KR101072838B1 - 전자식 전력량계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변류기를 사용하여 전력량을 측정하는 전자식 전력량계를 개시한다. 본 발명은 용량에 따라 전력선의 직경이 상이함에도 불구하고 관통공의 정중앙에 간편하고 정확하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 입력전원선의 전압을 측정하기 위하여 별도의 피복 박탈 작업이 불필요하도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 전력선이 관통하는 중간에 변류기수납실을 구비하고, 그 내부에 변류기를 삽입하여 설치하되, 변류기 수납실의 내부 형상과 이에 밀접되는 변류기의 형상을 일치시켜 간편하고 정확하게 설치 완료할 수 있도록 하고, 예부(銳部)와 나사부가 구비된 복수개의 클립을 준비하여 이를 스크류로 이동시켜 줌으로써 클립의 예부가 전력선의 피복을 관통하여 전압을 측정할 수 있도록 함과 아울러 전술한 관통공의 상, 하단에 통공을 갖는 홀더를 결합시켜 이를 관통하는 전력선이 용량에 따라 직경이 상이함에도 불구하고 전력선의 중심과 관통공의 중심이 일치하도록 한다. 이에 따라, 본 발명은 전력량계의 설치가 용이하게 되고, 전력량을 정밀하게 측정할 수 있게 되어 정밀도를 향상 시킬 수 있게 되는 효과가 있으며, 안전한 작업이 가능하게 되어 인명을 보호할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

Description

전자식 전력량계{ Electronic Wattmeter}

본 발명은 전자식 전력량계에 관한 것으로, 특히 변류기를 사용하여 전력량을 측정하는 전자식 전력량계에 관한 것이다.

종래에도 대한민국 실용신안 등록 제388038호(고안의 명칭: 변류기 클램프 타입의 변류기를 포함하는 전자식 전력량계; 이하 '인용발명'이라 함)가 제안된 바 있으며, 이에 의하면 단자대(52), PCB기판(56) 및 표시소자(51)등을 포함하여 구성된 전자식 전력량계에 있어서,

상부몸체(50) 및 하부 몸체(60)로 분리되어 있는 몸체와,

상기 상부몸체(50) 및 하부몸체(60) 사이를 관통하여 설치되며 전력량계의 입력전원선과 출력부하선으로 구분되는 전선(62)과,

상기 상부몸체(50)에 설치된 상부체 변류기 클램프(53) 및 상기 하부몸체(60)에 설치된 하부체 변류기 클램프(63)로 구성되어 상기 전선(62)에 결합되는 변류기를 포함하여서 된 것이다.

그러므로, 인용발명은 전자식 전력량계로 입력되는 배선(62)과 출력되어지는 배선(62)을 중간에 절단하지 않고 단 한번의 작업으로 바로 차단기로 연결함으로써 전력량계 설치 시 빠른 시간내에 설치 완료 될 수 있고, 전력량계의 오동작으로 인한 교체시에 일어 날수 있는 배선간의 단락 사고와 감전 사고를 차단하여 안전사고 및 불편을 해소함으로써 전력량계의 안전성을 향상시킬 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

반면에 이러한 인용발명은 전력선이 용량에 따라 그 직경이 상이하여 전력량계 관통공의 정 중앙에 위치하지 못하는 경우가 많아 인입 전력선에서 정확한 전류량 검출에 어려움이 있으며,

피복을 박탈하여야 하여야 하므로 작업상의 번거로움이 여전할 뿐만 아니라 설치 작업 중 감전의 위험이 상존하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 전력선을 용량에 따라 전력선의 직경이 상이함에도 불구하고 관통공의 정중앙에 간편하고 정확하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 입력전원선의 전압을 측정하기 위하여 별도의 피복 박탈 작업이 불필요하도록 한 전자식 전력량계를 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 전력선이 전자식 전력량계의 본체를 관통하도록 하되, 관통공 중간에 하나 이상의 변류기를 설치하여서 된 공지의 전자식 전력량계에 있어서,

