KR20210153841A - 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템 - Google Patents

가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20210153841A
KR20210153841A KR1020200070693A KR20200070693A KR20210153841A KR 20210153841 A KR20210153841 A KR 20210153841A KR 1020200070693 A KR1020200070693 A KR 1020200070693A KR 20200070693 A KR20200070693 A KR 20200070693A KR 20210153841 A KR20210153841 A KR 20210153841A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transmission line
overhead power
power transmission
clamp
clamp body
Prior art date
Application number
KR1020200070693A
Other languages
English (en)
Inventor
박지용
은승환
권민석
Original Assignee
엘에스전선 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스전선 주식회사 filed Critical 엘에스전선 주식회사
Priority to KR1020200070693A priority Critical patent/KR20210153841A/ko
Publication of KR20210153841A publication Critical patent/KR20210153841A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/02Devices for adjusting or maintaining mechanical tension, e.g. take-up device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • G01N29/09Analysing solids by measuring mechanical or acoustic impedance
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G10K11/17823Reference signals, e.g. ambient acoustic environment
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/02Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for overhead lines or cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Cable Installation (AREA)

Abstract

본 발명은 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 가공송전선의 파손 여부 및 파손 위치를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있는 기능을 보유하고, 가공송전선 감시 시스템 구축비용 및 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템에 관한 것이다.

Description

가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템{Clamp for an overhead cable, an overhead cable and system comprising the same}
본 발명은 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 가공송전선의 파손 여부 및 파손 위치를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있는 기능을 보유하고, 가공송전선 감시 시스템 구축비용 및 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템에 관한 것이다.
발전소에서 변전소를 통해 도시나 공장 등에 전기를 공급하는 방법에는 철탑으로 연결되는 가공송전선을 이용하는 가공 송전식과 지하에 매설된 지하 송전선을 이용하는 지중 송전식이 있으며, 가공 송전식이 국내 송전 방식의 약 90%를 차지하고 있다.
발전소로부터 발전된 전력을 가공 송전식으로 가공송전선을 통해 수용지로 공급하는데 있어서 가공송전선의 사고 발생, 즉 주위 환경으로 인한 가공송전선 파손 등에 의해 발생되는 파급 효과는 대단히 크기 때문에 가공송전선의 파손 여부, 파손 위치 등을 감시하는 기술은 가공 송전식의 선로 관리에 있어서 중요한 부분을 차지한다.
그러나, 가공송전선은 비교적 산악지역이나 호수 등 상주 인력을 배치하기 어려운 지역에 설치되며, 가공송전선의 선로 길기 때문에 인력에 의한 가공송전선의 감시가 용이하지 못한 단점이 있기 때문에, 가공송전선을 안전하게 유지하여 수용지로의 지속적인 전력공급을 가능하게 하고 유사시에는 즉각적인 검출과 차단으로 사고를 방지하고 복구를 조기에 매듭짓기 위하여 여러 감시장비와 제어장비 및 인력의 필요성이 중요시되고 있다.
이러한 가공송전선 감시의 중요성에 따라 여러 센서와 영상 장비를 구비하고 있는 가공송전선 감시용 장치를 포함하여 이루어진 가공송전선 감시 시스템이 개발되고 있고, 예를 들어 종래 가공송전선 감시 시스템은 철탑에 장착되어 있는 폐쇄회로 카메라 등을 이용하여 가공송전선 및 애자 연결부위의 이미지를 촬영하여 모니터링하거나, 센서를 가공송전선에 장착하여 가공송전선 주위의 풍향, 풍속, 가공송전선의 온도 또는 가공송전선에 흐르는 전류의 변화에 대한 정보를 검출하여 모니터링하는 방식이 있다.
그러나, 종래 가공송전선은 고장력 특성을 구현하기 위한 중심인장선 외주에 여러 가닥의 알루미늄 합금 도체를 연선한 강심 알루미늄 연선((Aluminum Conductor Steel Reinforced; ACSR)이 일반적으로 사용되는데, 상기 중심인장선에 인가되는 고장력에 의해 상기 중심인장선이 국소적으로 파손되는 경우, 이러한 중심인장선은 알루미늄 합금 도체로 감싸져 있어 외부에서 영상 장비 등으로 파손 여부를 확인할 수 없고, 또한 이러한 중심인장선의 파손은 센서가 감지하는 가공송전선의 온도 또는 가공송전선에 흐르는 전류에 영향을 미치지 않기 때문에, 종래 가공송전선 감시 시스템으로는 가공송전선, 특히 중심인장선의 파손 여부, 파손 위치 등을 감시할 수 없다.
