KR102030659B1 - 지중배전선로의 접속인자 배전반구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 관한 것으로, 맨홀 또는 배전설비에서 화재가 발생하여 전원이 공급되지 않는 경우에도 무동력 커넥터작동수단에 의하여 출력전선과 지중배전선을 분리함과 아울러 무동력 셔터장치를 구비하여 맨홀과 지중배전터널을 차단하여 화재의 확산에 따른 피해를 최소화할 수 있도록 하며, 맨홀과 배전설비함에 무동력 맨홀 소화기와 무동력 배전선비항 소화기를 구비하여 화재가 발생한 맨홀과 배전설비함에 소화제를 분사하여 자체적으로 진화함으로써 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있고, 무동력 경보수단에 의하여 화재발생을 경보하여 주변 사람들이 화재에 대처할 수 있도록 한 것이다.
Description
본 발명은 배전 기술 분야 기술 중에서, 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 맨홀 또는 배전설비서 화재가 발생하였을 때 전원이 공급되지 않더라도 지중배전선을 배전설비의 출력전선으로부터 분리할 수 있음과 아울러 지중배전터널을 맨홀로부터 차단하여 화재가 지중배전터널에까지 확산되는 것을 방지하여 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있도록 함과 아울러 화재가 발생한 맨홀과 배전설비함에 소화제를 분사하여 자체적으로 진화함으로써 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있도록 하며, 무동력 경보수단에 의하여 화재발생을 주변에 경보함으로써 주변 사람들이 화재에 대처할 수 있도록 한 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 관한 것이다.
일반적으로 지중배전선로는 지중배전터널을 구축하여 그 내부에 지중배전선을 배설하고, 지중배전터널의 일단 또는 양단에 맨홀을 설치하며, 맨홀의 상부에 지상변압기 또는 지상개폐기 등의 배전설비를 설치하고 있다.
일한 지중배전선로에서는 지중배전터널과 맨홀이 단순히 연통되어 있기 때문에 배전과정에서 발생하는 과전압과 기타 사유로 인하여 맨홀 및 배전설비함 내에서 화재가 발생할 경우 지중배전터널의 내부에까지 화재가 확산되어 지중배전선까지 화재로 손상되는 등 보수가 불가능할 정도로 지중배전선로 시설을 손상시키게 되어 막대한 경제적 피해를 초래하게 되는 문제점이 있다.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1231215호(2013.02.01. 등록) "지중 매설용 절연형 배전반" 및 대한민국 등록특허 제10-1483492호(2015.01.12. 등록) "지중 매설용 절연형 배전반"이 개시되어 있다.
그러나 상기 선행기술들은 배전반에서 화재가 발생하였을 때 배전반 내의 인입선과 지중배관 내의 지중전선을 분리시킴과 동시에 배전반과 지중 배관을 차단하는 것으로, 자체적으로 화재를 진압하지 못하는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1683769호(2016.12.01. 등록) "지중배전선로의 접속인자 배전반구조"는 솔레노이드에 의하여 작동되는 커넥터작동수단과, 솔레노이드에 의하여 작동되는 셔터장치와, 전자밸브를 포함하는 맨홀 소화기와 전자밸브를 포함하는 배전설비 소화기를 구비하여 지중배전선로의 화재 발생시 지중배전터널과 맨홀을 차단함과 아울러 출력전선과 지중배전선을 분리하며, 자체적으로 화재를 진화하여 피해를 최소화할 수 있으며, 배전함의 주변의 보행자의 감전사고를 방지하도록 한 기술을 개시하고 있다.
그러나 상기 선행기술은 솔레노이드와 전자밸브를 작동시키기 위하여 동력(전원)이 필요하므로 화재로 인하여 전원이 차단된 상태에서는 커넥터작동수단과 셔터장치와 맨홀 소화기 및 배전설비 소화기가 작동하지 않게 되어 원하는 목적을 달성할 수 없게 되는 문제점이 있다.
