KR101415269B1 - 실시간 제어가 가능한 전원 분배반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실시간 제어가 가능한 전원 분배반에 관한 것이고, 구체적으로 서버 또는 네트워크의 설치 또는 증설을 위하여 요구되는 전력을 간단하게 제공할 수 있도록 하면서 장비의 작동 과정이 실시간으로 감시될 수 있도록 하는 실시간 제어가 가능한 전원 분배반에 관한 것이다. 전원 분배반은 외부 전력의 유입을 위한 입력 포트(11); 입력 포트(11)로부터 유입된 전력이 분배되어 외부 장치로 공급되도록 하기 위한 출력 채널(12 내지 12n); 입력 포트(11) 및 출력 채널(12a 내지 12n) 각각에 연결된 감지 센서(14, 15a 내지 15n); 감지 센서(14, 15a 내지 15n)의 값을 표시하는 디스플레이 박스(13); 및 전력 공급의 안정성을 감시하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 디스플레이 박스(13)는 착탈이 가능한 것을 특징으로 하는 실시간 제어가 가능하다.

Description

실시간 제어가 가능한 전원 분배반{Power Distribution Panel Capable of Controlling on Real Time}

본 발명은 실시간 제어가 가능한 전원 분배반에 관한 것이고, 구체적으로 서버 또는 네트워크의 설치 또는 증설을 위하여 요구되는 전력을 간단하게 제공할 수 있도록 하면서 장비의 작동 과정이 실시간으로 감시될 수 있도록 하는 실시간 제어가 가능한 전원 분배반에 관한 것이다.

전원 분배반(Power Distribution Panel)이란 전원 장비에 전원이 차단되지 않도록 안정적으로 전원을 공급하기 위한 장비를 말한다. 전원 분배반은 입력 포트로부터 전력을 공급받아 다수 개의 장치로 연결된 출력 채널을 통하여 요구되는 전력을 공급할 수 있다. 전원 분배반은 연결된 각각의 장치에 안정적으로 전력을 공급하면서 추가적인 기능을 가질 필요가 있다. 예를 들어 입력 포트를 통하여 유입되는 전력이 출력 채널을 통하여 안정적으로 공급되도록 하기 위하여 전원 분배반에 입출력 과전류 보호회로와 같은 것이 설치될 수 있으며 각각의 채널을 통하여 공급되는 전류 또는 전압의 양이 감시될 필요가 있다. 또한 전원 분배반은 필요에 따라 공간적인 확장성을 가지는 것이 유리하다.

전원 분배와 관련된 선행기술로 특허공개번호 제2000-0051558호 ‘버스 바를 구비하는 전원분배장치’가 있다. 상기 선행기술은 사각형상의 상자 형상을 가지고, 상부 패널과 하부 패널에 다수 개의 공기 유입구가 형성되어 내부에 발생되는 열이 외부로 발산되도록 하는 하우징; 상기 하우징의 전면 패널에 설치되는 퓨즈; 상기 하우징의 전면 패널에 설치되며, 퓨즈에 연결되는 회로스위치; 상기 하우징의 하부 패널의 가장자리에 착설되며, 회로 스위치에 접속되는 노이즈 필터; 상기 하우징의 후면 패널에 착설되며, 노이즈 필터와 연결되는 전원 입력단; 상기 하우징의 후면 패널에 설치되며 퓨즈와 전원 공급 라인인 버스 바에 의해 연결되는 전원 출력단; 그리고 상기 하우징을 구성하는 후면 패널의 일측부에 세로로 설치되며 회로기판인 PBA로 이루어져 전원이 오프가 되거나 퓨즈가 탈착이 되거나 또는 전원이 쇼트가 되면 이를 감지하여 경보신호를 발생시키는 경보음 발생부로 이루어지는 버스 바를 구비하는 전원 분배 장치에 대하여 개시하고 있다.

