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지중 케이블 포설 방식 (직매식, 관로식, 전력구식)

지중 케이블 포설 방식: 직매식, 관로식, 전력구식
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지중 케이블 포설 방식 목적은 도시 인프라 및 전력 공급 안정성을 보장하기 위함입니다. 케이블의 포설 방식은 환경, 비용, 유지보수 편의성 등 여러 요인에 따라 달라지며, 각 방식은 고유한 특징과 장단점을 가지고 있습니다. 이 글에서는 직매식, 관로식, 전력구식의 세 가지 지중 케이블 포설 방식에 대해 자세히 설명하고, 각 방식이 적용될 수 있는 장소와 상황을 분석하겠습니다.

직접 매설식

1. 매설 방법

직접 매설식은 케이블을 지하에 직접 묻는 방식으로, 다음과 같이 이루어집니다:

  • 지하에 트러후(Trench)를 설치한 후, 그 안에 케이블을 포설하고 모래로 채웁니다.
  • 케이블 마커를 함께 설치하여 차후 굴착 공사 시 케이블 보호를 도모합니다.

2. 특징

직매식은 공사 과정이 비교적 간단하며, 비용 효율성이 높습니다. 이 방법의 주요 특징은 다음과 같습니다:

  • 경제적: 공사가 간단하고 비용이 적게 듭니다.
  • 케이블 융통성: 케이블이 자유롭게 움직일 수 있어 온도 상승이 적습니다.
  • 전류 용량 증가: 케이블의 온도 상승이 적어 전류 용량을 높게 설정할 수 있습니다.
  • 손상 위험: 케이블이 지하에 직접 노출되므로 손상되기 쉽습니다.
  • 유지보수 어려움: 사고 발생 시 케이블 수리가 어렵고, 재시공이나 증설이 곤란합니다.
  • 포설 가닥수 제한: 설치할 수 있는 케이블의 가닥 수에 제한이 있습니다.

3. 사용 장소

직매식은 다음과 같은 장소에서 주로 사용됩니다:

  • 장래 회선 증설 전망이 없는 곳: 예를 들어, 발전소나 수용가 구내와 같이 추가 케이블 설치가 필요하지 않은 지역.
  • 케이블 회선이 2회선 이하인 곳: 적은 수의 케이블이 필요한 구간.

관로 인입식

1. 매설 방법

관로 인입식은 케이블을 보호관 안에 포설하는 방식으로, 다음과 같이 이루어집니다:

  • 맨홀 설치: 적당한 간격마다 맨홀을 설치하고 그 사이에 관로를 배치한 후 케이블을 포설합니다.
  • 관로 수: 관로는 최대 16개까지 설치할 수 있습니다.
  • 맨홀 간격: 맨홀 간격은 50~200m 간격으로 설치합니다.

2. 특징

관로식은 케이블을 보호하고 유지보수를 용이하게 하는 장점이 있습니다. 주요 특징은 다음과 같습니다:

  • 케이블 손상 방지: 케이블이 보호관에 의해 외부 충격으로부터 보호됩니다.
  • 재시공 및 증설 용이: 케이블의 재시공이나 증설이 비교적 용이합니다.
  • 고장 탐지: 고장 시 탐지가 쉽고, 일부 구간의 케이블만 교체가 가능합니다.
  • 건설비용: 직매식에 비해 초기 건설비용이 더 높습니다.
  • 침수 우려: 맨홀이 침수될 위험이 있습니다.
  • 온도 상승: 케이블이 관로 내에서 온도가 상승해 전류 용량이 감소할 수 있습니다.
  • 시스 피로: 케이블의 신축에 의해 시스 피로가 발생할 수 있습니다.

3. 사용 장소

관로 인입식은 다음과 같은 장소에서 적합합니다:

  • 장래 회선 증설이 예상되는 지역: 예를 들어, 교통이 빈번한 도심 지역.
  • 케이블 회선이 3회선 이상, 9회선 미만인 곳: 적정량의 케이블이 필요한 구간.

전력구식

1. 매설 방법

전력구식은 지하에 넓은 터널(전력구)을 건설한 후, 케이블을 그 안에 포설하는 방식입니다:

  • 지하 터널(전력구) 설치: 넓은 지하 터널에 케이블 트레이를 설치한 후, 케이블을 포설합니다.
  • 전력구 크기: 케이블 포설에 충분한 면적을 확보하고, 유지보수를 위한 통로 면적을 마련합니다.

2. 특징

전력구식은 케이블 보호와 유지보수 측면에서 가장 우수하지만, 초기 비용이 많이 듭니다. 주요 특징은 다음과 같습니다:

  • 손상 방지: 케이블이 지하 터널에 위치하여 외부 충격으로부터 보호됩니다.
  • 전류 용량 증가: 관로식보다 전류 용량이 크며, 다량의 케이블 포설에 용이합니다.
  • 고장 시 교체 용이: 고장 발생 시 케이블 교체가 용이합니다.
  • 대규모 케이블 포설 가능: 많은 수의 케이블을 동시에 포설할 수 있습니다.
  • 고비용: 공사비용이 가장 높고, 공사 기간이 길어질 수 있습니다.
  • 경과지 선정의 어려움: 지하 터널 건설 시 경과지 선정이 어려울 수 있습니다.
  • 시공 중 민원: 시공 중 소음, 진동 등으로 인해 민원이 발생할 수 있습니다.

3. 사용 장소

전력구식은 대규모 인프라가 필요한 지역에서 사용됩니다:

  • 통신, 배전, 송전선로 통합 포설: 여러 가지 전력 및 통신 선로를 통합하여 설치해야 하는 지역.
  • 케이블 회선수가 9회선 이상인 곳: 대규모 케이블 포설이 필요한 구간.

결론

지중 케이블 포설 방식은 설치 환경과 목적에 따라 다양하게 선택될 수 있습니다. 직매식은 비용 효율적이지만, 유지보수가 어렵고 포설 가닥수에 한계가 있습니다. 관로식은 재시공과 증설이 용이하며, 고장 시 일부 구간만 교체할 수 있어 실용적이지만, 초기 비용이 높고 침수 위험이 있습니다. 전력구식은 케이블 보호와 대규모 포설에 유리하지만, 가장 비싸고 공사 기간이 길어질 수 있습니다. 각 포설 방식은 설치 장소와 요구 조건에 맞게 선택되어야 하며, 이를 통해 전력 공급의 안정성을 극대화할 수 있습니다.

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