따라서 화재발생시 전원이 차단되더라도 커넥터작동수단에 의한 출력전선과 지중배전선의 분리작동과 셔터장치에 의한 맨홀과 지중배전터널의 차단작동과 맨홀 소화기 및 배전설비 소화기의 작동이 이루어지도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 맨홀 또는 배전설비에서 화재가 발생하였을 때 전원이 공급되지 않더라도 지중배전선을 배전설비의 출력전선으로부터 분리할 수 있음과 아울러 지중배전터널을 맨홀로부터 차단하여 화재가 지중배전터널에까지 확산되는 것을 방지하여 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있도록 함과 아울러 화재가 발생한 맨홀과 배전설비함에 소화제를 분사하여 자체적으로 진화함으로써 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있도록 하며, 무동력 경보수단에 의하여 화재발생을 주변에 경보함으로써 주변 사람들이 화재에 대처할 수 있도록 한 지중배전선로의 접속인자 배전반구조를 제공하려는 것이다.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 지중배전터널(100)과; 상기 지중배전터널(100)의 일단부에 연결 설치되는 맨홀(200)과; 상기 맨홀(200)의 상부의 지상에 설치되는 배전설비(300)를 포함하며, 상기 지중배전터널(100)의 내부에 지중배전선(10)이 배선되고, 배전설비함(310) 내에 배전기기(330)가 수용되는 배전설비(300)의 출력전선(20)은 맨홀(200)을 통해 지중배전터널(100)로 인입되어 지중배전선(10)에 연결되는 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 있어서, 상기 지중배전선(10)은 상기 지중배전터널(100)의 바닥에 고정 설치되는 전선지지대(30)에 지지되고, 상기 지중배전선(10)과 출력전선(20)은 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이에서 이동 가능하게 설치되며, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 접속된 상태에서는 지중배전터널(100)의 내부에 위치하고, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 분리된 상태에서는 맨홀(200)의 내부에 위치하는 커넥터(400)에 의하여 접속 및 분리 가능하게 설치되며, 상기 커넥터(400)는 커넥터본체(410)와, 상기 커넥터본체(410)의 전방측에서 돌출 형성되는 돌출부(420)와, 상기 커넥터본체(410)와 돌출부(420)에 매설되어 상기 커넥터본체(410)와 돌출부(420)의 내부에 매설되어 출력전선(20)이 고정 접속되는 출력전선고정접속부(431)와 지중배전선(10)이 탈착 가능하게 접속되는 지중배전선접속부(432)를 가지는 접속도체(430)를 포함하여 구성되고, 상기 커넥터(400)를 전후방향으로 이동시키는 무동력 커넥터작동수단(500)과, 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200)을 차단하는 무동력 셔터장치(600)와, 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 무동력 맨홀 소화기(710)와, 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 무동력 배전설비 소화기(720)와, 화재발생시 주변의 사람들이 인지할 수 있도록 하는 무동력 경보수단(800)을 더 포함하며, 상기 무동력 커넥터작동수단(500)은 상기 맨홀(200) 내에 설치되며 안내공(511)이 형성된 수평안내편(510)과, 상기 수평안내편(510)에 수평이동 가능하게 지지되며 전방에 걸쳐서 외주면에 수나사부(521)가 형성된 우단에 상기 커넥터(400)가 결합되는 작동봉(520)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 끼워지는 분리용 스프링지지링(530)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 체결되어 상기 분리용 스프링지지링(530)의 이탈을 방지하는 고정너트(540)와, 상기 작동봉(520)의 중단부에 끼워지는 접속용 스프링지지링(550)과, 상기 작동봉(520)의 중간부에 체결되어 평상시 상기 접속용 스프링지지링(550)이 우측으로 이동하는 것을 방지함과 아울러 화재발생시 용융되는 퓨즈너트(560)와, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530) 사이에 지지되는 분리용 압축코일스프링(570)과, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 지지되는 접속용 압축코일스프링(580)을 포함하여 구성되고, 상기 분리용 압축코일스프링(570)과 접속용 압축코일스프링(580)을 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 설치한 상태에서 접속용 압축코일스프링(580)의 탄성력이 분리용 압축코일스프링(570)의 탄성력보다 크게 작용할 수 있도록 설치하여 평상시 작동봉(520)을 우측으로 이동시켜 커넥터(400)가 지중배전선(10)에 접속되는 상태를 유지할 수 있도록 설치되며, 상기 무동력 셔터장치(600)는 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200)의 경계부에서 상기 맨홀(200)의 좌우 측벽에 수직으로 설치되는 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)과, 상기 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)을 따라 승강 가능하게 설치되는 셔터판(620)과, 상기 가이드레일(610)의 상단에 결합되는 고정판(630)과, 상기 고정판(630)에 고정되어 상기 고정판(630)에 형성된 관통공(631)에 관통되는 나사봉(640)과, 상기 나사봉(640)에 체결되는 퓨즈너트(650)를 포함하여 구성되고, 상기 무동력 맨홀 소화기(710)는 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 소화기본체(711)와, 상기 소화기본체(711)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(712)과, 상기 분사관(712)의 하단에 체결되어 분사관(712)을 개폐하는 퓨즈캡너트(713)를 포함하여 구성되며, 상기 무동력 배전설비 소화기(720)는 상기 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 소화기본체(721)와, 상기 소화기본체(721)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(722)과, 상기 분사관(722)의 하단에 체결되어 분사관(722)을 개폐하는 퓨즈캡너트(723)를 포함하여 구성되고, 상기 무동력 경보수단(800)은 상기 배전설비함(310)의 상단면에 형성된 출몰공(810)과, 상기 출몰공(810)과 연통되는 상단 개방부를 가지며 배전설비함(310)의 상판 저면에 고정되고 바닥판(821)의 중앙에 통공(822)이 천공된 하우징(820)과, 상기 하우징(820) 내에 설치되며 하단에 바닥판(831)이 일체로 형성되고 상단에 캡판(832)이 일체로 형성된 출몰부재(830)와, 상기 하우징(820)의 바닥판(821) 상면과 출몰부재(830)의 바닥판(831) 하면 사이에 지지되는 압축코일스프링(840)과, 상기 바닥판(831)의 하면에 결합되어 상기 통공(822)을 통해 돌출되는 나사봉(850)과, 상기 나사봉(850)에 체결되는 퓨즈너트(860)를 포함하여 구성되며, 상기 출몰부재(830)의 표면에는 경고색상과 경고문구를 형광도료로 인쇄하여 사람들이 쉽게 인지할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 지중배전선로의 접속인자 배전반구조를 제공한다.