전원 분배와 관련된 다른 선행기술로 특허공개번호 제2009-0039119호 ‘랙형 서버 시스템의 자동 전원 분배 장치’가 있다. 상기 선행기술은 랙형 서버 시스템이 설치된 헤드-엔드 전산실 내부에 전원을 공급하는 전원 공급 장치로부터 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원을 공급받아 상기 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원을 외부로 전달하는 주 전원 스위치부; 상기 전원 공급 장치로부터 상기 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원을 공급받아 상기 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원을 외부로 전달하는 보조 전원 스위치부; 상기 주전원 스위치부 및 보조 전원 스위치부로부터 공급되는 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원의 입력 전압, 출력 전압 및 출력 전류를 검출하여 과부하 정상 여부 및 제2 입력 전원의 정전 여부를 판별하고 제1 입력 전원과 제2 입력 전원 중 양호한 전원을 채택하여 상기 랙형 서버 시스템에 공급하는 자동 전원 절체부; 및 상기 주 전원 스위치부, 보조 전원 스위치부 및 자동 전원 절체부 중 어느 하나의 이상 발생 시 전원 공급 장치로부터 상기 제1 입력 전원 및 제2 입력 전원을 공급받아 제1 입력 전원과 제2 입력 전원 중 파형, 전압, 전류의 상태가 양호한 전원을 선택하여 상기 랙형 서버 시스템에 공급하는 바이패스 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 랙형 서버 시스템의 자동 전원 분배 장치에 대하여 개시하고 있다.

전원 분배와 관련된 다른 선행기술로 특허등록번호 제0907314호 ‘다기능 블록식 전원분배 장치’가 있다. 상기 선행기술은 메인 차단기용 단자와 분기 차단용 단자 및 추가용 단자와 연결되는 전원 분배 선로를 보호하는 케이스와; 상기 케이스의 상부면에 위치하며, 메인 차단기 전원과 선로에 의해 연결되는 복수 개의 메인 차단용 단자와; 상기 케이스의 양쪽 측면에 위치하며, 분기 차단기 전원과 선로에 의해 연결되는 복수 개의 분기 차단용 단자와; 상기 케이스의 하부면에 위치하며, 상기 케이스의 표면에 함몰되어 외부의 다른 부하단과 연결하거나 또는 분배 선로를 추가하여 연결하는 복수 개의 추가용 단자로 이루어지는 블록식 전원 분배 장치에서 상기 케이스의 측면으로부터 일정 길이 돌출되어 설치되며, 다른 블록식 전원 분배 장치의 분기 차단기용 단자를 상기 분기 차단기용 단자에 연결할 때 지정된 위치에 연결되도록 유도하는 안전핀을 포함하는 다기능 블록식 전원 분배 장치에 대하여 개시하고 있다.

전원 분배와 관련된 또 다른 선행기술로 특허공개번호 제2012-0005801호 ‘직류 전압 분배 장치 및 이를 이용한 전원 공급 시스템’이 있다. 상기 선행기술은 교류 전압을 공급하는 세대 분전반; 상기 교류 전압을 복수 개의 직류 전압으로 변환하여 배분하는 직류 전압 분배 장치를 포함하고 세대 내 통신 신호들을 제공하는 통신 단자함; 및 상기 통신 단자함과 연결되어 상기 복수 개의 직류 전압 중 적어도 하나의 직류 전압 및 상기 통신 신호들 중 적어도 하나의 통신 신호를 제공하는 아웃렛을 포함하는 전원 공급 시스템에 대하여 개시하고 있다.

선행기술에서 개시된 전원 분배와 관련된 장치는 과도 전류 또는 쇼트와 같은 오작동에 대비한 안전 수단에 대하여 개시하고 있지만 실시간 감시를 통한 각 채널 사이의 전원 안전 공급에 대하여 개시하고 있지 아니하다. 또한 전류 분배 장치의 유지 또는 보수와 관련된 기능 및 기능 확장에 대하여 개시하고 있지 아니하다.

본 발명은 선행기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.

본 발명의 목적은 실시간으로 전력 공급 상태를 감시하는 것에 의하여 전력 공급이 안정적으로 이루어지도록 하면서 유지 및 보수가 편리하고 공간 확장성이 가능하도록 하는 실시간 제어가 가능한 전원 분배반을 제공하는 것이다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 전원 분배반은 외부 전력의 유입을 위한 입력 포트; 입력 포트로부터 유입된 전력이 분배되어 외부 장치로 공급되도록 하기 위한 출력 채널; 입력 포트 및 출력 채널 각각에 연결된 감지 센서; 감지 센서의 값을 표시하는 디스플레이 박스; 및 전력 공급의 안정성을 감시하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 디스플레이 박스는 착탈이 가능한 것을 특징으로 하는 실시간 제어가 가능하다.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 입력 포트 또는 출력 채널은 이단 홀 고정 방식에 의하여 고정된다.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 제어 모듈은 일정 시간 주기로 감지 센서에서 감지된 값을 전달받아 미리 결정된 값의 범위 내에 있는지 여부를 판단하는 비교기, 비교기의 값에 따라 연결 선택 방법을 결정하는 제어 유닛, 제어 유닛의 제어에 따라 연결 선택 방식을 결정하는 연결 유닛 및 연결 유닛의 연결 선택에 의하여 입력 포트 또는 출력 채널의 연결을 대체시킬 수 있는 예비 채널로 이루어진다.

