KR101134299B1 - 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭 - Google Patents

이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭 Download PDF

Info

Publication number
KR101134299B1
KR101134299B1 KR1020090019274A KR20090019274A KR101134299B1 KR 101134299 B1 KR101134299 B1 KR 101134299B1 KR 1020090019274 A KR1020090019274 A KR 1020090019274A KR 20090019274 A KR20090019274 A KR 20090019274A KR 101134299 B1 KR101134299 B1 KR 101134299B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
current
outlet
voltage
abnormal
Prior art date
Application number
KR1020090019274A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100100400A (ko
Inventor
정준홍
유남철
Original Assignee
한전케이디엔주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한전케이디엔주식회사 filed Critical 한전케이디엔주식회사
Priority to KR1020090019274A priority Critical patent/KR101134299B1/ko
Publication of KR20100100400A publication Critical patent/KR20100100400A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101134299B1 publication Critical patent/KR101134299B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6683—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in sensor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6675—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in power supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/003—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits the coupling part being secured only to wires or cables

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

본 발명은 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭에 관한 것으로, 복수의 멀티탭 아웃렛(이하 콘센트)마다 전류센서와 스위치를 구비하여 실시간으로 과전압, 저전압, 과전류, 과부하, 누전, 서지 등의 이상전원 발생시 자동으로 전원공급을 차단하며, 실시간으로 전력 사용량 및 해당 전기요금을 산출하여 디스플레이부를 통해 출력한다.
본 발명에 의하면, 멀티탭에 연결된 다수의 전자 제품의 실제 전기 사용량 및 요금을 실시간으로 사용자에게 고지함으로써 사용자로부터 자발적인 전기절약을 유도할 수 있으며, 이상전원으로부터 멀티탭에 연결된 전자 제품의 소손을 방지할 수 있다.
다기능 멀티탭, 이상전원 판별, 전기요금 표시

