KR101034870B1 - Surge electric discharge earth apparatus - Google Patents

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KR101034870B1
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    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
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Abstract

PURPOSE: A surge discharge grounding apparatus equipped with a connection unit for electric discharge is provided to discharge surge current which is easily discharged through the enlargement of a threshold surface area. CONSTITUTION: A connection unit for electric discharge(14) is equipped with a grounding rod. The connection unit for electric discharge rapidly radiates surge current. A grounding reduction agent is filled around the grounding rod. The connection unit for electric discharge fixes the grounding reduction agent. The connection unit for electric discharge reduces the reflecting wave of a radiation needle.

Description

서지 방전용 접지장치{SURGE ELECTRIC DISCHARGE EARTH APPARATUS}Surge Discharge Grounding Device {SURGE ELECTRIC DISCHARGE EARTH APPARATUS}

본 발명은 서지 방전용 접지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 낙뢰시 유입된 서지전류가 쉽게 대지로 방전되도록 하고, 방전하고 남은 일부의 서지전류가 방사침에서 반사되어 돌아올 때 발생하는 순간 충격을 감소시키며, 대지구조에 따라 길이 조절이 용이할 뿐만 아니라 운반 및 취급성이 뛰어나도록 한 서지 방전용 접지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a grounding device for a surge discharge, and more particularly, a surge current introduced during a lightning strike is easily discharged to the ground, and a momentary shock generated when a portion of the surge current left after discharge is reflected from the radiating needle returns. The present invention relates to a grounding device for surge discharge, which reduces the length and facilitates the length adjustment according to the earth structure, and is excellent in carrying and handling.

일반적으로, 접지봉은 전력계통에서 발생하는 개폐서지, 외부에서 발생하는 뇌서지로부터 모든 전력, 전자기기와 인축에 대한 상해를 방지할 목적으로 사용되는 것으로서, 접지장치는 서지 피해가 우려되는 건축물 등에 피뢰침, 피뢰도선 등의 피뢰설비로부터 인하도선을 통해 지중에 매설되는 접지봉, 접지판, 접지선 등의 접지극에 연결되는 구성을 가지며, 장치와 대지를 전기적으로 접속시켜서 장치에 작용하는 낙뢰 등의 서지전류를 대지로 흘러 서지로부터 장치의 손상을 방지하도록 한다.In general, the ground rod is used to prevent injury to all electric power, electronics, and human beings from the open / close surge generated from the power system and the external surge generated from the external power system. It is connected to grounding poles such as ground rods, ground plates, and ground wires which are buried in the ground through lightning conductors from lightning protection equipment such as lightning conductors. Flow to ground to prevent damage to the device from surges.

이와 같은 접지장치에서 이상적인 접지는 대지 사이에 접촉 저항없이 전기적으로 완벽하게 접속되는 것, 즉 대지저항율이 낮아 전류의 흐름에 아무런 방해도 받지 않고 흘러서 대지에 흡수되는 것이지만, 실제 접지극 자체에도 임피던스가 존재하고 대지저항율도 토양성분에 따라 달라지므로 대지에 흘러 들어가는 전류는 당연히 방해를 받게 되고, 접지극의 유입점에서는 전류와 임피던스가 곱해진 만큼의 전압이 생기게 된다. 따라서, 그 만큼 신속한 대지로의 방전이 중요하다.In such a grounding device, the ideal ground is an electrical perfect connection without contact resistance between the earths, that is, the earth resistivity is low and flows without being disturbed by the current flow and is absorbed by the earth. And since the earth resistivity also depends on the soil composition, the current flowing into the ground is naturally disturbed. At the inflow point of the ground electrode, the voltage is multiplied by the current and the impedance. Therefore, it is important to discharge to the ground as quickly as possible.