본 발명에 따른 전원 분배반은 실시간으로 전력 공급 상태를 감시하면서 디스플레이 창에 표시되도록 하는 것에 의하여 전력 공급의 안정성이 확보될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 전원 분배반은 디스플레이 창이 분리가 가능하도록 설치되도록 하는 것에 의하여 유지 및 보수가 편리하도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 전원 분배반은 서로 연결이 가능하도록 하는 것에 의하여 공간 확장성을 가지도록 한다는 이점을 가진다.

도 1a는 본 발명에 따른 전원 분배반의 외관에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 1b는 본 발명에 따른 전원 분배반에 적용될 수 있는 디스플레이 박스 및 단자 구조의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1c는 본 발명에 따른 전원 분배반의 내부 구조도에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 1d는 감지 센서의 연결 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 전원 분배반에 설치될 수 있는 제어 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 분리 가능한 디스플레이 박스의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 전원 분배반의 작동 과정에 대한 실시 예를 도시한 것이다.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1a는 본 발명에 따른 전원 분배반의 외관에 대한 실시 예를 도시한 것이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 전원 분배반(10)은 외부 전력의 유입을 위한 입력 포트(11); 입력 포트(11)로부터 유입된 전력이 분배되어 외부 장치로 공급되도록 하기 위한 출력 채널(12a 내지 12n); 입력 포트(11) 및 출력 채널(12a 내지 12n) 각각에 연결된 감지 센서(14, 15a 내지 15n); 감지 센서(14, 15a 내지 15n)의 값을 표시하는 디스플레이 박스(13); 및 전력 공급의 안정성을 감시하는 감시 모듈을 포함하고, 상기 디스플레이 박스(13)는 착탈이 가능한 것을 특징으로 하는 실시간 제어가 가능하다.

본 발명에 따른 전원 분배반은 랙(Rack)과 같은 곳에 설치되어 예를 들어 통신 네트워크 장비 또는 서버와 같은 장치에서 요구되는 전력을 공급하기 위하여 설치될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 외부에서 전력을 공급받아 내부의 다수 개의 장치로 전력을 공급하기 위한 임의의 설비에 본 발명에 따른 전원 분배반이 적용될 수 있다.

하우징(H)은 박스 형상이 될 수 있고 내부에 관련 장치가 수용될 수 있는 공간이 형성될 수 있다. 하우징(H)은 스테인리스, 플라스틱 또는 합금과 같이 이 분야에서 공지된 임의의 형상을 가질 수 있고 랙과 같은 고정 설비에 장착될 수 있도록 하는 적절한 고정 수단(F)를 가질 수 있다.

하우징(H)에 설치되는 입력 포트(11)는 외부 전력을 유입하기 위한 것으로 전원 분배반(10)의 용량에 따라 적절하게 선택될 수 있고 예를 들어 -12V~48V 및 100 A~200 A의 전력을 입력을 받을 수 있다. 입력 포트(11)를 통하여 유입되는 전력은 예를 들어 정류기와 같은 장치를 통하여 외부 교류 전력이 직류 전력으로 변환된 상태로 입력될 수 있다. 입력 포트(11)로 유입된 전력은 출력 단자에 해당하는 각각의 출력 채널(12a, 12b 내지 12n)을 통하여 전력 소비가 요구되는 각각의 서버 또는 네트워크와 같은 장치로 공급될 수 있다.

입력 포트(11) 및 출력 채널(12a, 12b 내지 12n)은 각각에 대응되는 입력 스위치(IS) 및 출력 스위치(OS1, OS2, OSn)를 가질 수 있다. 입력 스위치(IS) 및 출력 스위치(OS1, OS2, OSn)는 분야에서 공지된 임의의 구조를 가질 수 있다.

