KR20240029147A - 화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기 - Google Patents

화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연결기본체(100)와 한 쌍의 열수축튜브(200) 및 화재진압유닛(300)으로 구성된 지중배전선 연결기기에 관한 것으로, 이에 의하면 화재를 신속하게 감지 및 진압할 수 있고, 지중배전선(L)을 쉽고 간편하게 연결 및 고정할 수 있으며, 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있어 합선을 방지할 수 있는 기술적인 특징이 있다.

Description

화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기{Underground distribution line connection device equipped with safety function with fire suppression function}
본 발명은 화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기에 관한 것이다.
일반적으로 각 가정이나 사무실 및 대규모의 공자 등에서 사용되는 전기는 각 지역별로 설비되어 있는 변전소를 통해 전기를 공급받게 되는데, 이러한 변전소는 전압이나 전류의 변성 및 전력의 배분을 목적으로 설치되며, 발전소에서 생산된 전력을 송전선로 또는 배전선로를 통해 사용자에게 보내 주게 된다.
상기 변전소는 대체로 지상에 설비되게 되는데, 이러한 변전소의 경우 고압의 전류를 이송시켜 주어야 하는 바, 고압전선이 외부로 노출되어 있는 것이 대부분이고, 외부로 노출된 고압전선은 외부간섭으로 인한 누전 및 합선이 유발되기 쉬우며, 어지럽게 가설된 고압전선으로 인해 주변의 경관을 해치는 등의 문제가 있어 지하에 전선을 설치하게 되었다.
이와 같은 전선을 지중에 매설함에 있어 전선을 상호 연결하는 작업 및 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있는 방법이 매우 중요한데, 이와 관련하여 종래에는 한 쌍의 지중전선을 볼트와 너트를 매개로 상호 연결하고, 연결부위를 연결부 내에 배치한 상태에서 내부에 밀봉제를 주입하여 상호 고정시켜 줌으로서 침투수의 유입을 근본적으로 차단할 수 있는 이점이 있다.
하지만, 지중전선을 교체해야 할 경우 연결부의 내부로 주입된 밀봉제로 인해 지중전선의 일부 구간을 절단한 상태에서 재설치해야 하므로 작업이 번거롭고 힘든 문제가 있으며, 주입된 밀봉제가 경화될 때까지 전기를 통전해 사용을 할 수 없는 근본적인 문제가 있었다.
또한, 종래 기술은 지중전선이 맨홀 내부로 노출됨에 따라 설치류 등에 상당히 취약하고, 침투수 및 외부 오염원과의 잦은 접촉으로 인해 피복의 내구성이 떨어지게 되고, 이로 인해 약한 충격에도 쉽게 파손되는 문제가 있었다.
1. 대한민국 등록특허 제10-2435050호
본 발명은 화재를 신속하게 감지 및 진압할 수 있고, 지중배전선(L)을 쉽고 간편하게 연결 및 고정할 수 있으며, 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있어 합선을 방지할 수 있는 화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기를 제공하려는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성을 하기 위한 본 발명은,
맨홀바디의 내부 바닥면에 세워진 지지대의 상면에 착탈가능하게 설치되며, 맨홀관을 통해 맨홀바디의 내부로 인입된 지중배전선이 양단을 통해 내측으로 인입될 수 있게 내부가 맨홀관을 향해 관통된 절연재질의 바디부와,
바디부의 양단으로부터 길이방향으로 각각 연장되며, 내면이 상방으로 개구된 소화분말받침대와,
바디부에 수용되어 지중배전선을 전기적으로 연결하는 도체와,
도체를 사이에 두고 지중배전선의 길이방향으로 연장되며, 외주면에는 결속테가 일정간격으로 형성된 튜브안내관과,
튜브안내관의 내주면에 설치되어 지중배전선의 외주면에 기밀하게 밀착하는 탄성재질의 실링관과,
튜브안내관의 외주면과 서로 맞닿지 않게 튜브안내관보다 상대적으로 더 큰 직경으로 제작되어 튜브안내관를 감싸며, 전원을 공급받아 발열하는 히팅수단과,
바디부에 설치되어 히팅수단으로의 전원연결을 ON/OFF 제어하는 스위치와,
바디부에 설치되어 전원을 공급하는 전원공급부로 구성된 연결기본체;
일단부가 튜브안내관의 외주면에 끼워지고, 타단부가 지중배전선의 외주면에 끼워지며, 히팅수단의 발열에 의해 수축되면서 튜브안내관 및 지중배전선과 일체형을 이루는 열수축튜브;
바디부에 설치되어 화재시 발생되는 열을 감지해 화재감지신호를 출력하는 화재감지센서와,
화재감지센서로부터 화재감지신호를 전달받아 소화전 동작신호를 출력하는 제어부와,
제어부의 소화전동작신호에 의해 작동제어되는 분사밸브를 갖추고서 내부에 충진된 소화분말을 분사밸브를 통해 화재지역에 살포하여 화재를 진압하는 분말소화기와,
분사밸브에 착탈가능하게 설치되는 연결밴드와,
연결밴드에 회동가능하게 설치되어 분사밸브를 통해 배출되는 소화분말을 안내하는 안내판으로 구성된 화재진압유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 지중배전선을 쉽고 간편하게 연결 및 고정할 수 있고, 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있어 합선을 방지할 수 있으며, 지중배전선의 유지보수가 용이한 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 결합사시도.