따라서, 가공송전선, 특히 가공송전선의 중심인장선의 파손 여부 및 파손 위치를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있고, 나아가 시스템 구축비용 및 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 가공송전선 감시 시스템이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 가공송전선, 특히 가공송전선의 중심인장선의 파손 여부 및 파손 위치를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있는 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 가공송전선 감시 시스템 구축비용 및 유지보수비용을 절감시킬 수 있는 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,
가공송전선용 클램프로서, 가공송전선의 중심인장선에 연결되는 제1 클램프 본체; 철탑에 연결되는 제2 클램프 본체; 상기 제1 클램프 본체와 상기 제2 클램프 본체를 연결시키는 체결부; 및 상기 제1 클램프 본체로부터 전달되는 음파를 감지하는 센서부를 포함하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
여기서, 상기 센서부는 압전센서(Piezoelectric sensor; PZT sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
또한, 상기 압전센서는 상기 제1 클램프 본체를 통해 전달되고 주파수가 30 내지 120 kHz인 상기 가공송전선의 중심인장선이 파손시 발생하는 파단음을 감지하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
나아가, 상기 센서부는 감지되는 음파 중 상기 파단음이 아닌 음파로서 주파수가 30 내지 120kHz 범위에 있는 노이즈 음파를 제거하는 주파수 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
한편, 상기 센서부는 상기 압전센서를 상기 제1 클램프 본체에 고정시키는 센서 커버를 포함하고, 상기 압전센서는 상기 제1 클램프 본체와 물리적으로 접촉하고, 상기 압전센서와 상기 제1 클램프 본체의 접촉면에는 접촉매질이 도포되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
여기서, 상기 접촉매질은 글리세린, 오일 및 바세린으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
또한, 상기 센서 커버는 자석에 의해 상기 제1 클램프 본체에 결합되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
한편, 상기 제1 클램프 본체는 본체, 상기 본체에 구비되고 상기 체결부가 삽입되어 연결되는 베어링, 및 상기 본체에 구비되고 가공송전선의 중심인장선이 삽입되고 상기 중심인장선이 삽입된 상태에서 압착되는 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
여기서, 상기 베어링은 상기 제1 클램프 본체와 결합되는 외륜, 상기 체결부가 삽입되는 내륜 및 상기 외륜과 상기 내륜 사이에 구비되는 하나 이상의 볼을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
또한, 상기 제2 클램프 본체는 일부가 개방된 고리 형상을 포함하고, 상기 개방된 부분에서 분리된 고리의 양 말단은 상기 베어링을 관통하는 상기 체결부에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프를 제공한다.
한편, 가공송전선 감시 시스템으로서, 가공송전선; 상기 가공송전선이 가설되는 복수 개의 철탑; 상기 가공송전선의 일 말단 또는 양 말단에 구비되어 상기 가공송전선을 상기 철탑에 연결하는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 가공송전선용 클램프; 상기 센서부에서 감지된 음파가 변환된 전기적 신호를 상기 센서부에 구비된 전송선을 통해 전달받아 증폭하는 증폭부; 및 상기 증폭부에서 증폭된 전기적 신호를 표시하는 모니터링부를 포함하는, 가공송전선 감시 시스템을 제공한다.
여기서, 상기 모니터링부를 통해 상기 전기적 신호 중 설정된 피크값 이상의 신호가 존재하는 경우 상기 가공송전선의 중심인장선이 파손된 것으로 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는, 가공송전선 감시 시스템을 제공한다.
또한, 상기 피크값 이상의 신호의 세기는 증폭이 없는 0 dB 기준으로 195.0 내지 1179.4 mV 인 것을 특징으로 하는, 가공송전선 감시 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 가공송전선용 클램프는 가공송전선, 특히 가공송전선의 중심인장선의 파손 여부 및 파손 위치를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있는 우수한 효과를 나타낸다.
또한, 본 발명에 따른 가공송전선 감시 시스템은 구축비용 및 유지보수비용이 절감되는 우수한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프의 모습을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 가공송전선용 클램프의 종단면도이다.
도 3은 도 2에서 베어링을 분리하여 확대 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프가 적용될 수 있는 가공송전선의 단면 구조를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 가공송전선 감시 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 도 5의 가공송전선 감시 시스템이 적용될 수 있는 철탑의 모습을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 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 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프의 모습을 개략적으로 도시한 것이고, 도 2는 도 1에서 A-A' 단면도이다.