하우징(H)에 디스플레이 박스(13)가 설치될 수 있다. 디스플레이 박스(13)는 입력 포트(11)의 전압 또는 유입되는 전류를 표시하거나 또는 출력 채널(12a, 12b 내지 12n)의 전압 또는 전류를 표시할 수 있다. 예를 들어 디스플레이 박스(13)에 엘시디 패널이 설치되어 표시 버튼을 반복적으로 작동시키는 것에 의하여 입력 포트(11)의 전류 또는 출력 채널(12a, 12b 내지 12n)의 전류가 순차적으로 표시되도록 할 수 있다.

순환 패널(19)이 하우징(H)에 설치될 수 있다. 순환 패널(19)은 하우징(H)의 내부와 외부 사이의 공기를 순환시키거나 또는 하우징(H) 내부의 온도를 조절하기 위하여 사용될 수 있다. 하우징(H) 내부의 온도가 높아지는 경우 센서 또는 칩의 오작동이 유발될 수 있으므로 온도 조절 장치가 설치될 수 있고 순환 패널(19)이 이용될 수 있다.

디스플레이 패널(13)은 다른 장치에 비하여 오작동의 발생률이 높고 입력 포트(11) 또는 출력 채널(12a, 12b 내지 12n)에서 접촉 불량이 발생될 수 있다. 그러므로 적절한 구조를 가지는 것이 유리하다.

도 1b는 본 발명에 따른 전원 분배반에 적용될 수 있는 디스플레이 박스 및 단자 구조의 실시 예를 도시한 것이다.

도 1b의 (가)를 참조하면, 디스플레이 박스(13)는 착탈 가능한 구조를 가질 수 있다. 도 1b의 (가)를 참조하면, 디스플레이 박스(13)는 기판(131), 기판(131)의 뒤쪽에 결합되어 작동 칩이 수용되는 수용 박스(132), 기판(131)에 설치되는 표시 창(133), 작동 스위치(134) 및 고정 홀(135a)에 결합되는 고정 스크루(135)로 이루어질 수 있다. 디스플레이 박스(13)는 박스 수용 홈(136)에 슬라이딩 방식으로 결합이 되어 고정 스크루(135)에 의하여 고정될 수 있다. 그리고 디스플레이 박스(13)의 점검이 필요한 경우 고정 스크루(135)를 풀고 디스플레이 박스(13)를 박스 수용 홈(136)으로부터 꺼내어 예를 들어 연결 단자를 제거하고 점검을 할 수 있다. 다양한 착탈 구조가 본 발명에 따른 디스플레이 박스(13)에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

도1b의 (나)를 참조하면, 본 발명에 따른 입력 단자 또는 출력 단자(T)는 이단 홀 방식으로입력 포트 또는 출력 채널에 고정될 수 있다. 와이어(W)의 끝 부부에 형성된 단자는 일정 길이의 판 형상으로 만들어질 수 있고 일정 간격으로 배치되는 2개의 고정 볼트(B1, B2)에 의하여 입력 포트 또는 출력 포트에 고정될 수 있다. 이와 같이 단자(T)가 일정 길이를 가진 판 형상을 가지고 적어도 2개의 고정 볼트(B1, B2)에 의하여 고정되는 것에 의하여 접촉 불량이 감소될 수 있도록 하면서 안정적으로 전력이 공급될 수 있도록 한다.

아래에서 본 발명에 따른 전원 분배반의 내부 구조에 대하여 설명된다.

도 1c는 본 발명에 따른 전원 분배반의 내부 구조도에 대한 실시 예를 도시한 것이다.

도 1c를 참조하면, 전원 분배반의 입력 포트에 입력 감지 센서(14)가 설치될 수 있고 각각의 출력 채널(12)에 출력 감지 센서(15a 내지 15n)가 설치될 수 있다. 도 1c에 도시된 실시 예에서 입력 감지 센서(14) 및 출력 감지 센서(15 내지 15n)는 각각 입력 스위치(IS) 및 출력 스위치(OS1, OS2, OSn)의 뒤쪽에 설치되는 것으로 제시되어 있지만 입력 전류 또는 출력 전류를 탐지할 수 있는 임의의 위치에 설치될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

입력 및 출력 감지 센서(14, 15a 내지 15n)는 예를 들어 분기 회로를 이용하는 션트(shunt) 저항 전류 센서 또는 홀 소자를 이용하는 홀 센서와 같은 것이 될 수 있고 출력 전류에 따라 적절하게 선택될 수 있다.