본 발명의 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 의하면 맨홀 또는 배전설비에서 화재가 발생하여 전원이 공급되지 않는 경우에도 무동력 커넥터작동수단에 의하여 출력전선과 지중배전선을 분리함과 아울러 무동력 셔터장치를 구비하여 맨홀과 지중배전터널을 차단하여 화재의 확산에 따른 피해를 최소화할 수 있도록 하며, 맨홀과 배전설비함에 무동력 맨홀 소화기와 무동력 배전선비항 소화기를 구비하여 화재가 발생한 맨홀과 배전설비함에 소화제를 분사하여 자체적으로 진화함으로써 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있고, 무동력 경보수단에 의하여 화재발생을 경보하여 주변 사람들이 화재에 대처할 수 있게 된다.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 의한 지중배전선로의 접속인자 배전반구조의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 본 발명이 적용된 지중배전선로의 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 사시도,
도 2는 본 발명이 적용된 지중배전선로의 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 부분 절개 사시도,
도 3은 지중배전터널과 맨홀 및 배전설비를 제거한 상태의 정면 및 배면에서 본 사시도,
도 4는 전선지지대, 커넥터와 지중배전선 및 출력전선을 보인 분해 사시도,
도 5는 무동력 커넥터작동수단과 무동력 셔터장치의 분해 사시도,
도 6은 무동력 경보수단의 분해 사시도,
도 7은 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 종단면도이다.
도 1은 본 발명이 적용된 지중배전선로의 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 사시도,
도 2는 본 발명이 적용된 지중배전선로의 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 부분 절개 사시도,
도 3은 지중배전터널과 맨홀 및 배전설비를 제거한 상태의 정면 및 배면에서 본 사시도,
도 4는 전선지지대, 커넥터와 지중배전선 및 출력전선을 보인 분해 사시도,
도 5는 무동력 커넥터작동수단과 무동력 셔터장치의 분해 사시도,
도 6은 무동력 경보수단의 분해 사시도,
도 7은 평상시의 상태와 화재발생시의 상태를 보인 종단면도이다.
이하, 본 발명에 의한 지중배전선로의 접속인자 배전반구조를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.
이하의 설명에서 구성 요소들을 단순히 결합하기 위한 볼트가 관통 또는 체결되는 볼트관통공과 볼트체결공은 도면에 도시하되 이에 대한 도면부호 및 구체적인 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 7은 본 발명에 의한 지중배전선로의 접속인자 배전반구조의 바람직한 실시예를 보인 것이다.
본 실시예에 따른 지중배전선로의 접속인자 배전반구조는 도 1 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 지중배전터널(100)과; 상기 지중배전터널(100)의 일단부에 연결되는 맨홀(200)과; 상기 맨홀(200)의 상부의 지상에 설치되는 배전설비(300)를 포함하여 상기 지중배전터널(100)의 내부에 지중배전선(10)이 배선되고, 배전설비(300)의 출력전선(20)은 맨홀(200)을 통해 지중배전터널(100)로 인입되어 지중배전선(10)에 연결되는 지중배전선로에 적용되는 것이다.
상기 지중배전터널(100)은 상면이 지중에 완전히 매설되며, 상기 맨홀(200)은 상면이 지면에서 노출되는 상태로 매설된다.
상기 지중배전터널(100)은 도시예와 같이 바닥과 양측벽 및 상판이 일체로 형성되도록 구성할 수도 있으나, 상면이 개방된 터널본체와, 상기 터널본체의 상부를 복개하는 덮개판을 포함하여 구성할 수 있다.
상기 맨홀(200)은 도시예와 같이 상면이 개방된 맨홀본체(210)와, 상기 맨홀본체(210)의 상면을 복개하는 제1 덮개판(220)과 제2 덮개판(230)으로 구성할 수 있다.
상기 제1 덮개판(220)이 복개되는 부분은 지상변압기 또는 지상개폐기 등의 배전설비(300)가 설치되는 부분으로서, 제1 덮개판(220)은 배전설비(300)를 지지하는 베이스로서의 기능을 겸하는 것이고, 제2 덮개판(230)은 실질적으로 작업자가 맨홀(200) 내에 출입할 수 있도록 개폐되는 부분이다.
상기 배전설비(300)는 상기 제1 덮개판(220) 상에 안착되며 전면에 도어(320)가 설치되는 배전설비함(310)과, 상기 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 지상변압기 또는 지상개폐기 등의 배전기기(330)로 구성된다. 도 3 및 도 4에서 배전기기(330)의 내부 구조에 대해서는 도시 및 설명을 생략한다.
상기 지중배전선(10)은 상기 지중배전터널(100)의 바닥에 고정 설치되는 전선지지대(30)에 지지된다. 도면에서는 하나의 전선지지대(30)를 도시하고 있으나, 지중배전선(10)을 일정 간격마다 지지할 수 있도록 여러 개의 전선지지대(30)를 설치할 수 있다.
