고속 전차선로용 전기 커넥터 금구

고속 전차선로용 전기 커넥터 금구
Electrical Connecting Fittings for a High-speed Railway

1. 적용 범위 및 분류
1.1 적용 범위
이 규격은 고속철도 전차선로에서 기계적 장력이 걸려 있는 전선에서 전기적 접속을 위하여 압착 또는 클램프로 전선과 직선 또는 분기로 연결되는 커넥터 금구(이하 금구라 한다)에 대하여 규정한다.

 

2. 적용 자료
다음의 인용표준은 이 표준의 적용을 위한 참고로 한다. 발행연도가 표기된 인용표준은 인용된 판만을 적용한다. 발행연도가 표기되지 않은 인용표준은 최신판(모든 추록을 포함)을 적용한다.
KRS PW 0061 고속 전차선로 자재용 구리-알루미늄 합금 주조품
KRS PW 0062 고속 전차선로 자재용 알루미늄 및 알루미늄 합금 주조품
KRS PW 0065 고속 전차선로 자재용 전기용 동 봉 및 띠
KRS PW 0066 고속 전차선로 자재용 일반 및 용접 구조용 압연 강재

 

3. 필요 조건
3.1 재료
금구는 접속 연결되는 전선의 재질에 따라 다음과 같은 유형으로 분류될 수 있으며, 각 적용되는 KRS 규격은 다음과 같다.
1) 구리 또는 구리 합금 : KRS PW 0065 또는 KRS PW 0061의 3.1
2) 알루미늄 - 강재(steel) 조합 : KRS PW 0062 및 KRS PW 0066
3) 알루미늄 합금 : KRS PW 0062의 3.1
3.2 형태
1) 다음과 같은 전기적 설계 원칙이 지켜지고 충족되도록 제작되어야 한다.
가) 금구에서 분기되는 전선에서 전류의 분배가 확실하게 이루어지도록 보장되어야 한다.
나) 금구의 접속 연결로 인한 회로 저항의 증가가 없어야 한다.
다) 금구의 접속 연결로 인한 전류 통로 상의 추가적인 발열이 없어야 한다.
2) 다음과 같은 기계적 설계 원칙이 지켜지고 충족되도록 제작되어야 한다.
가) 직선 접속 또는 직선 종단 접속 금구의 경우는 전선에 따라 설정된 파괴 하중치를 저하시키지 않아야 한다.

나) 분기 접속 또는 단자의 경우 경우는 전선에 따라 설정된 파괴 하중의 95%를 보장해야 한다.
다) 전선의 운동이나 진동 및 전선의 장력 변동이나 온도의 변화에 금구의 특성이 영향을 받지 않아야 한다.
라) 부식에 강하고 운영 중 과열 현상에 견디어야 한다.
마) 수명 주기 동안 접속 연결된 전선의 품질을 떨어뜨릴 수 있는 사항이 없어야 한다.
바) 운영 중 풀릴 가능성이 있는 부분은 풀림 방지 체계가 채용되어야 한다.
3) 금구의 형식시험에 필요한 전선은 필요한 길이만큼 주문자가 공급자(제작자)에게 제공하여야 한다.

