KR101525985B1

KR101525985B1 - 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조

Info

Publication number: KR101525985B1
Application number: KR1020130105795A
Authority: KR
Inventors: 김재민
Original assignee: (주)한진전력
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2015-06-11
Also published as: KR20150027900A

Abstract

본 발명은 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승하강부를 통해 지중 매립된 배전반의 승하강이 가능하며 제1/제2 수위센서와 제어부를 통해 빗물 또는 하수 유입 시 신속한 대응이 가능하도록 한 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 있어서, 바닥면과 측면이 시멘트(110)로 시공되며, 바닥면에 빗물 또는 하수의 자연배수를 위한 배수용 홀(120)이 형성되어 배수관(121)과 연결되도록 하고, 상부에는 밀폐용 커버(130)가 구비된 맨홀 구조물(100)과; 상기 맨홀 구조물(100)의 내부에 설치되되, 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)과 연결된 배전반(230)이 내장되며, 하부에는 패널 지지부(240)가 장착되는 패널 바디(panel body, 200)와; 상기 패널 바디의 패널 지지부(240)에 형성된 암나사(510)와, 상기 암나사부에 체결되어 상기 패널 바디가 지중에서 지상으로 승하강 가능하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치되는 볼 스크류(Ball screw, 320)와, 상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 회전 전달부(330)가 구비된 승하강부(300)와; 상기 승하강부에 의해 승하강되는 패널 바디(200)의 이탈을 방지하며 수직방향의 가이드 역할을 수행하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치된 복수개의 톱니형 레일(410)과, 상기 톱니형 레일에 맞물리며 패널 바디의 패널 지지부(240)에 고정된 기어(420)가 구비된 가이드부(400)와; 상기 맨홀 구조물(100) 및 패널 바디(200) 표면의 결로현상 방지를 위해 맨홀 구조물 내부와 지상의 공기가 순환될 수 있도록 상기 맨홀 구조물로부터 지상까지 연결된 환기배관(500) 및; 상기 패널 바디(200)의 내부 압력이 외부 압력보다 높게 되도록 하여 패널 바디의 내부로 빗물 또는 하수가 유입의 방지하기 위해 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하는 에어 공급부(600)와; 상기 에어 공급부에 더하여, 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면으로부터 일정 높이에 설치되어 맨홀 구조물 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제1 수위센서(700)와; 상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위쪽에 설치되며, 상기 맨홀 구조물의 내부에 설치된 패널 바디(200)의 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제2 수위센서(800)와; 상기 제1/제2 수위센서(700,800)의 감지여부에 따라 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키거나 상기 배전반의 1차 전원선(210)의 전원공급이 자동 차단되도록 제어신호를 송출하는 마이컴(micom, 910)이 구비된 제어부(900)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조를 제공한다.
따라서 본 발명에 의하면, 승하강부에 구비된 회전 전달부가 탈부착 가능한 전동모터 또는 수동조작용 핸들 중에서 선택 가능하도록 설계됨으로써, 종래 유압방식에 비해 구조가 간단하며 전원공급 없이도 승하강 작업이 가능하여 고장발생을 사전에 방지할 수 있고, 제1/제2 수위센서를 통한 맨홀 구조물 및 패널 바디 내부로의 빗물 또는 하수 유입을 감지 시 배전반의 1차 전원선의 전원공급을 자동 차단하고 원격지의 관제센터에 경보음을 발생시킴으로써, 침수에 따른 신속한 대응이 가능한 효과가 있다.

Description

승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조{structure of up-down type underground distributing board}

본 발명은 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 승하강부를 통해 지중 매립된 배전반의 승하강이 가능하며 제1/제2 수위센서와 제어부를 통해 빗물 또는 하수 유입 시 신속한 대응이 가능하도록 한 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 관한 것이다.

배전반 또는 제어반은, 옥외에 설치되어지는 특고배전반, 가로등, 보안등, 교통신호등과 같은 전기 시설물의 전로(電路)의 개폐나 기기의 제어와 감시를 위한 장치로서, 침수로 인한 감전사고 방지와 유지보수 차원에서 지상에 설치되어지는 것이 일반적이다.

