KR100972287B1

KR100972287B1 - 인버터

Info

Publication number: KR100972287B1
Application number: KR1020080046458A
Authority: KR
Inventors: 마티아스 빅토르; 맨프레드 다흐; 안드레아스 돈트; 스벤 브레미케르
Original assignee: 에스엠에이 솔라 테크놀로지 아게
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2010-07-23
Also published as: KR20080103421A; US20080302643A1; EP1995861A1; US8035045B2

Abstract

본 발명은 인버터에 관한 것으로, 케이싱 커버가 안전플러그에 맞물리고, 안전플러그는 DC측에 설치된 전류회로에 전기적으로 연결되며, 안전플러그를 케이싱에서 당기면 DC측 전류회로에 대한 인버터의 연결이 끊어지는 인버터가 제공된다. 안전플러그가 커버에 기계적으로 맞물려 있어서, 안전플러그를 미리 당기지 않으면 케이싱을 열 수 없다. 안전플러그를 당기면 스위치가 작동되어 인버터가 DC측과 AC측의 전류회로에 대한 연결이 끊어진다.

Description

인버터{INVERTER}

본 발명은 인버터에 관한 것이다.

인버터는 태양전지의 도움으로 교류에너지를 생성하고, 직류전류를 교류전류로 변환하는데 이용되는 것으로 알려졌다. 인버터를 작동시키는데 필요한 전자소자들을 수납하는 케이싱은 태양전지에서 공급되는 직류전류를 급전하기 위한 플러그의 일부분도 수용한다. 이런 인버터는 케이싱 내부에 연결되는 접속소자를 갖추고, 또한 필요에 따라 순간적으로 생성된 전류의 양을 표시하는 디스플레이가 달린 "통신기"도 케이싱 안에 설치되곤 한다.

태양전지 인버터는 AC 브레이커와 DC 브레이커를 모두 구비해야 한다. 특히, DC 전력이 충분하지 않으면, AC 브레이커에 의해 전자소자들의 전원이 끊기고, DC 스위치에 의해 정격전류가 중단된다. 즉, 단락이나 고장이 일어난 경우 언제라도 태양전지와 같은 DC 전원과의 인버터 연결이 끊어질 수 있다.

기존의 인버터에는 커버가 달려있고, 커버를 벗겨내면 내부의 전자소자들에 접근하여 수리나 관리를 할 수 있다. 내주 전자소자들에 접근하기 위해 커버를 벗기기 전에, 기기에 위험한 DC 전압이 작용하지 않는지 확인해야 한다. 즉, 기기를 열 때 인버터의 전원의 연결이 끊어지고 DC 전압이 걸리지 않았음을 확실히 해야 한다. 이는 전자소자들의 전위가 0임을 의미한다.

기존에는 이런 작업이 DC 전압이 인버터에 걸리지 않았음을 확인하여 이루어졌는데, 이를 위한 안전규정에 의하면, 우선 전원의 연결을 끊어 인버터가 재작동되지 않도록 한 다음, 전위를 0으로 하여 접지시키고, 필요하다면 커버링을 끝낸다. 이 경우의 문제점은, 작업자에게 위험이 생기지 않도록 안전규정에 따른 모든 동작을 작업자가 꼼꼼하게 실행해야만 한다는 것이다. 그러나, 항상 안전규정대로 행해지는 것은 아니므로, 언제라도 사고가 생길 우려는 있는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 이런 문제를 해결하여, 인버터 케이싱을 열었을 때에도 DC 전압이 인버터에 전혀 작용하지 않도록 하는데 있다.

이런 목적 달성을 위해, 케이싱과 케이싱 커버를 갖는 인버터에 있어서:케이싱 커버가 안전플러그에 맞물리고, 안전플러그는 DC측에 설치된 전류회로에 전기적으로 연결되며, 안전플러그를 케이싱에서 당기면 DC측 전류회로에 대한 인버터의 연결이 끊어지는 인버터가 제공된다. 안전플러그가 커버에 기계적으로 맞물려 있어서, 안전플러그를 미리 당기지 않으면 케이싱을 열 수 없다. 안전플러그를 당기면 스위치가 작동되어 인버터가 DC측과 AC측의 전류회로에 대한 연결이 끊어진다.