상기 전선지지대(30)는 상기 지중배전터널(100)의 바닥에 고정되며 상면에 지중배전선(10)의 외주면 하반부를 감싸는 반원형 지지홈(32)이 형성된 하단지지대(31)와, 상기 하단지지대(31)의 상단에 결합되어 지중배전선(10)의 외주면 상반부를 감싸는 반원형 지지홈(34)이 형성된 상단지지대(33)와, 상기 하단지지대(31)와 상단지지대(33)를 결합하는 복수개(도면에서는 4개)의 결합볼트(B1)를 포함하여 구성된다[도 3 및 도 4 참조].
상기 결합볼트(B1)는 상기 상단지지대(33)를 관통하여 하단지지대(31)에 체결된다.
상기 지중배전선(10)과 출력전선(20)으로서 절연피복전선을 사용한 경우, 지중배전선(10)은 맨홀(200) 측 단부의 절연피복을 박리하여 도체부가 노출되도록 하고, 출력전선(20)은 하단부의 절연피복을 박리하여 도체부가 노출되도록 하여, 노출된 도체부가 후술하는 커넥터(400)에 의하여 기계적, 전기적으로 접속되도록 구성할 수 있다.
상기 커넥터(400)는 커넥터본체(410)와, 상기 커넥터본체(410))의 전방 측에서 돌출 형성되는 돌출부(420)와, 상기 커넥터본체(410)와 돌출부(420)의 내부에 매설되어 출력전선(20)이 고정 접속되는 출력전선고정접속부(431)와 지중배전선(10)이 탈착 가능하게 접속되는 지중배전선접속부(432)를 가지는 접속도체(430)를 포함하여 구성된다[도 3 및 도 4 참조].
상기 커넥터(400)는 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이에서 이동 가능하게 설치되며, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 접속된 상태에서는 지중배전터널(100)의 내부에 위치하고, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 분리된 상태에서는 맨홀(200)의 내부에 위치하게 되는바, 이를 위하여 별도의 슬라이드 안내수단(도시생략)을 구비할 수 있다.
상기 커넥터(400)를 전후방향으로 이동시키기 위하여 무동력 커넥터작동수단(500)을 구비한다.
상기 무동력 커넥터작동수단(500)은 상기 맨홀(200) 내에 설치되며 안내공(511)이 형성된 수평안내편(510)과, 상기 수평안내편(510)에 수평이동 가능하게 지지되며 전방에 걸쳐서 외주면에 수나사부(521)가 형성된 우단에 상기 커넥터(400)가 결합되는 작동봉(520)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 끼워지는 분리용 스프링지지링(530)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 체결되어 상기 분리용 스프링지지링(530)의 이탈을 방지하는 고정너트(540)와, 상기 작동봉(520)의 중단부에 끼워지는 접속용 스프링지지링(550)과, 상기 작동봉(520)의 중간부에 체결되어 평상시 상기 접속용 스프링지지링(550)이 우측으로 이동하는 것을 방지함과 아울러 화재발생시 용융되는 퓨즈너트(560)와, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530) 사이에 지지되는 분리용 압축코일스프링(570)과, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 지지되는 접속용 압축코일스프링(580)을 포함하여 구성된다[도 3 및 도 5 참조].
상기 작동봉(520)은 상기 커넥터본체(410)에 형성된 결합공(411)에 우단을 관통시키고, 커넥터본체(410)의 전후 양단 측에서 수나사부(521)에 결합너트(522)를 체결하는 것에 의하여 커넥터(400)에 결합할 수 있다.
상기 분리용 스프링지지링(530)은 평상시와 화재발생시 작동봉(520)에 대한 위치가 변경되지 않고 분리용 압축코일스프링(570)의 좌단을 지지하는 것이므로 내경을 작동봉(520)의 외경에 대응하도록 형성하여도 무방하다.
상기 접속용 스프링지지링(550)은 평상시에는 접속용 압축코일스프링(580)의 우단을 지지하고, 화재발생시에는 접속용 압축코일스프링(580)의 우단으로부터 이탈되어야 하는 것이므로 내경을 작동봉(520)의 외경보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.
상기 분리용 압축코일스프링(570)은 자유 상태[도 2의 (b)와 도 5 참조]에서 압축한 상태[도 2의 (a) 도 3의 (a)(b) 참조]로 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530) 사이에 설치하고, 상기 접속용 압축코일스프링(580)은 자유상태에서 압축한 상태로 수평안내편(510)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 설치한다.
상기 분리용 압축코일스프링(570)과 접속용 압축코일스프링(580)을 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 설치한 상태에서
접속용 압축코일스프링(580)의 탄성력이 분리용 압축코일스프링(570)의 탄성력보다 크게 작용할 수 있도록 설치하여 평상시 작동봉(520)을 우측으로 이동시켜 커넥터(400)가 지중배전선(10)에 접속되는 상태를 유지할 수 있도록 한다.
상기 퓨즈너트(560)는 맨홀(200) 내에 화재가 발생하여 온도가 상승하였을 때 용융되는 재질로 형성된다.
상기 퓨즈너트(560)에 사용되는 용융점이 낮은 금속으로서는 가용합금(Pb-Sn-Cd-Bi의 합금)을 사용할 수 있다. 가용합금은 합금 정도에 따라 79~300℃의 용융점을 가지도록 할 수 있다.
