KR20210052926A - 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치 - Google Patents

시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치 Download PDF

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KR20210052926A
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전영석
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한국전력공사
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    • H01R4/70—Insulation of connections

Abstract

본 발명은 시험용 단자대를 교체 시, 전압전선간의 혼촉 및 전류전선 전로의 단선을 방지하기 위해 시험용 단자대를 교체 전, 전압전선을 개방시키고, 전류전선을 common 연결시키는 교체장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치는 각 상에 대한 전압전선이 연결되고, 연결된 전압선을 개방시키는 전압전선 연결단자와, 각 상에 대한 전류전선이 연결되고, 연결된 전류전선을 common 연결시키는 전류전선 연결단자와, 상기 전류전선 연결단자에 삽입되고, 상기 전류전선 연결단자에 연결된 전류전선을 압박하여 전류전선을 고정하는 고정나사를 포함한다.

Description

시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치{Replacement device for replacing ttb with an uninterruptible power}
본 발명은 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 시험용 단자대를 교체 시, 전압전선간의 혼촉 및 전류전선 전로의 단선을 방지하기 위해 시험용 단자대를 교체 전, 전압전선을 개방시키고, 전류전선을 common 연결시키는 교체장치에 관한 것이다.
전기는 발전사업자가 발전하여 배전사업자의 배전선로를 거쳐 고객의 전기설비로 흐른다. 이때, 고객의 전기설비로 흐르는 전기는 고객이 사용하는 전기가 되고, 배전사업자는 이 전기 사용량을 계량하기 위해서 전력량계를 설치한다.
전력량계는 MOF(계기용 변성기)와 연결되고, MOF에서는 전압선로와 전류선로가 전력량계의 전압단자와 전류단자에 연결되어 전력량을 계량할 수 있도록 할 수 있다.
전력량계의 노후화 또는 고장의 발생 등으로 인해 전력량계를 교체하는 경우, 전압단자 간의 혼촉이 발생하거나 전류전선 전로의 단선이 발생하게 될 수 있고, 혼촉이 발생하거나, 단선이 발생하는 경우 MOF가 소손되게 된다. 이를 예방하기 위해 TTB 장치(시험용 단자대)를 통해 전압단자를 개방하고, 전류단자를 common 연결한다.
그러나, TTB 장치를 교체하여야 하는 경우 전류전선을 common 연결할 방법이 없어 수전설비의 전기를 차단해야하는 문제가 있다.
본 발명은 앞에서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 시험용 단자대를 교체 시, 전압전선간의 혼촉 및 전류전선 전로의 단선을 방지하기 위해 시험용 단자대를 교체 전, 전압전선을 개방시키고, 전류전선을 common 연결시키는 교체장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
앞에서 설명한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치는, 각 상에 대한 전압전선이 연결되고, 연결된 전압선을 개방시키는 전압전선 연결단자와, 전류전선이 안착되도록 교체장치에 형성되고, 안착된 전류전선을 common 연결시키는 삽입홀과, 삽입홀에 안착된 전류전선이 고정되도록 상기 전류전선을 압박하는 전류전선 연결단자를 포함하는 교체장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치는 시험용 단자대를 교체 전, 전압전선을 개방시키고, 전류전선을 common 연결시켜 시험용 단자대를 교체 시, 전압전선간의 혼촉 및 전류전선 전로의 단선을 방지할 수 있다.
이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치의 결선 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전류전선 연결단자 및 삽입홀의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치에 연결된 전류전선을 나타내는 도면이다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체시스템은 전력량계(100), 계기용 변성기(200), 시험용 단자대(300) 및 교체장치(400)를 포함할 수 있다.
전력량계(100)는 고객측에 설치되며, 고객이 사용한 전력량을 표시할 수 있다.
