KR20160112365A - 접속함용 슬리브 삽입 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접속함의 슬리브를 절단된 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 공정에서 발생할 수 있는 슬리브 내의 손상을 방지할 수 있는 접속함용 슬리브 삽입 장치 및 방법이다.

Description

접속함용 슬리브 삽입 장치 및 방법{Apparatus and method for joining sleeve for cable joint assembly}

본 발명의 일 실시예는 접속함용 슬리브 삽입 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전력 케이블은 전력을 공급하는 도체를 이용하여 지중, 지상 또는 해저를 통하여 원하는 장소로 전력을 공급하도록 사용된다. 이러한 전력 케이블은 상기 도체를 절연하는 것이 매우 중요하며, 이를 위하여 상기 도체를 절연시키는 절연층은 XLPE(Cross-linked Polyethylene; 가교 폴리에틸렌) 등을 원료로 하여 제작될 수 있다.

한편, 상기 전력케이블은 수백m 또는 수십km 간격으로 중간 접속함(Joint box)에 의해 접속이 이루어지며, 상기 전력 케이블의 말단은 종단 접속부(Termination part)에 의해 접속이 이루어지게 된다.

중간 접속함은 강한 탄성력을 갖는 절연체로 이루어진 슬리브를 구비하며, 슬리브에 의해 절단된 두 개의 케이블이 접속하게 된다. 슬리브를 절단된 두 개의 케이블 상에 배치하기 위해서는 슬리브의 내경을 확장한 후 케이블 사이에 배치하여야 한다. 슬리브는 강한 탄성력을 가지고 있는바 슬리브를 확장하고 케이블 상에서 이동시키는 과정에 슬리브 내부에 손상이 발생할 수 있으며, 슬리브 내부의 손상으로 접속함이 파괴되는 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명의 주된 목적은 절단된 두 개의 케이블 사이에 접속함의 슬리브를 용이하게 삽입할 수 있으며, 상기 삽입 공정시 발생할 수 있는 슬리브 내의 손상을 방지할 수 있는 접속함용 슬리브 삽입 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치는, 분리된 두 개의 케이블을 접속하는 접속함용 슬리브를 상기 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 접속함용 슬리브 삽입 장치에 있어서, 상기 케이블보다 직경이 더 큰 확관 파이프; 서로 이격된 제1 부재와 제2 부재를 갖는 메인 프레임; 및 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 고정 프레임; 을 구비하며, 상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우에는 상기 고정 프레임이 상기 확관 파이프를 고정시키고 상기 확관 파이프를 상기 슬리브 내로 이동시키며, 상기 슬리브를 상기 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 상기 고정 프레임이 상기 확관 파이프를 고정시키고 상기 메인 프레임이 상기 슬리브만을 밀어서 이동시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 메인 프레인은 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 연결하며 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이의 간격을 유지하는 적어도 하나 이상의 지지부재를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 고정 프레임은, 상기 확관 파이프를 고정시키는 클램프; 및 상기 클램프와 결합되며 상기 제1 부재와 제2 부재 사이를 이동하는 이동 부재; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 볼 스크류를 더 구비하며, 상기 고정 프레임은 상기 볼 스크류의 회전에 의해 상기 볼 스크류의 축방향을 따라 이동할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 제1 부재와 연결되며 상기 슬리브를 고정시키는 장착 프레임을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 장착 프레임은, 상기 슬리브의 일단을 고정시키는 고정 부재; 및 상기 고정 부재와 상기 제1 부재를 연결하며 상기 고정 부재와 상기 제1 부재 사이의 간격을 유지하는 연결 부재; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 슬리브의 일단은 상기 고정 부재에 고정되고 상기 슬리브의 타단은 상기 제1 부재에 고정될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 확관 파이프는 그 길이 방향으로 분리될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 확관 파이프의 일단에는 노즈 콘을 연결할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 확관 파이프는 그 일단이 모따기될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 방법은, 메인 프레임 및 상기 메인 프레임 사이에 배치되는 고정 프레임을 구비하는 접속함용 슬리브 삽입 장치를 이용하여 분리된 두 개의 케이블을 접속함용 슬리브로 접속하는 접속함용 슬리브 삽입 방법에 있어서, 상기 고정 프레임이 확관 파이프를 고정한 상태에서 상기 확관 파이프와 상기 고정 프레임이 함께 이동하면서 상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계; 상기 슬리브에 삽입된 상기 확관 파이프를 상기 분리된 두 개의 케이블 중 하나의 케이블에 삽입하는 단계; 및 상기 확관 파이프의 일단을 고정하고 상기 메인 프레임이 상기 슬리브를 밀어서 상기 슬리브가 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 감싸도록 하는 단계; 를 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 메인 프레임은, 서로 이격된 제1 부재와 제2 부재; 및 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 연결하며 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이의 간격을 유지하는 적어도 하나 이상의 지지부재; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계는, 상기 제1 부재와 이격되어 장치 프레임을 설치하는 단계; 상기 제1 부재와 상기 장치 프레임 사이에 상기 슬리브를 배치하는 단계; 상기 고정 프레임으로 상기 확관 파이프의 일단을 고정하는 단계; 및 상기 고정 프레임을 상기 제2 부재에서 상기 제1 부재로 이동시켜서 상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계; 를 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 장착 프레임은, 상기 슬리브의 일단을 고정시키는 고정 부재; 및 상기 고정 부재와 상기 제1 부재를 연결하며 상기 고정 부재와 상기 제1 부재 사이의 간격을 유지하는 연결 부재; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 장치 프레임 사이에 상기 슬리브를 배치하는 단계는, 상기 슬리브의 일단은 상기 고정 부재에 고정되고 상기 슬리브의 타단은 상기 제1 부재에 고정될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 슬리브가 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 감싸도록 하는 단계는, 상기 슬리브에 삽입된 상기 확관 파이프의 일단을 고정 프레임으로 고정하는 단계; 상기 고정 프레임을 고정한 상태에서 상기 메인 프레임을 상기 제2 부재에서 상기 제1 부재 방향으로 이동시켜서 상기 확관 파이프에 삽입된 상기 슬리브를 상기 확관 파이프에서 탈착하는 단계; 및 상기 슬리브가 상기 확관 파이프에서 완전히 탈착되어 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 완전히 감싸도록 상기 메인 프레임이 상기 슬리브를 미는 단계; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 고정 프레임은, 상기 확관 파이프를 고정시키는 클램프; 및 상기 클램프와 결합되며 상기 제1 부재와 제2 부재 사이를 이동하는 이동 부재; 를 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 볼 스크류를 더 구비하며, 상기 고정 프레임은 상기 볼 스크류의 회전에 의해 상기 볼 스크류의 축방향을 따라 이동할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 확관 파이프는 그 길이 방향으로 분리될 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 확관 파이프는 그 일단이 모따기될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 접속함의 슬리브를 절단된 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 공정에서 발생할 수 있는 슬리브 내의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 전력케이블의 내부 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 두 전력케이블이 접속함용 슬리브에 의해 접속된 상태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 접속함용 슬리브 삽입 장치에 슬리브 및 확관 파이프가 배치된 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치와 확관 파이프가 삽입된 케이블을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 확관 파이프에서 슬리브를 탈착하기 위해 확관 파이프가 삽입된 케이블이 도 3에 도시된 접속함용 슬리브 삽입 장치에 배치된 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3의 확관 파이프의 일단을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