그러나, 이와 같이 지상에 설치되는 배전반 또는 제어반은, 차도 및 인도의 지상과, 문화재 및 골프장과 같은 특수한 장소에 설치될 경우 도시미관과 주변환경을 저해할 뿐만 아니라 보행자 및 차량의 통행에 불편함을 초래하며 공간활용 상의 비효율성 문제가 있고, 또한, 교통사고로 인한 감전사고가 발생되는 문제점이 있었다.

따라서, 근래에는 종래의 지상에 설치된 배전반 및 제어반의 문제점을 해결하고자 침수 우려에도 불구하고 지하 매설 방식의 배전반 및 제어반이 개발되어지고 있다.

그 일례로, 대한민국 등록특허공보 제10-1210349호(2012. 12. 04.)에는 지하에 설치되며 내부 공간이 마련된 매립맨홀; 상기 매립맨홀 상부에 장착되는 맨홀뚜껑; 상기 매립맨홀과 맨홀 뚜껑 사이에 개재되는 탄성 패드와 방수플레이트; 상기 매립맨홀의 내부 공간에 구비되는 전기감시제어반 유닛; 상기 매립맨홀의 바닥 부위에 설치되며 상기 전기감시제어반 유닛을 상기 내부 공간에서 지상으로 승강 이동시키는 리프트유닛; 상기 매립맨홀 측면 벽부에 형성된 관통홀에 삽입되며 내부에 통공이 형성된 맨홀커플링; 상기 맨홀커플링의 통공에 결합되는 연장파이프; 및 상기 연장파이프의 내부 중공 및 상기 맨홀커플링의 통공을 통하여 진입되어 상기 전기감시제어반 유닛과 연결되는 케이블; 상기 전기감시제어반 유닛의 운용을 제어하며 유무선 통신을 통하여 중앙컴퓨터에 의하여 제어되는 현장제어유닛을 포함하는 매립형 감시제어반을 포함하는 원격감시제어장치가 제안된 바 있다(도 1 참조).

그러나, 상기 제안된 기술은, 리프트유닛을 통해 전기감시제어반을 승하강 시켜 평상 시 지중에 매립시킬 수 있으나, 전원콘센트에 전원플러그를 연결하여 전원이 공급되어야만 작동되는 유압펌프유닛과 유압 실린더 및 자키유닛으로 구성된 리프트유닛의 복잡한 구성으로 인해 승하강 작업 시 고장 발생 및 작업자 감전 사고의 우려가 있으며, 현장제어유닛을 통해 전기감시제어반의 운전상태만 원격 감시할뿐 빗물 또는 하수 유입으로 인한 전기감시제어반의 침수에는 신속한 대응할 할 수 없는 문제점은 여전히 남아있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 상세하게는 승하강부를 통해 지중 매립된 배전반의 승하강이 가능하며 제1/제2 수위센서와 제어부를 통해 빗물 또는 하수 유입 시 신속한 대응이 가능하도록 한 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 있어서, 바닥면과 측면이 시멘트(110)로 시공되며, 바닥면에 빗물 또는 하수의 자연배수를 위한 배수용 홀(120)이 형성되어 배수관(121)과 연결되도록 하고, 상부에는 밀폐용 커버(130)가 구비된 맨홀 구조물(100)과; 상기 맨홀 구조물(100)의 내부에 설치되되, 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)과 연결된 배전반(230)이 내장되며, 하부에는 패널 지지부(240)가 장착되는 패널 바디(panel body, 200)와; 상기 패널 바디의 패널 지지부(240)에 형성된 암나사(510)와, 상기 암나사부에 체결되어 상기 패널 바디가 지중에서 지상으로 승하강 가능하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치되는 볼 스크류(Ball screw, 320)와, 상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 회전 전달부(330)가 구비된 승하강부(300)와; 상기 승하강부에 의해 승하강되는 패널 바디(200)의 이탈을 방지하며 수직방향의 가이드 역할을 수행하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치된 복수개의 톱니형 레일(410)과, 상기 톱니형 레일에 맞물리며 패널 바디의 패널 지지부(240)에 고정된 기어(420)가 구비된 가이드부(400)와; 상기 맨홀 구조물(100) 및 패널 바디(200) 표면의 결로현상 방지를 위해 맨홀 구조물 내부와 지상의 공기가 순환될 수 있도록 상기 맨홀 구조물로부터 지상까지 연결된 환기배관(500) 및; 상기 패널 바디(200)의 내부 압력이 외부 압력보다 높게 되도록 하여 패널 바디의 내부로 빗물 또는 하수가 유입의 방지하기 위해 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하는 에어 공급부(600)와; 상기 에어 공급부에 더하여, 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면으로부터 일정 높이에 설치되어 맨홀 구조물 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제1 수위센서(700)와; 상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위쪽에 설치되며, 상기 맨홀 구조물의 내부에 설치된 패널 바디(200)의 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제2 수위센서(800)와; 상기 제1/제2 수위센서(700,800)의 감지여부에 따라 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키거나 상기 배전반의 1차 전원선(210)의 전원공급이 자동 차단되도록 제어신호를 송출하는 마이컴(micom, 910)이 구비된 제어부(900)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조를 제공한다.

