KR101484268B1 - 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 낙뢰 등에 의해 가공지선에 흐르는 큰 전류는 통과시키면서 가공지선에 유도된 유도전류를 차단함으로써 가공지선의 유도전류에 의한 전력손실을 방지하고 모니터링할 수 있는 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 배전분야 기술 중 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 낙뢰 등에 의해 가공지선에 흐르는 큰 전류는 통과시키면서 가공지선에 유도된 유도전류를 차단함으로써 가공지선의 유도전류에 의한 전력손실을 방지하고 모니터링할 수 있는 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치에 관한 것이다.
가공배전선로는 변전소로부터 수용가로 전력을 공급하기 위하여 전주를 일정한 간격으로 세우고 그 전주에 전력선을 배선한 구조를 갖는다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 가공배전선로를 도시한 것으로, 가공배전선로는 전력선(130)이 가설된 전주(1-1)에는 피뢰침과 같은 역활을 하는 가공지선(100)이 가공지선지지대(110)에 지지되게 설치되어 구간 접지선(140)에 의해 접지되면서 점퍼선(101)에 의해 연결된 구조를 갖는다.
상기 가공지선(100)은 전력선(130)보다 일정한 높이를 유지하면서 전력선과 평행하게 가설되므로서 피뢰침의 역활을 하게 된다.
도 1b에서와 같이 가설된 가공지선은 일정한 간격으로 접지선(140)을 통해 접지되는데, 그 접지된 구간에는 가공지선(100)이 폐회로를 형성하게 된다.
상기와 같이 폐회로가 형성된 가공지선(100)은 전력선(130)과 나란하게 가설되기 때문에 전력선(130)을 흐르는 전류(Id)에 의한 유도전류(Ii)가 형성되고 그 유도전류(Ii)는 가공지선(100)과 접지선(140)에 의해 형성된 폐회로를 흐르게 된다.
상기와 같이 가공지선(100)에 유도전류가 유도됨으로써 그에 따른 손실이 발생된다.
이러한 문제점을 일부 개선하기 위한 종래기술로 대한민국 특허 공개번호 제10-2013-0104038호(2013. 09. 25.) "가공배전선로 전력 손실 절감 장치"가 개시된 바 있지만, 보다 효과적이고 효율적인 감시 및 절감을 위한 기술 개발이 필요하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 인식하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 낙뢰 등에 의해 가공지선에 흐르는 큰 전류는 통과시키면서 가공지선에 유도된 유도전류를 차단함으로써 가공지선의 유도전류에 의한 전력 손실을 방지할 수 있는 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 가공배전선로의 가공지선(100)에 유도된 유도전류를 차단하여 그 유도전류에 의한 전력손실을 감시하고 절감하도록 가공지선(100)을 연결하는 점퍼선(101)의 임의 위치에서 점퍼선(101)이 분리되고 그 분리된 지점에 설치되는 가공배전선로 전력손실 감시 및 절감장치에 있어서; 상기 점퍼선(101)의 분리된 양단이 서로 대향되게 내부로 삽입되는 케이스(11,12)와; 상기 케이스(11,12)의 내부로 삽입된 상기 점퍼선의 양단(100a,100b) 각각에 연결되어 서로 마주보게 상기 케이스(11,12)의 내부에 위치되는 방전판(13,14)을 포함하고; 상기 케이스(11,12)에는 상기 한 쌍의 방전판(13,14)이 서로 마주보는 위치에서 아크가 방출되기 위한 방출구(112,122)가 상하로 형성되며; 상기 방전판(13,14)에는 망상절연체(20)가 접지 고정되어 한 쌍의 방전판(13,14) 사이를 항상 이격시키도록 구성하되, 상기 망상절연체(20)는 망체로 구성된 절연망체(22)와, 상기 절연망체(22)의 양단에 일체로 형성된 고정브라켓(24)으로 이루어지고; 상기 망상절연체(20)를 고정할 수 있도록 상기 방전판(13,14)의 표면에는 'ㅏ' 형태를 