도 3은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 평단면도.
도 5는 도 3의 바디부 일부를 따로 발췌하여 보인 사시도.
도 6은 도 4의 A 확대도.
도 7은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기에서 안내판을 따로 발췌하여 보인 저면사시도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 상태 및 작용효과를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 다른 작용효과를 설명하기 위한 도면.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 결합사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 평단면도이며, 도 5는 도 3의 바디부 일부를 따로 발췌하여 보인 사시도이며, 6은 도 4의 A 확대도이며, 도 7은 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기에서 안내판을 따로 발췌하여 보인 저면사시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기는 연결기본체(100)와 한 쌍의 열수축튜브(200) 및 화재진압유닛(300)으로 구성된 것으로, 이에 의하면 화재를 신속하게 감지 및 진압할 수 있고, 지중배전선(L)을 쉽고 간편하게 연결 및 고정할 수 있으며, 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있어 합선을 방지할 수 있는 기술적인 특징이 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 연결기본체(100)는 바디부(110)와 소화분말받침대(120), 도체(130), 튜브안내관(140), 실링관(150), 히팅수단(160), 스위치(170) 및 전원공급부(180)로 구성된 것으로, 본 실시 예의 경우 맨홀바디(10)의 내부 바닥면에 세워진 사각형상의 지지대(12:지주)의 상면에 착탈가능하게 설치되어 맨홀관(11)을 통해 맨홀바디(10)의 내부로 인입된 지중배전선(L)을 전기적으로 연결하며, 내측으로 장입되는 열수축튜브(200)를 가열해 수축시키는 역할을 한다.
상기 바디부(110)는 내열성 및 절연성을 갖춘 직육면체 형상의 부재로, 지중배전선(L)이 양단을 통해 내부로 인입될 수 있게 내부가 맨홀관(11)을 향해 관통되어 있다.
또한, 상기 바디부(110)의 양단에는 소화분말받침대(120)가 일체로 형성되는데, 소화분말받침대(120)는 바디부(110)의 길이방향으로 연장되며, 내부는 상방으로 개구되어 있어 분말소화기(330)로부터 분출된 소화분말을 받을 수 있도록 하였다.
또한, 상기 바디부(110)의 내부에는 관 형상의 도체(130)가 설치되는데, 도체(130)에는 바디부(110)의 양단을 통해 각각 내측으로 인입된 지중배전선(L)이 압입되면서 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 바디부(110)의 하면에는 맨홀바디(10)의 내부 바닥면에 세워진 사각형상의 지지대(12:지주)의 상단부에 삽탈가능하게 결합될 수 있도록 지지대결합부(112:도 1 참조)가 일체로 마련된다.
한편, 도 1의 미설명 부호 20은 맨홀커버이다.
상기 바디부(110)의 내부 양단부에는 도체(130)를 사이를 두고 튜브안내관(140)이 일체로 형성되며, 바디부(110)의 내부 길이방향을 따라 연장된다. 이러한 튜브안내관(140)의 외주면에는 결속테(141)가 일정간격으로 형성되는데, 여기서 결속테(141)는 열수축튜브(200)의 수축시 요철을 형성하여 열수축튜브(200)가 튜브안내관(140)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 튜브안내관(140)의 내주면에는 탄성재질의 실링관(150)이 설치된다. 여기서 실링관(150)은 지중배전선(L)의 외주면에 기밀하게 밀착되어 외부로부터 침투수가 유입되는 것을 차단하는 역할을 한다.