바람직하게는, 상기 맨홀 구조물(100)의 시멘트(110)는, 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 외벽과 내벽에 방수제가 도포되어 제작되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 배전반(230)에 연결된 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)은, 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 전선관 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물(100)의 내에서는 신축 가능한 플렉시블(Flexible) 전선관(211)이 설치되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 패널 바디(200)는, 작업자가 배전반(230)의 점검이 용이하도록 패널 바디로부터 개폐 가능한 도어부(250)와, 상기 도어부의 개방없이 육안으로 배전반의 관찰을 위한 윈도우부(260)가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 도어부(250)에는, 상기 패널 바디 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 패널 바디와의 접촉면에 장착되는 패킹부재(251)와, 패널 바디와의 밀착 상태가 유지되도록 패널 바디와 체결시키는 볼트 체결부(252)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 승하강부의 회전 전달부(330)는, 상기 볼 스크류(320)를 회전시켜 상기 패널 바디(200)가 승하강 가능하도록 상기 볼 스크류(320)에 탈부착이 가능하며 리미트 스위치에 의해 정역회전 제어가 가능한 전동모터인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 승하강부의 회전 전달부(330)는, 상기 볼 스크류(320)를 회전시켜 상기 패널 바디(200)가 승하강 가능하도록 상기 볼 스크류(320)에 탈부착이 가능하며 작업자의 수동조작을 위한 핸들인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 에어 공급부(600)는, 상기 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하기 위해 에어(air)를 압축하며 전주(10)에 고정 설치되는 컴프레서(compressor,610)와, 상기 컴프레서와 패널 바디의 내부를 연결하며 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물(100)의 내에서는 신축 가능한 플렉시블 튜브(flexible tube, 621)로 구성된 에어관(air tube,620)이 구비되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어부(900)는, 상기 1차 수위센서(700)를 통해 맨홀 구조물(100) 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 무선 통신 및 전력선 반송 통신 방식(power-line carrier communication)에 의해 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키며, 상기 2차 수위센서(800)를 통해 패널 바디(200) 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 패널 바디에 내장된 배전반(230)의 1차 전원선(210)의 전원공급이 자동 차단되도록 사전에 프로그램화 된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어부(900)는, 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기에 경보음을 발생시키기 위한 경보음 전달장치(930)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

맨홀 구조물의 내부에 설치되며 패널 바디에 내장된 지중 매립형 배전반이 승하강부, 가이드부, 환기배관, 에어 공급부, 제1/제2 수위센서, 제어부로 구성되어 시공됨으로써,

(1) 볼 스크류(Ball screw) 방식의 승하강부에 구비된 회전 전달부가 탈부착 가능한 전동모터 또는 수동조작용 핸들 중에서 선택 가능하도록 설계됨으로써, 종래 유압방식에 비해 구조가 간단하며 전원공급 없이도 승하강 작업이 가능하여 고장발생을 사전에 방지할 수 있다.

(2) 환기배관을 통해 맨홀 구조물의 내부와 지상의 공기를 자연 순환시켜 맨홀 구조물 및 패널 바디 표면의 결로현상을 방지함으로써, 결로현상으로 인한 배전반의 고장을 방지할 수 있다.

(3) 제1/제2 수위센서를 통한 맨홀 구조물 및 패널 바디 내부로의 빗물 또는 하수 유입을 감지 시 배전반의 1차 전원선의 전원공급을 자동 차단하고 원격지의 관제센터에 경보음을 발생시킴으로써, 침수에 따른 신속한 대응이 가능하다.