도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프(1000)는 가공송전선과 연결되는 제1 클램프 본체(100), 애자 등 철탑에 연결되는 제2 클램프 본체(200), 상기 제1 클램프 본체(100)와 상기 제2 클램프 본체(200)를 연결시키는 체결부(300), 상기 제1 클램프 본체(100)로부터 전달되는 음파를 감지하는 센서부(400) 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 클램프 본체(100)는 본체(110), 상기 본체(110)에 구비되고 상기 체결부(300)가 삽입되어 연결되는 베어링(120), 상기 본체(110)에 구비되고 가공송전선의 중심인장선이 삽입되는 슬리브(130) 등을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 슬리브(130)는 이의 내부 중공부에 가공송전선의 중심인장선이 삽입된 상태에서 압착되어 상기 중심인장선과 견고하게 결합됨으로써 상기 제1 클램프 본체(100)가 가공송전선을 안정적으로 고정할 수 있다.
도 3은 도 2에서 베어링을 분리하여 확대 도시한 것으로, 도 3a에서 A-A 단면도를 도시한 것이 도 3b이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베어링(120)은 예를 들어 외측의 외륜(121), 내측의 내륜(122), 및 상기 외륜(121)과 상기 내륜(122) 사이에 하나 이상의 볼(123)이 구비된 볼 베어링을 포함할 수 있고, 상기 외륜(121)은 상기 제1 클램프 본체(110)에 결합되고 상기 내륜(122)에는 상기 체결부(300)가 삽입되어 연결될 수 있다.
상기 볼 베어링에 있어서, 상기 내륜(122)은 상기 볼(123)에 의해 상기 외륜(121) 내에서 자유롭게 회전 가능하고, 이에 따라 상기 내륜(122)에 삽입된 체결부(300) 및 상기 체결부(300)에 연결된 상기 제2 클램프 본체(200) 역시 자유롭게 회전 가능하게 된다. 이로써, 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프(1000)는 가공송전선을 철탑 등에 견고하게 연결하면서 바람 등에 의해 가공송전선이 움직이는 경우에도 유연하고 안정적으로 연결을 유지할 수 있다.
한편, 종래에는 상기 제1 클램프 본체(100)와 상기 제2 클램프 본체(200)을 연결하는 체결부(300)가 본 발명의 실시예와 같은 베어링(120)에 삽입되는 구조가 아니었기 때문에 바람 등에 의해 가공송전선이 움직이는 경우 체결부(300)가 제1 클램프 본체(100)와 부딧히면서 마찰에 의한 음파를 발생할 수 있었다. 이와 같은 마찰음의 주파수가 후술하는 압전센서(410)에 의해 감지되는 중심인장선의 파단음(탄성파)의 주파수와 중복될 수 있기 때문에 상기 압전센서(410)가 마찰음과 중심인장선의 파단음을 구분할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 베어링(120)을 구비하는 경우, 바람 등에 의해 가공송전선이 움직이는 경우에도 제1 클램프 본체(100), 제2 클램프 본체(200) 및 체결부(300)가 흔들림 없이 안정적으로 연결을 유지할 수 있어 마찰에 의한 음파 발생이 최소화되기 때문에 압전센서(410)가 중심인장선의 파단음만을 안정적으로 센싱할 수 있는 장점이 있다.
상기 제2 클램프 본체(200)는 철탑의 애자 등에 체결될 수 있는 고리 형상을 포함하도록 설계될 수 있고, 고리 중 일부가 개방되어 개방된 부분에서 분리된 고리의 양 말단은 상기 제1 클램프 본체(100)의 베어링(120)을 관통한 상기 체결부(300)에 각각 연결됨으로써 상기 제1 클램프 본체(100), 상기 제2 클램프 본체(200) 및 상기 체결부(300)가 전체적으로 체결될 수 있다.
여기서, 상기 체결부(300)는 상기 제2 클램프 본체(200)에서 개방된 부분의 분리된 고리의 양 말단 및 상기 제1 클램프 본체(100)의 베어링(120)을 함께 관통하는 볼트(310)와 상기 볼트(310)의 말단에 체결된 너트(320)를 포함할 수 있다.
