KR20170000481A - 수배전반용 내진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수배전반용 내진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수배전반용 전기설비가 수용되는 외함과, 지면에서 하나 이상이 정렬되어 상기 외함의 하부가 지면과 이격되도록 지지하는 바닥빔과, 상기 바닥빔의 내측에서 지면에 밀착되도록 고정되어 지면으로 부터 전달되는 진동을 흡수하는 하나 이상의 내진부 및 상기 외함 내지 내진부를 고정시키는 고정부를 포함하고, 상기 내진부는 다 수개의 스프링판이 적층되는 접시스프링으로 구비되어 보다 소형화됨에 따라 제조비용의 절감 및 설치가 용이한 효과가 있다.

Description

수배전반용 내진장치{EARTHQUAKE-PROOF APPARATUS FOR DISTRIBUTING BOARD}

본 발명은 수배전반용 내진장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보다 적은 크기를 갖고 설치가 용이한 구조로서 수배전반을 지지하여 지진 등의 자연재해로부터 수배전반을 보호할 수 있는 수배전반용 내진장치에 관한 것이다.

일반적으로, 수배전반 설비는 특고압을 저압으로 변환하여 아파트, 빌딩, 학교, 공장, 항만 등에 필요한 전력을 공급하는 전력공급 장치이다.

대부분의 수배전반 설비는 변압기와, 이 변압기의 최적 운전 제어기와, 전력 감시 제어기 등을 포함하게 되며, 외부의 습기나 이물질 등의 유입을 차단하고 가설이 용이하도록 복층구조를 갖는 단일 외함(100)의 고저압 일체형으로 제작된다.

특히, 고저압 일체형 수배전반의 내부에 설치되는 전력 감시 제어기는 온도센서 및 전류전압 센서의 센싱 값을 처리하여 고압 변압기의 가동온도, 부하율, 결상여부, 역률, 고조파율, 불평형율 등의 정보를 추출하여 해당 전력 감시 제어기에 장착된 LCD 디스플레이를 통해 관리자에게 알려주기도 하고, 또한 통신 인터페이스장치를 통하여 원격지의 관리시스템에 전송하기도 한다.

이와 같은 종래의 수배전반은 지면에 설치되는 외함과, 외함의 측면에 구성되어 개폐하는 도어와, 외함 내부에 설치되는 전기기기와, 상기 외함의 내부 상측에서 애자에 고정되는 고정부재와, 고정부재와 전기기기를 연결하는 케이블로 이루어지며, 전력회사에서 공급하는 전력이 상기 케이블을 통해 전기기기로 보내진다.

그러나, 종래의 수배전반은 지면에 고정되어 설치되기 때문에, 지진이 발생하면 그 충격파가 수배전반으로 그대로 전달되어 수배전반 내부에 설치된 전기기기가 손상됨으로써 전력이 필요한 곳에 안정적인 전력공급을 할 수 없으며, 누전 등으로 인해 감전사고가 발생한다.

그리하여, 지진 등에 의해 수배전반에 요동이 발생하더라도 내부 전기기기에 손상이 가는 것을 방지하여 전기기기의 손상에 의한 누전 발생을 사전에 방지할 수 있는 내진기능을 갖는 수배전반의 개발이 요구되어 왔다.

따라서 종래에는, 예를 들면, 특허등록공보 제10-1377110호(2014.03.17), 등록)수배전반의 하부에 내진장치를 구성함으로써 지진 등에 의해 수배전반에 요동이 발생하더라도 내장장치가 요동을 흡수하여 수배전반 내부에 설치된 전력기기와 이의 주변부품 등을 안전하게 보호하기 위한 기술을 제안하였다.

그러나 위와 같은 종래의 수배전반용 내진장치는 지진 등의 재해가 발생시에 그 내진 정도가 약하고, 특히 장치의 부피가 크기 때문에 수배전반의 설치 과정이 복잡하여 작업효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

특허등록공보 제10-1377110호(2014.03.17 등록)

본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 간단한 구조로서 제조비용이 저렴하고, 부피가 작아서 설치가 용이한 수배전반용 내진장치를 제공함에 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.