상기 퓨즈너트(560)의 용융점을 폴리프로필렌과 폴리에틸렌의 용융점 130℃보다 낮은 80~100℃로 할 수 있다.
도시예에서는 상기 분리용 압축코일스프링(570)과 접속용 압축코일스프링(580)을 자유상태의 길이와 압축설치상태의 길이를 동일한 것으로 하고, 접속용 압축코일스프링(580) 자체의 탄성력이 분리용 압축코일스프링(570) 자체의 탄성력보다 큰 것을 사용한 것으로 도시하였다.
본 실시예에 따른 지중배전선로의 접속인자 배전반구조는 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이에는 화재발생시 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이를 차단하기 위한 무동력 셔터장치(600)를 더 포함한다.
상기 무동력 셔터장치(600)는 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200)의 경계부에서 상기 맨홀(200)의 좌우 측벽에 수직으로 설치되는 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)과, 상기 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)을 따라 승강 가능하게 설치되는 셔터판(620)과, 상기 가이드레일(610)의 상단에 결합되는 고정판(630)과, 상기 고정판(630)에 고정되어 상기 고정판(630)에 형성된 관통공(631)에 관통되는 나사봉(640)과, 상기 나사봉(640)에 체결되는 퓨즈너트(650)를 포함한다[도 3 및 도 5 참조].
상기 퓨즈너트(650)는 맨홀(200) 내에 화재가 발생하여 온도가 상승하였을 때 용융되는 재질로 형성된다.
상기 퓨즈너트(650)에 사용되는 용융점이 낮은 금속으로서는 가용합금(Pb-Sn-Cd-Bi의 합금)을 사용할 수 있다. 가용합금은 합금 정도에 따라 79~300℃의 용융점을 가지도록 할 수 있다.
상기 퓨즈너트(650)의 용융점을 폴리프로필렌와 폴리에틸렌의 용융점 130℃보다 낮은 80~100℃로 할 수 있다.
본 실시예에 따른 지중배전선로의 접속인자 배전반구조는 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 무동력 맨홀 소화기(710)와, 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 무동력 배전설비 소화기(720)를 더 포함한다.
상기 무동력 맨홀 소화기(710)는 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 소화기본체(711)와, 상기 소화기본체(711)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(712)과, 상기 분사관(712)의 하단에 체결되어 분사관(712)을 개폐하는 퓨즈캡너트(713)를 포함하여 구성된다[도 3 및 도 5 참조].
상기 무동력 배전설비 소화기(720)는 상기 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 소화기본체(721)와, 상기 소화기본체(721)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(722)과, 상기 분사관(722)의 하단에 체결되어 분사관(722)을 개폐하는 퓨즈캡너트(723)를 포함하여 구성된다[도 3 및 도 5 참조].
상기 소화기본체(711, 721)는 압력탱크 형태로 형성되며, 그 내부에 소화제가 충전된다.
상기 소화제로서는 화재를 진압한 후 배전설비와 전선 등이 부식되는 2차 피해를 최소화할 수 있는 CO2 가스 또는 디클로로플루오로에탄(HCFC-123) 가스를 주성분으로 하는 소화제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 퓨즈캡너트(713, 723)는 배전설비함(310) 내에 화재가 발생하여 온도가 상승하였을 때 용융되는 재질로 형성된다.
상기 퓨즈캡너트(713, 723)에 사용되는 용융점이 낮은 금속으로서는 가용합금(Pb-Sn-Cd-Bi의 합금)을 사용할 수 있다. 가용합금은 합금 정도에 따라 79~300℃의 용융점을 가지도록 할 수 있다.
상기 퓨즈캡너트(713, 723)의 용융점을 폴리프로필렌과 폴리에틸렌의 용융점 130℃보다 낮은 80~100℃로 할 수 있다.
본 실시예에 따른 지중배전선로의 접속인자 배전반구조는 화재발생시 주변의 사람들이 인지할 수 있도록 하는 무동력 경보수단(800)을 더 포함한다.
상기 무동력 경보수단(800)은 상기 배전설비함(310)의 상단면에 형성된 출몰공(810)과, 상기 출몰공(810)과 연통되는 상단 개방부를 가지며 배전설비함(310)의 상판 저면에 고정되고 바닥판(821)의 중앙에 통공(822)이 천공된 하우징(820)과, 상기 하우징(820) 내에 설치되며 하단에 바닥판(831)이 일체로 형성되고 상단에 캡판(832)이 일체로 형성된 출몰부재(830)와, 상기 하우징(820)의 바닥판(821) 상면과 출몰부재(830)의 바닥판(831) 하면 사이에 지지되는 압축코일스프링(840)과, 상기 바닥판(831)의 하면에 결합되어 상기 통공(822)을 통해 돌출되는 나사봉(850)과, 상기 나사봉(850)에 체결되는 퓨즈너트(860)를 포함하여 구성된다.
상기 하우징(820)은 상단을 배전설비함(310)의 상판 하면에 용접에 의하여 고정할 수 있으며, 이를 위하여 하우징(820)의 상단에는 플랜지(823)가 형성된다.
상기 출몰부재(830)의 표면에는 경고색상과 경고문구를 형광도료로 인쇄하여 사람들이 쉽게 인지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 퓨즈너트(860)는 상기 배전설비함(310) 내에 화재가 발생하여 온도가 상승하였을 때 용융되는 재질로 형성된다.
