KR0141649B1 - 입력 과도 이상 전압 차단 모듈 회로장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통신망 현대화를 위하여 농어촌 지역에 공급된 농어촌 국소용 전자 교환기 시스템(Rural Switching Systim : 이하 R.S.S로 표기한다)에 전원을 공급하기 위하여 설치되는 R.S.S 전원공급장치의 입력측에 유입될 수 있는 돌발적인 과도 전압(Transient Voltage) 및 서어지(Surge)와 또는 낙뢰(Lightning)로 부터 R.S.S 전원공급장치를 보호하기 위한 입력과도 이상전압 차단 모듈회로에 관한 것으로, 종래의 R.S.S 전원공급장치 입력측에 낙뢰, 서어지, 과도전압 등이 유입되는 문제점을 개선한 것으로서 1차 회로와 2차 회로가 전기적으로 완전 절연되어 분리된 복권 노이즈 차폐형 변압기와 이상 과도 전압에 대하여 클램핑(Clamping) 기능을 갖는 Metal Oxide Varistor, 저항과 캐패시터 부품으로 구성되는 서어지 옵서버(Surge Absorber) 등을 입력전원의 선간(Line to Line) 및 상간(Line to Ground)에 설치하므로서 입력측에 과도한 이상전압이 유입되더라도 R.S.S 전원공급장치에는 과도 이상 전압을 모두 제거시킨 상태의 정상적인 입력전원을 공급코저 한 것이다.

Description

입력 과도 이상 전압 차단 모듈 회로장치

제 1 도는 본 발명의 계통도

제 2 도는 본 발명의 회로도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력 휴즈 2 : 과도 입력 클램프 회로

3 : 서어지 옵서버 회로 4 : 노이즈 차폐형 복권 변압기

5 : 휠터 회로

본 발명은 통신망 현대화를 위하여 농어촌 지역에 공급된 농어촌 국소용 전자 교환기 시스템(Rural Switching Systim : 이하 R.S.S 로 표기한다)에 전원을 공급하기 위하여 설치되는 R.S.S 전원공급장치의 입력측에 유입될 수 있는 돌발적인 과도전압(Transient Voltage) 및 서어지(Surge)와 또는 낙뢰(Lightning)로 부터 R.S.S 전원공급장치를 보호하기 위한 입력 과도 이상전압 차단 모듈회로에 관한 것이다.

종래의 R.S.S 전원공급장치는 한국전력의 변전소로 부터 공급받는 상용전원인 단상 220V 또는 110V 를 직접 입력전원으로 사용하였는데 이렇게 공급받는 입력전원에는 자연현상인 낙뢰(落雷)와 입력전원에 공통으로 연결되어 있는 다른 전기기계장치 또는 산업설비들로 부터 발생되는 과도 전압 및 서어지 등으로부터 무방비 상태로 노출되어 있어 이에 의한 R.S.S 전원공급장치의 파손이 빈발하였으며 따라서 A/S 에 소요되는 비용이 증가되고 또한 전자 교환기의 설치 목적인 통화품질이 위협받을 경우도 있었다.

이와같은 이상입력 전압의 방지를 위해 R.S.S 전원공급장치 입력측의 선과 그라운드 간에 일정간격을 두고 차단되어 있고 서지사항을 설치하여 R.S.S 전원공급장치를 보호하는 방법들이 시행되어 왔었으나 동작이 불확실하거나 지연되는 폐단이 있었던 것이다.