관통공 중간에 변류기수납실을 구비하고, 그 내부에 변류기를 삽입하여 설치하되, 변류기 수납실의 내부 형상과 이에 밀접되는 변류기의 형상을 일치시켜 변류기의 삽입시 변류기 코일의 중심이 관통공 중앙과 일치하도록 함과 아울러 예부(銳部)와 나사부가 구비된 복수개의 클립을 준비하여 이를 전술한 관통공과 연통되는 복수개의 습동홈에 넣은 후 복수개의 클립의 나사부에 본체의 나사부로 결합된 복수개의 스크류를 넣어 클립과 체결되도록 함으로써 클립의 예부가 전력선의 피복을 관통하여 전압을 측정할 수 있도록 하며, 전술한 관통공의 상, 하단에 통공을 갖는 홀더를 결합시켜 이를 관통하는 전력선이 용량에 따라 직경이 상이함에도 불구하고 전력선의 중심과 관통공의 중심이 일치하도록 하여서 된 전자식 전력량계를 제안한다.

이와 같이 하여 본 발명은 전력량계의 설치함에 있어서, 전력량계를 지정된 위치에 고정시키고, 전력선이 전력량계의 본체를 관통한 상태로 되도록 한 후 전력량계의 스크류를 조여 주는 것만으로 설치가 완료되는 것이고, 정상작동 가능하게 된다. 그러므로, 본 발명은 인용발명과는 달리 전력선이 본체를 관통하도록 설치하기 위하여 변류기 클램프를 전력선 양측에 분리 설치하여야 하는 번거로움과 전력선을 박피한 후 조립하여야 하는 번거로움이 제거되어 작업 능률을 크게 개선할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에서는 전력량계의 관통공 중심과 전력선의 중심이 정확하게 일치하게 되는 것이어서 전력량을 정밀하게 측정할 수 있게 되어 정밀도를 향상 시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

아울러, 본 발명은 전력량계 설치 작업 과정에서 발생할 수 있는 감전사고 등의 위험이 전혀 없이 안전한 작업이 가능하게 되어 인명을 보호할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

도 1은 종례의 전자식 전력량계를 보인 설명도
도 2는 본 발명에 의한 전자식 전력량계를 보인 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 전자식 전력량계를 보인 분리 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 전자식 전력량계를 보인 횡단면도.
도 5는 본 발명에 의한 전자식 전력량계를 보인 종단면도.
도 6은 본 발명에 의한 전력선의 직경에 따른 변화를 보인 설명도.
도 7은 본 발명에 의한 전자식 전력량계의 다른 실시예를 보인 설명도.

이와 같이 된 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 전체적인 외관을 도 2로 보였다.

이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 전력선(300)의 피복(301)을 탈피시키지 않고 그대로 통과하도록 하는 관통공(101)이 형성된 본체(100)와 전방에 소모 전력량을 표시하기 위한 액정표시부(201)가 구비되어 있다.

이러한 본 발명의 본체의 분리 사시도를 도 3으로 보였다.

이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 본체(100)를 고정시키고, 액정표시부(201) 및 PCB(200)가 수용되는 함실을 구비한 본체(100)의 후방에 전력선(300)이 관통되는 관통공(101)이 형성되도록 하고, 이러한 관통공(101)의 중간에 하나 이상의 변류기 수납실(102)을 형성하며, 본체(100)의 상면 및 저면에 형성된 관통공(101) 상, 하단에 홀더(400)의 상, 하 지지환(401)이 끼워지도록 삽입 고정한다.

이러한 본 발명에서의 변류기 수납실(102)은 횡단면상으로 볼 때 "∩"형상으로 되며 둘레면은 모서리가 형성되며, 이에 결합되는 변류기(500)는 전술한 수납실(102) 형상과 일치하는 형상으로 한다.

즉, 본 발명에서의 변류기(500)는 삽입이 용이하고 삽입 상태에서 그 위치가 고정될 수 있도록 하기 위하여 전방은 반원형으로 하고, 측면은 네모서리가 형성되어 횡단면상으로 볼 때 "∩"형상으로 되며, 전방 중앙에 변류기(500) 코일의 중앙을 통과하는 통공(501)을 형성하여서 된 것이며, 이를 도 4의 횡단면도로 보였다.