이하에서는 먼저 전력케이블의 구성에 대해서 살펴보고, 이어서 접속함의 구성에 대해서 살펴보기로 한다.

도 1은 XLPE로 구성된 절연층을 구비한 전력케이블(50)의 내부 구성을 도시한 사시도이다.

도 1을 참조하면, 전력케이블(50)은 중심부를 따라 도체(10)를 구비할 수 있다. 도체(10)는 전류가 흐르는 통로 역할을 하게 되며, 예를 들어 구리 또는 알루미늄 등으로 구성될 수 있다. 도체(10)는 복수개의 소선(11)을 연선하여 구성될 수 있다.

도체(10)는 그 표면이 평활하지 않아 전계가 불균일할 수 있으며, 부분적으로 코로나 방전이 일어나기 쉽다. 또한, 도체(10) 표면과 후술하는 절연층(14) 사이에 공극이 생기게 되면 절연성능이 저하될 수 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도체(10) 외부를 반도전성 카본지와 같은 반도전성 물질 등으로 감싸게 되며, 반도전성 물질에 의해 형성된 층을 내부반도전층(12)으로 정의하게 된다.

내부반도전층(12)은 도체면의 전하분포를 고르게 하여 전계를 균일하게 하여 후술하는 절연층(14)의 절연내력을 향상시키게 된다. 나아가, 도체(10)와 절연층(14) 간의 간격형성을 방지하여 코로나 방전 및 이온화를 방지하게 된다. 또한, 내부반도전층(12)은 전력케이블(50) 제작 시에 절연층(14)의 도체(10) 내부 침투를 방지하는 역할도 하게 된다.