Description

이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭{MULTI-FUNCTIONAL MULTI-OUTLET WHICH INCLUDES ABNORMAL POWER DETECTION ALGORITHM}
본 발명은 멀티탭 각각의 콘센트에 연결된 전자제품의 실제 전기 사용량 및 요금을 표시하여 자발적인 전기절약을 유도하고, 각각의 콘센트의 이상전원 발생 시 전원공급을 자동으로 차단하여 전자제품의 소손을 예방하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭에 관한 것이다.
전기는 세대 내 분전반으로부터 실내 배선을 따라 콘센트로 흘러 들어가며, 콘센트에 연결된 냉장고, 선풍기, 세탁기, 텔레비전과 같은 가정용 전기 기기를 동작시킨다. 이때, 콘센트로부터 플러그를 분리시켜 놓지 않는 이상 전기 기기의 전원이 꺼져 있더라도 평균 5W 정도의 대기전력이 소모된다고 하며, 통계에 따르면 대기전력으로 인해 연간 수천억 원의 전력이 손실된다고 한다.
뿐만 아니라, 전기 기기의 플러그가 콘센트에 접속된 상태에서는 전기 기기로부터 인체에 유해한 전자파가 발생되기도 하며, 전기 기기가 대기 상태로 작동되 더라도 관련 구동 부품들의 열화가 진행되며, 낙뢰 발생시 유도뢰 또는 직격뢰가 전기 기기로 유입되어 뇌전피해를 일으키는 등의 문제를 발생시키기도 한다. 따라서, 전기 기기를 사용하지 않을 때에는 아웃렛(outlet) 즉, 콘센트로부터 전기 기기의 플러그를 분리시켜야 한다.
일반적으로 가정에서는 벽면에 설치된 매립형 콘센트에 1차로 멀티탭을 연결하고, 멀티탭의 복수 콘센트에 다수의 전기 기기를 2차로 연결하여 사용하고 있다. 이와 같은 전원 취부 환경에 있어, 하나의 전기 기기에서 이상이 발생하였을 때 동일 멀티탭에 연결되어 있는 모든 전자제품에 그 영향을 파급시킬 가능성이 매우 높다.
따라서, 대기전력 손실을 절감하면서 멀티탭 사용시 발생할 수 있는 이상전원 판별 및 보호 기능을 내장한 멀티탭이 절실하게 요구된다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 멀티탭 내부에 소형의 전류센서, 전압센서, 및 영상 변류기 등을 장착하고, 각 센서를 통해 측정된 전류 및 전압으로부터 계산된 전기요금을 디스플레이부를 통해 나타내어 사용자의 자발적인 전기절약을 유도하며, 이상전원(과전압, 저전압, 과전류, 서지 등) 발생시 모든 콘센트의 전원을 자동으로 차단하거나, 또는 이상전원이 발생한 콘센트의 전원만을 선택하여 차단하여 다른 콘센트에 연결된 전기 기기를 보호할 수 있는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭을 제공하는 데에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭은 멀티탭에 연결된 전자제품들의 소비전력 및 전기요금을 멀티탭 외부에 표시할 수 있는 전기 요금 표시 기능과, 과전류, 과전압, 저전압, 과부하, 누전, 및 서지 등의 이상전원 발생 시 전원공급을 자동으로 차단하는 기능을 내장하고 있다.
본 발명은 이상전원 판별 알고리즘에 관한 것으로 센서를 통해 각 콘센트의 전류, 멀티탭 전압, 및 멀티탭 영상전류를 계측하여 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함하고, 상기 각 콘센트의 전류의 합을 통해 멀티탭 전체의 전류를 계산하고, 상기 각 콘센트의 전류 또는 멀티탭 전체의 전류와 상기 멀티탭 전압의 곱을 통해 각 콘센트의 전력 또는 멀티탭 전체의 전력을 계산하는 단계를 포함하며, 상기 각 콘센트의 전류 및 전력, 상기 멀티탭 전체의 전류, 전력, 전압, 및 영상전류를 계산하여 멀티탭의 이상전원 유무를 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 이상전원은 과전류, 과부하, 과전압, 저전압, 서지, 또는 누전 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 멀티탭의 이상전원 유무를 판별하는 단계는 상기 각 콘센트의 전류와 정격 전류를 비교하고, 상기 멀티탭 전체의 전류와 정격 전류를 비교하여 과전류를 판별; 상기 각 콘센트의 전력과 정격 전력을 비교하고, 상기 멀티탭 전체의 전력과 정격 전력을 비교하여 과부하를 판별; 상기 멀티탭 전압과 정격 전압을 비교하여 과전압 또는 저전압을 판별; 상기 멀티탭 전압의 피크치와 정격 전압의 피크치를 비교하여 서지 유입을 판별; 및 상기 멀티탭 영상전류가 0이 아니면 멀티탭 누전으로 판별; 중 적어도 하나 이상의 이상전원 판별이 이루어질 수 있다.
본 발명에서 상기 정격 전압, 정격 전류, 및 정격 전력은 멀티탭에 명시되는 내용을 사용할 수 있다.