이러한 상태에서 전력선이 본체(100)의 관통공(101) 상단으로 진입하여 관통공(101) 하단으로 인출되도록 하는 것이며, 이때 전력선(300)이 변류기 수납실(102)을 관통하면서 본체(100)를 관통하는 전력선(300)이 변류기(500) 코일의 정중앙에 배치되도록 하여야 하는 바, 본 발명에서는 이러한 과정에서 별도의 위치 조정 작업이 불필요하며, 간편하면서도 정확하게 설치 가능한 것이다.

즉, 본 발명에서는 관통공(101)의 상, 하단에 홀더(400)의 상, 하 지지환(401)이 결합되어 있다. 이에 따라, 관통공(101)의 상, 하단에 고정된 홀더(400)를 통과하는 전력선(300)은 항상 관통공(101)의 정중앙에 위치하게 되는 것이어서 변류기(500) 코일의 정중앙에 위치하게 되는 것이다.

이와 같이 변류기(500)의 설치를 완료한 후에는 도 3으로 보인 분리사시도와 도 5로 보인 바와 같이 클립(600)을 본체(100)의 습동공(103)에 넣고, 나사부(105)가 구비된 본체(100)의 통공(104)에 스크류(700)를 넣은 후 스크류(700)를 회동시켜 줌으로써 스크류(700)는 통공(104)의 나사부(105)에 의하여 회전하면서 스크류(700) 선단에 결합된 클립(600)이 전진하게 된다.

이에 따라, 클립(600)이 전진하면서 클립(600)의 예부(601)가 전력선(300)의 피복(301)을 뚫고 동선(302)과 접촉되는 바, 이때 클립(600)이 전진하면서 미는 힘에 의하여 전력선(300)이 밀리는 힘을 받게 되는 것이나, 본 발명에서는 본체(100)의 저면 관통공(101)에 끼워진 홀더(400)의 중심공(402)에 전력선(300)이 끼워져 있으므로 전력선(300)의 중심이 밀리는 일이 없어서 관통공(101)의 정 중앙에 전력선(300)이 위치하여 정밀한 전력 사용량 검출이 가능하게 될 뿐만 아니라, 클립(600)의 예부(601)가 고정되어 있는 전력선(300)의 피복(301)을 쉽게 천공할 수 있으므로 피복(301)을 벗겨 내는 공정이 불필요하여 설치가 더욱 용이하게 되는 것이다.

이와 같이 한 후 작업자는 스크류(700)의 회전이 되지 않는 시점에서 스크류(700)의 회전을 중지시킴으로써 클립(600)과 전력선(300)의 동선(302)이 접촉됨을 완료하게 되는 것이다.

아울러, 실제의 사용 사례에서는 전력선(300)의 용량에 따라 그 직경에 현저한 차이가 있으며, 본 발명에서는 이를 감안하여 홀더(400)의 중앙에 형성된 중심공(402)의 직경을 달리하여 줌으로써 홀더(400)를 통과하는 전력선(300)이 홀더(400)에 의하여 다소 타이트하게 물려진 상태로 되도록 하는 것이며,

이와 같이 함으로써 스크류(700)에 의하여 전진하는 클립(600)의 예부(601)가 전력선 피복(301)을 관통하는 경우에도 전력선(300)의 중심 위치가 변하지 않도록 하는 것이고, 전력선(300)의 중심과 관통공(101)의 중심이 일치하도록 하여 전력 사용량을 정확하게 측정할 수 있게 되는 것이며,

전력선(300)의 직경에 따른 홀더(400)의 규격 변화를 도 6으로 예시하였다.

본 발명에서는 이와 같이 한 후, PCB(200)를 본체(100) 내부에 넣고 그 위를 액정 표시부(201)를 위한 표시창(801)이 구비된 상부 커버(800)로 덮고 고정하며, 그 하방에 스크류(700) 등을 덮기 위한 하부 커버(900)를 고정하면 설치가 완료되는 것이다.

아울러, 전술한 실시예에서는 단상 2선식으로 설치된 예를 보였으나,

4선식 3상에 적용한 경우에는 R,S,T 3상에 변류기(500)를 설치하여야 하므로 본체(100)에 변류기 수납함(102)을 3개 형성하여야 하고, 4선의 전압을 모두 검출하여야 하며, 이러한 실시예를 도 7로 보였다.