갖는 브라켓고정홈(13a)이 형성되며; 상기 케이스(11,12)의 외주면 상측 혹은 하측 중 어느 일측에는 상기 방출구(112,122)에 인접하게 섬광감지센서(30)가 설치되고; 상기 섬광감지센서(30)는 컨트롤러가 내장된 무선통신부(32)와 연결되어 섬광 발생시 감지신호를 원거리로 송신하도록 구성되며; 상기 결합구(15a,15b)가 점퍼선의 양단(100a,100b)에는 조임구(40)를 더 포함하되, 상기 조임구(40)는 내부에 점퍼선의 양단(100a,100b)을 끼울 수 있는 구멍을 갖는 조임구본체(42)를 구비하고, 상기 조임구본체(42)는 절두원추형상(截頭圓錐形象)으로 형성되며, 둘레면에는 나사산이 형성되고, 둘레를 따라 일정간격을 두고 길이방향으로 다수의 슬릿(46)이 형성되며, 상기 조임구본체(42)는 슬릿(46)을 기준으로 다수의 편으로 분할된 형태이므로 탄성변형 가능한 구조를 갖고, 상기 조임구본체(42)의 일단인 반경이 가장 큰 단부에는 플랜지(44)가 일체로 형성되며, 상기 플랜지(44)는 상기 결합구(15a,15b)가 조임구본체(42)의 둘레면에 나사결합되었을 때 더 이상 진입하지 못하도록 하고, 상기 조임구본체(42)의 내경에는 반경이 좁아지는 방향으로 경사 연장된 마찰증대핀(48)이 간격을 두고 다수 설치되며, 상기 결합구(15a,15b)의 중심에는 결합구멍(H)이 형성되고, 상기 결합구멍(H)의 내경에는 상기 조임구본체(42)의 외주면에 나사결합되는 나사산(N)이 형성된 것을 특징으로 하는 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 낙뢰 등에 의해 가공지선에 흐르는 큰 전류는 통과시키면서 가공지선에 유도된 유도전류를 차단함으로써 가공지선의 유도전류에 의한 전력 손실을 방지할 수 있는 장점을 갖는다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 가공배전선로의 구조를 도시한 도면
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치가 가공지선 상에 설치된 구조를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치를 도시한 분해 사시도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치를 도시한 단면도
도 5는 본 발명에 따른 추가 실시예를 보인 예시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치가 가공지선 상에 설치된 구조를 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치를 도시한 분해 사시도
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력 손실 절감 장치를 도시한 단면도
도 5는 본 발명에 따른 추가 실시예를 보인 예시도
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 후술되는 공개특허 제2013-0104038호를 그대로 이용한다. 때문에, 이하 설명되는 장치 구성상 특징들은 모두 공개특허 제2013-0104038호에 기재된 사항들이다.
다만, 본 발명은 상기 공개특허 제2013-0104038호에 개시된 구성들 중 목적을 달성하기 위해 특정 구성 일부를 개선한 추가 실시예 부분이 가장 핵심적인 구성상 특징을 이룬다.
따라서, 이하 설명되는 장치 구성과 특징 및 작동관계는 상기 공개특허 제2013-0104038호의 내용을 그대로 인용하기로 하며, 후단부에서 본 발명의 주된 특징과 관련된 구성에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전력손실 감시 및 절감장치(10)는 가공배전선로의 가공지선(100)에 유도된 유도전류를 차단하여 그 유도전류에 의한 전력손실 감시 및 절감을 위해 가공지선(100) 또는 그 가공지선을 연결하는 점퍼선(101)의 소정 위치에서 가공지선(100) 또는 점퍼선(101)이 분리되고 그 분리된 지점에 설치되어 가공지선(100) 또는 점퍼선(101)을 연결하도록 구성된다.