결국, 내부반도전층(12)은 도체(10) 표면의 전계완화와 도체(10)와 절연층(14) 사이의 보이드(void)에 의해 발생하는 부분방전을 방지하게 된다. 또한, 내부반도전층(12)은 케이블에 있어서 이상적인 동심 원통형 전극형태를 유지하게 하여 도체(10) 표면을 평활하게 하여 전계집중을 완화시키며, 도체(10)와 절연층(14)을 서로 밀착시켜 도체(10) 표면에서 발생할 수 있는 코로나 방전을 방지할 수 있다. 나아가, 도체(10)와 내부반도전층(12) 사이 및 내부반도전층(12)과 절연층(14) 사이의 전자주입과 전자흐름을 방지하여 불순물을 흡착할 수 있다.

내부반도전층(12)의 바깥쪽에는 절연층(14)이 구비될 수 있다. 절연층(14)은 도체(10)를 외부와 전기적으로 절연시켜준다. 일반적으로 절연층(14)은 파괴전압이 높고, 절연성능이 장기간 안정적으로 유지될 수 있어야 한다. 나아가, 유전손실이 적으며 내열성 등의 열에 대한 저항 성능을 지니고 있어야 한다. 따라서, 절연층(14)은 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 수지로 제작될 수 있으며, 바람직하게 폴리에틸렌 수지로 제작될 수 있다. 상기 폴리에틸렌 수지는 가교 수지일 수 있으며 가교제로서 실란 또는 유기 과산화물, 예를 들어, 다이큐밀퍼옥사이드(DCP) 등에 의해 제조될 수 있다.

한편, 절연층(14)의 내부뿐만 아니라 외부를 차폐하지 않으면, 전계의 일부는 절연층(14)으로 흡수되지만, 대부분의 전계는 외부로 방전된다. 이 경우, 전계가 소정치 이상으로 커지게 되면 전계에 의해 절연층(14)과 전력케이블(50)의 외피가 파손될 수 있다. 따라서, 절연층(14)의 바깥쪽에는 다시 반도전층이 구비되며, 전술한 내부반도전층(12)과 구별하기 위하여 외부반도전층(16)으로 정의된다. 결국, 외부반도전층(16)은 전술한 내부반도전층(12) 과의 사이에 전기력선의 분포를 등전위로 만들어 절연층(14)의 절연내력을 향상시키는 역할을 하게 된다. 또한, 외부반도전층(16)은 케이블에 있어서 절연층(14)의 표면을 평활하게 하여 전계집중을 완화시켜 코로나 방전을 방지할 수 있다.

외부반도전층(16)의 바깥쪽에는 금속시스(18)가 구비될 수 있다. 금속시스(18)는 전기적 차폐 및 단락전류의 귀로를 위하여 구비될 수 있다. 3상 전송선로에서는 시스 유도전압을 저감시키기 위해 3상 전송선로의 금속시스(18)는 크로스본딩될 수 있다. 이에 대하여는 후술한다.

전력케이블(50)의 외곽에는 외피(20)가 구비된다. 외피(20)는 케이블(100)의 외곽에 구비되어 케이블(100)의 내부 구성을 보호하는 역할을 하게 된다. 따라서, 외피(20)는 빛, 풍우, 습기, 공기 중의 기체 등 각종 기후를 비롯한 자연환경에 견딜 수 있는 내후성, 화학물질 등과 같은 약품 등에 견디는 내약품성 및 기계적 강도가 우수한 성질을 갖게 된다. 일반적으로 PVC(Polyvinyl chloride; 폴리염화비닐) 또는 PE(Polyethylene: 폴리에틸렌)를 재질로 하여 외피를 제작하게 된다.

일반적으로 초고압 지중 전력 케이블의 제작은 전력 구간 전체 길이를 생산하는 것이 아니라, 200 ~ 1000 m의 일정한 길이로 케이블을 생산하여 지중 전력구간에 포설한다. 포설된 전력 케이블과 전력 케이블 사이는 접속함으로 형성되고, 지중 종단 접속함을 통하여 외부로 인출되어 전기 설비 등과 연결된다. 또한, 초고압 지중 전력 케이블뿐만 아니라 배전급 케이블의 경우에도 전력 구간 전체 길이를 생산하지 않고, 일정 길이로 케이블을 생산하여 전력 구간에 포설하며, 포설된 전력 케이블들 사이는 접속함에 의해 연결될 수 있다.

