KR100923045B1 - 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템 - Google Patents

광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템에 관한 것으로, 고압 전원이나 저압 전원을 처리하는 배전반 내 전원 연결 부위 또는 부하측 전원 케이블에서 발생하는 온도 상승을 안정적으로 검출할 수 있는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템에 관한 것이다.
배전반, 온도

Description

광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템{DISTRIBUTING BOARD APPLIED WITH OPTICAL TEMPERATURE SENSOR}
본 발명은 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템에 관한 것으로, 고압 전원이나 저압 전원을 처리하는 배전반 내 전원 연결 부위 또는 부하측 전원 케이블에서 발생하는 온도 상승을 안정적으로 검출할 수 있는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 배전반(distributing board)은 발전소·변전소 등의 운전이나 제어, 전원의 분배, 전동기의 운전 등을 위해 변압기나 스위치장치 및 기타 안전장치 등의 전기설비가 캐비닛 내부에 일정하게 배치된 것을 말한다.
이러한 배전반은 주로 학교나 빌딩, 아파트단지, 공장 등과 같은 집단 전력수요처에 설치되므로 변전소로부터 공급되는 6,600V 이상 22,900V 급 특고압을 수전하여 변압기를 통하여 용도에 따라 3300V, 380V 또는 220V의 저전압의 상용전압으로 변전하여 전력공급을 제어하게 된다.
최근의 배전반은 다수의 전기설비가 모듈타입으로 설치하여 배전반의 캐비닛 내부는 여러 구획으로 구분되어야 하고, 이러한 구획은 다수의 프레임과 플레이트 를 통해 이루어지게 되며, 캐비닛에 사용되는 각종 프레임과 플레이트는 제작의 편의를 위해 또는 외함을 접지시켜서 감전이 없게 하기 위하여 대부분 금속 판재를 밴딩, 드로잉, 펀칭 가공한 것을 사용하게 된다.
해당 배전반의 내부에는 전원 전달용 도체들을 서로 연결시키기 위하여 나사 등을 이용하여 양측 도체를 서로 고정시키게 되는데, 구동 중 이러한 나사가 설치시간의 경과나 기타 여러 가지 문제로 나사가 풀려 헐거워지게 되면 해당 전원 전달용 도체판들에서 이상고온이 발생하게 되며 이러한 이상고온은 배전반의 정상적인 동작을 방해하게 되어 지락, 단락 사고 등의 대단히 위험한 상황을 초래하게 된다.
이러한 전원 전달용 도체의 전원 연결 부위에서의 이상고온을 실시간으로 파악하기 위해 열화상 카메라, 비접촉식 센서, 열전도선 등을 전원 연결 부위들의 사이에 설치하는 시도가 있었지만, 특히 열전도선의 경우 해당 전원 전달용 도체의 전원 연결 부위가 고전압이 인가되어 절연이 필요한 해당 열전도선에서 자체 자기장에 의한 와류 간섭이 발생하여 실제로 각 전원 연결 부위들의 이격거리가 더 벌어져야만 하기 때문에 오히려 전체 배전반의 크기 증가와 재료비의 상승을 초래하게 되며 공간 활용도가 떨어지게 되는 문제점이 있다.