도 1은 종래의 매립형 감시제어반을 포함하는 원격감시제어장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조의 전체 구성을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조의 평면도를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 승하강부에 의해 지상으로 인출된 패널 바디를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제어부의 블럭도를 나타낸 도면

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야하며 비록 종래기술과 동일한 부호가 표시되더라도 종래기술은 그 자체로 해석하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 발명은 바람직한 실시예에 따른 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조의 주요 기술적 구성수단은, 맨홀 구조물(100), 패널 바디(pannel body, 200), 승하강부(300), 가이드부(400), 환기배관(500), 에어 공급부(600), 제1/제2 수위센서(700,800), 제어부(900)로 이루어진다.

먼저 도 2와 도 3을 참조하여, 상기 맨홀 구조물(100)은, 지하에 매설된 상자형의 구조물로서, 바닥면과 측면이 시멘트(110)로 시공되며, 바닥면에 빗물 또는 하수의 자연배수를 위한 배수용 홀(120)이 형성되어 배수관(121)과 연결되도록 하고, 상부에는 밀폐용 커버(130)가 구비된다.

여기서, 상기 맨홀 구조물의 시멘트에는, 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 외벽과 내벽에 방수제가 도포되어 방수처리 되어진다.

또한, 상기 맨홀 구조물의 배수용 홀(120)은, 맨홀 구조물 내부로 유입된 빗물 또는 하수가 자연배수 되도록 구성한 것으로, 배수용 홀과 연결된 배수관(121)은 하수시설과 연결되어지도록 한다.

또한, 상기 밀폐용 커버(130)에는, 맨홀 구조물의 시멘트 접촉면에 빗물 또는 하수가 유입되지 않도록 고무 또는 실리콘 소재의 패킹부재가 장착된다.

도 2 내지 도 4를 참조하여, 상기 패널 바디(panel body, 200)는, 배전반(230)이 내장되는 케이싱 수단으로, 상기 맨홀 구조물(100)의 내부에 설치되되, 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)과 연결된 배전반(230)이 내장되며, 하부에는 패널 지지부(240)가 장착된다.

여기서, 상기 배전반(230)에 연결된 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)은, 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 전선관 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물의 내에서는 신축 가능한 플렉시블(Flexible) 전선관(211)이 설치되도록 한다.

또한, 상기 패널 바디(200)는 작업자가 배전반의 점검이 용이하도록 패널 바디로부터 개폐 가능한 도어부(250)와, 상기 도어부의 개방없이 육안으로 배전반의 관찰을 위한 윈도우부(260)가 각각 구비된다.

또한, 상기 도어부(250)에는, 상기 패널 바디 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 패널 바디와의 접촉면에 장착되는 패킹부재(251)와, 패널 바디와의 밀착 상태가 유지되도록 패널 바디와 체결시키는 볼트 체결부(252)가 구비된다.

또한, 상기 패널 지지부(240)는, 패널 바디(200)를 지지함과 동시에 패널 바디가 승하강 가능하도록 후술하는 승하강부(300)의 암나사부(310)가 형성된 지지수단이다.

한편, 상기 패널 바디에 내장되는 배전반(distributing board,230)은, 옥외에 설치되는 특고배전반, 교통신호등, 가로등, 보안등 등의 전기 시설물과 통신 분전함에 전원 공급 및 제어를 위한 전기장치로서, 내부에는 제어용 계기류나 변압기,각종 계기와 스위치가 집중적으로 설치된다.

또한, 상기 패널 바디에는 배전반에 국한되지 않고 수전반, 분전반, 제어반이 내장될 수도 있다.

또한, 배전반의 1차 전원선(210)은, 인입 주(leading-in pole)와 같은 전주(electric pole, 10)로부터 인입되는 인입선으로 한전 전기가 배전반으로 공급되는 전원선이며, 2차 전원선(220)은 옥내외에 설치되는 2차 분전반, 펌프, 교통신호등, 가로등, 보안등 등의 전기 시설물과 연결되어 배전반으로부터 전기 시설물로 전원을 공급하기 위한 전원선이다.