그리고, 피뢰침으로 유도된 낙뢰전류는 고주파 성분을 함유하기 때문에 피뢰도선과 접지봉을 통과할 때는 피뢰도선과 접지봉 외측 부근에 전류밀도가 커지는 경향이 있는데, 그 이유는 접지봉 내의 중심부일수록 자속 쇄교수가 커져서 인덕턴스가 증대되므로 중심부에는 전류가 잘 흐르지 못하고, 표면으로 몰려서 흐르게 되며, 방전이 잘 이루어지지 않을 경우 서지전류가 대지로 방류되는 과정에서 대지의 고유저항에 의한 접지 임피던스의 증가로 대지전위가 상승하게 되어 전력설비기기, 약전류 계통 등 피보호기기에 인가되는 전위가 상승하여 손상을 초래하기도 한다.In addition, the lightning current induced by the lightning rod contains a high frequency component, so when passing through the lightning rod and the ground rod, the current density tends to increase in the vicinity of the lightning rod and the outside of the ground rod. As the inductance is increased, the current does not flow well in the center, but it flows to the surface. If the discharge is not performed well, the ground potential increases due to the increase of the ground impedance caused by the earth's natural resistance during the discharge of the surge current to the ground. As a result, the potential applied to the protected equipment such as the power equipment and the weak current system may increase, causing damage.

또한, 접지전극의 전류용량이 토양의 전기저항률(대지저항률)과 토양에 접촉하는 전극의 접촉 면적에 관계가 있으나, 종래의 기술에 따른 접지봉들은 이러한 사항들을 충분히 만족시키지 못하고 있는데, 이를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In addition, although the current capacity of the ground electrode is related to the electrical resistivity (earth resistivity) of the soil and the contact area of the electrode in contact with the soil, the ground rods according to the prior art do not sufficiently satisfy these matters. Referring to the following.

도 1은 종래의 일 실시예에 따른 접지봉의 시공상태를 도시한 도면이다. 1 is a view showing a construction state of the ground rod according to a conventional embodiment.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 일 실시예에 따른 접지봉(30)은 보링공법에 의해 천공된 홀에 삽입되어 접지저감제(31)로 마감되되, 서지 피해가 우려되는 건축물 등에 피뢰침이나 피뢰도선 등의 피뢰설비로부터 인하도선을 통해 연결된다. As shown in Figure 1, the grounding rod 30 according to a conventional embodiment is inserted into a hole drilled by a boring method and closed with a ground reducing agent 31, lightning arrester or lightning protection, etc. It is connected by a lowering conductor from lightning protection facilities such as conductors.

도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 침형 접지봉을 도시한 도면이다. 2 is a view showing the needle-shaped grounding rod according to another embodiment of the prior art.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 다른 실시예에 따른 침형 접지봉(40)은 외주면에 링형 접지침(41) 또는 방전침(42)이 다수로 마련되며, 시공방법은 종래의 이전 실시예에 따른 접지봉(30)과 동일하다.As shown in FIG. 2, the needle-shaped grounding rod 40 according to another conventional embodiment is provided with a plurality of ring-type grounding needles 41 or discharge needles 42 on the outer circumferential surface thereof. It is the same as the ground rod 30.

종래의 접지봉(30)이 매설되는 지반은 일례로, 제 1 지층(21)은 표토층이고, 제 2 지층(22)은 자갈층이고, 제 3 지층(23)은 토양층이고, 제 4 지층(24)은 암반층이고, 제 5 지층(25)은 토양층인 구조를 가지는데, 서지 전류가 제 3 지층(23)의 토양을 통과할 때 별도의 방사장치가 구비되지 않는다면, 일반 토양보다 동(Cu)으로 이루어진 접지봉(30)의 전도도가 월등히 우수하므로 대부분의 전류가 접지봉(30) 끝단까지 흘러 대지 임피던스에 의한 전위 상승을 일으키는 원인이 되고 있다.The ground in which the conventional ground rod 30 is embedded is one example, the first ground layer 21 is a topsoil layer, the second ground layer 22 is a gravel layer, the third ground layer 23 is a soil layer, and the fourth ground layer 24 is formed. Is a rock layer and the fifth layer 25 has a structure that is a soil layer. If a surge current passes through the soil of the third layer 23 and is not provided with a separate radiator, copper may be lower than ordinary soil. Since the conductivity of the ground rod 30 made is excellent, most of the current flows to the ends of the ground rod 30, causing the potential rise due to the ground impedance.

그리고, 지하수 등의 원인으로 인해 접지저감제(31)의 유실을 막아줄 수 있는 장치가 없어 접지저감제(31)의 유실에 따른 저감효과가 현저히 저하되는 현상이 발생하는 문제점을 가지고 있었다.In addition, since there is no device that can prevent the loss of the ground reducer 31 due to groundwater, etc., there is a problem in that a reduction effect of the ground reducer 31 is significantly reduced.