상기 히팅수단(160)은 바디부(110)의 양단부 내주면에 설치되며, 전원을 공급받아 발열한다. 이러한 히팅수단(160)은 튜브안내관(140)의 외주면과 서로 맞닿지 않게 튜브안내관(140)보다 상대적으로 더 큰 직경으로 제작되어 튜브안내관(140)를 감싸도록 설치된다.
일 예로, 상기 히팅수단(160)은 코일형태로 제작될 수도 있고, 관 형태로 제작될 수도 있으며, 스위치(170) 및 전원공급부(180)와 전선(미도시)을 매개로 전기적으로 연결된다.
상기 스위치(170)는 바디부(110)에 노출되게 설치되어 히팅수단(150)으로의 전원연결을 ON/OFF 제어하는 역할을 한다.
일 예로, 사용자가 스위치(170)를 한번 누르면 전원공급부(180)로부터의 전원이 히팅수단(160)으로 공급되고, 사용자가 스위치(170)를 다시 누르면 전원공급부(180)로부터의 전원공급이 차단된다.
상기 전원공급부(180)는 통상의 배터리로, 도 4에 도시된 바와 같이, 바디부(110)에 수용되어 전원을 공급하는 역할을 하며, 전원공급부(180)는 바디부(110)에 착탈가능하게 설치된 커버(112)에 의해 은닉된다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 열수축튜브(200)는 일단부가 튜브안내관(140)의 외주면에 끼워지고, 타단부가 지중배전선(L)의 외주면에 끼워진다. 이렇게 설치된 열수축튜브(200)는 히팅수단(160)의 발열에 의해 수축되면서 튜브안내관(140) 및 지중배전선(L)과 일체형을 이루게 된다.
특히, 상기 열수축튜브(200)의 수축시 결속테(141)가 요철을 형성함에 따라 열수축튜브(200)가 튜브안내관(140)으로부터 이탈되는 것이 제한되며, 이에 따라 튜브안내관(140)과 열수축튜브(200) 간의 결속력을 크게 강화할 수 있게 된다.
도 1 내지 도 3 및 도 7을 참조하면, 상기 화재진압유닛(300)은 화재감지센서(310)와 제어부(320), 분말소화기(330), 연결밴드(340) 및 안내판(350)으로 구성된 것으로서, 본 실시 예의 경우 연결기본체(100)에 설치되어 화재를 신속하게 감지하고, 더 이상 확산되지 않게 진압하는 역할을 한다.
상기 화재감지센서(310)는 바디부(110)에 설치되는 공지의 열 감지센서로서, 본 실시 예의 경우 설치류(쥐)로 인해 도선에 일부분이 끊어져 전기합선에 따른 화재가 발생하거나 또는 노후로 인해 보호기능을 상실한 피복선의 내측으로 침투수가 유입되어 전류가 흐르는 도선과의 접촉으로 인한 화재발생시 열을 감지하여 제어부(320)로 화재감지신호를 출력하는 기능을 한다.
상기 제어부(320)는 화재감지센서(310)로부터 화재감지신호를 전달받아 분말소화기(330)의 분사밸브(331)로 소화전동작신호를 전달하게 된다.
상기 분말소화기(330)는 제어부(320)로부터 소화전동작신호가 입력되면, 분사밸브(331)의 입구가 개방되고, 이때 철제용기의 내부에 충진된 소화분말과 불연성가스가 내압에 의해 분사밸브(331)의 입구를 통해 분사되어 화재지역을 일순간에 진압하게 된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 분말소화기(330)는 외면이 단단한 철제용기로 되어 있고, 내부에는 소화분말과 압축공기가 충진되며, 용기의 양측에는 내부에 충진된 소화분말과 불연성가스의 유출을 단속하는 분사밸브(331)가 설치된다.