도 2는 케이블(50a, 50b)에 접속함의 슬리브(41)가 결합된 형태를 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 2를 참조하면, 접속함(40)은 절연층(14), 내부반도전층(13), 소선(11) 등이 노출된 두 개의 전력케이블(50a, 50b)을 둘러싸게 된다.

보다 상세하게는, 두 개의 전력케이블(50a, 50b)은 소선(11a, 11b), 즉 도체는 웰딩(welding) 또는 압착 슬리브에 의해 압착 연결되어 도체 접속된 후 코로나쉴드(32)를 씌워지게 된다. 여기서, 코로나쉴드(32)와 도체 접속된 부분과 전기적으로 연결된다.

또한, 코로나쉴드(32)가 압착 슬리브(31) 및 내부반도전층(12a, 12b)을 둘러 싸도록 형성될 수 있다. 즉, 코로나쉴드(32)는 압착 슬리브(31) 및 내부반도전층(12a, 12b)을 감싸면서 두 전력케이블(50a, 50b)의 절연층(14a, 14b)의 단면에 접하도록 연장되어 형성될 수 있다. 코로나쉴드(32)는 절연층(14a, 14b)와 단차가 생기지 않도록 형성될 수 있다. 이후, 접속함(40)의 슬리브(41)는 절연층(14a, 14b) 및 코로나쉴드(32)를 둘러싸도록 형성될 수 있다.

슬리브(41)는 주로 실리콘 재질로 이루어지며, 액상 실리콘 고무(Liquid silicon rubber)를 사용할 수 있다. 슬리브(41)는 몸체부(41a), 제1 접촉부(41b), 제2 접촉부(41c)로 이루어질 수 있다. 몸체부(41a)는 절연물질로 이루어지며, 일 예로서 실리콘으로 이루어질 수 있다. 제1 접촉부(41b) 및 제2 접촉부(41c)는 카본 블랙과 같은 반도전성 물질을 포함할 수 있다. 제1 접촉부(41b)는 코로나쉴드(32)의 외측면 전체를 둘러싸면서, 코로나쉴드(32)와 절연층(14a, 14b)의 경계 부분을 둘러싸도록 형성될 수 있다.

제1 접촉부(41b)는 반도전성 물질로 이루어지는바, 코로나쉴드(32)와 절연층(14)의 계면에서 발생할 수 있는 전계 집중 현상을 방지할 수 있다. 제2 접촉부(41c)는 슬리브(41)의 양단부에 배치되며, 전력케이블(50a, 50b)에서 노출된 외부 반도전층(도 1의 16)과 접하면서 슬리브(41) 내부에서 슬리브(41)의 외측면을 향해 연장되도록 형성될 수 있다. 제2 접촉부(41c) 역시 제1 접촉부(41b)와 같이 금속 시스(18a, 18b) 단부에서 발생할 수 있는 전계 집중 현상을 완화시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치를 개략적으로 나타내는 분해 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 접속함용 슬리브 삽입 장치에 슬리브 및 확관 파이프가 배치된 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치와 확관 파이프가 삽입된 케이블을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이며, 도 6은 확관 파이프에서 슬리브를 탈착하기 위해 확관 파이프가 삽입된 케이블이 도 3에 도시된 접속함용 슬리브 삽입 장치에 배치된 상태를 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 3 및 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 장치(100)는 메인 프레임(110), 고정 프레임(120), 확관 파이프(130), 볼 스크류(140), 및 장착 프레임(150)을 구비할 수 있다.

메인 프레임(110)은 제1 부재(111), 제2 부재(112), 및 지지부재(113)를 포함할 수 있다. 제1 부재(111)와 제2 부재(112)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 각각은 U자 형의 홈(111a, 112a)을 가질 수 있다. U자 형의 홈(111a, 112a)에는 확관 파이프(130) 또는 케이블(도 6의 50)이 놓일 수 있다. 지지부재(113)는 그 양 단에 제1 부재(111)와 제2 부재(112)가 각각 연결되며, 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이의 간격을 유지할 수 있다. 지지부재(113)는 적어도 하나 이상이 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치될 수 있으며, 일 예로서 도 3 내지 6에 도시된 바와 같이 4개의 지지부재(113)가 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치될 수 있다.

고정 프레임(120)는 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치되며, 확관 파이프(130)를 고정시킬 수 있다. 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에는 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내로 이동시킬 수 있으며, 슬리브(41)를 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 고정 프레임(120)이 확관 파이프(130)를 고정시키고 메인 프레임(110)이 슬리브(41) 만을 밀어서 이동시킬 수 있다.