미국특허 5,504,655A에서 소개한 제어모듈은 후드가 달린 전기자동차의 전원에 관한 것으로서, 이 후드에는 플러그를 꽂기 위한 구멍이 뚫려있고, 플러그를 당기고 나서야 후드를 열 수 있다. 즉 플러그는 배터리의 전원을 공급하는 역할을 한다.

본 발명의 다른 특징과 장점은 특허청구범위를 보면 명백할 것이다.

플러그를 통해 인버터가 DC측과 AC측의 전류회로에 연결된다. 이는 안전플러그를 당기면 인버터가 양쪽 전류회로에 대한 연결이 끊어짐을 의미한다.

안전플러그로 2개의 스위치가 작동될 수 있어, 한쪽 스위치로는 인버터가 DC측의 전류회로에 대한 연결이 끊어지고, 다른 스위치로는 AC측의 전류회로에 대한 연결이 끊어져 더이상 아무 전류도 흐르지 않는다. 인버터가 DC측의 전원에 대한 연결이 끊어져 있더라도 전력 전자소자들의 커패시터를 통해 전류가 아직 흐를 수 있으므로, AC측의 전류회로에 대한 연결도 끊어야만 하는데, 이는 AC측의 연결이 끊어져야만 직류전류 작동회로의 전위도 0으로 되기 때문이다.

케이싱커버와 안전플러그 사이의 기계적 결합관계에 의하면, 안전플러그가 관통하는 고리를 케이싱커버에 마련하는 것이 좋다. 이 경우 안전플러그를 당기지 않는 한 커버를 들어올릴 수 없다. 커버를 들어올려 케이싱 내부에 접근할 수 있을 때 인버터 케이싱 내부의 전자소자들의 전위는 0이다.

구체적으로, 안전플러그는 헤드와 몸체로 이루어지고, 몸체가 커버의 고리를 관통한다. 안전플러그를 밖에서 볼 수 있고 쉽게 당길 수 있도록 안전플러그의 몸체를 배치한다.

본 발명에 의하면, 인버터 케이싱에 2개의 격실이 있고, 격실 각각을 별도의 커버로 덮는다. 첫번째 커버는 안전플러그와 맞물리는 한편 폐쇄 상태에서 두번째 커버의 체결요소를 덮기 때문에, 첫번째 커버를 벗겨내야만 두번째 커버도 벗길 수 있다.

이 경우, 첫번째 케이싱 격실에 플러그, 소켓을 포함한 접속소자가 들어있고, 나머지 두번째 격실에 인버터의 전자소자가 들어있다. 접속소자는 인버터의 전자소자에 연결될 필요가 없고, 전원에 연결되거나 통신기에 연결되기만 하면 된다. 전자소자들은 수리나 유지관리가 필요하다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 2중 안전관리가 가능하여, 전자소자들이 들어있는 두번째 케이싱격실의 두번째 커버는 첫번째 커버를 열어야만 열리고, 첫번째 커버는 안전플러그를 당겨야만 열 수 있다. 즉, 두번째 커버를 케이싱에 고정하는 나사와 같은 체결구는 첫번째 커버를 벗겨낸 뒤에서야 접근할 수 있다.

도 1에 의하면 케이싱(8)을 갖춘 인버터(1)의 케이싱 커버(2,3)가 2개이다. 첫번째 커버(2)는 안전플러그(10)에 의해 격실(6)이 달린 케이싱(8)에서 벗겨지지 않고, 안전플러그(10)에서 나사를 분리하고 안전플러그를 당겼을 때에만 케이싱(8)에서 커버(2)를 벗겨낼 수 있다.