또한, 종래의 침형 접지봉(40)은 중간에 대지로 방전할 수 있는 링형 접지침(41) 또는 방전침(42) 구조를 가지고 있으나, 이러한 침들(41,42)의 대지 접촉 면적이 매우 작을 뿐만 아니라, 서지전류의 경우 직진성으로 인해 방전이 원활하게 이루어질 수 없는 구조를 가진다. 따라서, 이러한 이유로 인해 대지 지층 구조에 따른 방전이 순차적으로 저감하여야 하는데, 대부분의 서지전류가 접지봉 끝단에 도달함으로써 임피던스에 의한 전위 상승의 원인이 되고 있다.In addition, the conventional needle-shaped grounding rod 40 has a ring-shaped grounding needle 41 or discharge needle 42 structure that can be discharged to the ground in the middle, but the ground contact area of these needles (41, 42) is very small In addition, the surge current has a structure in which the discharge cannot be made smoothly due to the straightness. Therefore, for this reason, discharge due to the ground layer structure must be sequentially reduced, and most surge currents reach the ends of the ground rods, thereby causing a potential increase due to impedance.

그리고, 기존의 개발 제품 중에서 접지몸체, 즉 동봉(銅棒)에 저감활성체를 충진함으로써 과도전류가 신속하게 유입된다고 설명하고 있으나, 주파수 성분을 가지는 고장전류, 서지전류의 경우 상기한 바와 같은 설명에서와 같이 임피던스로 인하여 동봉 내부에는 전류가 거의 흐르지 않고, 동봉 표피의 전류 밀도가 높아지는 현상으로 인해 방전의 효과를 기대하기가 어렵다.In addition, the present invention describes that the transient current is rapidly introduced by filling the reducing body into the ground body, that is, the enclosed rod, in the case of the fault current and the surge current having the frequency component. As in the present invention, the electric current hardly flows in the inner rod due to the impedance, and it is difficult to expect the effect of discharging due to the increase in the current density of the inner skin.

이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은, 접지봉의 구조를 개선하여 서지전류를 효과적으로 대지로 분산시켜서 낙뢰 등의 서지전류로부터 위험을 방지하고, 접지저감제의 유실을 효과적으로 차단하여 접지 성능의 연속성을 제공하도록 한다.The present invention for solving the problems of the conventional, by improving the structure of the ground rod to effectively distribute the surge current to the ground to prevent the risk from surge current, such as lightning, and effectively prevent the loss of ground reducer continuity of grounding performance To provide.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 서지전류를 방전하는 접지장치로서, 전도성 재질로 형성되는 접지봉과, 상기 접지봉에 마련되며, 원뿔형으로 이루어지는 방전용 연결부를 포함하고, 낙뢰시 상기 접지장치 표면을 따라 흐르는 서지전류가 상기 방전용 연결부에서 사방으로 신속하게 방사되도록 하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, a grounding device for discharging a surge current, the grounding rod is formed of a conductive material, and provided in the grounding rod, the discharge connection portion formed in a conical shape, when the lightning A surge current flowing along the grounding device surface is rapidly radiated in all directions from the discharge connection portion.

또한, 상기 접지봉의 주위에 채워지는 접지저감제를 더 포함하고, 상기 방전용 연결부는 상기 접지저감제를 고정시킴과 아울러 대지로 유실됨을 차단하고, 상기 접지봉의 끝단에 형성된 방사침에서 돌아나오는 반사파를 저감시키는 것을 특징으로 한다.The apparatus further includes a ground reducing agent filled around the ground rod, and the discharge connection part fixes the ground reducing agent and blocks the ground loss from being lost to the ground and returns from the radiation needle formed at the end of the ground rod. It characterized in that to reduce.

또한, 상기 접지봉은 길이방향으로 배열되도록 다수로 분할되어 상기 방전용 연결부에 나사 결합됨으로써 서로 연결되고, 상기 방전용 연결부에 의해 원하는 개수로 서로 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the ground rods are divided into a plurality of to be arranged in the longitudinal direction are connected to each other by screwing the discharge connection portion, characterized in that connected to each other by a desired number by the discharge connection portion.

