스트레스콘 부분방전시험 장치{A new test equipment for partial discharge measurement in stress relief cone}
본 발명은 씨브이 케이블 접속부에 사용되는 접속함 부품시험에 관한 것으로, 특히 스트레스콘 부분방전 시험장치에 관한 것이다. 종래의 부분방전 시험장치는 그 일부가 외국에 있었으나, 그 구조는 실제 접속함의 조립시 전계 조건이 다르므로 스트레스콘의 전기적 특성을 만족시킬 수 없는 점이 지적되어 비 파괴검사에 의한 스트레스콘의 결함을 검사하여 왔다. 그러나 비 파괴에 의한 검사는 일정크기 이상의 결함에 대해서 만이 검출이 가능한 문제점이 있고, 촬영방법에 따라 또는 판독의 방법에 따라 그 정확도에서 차이가 발생하여 전기적 성능검사의 어려움이 있고, 또한 정밀한 검사에 곤란한 점이 있다. 따라서 스트레스콘의 전기적 특성시험을 행하기 위해서는 성능이 검증된 양호한 부품으로 실 접속함 전체를 조립하여야 하기 때문에 많은 시간과 비용이 발생하며, 정확성 역시 확신 할 수 없으므로 스트레스콘의 검사에 어려움이 많다.
본 발명은 스트레스콘의 결함을 검출하기 위해서 시험품인 스트레스콘을 절연가스 탱크 내부의 스트레스콘 고정핀 체결부에 연결된 스트레스콘 고정핀 접지전극에 고정하고 전계완화용 전극은 접속함의 조립시 스트레스콘에 인가되는 동일한 전계가 형성되도록 하며 고정핀 접지전극은 스트레스콘의 크기에 따라 교체 가능구조인 나사산으로 설계함으로서 씨브이 케이블용 스트레스콘의 부분방전 시험이 가능한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. 본 발명은 절연가스탱크 내부에 고압 인출봉에서 연계된 고압전극과 스트레스콘이 결합되는 접지전극과 완화 전극으로 구성되어 실제 접속함에 스트레스콘이 조립되었을 때 스트레스콘에 인가되는 전계와 동일한 전계가 형성될 수 있도록 설계되어야하며, 스트레스콘의 접지전극 조립에 탈.착이 용이하도록 탱크도어가 스트레스콘의 접지전극 고정핀에 연결이 되도록 구성하는 것이 바람직하다. 또한 절연가스탱크의 진공과 가스충진의 원활함과 가스의 불필요한 소모를 줄이기 위해 진공라인 밸브와 가스회수탱크를 형성한다.
도 1은 본 발명의 스트레스콘 부분방전시험장치 도 2는 스트레스콘 부분방전 시험장치 주요부상세도. 도 3은 스트레스콘에 인가되는 등전위 도 4는 실제 접속함에서의 스트레스콘에 인가되는 등전위 도 5는 고무스트레스콘의 검사법 도 6은 일본 고무스트레스콘 검사법에서 전계 분포도. [도면의주요부분에대한부호의설명] 11 : 스트레스콘 12 : 고압전극 13 : 고압인출봉 14 : 절연가스탱크 15 : 절연가스 16 : 애관 17 : 고압봉 18 : 체결부(a,b) 19 : 완화전극 20 : 탱크문 21 : 체크밸브 22 : 절연가스회수탱크 23 : 접지전극
이하 첨부된 도면과 실시예를 참고하여 본 발명에 대해서 상세히 설명하고자 한다. 본 발명은 애관(16)에서 연계된 고압인출봉(13)과 고압전극(12)과 접지전극(23)으로 구성되고 상기 접지전극(23)에는 스트레스콘(11)이 결합되며, 상기 접지전극(23)과 연계되어 완화전극(19)이 형성되고, 상기 완화전극(19)은 탱크문(20)과 일체화로 구성되고, 완화전극(19)과 접지전극(23)은 체결부(나사산)(18b)에 의해 연결되며, 상기 고압전극(12)은 고압인출봉(13)과 체결부(18a)에 의해 연결된다. 또한 상기와 같은 구성은 절연가스통인 탱크(14)에 내재되고, 탱크(14)의 내부를 진공상태와 가스 충진 상태를 원활히 하기 위해서 탱크(14)에 근접하여 가스회수탱크(22)로 구성된다. 도 1은 본 발명의 전체도로서 전체구성을 도시하기 위한 것이고, 도 2는 탱크내부를 확대하여 이해를 용이하게 하기 위한 것이며, 도 3, 4는 본 발명의 스트레스콘에 인가되는 등전위를 도시한 것이고, 도 5, 6은 외국에서 실시하고 있는 스트레스콘의 부분방전 시험방법을 도시한 것이다. 