상기 센서부(400)는 상기 제1 클램프 본체(100)로부터 전달되는 음파, 즉 상기 제1 클램프 본체(100)의 슬리브(130)에 연결된 가공송전선의 중심인장선의 어딘가가 파손시 발생하는 파단음(탄성파)을 감지하기 위해 상기 제1 클램프 본체(100)의 본체(110)에 구비될 수 있다. 예를 들어, 상기 센서부(400)는 압전센서(Piezoelectric sensor; PZT sensor)(410), 상기 압전센서(410)를 상기 제1 클램프 본체(100)에 고정시키는 센서 커버(420) 등을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 압전센서(410)는 상기 제1 클램프 본체(100)의 본체(110) 표면과 물리적으로 접촉하고 상기 본체(110)로부터의 음파를 보다 정확히 감지하기 위해 상기 압전센서(410)와 상기 본체(110)의 접촉면에는 글리세린, 오일, 바세린 등의 접촉매질이 도포될 수 있다. 상기 압전센서(410)의 표면과 상기 본체(110)의 표면은 완전 평면일 수 없기에 미세한 요철이 존재할 수 있어 상기 접촉매질은 상기 표면에서의 요철 사이의 공극을 메워 상기 압전센서(410)가 상기 본체(110)로부터의 음파를 더욱 정확히 감지할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 센서 커버(420)는 자석이나 볼트 등의 체결구로 상기 본체(110)의 표면에 결합함으로써 상기 압전센서(410)를 안정적으로 상기 본체(110)에 밀착 및 고정시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 자석이나 볼트 등의 체결구로 결합된다고 설명하였지만, 센서 커버(420)와 본체(110)를 결합할 수 있는 수단이면 특별히 제한되지 않는다.
또한, 상기 압전센서(410)는 감지한 음파를 전기적 신호로 변환하여 외부로 전송하는 전송선(411)이 추가로 구비될 수 있고, 가공송전선의 중심인장선 파손시 순간적으로 발생하는 파단음(탄성파)이 상기 중심인장선을 따라 상기 가공송전선 말단에 구비된 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프(1000)로 전달되어 상기 압전센서(410)에 의해 감지되고, 상기 압전센서(410)는 감지된 파단음(탄성파)을 전기적 신호로 변환하여 상기 전송선(411)을 통해 외부로 전송함으로써 외부의 작업자는 상기 전기적 신호를 모니터링하여 상기 중심인장선의 파손 여부를 판단하게 된다.
이로써, 본 발명에 따른 가공송전선용 클램프(1000)는 가공송전선, 특히 가공송전선의 중심인장선의 파손 여부를 원격으로 용이하고 정확히 확인할 수 있다. 여기서, 상기 압전센서(410)에 의해 감지되는 중심인장선의 파단음(탄성파)은 주파수가 30 내지 120 kHz일 수 있다. 다만, 상기 압전센서(410)에 의해 감지되는 음파 중 주파수가 30 내지 120 kHz 범위에 있고 중심인장선의 파단음이 아닌 마찰음과 같은 노이즈가 존재할 수 있으며, 이와 같은 노이즈는 별도로 구비된 주파수 필터(미도시)에 의해 제거됨으로써 상기 중심인장선의 파손 여부를 더욱 정확히 판단할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 중심인장선의 파단음(탄성파)와 동일한 주파수 대역을 갖는 마찰음이 발생하는 경우, 베어링(120)을 제1 클램프 본체(100)에 구비함으로써 제1 클램프 본체(100), 제2 클램프 본체(200) 및 체결부(300) 간의 마찰을 최소화할 수 있고, 30 내지 120 kHz 주파수 범위의 중심인장선 파단음만을 안정적으로 센싱하여 중심인장선의 파손 여부를 정확히 파악할 수 있다.