또한, 배전반의 하부에 마련되어 부하측으로 전원을 전달하게 되는 부하측 전원 케이블에서도 운전 중 부하 상태에 따라 이상고온이 발생할 수 있으며, 이러한 이상고온 역시 배전반의 정상적인 동작을 방해하게 되어 대단히 위험한 상황을 초래하게 할 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 신호광(λ1)을 전송하는 제 1 레이저(220a); 기준광(λ2)을 전송하는 제 2 레이저(220b); 배전반 내 전원 연결 부위인 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D)와 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)와 부하측 전원 케이블(70) 중 적어도 하나 이상의 피측정물에 설치되며, 상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)와 광섬유(290)를 통해 연결되어 상기 기준광(λ2)을 그대로 통과시키고 상기 신호광(λ1)은 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량을 변화시켜 통과시키는 온도센서(300); 상기 온도센서(300)를 거친 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)를 통해 수신하는 수광부(240); 상기 수광부(240)에서 수신된 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)에서 검출하고 분리하여 증폭시키는 검출 및 증폭부(250); 상기 검출 및 증폭부(250)를 통해 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 전달받고, 온도결정 테이블(270)에 기저장된 신호광 세기에 대한 온도결정치를 참고하여 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ1)의 세기를 이용해 피측정물(A, B, C, D, 70)의 현재 온도를 측정하는 비교부(260); 및 상기 비교부(260)의 온도 측정치를 외부로 알리는 알림 수단(280a, 280b); 를 포함하되, 상기 비교부(260)는 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 관계없이 투과된 기준광(λ2)의 세기와 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ1)의 세기에 대한 강도비를 이용하여 광량 변동에 의한 오차를 소거하며, 상기 온도센서(300)는, 면상으로 형성되며, 전송되는 기준광(λ2)을 그대로 통과시키고 신호광(λ1)은 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량을 변화시키켜 통과시키는 광소자(320); 상기 광소자(320)의 전면과 후면에 송신단과 수신단의 섬유 단면이 위치되어, 송신단이 상기 제 1 및 제 2 레이저(220a, 220b)로부터 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광소자(320)에 전송하고, 수신단이 광소자(320)를 거친 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 상기 수광부(240)로 전송하는 광섬유(290); 및 알루미늄으로 이루어져 피측정물(A, B, C, D, 70)과 밀착되어지며, 상기 광소자(320)를 막대홈(350)에 삽입시켜 광소자(320)의 하측면이 피측정물(A, B, C, D, 70)에 노출되면서 해당 광소자(320)의 하측면이 피측정물(A, B, C, D, 70)과 이격되도록 광소자(320)를 수용하며, 상기 광섬유(290)를 수용하는 케이스(310); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 케이스(310)에는 홀이 형성되며, 해당 홀을 관통하는 고정 볼트(340)를 통해 케이스(310)가 연결부위(A, B, C, D)에 직접 접촉되게 결합시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 케이스(310)에는 케이블 타이형 밴드가 묶여지며, 해당 케이블 타이형 밴드를 통해 케이스(310)가 피측정물(A, B, C, D, 70)에 직접 접촉되게 결합시키는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템은 고압 전원이나 저압 전원을 처리하는 배전반 내 전원 연결 부위 또는 부하측 전원 케이블에서 발생하는 온도 상승을 안정적으로 검출할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 배전반 내 전원 연결 부위 또는 부하측 전원 케이블에서 갑작스럽게 발생되는 고열에도 기기 파손 없이 유연하게 대처할 수 있게 되는 효과가 있다.
이하 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명이 적용되는 고,저압 배전반 시스템을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명이 적용되는 고,저압 배전반 시스템의 차단기 인출 상태를 나타내는 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 배전반(100)의 캐비닛 내부는 여러 구획으로 구분되어 있으며 이러한 구획은 다수의 프레임과 플레이트를 통해 이루어지게 된다. 따라서 배전반(100) 내에서 각각의 주요 기능을 수행하는 각 부의 주요기기별로 유니트형 단위 격실을 갖추어 독립된 공간 내에서 각각의 기능을 수행하게 됨으로써 배전반(100)의 내외부에서 발생될 수 있는 이상 발생으로 인한 사고 여파가 배전반의 주요기기로 파급될 수 있는 요소를 최소화시킬 수 있게 된다.
이러한 배전반(100)의 전원 전달 구조를 살펴보면, 외부 전원이 인입되는 모선 버스바(10)를 통해 전달되는 전원은 메인 버스바(20)를 통해 차단기(30)의 1차 차단 연결 도체(31)에 전달되며 해당 차단기(30)를 거쳐 2차 차단 연결 도체(32)에 전달되게 된다. 그리고 이러한 2차 차단 연결 도체(32)의 전원은 서브 버스바(40)를 통해 변류기(50)에 전달되며 또한 해당 변류기(50)에 연결된 부하측 버스바(60)를 통해 부하측 전원 케이블(70)에 전달되어 부하측으로 연결되게 된다. 여기에서 식별번호 80은 변성기이다.