3.3 제조 및 가공
3.3.1 전기 접점용 그리스(grease)
설치 시 전기적 접촉 표면에 도포해야 할 그리스는 금구 공급자(제작자)가 공급해야 한다. 이 그리스는 다음과 같은 필수 조건을 만족시켜야 한다.
1) 그리스는 도포되는 접점 금속의 화학적 성질과 관련하여 중성적이어야 한다.
2) 그리스가 고체에서 액체로 변하는 온도인 적점(drop point)은 190 ℃ 이상이어야 한다.
3) 그리스는 화학적으로 안정되어 있어야 하고, 접점에 산화 피막 생성을 억제하여야 한다.
4) 전도성(conductivity)을 가져야 한다. 이 특성은 금구 가속 열화 시험을 통하여 확인해야 한다. 사용된 그리스 타입은 형식시험 보고서에 기록해야 한다.
다음의 접점 표면은 주문자가 승인한 그리스로 공장에서 도포해야 한다.
1) 동, 강재, 알루미늄 또는 그들의 합금으로 만든 금구의 관(tube) 내부의 쐐기 부품
2) 알루미늄 또는 알루미늄 합금 커넥터 금구의 내부 쐐기 부품
공급자(제작자)는 그리스 사용이 적합한지 그리고 만약 사용한다면, 사용할 그리스의 유형을 명시하는 금구의 상세 설치 지침에 대한 정보를 주문자(구매자)에게 제공하여야 한다. 또한 공급자(제작자)는 압착 전에 각 전선을 손질해야 하는지에 관한 정보와 전선의 손질 작업을 하지 않고 용인 될 수 있는 산화 피막의 정도(수준)를 명시해야 한다.
3.3.2 압착 특성 및 조립 부속품
압착 후 납작해지는 부분의 치수와 압입되는 부분의 폭과 형상을 공급자(제작자)는 설계도에 명시 해야 한다. 또한 명시된 압입되는 부분의 규격(형태)을 얻기 위하여 사용되어야 하는 압착 공구 및 압착 다이(die)의 색인번호 등을 공급자(제작자)는 설계도에 표기해야 한다.
금구류의 설치, 볼트 및 너트의 유형, 볼트와 너트에 쓰이는 최적의 클램핑 모멘트(토크) 등은 공급자(제작자)가 설계도에 명시해야 한다.

3.4 성능 및 겉모양
3.4.1 파괴 하중 시험
각 개별 규격서에 규정된 최소 파괴 하중의 조건을 견디어야 한다.

3.4.2 가속 열화 시험
본 규격의 부록 A(가속 열화 시험 및 평가 방법)의 A5.(합격 판정 기준)에 명시된 내용을 만족하여야 한다.
3.4.3 겉모양
금구의 겉모양은 깔끔하게 다듬질 되어 있어야 하며, 표면은 갈라짐이나, 사용상 해로운 덧붙임, 흠, 긁힘, 충격의 흔적 등의 결함이 없이 매끄러워야 한다. 또한 제작 과정 중 발생한 산화물이나 황 함유 흔적이 없어야 한다. 자연스러운 시간의 경과에 따른 색상 변화는 허용된다.
3.4.4 기타
나머지는 3.1, 3.2 및 3.3에 규정된 내용을 따르며 각 조항을 만족하여야 한다.

 

4. 검사 및 시험
4.1 검사
4.1.1 검사의 분류
1) 겉모양 검사
2) 형태(치수) 검사
형태(치수) 검사는 정확하게 확인할 수 있는 기구나 미리 제작된 도구를 사용하여 실시한다. 일상 시험용 시료는 임의로 채취하며 개수는 표 를 따른다.

배치 당 생산 제품의 수	시료 채취 수량	A	R
1 ～ 50	1	0	1
51 ～ 150	2	0	1
151 ～ 500	3	0	1
501 ～ 1200	4	0	1
1201 이상	5	0	1

 

4.2 시험
4.2.1 시험의 분류
1) 화학 성분 시험
2) 파괴 하중 시험
3) 가속 열화 시험
4.2.2 시험 방법
1) 화학 성분 시험
2) 파괴 하중 시험
파괴 하중 시험은 금구에 해당 전선을 실제와 같이 압착 또는 클램핑으로 조립한 후 전선을 인장하는 하중을 인가하여 시험한다. 인장 하중의 방향은 다음 그림과 같이 시행한다. 필요한 전선은 주문자(구매자)가 공급하여야 한다. 인장 하중은 최소 파괴 하중 요구값의 65%까지는 서서히 부드럽게 올린다. 그 후 최소 파괴 하중 요구값의 60～65% 사이에서 한 시간 동안 그냥 방치한 후, 그
다음 단계로 파괴가 일어날 때까지 서서히 하중을 증가시키는 방법으로 시험한다. 전선과 금구 결합부에서 미끄러짐이나 이탈, 찢어짐이 발생하면 파괴로 본다.