또한, 상기 접지봉은 분할부분의 끝단에 수나사부가 형성되고, 상기 방전용 연결부는 중심부에 상기 수나사부에 나사 결합되기 위한 암나사부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the ground rod is a male screw portion is formed at the end of the divided portion, the discharge connection portion is characterized in that the female screw portion for screwing the male screw portion is formed in the center.

본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치에 의하면, 다수의 방전용 연결부가 접지봉에 간격을 두고서 다수로 마련됨으로써 낙뢰시 유입된 서지전류가 표피효과로 인해 접지봉 표면을 타고 흐를 때 원뿔형으로 이루어진 방전용 연결부에서 임계 표면적을 증대시켜서 쉽게 대지로 방전되도록 하는 효과를 가진다.According to the grounding device for surge discharge according to the present invention, a plurality of discharge connection parts are provided in a plurality of intervals at intervals in the ground rod, the discharge connection portion made of a conical shape when the surge current introduced during lightning flows through the ground rod surface due to the skin effect. Increasing the critical surface area at has an effect to easily discharge to the ground.

또한, 본 발명의 서지 방전용 접지장치에 의하면, 원뿔형의 방전용 연결부에서 방전하고 남은 일부의 서지전류가 접지봉 끝단의 방사침에서 반사되어 돌아올 때, 원뿔형의 방전용 연결부에서 전류를 저감시킴으로써 순간 충격을 감소시키는 효과를 가진다.Further, according to the surge discharge grounding device of the present invention, when a part of the surge current remaining after discharged from the cone-shaped discharge connection portion is reflected back from the radiating needle at the end of the ground rod, the instantaneous shock is reduced by reducing the current at the cone-shaped discharge connection portion. Has the effect of reducing.

또한, 본 발명의 서지 방전용 접지장치에 의하면, 대지구조(대지저항율)에 따라 접지봉 길이를 방전용 연결부에 의해 자유로이 조절할 수 있도록 분할 조립구조를 가짐으로써 종래에 비하여 운반 및 취급성이 뛰어나도록 하는 효과를 가진다.In addition, according to the surge discharge grounding device of the present invention, it has a split assembly structure so that the ground rod length can be freely adjusted by the discharge connection portion according to the earth structure (earth resistivity), so that the handling and handling is superior to the conventional one. Has an effect.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하 기로 한다. 또한, 본 발명의 실시예는 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art, the following examples may be modified in various other forms, the scope of the present invention Is not limited to the following examples.

도 3은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view showing a grounding device for a surge discharge according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치(10)는 접지봉(11,12,13)과, 접지봉(11,12,13)에 마련되는 방전용 연결부(14)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the surge discharge grounding device 10 according to the present invention includes a grounding rod 11, 12, 13, and a discharge connection portion 14 provided at the grounding rods 11, 12, 13. do.

접지봉(11,12,13)은 일례로 동(Cu)과 같은 금속의 전도성 재질로 형성되고, 중공의 원기둥으로 제작될 수 있으며, 길이방향으로 배열되도록 다수로 분할되어 방전용 연결부(14)에 나사 결합됨으로써 서로 연결되고, 방전용 연결부(14)에 의해 원하는 개수로 연결됨으로써 길이 조절이 가능하다.Grounding rods (11, 12, 13) is formed of a conductive material of a metal, such as copper (Cu), for example, can be made of a hollow cylinder, divided into a plurality to be arranged in the longitudinal direction to the discharge connection portion 14 The screw is connected to each other by being coupled, the length can be adjusted by being connected to the desired number by the discharge connection portion (14).

도 4에 도시된 바와 같이, 접지봉(11,12,13)은 분할됨으로써, 예를 들면 리드선(15)이 연결되는 리드선 부착봉(11)과, 리드선 부착봉(11)에 방전용 연결부(14)에 의해 연결되는 연결봉(12)과, 연결봉(12)에 방전용 연결부(14)에 의해 연결되는 방사침 부착봉(13)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4, the ground rods 11, 12, and 13 are divided into, for example, a lead wire attachment rod 11 to which the lead wire 15 is connected, and a discharge connection portion 14 to the lead wire attachment rod 11. It may include a connecting rod 12 connected by) and a spinning needle attachment rod 13 connected to the connecting rod 12 by the discharge connection portion 14.