따라서 본 발명에 의한 수배전반용 내진장치는 수배전반용 전기설비가 수용되는 외함; 지면에서 하나 이상이 정렬되어 상기 외함의 하부가 지면과 이격되도록 지지하는 바닥빔; 상기 바닥빔의 내측에서 지면에 밀착되도록 고정되어 지면으로 부터 전달되는 진동을 흡수하는 하나 이상의 내진부; 및 상기 외함 내지 내진부를 고정시키는 고정부를 포함하고, 상기 내진부는 다 수개의 스프링판이 적층되는 접시스프링인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 고정부는 상기 외함에서 바닥빔을 연통하여 상기 내진부를 지면에 고정시키는 고정수단; 상기 고정수단의 고정력을 강화시키는 고정와셔; 및 상기 고정와셔에 고정되어 상기 고정수단을 통하여 전달되는 진동을 흡수하는 탄성재로 이루어진 고정 탄성패드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 바닥빔은 상면과, 상기 상면에서 양측으로 하향되는 벽면을 이루어 상기 접시스프링이 설치되는 내측 공간을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 바닥빔은 바닥면과, 상기 바닥면에서 상기 접시스프링이 지면에 밀착되도록 절개되는 절개구를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 접시스프링은 상기 스프링판 사이에 고정되어 지면의 진동을 흡수하도록 탄성재로 이루어진 스프링 탄성패드를 더 포함하며, 상기 스프링판은 하측으로 갈수록 그 폭이 증가되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 한다.

본 발명은 접시스프링을 이용하여 수배전반을 탄성 지지함에 따라 설치과정이 매우 용이하며, 간단한 구조로서 보다 소형화됨에 따라 제조비용이 저렴한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치에서 수배전반을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치에서 내진부를 도시한 부분단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치의 분해사시도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치에서 수배전반을 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치를 도시한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치는 내부에 전자기기를 수용하는 빈공간을 구비하는 외함(100)과, 외함(100)의 하부에서 길이방향으로 연장되는 하나 이상이 바닥빔(200)과, 바닥빔(200)에서 고정되어 외함(100)을 지지하는 내진부(300)와, 내진부(300)를 고정시키는 고정부(400)를 포함한다.

외함(100)은 전자기기가 수용되는 빈공간을 구비하고, 전면을 개폐하도록 도어가 설치된다. 외함(100)은 일반적으로 공지된 수배전반용 외함(100)(캐비넷)을 적용함에 따라 그 상세한 설명을 생략한다.

바닥빔(200)은 하나 이상으로서 길이방향으로 연장되어 외함(100)의 하부가 지면에서 이격되도록 고정된다. 여기서 바닥빔(200)은 도 2에서 도시된 바와 같이, 외함(100)의 하면에 밀착되는 상면(220)을 이루고, 상면(220)의 양측에서 직립된 벽면(210)을 이루어 바닥면을 갖지 않는 구조로 구성될 수 있다. 또한 바닥빔(200)의 상면(220)에서 상기 고정부(400)가 연통되도록 관통공(221, 도 4 참조)이 형성된다.

고정부(400)는, 예를 들면, 외함(100)의 하면과 바닥빔(200)과 내진부(300)를 연통하도록 길이방향으로 연장되는 고정수단(410)(예를 들면, 앵커볼트)과, 고정수단(410)의 고정력을 강화시키기 위하여 고정수단(410)의 외면에 고정되는 고정와셔(420)와, 고정와셔(420)와 일체형으로서 외함(100)의 하면에 탄성밀착되는 고정 탄성패드(430)를 포함한다. 여기서 고정 탄성패드(430)는 실리콘이나 고무 또는 섬유재중 선택된 하나 이상으로 제조되는 탄성재로 이루어지는 것이 특징이다.

내진부(300)는 하나 이상으로서 바닥빔(200)의 내측에서 고정되어 지면의 진동을 흡수한다. 여기서 내진부(300)는 접시스프링인 것이 바람직하며, 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치에서 내진부를 도시한 부분단면도이다.

도 3을 참조하면, 내진부(300)는 하측으로 갈수록 그 폭이 커지는 하광상협(下廣上狹)의 형상으로 적층되는 다 수개의 스프링판(320)과, 스프링판(320) 사이에 고정되는 스프링 탄성패드(330)와, 고정부(400)가 삽입되는 고정공(310)이 형성된다.