입력 또는 출력 감지 센서(14, 15a 내지 15n)는 직류 전류를 감지할 수 있고 감지된 전류는 A/D 컨버터(16)를 경유하여 중앙 처리 장치(C)로 전달될 수 있다. 중앙 처리 장치(C)는 전달된 입력 또는 출력 전류의 값을 사용자의 입력에 따라 디스플레이 패널(18)로 전달할 수 있다. 디스플레이 패널(18)에 전달된 값은 위에서 설명한 것과 같은 디스플레이 박스(13)의 표시 창에 표시될 수 있다. 필요에 따라 중앙 처리 장치(C)는 전력 공급 장치(PSU)(17)를 가질 수 있다. 입력 단자 또는 출력 단자는 접지(G1)가 될 수 있고 프레임 접지(G2)가 연결될 수 있다. 접지(G1) 또는 프레임 접지(G2)는 이 분야에서 공지된 방법에 따라 이루어질 수 있다.

디스플레이 박스(13)에서 표시되는 값은 입력 전류 또는 각각의 채널의 출력 전류가 될 수 있다. 디스플레이 박스(13)에서 표시되는 값은 중앙 처리 장치(C)에 의하여 제어될 수 있다. 구체적으로 디스플레이 박스(13)에 설치된 표시 버튼을 연속적으로 누르면 입력 전류, 각각의 채널의 출력 전류가 순차적으로 나타나도록 중앙 처리 장치(C)에 의하여 제어될 수 있다.

아래에서 감지 센서의 연결 구조가 설명된다.

도 1d는 감지 센서의 연결 구조에 대한 실시 예를 도시한 것이다.

도 1d를 참조하면, 입력 포트(11)는 접지(G1) 및 프레임 접지(G2)와 함께 입력 블록(IB)에 설치될 수 있고 그리고 각각의 출력 채널(12a 내지 12n)은 출력 블록(OB)에 설치될 수 있다. 입력 포트(11) 및 각각의 출력 채널(12a 내지 12n)은 양극 및 음극 단자로 이루어질 수 있고 각각의 출력 채널(12a 내지 12n)은 입력 포트(11)에 병렬로 연결되어 부하에서 요구되는 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 입력 전압은 48 V, 입력 전류는 100A가 될 수 있고 그리고 각각의 출력 채널(12a 내지 12n)에서 전압은 48V 그리고 전류는 2개의 출력 채널(12a 내지 12n)에서 25 A 그리고 나머지 출력 채널(12a 내지 12n)에서 각각 10 A가 될 수 있다. 입력 포트(11)의 입력 포트(11) 또는 출력 채널(12a 내지 12n)의 전압 및 전류는 전력이 공급되어야 할 부하에 따라 결정될 수 있고 출력 채널(12a 내지 12n)의 채널 개수는 부하의 수의 따라 결정될 수 있다. 입력 포트(11) 및 출력 채널(12a 내지 12n)은 2개의 단자로 이루어지고 입력 감지 센서(14) 및 출력 감지 센서(15a 내지 15n)는 2개의 단자를 연결하는 적절한 방식으로 설치될 수 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 입력 포트(11) 및 출력 채널(12a 내지 12n) 각각에 감지 센서(14, 15a 내지 15n)가 설치되고 탐지된 값은 각각 디스플레이 박스(13)로 또는 중앙 처리 장치로 전달될 수 있다. 중앙 처리 장치는 일정 시간 간격으로 탐지된 전류 값을 전달받을 수 있고 그리고 표시 버튼의 작동에 따라 전달된 값을 순차적으로 디스플레이 박스(13)에 표시되도록 할 수 있다. 감지 센서(14,15a 내지 15n)의 설치 위치 또는 디스플레이 박스(13)의 표시 방법은 이 분야에서 공지된 방법에 따라 이루어질 수 있다.

입력 블록(IB) 또는 출력 블록(OB)은 다수 개의 단자가 설치될 수 있도록 형성된 이 분야에서 공지된 임의의 형태가 될 수 있다.

아래에서 본 발명에 따른 전원 분배반에서 안정적으로 전력 공급이 이루어지는 과정에 대하여 설명된다.

도 2는 본 발명에 따른 전원 분배반에 설치될 수 있는 제어 모듈의 실시 예를 도시한 것이다.