리드선 부착봉(11)은 상단에 이물질이 들어오지 않도록 캡(11b)이 장착되어 밀봉되고, 피뢰침(16)이나 피뢰도선 등의 피뢰설비로부터 인하도선(17)으로 연결되는 리드선(15)을 고정하기 위한 동관단자(15a)가 볼트(15b)에 의해 고정되도록 캡(11b)의 아래에 볼트홀(미도시)이 형성될 수 있다. The lead wire attaching rod 11 is capped with a cap 11b so as to prevent foreign substances from entering the upper end, and to fix the lead wire 15 connected to the lower lead wire 17 from the lightning protection device such as the lightning rod 16 or the lightning rod. A bolt hole (not shown) may be formed under the cap 11b so that the copper tube terminal 15a for fixing may be fixed by the bolt 15b.

연결봉(12)은 필요한 개수로 이루어질 수 있고, 방전용 연결부(14)에 의해 연결되는 개수에 따라 접지봉(11,12,13)의 길이를 조절하는 역할을 한다.The connecting rod 12 may be made of a required number, and serves to adjust the length of the ground rods (11, 12, 13) according to the number connected by the discharge connection portion (14).

방사침 부착봉(13)은 방사를 위하여 끝단, 예를 들면 하단에 방사침(13b)이 형성된다. The spinning needle attaching rod 13 is formed at the end, for example, at the bottom, for spinning.

접지봉(11,12,13)은 분할부분, 예를 들면 상기한 바와 같은 리드선 부착봉(11), 연결봉(12), 그리고 방사침 부착봉(13)의 끝단에 수나사부(11a,12a,13a)가 각각 형성된다. The ground rods 11, 12, 13 are divided into, for example, the male thread portions 11a, 12a, 13a at the ends of the lead wire attaching rod 11, the connecting rod 12, and the spinning needle attaching rod 13 as described above. ) Are formed respectively.

도 5에 도시된 바와 같이, 방전용 연결부(14)는 중심부에 리드선 부착봉(11) 및 연결봉(12)의 수나사부(11a,12a) 각각이 상하로 나사 결합되거나, 연결봉(12) 및 방사침 부착봉(13)의 수나사부(12a,13a) 각각이 상하로 나사 결합됨으로써 이들을 서로 연결시키도록 암나사부(14n)가 형성된다. 따라서, 방전용 연결부(14)는 암나사부(14n)에 의해 접지봉(11,12,13), 즉 리드선 부착봉(11), 연결봉(12), 그리고, 방사침 부착봉(13)과의 견고한 연장 조립을 가능하도록 하고, 대지저항율이 높은 대지구조에서 다수의 연결로 인해 대지와의 접촉면적을 늘려서 접지저항을 낮추어 이상전류의 방전이 신속하게 이루어지도록 한다.As shown in FIG. 5, the discharge connection portion 14 has a lead wire attaching rod 11 and a male screw portion 11a, 12a of the connecting rod 12 screwed up and down at a central portion thereof, or a connecting rod 12 and a radiator. Each of the male thread portions 12a and 13a of the needle attaching rod 13 is screwed up and down to form a female thread portion 14n to connect them with each other. Therefore, the discharge connection portion 14 is firmly connected to the ground rods 11, 12, 13, that is, the lead wire attachment rods 11, the connection rods 12, and the spin needle attachment rods 13 by the female threaded portion 14n. Extended assembly is possible, and in the earth structure with high earth resistivity, due to the large number of connections, the contact area with the earth is increased to lower the earth resistance, so that the discharge of the abnormal current is performed quickly.