이때, 상기 모선 버스바(10)와 메인 버스바(20)의 연결이 이루어지는 버스바 연결 부위(A)는 고정 나사의 체결에 의해 연결되게 된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 해당 차단기(30)는 인출형으로 구성되며, 도 3에 도시된 바와 같이 차단기(30)의 1차 차단 연결 도체(31)의 말단과 2차 차단 연결 도체(32)의 말단은 집게형 조임구로 형성되어 해당 말단 집게에 각각 메인 버스바(20)와 서브 버스바(40)의 말단을 삽입시켜 조임으로써 연결을 이루게 된다. 즉, 이러한 1차 차단 연결 도체(31)의 말단과 메인 버스바(20)의 말단이 연결되는 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 도체(32)의 말단과 서브 버스바(40)의 말단이 연결되는 2차 차단 연결 부위(C)는 집게 조임 체결에 의해 연결되게 된다.
또한, 부하측 버스바(60)와 케이블(70)의 연결이 이루어지는 케이블 연결 부위(D)는 고정 나사의 체결에 의해 연결되게 된다.
여기에서, 상기 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D)는 고정나사에 의해 체결되는데, 배전반의 운전 중 이러한 나사가 설치시간의 경과나 기타 여러가지 문제로 나사가 풀려 헐거워지게 되면 해당 전원 전달용 도체판들에서 이상고온이 발생되게 되며 이러한 이상고온은 배전반의 정상적인 동작을 방해하게 되어 대단히 위험한 상황을 초래하게 된다.
마찬가지로, 상기 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)는 집게 조임구에 의해 연결되는데, 이러한 1차 차단 연결 도체(31)의 말단과 2차 차단 연결 도체(32)의 말단에 있는 집게형 조임구의 조임력이 약해지게 되면 역시 해당 전원 전달용 도체판들에서 이상고온이 발생되게 되며 이러한 이상고온은 배전반의 정상적인 동작을 방해하게 되어 대단히 위험한 상황을 초래하게 된다.
실제 이상고온 현상을 유발하는 이러한 연결 부위의 헐거워짐을 수작업으로 확인하고자 하는 경우에는 해당 연결 부위(A, B, C, D)에 고압전원이 흐르고 있기 때문에 작업인원의 직접 확인이 불가능하다.
한편, 배전반의 하부에 마련되어 부하측으로 전원을 전달하게 되는 부하측 전원 케이블(70)에서도 구동 중 부하 상태에 따라 갑작스러운 이상고온이 발생할 수 있으며, 이러한 이상고온 역시 배전반의 정상적인 동작을 방해하게 되어 대단히 위험한 상황을 초래하게 할 수 있으며, 이 역시 배전반 하부에 마련되어 있고 고전 압이 흐르고 있기 때문에 작업인원의 직접 확인이 불가능하다.
이제, 도 4 내지 도 8을 참조하여 상술한 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D) 그리고 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)의 이상고온이나 부하측 전원 케이블(70)의 이상고온을 실시간으로 감지하게 되는 광온도센서를 이용한 배전반의 온도감시 시스템에 대하여 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 배전반의 온도감시 시스템은 레이저 구동부(210), 레이저(220a, 220b), 혼합부(230), 온도센서(300), 수광부(240), 검출 및 증폭부(250), 비교부(260), 온도결정 테이블(270), 디스플레이(280a), 알람부(280b) 및 광섬유(290)로 구성된다.
여기에서 상기 온도센서(300)는 상술한 바와 같이 배전반 내에서 이상고온을 유발시킬 수 있는 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D), 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C) 그리고 부하측 전원 케이블(70)에 각각 설치된다.
우선, 상기 레이저 구동부(210)는 상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)를 구동시켜 상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)를 통해 각각의 레이져가 방사되도록 한다.
이때, 상기 제 1 레이저(220a)는 피측정물(A, B, C, D, 70)에 설치된 온도센서(300)에 전송되어 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량이 변화하는 신호광(λ1)을 방사한다.
또한, 상기 제 2 레이저(220b)는 상기 신호광이 광섬유(290)의 손실 변동이나, 광축의 틀어짐 등에 의한 손실이 증가하여 광량이 저하되면 측정오차가 발생되기 때문에 이와 같은 측정 오차를 줄이기 위해 적용되는 기준광(λ2)을 방사한다.
