KR101325545B1 - 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블 및 이를 구비한 과열보호 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자기유도에 의해서 무선으로 전력을 전달하는 무선 전력전송장치에 있어서 급전선로를 구성하는 파워 케이블의 과열보호에 관한 것이다.
강한 탄성을 갖는 비철금속 재질로 구성된 한 쌍의 도선에 소정온도에서 녹기 시작하는 절연체로 피복을 입히고 서로 붙으려고 하는 힘이 생기도록 서로 꼬아서 구성되는 감열선 과열보호장치는 고주파 파워 케이블을 따라서 설치되어 파워 케이블에 과열이 발생하면 감열선 양단이 단락이 되는 것을 감지함으로서 파워 케이블의 과열을 감지할 수 있다. 그러나, 감열선은 파워 케이블로부터 조금만 떨어져도 발열감지가 잘 안되기 때문에 발열을 잘 감지하기 위해서는 항상 파워 케이블 외피에 밀착이 되도록 설치하여야 하는데 이를 위해서 별도의 기구물을 사용하기도 하고 케이블 타이로 묶는 방법도 사용을 하지만 감열선을 설치하는 것이 불편하고 어려운 것이 단점이다. 특히 직선형의 급전선로인 경우에는 기구물을 이용해 설치가 쉬우나 급전선로에서 고주파 전원장치까지 연결되는 연장선 등에는 설치가 용이하지 않다
본 발명은 상기 감열선을 중심으로 둘레에 융해피복이 씌워진 가는 소선을 여러 가닥 집합하여 소정의 도선 단면적을 갖도록 구성하고 그 바깥 둘레에 절연을 위한 외피를 둘러서 구성되는 감열선 일체형 파워 케이블을 제공하여, 별도의 감열선을 설치하지 않더라도 파워 케이블에 자체 발열이 생기거나, 케이블 외부에 발열체가 있는 경우에 열이 감열선으로 전달이 되어 감열선의 두 도체가 서로 단락이 되는 것을 감지해서 파워 케이블에 흐르는 고주파 전류를 차단함으로서 파워 케이블의 과열에 의한 화재를 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
강한 탄성을 갖는 비철금속 재질로 구성된 한 쌍의 도선에 소정온도에서 녹기 시작하는 절연체로 피복을 입히고 서로 붙으려고 하는 힘이 생기도록 서로 꼬아서 구성되는 감열선 과열보호장치는 고주파 파워 케이블을 따라서 설치되어 파워 케이블에 과열이 발생하면 감열선 양단이 단락이 되는 것을 감지함으로서 파워 케이블의 과열을 감지할 수 있다. 그러나, 감열선은 파워 케이블로부터 조금만 떨어져도 발열감지가 잘 안되기 때문에 발열을 잘 감지하기 위해서는 항상 파워 케이블 외피에 밀착이 되도록 설치하여야 하는데 이를 위해서 별도의 기구물을 사용하기도 하고 케이블 타이로 묶는 방법도 사용을 하지만 감열선을 설치하는 것이 불편하고 어려운 것이 단점이다. 특히 직선형의 급전선로인 경우에는 기구물을 이용해 설치가 쉬우나 급전선로에서 고주파 전원장치까지 연결되는 연장선 등에는 설치가 용이하지 않다
본 발명은 상기 감열선을 중심으로 둘레에 융해피복이 씌워진 가는 소선을 여러 가닥 집합하여 소정의 도선 단면적을 갖도록 구성하고 그 바깥 둘레에 절연을 위한 외피를 둘러서 구성되는 감열선 일체형 파워 케이블을 제공하여, 별도의 감열선을 설치하지 않더라도 파워 케이블에 자체 발열이 생기거나, 케이블 외부에 발열체가 있는 경우에 열이 감열선으로 전달이 되어 감열선의 두 도체가 서로 단락이 되는 것을 감지해서 파워 케이블에 흐르는 고주파 전류를 차단함으로서 파워 케이블의 과열에 의한 화재를 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 무선 전력전송 장치와 같은 고주파 전류가 흐르는 파워 케이블이 손상, 외부의 발열체, 인접한 금속의 유도가열에 의해서 과열되는 경우 이 과열을 감지하여 화재를 미연에 방지할 수 있는 과열보호 기능이 있는 고주파 파워케이블에 관한 것이다.
