KR100372277B1 - 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 병렬형 히팅 케이블의 단선 유무를 체크하는 단선 체크장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 접하지 않는 두가닥의 와이어의 일측에 포토커플러를 접속하여 두가닥의 와이어 중 어느 하나라도 단선이 되면 발광소자 등을 통해 이를 확인할 수 있도록 한 단선 체크장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치는 히팅 케이블의 전원 접속측과 반대측에서 히팅 케이블의 제1 와이어에 포토커플러의 발광부와 수광부를 병렬로 접속하고, 상기 발광부의 다른 단은 저항을 통해 제2 와이어에 접속하고, 상기 수광부는 저항을 통해 제어기에 접속하며, 상기 제어기의 다른 단은 상기 제2 와이어의 전원 접속단에 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치를 사용하는 경우에는 적은 비용으로 두가닥의 와이어 모두에 대한 단선 유무를 체크할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치{DEVICE FOR CHECKING THE CUTTING OF A WIRE}

본 발명은 병렬형 히팅 케이블의 단선 유무를 체크하는 단선 체크장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 접하지 않는 두가닥의 와이어의 일측에 포토커플러를 접속하여 두가닥의 와이어 중 어느 하나라도 단선이 되면 발광소자 등을 통해 이를 확인할 수 있도록 한 단선 체크장치에 관한 것이다.

히팅 케이블은 원자력발전서, 화력발전소, 석유화학플랜트 등의 산업 플랜트의 배관이나 탱크의 동파 방지용 또는 일정 온도 유지용으로 널리 사용되며, 빌딩 등의 건축물에서 배관 동파 방지나 바닥의 난방용 히터, 및 도로의 제설, 제빙용으로 널리 사용되고 있다. 히팅 케이블은 직렬형과 병렬형으로 구분할 수 있는데, 직렬형은 니크롬선과 같은 열선을 금속 또는 유리섬유로 피복하고 양단에 전원을 공급하여 열이 발생하도록 한 것이며, 병렬형은 서로 접하지 않는 두가닥의 와이어를 탄소를 포함한 중합체로 피복하고, 그 위에 다시 금속 또는 유리섬유로 피복한 것으로, 탄소를 포함한 상기 중합체가 열원이다.

병렬형 히팅 케이블은 정온전선이라고도 하며, 온도에 비례하여 전도도가 변하는 상기 중합체에 의해 온도가 자동으로 조절되는 기능을 발휘하여, 별도의 온도 제어장치없이도 일정 온도를 유지할 수 있게 된다. 근래에는 상기와 같은 특징으로 인해 병렬형 히팅 케이블의 수요가 직렬형 히팅 케이블의 수요를 능가하고 있다.

그러나, 병렬형 히팅 케이블은 두가닥의 와이어가 서로 접하지 아니하고, 케이블의 중간에서 단선이 되어도 전원 접속단에서 단선된 지점까지에서는 상기 중합체에 의해 전류가 흐르게 되어 상기 두가닥의 와이어의 단선 유무를 체크하는데 어려움이 있었다.

종래의 병렬형 히팅 케이블에서의 단선 체크장치에 관하여는 도1 및 도2 에 도시되어 있다.

도1 에서의 단선 체크장치는 병렬형 히팅 케이블(100)의 제조시에 미리 센싱 와이어(30)를 히팅 케이블의 외측에 포함하여 일체로 히팅 케이블을 제조하고, 전원 접속측에 단선 체크용 발광소자(50)가 상기 센싱 와이어(30)의 전원측의 일단과상기 센싱 와이어에 가까운측의 와이어(20)의 전원 접속단에 직렬로 접속되고, 상기 센싱 와이어(30)의 다른 단은 상기 센싱 와이어(30)에 먼측의 와이어(10)의 전원 접속단의 반대측 단에 접속된다.

이러한 경우에, 상기 센싱 와이어에 먼측의 와이어가 단선되면, 상기 발광소자가 오프되어 단선 유무를 체크할 수 있게 되나, 상기 센싱 와이어에 가까운측의 와이어가 단선되는 경우에는 단선 유무를 체크할 수 없고, 제조비용도 증가하여 단가가 비싸서 근래에는 널리 사용되지 못하고 있다.

종래의 단선 체크장치로서 또다른 예는 도2 에 도시되어 있다. 이는 상기 도1 에 도시된 단선 체크장치가 단가가 비싸다는 단점을 보완하기 위해 고안된 것으로, 상기 센싱 와이어(30)를 상기 히팅 케이블(100)에 미리 포함시키지 아니하고, 상기 히팅 케이블(100)과 별도로 설치한 것외에는 상기 도1 에 도시된 단선 체크장치와 동일하다.

이러한 경우에, 제조비용을 절감할 수는 있으나, 여전히 두가닥의 와이어중 어느 하나에 대해서만 단선 유무를 체크할 수 있다.

현재 발전소등에서는 단가가 싼 상기 도2 에 도시된 단선 체크장치가 사용되고 있으나, 두가닥의 와이어 모두에 대하여 단선 유무를 체크할 수 있는 단선 체크장치가 요구되어져 오고 있다.

