KR20120091555A

KR20120091555A - 가스절연 송전선로의 고정점 지지대

Info

Publication number: KR20120091555A
Application number: KR1020110011386A
Authority: KR
Inventors: 김영성; 남석현; 심성익; 오광환; 이수봉
Original assignee: 엘에스전선 주식회사
Priority date: 2011-02-09
Filing date: 2011-02-09
Publication date: 2012-08-20

Abstract

본 발명은 가스절연 송전선로(Gas Insulated Transmission Line; 이하 'GIL'이라 함)의 고정점 지지대에 관한 것으로서, GIL의 외함을 안정적으로 지지할 수 있으며 외함의 온도에 의한 팽창 및 설치 시에 외함의 길이방향으로의 이동에 따른 외함의 손상을 방지할 수 있게 구성한 GIL의 고정점 지지대를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스절연 송전선로의 고정점 지지대는 측벽에 고정된 수직빔들과, 측벽에 상하로 위치하는 GIL(Gas Insulated Transmission Line) 외함의 상부와 하부에 각각 위치하며 상기 수직빔에 고정된 수평빔들을 구비한 지지대와, 상기 지지대의 수평빔의 상하에 고정되어 상기 외함의 외주면을 지지하는 받침대와, 상기 외함의 외주면에 고정되며 상기 받침대와 접한 상태로 상기 외함의 팽창에 의해 미끄러져 이동하는 덧판을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

가스절연 송전선로의 고정점 지지대{GIL fixed point support structure}

본 발명은 가스절연 송전선로(Gas Insulated Transmission Line; 이하 'GIL'이라 함)의 고정점 지지대에 관한 것으로서, 특히 GIL의 외함을 안정적으로 지지할 수 있으며 외함의 온도에 의한 팽창 및 설치 시에 외함의 길이방향으로의 이동에 따른 외함의 손상을 방지할 수 있게 구성한 것이다.

GIL의 고정점 지지대는 측벽에 장착되며 측벽에 장착된 고정점 지지대에 의해 GIL가 지지되어야 한다. 이 뿐만 아니라, 고정점에 설치된 지지대의 구조 및 크기에도 제약이 따른다.

종래에는 고정점 지지대를 형강으로 제작하고, 지지대로 GIL의 외함을 지지한다. 이와 같이 외함을 형강으로 조립된 지지대로 지지함에 있어서, 외함이 온도변화에 따라 직경방향으로 팽창하거나 또는 외함의 설치 시에 외함의 길이방향으로 이동할 경우에, 외함의 외주면에 스크래치가 지지대의 형강에 의해 발생하게 되고 스크래치가 발생한 부분에 응력이 축적되어 균열이 쉽게 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 간단한 구성을 갖고 있어 측벽에 복수의 GIL를 설치할 수 있으며 또한 외함의 팽창에 따른 과도한 하중에도 외함이 파손되지 않도록 구성한 GIL의 고정점 지지대를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 온도변화에 따른 외함의 팽창 및 신축이 발생할 시에 외함에 응력이 집중되지 않도록 지지할 수 있게 구성한 GIL의 고정점 지지대를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가스절연 송전선로의 고정점 지지대는 측벽을 따라 위치한 GIL(Gas Insulated Transmission Line) 외함의 상부와 하부에 빔들이 위치하도록 빔들을 조립한 조립체로서 측벽에 고정된 지지대와, 상기 외함의 외주면을 지지하도록 외함의 상부와 하부에 위치한 빔들에 고정된 받침대와, 상기 외함의 외주면에 고정되며 상기 받침대와 접한 상태로 상기 외함의 팽창에 의해 미끄러져 이동하며 외함을 지지하는 덧판을 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 지지대는 측벽에 고정되는 제1빔들과 상기 제1빔에 고정되어 외함의 상부와 하부에 위치하는 제2빔들의 조립체이다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1빔들은 측벽을 따라 수직하게 위치하는 제1H형강과, 상기 제1H형강의 양측 플랜지에 각각 고정되는 제1L형강들이 조립된 복수 개의 단위체이며, 상기 복수 개의 단위체가 측벽에 박힌 앵커에 의해 측벽을 따라 고정된다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2빔들은 상기 제1H형강에 수직하게 고정된 제2H형강과, 상기 제2H형강의 양측 플랜지에 고정되어 상기 받침대를 보강하는 제2L형강을 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 받침대는 상기 제2빔의 상면과 하면에 상기 외함의 길이방향으로 상호 간격을 두고 고정되는 제3L형강들과, 상기 제3L형강의 안쪽면에 고정되어 상기 외함에 고정된 덧판과 접하는 수직판을 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 외함에는 4개의 덧판이 등각으로 고정되며, 상기 외함의 하부에 위치한 제2빔의 상면에 연결된 2개의 수직판과 상기 외함의 상부에 위치한 제2빔의 하면에 연결된 2개의 수직판이 상기 4개의 덧판과 접한다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명은 외함의 둘레에 덧판이 고정되고 받침대가 덧판을 슬라이딩 가능하게 받쳐줌으로써, 외함에 걸리는 과도한 하중 즉 직경방향으로의 팽창 및 길이방향으로의 팽창이 발생하였을 때에 슬라이딩에 의해 응력이 축적되는 것을 막을 수 있다. 또한 외함은 지지대를 구성하는 빔과 접촉하지 않게 위치함으로써, 외함의 외주면에 스크래치 발생을 미연에 방지할 수 있다. 따라서 종래와 같이 스크래치 발생에 따른 균열을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따른 GIL의 고정점 지지대는 GIL의 외함을 지지하는 받침대의 구조가 간단하여 유지 및 관리가 용이하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 GIL의 고정점 지지대를 나타낸 개념도이고,
도 2는 도 1에 도시된 지지대의 사시도이고,
도 3은 도 2에 도시된 지지대의 분해사시도이고,
도 4는 도 1에 도시된 외함을 받쳐주는 받침대의 구조를 나타낸 사시도이며,
도 5는 도 4에 도시된 외함을 받쳐주는 받침대의 횡단면도이다.