즉, 상기 점퍼선(101) 상에 설치된 본 발명의 일실시에 따른 가공배전선로 전력손실 감시 및 절감장치(10)는 가공지선(100)에 유도된 유도전류의 흐름을 차단하여 그 유도전류에 의한 전력 손실을 절감하면서 낙뢰 등에 의한 뇌격전류와 같이 큰 전류의 흐름이 있는 경우 아크방전에 의해 통전시킴으로써 낙뢰 등에 의한 피해를 방지할 수 있도록 구성된다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가공배전선로 전력손실 감시 및 절감장치(10)를 도시한 것으로, 도 3 및 도 4를 참조하면 본 발명에 따른 가공배전선로 전력손실 감시 및 절감장치(10)는 케이스(11,12)와 방전판(13,14)으로 구성된다.
상기 케이스(11,12)는 분리된 가공지선 또는 점퍼선의 양단(100a,100b)를 절연시키면서 연결하며 그 내부에 방전판(13,14)이 수용되기 위한 공간을 형성하기 위한 구성이다.
상기 케이스(11,12)는 길이 방향으로 양분된 분할 케이스(11,12)를 원통형으로 합하여 이 원통의 양단에 결합구(15a,15b)를 체결하여 결합된다.
상기 케이스(11,12)의 양단에는 결합구(15a,15b)의 내측에 형성된 나사부(151)와 체결되기 위한 나사부(111a,121a,111b,121b)가 형성된다.
한편, 상기 케이스(11,12)에는 상기 방전판(13,14) 사이에 발생되는 아크가 방출되기 위한 방출구(112,122)가 상하로 서로 대향되는 위치에 형성된다.
상기 케이스(11,12)의 양측 각각에서는 가공지선 또는 점퍼선의 분리된 양단(100a,100b)이 서로 대향되게 내부로 삽입된다.
상기 방전판(13,14)은 서로 마주보면서 일정한 간격으로 이격되어 있어 유도전류와 같은 크기가 작은 전류는 차단하고 뇌격전류와 같은 큰 전류에 대하여 아크 방전이 발생하여 통전되도록 하기 위한 구성이다.
도면을 참조하면, 상기 방전판(13,14)은 상기 케이스(11,12)의 내부로 삽입된 가공지선 또는 점퍼선의 양단(100a,100b) 각각에 연결되어 서로 마주보게 상기 케이스(11,12)의 내부에 위치된다.
그런데, 상술한 실시예의 경우에는 분절된 점퍼선의 양단(100a,100b)에 결합구(15a,15b)가 단순히 끼워져 있는 구조이므로 강풍이나 장력변화에 의해 밀릴 경우 방전판(13,14)이 서로 접촉되면서 기능을 상실할 우려가 크다.
이에, 본 발명에 따른 추가 실시예에서는 그러한 기능을 더욱 더 증진시킬 수 있도록 개량하였는 바, 그 구체적인 구조는 도 5의 예와 같다.
도 5에 따르면, 상기 방전판(13,14)에는 망상절연체(20)가 접지 고정되어 한 쌍의 방전판(13,14) 사이를 항상 이격시키도록 구성된다.
이때, 상기 망상절연체(20)를 망상으로 형성하는 이유는 고전압에 의한 방전시 방전효율을 높이기 위한 것으로 내부가 꽉차 있는 중실체에 비해 통전상 효율이 높기 때문이다.
특히, 상기 망상절연체(20)는 견고한 고정성을 유지해야 하므로 확대도시된 바와 같이 망체로 구성된 절연망체(22)와, 상기 절연망체(22)의 양단에 일체로 형성된 고정브라켓(24)으로 이루어진다.
아울러, 상기 망상절연체(20)를 견고히 고정하기 위해 상기 방전판(13,14)의 표면에는 도시와 같이 대략 'ㅏ' 형태를 갖는 브라켓고정홈(13a)이 형성된다.
그리하여, 상기 망상절연체(20)를 구성하는 고정브라켓(24)의 양단을 약간 휨 변형시킨 상태에서 브라켓고정홈(13a)에 끼워 넣게 되면 상기 망상절연체(20)는 두 개의 방전판(13,14) 사이에 밀착된 상태로 접지 고정되게 된다.