본 실시 예에 따르면, 상기 제어부(320)로부터 소화전동작신호가 입력되면, 분사밸브(331)의 입구가 개방되고, 이때 철제용기의 내부에 충진된 소화분말과 불연성가스가 내압에 의해 분사밸브(331)의 입구를 통해 분사되어 화재지역을 일순간에 진압하게 되는 것이며, 이를 통해 화재발생에 따른 피해를 최소화할 수 있게 되는 것이다.
상기 연결밴드(340)는 분사밸브(331)의 말단부에 볼트와 너트를 매개로 착탈가능하게 설치되며, 안내판(350)과 분사밸브(331)를 상호 연결하는 역할을 한다.
도 3 및 도 7을 참조하면, 상기 안내판(350)은 연결밴드(340)에 회동가능하게 설치되어 분사밸브(331)를 통해 분사되는 소화분말을 안내하는 역할을 한다.
상기 안내판(350)은 5각 형상의 판재의 일측 하면에 밴드연결부(351)가 일체로 형성되고, 이 밴드연결부(351)는 볼트와 너트에 의해 연결밴드(340)에 회동가능하게 고정된다.
또한, 5각 형상의 판재의 하면 가장자리에는 하방으로 수직하게 연장된 플랜지부(352)가 일체로 형성되며, 여기서 플랜지부(352)는 분사밸브(331)를 통해 분사되는 소화분말이 과도하게 확산되면서 분사되는 것을 제한하는 역할을 한다.
일 예로, 상기 안내판(350)의 회동각도에 따라 소화분말의 분사거리 및 집중분사를 적절하게 조절할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 상태 및 작용효과를 설명하기 위한 도면으로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 8a에 도시된 바와 같이, 먼저 연결기본체(100)를 맨홀바디(10)의 지지대(12)에 지지대결합부(111)를 매개로 설치해 준다.
상기와 같이 설치한 상태에서 맨홀관(11)을 통해 인출된 지중배전선(L)에 열수축튜브(200)를 각각 끼워준다.
그 다음 지중배전선(L)을 연결기본체(100)의 양단으로 삽입하게 되면, 지중배전선(L)의 도선은 도체(130)에 압입되면서 전기적으로 연결되고, 지중배전선(L)의 피복(외주면)은 실링관(150)의 내주면과 기밀하게 밀착되며, 이에 따라 외부로부터의 침투수에 유입을 차단할 수 있다.
상기 지중배전선(L)의 전기적인 연결이 완료되면, 열수축튜브(200)를 지중배전선(L)을 따라 이동시켜 튜브안내관(140)에 각각 끼워준다.
그 다음, 도 8b에 도시된 바와 같이, 연결기본체(100)에 설치된 스위치(170)를 눌러 ON 시켜주게 되면, 연결기본체(100)에 내설된 전원공급부(180)로부터 전원이 히팅수단(160)으로 공급되고, 히팅수단(160)은 전원을 공급받아 발열하며, 열수축튜브(200)는 히팅수단(160)의 발열에 의해 수축되면서 튜브안내관(140) 및 지중배전선(L)과 일체형을 이루게 된다.
특히, 상기 열수축튜브(200)의 수축시 결속테(141)가 요철을 형성함에 따라 열수축튜브(200)가 튜브안내관(140)으로부터 이탈되는 것이 제한되며, 이에 따라 튜브안내관(140)과 열수축튜브(200) 간의 결속력을 크게 강화할 수 있게 된다.
상기와 같이 열수축튜브(200)의 수축이 확인되면, 작업자는 전원공급부(180)로부터의 전원공급이 차단되도록 스위치(170)를 눌러 OFF시켜준다.
도 9는 본 발명에 따른 지중배전선 연결기기의 다른 작용효과를 설명하기 위한 도면으로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 9를 참조하면, 설치류(쥐)로 인해 도선에 일부분이 손상되면서 전기합선에 따른 화재가 발생하거나 또는 노후로 인해 보호기능을 상실한 피복선의 내측으로 침투수가 유입되면서 전류가 흐르는 도선과의 접촉으로 인한 화재발생시 이를 화재감지센서(310)가 감지하여 감지신호를 제어부(320)로 출력하게 되고, 제어부(320)는 화재감지센서(310)로부터 화재감지신호를 전달받아 분말소화기(330)의 분사밸브(331)로 소화전동작신호를 전달하게 된다.