본 발명은 일 말단 또는 양 말단에 상기 가공송전선용 클램프(1000)가 결합된 가공송전선에 관한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 가공송전선의 단면 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가공송전선은 중심인장선(10) 및 상기 중심인장선(10)의 둘레에 배치되는 하나 이상의 도체(20)를 포함할 수 있고, 상기 중심인장선(10)은 다시 열경화성 수지 매트릭스에 탄소섬유, 유리섬유, 붕소섬유, 세라믹섬유, 알루미나 섬유 등의 보강 섬유가 함침된 섬유강화플라스틱 소재로 이루어진 코어(11)를 포함하고, 추가로 상기 코어(11)와 상기 도체(20) 사이의 갈바닉 부식을 억제하는 기능을 수행하기 위해 상기 도체(20)와 같은 알루미늄 소재로 이루어진 방식층(12)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가공송전선은 이의 일 말단 또는 양 말단에서 중심인장선이 상기 가공송전선용 클램프(1000)의 제1 클램프 본체(100) 중 슬리브(130)에 삽입된 후 상기 슬리브(130)가 압착됨으로써 제조될 수 있고, 특히 가공송전선의 양 말단에 가공송전선용 클램프(1000)가 각각 구비되는 경우 한 쌍의 가공송전선용 클램프(1000) 사이의 가공송전선에서 중심인장선이 국부적으로 파손될 때 발생하는 파단음(탄성파)이 상기 한 쌍의 가공송전선용 클램프(1000) 각각에 전달되고 상기 한 쌍의 가공송전선용 클램프(1000) 각각에 구비된 압전센서(410)에 의해 감지되어 상기 전송선(411)을 통해 외부로 전송됨으로써 한 쌍의 압전센서(410) 각각에서 파단음(탄성파)가 감지되는 시간차를 통해 중심인장선의 파손 발생 지점을 유추할 수 있다.
여기서, 상기 가공송전선은 이의 일 말단 또는 양 말단에 구비되는 가공송전선용 클램프(1000)에서의 압전센서(410)가 측정 가능한 음파의 세기를 고려하여 적절한 길이를 보유할 수 있고, 예를 들어, 50 내지 700 m일 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 가공송전선 감시 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가공송전선 감시 시스템은 가공송전서의 일 말단 또는 양 말단에 상기 가공송전선용 클램프(1000)가 구비되고, 상기 가공송전선용 클램프(1000)의 센서부(400), 특히 압전센서(410)가 상기 전송선(411)을 통해 증폭부(500)와 연결되고, 상기 증폭부(500)는 다시 모니터링부(600)와 연결될 수 있다.
구체적으로, 상기 압전센서(410)가 가공송전선의 중심인장선 파손에 의한 파단음(탄성파)을 감지한 후 이를 전기적 신호로 변환하여 상기 전송선(411)을 통해 상기 증폭부(500)로 전송하면, 상기 증폭부(500)는 상기 전기적 신호를 일정한 세기 이상으로 증폭하고, 추가로 상기 전기적 신호 중 상기 파단음(탄성파)에 해당하는 신호가 아닌 노이즈를 필터링한 후, 이를 상기 모니터링부(600), 예를 들어, 오실로스코프 등의 장치로 전송하게 되며, 작업자는 상기 모니터링부(600)를 통해 전송되는 신호 중 설정된 피크값 이상인 신호가 존재하는 경우 중심인장선이 파손된 것으로 판단하는 등의 방식으로 상기 중심인장선의 파손 여부를 확인할 수 있다. 여기서, 상기 모니터링부(600)에서 확인 가능한 신호의 세기는 증폭이 없는 0 dB 기준으로 195.0 내지 1179.4 mV이고, 상기 피크값은 약 185 mV±10 mV일 수 있다.
도 6은 도 5의 가공송전선 감시 시스템이 적용될 수 있는 철탑의 모습을 개략적으로 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가공송전선, 즉 일 말단 또는 양 말단에 상기 가공송전선용 클램프(1000)가 결합된 가공송전선(2000)의 양 말단은 인접한 철탑의 애자 등에 연결될 수 있고, 상기 철탑에 각각 연결된 한 쌍의 가공송전선은 점프선(3000) 등에 의해 서로 연결됨으로써 전체적으로 송전 라인을 형성하게 된다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
1000 : 가공송전선용 클램프 2000 : 가공송전선
3000 : 점프선

Claims (13)

  1. 가공송전선용 클램프로서,
    가공송전선의 중심인장선에 연결되는 제1 클램프 본체;
    철탑에 연결되는 제2 클램프 본체;
    상기 제1 클램프 본체와 상기 제2 클램프 본체를 연결시키는 체결부; 및
    상기 제1 클램프 본체로부터 전달되는 음파를 감지하는 센서부를 포함하는, 가공송전선용 클램프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는 압전센서(Piezoelectric sensor; PZT sensor)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 압전센서는 상기 제1 클램프 본체를 통해 전달되고 주파수가 30 내지 120 kHz인 상기 가공송전선의 중심인장선이 파손시 발생하는 파단음을 감지하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 센서부는 감지되는 음파 중 상기 파단음이 아닌 음파로서 주파수가 30 내지 120 kHz 범위에 있는 노이즈 음파를 제거하는 주파수 필터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서부는 상기 압전센서를 상기 제1 클램프 본체에 고정시키는 센서 커버를 포함하고,
    상기 압전센서는 상기 제1 클램프 본체와 물리적으로 접촉하고,
    상기 압전센서와 상기 제1 클램프 본체의 접촉면에는 접촉매질이 도포되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접촉매질은 글리세린, 오일 및 바세린으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 센서 커버는 자석에 의해 상기 제1 클램프 본체에 결합되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 클램프 본체는 본체, 상기 본체에 구비되고 상기 체결부가 삽입되어 연결되는 베어링, 및 상기 본체에 구비되고 가공송전선의 중심인장선이 삽입되고 상기 중심인장선이 삽입된 상태에서 압착되는 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 베어링은 상기 제1 클램프 본체와 결합되는 외륜, 상기 체결부가 삽입되는 내륜 및 상기 외륜과 상기 내륜 사이에 구비되는 하나 이상의 볼을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 클램프 본체는 일부가 개방된 고리 형상을 포함하고,
    상기 개방된 부분에서 분리된 고리의 양 말단은 상기 베어링을 관통하는 상기 체결부에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는, 가공송전선용 클램프.