때문에, 강풍이 불거나 혹은 점퍼선의 양단(100a,100b)에 장력변화가 생기더라도 한 쌍의 방전판(13,14)이 서로 접촉될 일이 없어져 안전성을 향상시킨다.
한편, 상기 케이스(11,12)의 외주면 상측 혹은 하측 중 어느 일측에는 상기 방출구(112,122)에 인접하게 섬광감지센서(30)가 설치된다.
이때, 상기 섬광감지센서(30)는 일종의 조도센서일 수 있다.
그리고, 상기 섬광감지센서(30)는 컨트롤러가 내장된 무선통신부(32)와 연결된다.
그리하여, 방전에 의한 섬광 발생시 이를 감지한 후 전력선제어부(미도시)로 낙뢰에 의한 고전압 방전이 이루어졌음을 송신하게 된다.
그러면, 이를 확인한 후 문제 발생여부를 체크할 수 있도록 작업자가 점검할 수 있어 감시기능이 추가로 부가됨에 따라 안전한 관리가 이루어질 수 있고, 유지 보수가 용이해질 수 있다.
또한, 상기 결합구(15a,15b)가 점퍼선의 양단(100a,100b)에 단순히 끼워짐으로써 강풍이나 장력변화로 인해 밀림현상이 발생될 수 있는데, 이를 방지하기 위해 본 발명 추가 실시예에서는 조임구(40)를 더 포함한다.
상기 조임구(40)는 내부에 점퍼선의 양단(100a,100b)을 끼울 수 있는 구멍을 갖는 조임구본체(42)를 포함한다.
그리고, 상기 조임구본체(42)는 절두원추형상(截頭圓錐形象)으로 형성되며, 둘레면에는 나사산이 형성된다.
뿐만 아니라, 둘레를 따라 일정간격을 두고 길이방향으로 다수의 슬릿(46)이 형성된다.
때문에, 상기 조임구본체(42)는 슬릿(46)을 기준으로 다수의 편으로 분할된 형태이므로 탄성변형이 용이한 구조를 갖는다.
또한, 상기 조임구본체(42)의 일단, 즉 반경이 가장 큰 단부에는 플랜지(44)가 일체로 형성된다.
상기 플랜지(44)는 상기 결합구(15a,15b)가 조임구본체(42)의 둘레면에 나사결합되었을 때 더 이상 진입하지 못하도록 하는 일종의 스토퍼 기능을 수행한다.
아울러, 상기 조임구본체(42)의 내경에는 반경이 좁아지는 방향으로 경사 연장된 마찰증대핀(48)이 간격을 두고 다수 설치된다.
상기 마찰증대핀(48)은 상기 점퍼선의 양단(100a,100b) 외주면과의 간격을 최소화시켜 밀착력을 높임으로써 상기 조임구본체(42)가 밀리지 않도록 하기 위한 수단이다.
뿐만 아니라, 상기 결합구(15a,15b)의 중심에는 결합구멍(H)이 형성되고, 상기 결합구멍(H)의 내경에는 상기 조임구본체(42)의 외주면에 나사결합되는 나사산(N)이 형성된다.
이에 따라, 상기 조임구본체(42)를 먼저 점퍼선의 양단(100a,100b)에 각각 끼운 다음 결합구(15a,15b)를 각각 조임구본체(42)의 외주면에 체결하여 조이게 되면 슬릿(46)을 중심으로 분할된 다수의 편들이 눌리면서 조임구본체(42)는 탄성변형되고, 이에 따라 다수의 마찰증대핀(48)들이 점퍼선의 양단(100a,100b) 외주면에 긴밀하게 밀착되면서 압착되어 마찰력을 증대시키게 된다.
그러면, 강풍이나 장력변화가 생기더라도 조임구(40)가 점퍼선의 양단(100a,100b)을 타고 밀리지 않기 때문에 항상 제 위치를 지킬 수 있어 안전한 전압 유도가 가능하게 된다.