스프링판(320)은 다 수개가 적층된 것으로서 하측으로 갈수록 폭이 큰 스프링판이 적층된다. 바람직하게로는 스프링판(320)은 상면이 편평한 면을 이루고 테두리가 경사지도록 하향 절곡되어 하측의 스프링판(320)의 상면 테두리에 결합되는 구조로서 적층된다.

예를 들어 설명하자면, 스프링판(320)은 테두리에서 경사지도록 하향된 벽면(210)이 하측의 스프링판(320)의 상면 테두리에 삽입되거나 접착 또는 지지되는 형상으로 구현될 수 있다.

고정공(310)은 상기 외함(100) 및 바닥빔(200)을 연통하는 고정수단(410)이 삽입되도록 다 수개의 스프링판(320)의 상면 정중앙에서 하측으로 관통형성된다. 즉, 다 수개의 스프링판(320)은 고정공(310)을 연통하여 지면에 삽입되는 고정수단(410)에 의하여 바닥빔(200)에 고정된다.

스프링 탄성패드(330)는 다 수개의 스프링판(320) 사이에서 접착 고정되어 지면으로부터 전달되는 진동을 흡수한다. 스프링 탄성패드(330)는 상측 스프링판(320)의 하면, 또는 하측 스프링판(320)의 상면에 접착되는 실리콘, 고무, 또는 섬유재중 선택된 하나 이상의 탄성재로 제조된다.

본 발명은 상기와 같은 구조를 포함하며 이하에서는 상기와 같은 구성을 통하여 달성되는 작용설명을 개시한다.

먼저, 작업자는 수배전반의 외함(100)의 하면이 설치되는 영역에서 내측에서 하나 이상의 내진부(300)가 정렬되는 하나 이상의 바닥빔(200)을 정렬시킨다. 그리고 작업자는 바닥빔(200)의 상면(220)에 형성되는 관통공(221)과 외함(100)의 하면에 형성되는 관통공(도면번호 부여되지 않음)이 일치되도록 외함(100)을 바닥빔(200)의 상면(220)에 고정시킨다.

이때 내진부(300)의 고정공(310)과 바닥빔(200) 및 외함(100)의 관통공이 상호 일치되도록 고정되고, 내진부(300)의 가장 상측 스프링판(320)의 상면은 바닥빔(200)의 천정면에 밀착되거나 약간 이격되고, 가장 하측의 스프링판(320)은 지면에 밀착된다.

즉, 바닥빔(200)은 상면(220)과 양측 벽면(210)을 형성하여 내측에 내진부(300)가 수용되는 공간을 형성한다. 따라서 다 수개의 스프링판(320)중 가장 하측의 스프링판(320)의 하면이 지면에 밀착된 상태로 설치된다.

이와 같이 내진부(300)와 바닥빔(200) 및 외함(100)의 정렬이 완료되면, 작업자는 외함(100)의 내측에서 고정수단(410)과 고정와셔(420)을 삽입하여 바닥빔(200)과 내진부(300)를 외함(100)의 하부에 고정시킨다. 이때 고정수단(410)은 외함(100)과 바닥빔(200)을 연통하여 내진부(300)의 정중앙에 형성되는 고정공(310)을 통하여 지면으로 삽입된다.

고정 탄성패드(430)는 고정수단(410)의 헤드와 외함(100)의 하면 사이에 위치되는 고정와셔(420)의 하면에 접착 고정된다. 따라서 고정 탄성패드(430)는 고정수단(410)을 통하여 전달되는 진동을 흡수하여 외함(100)으로 진동이 전달되는 것을 방지한다. 아울러 스프링 탄성패드(330)는 스프링판(320) 사이에 접착 고정됨에 따라 지면으로부터 전달되는 진동을 흡수한다.

즉, 본 발명은 고정 탄성패드(430)와 스프링 탄성패드(330) 및 다 수개의 스프링판(320)을 이용한 접시스프링으로서 단계적으로 진동을 완화시켜 지면의 진동을 외함(100)으로 전달되지 않도록 흡수할 수 있다.

아울러 본 발명은 다른 실시예로서 바닥빔(200)의 강성을 증가시켜 보다 강한 진동에도 견딜 수 있다. 이는 도 4를 참조하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 수배전반용 내진장치의 저면 분해사시도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예는 바닥빔(200)에 바닥면(230)을 구성하여 외함(100)의 하중과 지면의 충격이나 진동으로부터 견딜 수 있도록 강도를 보강한 것이 특징이다.