애자(19)에서 인출된 고압인출봉(13)은 고압봉(17)과 연결 부위에 나사산을 형성하고 역시 고압인출봉(13)과 연결되는 부분에 나사산을 형성한 고압전극(12)의 중심부에 형성된 고압봉(17)과 도 1에 도시된 것과 같은 모양으로 체결되며 고압봉(17)의 모양은 그 단부가 볼록한 라운드로 형성되고 도 2에 도시된 것과 같이 고압봉(17)의 일부가 스트레스콘(11)의 일부에 삽입된 형태로 구성되며, 고압봉(17)의 가장자리에 형성된 전극은 접속함의 에폭시 유니트 매입전극의 고압전극(12) 기능을 할 수 있도록 구성되고, 도 2에 도시된 것과 같이 원통형으로 형성된다. 상기 고압봉(17)의 맞은 편에는 도 1에 도시된 것과 같이 접지전극(23)이 형성되고, 상기 접지전극(23)의 외경은 그 일부가 스트레스콘(11)에 삽입된 것과 같이 형성되고, 접지전극(23)의 단부는 도 1에 도시된 것과 같이 오목 라운드로 형성된다. 상기와 같이 접지전극(23)의 단부가 오목라운드로 구성되는 것은 등전위의 구성이 도 3에 도시된 것과 같은 모양으로 구성하기 위한 것이다. 또한 상기 접지전극(23)은 완화전극(19)에 연결되며 그 연결 방법은 각 연결 부위에 나사산에 의해 형성된 체결부(18b)에 의해 도 1에 도시된 것과 같은 모양으로 체결되고 완화전극(19)의 모양은 원통형의 용기와 같이 도 2에 도시된 것과 같이 형성된다. 상기와 같이 구성된 구성의 외부는 도 1에 도시된 것과 같은 모양의 탱크(14)로 형성된다. 또한 상기 탱크 문(20)은 스트레스콘(11)의 접지전극(23) 고정핀(도시되지않음)에 연결되어 있으므로 스트레스콘(11)의 탈. 착이 용이하도록 구성된다. 상기 탱크(14)는 그 내부를 절연가스로 충진과 회수를 할 수 있도록 탱크(14)에 근접하여 가스통(22)을 형성하며 또한 필요시 탱크(14) 내부를 진공화 할 수 있도록 별도의 체크밸브(21)가 형성된다. - 본 발명의작용 고압인출봉(13)의 끝에 볼록한 나사산을 형성하여 체결부(18a)를 형성한다. 상기 체결부(18a)에 연결되는 고압전극(12)의 고압봉(17) 일단에 오목한 나사산의 체결부(18b)를 도 2에 도시된 것과 같은 모양으로 형성하여 고압인출봉(13)과 고압전극(12)을 도 1에 도시된 것과 같은 모양으로 체결시켜 고압전극(12)을 완성하고, 스트레스콘(11)의 일부를 도 2에 도시된 것과 같은 모양으로 접지전극(23)에 접지 결합시킨다. 상기 접지전극(23)의 일단은 볼록한 나사산의 체결부(18b)를 형성하여 오목한 나사산의 체결부(18b)를 형성한 완화전극(19)에 체결시켜 완화전극(19)을 완성시킨다. 상기의 구성에서 고압전극(12)의 구성은 고압인출봉(13)에 지지되고 고압인출봉(13)은 애자(16)에 지지되며, 완화전극(19)은 탱크(20)에 지지되고 접지전극(23)은 완화전극(19)에 지지되며, 스트레스콘(11)은 접지전극(23)에 지지된다. 상기 전체의 구성은 탱크(14) 내에 구성되며 그 내부를 순수한 가스로 충진하기 위해서 일차적으로 진공상태를 유도한다. 또한 이와 같은 시험의 과정을 지속적으로 수행하기 위해서 탱크(14)에 근접하여 주입 및 회수가 가능하도록 가스통(22)을 형성하고 절연탱크(14) 내의 소모량을 조절한다. 상기와 같이 구성된 장치에 전원을 인가하면 고압봉(17)에서 인출된 전위가 접지전극(23) 사이에서 도 3에 도시된 것과 같은 모양으로 전위를 형성하므로 스트레스콘(11)의 결함 검출이 가능해지는 것이다.
본 발명에 의한 스트레스콘은 부분방전 시험은 스트레스콘 내부에 존재하는 결함을 전계의 방향과 크기에 따라 전기적인 신호가 상이하게 나타나게 함으로서 결함의 이상유무를 확인할 수 있으므로 스트레스 자체결함에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있다. |