상기 제 1 레이저(220a)에서 방사되는 신호광(λ1)은 피측정물(A, B, C, D)의 온도에 따라 상기 온도센서(300)에서 그 투과광량이 변화하게 되며, 바람직하게는 850 nm의 파장을 갖는다.
또한, 상기 제 2 레이저(220b)에서 방사되는 기준광(λ2)은 상기 온도센서(300)의 온도에 관계없이 일정한 광량이 투과되는 장파장 광원으로서, 바람직하게는 1300 nm의 파장을 갖는다.
상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)는 레이저 다이오드(LD) 또는 엘이디(LED)로 구성될 수 있다.
상기 혼합부(230)는 광섬유(290)를 통해 상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)에서 방사된 신호광(λ1) 및 기준광(λ2)을 혼합시켜 광섬유(290)를 통해 상기 온도센서(300)로 전달한다.
상기 온도센서(300)는 배전반 내에서 이상고온을 유발시킬 수 있는 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D), 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C) 그리고 부하측 전원 케이블(70)에 각각 설치되며, 내부 반도체나 유전체 다층박막 등의 광흡수단이 피측정물(A, B, C, D, 70)에 의해 온도가 증가함에 따라 장파장 쪽으로 이동하는 것을 이용하여, 해당 광흡수단 부근의 파장을 갖는 선폭이 좁은 광원을 사용하여 온도가 증가함에 다라 해당 광원에 대한 상기 물질들의 광투과율이 감소하게 되는 것을 이용하여 온도를 감지하게 된다.
즉, 상기 신호광(λ1) 및 기준광(λ2)을 전달받은 온도센서(300)는 기준광(λ2)을 그대로 통과시키고 신호광(λ1)은 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량을 변화시키게 된다. 이러한 온도센서(300)의 구조 및 설치방식에 관하여는 이하에서 보다 상세하게 기술될 것이다.
상기 수광부(240)는 상기 온도센서(300)를 거친 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)를 통해 수신한다. 이러한 수광부(240)는 포토 다이오드 등을 통해 구성된다.
상기 검출 및 증폭부(250)는 상기 수광부(240)에서 수신된 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)에서 검출하고 이를 분리하여 증폭시킨다.
상기 비교부(260)는 상기 검출 및 증폭부(250)를 통해 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 전달받고, 상기 온도결정 테이블(270)에 기저장된 신호광 세기에 대한 온도결정치를 참고하여 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ1)의 세기를 이용해 피측정물(A, B, C, D, 70)의 현재 온도를 측정하게 된다.
이때, 상기 비교부(260)는 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 관계없이 투과된 기준광(λ2)의 세기와 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ 1)의 세기에 대한 강도비를 취하여 광량 변동에 의한 오차를 소거하게 된다.
이렇게 비교부(260)에서 측정된 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도는 디스플레이(280a)에 실시간으로 표시되게 되며, 설정온도 이상의 온도가 피측정물(A, B, C, D, 70)에서 검출되게 되면 알람부(280b)를 통하여 관리자에게 즉시 상황을 알리게 된다. 이때, 상기 알람부(280b)는 부저, 경광등 등의 단순 알림 수단 뿐만 아니라 휴대폰의 SMS 메시지 송신 수단과 결합되어 위험상황을 원거리의 관리자에게 즉시 알릴 수 있도록 할 수도 있다.
여기에서, 상기 광섬유(290)로는 단일모드 또는 멀티모드 광섬유를 사용할 수 있다.
이러한 온도센서(300)에 대하여 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 온도센서의 절개사시도로서 케이스의 상측면과 양측면을 절개한 상태를 도시하고 있고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 온도센서의 설치상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 온도센서(300)는 내부에 면상으로 구비되는 광소자(320)와, 면상의 광소자(320)의 전면과 후면에 단면이 위치되는 광섬유(290)와, 상기 광소자(320)의 전체 및 광섬유(290)의 일부를 내부에 수용하는 케이스(310)로 구성된다.
상기 광소자(320)는 온도에 따라 광투과율이 변화하는 물질로, 보다 상세하게는 온도가 증가함에 다라 광투과율이 낮아지게 된다. 이와 같이 온도에 따라 광투과율이 변화하는 광소자(320)는 GaAs, InP가 사용될 수 있다.