본 발명은 상기한 종래의 R.S.S 전원공급장치 입력측에 낙뢰, 서어지, 과도전압 등이 유입되는 문제점을 개선한 것으로서, 1차 회로와 2차 회로가 전기적으로 완전 절연되어 분리된 복권 노이즈 차폐형 변압기와 이상 과도 전압에 대하여 클램핑(Clamping) 기능을 갖는 Metal Oxide Varistor, 저항과 캐패시터 부품으로 구성되는 서어지 옵서버(Surge Absorber) 등을 입력전원의 선간(Line to Line) 및 상간(Line to Ground)에 설치하므로서 입력측에 과도한 이상전압이 유입되더라도 R.S.S 전원공급장치에는 과도 이상전압을 모두 제거시킨 상태의 정상적인 입력전원을 공급코저 함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이하 본 발명의 구성 및 작용효과를 제 1 도에 의거 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 노이즈 차폐형 복권 변압기에 의해 1차 회로와 2차 회로로 분리되며 1차 회로에는 전기회로에 통상적으로 적용되는 과전류 보호용 입력단 휴즈회로(1)과 한전측 입력 라인에서 유입되는 커다란 에너지를 갖고 있는 과도한 이상전압을 어느 수준이하 전압으로 클램핑시키기 위한 MOV(Metal Oxide Varistor)(2)회로, 그리고 MOV 에 의해 클램핑 된 후에도 이 회로를 통과한 에너지가 작은 나머지 서어지 전압을 흡수시키기 위한 저항과 캐패시터로 구성된 R-C 서어지 옵서버(3) 및 복권 변압기의 1차 권선으로 구성된다.

또한 노이즈 차폐형 변압기(4)는 1차 권선과 2차 권선간에 1차 권선에 유입된 노이즈 성분이 2차 권선으로 유도되는 현상을 방지시키기 위하여 1,2차 권선간에 차폐막(Shielding)을 설치하여 놓고 있다.

한편 2차 회로에는 1차 회로에서 과도 이상 전압을 거의 대부분 제거시킨 후 2차 권선에 유기시킨 실효전압을 최종적으로 캐패시터로 구성되는 휠터 회로를 통과시켜 과도이상전압 및 노이즈 성분이 완전히 제거된 상태의 양질의 전압만을 R.S.S 전원공급장치에 공급하도록 구성되어 있다.

제 2도는 입력 과도이상 전압 차단 모듈의 실제 회로구성이다.

낙뢰는 주로 변전시설로 부터 수용가까지 가설되어 있는 배전선로로 침입하는 뇌서어지로서 이것은 대부분 낙뢰시 배전선로에 유도되어 침입하는 유도 뇌서어지이며 또다른 침입 경로는 마이크로 중계소 또는 철탑 등을 보유하고 있는 국소(局所) 등의 직격뇌(直擊雷)에 의해 접지계통을 통한 뇌서어지 침입이 있다.

이러한 과도 이상 전압이 유입되는 경로는 선간(Line to Line)에 유입되는 차동 모드(Differential Mode)와 상간(Line to Ground)에 유입되는 공통모드(Common Mode)이기 때문에 본 발명은 이러한 경로로 유입되는 과도이상전압을 차단하기 위하여 제 (2)도 와 같이 Line 1 과 Line 2, Line 1 과 Ground , Line 2 와 Ground 간에 각각 MOV 와 R-C 서어지 옵서버를 설치하였다.

다음, 노이즈 차폐형 변압기는 과도한 이상전압이 인가될시에 그러한 전압에 의한 이상전류를 제한시키기 위하여 적절한 임피던스(Impedance)를 갖도록 설계되었으며 또한 1차 권선과 2차 권선간에 존재하는 부유 용량성 캐패시턴스를 제거시켜 1차측에 유입된 노이즈 성분이 2차측으로 유도되지 못하도록 차폐시켜 놓았다.

또한 2차측에는 휠터 회로가 구성되어 있으므로 본 발명의 출력측에는 양질의 전원만이 출력되도록 되어 있다.

이와 같이 본 발명은 입력측에 낙뢰, 서어지 등이 유입될 때 이들은 모두 제거되고 실제 필요한 전원만을 R.S.S 전원공급장치의 입력으로 공급하므로서 장치와 파손을 방지하고 비용을 절감시키며 교환기의 통화품질을 향상시키는 장점을 갖게 된다.

Claims (1)

1. 입력측으로부터 순차로 클램핑 회로(Metal Oxide Varistor)(2) 저항용량(R-C) 서어지 옵서버(3), 노이즈 차폐형 복권 변압기(4), 휠터 회로(5)등으로 구성되는 입력 과도이상전압 차단 모듈을 통하여 전원공급장치에 양질의 입력을 공급시키기 위한 국소용 전자 교환기 시스템(Rural Switching Systim) 전원공급용 입력 과도 이상 전압 차단 모듈 회로장치.