보다 구체적으로 설명하자면, 바닥빔(200)은 외함(100)의 하면에 밀착되는 상면(220)과, 상면(220)의 양측에서 수직된 벽면(210)과, 바닥면(230)으로 이루어지되, 상면(220)에서 상기 고정수단(410)이 삽입될 수 있도록 관통형성되는 관통공(221)과, 바닥면(230)에서 하나 이상이 절개되어 내진부(300)가 설치되는 절개구(240)가 포함한다.

상면(220)은 외함(100)의 하면에 밀착될 수 있도록 편평한 평면을 이루어 일방향으로 연장형성되며, 고정수단(410)이 관통되는 하나 이상의 관통공(221)이 설정된 간격만큼 이격되어 형성된다.

절개구(240)는 바닥면(230)에서 내진부(300)가 수용가능한 폭으로 절개된다. 이때 절개구(240)는 내진부(300)가 설치될 시에 상면(220)의 관통공(221)과 내진부(300)의 고정공(310)이 상호 일치되도록 그 위치와 폭을 고려하여 절개된다.

즉, 본 발명의 다른 실시예는 내진부(300)가 지면에 밀착될 수 있도록 절개구(240)가 형성되는 바닥면(230)을 이루는 것이 주요 특징이다.

이와 같은 구조는 외함(100)의 강도를 증가시킬 수 있어 외함(100)의 하중이 증가될 경우에 바닥빔(200)의 두께나 높이를 증가시키지 않더라도 지지할 수 있도록 한다. 이때, 내진부(300)는 바닥빔(200)의 바닥면(230)에서 절개된 절개구(240)를 통하여 하측의 스프링판(320)이 지면에 밀착된 상태로 고정된다.

따라서 본 발명의 다른 실시예는 지면으로부터 진동이나 충격이 전달되거나 외함(100)의 하중이 증가 되더라도, 바닥면(230)에 의하여 강성이 보강됨에 따라 별도의 바닥빔(200)의 추가하지 않더라도 외함(100)을 지지할 수 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 : 외함 200 : 바닥빔
210 : 벽면 220 : 상면
221 : 관통공 230 : 바닥면
240 : 절개구 300 : 내진부
310 : 고정공 320 : 스프링판
330 : 스프링 탄성패드 400 : 고정부
410 : 고정수단 420 : 고정와셔
430 : 고정 탄성패드

Claims (6)

1. 수배전반용 전기설비가 수용되는 외함;
   지면에서 하나 이상이 정렬되어 상기 외함의 하부가 지면과 이격되도록 지지하는 바닥빔;
   상기 바닥빔의 내측에서 지면에 밀착되도록 고정되어 지면으로 부터 전달되는 진동을 흡수하는 하나 이상의 내진부; 및
   상기 외함 내지 내진부를 고정시키는 고정부를 포함하고,
   상기 내진부는 다 수개의 스프링판이 적층되는 접시스프링인 것을 특징으로 하는 수배전반용 내진장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 고정부는
   상기 외함에서 바닥빔을 연통하여 상기 내진부를 지면에 고정시키는 고정수단;
   상기 고정수단의 고정력을 강화시키는 고정와셔; 및
   상기 고정와셔에 고정되어 상기 고정수단을 통하여 전달되는 진동을 흡수하는 탄성재질로 이루어진 고정 탄성패드;를 포함하는 수배전반용 내진장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 바닥빔은
   상면과, 상기 상면에서 양측으로 하향되는 벽면을 이루어 상기 접시스프링이 설치되는 내측 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 수배전반용 내진장치.
   
4. 제3항에 있어서, 상기 바닥빔은
   바닥면과, 상기 바닥면에서 상기 접시스프링이 지면에 밀착되도록 절개되는 절개구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반용 내진장치.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 접시스프링은
   상기 스프링판 사이에 고정되어 지면의 진동을 흡수하도록 탄성재로 이루어진 스프링 탄성패드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반용 내진장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 스프링판은
   하측으로 갈수록 그 폭이 증가되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 수배전반용 내진장치.
   

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