해당 광소자(320)는 도 5에 도시된 바와 같이 해당 케이스(310)를 가로지르는 면상의 플레이트로 형성되어 해당 케이스(310) 내에 밀봉되게 구성된다.
이때, 상기 케이스(310)는 열전도율이 좋은 알루미늄으로 제작되어 피측정물(A, B, C, D, 70)의 열을 그대로 해당 광소자(320)에 전달하게 된다.
또한, 상기 광섬유(290)는 상기 광소자(320)의 전면에 송신단의 말단 단면이 접촉되고 광소자(320)의 후면에 수신단의 말단 단면이 접촉되게 케이스(310) 내에서 배치되어 송신단의 광섬유로부터 전송되는 신호광(λ1)과 기준광(λ2)이 해당 광소자(320)를 거쳐 수신단의 광섬유에 전송되게 한다.
이때, 이미 상술한 바와 같이 상기 신호광(λ1)은 상기 광소자(320)를 거치면서 온도에 따른 변화가 발생하고 상기 기준광(λ2)은 해당 광소자(320)를 그대로 통과하게 된다.
이렇게 광소자(320)의 전체 및 광섬유(290)의 일부를 내부에 수용하는 케이스(310)에는 홀이 형성되어 연결부위(A, B, C, D)에 해당 홀을 이용하여 고정 볼트로 결합시킬 수 있다.
따라서, 열은 연결부위(A, B, C, D)에서 알루미늄 케이스(310)를 따라 광소자(320)에 전도되어 해당 광소자(320)의 광투과율을 변화시키게 된다.
이상에서 설명한 온도센서(300)는 보다 피측정물-광소자 간 열전도 효율이 좋고 피측정물(A, B, C, D, 70)의 열이 정확하게 광소자(320)에 반영되도록 다음과 같은 형태로도 가능하다.
도 7을 참조하면, 상기 온도센서(300)가 설치되는 피측정물(A, B, C, D, 70)에서 갑작스럽게 발생하는 고열을 직접적으로 받아들일 수 있도록 온도센서(300) 내 광소자(320) 다음과 같은 형태로도 가능하다.
도 7을 참조하면, 면상의 막대 모양의 광소자(320)가 케이스(310) 내에 내장되되, 해당 케이스(310)의 움푹하게 파인 공간 내에 해당 광소자(320)가 배치되도록 하여 광소자(320)가 직접적으로 피측정물(A, B, C, D, 70)과 접촉하지 않지만 열을 직접적으로 받아들이도록 하는 구조도 가능하다.
즉, 도면에 도시된 바와 같이 케이스(310)의 하측면에는 광소자(320)의 외형과 상응하는 막대 모양의 막대홈(350)이 형성되는데, 해당 막대홈(350)의 파인 깊이가 광소자(320)의 막대 단면 보다 깊게 파이게 된다.
따라서, 해당 광소자(320)는 막대홈(350)에 수용되어 하측면이 피측정물(A, B, C, D, 70)을 향하여 노출되게 되지만, 해당 하측면이 직접적으로 피측정물(A, B, C, D, 70)에 접촉하지는 않는 구조이다.
이 경우, 해당 광소자(320)는 도 7에 도시된 바와 같이 피측정물(A, B, C, D, 70)과 접촉을 하지 않지만 케이스(310)를 거치지 않고 직접적으로 피측정물(A, B, C, D, 70)의 열을 전달받게 되므로 갑작스러운 고열에 의해 광소자(320)가 훼손되지 않으면서도 피측정물(A, B, C, D, 70)의 열을 보다 정확하게 반영하여 신호광(λ1)의 투과율을 조절할 수 있게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 피측정물이 상술한 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D) 그리고 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)인 경우 이와 같이 케이스(310)에 홀을 형성시켜 연결부위(A, B, C, D)에 해당 홀을 이용하여 고정 볼트로 결합시킬 수 있지만, 소형으로 케이스(310)가 제조되는 경우나 또 다른 피측정물인 부하측 전원 케이블(70)의 경우 PVC 재질이나 스테인레스 재질로 이루어진 케이블 타이(cable tie)형 밴드를 이용하여 해당 부하측 전원 케이블(70)과 온도센서(300)를 묶는 방식이 사용된다.