즉, 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에는 고정 프레임(120)이 확관 파이프(130)를 고정한 상태로 확관 파이프(130)와 함께 슬리브(41)를 향하여 이동하여 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내로 삽입시킬 수 있다. 또한 슬리브(41)를 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 고정 프레임(120)은 확관 파이프(130)를 고정한 상태로 정지해 있으며 메인 프레임(110)이 확관 파이프(130)가 삽입된 슬리브(41) 만을 이동시켜서 두 개의 케이블 사이에 배치시킬 수 있다.

고정 프레임(120)은 일 예로서 도 3에 도시된 바와 같이 클램프(121)와 이동 부재(122)를 포함할 수 있다.

클램프(121)는 두 개의 클램프 부재(121a, 121b)로 이루어질 수 있으며, 두 개의 클램프 부재(121a, 121b)는 확관 파이프(130)의 일단을 감싸고 이동 부재(122)에 고정되어 확관 파이프(130)를 고정시킬 수 있다.

클램프(121)는 이동 부재(122)의 일면에 또는 타면에 결합될 수 있다. 상세하게는 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에 도 4를 참조하면 클램프(121)는 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)를 향하는 이동 부재(122)의 일면 즉 고정 프레임(120)이 이동하는 방향(A)으로 배치될 수 있으며, 슬리브(41)를 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에 도 6을 참조하면 클램프(121)는 메인 프레임(110)의 제2 부재(112)를 향하는 이동 부재(122)의 타면 즉 메인 프레임(110)이 이동하는 방향의 반대 방향으로 배치될 수 있다. 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에 클램프(121)가 이동 부재(122)의 이동 방향(A)을 향하는 면에 결합되어 클램프(121)가 확관 파이프(130)의 일단의 일부분을 감싸고 있는바 확관 파이프(130)가 슬리브(41) 내로 완전히 삽입되는 것을 방지할 수 있다.

이동 부재(122)는 그 일면 또는 타면에 클램프(121)가 결합되며, 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치되고, 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 제2 부재(112)에서 제1 부재(111)를 향하여 이동하며, 슬리브(41)를 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 메인 프레임(110)이 슬리브(41) 만을 확관 파이프(130)에서 밀어 내어 두 개의 케이블 사이에 배치시킬 수 있도록 이동하지 않고 확관 파이프(130)를 고정시킬 수 있다.

이동 부재(122)는 제1 부재(111) 및 제2 부재(112)와 같이 U자 형의 홈(122a)을 가질 수 있다. U자 형의 홈(122a)에는 확관 파이프(130) 또는 케이블(도 6의 50)이 놓일 수 있다.

볼 스크류(140)는 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치되며, 고정 프레임(120)과 체결되어 구동력을 고정 프레임(120)이나 메인 프레임(110)에 전달할 수 있다. 보다 상세하게는 볼 스크류(140)는 그 일단이 제1 부재(111)와 연결되고 그 타단이 제2 부재(112)와 연결되며, 고정 프레임(120)의 이동 부재(122)와 체결될 수 있다.

볼 스크류(140)는 회전력을 발생하는 외부 구동부(미도시)에 의해 그 길이 방향을 축으로 하여 회전할 수 있으며, 볼 스크류(140)의 회전에 의해 고정 프레임(120)이 이동하거나 메인 프레임(110)이 이동할 수 있다. 즉, 확관 파이프(130)를 슬리브(41) 내에 삽입하는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 볼 스크류(140)가 회전하면 고정 프레임(120)의 이동 부재(122)가 볼 스크류(140)의 축방향을 따라 제2 부재(112)에서 제1 부재(111)로 이동할 수 있으며 이에 따라 고정 프레임(120)에 고정된 확관 파이프(130)는 제1 부재(111)에 반대쪽에 고정된 슬리브(41) 내부로 삽입될 수 있다. 또한 슬리브(41)를 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 볼 스크류(140)가 회전하면 고정 프레임(120)은 이동하지 않고 메인 프레임(110)이 제2 부재(112)에서 제1 부재(111)을 향하는 방향으로 이동하면서 슬리브(41) 만을 이동시켜서 확관 파이프(130)에서 슬리브(41)를 탈착시킬 수 있다.

확관 파이프(130)는 그 직경이 케이블(50)의 직경보다 더 크게 형성될 수 있다. 확관 파이프(130)는 슬리브(41) 내에 삽입된 후에는 도 5 및 6에 도시된 바와 같이 절단된 두 개의 케이블(50a, 50b) 중 어느 하나에 삽입되고, 접속함용 슬리브 삽입 장치(100)에 배치될 수 있다.