제어 모듈은 감지 센서에서 감지된 값을 수신하는 입력 유닛(22), 입력 유닛(22)의 값을 미리 결정된 값과 비교하는 비교기(23), 비교기(23)에서 비교된 값에 따라 연결 방식을 결정하는 제어 유닛(21), 입력 포트 및 각각의 출력 채널에 대한 연결이 가능하도록 다수 개의 스위치를 가지는 연결 유닛(24), 연결 유닛(24)에 의하여 입력 포트 또는 출력 채널에 대한 연결을 대신할 수 있도록 하는 예비 채널(25)을 포함할 수 있다. 추가로 제어 모듈은 비교기에서 비교된 값이 정해진 값 이상이 되는 경우 경보를 발생시킬 수 있는 경보 유닛(26)을 포함할 수 있다.

제어 유닛(21)은 예를 들어 마이크로프로세스와 같은 장치가 될 수 있고 위에서 설명한 중앙 처리 장치가 될 수 있다. 달리 말하면 제어 유닛(21)은 중앙 처리 장치의 일부가 될 수 있다.

입력 포트 또는 출력 채널에서 감지된 전류 값은 일정 시간 간격으로 입력 유닛(22)에 전달될 수 있다. 그리고 입력 유닛(22)은 수신된 전류 값을 비교기(23)로 전달할 수 있다. 비교기(23)는 입력 포트 또는 출력 채널이 가져야 할 미리 결정된 전류 값 범위를 가진다. 예를 들어 입력 포트의 전류 값의 범위는 95~105 A로 설정될 수 있다. 그리고 각각의 출력 채널을 가져야 할 전류 값의 범위를 가진다.

일정 시간 주기로 입력 유닛(22)으로부터 입력 포트 및 출력 채널에서 감지된 값이 순차적으로 비교기(23)로 전달되면 비교기(23)는 미리 결정된 값과 전달된 값을 비교할 수 있고 결과를 제어 유닛(21)을 전송할 수 있다. 다른 한편으로 비교기(23)는 입력 포트 및 각각의 출력 채널에 대한 허용 범위 값을 가질 수 있고 허용 범위 값을 전달된 값과 비교하여 제어 유닛(21)으로 전달할 수 있다. 만약 별도의 차단 장치가 입력 포트 또는 출력 채널에 설치되는 경우 허용 범위 값에 대한 비교가 이루어지지 않을 수 있다.

비교기(23)로부터 전달된 값에 기초하여 제어 유닛(21)은 입력 포트 및 출력 채널의 작동 안정성을 판단할 수 있다. 만약 작동에 오류가 있다고 판단되면 연결 유닛(24)을 이용하여 우회 회로를 형성할 수 있다.

연결 유닛(24)은 입력 포트와 출력 채널을 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있는 스위칭 기능을 가질 수 있다. 추가로 연결 유닛(24)은 도 2의 (나)에 도시된 우회 회로를 가질 수 있다.

도 2의 (나)를 참조하면, 연결 유닛(24)은 입력 포트와 외부 유입 회로에 대한 우회 회로(L11, 21)와 입력 포트와 각각의 출력 채널에 대한 우회 회로(L12, L22)를 가질 수 있다. 정상 작동 상태에서 우회 회로는 연결되지 않지만 오류가 탐지된 경우 우회 회로가 연결될 수 있다. 우회 회로에 대한 연결 선택은 연결 유닛(24)의 내부에 설치된 스위칭 장치에 의하여 이루어질 수 있다. 예를 들어 입력 포트와 특정 출력 채널에 대하여 오작동이 비교기(23)에 의하여 탐지되는 경우 제어 유닛(21)은 연결 유닛(24)을 제어하여 입력 포트와 특정 출력 채널의 연결을 끊고 우회 회로를 이용하여 연결할 수 있다.

연결 유닛(24)에 설치된 스위치의 다른 기능을 특정 출력 채널에서 이상이 발견된 경우 입력 포트로부터 해당 출력 포트에 대한 연결을 해제시키면서 다른 채널에 대한 입력을 특정출력 채널과 병렬로 연결시키는 기능이다. 다른 채널은 예를 들어 현재 공급 전력이 사용되지 않거나 공급 가능한 출력에 비하여 충분히 적은 전력을 소비하고 있는 출력 채널을 의미한다. 만일 이와 같은 출력 채널이 존재하지 않는다면 예비 채널(25)이 이용될 수 있다.