도 6에 도시된 바와 같이, 방전용 연결부(14)는 접지봉(11,12,13)의 외주면에 마련되고, 원뿔형으로 이루어지는데, 일례로 꼭지점이 생략된 원뿔형 구조를 가질 수 있으며, 낙뢰시 접지장치(10)를 따라 흐르는 서지전류가 자신으로부터 외부로 사방으로 신속하게 방사되도록 한다. 즉, 방전용 연결부(14)는 서지전류가 접지봉(11,12,13)의 표면을 타고 유입되어 자신을 통과할 때, 상부에서 하부로 갈수록 증가되는 직경을 가지도록 접지봉(11,12,13)에 설치됨으로써 원뿔의 상단에서 하단 으로 서지전류가 흐르면, 하단 원형에서는 서지전류가 사방으로 방사되기 위한 구조를 가짐으로써 하단 원형 구조가 접지봉(11,12,13) 하단에서 발생하는 반사파에 대한 방전역할도 한다.As shown in Figure 6, the discharge connection portion 14 is provided on the outer circumferential surface of the ground rods (11, 12, 13), and made of a conical shape, for example, may have a conical structure with the vertices omitted, the ground during lightning The surge current flowing along the device 10 is rapidly radiated from itself to the outside in all directions. That is, the discharge connection portion 14 has a ground rod (11, 12, 13) so that when the surge current flows through the surface of the ground rod (11, 12, 13) and passes through it, the diameter increases from the top to the bottom When the surge current flows from the top to the bottom of the cone, the bottom circle has a structure for radiating the surge current in all directions so that the bottom circular structure discharges to the reflected wave generated at the bottom of the ground rods (11, 12, 13). It also plays a role.

도 7에 도시된 바와 같이, 낙뢰시, 접지봉(11,12,13) 표면을 따라 흐르는 서지전류가 첫 번째 원뿔형의 방전용 연결부(14a)에서 접지봉(11,12,13) 외부로 방전이 일어나고, 일부 남은 서지전류가 두 번째 원뿔형의 방전용 연결부(14b), 세 번째 원뿔형의 방전용 연결부(14c)를 차례로 지나면서 방전이 연속적으로 일어남으로써 서지전류의 저감 효과를 극대화시킬 수 있다.As shown in FIG. 7, during a lightning strike, a surge current flowing along the surface of the ground rods 11, 12, 13 is discharged from the first conical discharge connection portion 14a to the outside of the ground rods 11, 12, 13. As the remaining surge current passes through the second cone-shaped discharge connection portion 14b and the third cone-shaped discharge connection portion 14c in sequence, the discharge occurs continuously, thereby maximizing the reduction effect of the surge current.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치(10)가 매설되는 지반은 일례로, 제 1 내지 제 5 지층(21,22,23,24,25)이 표토층, 자갈층, 토양층, 암반층 그리고, 토양층으로 이루어지는 구조를 가지는데, 이 때, 대지 비저항이 비교적 낮은 제 3 지층(23)에 다수로 이루어진 원뿔형의 방전용 연결부(14)가 마련됨으로써 방전 효과를 극대화시킬 수 있다.As shown in FIG. 8, the ground in which the surge discharge grounding device 10 according to the present invention is embedded is, for example, the first to fifth ground layers 21, 22, 23, 24, and 25 are topsoil, gravel, It has a structure consisting of a soil layer, a rock layer, and a soil layer. At this time, the discharge effect can be maximized by providing a plurality of conical discharge connection portions 14 formed in the third ground layer 23 having a relatively low earth resistivity.

또한, 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치(10)는 지반에 보링공법에 의해 천공된 홀(H)에 삽입된 상태에서 접지봉(11,12,13) 주위에 채워지는 접지저감제(18)를 더 포함할 수 있다. In addition, the grounding device (10) for surge discharge according to the present invention is filled around the ground rods (11, 12, 13) in the state inserted into the hole (H) bored by the boring method in the ground (18) It may further include.

접지저감제(18)는 원뿔 형태를 가지는 방전용 연결부(14) 사이에 고정되고, 이러한 방전용 연결부(14)에 의해 지하수 등에 의한 대지로의 유실이 차단됨으로써 접지 저감 효과를 지속할 수 있음과 아울러 방전 효율을 상승시키도록 하고, 접지봉(11,12,13), 구체적으로 방사침 부착봉(13)의 끝단에 형성된 방사침(13b)에서 돌 아나오는 반사파를 저감시키도록 한다.The ground reducing agent 18 is fixed between the discharge connection portions 14 having a conical shape, and the loss connection to the ground caused by the groundwater or the like is interrupted by the discharge connection portions 14, so that the ground reduction effect can be continued. In addition, to increase the discharge efficiency, and to reduce the reflected wave coming back from the ground rod (11, 12, 13), specifically, the radiation needle (13b) formed at the end of the radiation needle attachment rod (13).