 

파괴 하중 시험에 사용하는 시료의 채취 개수는 3개로 하며, 3개 시료의 시험 결과 불량이 하나라도 발생하지 않으면 합격으로 한다.
3) 가속 열화 시험
금구에 대하여 가속 열화 시험을 실시한다. 그러나 접지 전선이나 고장 전류와 같이 단기간 동안만 전기가 흐르는 전선에 설치되는 금구에는 이 시험을 시행하지 않는다. 상세한 시험 방법과 판정 기준은 부록 A를 참조한다. 시료의 채취 개수는 3개로 하며, 3개 시료의 시험 결과 불량이 하나라도 발생하지 않으면 합격으로 한다.
4.2.3 결점 및 불량 분류
각 시험(검사)의 해당 시료 또는 시험편 채취 계획에 있는 개수만큼 시험한 결과, 불량품의 개수가 해당 표의 A에서 명시한 개수 이하가 될 때 해당 배치를 승인하고 R에 명시한 개수 이상이 되면 해당 배치를 불합격 처리한다.

 

4.3 검사 방식과 수준
4.3.1 검사 방식
검사는 형식시험과 일상시험으로 구별하여 시행한다.
1) 형식시험
제품의 초기 개발 및 제품에 영향을 줄 수 있는 설계 또는 재료의 변경 시 해당 항목에 대하여 시행하고, 국가 공인 기관에서 발행한 시험 성적서를 제출하여야 한다. 이 형식시험 인증서는 공인기관 발행일로부터 10년간 유효하다.
2) 일상시험
형식시험에 합격한 규격의 제품에 한하여 제품의 제작이 완료되어 주문자에게 인수․인도되는 단계에서 실시한다.
4.3.2 검사 수준
형식시험과 일상시험에서 시행하는 검사(시험) 항목은 표 와 같다.

시험(검사) 명	형식시험	일상시험	비고
형태(구조), 치수, 겉모양 검사	○	○
화학 성분 시험	○	○
파괴 하중 시험	○	○
가속 열화 시험	○

 

4.3.3 합격 품질 수준

시험(검사) 명	합격 품질 수준
형태(구조), 치수, 겉모양 검사	3.2, 3.3 및 3.4를 만족해야 한다.
화학 성분 시험	제작소 증명서 제출로 대체 가능(100%)
파괴 하중 시험	3.4를 만족해야 한다.
가속 열화 시험	3.4를 만족해야 한다.

 

5. 표시 및 포장
5.1 표시
5.1.1 내부 표시
제품의 사용상 지장이 없고, 압착되는 부분이 아닌 곳에 다음의 정보를 각인해야 한다.
1) 접속되는 전선이나 전기용 바의 공칭 단면적이나 직경(바의 경우)
2) 공급자명 또는 로고

3) 압착 후 단면 치수
4) 제작 배치 번호
5.1.2 외부 표시
각 금구는 개별 포장되어야 한다. 각 개별 포장의 외부 표면의 적당한 곳에 다음의 정보를 표시해야 한다.
1) 공급자명 또는 로고
2) 주문(구매) 번호 또는 주문자(구매자)의 공급자 프로젝트 번호
3) 제작 배치에 대한 필수 정보
4) 제작 배치 번호
5) 주문자(구매자)와 협의된 바에 따른 압착에 사용해야 하는 공구의 이름 또는 식별번호 기타 필요한 추가 사항은 인수․인도 당사자 간의 별도 협정에 따른다.
5.2 포장
금구를 각각 개별 포장해야 한다. 포장은 금구에 적합한 종류와 적합한 양의 그리스를 충진 또는 도포한 후 쐐기 등의 부속품이나 그리스가 새는 것을 막도록 적절히 봉한 후 포장해야 한다.
기타 필요한 추가 사항은 인수․인도 당사자 간의 별도 협정에 따른다.

 

한국철도표준규격 KRS PW 0067–23 (R)