상기 퓨즈너트(860)에 사용되는 용융점이 낮은 금속으로서는 가용합금(Pb-Sn-Cd-Bi의 합금)을 사용할 수 있다. 가용합금은 합금 정도에 따라 79~300℃의 용융점을 가지도록 할 수 있다.
상기 퓨즈너트(860)는 용융점을 폴리프로필렌과 폴리에틸렌의 용융점 130℃보다 낮은 80~100℃로 할 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 지중배전선로의 접속인자 배전반구조의 작용에 대하여 설명한다.
초기 상태에서 지중배전선(10)은 전선지지대(30)에 의하여 지중배전터널(100) 내에 지지된 상태로 되고, 커넥터(400)는 무동력 커넥터작동수단(500)의 작동봉(520)이 우측으로 이동한 상태로 유지되고, 이에 따라 지중배전선(10)과 출력전선(20)은 커넥터(400)에 의하여 접속된 상태를 유지한다. 즉, 출력전선(20)은 커넥터(400)의 출력전선고정접속부(431)에 고정 접속되고, 지중배전선(10)은 지중배전선접속부(432)에 접속되어 접속도체(430)를 통하여 전기적으로 접속된 상태로 유지된다.
여기서 수평안내편(510)을 기준으로 우측에 설치된 접속용 압축코일스프링(580)의 탄성력이 수평안내편(510)을 기준으로 좌측에 설치된 분리용 압축코일스프링(570)의 탄성력보다 크게 설치되어 있으므로 작동봉(520)이 우측으로 이동하여 커넥터(400)가 지중배전선(10)에 접속된 상태로 유지된다.
또한 무동력 셔터장치(600)의 셔터판(620)은 상승하여 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이의 경계부를 개방하는 높이에 위치하고, 셔터판(620)의 상단에 고정된 나사봉(640)이 가이드레일(610)의 상단에 결합된 고정판(630)의 관통공(631)에 관통된 상태에서 나사봉(640)에 퓨즈너트(650)가 체결되어 있으므로 셔터판(620)은 상승한 상태로 유지된다.
무동력 맨홀 소화기(710)와 무동력 배전설비 소화기(720)는 분사관(712, 722)이 각각 퓨즈캡너트(713, 723)에 의하여 막혀 있어 소화기본체(711, 721) 내의 소화제가 분사되지 않는 상태로 유지된다.
무동력 경보수단(800)은 하우징(820) 내에 승강 가능하게 설치된 출몰부재(830)가 하강하고, 압축코일스프링(840)이 압축된 상태에서 출몰부재(830)의 바닥판(831)에 결합되어 하우징(820)의 바닥판(821)에 형성된 통공(822)을 관통한 나사봉(850)에 퓨즈너트(860)가 체결된 상태이므로 출몰부재(830)가 하우징(820) 내에 삽입되고 상단의 캡판(832)이 하우징(820)의 상단 개구부를 막은 상태로 유지된다[도 2의 (a) 및 도 7의 (a) 참조].
이 상태에서 맨홀(200)과 배전설비(300)에서 화재가 발생하여 맨홀(200)과 배전설비함(310) 내의 온도가 상승하게 되면, 무동력 커넥터작동수단(500)의 퓨즈너트(560)가 용융되어 탈락하게 되고, 이에 따라 압축되어 있던 접속용 압축코일스프링(580)이 신장하여 자유상태로 되어 작동봉(520)에 대하여 우측방향, 즉 접속방향으로의 탄성력을 가할 수 없는 상태로 됨과 아울러 압축되어 있던 분리용 압축코일스프링(570)이 신장하면서 분리용 스프링지지링(530)을 좌측으로 밀게 되고, 이에 따라 작동봉(520)이 좌측으로 이동하게 되며, 작동봉(520)의 우단에 결합되어 있는 커넥터(400)가 좌측으로 이동하면서 지중배전선(10)로부터 이탈하여 맨홀(200) 측으로 이동하게 된다[도 2의 (b) 및 도 7의 (b) 참조].
또한 무동력 셔터장치(600)의 퓨즈너트(650)가 열에 의해 용융되어 나사봉(640)으로부터 탈락하게 되고, 이에 따라 셔터판(620)이 자중에 의하여 하강하여 맨홀(200)과 지중배전터널(100) 사이를 차단하게 된다.
이와 같이 지중배전터널(100)과 맨홀(200)이 셔터판(620)에 의하여 차단됨에 따라 지중배전터널(100)에서 발생한 화재가 맨홀(200)로 확산되거나 맨홀(200)에서 발생한 화재가 지중배전터널(100)로 확산되는 것을 방지하여 화재의 확산에 따른 피해를 최소화할 수 있게 된다.
또한 무동력 맨홀 소화기(710)의 퓨즈캡너트(713)와 무동력 배전설비 소화기(720)의 퓨즈캡너트(723)가 용융되어 각각 분사관(712, 722)로부터 탈락하여 분사관(712, 722)이 개방되면서 소화기본체(711, 721)에 충전되어 있는 소화제가 분사되어 맨홀(200)과 배전설비함(310)에서 발생한 화재를 자체적으로 신속하게 진압하여 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있게 된다[도 7의 (b) 참조].