이와 같은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치(10)의 작용을 설명하기로 한다.The operation of the surge discharge grounding device 10 according to the present invention will be described.

접지봉(11,12,13)은 방전용 연결부(14)에 의해 필요한 개수만큼 연장 가능하게 조립됨으로써 대지 저항율이 높은 대지구조에서는 다수의 연결로 대지와의 접촉면적을 늘려서 접지저항을 낮추어 이상전류의 방전이 신속하게 이루어지도록 한다. 그리고, 낙뢰시 표피효과로 인해 접지봉 표면을 따라 흐르는 서지전류를 원뿔형으로 이루어진 방전용 연결부(14)에서 외부로 효과적으로 방전하도록 하여 방전 효율을 상승시킬 수 있다. 특히, 방전용 연결부(14)는 서지전류가 접지봉(11,12,13)의 표면을 타고 유입되어 자신을 통과할 때, 원뿔의 상단에서 하단으로 서지전류가 흐르면, 하단 원형에서는 서지전류가 사방으로 방사되기 위한 구조를 가지며, 하단 원형 구조가 접지봉(11,12,13) 하단에서 발생하는 반사파에 대한 방전역할도 하게 된다.The ground rods 11, 12, and 13 are assembled to be extended by the required number by the discharge connection portion 14, so that in the earth structure having high earth resistivity, the ground resistance is increased by increasing the contact area with the earth through a plurality of connections, thereby reducing the ground resistance. Allow the discharge to occur quickly. Further, due to the skin effect during lightning, the discharge current flowing along the ground rod surface can be effectively discharged to the outside from the discharge connection portion 14 having a conical shape, thereby increasing the discharge efficiency. Particularly, when the surge current flows through the surface of the ground rods 11, 12, and 13 and passes through itself, the discharge current flows from the upper end to the lower end of the cone. It has a structure to be radiated to, and the lower circular structure also serves as a discharge for the reflected wave generated at the bottom of the ground rod (11, 12, 13).

그리고, 접지저감제(18)가 원뿔형의 방전용 연결부(14) 사이에 고정됨으로써 지하수 등에 의한 접지저감제(18)의 유실을 막을 수 있으므로 접지 저감 효과를 지속시킬 수 있으며, 접지봉(11,12,13) 끝단의 방사침(13b)에서 돌아나오는 일부 반사파에 대한 저감효과를 극대화시킬 수 있다.In addition, since the ground reducing agent 18 is fixed between the conical discharge connection portions 14, the ground reducing agent 18 can be prevented from being lost by the groundwater, so that the ground reducing effect can be maintained, and the ground rods 11 and 12 can be prevented. 13, it is possible to maximize the reduction effect on some of the reflected wave coming back from the radiation needle (13b) at the end.

또한, 접지봉(11,12,13)이 대지구조(대지저항율)에 따라 방전용 연결부(14)에 의해 길이를 자유로이 조절할 수 있도록 분할 조립구조를 가짐으로써 종래에 비하여 운반 및 취급성이 뛰어나도록 한다.In addition, the ground rods (11, 12, 13) has a split assembly structure so that the length can be freely adjusted by the discharge connection portion 14 according to the earth structure (earth resistivity) to be excellent in carrying and handling compared to the prior art. .

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치를 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, the surge discharge grounding device according to the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, but various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims below and equivalents thereof.

도 1은 종래의 일 실시예에 따른 접지봉의 시공상태를 도시한 도면이고,1 is a view showing a construction state of the grounding rod according to a conventional embodiment,

도 2는 종래의 다른 실시예에 따른 침형 접지봉의 구조를 나타낸 도면이고,2 is a view showing the structure of the needle-shaped grounding rod according to another embodiment of the prior art,

도 3은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치를 도시한 사시도이고,3 is a perspective view showing a grounding device for a surge discharge according to the present invention,

도 4는 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치를 도시한 분해도이고,4 is an exploded view showing a grounding device for a surge discharge according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치의 방전용 연결부를 도시한 평면도이고,5 is a plan view showing a discharge connection of the grounding device for surge discharge according to the present invention,