확관 파이프(130)는 그 길이 방향으로 분리될 수 있다. 슬리브(41)가 도 2에 도시된 바와 같이 두 개의 케이블(50a, 50b) 사이에 배치된 후에도 확관 파이프(130)는 두 개의 케이블(50a, 50b) 중 어느 하나의 케이블에 남아 있게 되는바, 확관 파이프(130)가 그 길이 방향으로 분리됨으로써 케이블에서 제거될 수 있다.

확관 파이프(130)가 슬리브(41) 내로 삽입되는 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 확관 파이프(130)의 일단에는 노즈 콘(160)이 결합될 수 있다. 노즈 콘(160)은 모서리 둥근 원뿔 형상으로 확관 파이프(130)가 슬리브(41)에 삽입되는 것을 용이하게 해 준다. 확관 파이프(130)가 슬리브(41)에 삽입된 후에는 노즈 콘(160)은 확관 파이프(130)에서 제거될 수 있다.

도 7은 도 3의 확관 파이프(130)의 일단을 개략적으로 나타내는 종단면도이다.

도 7을 참조하면, 확관 파이프(130)는 그 일단(130a)이 모따기될 수 있다. 즉 확관 파이프(130)의 슬리브(41)로의 삽입 방향 쪽 일단(130a)은 모따기되어 곡률을 가질 수 있다. 확관 파이프(130)의 일단(130a)은 확관 파이프(130)가 슬리브(41)에 삽입되는 과정에서는 노즈 콘(160)에 의해 감싸지지만, 슬리브(41)가 탈착되는 과정에서는 도 6에 도시된 바와 같이 노즈 콘(160)이 제거되는바 슬리브(41)가 이동하면서 확관 파이프(130)의 일단(130a)과 직접 접촉하게 된다. 이 경우 확관 파이프(130)의 일단(130a)이 모따기되어 있으므로 슬리브(41)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

보다 상세하게는 슬리브(41)는 절단된 두 개의 케이블(50a, 50b)을 접속하기 때문에 매우 강한 탄성력이 작용한다. 탄성이 매우 강한 슬리브(41)가 확관 파이프(130)에 의해 직경이 확장된 후 확관 파이프(130)에서 탈착되는 경우 슬리브(41)의 내부 표면은 확관 파이프(130)와 매우 강하게 밀착되는바 슬리브(41)가 이동하는 동안 확관 파이프(130)의 일단에 의해 슬리브(41)의 내부 표면에 손상이 발생할 수 있다. 슬리브(41)는 고전압의 케이블을 접속하므로 상술한 바와 같은 슬리브(41) 내부의 손상은 절연내력의 약화로 접속함이 폭발하는 문제점이 발생할 수 있다.

그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 확관 파이프(130)의 일단(130a)이 곡률을 갖도록 모따기되어 있는바 확관 파이프(130)에서 슬리브(41)가 탈착되는 동안에도 확관 파이프(130)에 의한 슬리브(41)의 손상을 방지할 수 있으며 이에 따라 접속함이 폭발하는 문제점을 개선할 수 있다.

장착 프레임(150)은 슬리브(41) 내에 확관 파이프(130)가 삽입되는 경우 슬리브(41)를 고정시키는 역할을 한다. 즉, 장착 프레임(150)은 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)와 연결되며, 장착 프레임(150)과 제1 부재(111) 사이에 슬리브(41)를 고정시킬 수 있다.

장착 프레임(150)은 일 예로서 도 4와 같이 고정부재(151)와 연결부재(152)를 포함할 수 있다. 고정부재(151)는 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)로부터 이격되어 배치되며, 연결부재(152)는 고정부재(151)와 제1 부재(111) 사이에 배치되어 이들 사이의 간격을 유지할 수 있다. 슬리브(41)내에 확관 파이프(130)를 삽입하는 경우, 슬리브(41)의 일단은 고정부재(151)에 고정되고 슬리브(41)의 타단은 제1 부재(111)에 고정될 수 있다. 고정부재(151)는 확관 파이프(130)가 슬리브(41)를 관통할 수 있도록 U자 형의 홈(151a)을 구비할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접속함용 슬리브 삽입 방법은 우선, 슬리브(41)를 고정 프레임(120)과 메인 프레임(110) 사이에 고정시킬 수 있다(S101). 즉 장착 프레임(150)은 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)와 연결되며, 장착 프레임(150)과 제1 부재(111) 사이에 슬리브(41)를 고정시킬 수 있다. 장착 프레임(150)은 일 예로서 도 4와 같이 고정부재(151)와 연결부재(152)를 포함할 수 있다. 고정부재(151)는 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)로부터 이격되어 배치되며, 연결부재(152)는 고정부재(151)와 제1 부재(111) 사이에 배치되어 이들 사이의 간격을 유지할 수 있다. 슬리브(41)내에 확관 파이프(130)를 삽입하는 경우, 슬리브(41)의 일단은 고정부재(151)에 고정되고 슬리브(41)의 타단은 제1 부재(111)에 고정될 수 있다. 고정부재(151)는 확관 파이프(130)가 슬리브(41)를 관통할 수 있도록 U자 형의 홈(151a)을 구비할 수 있다.

