KR101081929B1 - 분전반 통합 감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전체 빌딩 및 공장의 분전반 데이터 값을 통합적으로 감시함으로써 빌딩 및 공장의 과전류나 과전압에 의한 사고를 미연에 방지하여 전기 관련 화재 사고를 줄이도록 한 분전반 통합 감시 시스템에 관한 것으로서, 분전반의 각 분기별로 설치되어 전압 및 전류를 계측하는 다수의 PCT와, 상기 각 PCT로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하면서 외부로 데이터를 전송하는 다수의 DBA와, 상기 각 DBA로부터 데이터를 전송받아 전압, 전류, 유효전력, 부스바 온도, 누설전류, 영상전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하는 다수의 컨트롤러와, 상기 각 컨트롤러로부터 각종 정보를 전달받아 데이터를 관리하고 전체 분전반을 관리 및 제어하는 메인 서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

분전반 통합 감시 시스템{a distributing switch watch system}
본 발명은 분전반에 관한 것으로, 특히 각 분기별로 전압 및 전류를 계측하여 과전류나 과전압에 의한 사고를 미연에 방지함으로써 전기 관련 화재 사고를 줄이도록 한 분전반 통합 감시 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 분전반은 차단기나 보호계전기 등과 같은 단위 기기를 부착, 지지하는 구조물과 상기 단위 기기를 접속 및 연결시키는 도체물(부스바(Busbar), 케이블 등)의 집합체로 구성되어 있으며, 수용 전압에 따라 초고압, 고압, 저압 배전반으로 구분된다. 상기와 같은 분전반에서 전력을 전달하는 주회로는 도체물인 부스바로 구성된다.
이러한 분전반은 전력을 소비하는 피더측(공장 또는 빌딩)에 MCCB를 통해 단순히 입력전력을 분기하면서 어느 한 피더 또는 2 이상의 피더에서 누설전류가 발생되거나 과전류가 발생되면 해당 피더의 전단에 설치된 MCCB내의 ZCT 또는 CT에 의해 검출되어 그 값으로 해당 배선용 차단기(MCCB)가 트립 작동하여 선로를 차단시키도록 함으로써 어느 한 지점의 피더측 고장이 다른 피더측으로 전파되는 것을 억제하고 있다.
그런데, 분전반에 설치된 다수의 MCCB 중에서 어느 한 MCCB가 트립된 경우 그 원인에 대한 이력을 추적할 수 없을 뿐만 아니라 적산전력량 정보, 부스바 온도 등에 대한 정보를 얻기 위해서는 별도의 연산처리회로와 온도센서를 부가하여야 하기 때문에 분전반에서 다수 피더측에 대한 감시 및 제어관리가 복잡하고 불편한 단점이 있게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 전체 빌딩 및 공장의 분전반 데이터 값을 통합적으로 감시함으로써 빌딩 및 공장의 과전류나 과전압에 의한 사고를 미연에 방지하여 전기 관련 화재 사고를 줄이도록 한 분전반 통합 감시 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템은 분전반의 각 분기별로 설치되어 전압 및 전류를 계측하는 다수의 PCT와, 상기 각 PCT로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하면서 외부로 데이터를 전송하는 다수의 DBA와, 상기 각 DBA로부터 데이터를 전송받아 전압, 전류, 유효전력, 부스바 온도, 누설전류, 영상전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하는 다수의 컨트롤러와, 상기 각 컨트롤러로부터 각종 정보를 전달받아 데이터를 관리하고 전체 분전반을 관리 및 제어하는 메인 서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
즉, 전체 빌딩 및 공장의 분전반 데이터 값을 통합적으로 감시함으로써 빌딩 및 공장의 과전류나 과전압에 의한 사고를 미연에 방지하여 전기 관련 화재 사고를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템을 개략적으로 나타낸 전체 구성도
도 2는 도 1의 분전반 내부 구성을 나타낸 구성도
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템을 개략적으로 나타낸 전체 구성도이고, 도 2는 도 1의 분전반 내부 구성을 나타낸 구성도이다.
본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템은 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 분전반의 각 분기별로 설치되어 전압 및 전류를 계측하는 다수의 PCT(110)와, 상기 각 PCT(110)로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하면서 외부로 데이터를 전송하는 다수의 DBA(Distribution Board Aquisition)(120)와, 상기 각 DBA(120)로부터 데이터를 전송받아 전압, 전류, 유효전력, 부스바 온도, 누설전류, 영상전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하는 다수의 컨트롤러(controller)(130)와, 상기 각 컨트롤러(130)로부터 각종 정보를 전달받아 데이터를 관리하고 전체 분전반을 관리 및 제어하는 메인 서버(main server)(140)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 PCT(110)를 통해 각 분전반의 전압 및 전류를 계측하여 과전압 또는 과전류가 발생했을 경우에 이를 차단하기 위해 각 PCT(110)에 대응되게 다수의 차단기(CB)(112)가 설치되어 있다.
상기 DBA(120)는 각 PCT(110)로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하는 디스플레이부(122)와, 부스바(150)의 온도, 유효전력, 누설전류, 영상전류 및 과전류를 측정하는 센싱 유닛(124)과, 상기 센싱 유닛(124)으로부터 측정된 부스바 온도, 유효전력, 누설전류, 영상전류, 과전류와 상기 PCT(110)로부터 계측된 전압, 전류를 전달받아 표시하며 상기 컨트롤러(130)에 전달하는 컨트롤 유닛(126)과, 상기 디스플레이부(122), 센싱 유닛(124) 및 컨트롤 유닛(126)에 전원을 공급하는 파워 유닛(128)으로 구성되어 있다.
상기 센싱 유닛(124)으로부터 측정된 부스바(150)의 온도, 누설전류, 영상전류, 과전류를 통해 이상이 발생했을 경우 부스바(150)를 통해 공급되는 전력을 차단하는 배선용 차단기(MCCB)(160)가 상기 부스바(150)에 연결되어 구성된다.
상기 컨트롤 유닛(126)은 7-세그먼트(7-segment)로 전압, 전류, 영상전류, 누설전류, 부스바 온도를 표시하며 RS-485통신을 이용하여 상기 컨트롤러(130)로 각 데이터를 전송한다.
상기 컨트롤러(130)는 상기 센싱 유닛(124)과 비슷하게 전압, 전류, 영상전류, 누설전류, 과전류, 부스바 온도를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경부를 수행하며 4인치 TFT LCD를 적용하여 사용자가 보다 편리하고 용이하게 접근할 수 있도록 구현한다.
상기 부스바(150)는 각 공장 내의 설비로 공급하기 위하여 통상적으로 각 설비와 수배전반을 연결하는데, 수배전반에서 감압된 교류전압이 부스바를 통해 설비로 공급된다.
여기서, 상기 부스바(150)에 흐르는 전류량은 수용가 측이나 모터 등의 부하의 변동에 따라 변화하게 되는데 그 전류량이 증가하거나 과도한 부하전류가 장시간 흐르게 될 경우 부스바의 온도가 상승한다.
따라서 상기 부스바(150)에 상기 센싱 유닛(124)을 설치하여 부스바(150)의 이상 유무를 실시간으로 감시하고, 이상이 발생할 경우 배선용 차단기(160)를 통해 전력 공급을 차단하게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 분전반 통합 감시 시스템은 빌딩 및 공장에서 설치된 다수 분전반의 각 분기별로 PCT(110)를 이용하여 전압 및 전류를 계측함과 더불어 부스바(150)를 통해 전력이 공급될 때 상기 센싱 유닛(124)을 이용하여 상기 부스바(150)의 유효전력, 온도, 누설전류, 영상전류, 과전류를 측정하고 상기 메인 서버(140)를 통해 감시함으로써 전체 빌딩 및 공장의 분전반을 통합적으로 감시할 수 있다.
이를 통해 빌딩 및 공장의 과전류나 과전압에 의한 사고를 미연에 방지하여 전기 관련 화재 사고 및 인명 피해를 줄일 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
110 : PCT 120 : DBA
130 : 컨트롤러 140 : 메인 서버
150 : 부스바 160 : 배선용 차단기