도 6은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치를 도시한 단면도이고,6 is a cross-sectional view showing a grounding device for a surge discharge according to the present invention,

도 7은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치의 작용을 설명하기 위한 측면도이고,7 is a side view for explaining the operation of the grounding device for a surge discharge according to the invention,

도 8은 본 발명에 따른 서지 방전용 접지장치의 시공상태를 도시한 도면이다.8 is a view showing a construction state of the grounding device for a surge discharge according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 서지 방전용 접지장치 11,12,13 : 접지봉10: grounding device for surge discharge 11,12,13: grounding rod

11 : 리드선 부착봉 11a : 수나사부11: lead wire attachment rod 11a: male thread portion

11b : 캡 12 : 연결봉11b: cap 12: connecting rod

12a : 수나사부 13 : 방사침 부착봉12a: male thread portion 13: spinning needle attachment rod

13a : 수나사부 13b : 방사침13a: male thread part 13b: spinning needle

14,14a,14b,14c : 방전용 연결부 14n : 암나사부14,14a, 14b, 14c: discharge connection part 14n: female thread part

15 : 리드선 15a : 동관단자15: lead wire 15a: copper tube terminal

15b : 볼트 16 : 인하도선15b: Bolt 16: Cut down wire

17 : 피뢰침 18 : 접지저감제17: lightning rod 18: ground reducing agent

21 : 제 1 지층 22 : 제 2 지층21: first strata 22: second strata

23 : 제 3 지층 24 : 제 4 지층23: third layer 24: fourth layer

25 : 제 5 지층 30 : 접지봉25: fifth layer 30: ground rod

31 : 접지저감제 40 : 침형 접지봉31: ground reducing agent 40: needle-shaped ground rod

41 : 링형 접지침 42 : 방전침41 ring type ground needle 42 discharge needle

Claims (5)

서지전류를 방전하는 접지장치로서,As a grounding device for discharging surge current, 전도성 재질로 형성되는 접지봉과,A ground rod formed of a conductive material, 상기 접지봉에 마련되며, 원뿔형으로 이루어지는 방전용 연결부를 포함하고,It is provided on the ground rod, and includes a discharge connection made of a conical shape, 낙뢰시 상기 접지장치 표면을 따라 흐르는 서지전류가 상기 방전용 연결부에서 사방으로 신속하게 방사되도록 하며,In case of lightning, the surge current flowing along the surface of the grounding device is rapidly radiated in all directions from the discharge connection part, 상기 접지봉의 주위에 채워지는 접지저감제를 더 포함하고,Further comprising a ground reducing agent filled around the ground rod, 상기 방전용 연결부는 상기 접지저감제를 고정시킴과 아울러 대지로 유실됨을 차단하고, 상기 접지봉의 끝단에 형성된 방사침에서 돌아나오는 반사파를 저감시키며,The discharge connection part secures the ground reducing agent and blocks the loss to the ground, and reduces the reflected wave coming back from the radiation needle formed at the end of the ground rod. 상기 원뿔형으로 이루어지는 방전용 연결부는 꼭지점이 생략된 원뿔형 구조인 것을 특징으로 하는 서지 방전용 접지장치.The grounding device for surge discharge, characterized in that the cone-shaped discharge connection portion is a conical structure in which the vertex is omitted. 삭제delete 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 접지봉은,The ground rod, 길이방향으로 배열되도록 다수로 분할되어 상기 방전용 연결부에 나사 결합됨으로써 서로 연결되고, 상기 방전용 연결부에 의해 원하는 개수로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 서지 방전용 접지장치.Divided into a plurality of to be arranged in the longitudinal direction is connected to each other by screwing the discharge connection portion, the grounding device for a surge discharge, characterized in that connected to each other by a desired number by the discharge connection. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 접지봉은 분할부분의 끝단에 수나사부가 형성되고, The ground rod is formed with a male screw portion at the end of the divided portion, 상기 방전용 연결부는 중심부에 상기 수나사부에 나사 결합되기 위한 암나사부가 형성되는 것을 특징으로 하는 서지 방전용 접지장치.And a female screw portion for screwing the male screw portion to a center portion of the discharge connection portion. 삭제delete
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