계기용 변성기(MOF: Metering Out Fit, 200)는 계기용 변압기(PT: Potential Transformer) 및 계기용 변류기(CT: Current Transform)가 조합되어 하나의 함(Box) 내에 조합되어 있는 것이다. 여기서, 계기용 변압기는 고전압을 일정비율의 낮은 전압으로 바꾸어주는 것이고, 계기용 변류기는 대전류를 일정비율의 낮은 전류를 바꾸어주는 것일 수 있다. 계기용 변성기(200)는 계기용 변압기 및 계기용 변류기를 통해 변성된 전압 및 전류를 전력량계(100)로 공급할 수 있다.
계기용 변성기(200)에 연결되어 있는 전압선은 전력량계(100)의 전압단자에 연결될 수 있고, 계기용 변성기(200)는 전압선을 통해 전력량계(100)에 전압을 공급할 수 있다. 또한, 계기용 변성기(200)에 연결되어 있는 전류선은 전력량계(100)의 전류단자에 연결될 수 있고, 계기용 변성기(200)는 전류선을 통해 전력량계(100)에 전류를 공급할 수 있다. 계기용 변성기(200)는 전압선 및 전류선을 통해 전력량계(100)로 공급된 전압 및 전력을 기초로 고객이 사용한 전력량을 계산할 수 있다.
여기서, 전력량계(100)의 노후화 또는 고장 등으로 인해 전력량계(100)를 교체하는 경우, 전압전선간의 혼촉이 발생하거나, 전류전선 전로의 단선이 발생하게 될 수 있다. 전압전선간의 혼촉이 발생하거나, 전류전선 전로의 단선이 발생하게 되는 경우, 계기용 변성기(200)가 소손되는 문제가 발생하게 될 수 있다.
전압전선간의 혼촉이 발생하거나, 전류전선 전로의 단선이 발생하여 계기용 변성기(200)가 소손되는 문제를 방지하기 위해 시험용 단자대(TTB: Terminal Test Block, 300)를 전력량계(100) 및 계기용 변성기(200) 사이에 설치할 수 있다.
시험용 단자대(300)는 전력량계(100)를 교체하기 전 전압전선 및 전류전선을 각 상에 따라 연결시킨 후, 전력량계(100)로부터 전압전선 및 전류전선을 분리함으로써, 전압전선간의 혼촉을 방지할 수 있다.
그러나, 시험용 단자대(300)가 노후되거나 고장이 발생한 경우, 시험용 단자대(300)를 교체해야 한다. 시험용 단자대(300)의 교체 시 계기용 변성기(200)의 소손을 방지하기 위해서는 전체 수전설비의 전기를 차단해야하며, 수전설비를 차단함에 따라 고객 전기설비에 정전이 수반되게 된다.
이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치(400)는 계기용 변성기(200)의 소손을 예방하기 위해 수전설비의 전기를 차단하지 않더라도 시험용 단자대(300)를 교체하도록 할 수 있다.
즉, 시험용 단자대(300)를 교체하기 전에 전류전선 및 전압전선을 교체장치(400)에 연결하여 전류전선은 common 연결되고, 전압전선은 개방되도록 할 수 있다. 전류전선 및 전압전선을 교체장치(400)에 연결한 후, 시험용 단자대(300)와 전류전선 및 전압전선을 분리함으로써 수전설비의 전기를 차단하지 않더라도 시험용 단자대(300)를 교체할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치의 결선 상태를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치(400)는 전압전선 연결단자(410), 전류전선 연결단자(420)를 포함할 수 있다.
전압전선 연결단자(410)에는 각 상에 대한 전압전선(10)이 연결될 수 있다. 예컨대, 전압전선(10)은 A상, B상 및 C상의 전압전선(10)을 포함할 수 있고, 전압전선 연결단자(410)는 A상, B상 및 C상의 전압전선(10)을 연결하기 위한 적어도 3개 이상의 연결단자를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 전압전선들(10)을 각 상에 따라 전압전선 연결단자(410)에 연결함에 따라 시험용 단자대(300)를 교체 후, 전압전선을 시험용 단자대(300)에 재연결 시 전압전선의 혼동으로 인해 잘못 연결하는 실수를 방지할 수 있다.