무선 전력전송장치는 자기 유도에 의해서 무선으로 전력을 전달하는 장치로서, 트랙을 따라 움직이는 대차에 무선으로 전력을 전달하기도 하고, 전기자동차와 같이 고정된 물체에 전기적, 기계적 접촉이 없이 무선으로 충전을 하기도 한다.
무선 전력전송장치는 급전 선로에 고주파 전류를 흘려서 고주파 자속을 만들어서 2차 코일에 유기되는 전력을 이용하는 것으로 급전 선로 주변에는 항상 고주파 자속이 걸려 있다. 이런 경우에 급전 선로에 근접하여 금속이 존재하면 금속에 와전류가 흘러서 와전류 손실이 발생하게 되고, 철분이 포함된 금속의 경우에 와전류 손실과 히스테리시스 손실이 동시에 발생하여 금속이 발열하게 되며, 이 열로 인해서 급전 선로를 이루는 고주파 파워 케이블이 손상을 입거나 화재가 발생할 수도 있어서 발열을 감지 할 수 있는 장치가 꼭 필요하다.
이를 위해서 다양한 파워 케이블 과열 보호장치들이 제안되었는데, 그 구체적인 예는 다음과 같다.
첫째, 광섬유 케이블이 열을 받으면 빛의 투과율이 변하는 특성을 이용하는 것으로 유도선로를 따라서 광섬유 케이블을 포설하고 이 광섬유 케이블의 양단에 접속되는 발광부 및 수광부를 두고, 수광부에서 광감쇄율을 검출하여 광감쇄율이 소정의 감쇄율 이상으로 되는 것을 검출하여 상기 고주파전류를 차단하는 방법이다. 이 방법은 광섬유 케이블에서는 누르거나 구부리거나 하는 것에 의해 투과량이 감소되는 문제와 검출거리가 길지 못한 문제, 광섬유 케이블의 연결이 곤란하여 시공이 어렵다는 문제, 등이 있어서 많이 사용이 되지 않는다.
둘째, 이를 개선하기 위해서 고주파 파워 케이블 근방의 발열을 검출하며, 화재를 방지할 수 있는 감열선 보호장치가 있다. 감열선은 소정온도에서 녹기 시작하는 절연체로 피복된 한 쌍의 강한 탄성을 가지는 도선을 서로 붙으려고 하는 힘이 생기도록 서로 꼬아서 구성되며, 이 상태에서 가열이 될 경우에 절연체가 녹기 시작하면서 두 도체가 달라붙게 되어 단락이 됨으로서 과열을 감지할 수 있는 원리이다. 감열선을 구성하는 도체의 재질은 도체 자체가 유도가열이 되지 않도록 비철금속으로 구성이 된다. 감열선은 꺾임에 의한 영향을 받지 않고, 시공이 용이하며, 가격이 저렴해서 가장 많이 사용이 되는 방법이다.
그러나, 감열선은 파워 케이블로부터 조금만 떨어져도 발열 감지가 잘 안되기 때문에 발열을 잘 감지하기 위해서는 항상 파워 케이블 외피에 밀착이 되어 있어야 하는데 별도의 기구물을 사용하기도 하고 케이블 타이로 묶는 방법도 사용을 하지만 감열선을 파워 케이블에 부착하는 것이 불편하고 어려운 것이 단점이다. 특히 직선형의 급전선로인 경우에는 별도의 기구물로 쉽게 설치가 가능하나 급전선로에서 고주파 전원장치까지 연결되는 연장선 등은 설치가 용이하지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 파워 케이블의 과열보호를 위해서 기존의 감열선을 사용하되 설치나 취급이 쉽고 과열감지 신뢰성이 높은 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블, 및 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 과열보호 기능을 구비한 고주파 파워 케이블은 고주파 파워 케이블 내에 감열선을 집어넣어 감열선 일체형 파워 케이블을 구성하는 것을 특징으로 한다.
감열선 일체형 파워 케이블은 파워 케이블의 중심부에 기존의 감열선을 두고 그 외부에 여러 가닥의 소선으로 이루어진 급전선을 감싸되, 감열선과 급전선 사이에 절연내피를 두어 감열선과 급전선이 전기적으로 절연되도록 하고, 맨 바깥에는 절연외피를 두어 급전선과 외부를 절연시킨다. 본 발명은 파워 케이블 자체에 발열이 생기거나, 케이블 외부에 발열체가 있는 경우에 열이 감열선으로 전달이 되어 감열선의 두 도체가 서로 단락이 되면 그것을 감지해서 급전선을 구비한 파워 케이블에 흐르는 고주파 전류를 차단함으로써 파워 케이블이 과열되지 않게 된다.
본 발명에 따른 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블, 및 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치는,
(1) 급전선과 감열선이 일체로 이루어져 기존처럼 파워 케이블과 감열선을 별도로 설치할 필요가 없고, 감열선과 파워 케이블의 밀착수단이 필요 없어서 설치작업이 매우 간편해진 장점이 있다.
(2) 급전선과 감열선이 상호 밀착되어 있기 때문에 발열감지의 신뢰성이 매우 높은 장점이 있다.
(1) 급전선과 감열선이 일체로 이루어져 기존처럼 파워 케이블과 감열선을 별도로 설치할 필요가 없고, 감열선과 파워 케이블의 밀착수단이 필요 없어서 설치작업이 매우 간편해진 장점이 있다.
(2) 급전선과 감열선이 상호 밀착되어 있기 때문에 발열감지의 신뢰성이 매우 높은 장점이 있다.
[도 1]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 E-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도.
[도 2]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 F-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도.
[도 3]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 고정형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도.
[도 4]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블의 사시도와 단면도.
[도 5]는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도.
[도 6]은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도.
[도 7]은 본 발명에 제 3 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도.
[도 8]은 [도 6]의 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도.
[도 9]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치의 개략적인 구성도.
[도 2]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 F-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도.
[도 3]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 고정형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도.
[도 4]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블의 사시도와 단면도.
[도 5]는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도.
[도 6]은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도.
[도 7]은 본 발명에 제 3 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도.
[도 8]은 [도 6]의 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도.
[도 9]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치의 개략적인 구성도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
[도 1]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 E-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, 일반적으로 물류 이송장치에 가장 많이 이용되고 있는 무선 전력전송 장치이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 F-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, AGV(Automotive Guided Vehicle)에 많이 이용되는 F(Flat)-형 무선 전력전송 장치이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 고정형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, 전지자동차 등 무선 충전용으로 많이 이용되는 고정형 무선 전력전송 장치이다.
[도 1] 내지 [도 3]을 참조하면, 무선 전력전송 장치는 급전선(10)에 고주파 인버터로 고주파 전류를 흘려서 급전선(10) 주변에 자속이 생기게 하고 그 자속이 픽업에 감겨있는 2차 코일(13)을 쇄교함으로서 전기적, 기계적 접촉 없이 자기 유도에 의해서 전력을 전달한다.
급전선(10)에 고주파 전류가 흐르기 때문에 급전선(10)에 근접하여 금속이 존재할 경우에는 금속에 와전류도 흐르고 금속에 철분이 들어있을 경우에는 히스테리시스 손실까지도 발생하여 금속이 급속히 가열되고 이 열에 의해서 급전선(10)을 감싸는 절연외피(14)의 손상과 절연파괴로 인해 화재를 발생시킬 수 있으므로 매우 위험하다. 따라서, 급전선(10)에 과열이 발생할 경우에 이를 감지해서 급전선(10)에 흐르는 전류를 차단해주는 장치가 절대적으로 필요로 하게 된다.
[도 1]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 E-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, 일반적으로 물류 이송장치에 가장 많이 이용되고 있는 무선 전력전송 장치이다.
[도 2]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 F-형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, AGV(Automotive Guided Vehicle)에 많이 이용되는 F(Flat)-형 무선 전력전송 장치이다.
[도 3]은 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블이 설치되는 고정형 무선 전력전송 장치를 도시한 예시도로서, 전지자동차 등 무선 충전용으로 많이 이용되는 고정형 무선 전력전송 장치이다.
[도 1] 내지 [도 3]을 참조하면, 무선 전력전송 장치는 급전선(10)에 고주파 인버터로 고주파 전류를 흘려서 급전선(10) 주변에 자속이 생기게 하고 그 자속이 픽업에 감겨있는 2차 코일(13)을 쇄교함으로서 전기적, 기계적 접촉 없이 자기 유도에 의해서 전력을 전달한다.
급전선(10)에 고주파 전류가 흐르기 때문에 급전선(10)에 근접하여 금속이 존재할 경우에는 금속에 와전류도 흐르고 금속에 철분이 들어있을 경우에는 히스테리시스 손실까지도 발생하여 금속이 급속히 가열되고 이 열에 의해서 급전선(10)을 감싸는 절연외피(14)의 손상과 절연파괴로 인해 화재를 발생시킬 수 있으므로 매우 위험하다. 따라서, 급전선(10)에 과열이 발생할 경우에 이를 감지해서 급전선(10)에 흐르는 전류를 차단해주는 장치가 절대적으로 필요로 하게 된다.
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[도 4]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블의 사시도와 단면도이다. [도 4]를 참조하면, 본 발명은 급전선(10), 절연외피(14), 감열선(25), 절연내피(15,26)를 포함하여 구성된다.
급전선(10)은 외부로부터 인가되는 고주파 전류가 흐르고, 고주파 전류로부터 발생하는 자기유도에 의해 비접촉으로 외부 2차 코일(13)에 전력을 전달하도록 구성된다.
절연외피(14)는 급전선(10)의 외부를 감싸는 형태로 둘러싸여 급전선(10)을 외부와 절연시킨다.
감열선(25)은 감열도선(21)과 융해피복(22)으로 이루어지고, 감열도선(21)은 급전선(10)에 의한 발열을 감지할 수 있도록 급전선(10)의 길이 방향을 따라 2가닥이 상호 꼬인 상태로 급전선(10)에 삽입되며, 급전선(10) 단면의 정중앙에 위치하도록 삽입된다. 그리고, 융해피복(22)은 감열도선(21)을 이루는 2가닥 각각의 외표면에 둘러싸여 감열도선(21)을 외부와 절연시키고, 급전선(10)에 의한 발열로 녹으면서 감열도선(21)의 2가닥이 상호 맞붙어 단락되도록 하며, 감열도선(21)이 소정 이상으로 발열하면 녹게 된다.
2가닥의 감열도선(21)은 서로 붙으려고 하는 힘이 생기도록 서로 꼬아 구성되며, 융해피복(22)는 소정 온도에서 녹기 시작하는 열에 예민한 서모플라스틱으로 이루어져 감열도선(21)을 외부와 절연시킨다.
그리고, 감열도선(21)은 고주파 전류가 흐르는 급전선(10)에 근접 설치되어 급전선(10)의 발열을 감지해야 하므로 자체적으로 유도가열이 되지 않는 비철금속 계열의 탄성을 갖는 합금재질로 이루어짐이 바람직하다.
감열선(25)의 원리는 주변에 열이 발생하여 감열선(25)에 전달이 되면 감열도선(21)에 감겨진 융해피복(22)가 소정 온도에서 녹기 시작하고, 2가닥이 상호 꼬인 형태를 이루는 감열도선(21)이 상호 붙어 단락이 된다. 이러한 감열도선(21)의 단락 현상을 감지하여 급전선(10)의 발열 상태를 알 수 있게 된다.
감열선(25)은 꺽임에 의한 영향을 받지 않고 시공이 간편하며 단가가 저렴하여 급전선(10)의 발열 상태를 감지하기 위해 많이 사용되는 방법이다.
다른 한편, 절연내피(15,26)는 급전선(10)과 감열선(25) 사이에 끼워져 급전선(10)과 감열선(25)을 절연시킨다. 이에 대해서는 아래 [도 6]과 [도 7]의 설명 부분을 통해 다시 설명한다.
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[도 5]는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도이다. 감열선(25)은 급전선(10)으로부터 조금만 떨어져도 발열 감지가 잘 안되거나 시간지연이 많이 발생하기 때문에 발열을 잘 감지하기 위해서는 항상 급전선(10)에 밀착되어야 하는데 [도 5]에서와 같이, 별도의 기구물인 케이블 서포터(11)를 사용하여 감열선(25)을 급전선(10)에 밀착시키거나 케이블 타이로 감열선(25)과 급전선(10)을 묶는 방법도 있다.
그러나, 급전선(10)에 감열선(25)을 부착하는 작업이 불편하고 어렵다는 단점이 있다. 특히 급전선(10)을 벗어나 고주파 전원공급장치까지 연결되는 연장선에 감열선(25)을 설치하는 경우에는 케이블 타이(tie)나 밴드 등으로 묶어야 하는데 이 또한 매우 불편하고 번거로운 설치 방식이다.
그리고, 급전선(10)이 직선형이 아닌 코일 형태인 경우에는 설치가 더 어려운 문제가 있지만, [도 5]는 직선형의 급전선(10)에 감열선(25)를 설치하는 한 가지 예를 보여준다.
그러나, 급전선(10)에 감열선(25)을 부착하는 작업이 불편하고 어렵다는 단점이 있다. 특히 급전선(10)을 벗어나 고주파 전원공급장치까지 연결되는 연장선에 감열선(25)을 설치하는 경우에는 케이블 타이(tie)나 밴드 등으로 묶어야 하는데 이 또한 매우 불편하고 번거로운 설치 방식이다.
그리고, 급전선(10)이 직선형이 아닌 코일 형태인 경우에는 설치가 더 어려운 문제가 있지만, [도 5]는 직선형의 급전선(10)에 감열선(25)를 설치하는 한 가지 예를 보여준다.
이러한 문제를 해소하기 위해서 본 발명에 따른 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블은 아래의 [도 6] 내지 [도 8]에서 보는 바와 같이 감열선(25)을 급전선(10)의 정중앙에 배치하여 감열선(25)과 급전선(10)을 일체형으로 구성하였다.
[도 6]은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도이다. [도 6]을 참조하면, 감열선(25)이 정중앙에 위치한 상태에서 감열선(25)을 중심으로 하여 바깥쪽으로 여러 가닥의 소선으로 이루어진 급전선(10)이 밀착되어 원형의 단면을 유지하고, 감열선(25)과 급전선(10)을 상호 절연시키기 위해 감열선(25)과 급전선(10) 사이에 단면이 원통형인 절연내피(26)를 끼워 감열선(25)과 급전선(10)의 전기적인 절연을 강화하고, 여러 가닥의 소선이 밀착된 급전선(10)의 최외곽에는 단면이 원형이 절연외피(14)를 끼워 급전선(10)과 외부를 절연하고 급전선(10)과 감열선(25)을 일체형으로 만들 수 있다.
한편, 급전선(10)은 여러 가닥의 소선으로 이루어질 수 있는데, 이 소선은 얇은 에나멜 피복이 덮힌 리쯔(litz)선으로 구성할 수도 있다.
[도 7]은 본 발명에 제 3 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도이다. [도 7]에서와 같이 감열선(25)이 정중앙에 위치한 상태에서 감열선(25)을 중심으로 하여 바깥쪽으로 여러 가닥의 급전선(10)이 소정 간격으로 배열되고, 급전선(10)의 각각의 외부에는 단면이 원통형인 절연내피(26)를 끼워 감열선(25)과 급전선(10)의 전기적인 절연을 강화하고, 급전선(10)의 최외곽에는 단면이 원형이 절연외피(14)를 끼워 급전선(10)과 외부를 절연하고 급전선(10)과 감열선(25)을 일체형으로 만들 수 있다.
한편, 급전선(10)은 여러 가닥의 소선으로 이루어질 수 있는데, 이 소선은 얇은 에나멜 피복이 덮힌 리쯔(litz)선으로 구성할 수도 있다.
[도 7]은 본 발명에 제 3 실시예에 따른 고주파 파워 케이블의 단면도이다. [도 7]에서와 같이 감열선(25)이 정중앙에 위치한 상태에서 감열선(25)을 중심으로 하여 바깥쪽으로 여러 가닥의 급전선(10)이 소정 간격으로 배열되고, 급전선(10)의 각각의 외부에는 단면이 원통형인 절연내피(26)를 끼워 감열선(25)과 급전선(10)의 전기적인 절연을 강화하고, 급전선(10)의 최외곽에는 단면이 원형이 절연외피(14)를 끼워 급전선(10)과 외부를 절연하고 급전선(10)과 감열선(25)을 일체형으로 만들 수 있다.
[도 8]은 [도 6]의 고주파 파워 케이블을 설치한 예시도로서, 감열선 일체형 파워 케이블을 직선형 급전선로에 적용한 예를 보여준다. 이러한 경우에는 [도 5]에서와 같이 별도의 감열선(25)을 급전선(10)과 별도로 설치할 필요가 없이 급전선(10)의 내측에 감열선(25)이 끼워진 형태의 파워 케이블만 설치하면 되기 때문에 설치가 매우 간편하다.
특히, 급전선로를 벗어나 고주파 전원공급장치까지 연결되는 연장선에서도 별도의 감열선(25)을 설치할 필요가 없어 매우 편리한 장점을 갖는다. 또한, 기존의 감열선은 파워 케이블과 밀착이 잘 안 되면 열전달이 잘 안되기 때문에 발열 감지가 잘 안 될 수 있지만, 본 발명에 따른 감열선 일체형 파워 케이블은 감열선(25)이 급전선(10)에 항상 밀착이 되어 있기 때문에 발열감지의 신뢰성이 매우 높은 장점이 있다.
특히, 급전선로를 벗어나 고주파 전원공급장치까지 연결되는 연장선에서도 별도의 감열선(25)을 설치할 필요가 없어 매우 편리한 장점을 갖는다. 또한, 기존의 감열선은 파워 케이블과 밀착이 잘 안 되면 열전달이 잘 안되기 때문에 발열 감지가 잘 안 될 수 있지만, 본 발명에 따른 감열선 일체형 파워 케이블은 감열선(25)이 급전선(10)에 항상 밀착이 되어 있기 때문에 발열감지의 신뢰성이 매우 높은 장점이 있다.
[도 9]는 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치의 개략적인 구성도이다. [도 9]를 참조하면, 본 발명에 따른 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치는 고주파 파워 케이블, 릴레이(28), 감지회로(29)를 포함하여 구성된다.
여기서, 고주파 케이블은 위에서 설명한 바와 같이 급전선(10), 절연외피(14), 감열선(25)을 포함하여 구성된다.
릴레이(28)는 감열도선(21)의 2가닥 각단에 연결되어 감열도선(21)이 단락되는 경우 개방동작을 하며, 감지회로(29)는 릴레이(28)에 연결되고 릴레이(28)의 개방동작을 감지하여 감열도선(21)의 단락 여부를 확인한다. 이렇게 감지회로(29)를 통해 감열도선(21)이 단락된 상태가 확인되면, 고주파 파워 케이블의 내측에 구비된 급전선(10)에 인가되는 고주파 전류를 차단함으로써 고주파 파워 케이블에 과열로 인한 화재가 발생하지 않도록 미연에 방지할 수 있게 된다.
여기서, 고주파 케이블은 위에서 설명한 바와 같이 급전선(10), 절연외피(14), 감열선(25)을 포함하여 구성된다.
릴레이(28)는 감열도선(21)의 2가닥 각단에 연결되어 감열도선(21)이 단락되는 경우 개방동작을 하며, 감지회로(29)는 릴레이(28)에 연결되고 릴레이(28)의 개방동작을 감지하여 감열도선(21)의 단락 여부를 확인한다. 이렇게 감지회로(29)를 통해 감열도선(21)이 단락된 상태가 확인되면, 고주파 파워 케이블의 내측에 구비된 급전선(10)에 인가되는 고주파 전류를 차단함으로써 고주파 파워 케이블에 과열로 인한 화재가 발생하지 않도록 미연에 방지할 수 있게 된다.
10 : 급전선
11 : 케이블 서포터
12 : 픽업코어(pickup core)
13 : 2차 코일(secondary winding)
14 : 절연외피
15 : 절연내피
21 : 감열도선
22 : 융해피복
23 : 감열선 외피
25 : 감열선
26 : 절연내피
27 : 전원
28 : 릴레이
29 : 감지 회로
11 : 케이블 서포터
12 : 픽업코어(pickup core)
13 : 2차 코일(secondary winding)
14 : 절연외피
15 : 절연내피
21 : 감열도선
22 : 융해피복
23 : 감열선 외피
25 : 감열선
26 : 절연내피
27 : 전원
28 : 릴레이
29 : 감지 회로
Claims (3)
- 외부로부터 인가되는 고주파 전류가 흐르고, 상기 고주파 전류로부터 발생하는 자기유도에 의해 비접촉으로 외부 2차 코일에 전력을 전달하는 급전선(10);
상기 급전선의 외부를 감싸는 형태로 둘러싸여 상기 급전선을 외부와 절연시키는 절연외피(14);
상기 급전선의 발열을 감지할 수 있도록 상기 급전선의 길이 방향을 따라 2가닥이 상호 꼬인 상태로 상기 급전선 단면의 정중앙에 위치하도록 상기 급전선 중앙에 삽입되는 감열도선(21)과, 상기 감열도선을 이루는 2가닥 각각의 외표면에 둘러싸여 상기 감열도선을 외부와 절연시키고 상기 급전선의 발열로 녹으면서 상기 감열도선의 2가닥이 상호 맞붙어 단락되도록 하는 융해피복(22)을 구비하는 감열선(25);
상기 급전선과 상기 감열선 사이에 끼워져 상기 급전선과 상기 감열선을 절연시키는 절연내피(15, 26)
를 포함하여 구성되는 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블.
- 청구항 1에 따른 고주파 파워 케이블;
상기 감열도선의 2가닥 각단에 연결되어 상기 감열도선이 단락되는 경우 개방동작을 하는 릴레이(28);
상기 릴레이에 연결되고 상기 감열도선의 단락 여부를 확인하기 위해 상기 릴레이의 개방동작을 감지하는 감지회로(29);
를 포함하여 구성되는 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블을 구비한 과열보호 장치. - 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110139656A KR101325545B1 (ko) | 2011-12-22 | 2011-12-22 | 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블 및 이를 구비한 과열보호 장치 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020110139656A KR101325545B1 (ko) | 2011-12-22 | 2011-12-22 | 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블 및 이를 구비한 과열보호 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130072282A KR20130072282A (ko) | 2013-07-02 |
| KR101325545B1 true KR101325545B1 (ko) | 2013-11-07 |
Family
ID=48986966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020110139656A KR101325545B1 (ko) | 2011-12-22 | 2011-12-22 | 센터링된 감열선 기반의 과열보호 기능을 갖는 고주파 파워 케이블 및 이를 구비한 과열보호 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101325545B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102042455B1 (ko) | 2019-01-22 | 2019-11-08 | (주)그린파워 | 감열선을 내장한 복합 전력 케이블 및 이를 구비한 과열 보호 장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723529A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Takenaka Komuten Co Ltd | 過熱保護装置付き絶縁電線 |
| KR0119860Y1 (ko) * | 1994-12-23 | 1998-07-15 | 김대상 | 열감지선을 매입한 전선 |
| KR20000004517U (ko) * | 1998-08-10 | 2000-03-06 | 이구택 | 케이블 발열감지 장치 |
-
2011
- 2011-12-22 KR KR1020110139656A patent/KR101325545B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0723529A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Takenaka Komuten Co Ltd | 過熱保護装置付き絶縁電線 |
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| KR102042455B1 (ko) | 2019-01-22 | 2019-11-08 | (주)그린파워 | 감열선을 내장한 복합 전력 케이블 및 이를 구비한 과열 보호 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130072282A (ko) | 2013-07-02 |
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