예비 채널(25)은 정상 작동 상태에서 출력 채널로 이용되지 않는 채널을 의미한다. 예비 채널(25)이 입력 단자 블록과 출력 단자 블록 사이에 형성될 수 있고 연결 유닛(24)에 의하여 스위치가 될 수 있다. 예비 채널(25)은 특정 출력 채널에 오작동이 발생되는 경우 사용될 수 있다.

제어 유닛(21)은 비교기(23)에서 비정상 상태인 것으로 통보된 경우 경보 장치(26)를 이용하여 경보를 발생시킬 수 있다. 경보는 예를 들어 디스플레이 박스에 표시되거나 경보음을 발생시키거나 또는 다른 경보 장치로 전달하는 것을 의미한다. 그리고 제어 모듈에 의하여 임시 연결이 되지 않는 경우 연결을 차단하는 것을 포함한다.

제어 모듈은 전력 공급 안정을 위한 다양한 장치를 포함할 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.

아래에서 착탈 가능한 디스플레이 박스에 대하여 설명된다.

도 3은 본 발명에 따른 분리 가능한 디스플레이 박스의 실시 예를 도시한 것이다.

도 3을 참조하면, 분리 가능한 디스플레이 박스(13)는 하우징(H)에 형성된 수용 공간(V)에 슬라이딩이 가능하도록 결합될 수 있다. 하우징(H)에 가이드 로드(32)가 형성될 수 있고 디스플레이 박스(13)는 가이드 로드(32)를 따라 슬라이딩이 되면서 분리 또는 결합이 될 수 있다.

가이드 로드(32)에 전극 띠(33a, 33b)가 형성될 수 있다. 전극 띠(33a, 33b)는 가이드 로드(32)를 따라 양쪽에 분리되어 형성될 수 있고 디스플레이 박스(13)에 대한 연결 단자의 기능을 가진다. 디스플레이 박스(13)의 옆쪽 면에 전극 띠(33a, 33b)와 접촉되는 접촉 단자(34a, 34b)가 형성될 수 있다. 다른 한편으로 한쪽 전극 띠(33a)에 차단 편(35)이 형성될 수 있다. 차단 편(35)은 상하 이동이 가능하도록 설치될 수 있고 차단 편(35)을 위쪽으로 이동시키거나 또는 차단 편(35)을 전극 띠(33a)로부터 분리시키면 전극 띠(33a)를 통하여 전류가 흐르지 않게 된다. 달리 말하면 차단 편(35)은 분리 가능한 절연체가 된다. 전극 띠(33a, 33b)에 대한 외부 입력 단자 연결은 수용 공간(V)의 안쪽 부분에 형성될 수 있고 접촉 단자(34a, 34b)는 다양한 길이로 또는 위치에 만들어질 수 있다.

디스플레이 박스(13)에 대한 전기적 접촉을 위와 같은 방식으로 형성하는 것은 디스플레이 박스(13)의 설정 또는 내부 점검이 용이하도록 한다. 구체적으로 필요에 따라 전기적 연결을 분리 및 연결시킬 수 있도록 하는 것에 의하여 디스플레이(13)의 일부만은 수용 공간(V)으로부터 꺼내어 점검 또는 보수를 하는 것을 가능하도록 한다.

아래에서 본 발명에 따른 전원 분배함의 작동 과정이 설명된다.

도 4는 본 발명에 따른 전원 분배반의 작동 과정에 대한 실시 예를 도시한 것이다.

도 4를 참조하면, 전원 분배반의 작동 과정에서 실시간으로 전류가 탐지되어(P41) 제어 모듈로 전송이 될 수 있다(P42). 전송은 일정한 주기로 이루어질 수 있고 전송 기록은 제어 모듈에 기록될 수 있다. 전송된 값은 비교기에서 오작동 여부를 판단하는 기초가 될 수 있다(P43).