또한, 전압전선 연결단자(410)는 각 상에 대한 전압을 개방시키기 위한 절연캡을 포함할 수 있다. 전압전선 연결단자(410)는 절연캡을 통해 연결된 전압전선(10)에 대한 전압을 절연시킬 수 있다. 이에 따라, 각 전압전선(10)은 개방된 상태가 될 수 있다.
여기서, 계기용 변성기(400)에 소손이 발생하지 않도록 시험용 단자대(300)를 교체하기 위해서는 전압전선(10)은 개방된 상태가 되어야 한다. 이에 따라, 시험용 단자대(300)를 교체할 때 전압전선을 시험용 단자대(300)로부터 분리시킨 후, 교체장치(400)에 연결하더라도 무방할 수 있다.
전류전선 연결단자(420)에는 각 상에 대한 전류전선(20)이 연결될 수 있다. 예컨대, 전류전선(20)은 A상, B상, C상 및 N상(중성선)을 포함할 수 있고, 전류전선 연결단자(420)는 A상, B상, C상 및 N상의 전류전선(20)을 연결하기 위한 적어도 4개 이상의 연결단자를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 전류전선들(20)을 각 상에 따라 전류전선 연결단자(420)에 연결함에 따라 시험용 단자대(300)를 교체 후, 전류전선을 시험용 단자대(300)에 재연결 시 전류전선(20)의 혼동으로 인해 잘못 연결하는 실수를 방지할 수 있다.
여기서, 계기용 변성기(400)에 소손이 발생하지 않도록 시험용 단자대(300)를 교체하기 위해서는 전류전선(20)은 common 연결된 상태이어야 한다. 이에 따라, 시험용 단자대(300)를 교체할 때 전류전선들(20)을 교체장치(400)에 연결하여 전류전선들(20)이 common 연결되도록 한 후, 시험용 단자대(300)로부터 전류전선들(20)을 분리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치(400)는 전압전선 연결단자(410), 전류전선 연결단자(420) 및 삽입홀(430)을 포함할 수 있다.
전압전선 연결단자(410)는 교체장치(400)의 일측면에 끼워지도록 형성될 수 있다. 또한, 전류전선 연결단자(420)는 교체장치(400)의 타측면에 형성될 수 있다. 여기서, 일측면 및 타측면은 수직이 되는 측면일 수 있다.
삽입홀(430)은 교체장치(400)에 형성되고, 전류전선(20)이 삽입될 수 있도록 홀이 형성되어 있을 수 있다. 예컨대, 삽입홀(420)은 V자 형태로 형성될 수 있고, V자의 가운데 홀에 전류전선(20)을 삽입함으로써, 전류전선(20)이 삽입홀(430)에 안착될 수 있다. 삽입홀(430)에 안착된 전류전선(20)은 전류전선 연결단자(420)를 통해 교체장치(400)에 고정될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 전류전선 연결단자 및 삽입홀의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전류전선 연결단자(420)는 몸체부(422), 나사부(424) 및 스프링부(426)를 포함할 수 있고, 삽입홀(430)은 연결침(432)을 포함할 수 있다.
몸체부(422)는 교체장치(400)에 연결되고, 나사부(424) 및 스프링부(426)에 의해 전류전선(20)을 고정할 수 있다. 몸체부(422)의 일면은 나사부(424)가 조립될 수 있도록 나사홀(미도시)이 형성될 수 있다.
몸체부(422)는 나사부(424)의 조립에 의해 삽입홀(430)의 방향으로 이동될 수 있으며, 결국 삽입홀(430)과 접촉하게 될 수 있다.
이때, 나사부(424)가 조립되는 일면과 대향하는 타면은 삽입홀(430)에 안착된 전류전선(20)에 접촉될 수 있다. 여기서, 몸체부(422)는 전류전선(20)을 압박함으로써, 전류전선(20)을 고정시킬 수 있다.