다음으로, 고정 프레임(120)이 확관 파이프(130)를 고정한 상태에서 확관 파이프(130)와 고정 프레임(120)이 함께 이동하면서 확관 파이프(130)를 슬리브(41)에 삽입시킬 수 있다(S102). 상세하게는, 확관 파이프(130)를 슬리브(41)에 삽입하는 단계는, 메인 프레임(110)의 제1 부재(111)와 이격되어 장착 프레임(150)을 설치하고, 제1 부재(111)와 장착 프레임(150) 사이에 슬리브(41)를 배치할 수 있다. 이어서 고정 프레임(120)으로 확관 파이프(130)의 일단을 고정한 후 고정 프레임(120)을 제2 부재(112)에서 제1 부재(111)로 이동시켜서 확관 파이프(130)를 슬리브(41)에 삽입할 수 있다.

고정 프레임(120)은 제1 부재(111)와 제2 부재(112) 사이에 배치되는 볼 스크류(140)의 회전에 의해 볼 스크류(140)의 축방향을 따라 이동할 수 있다. 고정 프레임(120)의 이동에 따라 확관 파이프(130)는 슬리브(41) 내에 삽입될 수 있다.

다음으로, 슬리브(41)에 삽입된 확관 파이프(130)를 분리된 두 개의 케이블(50a, 50b) 중 하나의 케이블(50a)에 삽입한 후(S103), 확관 파이프(130)의 일단을 고정하고 메인 프레임(110)이 슬리브(41)를 밀어서 슬리브(41)가 두 개의 케이블(50a, 50b)이 연결된 부분을 감싸도록 배치할 수 있다(S104).

상세하게는 슬리브(41)가 두 개의 케이블(50a, 50b)이 연결된 부분을 감싸도록 하는 단계는, 슬리브(41)에 삽입된 확관 파이프(130)의 일단을 고정 프레임으로 고정하고, 고정 프레임(120)을 고정한 상태에서 메인 프레임(110)을 제2 부재(112)에서 제1 부재(111) 방향으로 이동시켜서 확관 파이프(130)에 삽입된 슬리브(41)를 확관 파이프(130)에서 탈착하고, 슬리브(41)가 확관 파이프(130)에서 완전히 탈착되어 두 개의 케이블(50a, 50b)이 연결된 부분을 완전히 감싸도록 메인 프레임(110)이 슬리브(41)를 밀어낼 수 있다.

슬리브(41)가 두 개의 케이블(50a, 50b)이 연결된 부분을 완전히 감싸도록 배치된 후에는 확관 파이프(130)를 케이블(50a)에서 제거할 수 있다. 확관 파이프(130)는 그 길이 방향으로 분리되는바, 케이블(50a)에서 용이하게 제거될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 접속함용 슬리브 삽입 장치
110: 메인 프레임
120: 고정 프레임
130: 확관 파이프
140: 볼 스크류
150: 장착 프레임

Claims (20)