Claims (5)

  1. 분전반의 각 분기별로 설치되어 전압 및 전류를 계측하는 다수의 PCT와,
    상기 각 PCT로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하면서 외부로 데이터를 전송하는 다수의 DBA와,
    상기 각 DBA로부터 데이터를 전송받아 전압, 전류, 유효전력, 부스바 온도, 누설전류, 영상전류를 표시하며 이상 발생시 그에 따른 경보를 수행하는 다수의 컨트롤러와,
    상기 각 컨트롤러로부터 각종 정보를 전달받아 데이터를 관리하고 전체 분전반을 관리 및 제어하는 메인 서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 분전반 통합 감시 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 PCT를 통해 각 분전반의 전압 및 전류를 계측하여 과전압 또는 과전류가 발생했을 경우에 이를 차단하기 위해 각 PCT에 대응되게 다수의 차단기가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 분전반 통합 감시 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 DBA는 각 PCT로부터 계측된 전압 및 전류를 전송받아 전압 및 전류를 표시하는 디스플레이부와,
    부스바의 온도, 유효전력, 누설전류, 영상전류 및 과전류를 측정하는 센싱 유닛과,
    상기 센싱 유닛으로부터 측정된 부스바 온도, 유효전력, 누설전류, 영상전류, 과전류와 상기 PCT로부터 계측된 전압, 전류를 전달받아 표시하며 상기 컨트롤러에 전달하는 컨트롤 유닛과, 상기 디스플레이부, 센싱 유닛 및 컨트롤 유닛에 전원을 공급하는 파워 유닛으로 구성되는 것을 특징으로 하는 분전반 통합 감시 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 센싱 유닛으로부터 측정된 부스바의 온도, 누설전류, 영상전류, 과전류를 통해 이상이 발생했을 경우 부스바에 공급되는 전력을 차단하는 배선용 차단기가 상기 부스바에 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 분전반 통합 감시 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 컨트롤 유닛은 7-세그먼트로 전압, 전류, 영상전류, 누설전류, 부스바 온도를 표시하며 RS-485통신을 이용하여 상기 컨트롤러로 각 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 분전반 통합 감시 시스템.
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