이를 위해 상기 히팅 케이블의 전원 접속단과 반대측에서 두가닥의 와이어의 일단에 단선체크용 발광소자를 직렬로 접속하는 방법도 고려하였으나, 이러한 경우에 단선 유무를 체크하기 위해 발광소자가 설치된 현장에 직접 가서 확인하여야 하는 단점이 있으며, 상기 발광소자를 전원 접속측에 설치하고자 하는 경우에는 두가닥의 센싱 와이어를 상기 히팅 케이블의 양단에 걸쳐 연결되어야 하므로 설비비가 증가하게 된다. 수백미터에 이르는 수백개의 히팅 케이블이 설치된 발전소 등에서는 일일이 현장을 돌아다니며 단선 유무를 체크할 수 없고, 또한, 상기 발광소자를 중앙제어실에 설치된 하나의 제어판에 설치하므로 두가닥의 센싱 와이어를 연장하여 연결하는 것은 막대한 비용이 요구되어 이와 같은 방법을 사용할 수 없다.

또다른 방법으로는 전류계를 상기 와이어의 전원 접속단에 직렬로 연결하는 것이다. 도1 및 도2 에서 센싱 와이어에 접속되지 않는 와이어에 단선으로 인한 전류의 변화를 감지하여 단선을 체크하기 위한 것이나, 이 경우에도 설비비의 증가를 피할 수는 없다.

상기 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 포토커플러를 이용하여 한가닥의 센싱 와이어를 사용하면서도 두가닥의 와이어 모두에 대한 단선 유무를 체크할 수 있는 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치를 제공한다.

도1 은 종래의 히팅 케이블의 단선 체크장치를 도시한 제1 예시도이고,

도2 는 종래의 히팅 케이블의 단선 체크장치를 도시한 제2 예시도이며,

도3 은 본 발명에 의한 히팅 케이블의 단선 체크장치를 도시한 구성도이다.

<도면부호의 간단한 설명>

10 ···제1 와이어 20···제2 와이어

30···센싱 와이어 40···포토커플러

50···발광 소자 100···병렬형 히팅 케이블

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치는 제1 와이어의 전원 접속단과 반대측의 일단에 포토커플러의 발광부와 수광부의 일단이 각각 병렬로 접속되고, 상기 발광부의 다른 단은 저항(R1)을 통해 상기 제2 와이어의 전원 접속단과 반대측의 일단에 접속되며, 상기 수광부의 다른 단은 저항(R2)를 통해 제어기의 일단에 접속하고, 상기 제어기의 다른 단은 상기제2 와이어의 전원 접속단에 접속하여 이루어진다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하겠다.

본 발명에 의한 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치는 도3 에 도시되어 있다. 병렬형 히팅 케이블(100)은 두가닥의 와이어(10,20)을 포함하고, 상기 와이어(10,20)는 온도에 비례하여 전도도가 변하는 중합체에 의해 피복되어 있다. 상기 히팅 케이블(100)의 일측에서 상기 와이어(10,20)의 일단에는 전원이 접속된다. 상기 히팅 케이블(100)의 전원 접속측과 반대의 다른 측에서 상기 와이어중 제1 와이어(10)의 일단에는 포토커플러(40)의 발광부(PL)와 수광부(PR)가 병렬로 접속된다. 상기 발광부(PL)의 다른 단은 저항(R1)을 통해 제2 와이어의 일단에 접속되고, 상기 수광부(PR)의 다른 단은 저항(R2)를 통해 발광소자(50)의 일단에 접속된다. 상기 발광소자(50)의 다른 단은 상기 제2 와이어(20)의 전원 접속단에 접속된다. 이 때, 상기 발광소자(50)는 센싱 와이어(30)에 의해 전원 접속측에 설치될 수 있다.

이와 같은 구성에서, 상기 병렬형 히팅 케이블(100)이 정상 동작하는 경우에는 상기 발광부(PL)에 전류가 흘러 발광하게 되고, 상기 수광부(PR)은 이를 전기적 신호로 변환하여 상기 발광소자(50)에 전류가 흐르도록 하여, 결국 상기 발광소자(50)은 온상태에 있게 된다. 그러나, 상기 병렬형 히팅 케이블(100)의 두가닥의 와이어(10,20)중 어느 하나가 단선되는 경우에는 상기 발광부(PL)에 전류가 흐르지 않아 발광하지 못하게 되고, 이로 인해 상기 수광부(PR)는 단선 상태에 있게 되어, 결국 상기 발광소자(50)이 오프상태가 된다.

여기서, 저항(R1)은 상기 포토커플러(40)의 발광부(PL)에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 것이며, 저항(R2)는 상기 발광소자(50)에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 것으로, 상기 저항(R1)은 약 220V/0.005A(Ohm)이고 상기 저항(R2)는 약 220V/0.007A(Ohm)인 것이 바람직하다..

본 발명에 의한 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치를 사용하는 경우에는 적은 비용으로 히팅 케이블내의 두가닥의 와이어 모두에 대하여 단선 유무를 체크할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 서로 접촉하지 않는 두가닥의 와이어를 포함하여 구성되고 상기 와이어의 일단에는 전원이 접속된 병렬형 히팅 케이블에서의 상기 와이어의 단선 여부를 감시하는 단선 체크장치에 있어서,

   상기 병렬형 히팅 케이블의 양단 중 전원이 접속되지 않은 일단에 포토커플러가 구비되고, 상기 포토커플러의 발광부와 수광부의 일단은 상기 두가닥의 와이어 중 제1 와이어에 공통으로 접속되고, 상기 발광부의 다른 단은 저항(R1)을 통해 상기 두가닥의 와이어 중 제2 와이어에 접속되며, 상기 수광부의 다른 단은 저항(R2) 및 제어기를 통해 상기 제2 와이어의 전원이 접속된 일단에 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 제어기는 발광소자나 경보음 발생소자 또는 둘 다인 것을 특징으로 하는 병렬형 히팅 케이블의 단선 체크장치.
3. 제1 항에 의한 단선 체크장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 병렬형 히팅 케이블.