첫번째 커버(2)를 벗기면 도 2와 같은 인버터를 볼 수 있는데, 여기서는 설명의 편의상 안전플러그(10)를 끼운 상태로 보여준다. 첫번째 커버(2)는 케이싱(8)의 격실(6)과 격실연결부(7)을 덮는데, 다수의 플러그와 소켓을 포함한 접속소자(18)와 안전플러그(10)는 이 격실연결부(7)나 격실(6)에 들어있다. 격실(6)에는 디스플레이가 달린 통신기(15)가 들어있을 수 있다(도 4 참조).

첫번째 커버(2)에 의해 두번째 커버(3)를 벗겨지지 않도록 하는 것이 중요하다. 이를 위해, 케이싱 격실(6a)을 덮는 두번째 커버(3)의 플랩(5)에 나사(5a)를 조여 커버(3)를 고정한다(도 2~3 참조). 이렇게 나사(5a)로 조인 플랩(5)은 첫번째 커버(2)로 덮인다.

안전플러그(10)를 끼우면 첫번째 커버(2)가 벗겨지지 않도록 설계한다(도 3 참조). 첫번째 커버(2)의 안쪽면에 2개의 고리(12)가 앞뒤로 나란히 배치되고, 안전플러그(10)의 몸체(11a)가 이 고리를 관통한다. 즉, 안전플러그(10)를 분리하지 않고는 커버(2)를 벗겨낼 수 없다. 이때문에 안전플러그(10)의 헤드(11b)를 당기지 않으면, 두번째 커버(3)로 덮인 격실(6a)내의 전자소자들(16)에 접근할 수 없는데, 이는 두번째 커버(3)가 첫번째 커버(2)에 의해 고정되어 있기 때문이다.

안전플러그를 당기면 인버터를 DC나 AC측에서 끌 수 있으므로, 아무 위험 없이 인버터로 작업을 할 수 있다.

도 1은 2개의 케이싱커버가 달린 인버터의 사시도;

도 2는 첫번재 케이싱커버를 제거한 상태의 인버터의 사시도;

도 3은 첫번째 케이싱커버의 사시도;

도 4는 케이싱커버를 모두 벗겨낸 상태의 인버터케이싱의 사시도.

Claims

안전플러그(10)에 의해 케이싱 커버(2)가 케이싱(8)에 잠금상태로 맞물려있는 인버터(1)에 있어서:

상기 안전플러그(10)는 DC측과 AC측에 설치된 전류회로에 전기적으로 연결되며, 안전플러그를 케이싱(8)에서 당기면 2개의 스위치가 작동되어, 한쪽 스위치에 의해서는 인버터가 DC측의 전류회로와의 연결이 끊어지고, 나머지 스위치에 의해서는 인버터가 AC측의 전류회로와의 연결이 끊어지는 것을 특징으로 하는 인버터.
삭제
제1항에 있어서, 상기 케이싱 커버(2)의 안쪽에 고리(12)가 배치되고, 안전플러그(10)가 이 고리(12)를 관통하는 것을 특징으로 하는 인버터.
제1항에 있어서, 상기 안전플러그(10)가 헤드(11b)와 몸체(11a)로 구성되고, 몸체(11a)가 커버(2)의 고리(12)를 관통하는 것을 특징으로 하는 인버터.
제1항에 있어서, 상기 케이싱(8)에 2개의 격실(6,6a)이 있고, 2개의 케이싱 커버(2,3)가 각각의 격실(6,6a)을 덮으며, 첫번째 커버(2)가 안전플러그(10)와 맞물리는 한편 폐쇄 상태에서 두번째 커버(3)의 체결요소(5,5a)를 덮기 때문에, 첫번째 커버(2)를 벗겨내야만 두번째 커버(3)도 벗길 수 있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제5항에 있어서, 상기 케이싱 격실(6)에 플러그, 소켓을 포함한 접속소자(18)가 들어있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제5항에 있어서, 나머지 격실(6a)에 인버터의 전자소자(16)가 들어있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제5항에 있어서, 상기 케이싱 격실(6)에 디스플레이가 달린 통신기(15)가 들어있는 것을 특징으로 하는 인버터.