이 경우, 케이스(310)가 피측정물인 부하측 전원 케이블(70)과 밀접하면서 안정적으로 접촉을 유지하도록 조임 볼트 체결형 케이블 타이가 사용될 수도 있다.
이때, 이러한 케이블 타이형 밴드를 이용하여 온도센서(300)를 고정시키는 방식은 피측정물이 부하측 전원 케이블(70)인 경우 뿐만 아니라, 피측정물이 상술한 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D) 그리고 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)인 경우에도 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치 환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.
도 1은 본 발명이 적용되는 고,저압 배전반 시스템을 나타내는 도면.
도 2 는 본 발명이 적용되는 고,저압 배전반 시스템의 차단기 인출 상태를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명이 적용되는 고,저압 배전반 시스템내 차단기의 버스바 연결 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명이 적용되는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템을 나타내는 블럭도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 온도센서의 절개사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 온도센서의 설치상태를 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도센서의 설치상태를 설명하기 위한 도면.

Claims (6)

  1. 신호광(λ1)을 전송하는 제 1 레이저(220a);
    기준광(λ2)을 전송하는 제 2 레이저(220b);
    배전반 내 전원 연결 부위인 버스바 연결 부위(A)와 케이블 연결 부위(D)와 1차 차단 연결 부위(B)와 2차 차단 연결 부위(C)와 부하측 전원 케이블(70) 중 적어도 하나 이상의 피측정물에 설치되며, 상기 제 1 레이저(220a) 및 제 2 레이저(220b)와 광섬유(290)를 통해 연결되어 상기 기준광(λ2)을 그대로 통과시키고 상기 신호광(λ1)은 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량을 변화시켜 통과시키는 온도센서(300);
    상기 온도센서(300)를 거친 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)를 통해 수신하는 수광부(240);
    상기 수광부(240)에서 수신된 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광섬유(290)에서 검출하고 분리하여 증폭시키는 검출 및 증폭부(250);
    상기 검출 및 증폭부(250)를 통해 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 전달받고, 온도결정 테이블(270)에 기저장된 신호광 세기에 대한 온도결정치를 참고하여 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ1)의 세기를 이용해 피측정물(A, B, C, D, 70)의 현재 온도를 측정하는 비교부(260); 및
    상기 비교부(260)의 온도 측정치를 외부로 알리는 알림 수단(280a, 280b); 를 포함하되,
    상기 비교부(260)는 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 관계없이 투과된 기준광(λ2)의 세기와 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 비례하는 신호광(λ1)의 세기에 대한 강도비를 이용하여 광량 변동에 의한 오차를 소거하며,
    상기 온도센서(300)는,
    면상으로 형성되며, 전송되는 기준광(λ2)을 그대로 통과시키고 신호광(λ1)은 해당 피측정물(A, B, C, D, 70)의 온도에 따라 투과광량을 변화시키켜 통과시키는 광소자(320);
    상기 광소자(320)의 전면과 후면에 송신단과 수신단의 섬유 단면이 위치되어, 송신단이 상기 제 1 및 제 2 레이저(220a, 220b)로부터 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 광소자(320)에 전송하고, 수신단이 광소자(320)를 거친 신호광(λ1)과 기준광(λ2)을 상기 수광부(240)로 전송하는 광섬유(290); 및
    알루미늄으로 이루어져 피측정물(A, B, C, D, 70)과 밀착되어지며, 상기 광소자(320)를 막대홈(350)에 삽입시켜 광소자(320)의 하측면이 피측정물(A, B, C, D, 70)에 노출되면서 해당 광소자(320)의 하측면이 피측정물(A, B, C, D, 70)과 이격되도록 광소자(320)를 수용하며, 상기 광섬유(290)를 수용하는 케이스(310); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스(310)에는 홀이 형성되며, 해당 홀을 관통하는 고정 볼트(340)를 통해 케이스(310)가 연결부위(A, B, C, D)에 직접 접촉되게 결합시키는 것을 특징으로 하는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스(310)에는 케이블 타이형 밴드가 묶여지며, 해당 케이블 타이형 밴드를 통해 케이스(310)가 피측정물(A, B, C, D, 70)에 직접 접촉되게 결합시키는 것을 특징으로 하는 광온도센서가 적용된 고,저압 배전반 시스템.
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