다시 도 2 내지 도 4를 참조하여, 상기 승하강부(300)는, 상기 패널 바디(200)를 승하강시키는 수단으로, 상기 패널 바디의 패널 지지부(240)에 형성된 암나사(310)와, 상기 암나사부에 체결되어 상기 패널 바디가 지중에서 지상으로 승하강 가능하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치되는 볼 스크류(Ball screw, 320)와, 상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 회전 전달부(330)가 구비된다.

여기서, 상기 상기 패널 바디의 패널 지지부(240)에 형성된 암나사(310)는, 패널 지지부의 일정 부분이 천공되어 너트(nut)와 같이 내부에 나사산이 형성된 것으로, 상기 암나사에 상기 볼 스크류(320)를 체결시켜 볼 스크류의 회전 방향에 따라 패널 지지부(240)가 장착된 패널 바디(200)가 승하강 되도록 한다.

또한, 상기 볼 스크류(320)는 맨홀 구조물에 고정된 상태로 회전 가능하도록 베어링(bearing)을 갖는 고정용 브라켓(321)이 구비되며, 상기 고정용 브라켓은 맨홀 구조물(100)에 체결된다.

또한, 상기 승하강부의 회전 전달부(330)는, 상기 볼 스크류(320)를 회전시켜 상기 패널 바디(200)가 승하강 가능하도록 상기 볼 스크류(320)에 탈부착이 가능하며 리미트 스위치에 의해 정역회전 제어가 가능한 전동모터와, 상기 볼 스크류에 탈부착이 가능하며 작업자의 수동조작을 위한 핸들 중에서 어느 하나가 선택되어 볼 스크류가 회전될 수 있도록 하며, 상기 볼 스크류의 최상단에는 상기 전동모터 또는 핸들과 탈부착 가능하도록 한 탈부착부(322)가 형성되도록 한다.

상기 탈부착부(322)는, 상기 전동모터 또는 핸들의 회전력이 볼 스크류에 용이하게 전달 가능하도록 끼움 방식, 볼트 체결방식 등으로 형성될 수 있으며, 그 일례로 도 4에 도시된 볼 스크류(320)의 탈부착부(322)는, 회전전달부(330)인 전동모터(M)의 회전축과의 끼움 방식을 위한 키가 형성된 것이다.

따라서, 볼 스크류(Ball screw) 방식의 승하강부에 구비된 회전 전달부가 탈부착 가능한 전동모터 또는 수동조작용 핸들 중에서 선택 가능하도록 설계됨으로써, 종래 유압방식에 비해 구조가 간단하며 전원공급 없이도 승하강 작업이 가능하여 고장발생을 사전에 방지할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하여, 상기 가이드부(400)는, 상기 승하강부(300)에 의해 승하강되는 패널 바디(200)의 회전 및 이탈을 방지하며 수직방향의 가이드 역할을 수행하는 수단으로, 상기 맨홀 구조물(100)의 내부에 고정 설치된 복수개의 톱니형 레일(410)과, 상기 톱니형 레일에 맞물리며 패널 바디의 패널 지지부(240)에 고정된 상태로 회전되는 기어(420)로 구성된다.

다시 말해서, 상기 가이드부(400)는, 승하강부의 암나사(310)가 형성된 패널 지지부(240)의 양측에 기어(420)를 장착하고, 상기 기어와 대응되는 위치에 수직형의 톱니형 레일(410)을 맨홀 구조물(100)의 측면에 복수개 형성시킨 것으로, 이를 통해 상기 승하강부에 의해 승하강되는 패널 바디의 회전 및 이탈을 방지하며 수직방향의 가이드 역할을 수행할 수 있는 것이다.

도 2를 참조하여, 상기 환기배관(500)은, 상기 맨홀 구조물(100) 및 패널 바디(200) 표면의 결로현상 방지를 위해 맨홀 구조물(100)의 내부와 지상의 공기가 순환될 수 있도록 상기 맨홀 구조물(100)로부터 지상까지 연결된 배관이다.

한편, 결로현상이란, 지상과 맨홀 구조물의 내부에 설치된 패널 바디 내부의 온도 차에 의해 맨홀 구조물 및 패널 바디 표면 또는 패널 바디의 내부에 이슬이 맺히는 것으로 이로 인해 상기 패널 바디에 내장된 배전반의 고장발생을 초래할 수 있다.

따라서, 상기 환기배관을 통해 맨홀 구조물의 내부와 지상의 공기를 자연 순환시켜 배전반의 결로현상을 방지함으로써, 결로현상으로 인한 배전반의 고장을 방지할 수 있다.

또한, 상기 환기배관(500)은 패널 바디(200)의 내부로부터 지상까지 연결시켜 패널 바디 내부의 공기와 지상의 공기가 순환되도록 할 수도 있다.

도 2를 참조하여, 상기 에어 공급부(600)는, 상기 패널 바디(200)의 내부 압력이 패널 바디의 외부 압력보다 높게 되도록 하여 패널 바디의 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하는 수단이다.

여기서, 상기 에어 공급부는, 상기 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하기 위해 에어(air)를 압축하며 전주(10)에 고정 설치되는 컴프레서(compressor,610)와, 상기 컴프레서와 패널 바디의 내부를 연결하며 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물(100)의 내에서는 신축 가능한 플렉시블 튜브(flexible tube, 621)로 구성된 에어관(air tube,620)이 각각 구비되며, 상기 컴프레서(610)는 전주(10)로부터 상용전원을 공급받아 작동되도록 한다.

다시 말해서, 상기 에어 공급부는, 패널 바디(200)의 도어부(250)에 구비된 패킹부재(251)와 체결부(252)를 통해서 밀폐된 패널 바디 내부로 압축공기를 공급하여 패널 바디의 내부 압력을 외부 압력보다 높게 함으로써, 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면에 형성된 배수용 홀(120)로 빗물 또는 하수가 자연배수되지 않고 맨홀 구조물 내부로 유입된 상태로 수위가 올라갈 경우 패널 바디의 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지할 수 있다.

도 2와 도 5를 참조하여, 상기 제1/제2 수위센서(700,800)는, 먼저, 제1 수위센서(700)는, 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면으로부터 일정 높이에 설치되어 맨홀 구조물 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 센서이며, 제2 수위센서(800)는 상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위쪽에 설치되며 패널 바디(200)의 내부에 설치되어 패널 바디 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 센서로서, 제1/제2 수위센서를 통해 감지된 신호는 후술하는 제어부(900)로 전송되도록 한다.

다시 말해서, 상기 제1/제2 수위센서(700,800)는, 장마철 및 태풍 등의 폭우로 인해 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면에 형성된 배수용 홀(120)로 빗물 또는 하수가 자연배수되지 않고 맨홀 구조물 내부로 유입된 상태로 수위가 올라갈 경우 제1 수위센서를 통해 1차적으로 상기 맨홀 구조물의 바닥면으로부터 일정 높이 지점에 빗물 또는 하수를 감지하고, 상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위에 설치된 제2 수위센서를 통해 2차적으로 감지하여 감지신호를 제어부로 전송하는 것이다.

여기서, 상기 제2 수위센서(800)는, 상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위에 설치되되, 패널 바디의 바닥면으로부터 일정 높이에 대응되는 맨홀 구조물 측면에 설치하거나, 패널 바디의 내부 측면에 설치하도록 한다. 즉, 상기 제2 수위센서는 패널 바디(200)로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하기 위한 센서이다.

한편, 상기 제1/제2 수위센서는, 접촉식 또는 비접촉식의 수위센서가 사용될 수 있다. 접촉식이란 전극센서에 전류를 흘려 보내고 액체와 닿아 통전되는 경우 신호처리를 제어하여 수위를 감지하는 센서로서 플로트식, 접점식, 기어식 등이 있고, 비접촉식이란 액체와 직접적으로 접촉하지 않고 측정하는 것으로 측정방식에 따라 레이더 방식, 레이저 방식, 로드셀(load cell) 방식, 뉴클리어 (nuclear) 방식, 초음파(ultrasonic) 방식 등이 있다.

도 2와 도 5를 참조하여, 상기 제어부(900)는, 상기 제1/제2 수위센서(700,800)의 감지여부에 따라 패널 바디에 내장된 배전반의 1차 전원선(210)을 자동 차단하고 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키는 제어수단으로, 패널 바디의 내부에 설치된다.

다시 말해서, 상기 제어부(900)는, 상기 1차 수위센서(700)를 통해 맨홀 구조물 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 무선 통신 및 전력선 반송 통신 방식(power-line carrier communication)에 의해 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키며, 상기 2차 수위센서(800)를 통해 패널 바디 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 패널 바디에 내장된 배전반의 1차 전원선(210)의 전원공급이 자동 차단되도록 사전에 프로그램화되어진다.

여기서, 상기 제어부(900)를 통한 1차 전원선(210)의 전원공급의 자동 차단 제어는, 배전반 내의 차단기(40) 혹은 스위치를 제어할 수 있도록 사전에 프로그램화 되어 2차 수위센서(800)의 감지신호를 수신 시 자동 차단되도록 한다.

이와 같이, 상기 제어부는, 제1/제2 수위센서의 감지신호를 수신하여 제어용 프로그램과 비교ㆍ분석한 다음 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기와, 배전반 내의 차단기 혹은 스위치에 제어신호를 송출하는 디지털 방식의 마이컴(micom, 910)이 구비된 제어수단이며, 제어용 프로그램이 저장되는 메모리(memory, 920)가 구비된다.

또한, 상기 제어부는, 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기에 경보음을 발생시키기 위한 경보음 전달장치(930)가 구비되며, 상기 경보음 전달장치는 제어부와 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기 간에 무선 통신 및 전력선 반송 통신을 위한 통신용 인터페이스이다.

따라서, 상기 제어부를 통해 1차적으로 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기에 경보음을 발생시켜 원격지 관리자가 이를 인지하여 해당 배전반으로 인입되는 1차 전원선의 전원공급을 원격제어할 수 있으며, 2차적으로 배전반의 1차 전원선의 전원공급이 자동 차단됨으로써, 침수로 인한 배전반의 고장과 옥외 감전사고를 사전에 예방할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조는, 볼 스크류(Ball screw) 방식의 승하강부에 구비된 회전 전달부가 탈부착 가능한 전동모터 또는 수동조작용 핸들 중에서 선택 가능하도록 설계됨으로써, 종래 유압방식에 비해 구조가 간단하며 전원공급 없이도 승하강 작업이 가능하여 고장발생을 사전에 방지할 수 있으며, 환기배관을 통해 맨홀 구조물의 내부와 지상의 공기를 자연 순환시켜 맨홀 구조물 및 패널 바디 표면의 결로현상을 방지함으로써, 결로현상으로 인한 배전반의 고장을 방지할 수 있고, 또한, 제1/제2 수위센서를 통한 맨홀 구조물 및 패널 바디 내부로의 빗물 또는 하수 유입을 감지 시 배전반의 1차 전원선의 전원공급을 자동 차단하고 원격지의 관제센터에 경보음을 발생시킴으로써, 침수에 따른 신속한 대응이 가능한 효과가 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 전주 20: 관제센터
30: 휴대용 단말기 40: 차단기
100: 맨홀 구조물 110: 시멘트
120: 배수용 홀 121: 배수관
130: 밀폐용 커버 200: 패널 바디
210,220: 1차/2차 전원선 211: 플렉시블 전선관
230: 배전반 240: 패널 지지부
250: 도어부 251: 패킹부재
252: 볼트 체결부 260: 윈도우부
300: 승하강부 310: 암나사
320: 볼 스크류 330: 회전 전달부
400: 가이드부 410: 톱니형 레일
420: 기어 500: 환기배관
600: 에어 공급부 610: 컴프레서
620: 에어관 700: 제1 수위센서
800: 제2 수위센서 900: 제어부
910: 마이컴 920: 메모리
930: 경보음 전달장치