또한 맨홀 소화기(710)와 배전설비 소화기(720)에 사용되는 소화제는 CO2 가스 또는 디클로로플루오로에탄(HCFC-123) 가스를 주성분으로 하는 소화제를 사용함으로써 배전설비와 전선 등이 부식되는 2차 피해를 최소화할 수 있어 교체 부품이 최소화되어 복구 작업을 신속하게 진행할 수 있으며, 복구 비용을 절감할 수 있게 된다.
화재가 진압된 후 복구작업은 화재로 인해 손상된 부품을 교체하고 각 부품의 재조립이 필요하므로 자동적으로 복구할 수는 없으며, 최초 설치 시와 같은 방법으로 복구를 진행할 수 있다.
또한 무동력 경보수단(800)은 출몰부재(830)의 하단에 결합된 나사봉(850)에 체결되어 있던 퓨즈너트(860)가 열에 의해 용융되어 나사봉(850)으로부터 탈락하게 되고, 이에 따라 압축되어 있던 압축코일스프링(840)이 신장하면서 출몰부재(830)를 상방으로 밀게 되고, 출몰부재(830)가 하우징(820)과 출몰공(810)으로부터 돌출하여 시각적인 경보를 발생하게 된다[도 2의 (b) 및 도 7의 (b) 참조].
이때, 상기 출몰부재(830)에는 경고색상과 경고문구가 형광도료에 의하여 인쇄되어 있으므로 주변 사람들이 화재가 발생하였음은 쉽게 인지할 수 있으며, 화재에 대처할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로 상술한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 지중배전선 20 : 출력전선
30 : 전선지지대 100 : 지중배전터널
200 : 맨홀 300 : 배전설비
400 : 커넥터 500 : 무동력 커넥터작동수단
510 : 수평안내편 520 : 작동봉
530 : 분리용 스프링지지링 540 : 고정너트
550 : 접속용 스프링지지링 560 : 퓨즈너트
570 : 분리용 압축코일스프링 580 : 접속용 압축코일스프링
600 : 무동력 셔터장치 610 : 가이드레일
620 : 셔터판 630 : 고정판
640 : 나사봉 650 : 퓨즈너트
710 : 무동력 맨홀 소화기 720 : 무동력 배전설비 소화기
811, 821 : 소화기본체 812, 822 : 분사관
813, 823 : 퓨즈캡너트 800 : 무동력 경보수단
810 : 출몰공 820 : 하우징
830 : 출몰부재 840 : 압축코일스프링
850 : 나사봉 860 : 퓨즈너트
30 : 전선지지대 100 : 지중배전터널
200 : 맨홀 300 : 배전설비
400 : 커넥터 500 : 무동력 커넥터작동수단
510 : 수평안내편 520 : 작동봉
530 : 분리용 스프링지지링 540 : 고정너트
550 : 접속용 스프링지지링 560 : 퓨즈너트
570 : 분리용 압축코일스프링 580 : 접속용 압축코일스프링
600 : 무동력 셔터장치 610 : 가이드레일
620 : 셔터판 630 : 고정판
640 : 나사봉 650 : 퓨즈너트
710 : 무동력 맨홀 소화기 720 : 무동력 배전설비 소화기
811, 821 : 소화기본체 812, 822 : 분사관
813, 823 : 퓨즈캡너트 800 : 무동력 경보수단
810 : 출몰공 820 : 하우징
830 : 출몰부재 840 : 압축코일스프링
850 : 나사봉 860 : 퓨즈너트
Claims (1)
- 지중배전터널(100)과; 상기 지중배전터널(100)의 일단부에 연결 설치되는 맨홀(200)과; 상기 맨홀(200)의 상부의 지상에 설치되는 배전설비(300)를 포함하며, 상기 지중배전터널(100)의 내부에 지중배전선(10)이 배선되고, 배전설비함(310) 내에 배전기기(330)가 수용되는 배전설비(300)의 출력전선(20)은 맨홀(200)을 통해 지중배전터널(100)로 인입되어 지중배전선(10)에 연결되는 지중배전선로의 접속인자 배전반구조에 있어서,
상기 지중배전선(10)은 상기 지중배전터널(100)의 바닥에 고정 설치되는 전선지지대(30)에 지지되고, 상기 지중배전선(10)과 출력전선(20)은 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200) 사이에서 이동 가능하게 설치되며, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 접속된 상태에서는 지중배전터널(100)의 내부에 위치하고, 지중배전선(10)과 출력전선(20)이 분리된 상태에서는 맨홀(200)의 내부에 위치하는 커넥터(400)에 의하여 접속 및 분리 가능하게 설치되며,
상기 커넥터(400)는 커넥터본체(410)와, 상기 커넥터본체(410)의 전방측에서 돌출 형성되는 돌출부(420)와, 상기 커넥터본체(410)와 돌출부(420)에 매설되어 상기 커넥터본체(410)와 돌출부(420)의 내부에 매설되어 출력전선(20)이 고정 접속되는 출력전선고정접속부(431)와 지중배전선(10)이 탈착 가능하게 접속되는 지중배전선접속부(432)를 가지는 접속도체(430)를 포함하여 구성되고,
상기 커넥터(400)를 전후방향으로 이동시키는 무동력 커넥터작동수단(500)과, 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200)을 차단하는 무동력 셔터장치(600)와, 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 무동력 맨홀 소화기(710)와, 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 무동력 배전설비 소화기(720)와, 화재발생시 주변의 사람들이 인지할 수 있도록 하는 무동력 경보수단(800)을 더 포함하며,