상기 제어부(320)로부터 소화전동작신호가 입력되면, 분사밸브(331)의 입구가 개방되고, 이때 철제용기의 내부에 충진된 소화분말과 불연성가스가 내압에 의해 분사밸브(331)의 입구를 통해 분사되어 화재지역을 일순간에 진압하게 되는 것이며, 이를 통해 화재발생에 따른 피해를 최소화할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 화재를 신속하게 감지 및 진압할 수 있고, 지중배전선(L)을 쉽고 간편하게 연결 및 고정할 수 있으며, 침투수의 유입으로부터 안전하게 보호할 수 있어 합선을 방지할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
10: 맨홀바디 11: 맨홀관 12: 지지대
20: 맨홀커버 100: 연결기본체 110: 바디부
111: 지지대결합부 112: 커버 120: 소화분말받침대
130: 도체 140: 튜브안내관 141: 결속테
150: 실링관 160: 히팅수단 170: 스위치
180: 전원공급부 200: 열수축튜브 300: 화재진압유닛
310: 화재감지센서 320: 제어부 330: 분말소화기
331: 분사밸브 340: 연결밴드 350: 안내판
351: 밴드연결부 352: 플랜지부

Claims (1)

  1. 맨홀바디(10)의 내부 바닥면에 세워진 지지대(12)의 상면에 착탈가능하게 설치되며, 맨홀관(11)을 통해 맨홀바디(10)의 내부로 인입된 지중배전선(L)이 양단을 통해 내측으로 인입될 수 있게 내부가 맨홀관(11)을 향해 관통된 절연재질의 바디부(110)와,
    바디부(110)의 양단으로부터 길이방향으로 각각 연장되며, 내면이 상방으로 개구된 소화분말받침대(120)와,
    바디부(110)에 수용되어 지중배전선(L)을 전기적으로 연결하는 도체(130)와,
    도체(130)를 사이에 두고 지중배전선(L)의 길이방향으로 연장되며, 외주면에는 결속테(141)가 일정간격으로 형성된 튜브안내관(140)과,
    튜브안내관(140)의 내주면에 설치되어 지중배전선(L)의 외주면에 기밀하게 밀착하는 탄성재질의 실링관(150)과,
    튜브안내관(140)의 외주면과 서로 맞닿지 않게 튜브안내관(140)보다 상대적으로 더 큰 직경으로 제작되어 튜브안내관(140)를 감싸며, 전원을 공급받아 발열하는 히팅수단(160)과,
    바디부(110)에 설치되어 히팅수단(150)으로의 전원연결을 ON/OFF 제어하는 스위치(170)와,
    바디부(110)에 설치되어 전원을 공급하는 전원공급부(180)로 구성된 연결기본체(100);
    일단부가 튜브안내관(140)의 외주면에 끼워지고, 타단부가 지중배전선(L)의 외주면에 끼워지며, 히팅수단(160)의 발열에 의해 수축되면서 튜브안내관(140) 및 지중배전선(L)과 일체형을 이루는 열수축튜브(200);
    바디부(110)에 설치되어 화재시 발생되는 열을 감지해 화재감지신호를 출력하는 화재감지센서(310)와,
    화재감지센서(310)로부터 화재감지신호를 전달받아 소화전 동작신호를 출력하는 제어부(320)와,
    제어부(320)의 소화전동작신호에 의해 작동제어되는 분사밸브(331)를 갖추고서 내부에 충진된 소화분말을 분사밸브(331)를 통해 화재지역에 살포하여 화재를 진압하는 분말소화기(330)와,
    분사밸브(331)에 착탈가능하게 설치되는 연결밴드(340)와,
    연결밴드(340)에 회동가능하게 설치되어 분사밸브(331)를 통해 배출되는 소화분말을 안내하는 안내판(350)으로 구성된 화재진압유닛(300);을 포함하는 것을 특징으로 하는 화재진압기능을 갖춘 안전기능 탑재 지중배전선 연결기기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101442764B1 (ko) * 2013-12-18 2014-09-23 (주)형제종합건설 열수축튜브，이를 이용한 전선 연결방법 및 연결장치
KR102188280B1 (ko) * 2020-04-22 2020-12-09 주식회사 성민이엔지 화재진압기능을 갖춘 지중배전선 연결기기
KR102435050B1 (ko) 2021-09-08 2022-08-23 주식회사 대덕 지중송전선 관리가 편리한 지중송전선 지지장치

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