비교 결과 정상 작동 상태라면(NO) 다시 전류 탐지(P41)가 될 수 있다. 이에 비하여 오작동인 것으로 판단되면(YES) 제어 모듈로 전송되어(P44) 필요한 조치가 취해질 수 있다. 위에서 설명한 것처럼 오작동은 예를 들어 미리 결정된 범위를 벗어나는 경우와 미리 정해진 허용 값 이상인 경우로 나눌 수 있다. 제어 모듈(P44)은 비교기에서 전송된 결과에 기초하여 연결 선택을 할 것인지 여부를 결정할 수 있다(P45). 연결 선택 조치를 취해야 되는 경우가 아니라면(NO) 차단기가 작동될 수 있다(P451). 예를 들어 부하의 오류인 것으로 판단되는 경우 또는 허용 범위 이상의 과도한 전류가 흐르는 경우 차단기가 작동될 수 있다(P451). 이에 비하여 미리 결정된 범위를 벗어나지만 허용된 범위를 벗어나지 않는 경우 연결 유닛이 작동될 수 있다(P46). 위에서 설명한 것처럼, 연결 유닛은 해당 채널에 대한 연결을 해제하고 예비 채널로 전환하거나 또는 출력 채널 중 어느 하나의 채널을 이용하여 오작동이 감지된 채널에 대한 연결을 유지할 수 있다. 오작동이 감지되면 경보가 발생될 수 있고(P47) 그리고 이에 따른 조치가 취해질 수 있다. 예를 들어 서버에 현재 진행 중인 작업이 저장되는 것과 같은 작업이 진행될 수 있다. 연결 유닛에 의하여 연결이 전환된 경우에도 전류 탐지는 지속적으로 이루어질 수 있다(P41). 그리고 연결이 전환된 경우에도 오작동이 계속적으로 탐지된다면 차단기가 작동될 수 있다(P451).

연결이 전환되거나(P47) 또는 차단기가 작동된(P451) 이후 해당 채널에 대한 점검이 이루어지고 다시 해당 채널로 연결 전환이 이루어질 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 전원 분배반은 오작동의 경우 필요에 따라 부하에 대한 연결을 유지하면서 점검이 이루어질 수 있도록 한다는 이점을 가진다.

본 발명에 따른 전원 분배반은 실시간으로 전력 공급 상태를 감시하면서 디스플레이 창에 표시되도록 하는 것에 의하여 전력 공급의 안정성이 확보될 수 있도록 한다는 이점을 가진다. 또한 본 발명에 따른 전원 분배반은 디스플레이 창이 분리가 가능하도록 설치되도록 하는 것에 의하여 유지 및 보수가 편리하도록 한다는 이점을 가진다. 추가로 본 발명에 따른 전원 분배반은 서로 연결이 가능하도록 하는 것에 의하여 공간 확장성을 가지도록 한다는 이점을 가진다.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 전원 분배반 11: 입력 포트
12, 12a 내지 12n: 출력 채널 13: 디스플레이 박스
14: 입력 감지 센서 15a 내지 15n: 출력 감지 센서
19: 순환 패널 21: 제어 유닛
23: 비교기 24: 연결 유닛
25: 예비 채널 26: 경보 유닛
32: 가이드 로드 33a, 33b: 전극 띠
34a, 34b: 전촉 단자 35: 차단 편

Claims (3)

1. 외부 전력의 유입을 위한 입력 포트(11);
   입력 포트(11)로부터 유입된 전력이 분배되어 외부 장치로 공급되도록 하기 위한 출력 채널(12a 내지 12n);
   입력 포트(11) 및 출력 채널(12a 내지 12n) 각각에 연결된 감지 센서(14, 15a 내지 15n);
   감지 센서(14, 15a 내지 15n)의 값을 표시하는 디스플레이 박스(13);
   전력 공급의 안정성을 감시하는 제어 모듈; 및
   순환 패널(19)이 형성된 하우징(H);을 포함하고,
   상기 제어 모듈은 일정 시간 주기로 감지 센서(14, 15a 내지 15n)에서 감지된 값을 전달받아 미리 결정된 값의 범위 내에 있는지 여부를 판단하는 비교기(23), 비교기(23)의 값에 따라 연결 선택 방법을 결정하는 제어 유닛(21), 제어 유닛(21)의 제어에 따라 연결 선택 방식을 결정하는 연결 유닛(24) 및 연결 유닛(24)의 연결 선택에 의하여 입력 포트(11) 또는 출력 채널(12a 내지 12n)의 연결을 대체시킬 수 있는 예비 채널(25)로 이루어지고, 상기 디스플레이 박스(13)는 착탈이 가능하고, 그리고 상기 하우징(H)에 전극 띠(33a, 33b)가 형성된 가이드 로드(32)가 형성되고 상기 다스플레이 박스(13)에 상기 전극 띠(33a, 33b)와 접촉되는 접촉 단자(34a, 34b)가 형성되고 그리고 상기 디스플레이 박스(13)는 가이드 로드(32)를 따라 슬라이딩이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 실시간 제어가 가능한 전원분배반.
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