  11. 가공송전선 감시 시스템으로서,
    가공송전선;
    상기 가공송전선이 가설되는 복수 개의 철탑;
    상기 가공송전선의 일 말단 또는 양 말단에 구비되어 상기 가공송전선을 상기 철탑에 연결하는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 가공송전선용 클램프;
    상기 센서부에서 감지된 음파가 변환된 전기적 신호를 상기 센서부에 구비된 전송선을 통해 전달받아 증폭하는 증폭부; 및
    상기 증폭부에서 증폭된 전기적 신호를 표시하는 모니터링부를 포함하는, 가공송전선 감시 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 모니터링부를 통해 상기 전기적 신호 중 설정된 피크값 이상의 신호가 존재하는 경우 상기 가공송전선의 중심인장선이 파손된 것으로 판단할 수 있는 것을 특징으로 하는, 가공송전선 감시 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 피크값 이상의 신호의 세기는 증폭이 없는 0 dB 기준으로 195.0 내지 1179.4 mV 인 것을 특징으로 하는, 가공송전선 감시 시스템.
KR1020200070693A 2020-06-11 2020-06-11 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템 KR20210153841A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200070693A KR20210153841A (ko) 2020-06-11 2020-06-11 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200070693A KR20210153841A (ko) 2020-06-11 2020-06-11 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210153841A true KR20210153841A (ko) 2021-12-20

Family

ID=79034127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200070693A KR20210153841A (ko) 2020-06-11 2020-06-11 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210153841A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11482844B2 (en) Monitoring system of cable laying state
JPH0727788Y2 (ja) 架空送配電設備の監視装置
US20110287662A1 (en) Data collecting connection
KR20210153841A (ko) 가공송전선용 클램프, 이를 포함하는 가공송전선 및 시스템
CN107817377A (zh) 一种基于传感器外置有效抑制干扰的隐患行波检测装置
CN201340311Y (zh) 屏蔽绝缘管型母线在线温度监测装置
JP2001318011A (ja) 引張鋼材の歪みまたは張力測定方法
US5392660A (en) Load monitor
JP2003004519A (ja) 埋設管の損傷防止監視システム
KR102522703B1 (ko) 점퍼 케이블을 매개로 광섬유 복합 가공지선을 통신 선로 및 전력원으로 이용한 송전탑 감시 시스템
CN113315065B (zh) 一种耐张线夹
JPH0266468A (ja) 送電線路網の異常現象検出方法および装置
CN115060298A (zh) 盾构隧道结构监测系统及方法
CN103412232A (zh) 电力系统高压输电导线断股、断裂用的检测装置及方法
JP2968299B2 (ja) 伸縮可撓管継手の挙動探査方法
JPS6111624A (ja) 送電線張力センサ
JPS63125903A (ja) 光コネクタ付きケ−ブルのけん引部
JPH0340280B2 (ko)
JPH04236111A (ja) 架空電線の着雪監視装置
KR200409223Y1 (ko) 광센서 선형 화재감지기 연결장치
CN213600814U (zh) 检测高压电缆故障在线精确定位装置
JPH01284775A (ja) 碍子コロナ音検出装置
CN107024247A (zh) 基于磁通量传感器的输电线路运行事故在线监测系统
JPH07280639A (ja) 送電設備の音響分析による設備異常診断システム
JPH0435798Y2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination