KR-20260061082-A - PROTECTIVE WALL FOR POWER EQUIPMENT

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Abstract

전력기기의 화재 확산을 효과적으로 차단하고, 소음 저감 효과도 있는 전력기기용 보호벽을 제공한다. 전력기기용 보호벽은, i) 벽체부, ii) 벽체부의 상단과 폭 방향 양단에서 연장 형성되되, 벽체부의 전측 방향으로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 테두리부, 및 iii) 벽체부의 전면에 제공되고, 행렬 구조로 배열되는 복수 개의 프레임 유닛을 포함한다. 프레임 유닛은, i) 절단면이 'ㄱ'자 형태인 제1 프레임, 및 ii) 절단면이 'ㄴ'자 형태이고, 제1 프레임의 직 하방에 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 프레임을 포함한다. 전력기기용 보호벽은 구조적으로 전력기기 화재 및 폭발시, 절연유, 파편 등이 확산되는 것을 효과적으로 차단한다.

Inventors

최유신
최병만
김원섭

Assignees

한국전력공사

Dates

Publication Date: 20260506
Application Date: 20260317

Claims (4)

전력기기와 상기 전력기기와 이웃한 다른 전력기기 사이에 배치되는 전력기기용 보호벽으로서, 벽체부, 상기 벽체부의 상단과 폭 방향 양단에서 연장 형성되되, 상기 벽체부의 전측 방향으로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 제1 테두리부, 상기 벽체부의 상단과 폭 방향 양단에서 연장 형성되되, 상기 벽체부의 후측 방향으로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 제2 테두리부, 상기 벽체부의 전면에 제공되고, 행렬 구조로 배열되는 복수 개의 제1 프레임 유닛, 및 상기 벽체부의 후면에 제공되고, 행렬 구조로 배열되는 복수 개의 제2 프레임 유닛 을 포함하고, 상기 제1 프레임 유닛은, 절단면이 'ㄱ'자 형태인 제1 프레임, 및 절단면이 'ㄴ'자 형태이고, 상기 제1 프레임의 직 하방에 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 프레임 을 포함하고, 상기 제2 프레임 유닛은, 절단면이 'ㄱ'자 형태인 제1 프레임, 및 절단면이 'ㄴ'자 형태이고, 상기 제1 프레임의 직 하방에 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 프레임 을 포함하고, 상기 벽체부를 기준으로 상기 제1 테두리부의 선단은 상기 제1 프레임 유닛의 선단보다 앞쪽에 위치되고, 상기 벽체부를 기준으로 상기 제2 테두리부의 선단은 상기 제2 프레임 유닛의 선단보다 뒤쪽에 위치되는, 전력기기용 보호벽.
제1항에서, 상기 벽체부는 사각 형태로 제공되는, 전력기기용 보호벽.
제1항에서, 상기 제1 프레임 유닛과 상기 제2 프레임 유닛은 상기 벽체부와 이종 재질로 제공되는, 전력기기용 보호벽.
제1항에서, 상기 제1 프레임 유닛과 상기 제2 프레임 유닛은 상기 벽체부와 동일한 재질로 상기 벽체부에 일체로 제공되는, 전력기기용 보호벽.

Description

전력기기용 보호벽 {PROTECTIVE WALL FOR POWER EQUIPMENT} 본 발명은 보호벽에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 전력기기용 보호벽에 관한 것이다. 일반적으로 변전소의 전력기기(예: 변압기 등) 사이사이에는 화재의 확산을 방지하기 위한 방호벽이 설치된다. 한편 기존의 방호벽은 단순 벽체 형태로 제공되는데, 이는 변압기 화재시 발생하는 파편 및 절연유 등을 효과적으로 차단하는데 일정 한계가 있다. 또한 변압기에 전압을 인가하면 교번 자속의 변동과 누설되는 자속, 전류에 의한 권선의 진동 등에 의하여 소음이 발생하게 되는데, 기존의 방호벽은 별다른 소음 저감 효과는 구현하지 못하였다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력기기용 보호벽의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력기기용 보호벽의 측면도이다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력기기용 보호벽의 정면도이다. 도 4는 프레임 유닛으로 절연유가 비산되는 모습을 나타낸다. 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전력기기용 보호벽의 사시도이다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전력기기용 보호벽의 측면도이다. 도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 전력기기용 보호벽의 사용 상태도이다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다. 일례로서, 이하에서 설명하는 "적용된" 은 적합하게 사용되는 상태와 적합하게 사용되기 전의 상태를 모두 포함하는 것으로 해석된다. 본 명세서에서 단수로 기재된 표현은 "하나" 또는 "단일" 등의 명시적인 표현을 사용하지 않은 이상, 단수 또는 복수로 해석될 수 있다. 본 명세서에서, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어들은 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 명세서에서 도면을 참고하여 설명한 흐름도에서, 동작 순서는 변경될 수 있고, 여러 동작들이 병합되거나, 어느 동작이 분할될 수 있고, 특정 동작은 수행되지 않을 수 있다. 이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 제1 실시예에 따른 전력기기용 보호벽(100) 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전력기기용 보호벽(100)[이하 '전력기기용 보호벽(100)'이라 함]의 사시도이고, 도 2는 전력기기용 보호벽(100)의 측면도이고, 도 3은 전력기기용 보호벽(100)의 정면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 전력기기용 보호벽(100)은 벽체부(110), 테두리부(120) 및 복수 개의 프레임 유닛(140)을 포함한다. 벽체부(110)는 소정 면적과 두께를 가진다. 벽체부(110)는 전면과 후면은 평평한 형태로 제공될 수 있다. 벽체부(110)는 특정 형상으로 제한되지 않으나, 하나의 예로서, 도면에 도시된 바와 같이, 사각 형태로 제공될 수 있다. 벽체부(110)는 높은 내화성(Fire Resistance)과 구조적 강도를 지닌 재료로 구성될 수 있다. 벽체부(110)는 콘크리트로 구성될 수 있다. 콘크리트는 높은 압축 강도와 내화성, 내구성을 지니며, 시공 시 유동성이 좋아 다양한 구조에 적용 가능하고 경제적인 재료이다. 벽체부(110)의 하부는 지면에 소정 깊이 매설될 수 있고, 지반에 설치된 기초 구조물과 연결될 수 있다. 테두리부(120)는 벽체부(110)의 상단과 폭 방향 양단에서 연장 형성된다. 테두리부(120)는 벽체부(110)의 전측 방향을 향하고, 벽체부(110)의 전측 방향으로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 구조로 제공된다. 벽체부(110)의 전면과 테두리부(120)의 사잇각은 둔각일 수 있다. 테두리부(120)는 벽체부(110)와 동일한 재질로 벽체부(110)에 일체로 제공될 수 있다. 테두리부(120)는 전력기기에서 발생하는 소음의 확산을 차단한다. 또한 테두리부(120)는 전력기기 화재시 발생하여 비산되는 절연유 및 파편의 확산을 차단한다. 벽체부(110)를 기준으로 테두리부(120)의 선단은 프레임 유닛(140)의 선단보다 앞쪽에 위치될 수 있다. 복수 개의 프레임 유닛(140)은 벽체부(110)의 전면에 행렬 형태로 배열된다. 프레임 유닛(140)은 벽체부(110)와 직각을 이룰 수 있다. 프레임 유닛(140)은 벽체부(110)와 동일한 재질로 벽체부(110)에 일체로 제공될 수 있다. 이와 다르게, 프레임 유닛(140)은 벽체부(110)와 이종 재질로 벽체부(110)로 구성될 수도 있다. 프레임 유닛(140)은 고강도 방화 재질로 이루어질 수 있다. 프레임 유닛(140)은 제1 프레임(141)과, 제1 프레임(140)의 직 하방에 소정 거리 이격되어 배치되는 제2 프레임(142)을 포함한다. 제1 프레임(141)을 수직 방향으로 절단한 절단면은 'ㄱ'자 형태이고, 제2 프레임(142)을 수직 방향으로 절단한 절단면은 'ㄴ'자 형태이다. 즉, 제1 프레임(141)과 제2 프레임(142)은 사선 방향으로 절개부가 형성된 'ㅁ'자 형태로 배치된다. 발전기기에서 발생하여 제1 프레임(141)과 제2 프레임(142) 사이의 공간으로 유입된 소리는 제1 프레임(141)과 제2 프레임(142)에 의하여 난반사된다. 소리가 난반사되면, 소리 에너지가 여러 방향으로 흩어져 전달된다. 이로 인해 특정 방향으로 소리가 집중되지 않고 다양한 방향으로 퍼지며, 소리의 강도가 분산된다. 난반사는 매끄럽지 않은 표면에 소리가 부딪히면서 발생하는데, 이는 소음 제어나 음향학적 설계에서 중요한 역할을 한다. 도 4는 프레임 유닛(140)으로 절연유(화살표)가 비산되는 모습을 나타낸다. 도 4를 참조하면, 전력기기 화재시, 전력기기에서 절연유가 비산되어 추가적인 화재를 일으킬 수 있다. 절연유는 변압기, 고압 전기기기, 케이블 등에서 전기적 절연 및 냉각 역할을 하는 유체이다. 주로 변압기와 같은 전력 설비에서 사용되며, 열을 전달하고 전기적 방전을 방지하는 중요한 기능을 수행한다. 전력기기에서 발생된 절연유는 1차적으로 제1 프레임(141)과 제2 프레임(142) 사이의 공간으로 유입되고, 2차적으로 제1 프레임(141)과 제2 프레임(142)이 연결되지 않아 생성되는 틈으로 배출된다. 이러한 과정을 통하여, 비산되는 절연유의 속도가 현격히 저하된다. 도 7을 참조하면, 전력기기용 보호벽(100)은 전력기기(A)의 일측에 배치될 수 있다. 전력기기(A)는 변압기일 수 있다. 이때, 벽체부(110)의 전면은 전력기기(A)를 향하고, 프레임 유닛(140)은 전력기기(A)를 향하여 돌출된 형태가 된다. 전력기기용 보호벽(100)은 프레임 유닛(140)이 소음을 난반사하여 소음을 약화시키므로, 방음 효과가 우수하다. 또한 전력기기용 보호벽(100)은 구조적으로 전력기기 화재 및 폭발시, 절연유, 파편 등이 확산되는 것을 효과적으로 차단한다. 제2 실시예에 따른 전력기기용 보호벽(200) 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전력기기용 보호벽(200)[이하 '전력기기용 보호벽(200)'이라 함]의 사시도이고, 도 6은 전력기기용 보호벽(200)의 측면도이고, 도 5 또는 도 6에 도시한 바와 같이, 전력기기용 보호벽(200)은 벽체부(210), 제1 테두리부(220), 제2 테두리부(230), 복수 개의 제1 프레임 유닛(240) 및 복수 개의 제2 프레임 유닛(250)을 포함한다. 벽체부(210)는 소정 면적과 두께를 가진다. 벽체부(210)는 전면과 후면은 평평한 형태로 제공될 수 있다. 벽체부(210)는 특정 형상으로 제한되지 않으나, 하나의 예로서, 도면에 도시된 바와 같이, 사각 형태로 제공될 수 있다. 벽체부(210)는 높은 내화성과 구조적 강도를 지닌 재료로 구성될 수 있다. 벽체부(210)는 콘크리트로 구성될 수 있다. 콘크리트는 높은 압축 강도와 내화성, 내구성을 지니며, 시공 시 유동성이 좋아 다양한 구조에 적용 가능하고 경제적인 재료이다. 벽체부(210)의 하부는 지면에 소정 깊이 매설될 수 있고, 지반에 설치된 기초 구조물과 연결될 수 있다. 제1 테두리부(220)는 벽체부(210)의 상단과 폭 방향 양단에서 연장 형성된다. 제1 테두리부(220)는 벽체부(210)의 전측 방향을 향하고, 벽체부(210)의 전측 방향으로 갈수록 수직 단면적이 넓어지는 구조로 제공된다. 벽체부(210)의 전면과 제1 테두리부(220)의 사잇각은 둔각일 수 있다. 제1 테두리부(220)는 벽체부(210)와 동일한 재질로 벽체부(210)에 일체로 제공될 수 있다. 제1 테두리부(220)는 전력기기에서 발생하는 소음의 확산을 차단한다. 또한 제1 테두리부(220)는 전력기기 화재시 발생하여 비산되는 절연유 및 파편의 확산을 차단한다. 벽체부(210)를 기준으로 제1 테두리부(220)의 선단은 제1 프레임 유닛(240)의 선단보다 앞쪽에 위치될 수 있다. 제2 테두리부(230