나사부(424)는 몸체부(422)의 일면에 삽입될 수 있다. 나사부(424)를 나사홀(미도시)에 조립하고, 나사부(424)를 회전시키면, 나사부(424)는 몸체부(424)와 접촉하게 되고, 이후, 몸체부(424)를 삽입홀(430)의 방향으로 밀게 될 수 있다. 이에 따라, 몸체부(424)는 삽입홀(430)의 방향으로 이동하면서 결국 삽입홀(430)에 접촉하게 될 수 있다.
한편, 나사부(424)가 반대로 회전 시 몸체부(424)와의 조립이 분리될 수 있다. 즉, 시험용 단자대(300)의 교체가 완료된 경우, 나사부(424)를 반대로 회전시킴으로써 전류전선(20)을 압박하던 몸체부(424)가 삽입홀(430)로부터 멀어지도록 할 수 있고, 이로 인해, 전류전선(20)의 고정이 해제될 수 있다.
스프링부(426)는 나사부(424)에 조립에 의해 몸체부(424)와 교체장치(400)가 접촉되어 있을 때 압축될 수 있고, 몸체부(424)와 교체장치(400)가 접촉되어 있지 않을 때 압축이 해제될 수 있다. 즉, 스프링부(426)에 의해 몸체부(424)가 전류전선(20)을 더 쉽게 고정 및 고정해지가 가능할 수 있다.
한편, 삽입홀(430)에는 연결침(432)이 형성될 수 있고, 연결침(430)은 적어도 하나를 포함할 수 있다. 연결침(432)은 전류가 인가될 수 있는 도체로 형성될 수 있고, 이에 따라 부스바(미도시)로부터 전류가 인가될 수 있다. 여기서, 부스바는 교체장치(400) 내부에 형성되어 있을 수 있다.
연결침(432)은 전류전선(20)이 삽입홀(430)에 안착될 때, 전류전선(20)에 접촉되어 전류전선(20)에 전류를 인가할 수 있다. 예컨대, 연결침(432)은 전류전선(20)의 표면을 둘러싸고 있는 절연체(예컨대, 피복)를 뚫고 절연체 내부의 도체와 접촉될 수 있다. 이때, 연결침(432)에는 부스바에 의한 전류가 인가된 상태이므로, 연결침(432)과 접촉된 전류전선(20)에도 전류가 인가될 수 있다. 이에 따라, 전류전선(20)은 부스바 대해 common 연결될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 교체장치에 연결된 전류전선을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 전력량계(100) 및 계기용 변성기(200) 사이에 연결되어 있는 시험용 단자대(300)의 노후화 또는 고장 등으로 인해 교체하려는 경우, 시험용 단자대(300)에 연결된 전류전선(20)을 교체장치(400)에 연결한 후, 전류전선(20)을 시험용 단자대(300)로부터 분리할 수 있다. 이를 통해, 전류전선 전로의 단선이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 전류전선 전로의 단선 발생을 방지함으로써, 계기용 변성기(200)가 소손되는 문제를 예방할 수 있다.
구체적으로, 전류전선(20)은 삽입홀(430)을 통해 삽입되어 몸체부(424)에 의해 고정될 수 있다. 즉, 전류전선(20)이 삽입홀(430)에 안착되면, 몸체부(422)에 조립되어 있는 나사부(424)를 회전시킴으로써, 몸체부(422)가 삽입홀(430)의 방향으로 향하도록 압력을 가할 수 있다. 이에 따라, 몸체부(422)는 삽입홀(430)의 방향으로 이동하다가 결국 삽입홀(430)에 안착된 전류전선(20)에 압력을 가하게 될 수 있다. 이로 인해 전류전선(20)은 고정될 수 있다. 여기서, 나사부(424)는 몸체부(422)에 조립이 용이하도록 별도의 장비없이 손으로 회전시킬 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 예컨대, 나사부(424)는 손으로 회전시킬 수 있도록 손잡이부가 구성될 수 있고, 손잡이부는 나사부(424)를 회전시킬 때, 미끄러지지 않도록 굴곡이 형성되어 있을 수 있다.