Claims

승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조에 있어서,
바닥면과 측면이 시멘트(110)로 시공되며, 바닥면에 빗물 또는 하수의 자연배수를 위한 배수용 홀(120)이 형성되어 배수관(121)과 연결되도록 하고, 상부에는 밀폐용 커버(130)가 구비된 맨홀 구조물(100)과;
상기 맨홀 구조물(100)의 내부에 설치되되, 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)과 연결된 배전반(230)이 내장되며, 하부에는 패널 지지부(240)가 장착되는 패널 바디(panel body, 200)와;
상기 패널 바디의 패널 지지부(240)에 형성된 암나사부(310)와, 상기 암나사부에 체결되어 상기 패널 바디가 지중에서 지상으로 승하강 가능하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치되는 볼 스크류(Ball screw, 320)와, 상기 볼 스크류를 회전시키기 위한 회전 전달부(330)가 구비된 승하강부(300)와;
상기 승하강부에 의해 승하강되는 패널 바디(200)의 이탈을 방지하며 수직방향의 가이드 역할을 수행하도록 상기 맨홀 구조물의 내부에 고정 설치된 복수개의 톱니형 레일(410)과, 상기 톱니형 레일에 맞물리며 패널 바디의 패널 지지부(240)에 고정된 기어(420)가 구비된 가이드부(400)와;
상기 맨홀 구조물(100) 및 패널 바디(200) 표면의 결로현상 방지를 위해 맨홀 구조물 내부와 지상의 공기가 순환될 수 있도록 상기 맨홀 구조물로부터 지상까지 연결된 환기배관(500) 및;
상기 패널 바디(200)의 내부 압력이 외부 압력보다 높게 되도록 하여 패널 바디의 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하는 에어 공급부(600)와;
상기 에어 공급부에 더하여, 상기 맨홀 구조물(100)의 바닥면으로부터 일정 높이에 설치되어 맨홀 구조물 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제1 수위센서(700)와;
상기 제1 수위센서로부터 일정 높이 위쪽에 설치되며, 상기 맨홀 구조물의 내부에 설치된 패널 바디(200)의 내부로 유입되는 빗물 또는 하수를 감지하는 제2 수위센서(800)와;
상기 제1 수위센서(700)를 통해 맨홀 구조물(100) 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 무선 통신 및 전력선 반송 통신 방식(power-line carrier communication)에 의해 원격지의 관제센터(20) 및 휴대용 단말기(30)에 경보음을 발생시키고, 상기 제2 수위센서(800)를 통해 패널 바디(200) 내부로의 빗물 또는 하수 유입이 감지될 경우 패널 바디(200)에 내장된 배전반(230)의 1차 전원선(210)의 전원공급이 자동 차단되도록 사전에 프로그램화된 마이컴(micom, 910)이 구비된 제어부(900)를 포함하는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 맨홀 구조물(100)의 시멘트(110)는, 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 외벽과 내벽에 방수제가 도포되어 제작되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 배전반(230)에 연결된 1차 전원선(210) 및 2차 전원선(220)은, 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 전선관 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물(100)의 내에서는 신축 가능한 플렉시블(Flexible) 전선관(211)이 설치되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 패널 바디(200)는, 작업자가 배전반(230)의 점검이 용이하도록 패널 바디로부터 개폐 가능한 도어부(250)와, 상기 도어부의 개방없이 육안으로 배전반의 관찰을 위한 윈도우부(260)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제4 항에 있어서,
상기 도어부(250)에는, 상기 패널 바디 내부로 빗물 또는 하수의 유입을 방지하기 위해 패널 바디와의 접촉면에 장착되는 패킹부재(251)와, 패널 바디와의 밀착 상태가 유지되도록 패널 바디와 체결시키는 볼트 체결부(252)가 구비되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반 및 어반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 승하강부의 회전 전달부(330)는, 상기 볼 스크류(320)를 회전시켜 상기 패널 바디(200)가 승하강 가능하도록 상기 볼 스크류에 탈부착이 가능하며 리미트 스위치에 의해 정역회전 제어가 가능한 전동모터인 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 승하강부의 회전 전달부(330)는, 상기 볼 스크류(320)를 회전시켜 상기 패널 바디(200)가 승하강 가능하도록 상기 볼 스크류(320)에 탈부착이 가능하며 작업자의 수동조작을 위한 핸들인 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
제1 항에 있어서,
상기 에어 공급부(600)는, 상기 패널 바디의 내부에 압축공기를 공급하기 위해 에어(air)를 압축하며 전주(10)에 고정 설치되는 컴프레서(compressor,610)와, 상기 컴프레서와 패널 바디의 내부를 연결하며 승하강되는 패널 바디(200)로 인한 파손을 방지하기 위해 맨홀 구조물(100)의 내에서는 신축 가능한 플렉시블 튜브(flexible tube, 621)로 구성된 에어관(air tube,620)이 구비되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.
삭제
제1 항에 있어서,
상기 제어부(900)는, 원격지의 관제센터 및 휴대용 단말기에 경보음을 발생시키기 위한 경보음 전달장치(930)가 구비되는 것을 특징으로 하는 승하강 방식의 지중 매립형 배전반의 시공구조.