본 발명에서 상기 정격 전압의 피크치는 상기 정격 전압*1.414로 구할 수 있다.
또한, 본 발명은 다기능 멀티탭에 관한 것으로, 멀티탭에 인가되는 영상전류를 측정하는 영상 변류기를 포함하고, 상기 멀티탭에 인가되는 전압을 측정하는 전압 센서를 포함하며, 상기 멀티탭의 각 콘센트의 전류를 측정하는 다수의 전류 센 서를 포함한다. 그리고, 상기 영상전류, 전압, 및 전류를 계측하여 이상전원 판별 알고리즘에 따라 각 콘센트 또는 멀티탭 전체의 이상전원 유무를 판별하고, 이상전원이 없을 경우 사용전력량 및 전기 요금을 계산하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부에 의해 계산된 사용전력량 및 전기요금과, 상기 제어부에 의해 판별된 이상전원 유무를 표시하는 디스플레이부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제어부의 이상전원 판별에 따라 해당 콘센트의 전압 인가를 제어하는 적어도 하나 이상의 스위치(제 2스위치부)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 제어부는 전력 사용량 대비 누진제를 적용한 사용요금 단가표를 저장한 메모리를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 멀티탭의 이상전원 발생 유무와, 사용전략량 및 전기 요금 계산 등의 다기능을 제어하는 메인 스위치(제 1스위치부)를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 멀티탭 내부에 전류센서, 전압센서, 및 영상 변류기를 설치하여 과전류, 과전압, 저전압, 과부하, 누전, 및 서지 등의 이상전원 발생 시 이상전원을 유발하는 콘센트 전원을 개별 또는 전체적으로 차단하여 동일 멀티탭에 연결된 다른 전기 기기의 소손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에 의하면 디스플레이부를 통해 멀티탭에 연결된 다수의 전기 기기 각각의 실제 전기사용량 및 요금을 실시간으로 나타냄으로써, 사용자의 자발적인 전기절약을 유도할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이상전원 판별 알고리즘을 나타낸 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 센서값을 계측하는 단계(S100)는 다기능 멀티탭 내부에 장착되어 있는 전압센서, 전류센서 및 영상변류기 센서의 값을 계측한다. 전압센서는 멀티탭 전체에 인가되는 전압을 계측하며, 전류센서는 멀티탭 전체에 인가되어 각각의 콘센트로 분배되는 각각의 전류를 계측하고, 영상변류기 센서는 멀티탭 전체에 인가되는 영상전류를 계측한다.
이에 따라, 하나의 다기능 멀티탭 내부에는 하나의 전압 센서 및 영상 변류기를 포함하고, 콘센트 수만큼의 전류센서를 포함한다.
A/D 변환하는 단계(S102)는 S100 단계에서 계측된 아날로그 수치값을 디지털 값으로 변환한다.
전류, 전압, 및 영상전류 신호값을 계산(S104)하는 단계는 전압 센서를 통해 전압의 순시값과 실효값을 계산하고, 콘센트별로 설치된 전류 센서를 통해 각 콘센트별 전류의 실효값을 계산하고, 상기 콘센트별 전류의 실효값을 모두 더하여 다기능 멀티탭 전체의 전류의 실효값을 계산한다. 그리고, 영상 변류기 센서를 통해 다기능 멀티탭에 인가되는 영상전류의 측정값을 계산한다.
위와 같이 계산된 값을 통해 이하 정격 전류, 정격 전력, 및 정격 전압과 1:1로 비교하여 각 콘센트별 이상 및 전체 다기능 멀티탭의 이상을 판단할 수 있다. 이때, 정격 전류 및 정격 전압은 해당 멀티탭에 명시된 것을 참조할 수 있다.
좀 더 자세하게 살펴보면, S106 단계는 콘센트별 전류와 정격 전류의 크기를 비교하여 콘센트별 전류가 멀티탭에 명시되어 있는 정격 전류를 초과하면, 정격 전류가 초과된 해당 콘센트의 과전류로 판단하여, 해당하는 콘센트의 제 2스위치를 오프시켜 전원공급을 차단함과 동시에 디스플레이부의 상태 표시 칸 중 해당 콘센트 부분에 '이상'을 출력한다(S108).
S110단계는 S106단계에서 콘센트별 전류가 정격 전류를 초과하지 않을 경우, 콘센트별 전력 즉, 콘센트별 전류와 전압 센서를 통해 계측된 전압을 곱한 값과 멀티탭에 명시되어 있는 정격 전력과 비교하여 콘센트별 전력이 정격 전력을 초과하면, 해당 콘센트의 과부하로 판단하여, 해당하는 콘센트의 제 2스위치를 오프시켜 전원공급을 차단하는 동시에 상기에서 설명한 S108단계를 실행한다.
S106 단계와 S110 단계와 같이 콘센트별 전류 또는 부하 이상이 발생하였을 경우에는 해당 콘센트의 상태 표시를 '이상'으로 출력하고, 해당 콘센트에 직렬로 연결된 스위치를 자동으로 오프시킴으로써 해당 콘센트에 연결된 전기 기기를 과전류, 과부하 상태로부터 보호할 수 있으며, 동일 멀티탭에 연결된 다른 전기 기기에 영향을 미칠 수 있는 이상전원의 파급을 차단할 수 있다.
S106 단계와 S110 단계의 과정을 통해 각각의 콘센트의 과전류 및 과부하를 판단한 후, 정상일 경우에는 각각의 콘센트에 설치된 전류 센서를 통해 계측된 전류값을 모두 더한 전체 전류와 정격 전류를 비교한다(S112).
S112 단계는 다기능 멀티탭의 전체 전류와 멀티탭에 명시되어 있는 정격 전류를 비교하여, 전체 전류가 정격 전류를 초과하면, 과전류로 판단하고 전류값이 가장 큰 콘센트의 스위치를 오프시키고, 디스플레이부의 상태 표시 칸 중 전체를 나타내는 부분에 '이상'을 출력하고, 스위치가 오프된 콘센트의 상태 표시 칸에도 '이상'을 출력한다(S114).
S116 단계는 전체 전류와 전압을 곱한 전체 전력을 멀티탭의 정격 전력과 비교하여, 전체 전력이 정격 전력을 초과할 경우 S114단계를 실행한다.
S112 단계와 S116단계와 같이 전체 전류 또는 전체 전력 이상이 발생하였을 경우에는 디스플레이부의 상태 표시칸 중 전체를 나타내는 부분에 '이상'을 출력하고, 각 콘센트의 전력 값 중 가장 큰 값을 가지는 콘센트의 스위치부터 순차적으로 오프시키면서 멀티탭의 과전류 또는 과부하 상태가 해소되는지 판단하고, 차단된 콘센트의 상태 표시부에도 '이상'을 출력하도록 함으로써 자동적으로 멀티탭에 연결된 전기 기기의 과전류 및 과부하 상태를 해소할 수 있다.
위와 같이 전류 또는 전력에 의한 이상을 판단한 결과, 모두 정상일 경우에는 하기와 같이 전압의 이상을 판단할 수 있다.
좀 더 자세하게 살펴보면, S118 단계는 전압 센서에 의해 측정된 전압의 실효값이 정격 전압(220[V]+13[V]=233[V])의 크기를 초과하면 과전압으로 판단하여 모든 콘센트의 전원을 오프시키고, 디스플레이부의 상태 표시 칸 중 전체를 나타내는 부분에 '이상'을 출력한다(S120).
그리고, 전압 센서에 의해 측정된 전압의 실효값이 정격 전압(220[V]-13[V]=207[V]) 미만의 크기를 나타내면(S122), 저전압으로 판단하고 S120 단계를 실행한다.
또한, 전압의 순시값의 피크치가 정격 전압의 피크치(233[V]*1.414)를 초과하면(S124), 서지 유입으로 판단하고 S120 단계를 실행한다.
위의 과정을 통해 전류 및 전압의 이상이 판단되지 않을 경우에는 영상 변류기 센서를 통해 계측된 영상전류의 값이 0보다 크면(S126) S120단계를 실행하고, 0일 경우에는 콘센트별 전력사용량, 전체 전력사용량, 및 전기요금을 계산한다(S128).
그리고, 디스플레이부의 계산된 전력 사용량과 상태 표시부 '정상'을 출력하고(S130), 전력 사용량에 따른 사용요금을 출력함으로써 사용자의 자발적인 전기절약을 유도한다.
S118 단계 내지 S126 단계에 의한 이상 발생의 경우에는 제어부가 디스플레 이부의 상태 표시 칸 중 전체를 나타내는 부분에 '이상'을 출력하고 모든 콘센트의 스위치를 오프시킴으로써, 멀티탭에 연결된 전기 기기를 과/저전압, 서지, 누전 등의 전기적 이상으로부터 보호할 수 있다.
그리고, S106 단계 내지 S126 단계의 콘센트별 전류 및 전력, 전체 전류 및 전력, 전압 및 영상전류의 이상 상태가 해소되었을 경우에는 자동으로 해당 콘센트의 스위치 또는 모든 스위치를 온시켜 전원을 투입하고 디스플레이부의 상태 표시를 '정상'으로 출력할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기요금 표시 및 이상전원 차단 기능을 포함하는 멀티탭을 나타낸 사시도이다.
도 2a를 참조하면, 다기능 멀티탭(200) 내부의 회로를 나타낸 도면으로서 일반 멀티탭에 전압센서(PT; 210), 전류센서(CT; 222, 224, 226), 제 2스위치(232, 234, 236), 제어부(240), 영상변류기(ZCT; 250), 제 1스위치(260), 전원부(270), 및 디스플레이부(280)를 포함하여 일반적인 멀티탭의 기능인 콘센트 확장 기능 뿐만 아니라, 전력 사용량 및 전기 요금을 표시하고 콘센트 각각의 이상전원을 측정하여 자동으로 전원을 차단함으로써 멀티탭에 연결되는 전기 기기를 보호한다.
좀 더 자세하게, 전압센서(210)는 멀티탭에 인가되는 전압을 측정하며, 전압은 병렬 구조에서 모두 동일한 값을 가지므로 하나의 센서만 설치한다.
전류센서(222, 224, 226)는 멀티탭에 인가되는 전류가 각각의 콘센트에 분배되는 각각의 전류량을 측정한다. 즉, 전류는 병렬 구조에서 다수로 분배되기 때문 에 멀티탭에 존재하는 개별 콘센트 갯수만큼 전류 센서를 설치한다.
그리고, 각각의 콘센트에 인가되는 전원을 차단 또는 투입할 수 있는 제 2스위치(232, 234, 236)를 설치한다.
제 2스위치(232, 234, 236)는 제어부(240)로부터 출력되는 신호에 따라 물리적으로 전선의 접점을 온 또는 오프시킴으로써, 해당 콘센트의 전원을 투입 또는 차단시키는 효과가 있다.
영상변류기(250)는 멀티탭으로 인가되는 영상전류를 측정하는 센서로서, 영상전류의 크기를 꼐측하여 제어부(240)로 전송한다.
제 1스위치(260)는 멀티탭 전체의 온/오프를 결정하는 장치로서, 제 1스위치(260)를 온시키면 제어부(240)를 비롯한 기타 장치들이 동작하고, 제 2스위치(232, 234, 236)가 초기화되어 기존에 오프 상태였더라도 온상태로 복구된다.
그리고 제 1스위치(260)를 오프 시킬 경우에는 제어부(240)를 비롯한 기타 장치들이 중지하면서, 일반적인 멀티텝의 콘센트 확장 기능만을 수행한다.
즉, 예전의 일반 멀티탭의 스위치는 멀티탭에 인가되는 전원을 온/오프시킨 반면에, 본원발명의 제 1스위치(260)는 멀티탭의 부가기능인 전력 사용량 및 전기요금, 전원 이상유무의 판별 기능을 활성화 또는 비활성화 할 수 있다.
전원부(270)는 멀티탭에 인가되는 전압이 영상변류기(250) 및 제 1스위치(260)를 통과하여 수신되면, 제어부(240), 디스플레이부(280), 및 제 2스위치(232, 234, 236)의 다기능 멀티탭 구동에 필요한 직류전압을 생성한다.
제어부(240)는 제 1스위치(260)의 구동에 따른 전원부(270)의 직류 전압을 수신하고, 전압센서(210), 전류센서(222, 224, 226), 및 영상변류기(250)에 의해 계측된 수치를 디지털로 변환한 후 도 1의 이상전원 판별 알고리즘에 따라 각 콘센트 및 전체 멀티탭의 전력 사용량, 전기 요금, 및 상태를 판단한다.
그리고 도시하지는 않았지만 제어부(240) 내부에 플래시 메모리를 더 포함하며, 플래시 메모리에 전기 요금을 계산하기 위한 전력 사용량 대비 누진제를 적용한 사용요금 단가표를 저장한다.
또한, 제어부(240)는 플래시 메모리, 다채널의 A/D 변환기, 및 디스플레이부(280)를 위한 그래픽 컨트롤러 등을 모두 내장하고 있는 저전력 소비형으로 사용함으로써 제품 구성을 간소화하며, 소비전력 및 생산단가를 절감시키는 효과를 창출할 수 있다.
디스플레이부(280)는 제어부(240)에 의해 판단된 결과를 사용자가 알기 쉽게 나타낸다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이부를 나타낸 도면으로, 도 2a에서 제어부(240)에 의해 판단된 각 콘센트 및 전체 멀티탭의 전력 사용량, 전기 요금, 및 이상전원 상태를 나타냄으로써 사용자의 자발전기 전기 절약을 유도한다.
이때, 이상전원이란 과전류, 서지, 과전압, 저전압, 과부하, 누전 등이 발생하였을 경우를 나타내며, 기존의 멀티탭의 경우에는 과전류시 전원을 차단하는 기능은 존재하지만, 본원발명의 다기능 멀티탭과 같이 과전압, 저전압 및 그 외의 다른 상황 발생 시 전원을 차단하는 기능은 존재하지 않는다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기요금 표시 및 이상전원 차단 기능을 포함하는 멀티탭을 나타낸 도면으로, 도 2a 및 도 2b의 다기능 멀티탭의 외부를 나타낸 도면으로, 기존에 사용하고 있는 멀티탭과 유사한 형태를 나타내지만, 디스플레이부(280)를 추가적으로 포함하며, 기존의 온오프 스위치 대신 멀티탭의 다기능 역할을 제어하는 제 1스위치(260)를 포함한다.
그리고, 도면에서는 3개의 콘센트(310)만을 도시하였으나, 이는 한정되는 것은 아니며, 다수개의 콘센트(310)를 갖는 다기능 멀티탭은 하나의 접속단자(300)를 사용하여 전원을 인가받는다.
당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 본 명세서에서 설명한 각 구성요소의 물질은 당업자가 공지된 다양한 물질로부터 용이하게 선택하여 대처할 수 있다. 또한, 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이상전원 판별 알고리즘을 나타낸 흐름도.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기요금 표시 및 이상전원 차단 기능을 포함하는 멀티탭을 나타낸 사시도.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이부를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기요금 표시 및 이상전원 차단 기능을 포함하는 멀티탭을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 다기능 멀티탭 210 : 전압센서
222, 224, 226 : 전류센서 232, 234, 236 : 제 2스위치
240 : 제어부 250 : 영상변류기
260 : 제 1스위치 270 : 전원부
280 : 디스플레이부 300 : 접속단자
310 : 콘센트

Claims (8)

  1. 멀티탭에 인가되는 영상전류를 측정하는 영상 변류기;
    상기 멀티탭에 인가되는 전압을 측정하는 전압 센서;
    상기 멀티탭의 각 콘센트의 전류를 측정하는 다수의 전류 센서;
    상기 영상전류, 전압, 및 전류 측정값을 수신하여 소정의 이상전원 판별 알고리즘에 따라 각 콘센트 또는 멀티탭 전체의 이상전원 유무를 판별하여 이상전원으로 판단되면 해당 콘센트의 전원을 차단하고, 이상전원이 없을 경우 사용전력량 및 전기 요금을 계산하는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해 계산된 사용전력량 및 전기요금과, 상기 제어부에 의해 판별된 이상전원 유무를 표시하는 디스플레이부;
    를 포함하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이상전원 판별 알고리즘은,
    센서를 통해 각 콘센트의 전류, 멀티탭 전압, 및 상기 멀티탭 영상전류를 계측하여 디지털 신호로 변환하는 단계;
    상기 각 콘센트의 전류의 합을 통해 상기 멀티탭 전체의 전류를 계산하고, 상기 각 콘센트의 전류 또는 멀티탭 전체의 전류와 상기 멀티탭 전압의 곱을 통해 각 콘센트의 전력 또는 멀티탭 전체의 전력을 계산하는 단계; 및
    상기 각 콘센트의 전류 및 전력, 상기 멀티탭 전체의 전류, 전력, 전압, 및 영상전류를 계산하여 멀티탭의 이상전원 유무를 판별하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 이상전원은,
    과전류, 과부하, 과전압, 저전압, 서지, 또는 누전 중에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 멀티탭의 이상전원 유무를 판별하는 단계는
    상기 각 콘센트의 전류와 정격 전류를 비교하고, 상기 멀티탭 전체의 전류와 정격 전류를 비교하여 과전류를 판별하는 단계,
    상기 각 콘센트의 전력과 정격 전력을 비교하고, 상기 멀티탭 전체의 전력과 정격 전력을 비교하여 과부하를 판별하는 단계,
    상기 멀티탭 전압과 정격 전압을 비교하여 과전압 또는 저전압을 판별하는 단계,
    상기 멀티탭 전압의 피크치와 정격 전압의 피크치를 비교하여 서지 유입을 판별하는 단계, 또는
    상기 멀티탭 영상전류가 0보다 크면 멀티탭 누전으로 판별하는 단계 중에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 판별단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 정격 전압, 정격 전류, 및 정격 전력은 멀티탭에 명시되는 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 정격 전압의 피크치는,
    상기 정격 전압*1.414 인 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 제어부의 이상전원 유무의 판별에 따라 해당 콘센트의 전압 인가를 제어하는 적어도 하나 이상의 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    전력 사용량 대비 누진제를 적용한 사용요금 단가표를 저장한 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭.
KR1020090019274A 2009-03-06 2009-03-06 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭 KR101134299B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090019274A KR101134299B1 (ko) 2009-03-06 2009-03-06 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090019274A KR101134299B1 (ko) 2009-03-06 2009-03-06 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100100400A KR20100100400A (ko) 2010-09-15
KR101134299B1 true KR101134299B1 (ko) 2012-04-13

Family

ID=43006479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090019274A KR101134299B1 (ko) 2009-03-06 2009-03-06 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101134299B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220159190A (ko) 2021-05-25 2022-12-02 이재우 스마트 콘센트

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101298469B1 (ko) * 2012-01-27 2013-08-21 한국기술교육대학교 산학협력단 가정용 포터블 디지털 누전 탐지기
KR101645079B1 (ko) * 2014-04-17 2016-08-02 전영찬 전원보호용 멀티탭 모듈 어셈블리
KR101672368B1 (ko) * 2014-05-21 2016-11-17 주식회사 이지몬 트라이플렉스 모드 기능을 제공하는 스마트 콘센트를 이용한 전원관리시스템 및 스마트 콘센트, 트라이플렉스 모드 기능을 제공하는 스마트 멀티탭을 이용한 전원관리시스템 및 스마트 멀티탭
CN104281058A (zh) * 2014-10-24 2015-01-14 杭州普创电子有限公司 智能电源、智能家居系统及其控制终端
KR101931232B1 (ko) * 2016-07-14 2018-12-21 (유)해양전자장비 음성 알림 기능을 포함하는 콘센트 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100816864B1 (ko) * 2006-10-12 2008-03-27 박양석 멀티탭형 서버랙 전원감시 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100816864B1 (ko) * 2006-10-12 2008-03-27 박양석 멀티탭형 서버랙 전원감시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220159190A (ko) 2021-05-25 2022-12-02 이재우 스마트 콘센트

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100100400A (ko) 2010-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101134299B1 (ko) 이상전원 판별 알고리즘을 포함하는 다기능 멀티탭
US10910821B2 (en) Electrical device with power quality event protection and associated method
DK2555367T3 (en) Fault arc circuit breaker with surge protection
EP2633595B1 (en) A protection relay for sensitive earth fault portection
JP5155687B2 (ja) 配線器具
KR20100132316A (ko) 블랙박스 기능을 갖춘 전력 품질 관리 장치 및 방법, 그리고 부하별 전력 사용량 분석 장치
KR20120053606A (ko) 능동형 영상고조파 필터가 구비된 수배전반
KR101045021B1 (ko) 중성선 전류 감지장치 및 능동형 영상고조파 필터를 구비한 분전반
US7019951B2 (en) Extended trip range motor control system and method
KR101245748B1 (ko) 과전류, 과열 및 서지 보호 기능을 가지는 하이브리드 고조파 저감장치
KR101241859B1 (ko) 능동형 영상고조파 필터를 구비한 분전반
JP6509029B2 (ja) 分電盤
KR20100117893A (ko) 배전반 전류 감시 장치
US20180294641A1 (en) Dc-dc converters having bullet terminals
JP4948316B2 (ja) リミッタ
KR100434662B1 (ko) 과부하 검출 회로 차단기
Deng et al. Smart plug 2.0: Solid state smart plugs preventing fire and shock hazards in smart homes and offices
JP5167698B2 (ja) 回路遮断器
JP5115957B2 (ja) 回路遮断器
KR101473224B1 (ko) 블랙아웃 및 아크결함 방지용 세대분전반
KR101313011B1 (ko) 에너지 절약형 고·저압 배전반 운전제어방법
KR101902169B1 (ko) 전원 공급 계통의 전력 설비 소손 감시 및 고장 예방 제어 장치와 그 제어 방법
GB2477327A (en) Domestic voltage reduction device
KR102452127B1 (ko) 교류 및 직류 겸용 과전류 및 누전 감시 장치 및 그 방법
TW201415748A (zh) 一種用電管理方法、系統及其裝置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160404

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170404

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180403

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190402

Year of fee payment: 8