이때, 삽입홀(430)에는 연결침(432)이 형성되어 있을 수 있다. 몸체부(422)가 전류전선(20)을 압박함에 따라 연결침(432)은 전류전선(20)을 둘러싸는 절연체를 뚫고 절연체 내부의 도체와 접촉하게 될 수 있다. 연결침(432)은 부스바와 연결됨에 따라 부스바로부터 전류가 인가된 상태일 수 있으며, 이로 인해, 전류전선(20)에도 전류가 인가될 수 있다.
여기서, 각 상에 대한 전류전선들(20)은 각각의 전류전선 연결단자(420)에 연결될 수 있으며, 각각의 삽입홀(430)에 형성된 연결침(432)에 의해 각 상에 대한 전류전선들(20)에는 전류가 인가될 수 있다.
즉, 각 상에 대한 전류전선들(20)은 부스바에 대해 common 연결된 상태일 수 있고, 시험용 단자대(300)의 교체를 위해 시험용 단자대(300)로부터 전류전선들(20)을 모두 분리하더라도 고객 전력설비에 정전이 발생하지 않을 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면 시험용 단자대를 교체 시, 전압전선간의 혼촉 및 전류전선 전로의 단선을 방지하기 위해 시험용 단자대를 교체 전, 전압전선을 개방시키고, 전류전선을 common 연결시키는 교체장치를 제공할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 전력량계 200: 계기용 변성기
300: 시험용 단자대 400: 교체장치
410: 전압전선 연결단자 420: 전류전선 연결단자
422: 몸체부 424: 나사부
426: 스프링부 430: 삽입홀
432: 연결침

Claims (8)

  1. 시험용 단자대를 무정전으로 교체하기 위한 교체장치에 있어서,
    각 상에 대한 전압전선이 연결되고, 연결된 전압선을 개방시키는 전압전선 연결단자;
    전류전선이 안착되도록 상기 교체장치에 형성되고, 안착된 전류전선을 common 연결시키는 삽입홀; 및
    상기 삽입홀에 안착된 전류전선이 고정되도록 상기 전류전선을 압박하는 전류전선 연결단자를 포함하는 교체장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전압전선 연결단자는 절연캡을 포함하고,
    상기 전압전선이 상기 절연캡에 연결되면 상기 전압을 절연시키는 교체장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 삽입홀은 V자 형태로 형성되고, V자 형태의 가운데 홀에 전류전이 삽입되는 교체장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 삽입홀에는 적어도 하나 이상의 연결침이 형성되고, 상기 연결침은 부스바와 연결되어 전류가 인가되고,
    상기 전류전선이 상기 삽입홀에 안착 시, 상기 전류전선에 접촉되고, 상기 접촉된 연결침에 의해 상기 전류전선에 전류가 인가되는, 교체장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전류전선 연결단자는,
    몸체부;
    상기 몸체부에 조립되는 나사부;
    상기 나사부의 외주면에 결합되는 스프링부를 포함하고,
    상기 몸체부의 일면에는 상기 나사부가 삽입되는 나사홀이 형성되는 교체장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 나사부의 일측에는 손잡이부가 형성되고, 상기 손잡이부에는 굴곡이 형성되고, 상기 손잡이부가 회전 시, 상기 나사부가 상기 몸체부에서 고정 또는 분리되는 교체장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 나사부가 회전 시, 상기 몸체부의 일면에 대향되는 타면은 상기 교체장치에 접촉하게 되고, 상기 타면의 일부분은 상기 삽입홀에 삽입된 전류전선과 접촉하게 되어 상기 전류전선을 고정하는 교체장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 스프링부는 상기 교체장치와 상기 몸체부가 접촉될 때 압축되고, 상기 교체장치와 상기 몸체부가 접촉되지 않을 때 압축이 해제되는 교체장치.
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