1. 분리된 두 개의 케이블을 접속하는 접속함용 슬리브를 상기 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 접속함용 슬리브 삽입 장치에 있어서,
   상기 케이블보다 직경이 더 큰 확관 파이프;
   서로 이격된 제1 부재와 제2 부재를 갖는 메인 프레임; 및
   상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 고정 프레임; 을 구비하며,
   상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우에는 상기 고정 프레임이 상기 확관 파이프를 고정시키고 상기 확관 파이프를 상기 슬리브 내로 이동시키며,
   상기 슬리브를 상기 두 개의 케이블 사이에 삽입하는 경우에는 상기 고정 프레임이 상기 확관 파이프를 고정시키고 상기 메인 프레임이 상기 슬리브만을 밀어서 이동시키는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 메인 프레인은 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 연결하며 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이의 간격을 유지하는 적어도 하나 이상의 지지부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
3. 제1항에 있어서
   상기 고정 프레임은,
   상기 확관 파이프를 고정시키는 클램프; 및
   상기 클램프와 결합되며 상기 제1 부재와 제2 부재 사이를 이동하는 이동 부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 볼 스크류를 더 구비하며,
   상기 고정 프레임은 상기 볼 스크류의 회전에 의해 상기 볼 스크류의 축방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 제1 부재와 연결되며 상기 슬리브를 고정시키는 장착 프레임을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 장착 프레임은,
   상기 슬리브의 일단을 고정시키는 고정 부재; 및
   상기 고정 부재와 상기 제1 부재를 연결하며 상기 고정 부재와 상기 제1 부재 사이의 간격을 유지하는 연결 부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 슬리브의 일단은 상기 고정 부재에 고정되고 상기 슬리브의 타단은 상기 제1 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 확관 파이프는 그 길이 방향으로 분리되는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 슬리브 내에 상기 확관 파이프를 삽입하는 경우, 상기 확관 파이프의 일단에는 노즈 콘을 연결하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 확관 파이프는 그 일단이 모따기된 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 장치.
11. 메인 프레임 및 상기 메인 프레임 사이에 배치되는 고정 프레임을 구비하는 접속함용 슬리브 삽입 장치를 이용하여 분리된 두 개의 케이블을 접속함용 슬리브로 접속하는 접속함용 슬리브 삽입 방법에 있어서,
    상기 고정 프레임이 확관 파이프를 고정한 상태에서 상기 확관 파이프와 상기 고정 프레임이 함께 이동하면서 상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계;
    상기 슬리브에 삽입된 상기 확관 파이프를 상기 분리된 두 개의 케이블 중 하나의 케이블에 삽입하는 단계; 및
    상기 확관 파이프의 일단을 고정하고 상기 메인 프레임이 상기 슬리브를 밀어서 상기 슬리브가 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 감싸도록 하는 단계; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 메인 프레임은,
    서로 이격된 제1 부재와 제2 부재; 및
    상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 연결하며 상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이의 간격을 유지하는 적어도 하나 이상의 지지부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계는,
    상기 제1 부재와 이격되어 장치 프레임을 설치하는 단계;
    상기 제1 부재와 상기 장치 프레임 사이에 상기 슬리브를 배치하는 단계;
    상기 고정 프레임으로 상기 확관 파이프의 일단을 고정하는 단계; 및
    상기 고정 프레임을 상기 제2 부재에서 상기 제1 부재로 이동시켜서 상기 확관 파이프를 상기 슬리브에 삽입하는 단계; 를 구비하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
14. 제12항에 있어서,
    상기 장착 프레임은,
    상기 슬리브의 일단을 고정시키는 고정 부재; 및
    상기 고정 부재와 상기 제1 부재를 연결하며 상기 고정 부재와 상기 제1 부재 사이의 간격을 유지하는 연결 부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 부재와 상기 장치 프레임 사이에 상기 슬리브를 배치하는 단계는,
    상기 슬리브의 일단은 상기 고정 부재에 고정되고 상기 슬리브의 타단은 상기 제1 부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
16. 제12항에 있어서,
    상기 슬리브가 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 감싸도록 하는 단계는,
    상기 슬리브에 삽입된 상기 확관 파이프의 일단을 고정 프레임으로 고정하는 단계;
    상기 고정 프레임을 고정한 상태에서 상기 메인 프레임을 상기 제2 부재에서 상기 제1 부재 방향으로 이동시켜서 상기 확관 파이프에 삽입된 상기 슬리브를 상기 확관 파이프에서 탈착하는 단계; 및
    상기 슬리브가 상기 확관 파이프에서 완전히 탈착되어 상기 두 개의 케이블이 연결된 부분을 완전히 감싸도록 상기 메인 프레임이 상기 슬리브를 미는 단계; 를 포함하는 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
17. 제11항에 있어서
    상기 고정 프레임은,
    상기 확관 파이프를 고정시키는 클램프; 및
    상기 클램프와 결합되며 상기 제1 부재와 제2 부재 사이를 이동하는 이동 부재; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
18. 제11항에 있어서,
    상기 제1 부재와 상기 제2 부재 사이에 배치되는 볼 스크류를 더 구비하며,
    상기 고정 프레임은 상기 볼 스크류의 회전에 의해 상기 볼 스크류의 축방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
19. 제11항에 있어서,
    상기 확관 파이프는 그 길이 방향으로 분리되는 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
20. 제11항에 있어서,
    상기 확관 파이프는 그 일단이 모따기된 것을 특징으로 하는 접속함용 슬리브 삽입 방법.
    
    
    

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