이러한 실시예에서는 도 7로 보인 바와 같이 변류기 수납함(102)이 횡으로 3개 설치되어야 하고, 클립(600) 4개가 습동공(103)에 삽입되도록 하여야 하며, 클립(600)을 이용하여 전력선(300)을 관통시키기 위한 스크류(700) 역시 4개가 배치되어야 함은 물론이다.

아울러, 본 발명에서는 도 4, 5, 6으로 도시한 바와 같이 본체(100)의 관통공(101) 상, 하단에 삽입 설치되는 전술한 홀더(400)는 중간이 협소하고 상, 하에 지지환(401)이 구비된 것으로 할 수 있으며,

이에 따라 통공(501)을 관통하는 전력선(300)이 안정적으로 고정될 수 있음은 물론이다.

또한, 이러한 본 발명에서의 본체(100)의 관통공(101) 상단에 관통공(101)의 직경보다 넓은 환상의 요입홈(106)을 형성하고, 전술한 관통공(101) 상단에 결합되는 홀더(400)의 상측 지지환(401)에 전술한 요입홈(106)에 맞물리는 돌턱(403)이 둘러 형성되어 결합시 임의로 이탈되지 않도록 함으로써, 홀더(400)가 안정적으로 고정될 수 있는 것이다.

또한, 본 발명에서는 관통공(101) 하단에 관통공(101)의 직경보다 넓은 환상의 요입홈(106)을 형성하고, 전술한 관통공(101) 하단에 결합되는 홀더(400)의 하측 지지환(401)에 전술한 요입홈(106)에 맞물리는 돌턱(403)이 둘러 형성되도록 함으로써 관통공(101) 하단에 결합된 홀더(400)가 안정적으로 고정되도록 하여서 된 것이다.

100: 본체 101: 관통공 102: 변류기 수납실
103: 습동공 104: 통공 105: 나사부
106: 요입홈 200: PCB 201: 액정표시부
300: 전력선 301: 피복 302: 동선
400: 홀더 401: 지지환 402: 중심공
403: 돌턱 500: 변류기 501: 통공
600: 클립 601: 예부 700: 스크류
800: 상부 커버 801: 표시창 900: 하부 커버

Claims (5)

1. 전력선이 전자식 전력량계의 본체를 관통하도록 하되, 관통공 중간에 하나 이상의 변류기를 설치하여서 된 공지의 전자식 전력량계에 있어서,
   관통공 중간에 변류기수납실을 구비하고, 그 내부에 변류기를 삽입하여 설치하되, 변류기 수납실의 내부 형상과 이에 밀접되는 변류기의 형상을 일치시켜 변류기의 삽입시 변류기 코일의 중심이 관통공 중앙과 일치하도록 함과 아울러 예부(銳部)와 나사부가 구비된 복수개의 클립을 준비하여 이를 전술한 관통공과 연통되는 복수개의 습동홈에 넣은 후 복수개의 클립의 나사부에 본체의 나사부로 결합된 복수개의 스크류를 넣어 클립과 체결되도록 함으로써 클립의 예부가 전력선의 피복을 관통하여 전압을 측정할 수 있도록 하며, 전술한 관통공의 상, 하단에 통공을 갖는 홀더를 결합시켜 이를 관통하는 전력선의 중심과 관통공의 중심이 일치하도록 함을 특징으로 하는 전자식 전력량계.
2. 청구항 1에 있어서,
   본체의 관통공 상, 하단에 삽입 설치되는 전술한 홀더는 중간이 협소하고 상, 하에 지지환이 구비된 것임을 특징으로 하는 전자식 전력량계.
3. 청구항 2에 있어서,
   전술한 본체의 관통공 상, 하단에 관통공의 직경보다 넓은 환상의 요입홈을 형성하고, 전술한 관통공 상단에 결합되는 홀더의 상측 지지환에 전술한 요입홈에 맞물리는 돌턱이 둘러 형성됨을 특징으로 하는 전자식 전력량계.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   전술한 변류기 수납실은 횡단면상으로 볼 때 "∩"형상으로 되며 둘레면은 모서리가 형성되며, 이에 결합되는 변류기는 전술한 수납실 형상과 일치하는 형상으로 됨을 특징으로 하는 전자식 전력량계.

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