아래에서는 본 발명에 따른 GIL의 고정점 지지대의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도면에서, 도 1은 본 발명에 따른 GIL의 고정점 지지대를 나타낸 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시된 외함을 받쳐주는 받침대의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 외함을 받쳐주는 받침대의 횡단면도이다. 그리고 도 4는 도 1에 도시된 지지대의 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 지지대의 분해사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, GIL은 통로의 측벽(1)에 상하로 배치되며, 고정점에는 지지대(110)가 설치되어 GIL의 외함(101)을 받쳐준다. 통상적으로 고정점 지지대(110)는 가스압력 및 GIL의 온도상승에 따른 직경방향 팽창력을 지탱할 수 있어야 하며, 좌굴에 대한 안전성을 확보하여야 하는 등의 설계목표가 있다.

도 2 및 도 3에 보이듯이, 고정점 지지대(110)는 측벽(1)에 박혀 있는 앵커에 수직으로 고정되는 제1빔들인 수직빔(120)들과, 상기 수직빔(120)에 고정되어 수평으로 위치하며 외함(101)과 직각으로 위치하는 제2빔들인 수평빔(130)들을 포함하며, 수평빔(130)의 상면과 하면에는 받침대(150)가 각각 장착된다.

아래에서는 고정점 지지대(110)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

도 2 및 도 3에 보이듯이, 수직빔(120)들은 측벽에 수직으로 고정된다. 수직빔(120)들은 제1H형강(121)과 제1L형강(123)으로 구분되며, 제1H형강(121)의 양측 플랜지에 제1L형강(123)의 플랜지가 대칭되게 접한 상태에서 제1H형강(121)의 양측 플랜지에 제1L형강(123)의 플랜지를 볼트 체결하여 고정한다. 이와 같이 제1H형강(121)의 양측에 제1L형강(123)이 장착된 구조를 한 단위체로 보았을 때에 2개의 단위체가 측벽(1)에 박힌 앵커에 고정된다.

수평빔(130)들은 제2H형강(131)과 제2L형강(133)으로 구분되며, 수평빔(130)의 제2H형강(131)은 수직빔(120)의 제1H형강(121)의 두 플랜지 사이에 삽입된 상태로 웨브에 접하고, 수평빔(130)의 제2H형강(131)의 플랜지와 제1H형강(121)의 플랜지를 볼트 체결하여 수평빔(130)의 제2H형강(131)이 수직빔(120)의 제1H형강(121)에 수직하게 위치하도록 고정한다. 여기에서 수직빔(120)의 제1H형강(121)은 지지대(110)의 틀어짐을 방지하기 위한 구성이고, 수평빔(130)의 제2H형강(131)은 GIL의 외함 팽창에 따른 굽힘현상에 저항하기 위한 구성이다.

한편, 수평빔(130)의 제2H형강(131)의 양측 플랜지 외측면에는 제2L형강(133)이 볼트 체결된다. 이때 수평빔(130)의 제2L형강(133)은 외함(101)을 받쳐주는 받침대(150)를 지지할 수 있도록 제2L형강(133)의 외측 모서리가 제2H형강(131)의 플랜지 끝단쪽에 위치한 구조로 고정된다.

이와 같이 수평빔(130)의 제2H형강(131)과 제2L형강(133)은 수직빔(120)에 대해 수직으로 위치하여 고정된다. 수평으로 고정된 제2H형강(131)과 제2L형강(133)의 상면과 하면에는 외함(101)의 받쳐주는 받침대(150)가 각각 장착된다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, GIL의 외함(101)에 있어서 외주면에는 4개의 덧판(103)이 등각으로 고정된다. 그리고 수평빔(130)들에 고정된 받침대(150)가 외함(101)의 덧판(103)을 받쳐준다.