11,12: 케이스 13,14: 방전판
Claims (1)
- 가공배전선로의 가공지선(100)에 유도된 유도전류를 차단하여 그 유도전류에 의한 전력손실을 감시하고 절감하도록 가공지선(100)을 연결하는 점퍼선(101)의 임의 위치에서 점퍼선(101)이 분리되고 그 분리된 지점에 설치되는 가공배전선로 전력손실 감시 및 절감장치에 있어서;
상기 점퍼선(101)의 분리된 양단이 서로 대향되게 내부로 삽입되는 케이스(11,12)와;
상기 케이스(11,12)의 내부로 삽입된 상기 점퍼선의 양단(100a,100b) 각각에 연결되어 서로 마주보게 상기 케이스(11,12)의 내부에 위치되는 방전판(13,14)을 포함하고;
상기 케이스(11,12)에는 상기 한 쌍의 방전판(13,14)이 서로 마주보는 위치에서 아크가 방출되기 위한 방출구(112,122)가 상하로 형성되며;
상기 방전판(13,14)에는 망상절연체(20)가 접지 고정되어 한 쌍의 방전판(13,14) 사이를 항상 이격시키도록 구성하되, 상기 망상절연체(20)는 망체로 구성된 절연망체(22)와, 상기 절연망체(22)의 양단에 일체로 형성된 고정브라켓(24)으로 이루어지고;
상기 망상절연체(20)를 고정할 수 있도록 상기 방전판(13,14)의 표면에는 'ㅏ' 형태를 갖는 브라켓고정홈(13a)이 형성되며;
상기 케이스(11,12)의 외주면 상측 혹은 하측 중 어느 일측에는 상기 방출구(112,122)에 인접하게 섬광감지센서(30)가 설치되고;
상기 섬광감지센서(30)는 컨트롤러가 내장된 무선통신부(32)와 연결되어 섬광 발생시 감지신호를 원거리로 송신하도록 구성되며;
결합구(15a,15b)는 점퍼선의 양단(100a,100b)에 끼워져 삽입 설치되는 조임구(40)를 더 포함하되, 상기 조임구(40)는 내부에 점퍼선의 양단(100a,100b)을 끼울 수 있는 구멍을 갖는 조임구본체(42)를 구비하고, 상기 조임구본체(42)는 절두원추형상(截頭圓錐形象)으로 형성되며, 둘레면에는 나사산이 형성되고, 둘레를 따라 일정간격을 두고 중심 방향으로 다수의 슬릿(46)이 형성되며, 상기 조임구본체(42)는 슬릿(46)을 기준으로 다수의 편으로 분할된 형태이므로 탄성변형 가능한 구조를 갖고, 상기 조임구본체(42)의 일단인 반경이 가장 큰 단부에는 플랜지(44)가 일체로 형성되며, 상기 플랜지(44)는 상기 결합구(15a,15b)가 조임구본체(42)의 둘레면에 나사결합되었을 때 더 이상 진입하지 못하도록 하고, 상기 조임구본체(42)의 내경에는 반경이 좁아지는 방향으로 경사 연장된 마찰증대핀(48)이 간격을 두고 다수 설치되며, 상기 결합구(15a,15b)의 중심에는 결합구멍(H)이 형성되고, 상기 결합구멍(H)의 내경에는 상기 조임구본체(42)의 외주면에 나사결합되는 나사산(N)이 형성된 것을 특징으로 하는 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치.
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| KR20140136139A KR101484268B1 (ko) | 2014-10-08 | 2014-10-08 | 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치 |
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| KR20140136139A KR101484268B1 (ko) | 2014-10-08 | 2014-10-08 | 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101484268B1 true KR101484268B1 (ko) | 2015-01-16 |
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|---|---|---|---|
| KR20140136139A KR101484268B1 (ko) | 2014-10-08 | 2014-10-08 | 가공배전선로의 전력손실 감시 및 절감장치 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101514020B1 (ko) * | 2015-02-17 | 2015-04-22 | 주식회사 현신 | 가공 배전선로의 전력 손실 감시 및 절감장치 |
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