상기 무동력 커넥터작동수단(500)은 상기 맨홀(200) 내에 설치되며 안내공(511)이 형성된 수평안내편(510)과, 상기 수평안내편(510)에 수평이동 가능하게 지지되며 전방에 걸쳐서 외주면에 수나사부(521)가 형성된 우단에 상기 커넥터(400)가 결합되는 작동봉(520)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 끼워지는 분리용 스프링지지링(530)과, 상기 작동봉(520)의 좌단에 체결되어 상기 분리용 스프링지지링(530)의 이탈을 방지하는 고정너트(540)와, 상기 작동봉(520)의 중단부에 끼워지는 접속용 스프링지지링(550)과, 상기 작동봉(520)의 중간부에 체결되어 평상시 상기 접속용 스프링지지링(550)이 우측으로 이동하는 것을 방지함과 아울러 화재발생시 용융되는 퓨즈너트(560)와, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530) 사이에 지지되는 분리용 압축코일스프링(570)과, 상기 작동봉(520)에 권취되며 상기 수평안내편(510)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 지지되는 접속용 압축코일스프링(580)을 포함하여 구성되고,
상기 분리용 압축코일스프링(570)과 접속용 압축코일스프링(580)을 수평안내편(510)과 분리용 스프링지지링(530)과 접속용 스프링지지링(550) 사이에 설치한 상태에서 접속용 압축코일스프링(580)의 탄성력이 분리용 압축코일스프링(570)의 탄성력보다 크게 작용할 수 있도록 설치하여 평상시 작동봉(520)을 우측으로 이동시켜 커넥터(400)가 지중배전선(10)에 접속되는 상태를 유지할 수 있도록 설치되며,
상기 무동력 셔터장치(600)는 상기 지중배전터널(100)과 맨홀(200)의 경계부에서 상기 맨홀(200)의 좌우 측벽에 수직으로 설치되는 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)과, 상기 좌우 한 쌍의 가이드레일(610)을 따라 승강 가능하게 설치되는 셔터판(620)과, 상기 가이드레일(610)의 상단에 결합되는 고정판(630)과, 상기 고정판(630)에 고정되어 상기 고정판(630)에 형성된 관통공(631)에 관통되는 나사봉(640)과, 상기 나사봉(640)에 체결되는 퓨즈너트(650)를 포함하여 구성되고,
상기 무동력 맨홀 소화기(710)는 상기 맨홀(200)의 내부에 설치되는 소화기본체(711)와, 상기 소화기본체(711)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(712)과, 상기 분사관(712)의 하단에 체결되어 분사관(712)을 개폐하는 퓨즈캡너트(713)를 포함하여 구성되며,
상기 무동력 배전설비 소화기(720)는 상기 배전설비함(310)의 내부에 설치되는 소화기본체(721)와, 상기 소화기본체(721)에 연결되며 외주면에 수나사부가 형성된 분사관(722)과, 상기 분사관(722)의 하단에 체결되어 분사관(722)을 개폐하는 퓨즈캡너트(723)를 포함하여 구성되고,
상기 무동력 경보수단(800)은 상기 배전설비함(310)의 상단면에 형성된 출몰공(810)과, 상기 출몰공(810)과 연통되는 상단 개방부를 가지며 배전설비함(310)의 상판 저면에 고정되고 바닥판(821)의 중앙에 통공(822)이 천공된 하우징(820)과, 상기 하우징(820) 내에 설치되며 하단에 바닥판(831)이 일체로 형성되고 상단에 캡판(832)이 일체로 형성된 출몰부재(830)와, 상기 하우징(820)의 바닥판(821) 상면과 출몰부재(830)의 바닥판(831) 하면 사이에 지지되는 압축코일스프링(840)과, 상기 바닥판(831)의 하면에 결합되어 상기 통공(822)을 통해 돌출되는 나사봉(850)과, 상기 나사봉(850)에 체결되는 퓨즈너트(860)를 포함하여 구성되며,
상기 출몰부재(830)의 표면에는 경고색상과 경고문구를 형광도료로 인쇄하여 사람들이 쉽게 인지할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 지중배전선로의 접속인자 배전반구조.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190021813A KR102030659B1 (ko) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 지중배전선로의 접속인자 배전반구조 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020190021813A KR102030659B1 (ko) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 지중배전선로의 접속인자 배전반구조 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102030659B1 true KR102030659B1 (ko) | 2019-10-10 |
Family
ID=68206628
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| KR1020190021813A KR102030659B1 (ko) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | 지중배전선로의 접속인자 배전반구조 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102030659B1 (ko) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102160996B1 (ko) | 2020-01-15 | 2020-09-29 | 이정국 | 지중배전선로의 보호장치 |
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2019
- 2019-02-25 KR KR1020190021813A patent/KR102030659B1/ko active IP Right Grant
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