구체적으로 받침대(150)는 외함(101)의 직경 보다 작은 간격으로 벌여져 수평빔(130)들의 상면 및 하면에 각각 고정되는 제3L형강(153)과, 상기 제3L형강(153)의 안쪽에 고정되며 외함(101)에 고정된 덧판(103)을 받쳐주는 수직판(155)을 포함한다.

받침대(150)의 제3L형강(153)은 수평빔(130)들의 상면에 2개, 그리고 수평빔(130)의 하면에 2개가 외함(101)의 직경 보다 작은 간격으로 떨어져 외함(101)의 길이방향으로 고정된다. 수평빔(130)의 상면과 하면에서 상호 마주하는 제3L형강(153)은 절곡된 안쪽이 상호 마주하도록 수평빔(130)들의 제2H형강(131) 및 제2L형강(133)에 볼트 체결되어 고정된다.

그리고 받침대(150)의 제3L형강(153)의 안쪽에는 수직판(155)이 위치하며 수직판(155)은 제3L형강(153)의 플랜지에 볼트 체결된다. 수직판(155)은 수평빔(130)에 대해 수직하게 위치한다.

한편, 외함(101)의 외측에 고정된 덧판(103)은 수직판(155)과 접하는 위치에 고정되며, 외함(101)이 상하에 위치한 수평빔(130)들의 사이에 위치할 때에 덧판(103)과 수직판(155)은 접한 상태를 유지한다. 이 상태에서 외함(101)이 직경방향으로 팽창하거나 또는 외함을 설치할 때에 길이방향으로 다소 이동하더라도 덧판(103)이 외함(101)을 따라 이동하면서 외함(101)에 응력이 축적되지 않는다. 만약 외함(101)이 받침대(150)에 고정된 상태라면 외함(101)의 팽창은 외함(101) 내부에 응력으로 축적되어 파손될 수 있다는 단점이 있다.

한편, 외함(101)의 외주면에 4개의 덧판(103)이 고정된 상태로 덧판(103)이 수직판(155)과 접하여 지지됨으로써 외함(101)의 하중을 덧판(103)의 면적만큼 분산한다. 만약 외함에 덧판이 고정되지 않고 외함과 형강이 직접적으로 접할 경우에 형강의 모서리에 외함이 접하게 되고 접하는 지점에 응력이 크게 집중된다. 이럴 경우 외함은 형강과 접하는 지점에서부터 균열이 발생하게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 GIL의 고정점 지지대는 온도변화에 따라 외함(101)이 팽창하더라도 응력으로 축적되지 않도록 구성되며, 또한 외함(101)의 과도한 하중을 분산하여 응력이 집중되지 않도록 설계되어 외함의 균열 및 파손을 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다.

1 : 측벽
101 : 외함
103 : 덧판
110 : 지지대
120 : 수직빔
121 : 제1H형강
123 : 제1L형강
130 : 수평빔
131 : 제2H형강
133 : 제2L형강
150 : 받침대
153 : 제3L형강
155 : 수직판

Claims

측벽을 따라 위치한 GIL(Gas Insulated Transmission Line) 외함의 상부와 하부에 빔들이 위치하도록 빔들을 조립한 조립체로서 측벽에 고정된 지지대와,
상기 외함의 외주면을 지지하도록 외함의 상부와 하부에 위치한 빔들에 고정된 받침대와,
상기 외함의 외주면에 고정되며 상기 받침대와 접한 상태로 상기 외함의 팽창에 의해 미끄러져 이동하며 외함을 지지하는 덧판을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.
제1항에 있어서,
상기 지지대는 측벽에 고정되는 제1빔들과 상기 제1빔에 고정되어 외함의 상부와 하부에 위치하는 제2빔들의 조립체인 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.
제2항에 있어서,
상기 제1빔들은 측벽을 따라 수직하게 위치하는 제1H형강과, 상기 제1H형강의 양측 플랜지에 각각 고정되는 제1L형강들이 조립된 복수 개의 단위체이며, 상기 복수 개의 단위체가 측벽에 박힌 앵커에 의해 측벽을 따라 고정된 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.
제3항에 있어서,
상기 제2빔들은 상기 제1H형강에 수직하게 고정된 제2H형강과, 상기 제2H형강의 양측 플랜지에 고정되어 상기 받침대를 보강하는 제2L형강을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 받침대는 상기 제2빔의 상면과 하면에 상기 외함의 길이방향으로 상호 간격을 두고 고정되는 제3L형강들과, 상기 제3L형강의 안쪽면에 고정되어 상기 외함에 고정된 덧판과 접하는 수직판을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.
제5항에 있어서,
상기 외함에는 4개의 덧판이 등각으로 고정되며, 상기 외함의 하부에 위치한 제2빔의 상면에 연결된 2개의 수직판과 상기 외함의 상부에 위치한 제2빔의 하면에 연결된 2개의 수직판이 상기 4개의 덧판과 접하는 것을 특징으로 하는 가스절연 송전선로의 고정점 지지대.