KR101420576B1 - 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 내부에 개폐기를 구비하는 고저압 배전반에서 작동상태를 표시하는 장치에 있어서, 과전류차단기를 통하여 입력받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 출력하는 전원회로부와; 상기 전원회로부의 DC 전원을 입력받아 충전을 하는 충전장치와; 상기 고저압 개폐기의 차단 시 발광하는 제1 색상 LED와 고저압 개폐기의 차단시 발광하는 제2 색상 LED를 포함하여 구성되어, 고저압 배전반의 전면에 설치되는 작동상태표시부와; 상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서, 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제1 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 차단 접점과; 상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제2 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 접속 접점을 포함하는 양(+) 배전반의 작동상태 표시 장치와, 이를 이용한 고저압 배전반의 작동상태 표시 방법을 제공한다.

Description

고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법 {Apparatus And Method For Displaying Operating State Of High and Low Voltage Switchgear}

본 발명은 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고저압 배전반의 차단기의 작동 상태를 용이하게 인지할 수 있도록 표시하는 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 고저압 배전반은 전력회사가 공급하는 24KV 정도의 고저압 또는 특고압 전기를 수전하여 이를 수용가에서 사용되는 전압으로 변환하여 부하설비로 배전하는 장치이다. 이러한 배전반은 그 내부에 고저압 개폐기, 계기용 변류기, 고저압 차단기, 변압기, 저압배전용 차단기 등의 전력기기와 전력계통 보호 및 감시를 위한 계전기 및 계기 등의 전기 부품 등이 배치되어 있다.

종래 고저압 배전반은 고저압 개폐기의 작동 상태를 무선주파수를 이용하여 고저압 계폐기에 무선 주파수를 송출하고, 고저압 개폐기에서 반사되어오는 무선 주파수에 의하여 고저압 개폐기의 작동 상태를 파악하도록 되어 있다.

이와 같이 무선 주파수를 이용하는 방식의 경우에는 무선주파수 발생기와 수신기를 장착하여야 하는 문제점과 함께, 고저압 개폐기의 작동상태를 상시 확인하여야 하므로 무선 주파수 발생기와 수신기가 항상 작동되어야 하므로 소비전력이 많이 소요한다는 문제점이 있다.

따라서 간단한 구성으로 그리고 소비전력을 최소화할 수 있으면서 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여 고저압 배전반의 작동상태를 표시하는 기술의 개발이 요망되고 있다.

공개특허 제10-2005-0028383호 (2005.03.23 공개) 등록특허 제10-0984509호 (2010.09.30 공고) 등록특허 제10-1033536호 (2011.05.11 공고) 공개특허 10-2012-0027913 (2012.03.22 공개)

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고 상기한 종래 요망사항에 부응하기 위하여 발명된 것으로, 고저압 개폐기의 작동 접점을 이용하여 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여 고저압 배전반의 작동상태를 발광다이오드의 서로 다른 색상을 통하여 표시하도록 하는 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치는, 내부에 고저압 개폐기를 구비하는 고저압 배전반에서 작동상태를 표시하는 장치에 있어서, 과전류차단기를 통하여 입력받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 출력하는 전원회로부와; 상기 전원회로부의 DC 전원을 입력받아 충전을 하는 충전장치와; 상기 고저압 개폐기의 차단시 발광하는 제1 색상 LED와 고저압 개폐기의 접속시 발광하는 제2 색상 LED를 포함하여 구성되어 고저압 배전반의 전면에 설치되는 작동상태표시부와; 상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서 양의 전원에 일단이 접속되고 타단이 제1 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 차단 접점과; 상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서 양의 전원에 일단이 접속되고 타단이 제2 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 접속 접점을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점은 고저압 개폐기의 기계적 접점이거나 상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점은 고저압 개폐기의 전기적 스페어 접점인 것이 바람직하다.

한편, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 고저압 배전반의 작동상태 표시 방법은, 내부에 고저압 개폐기를 구비하는 고저압 배전반에서 작동상태를 표시하는 방법에 있어서, AC 전원을 전원회로에서 DC 전원으로 변환하여 출력하고 DC 전원을 이용하여 충전장치의 충전지에 충전해 놓고, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점을 이용하여, 상기 전원회로의 DC전원 또는 충전장치의 충전전원에 의하여 상기 고저압 개폐기의 차단 및 접속 상태를 서로 다른 색상 LED를 발광하여 고저압 개폐기의 차단 및 접속 상태를 표시하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점은 고저압 개폐기의 기계적 접점이거나, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점은 고저압 개폐기의 전기적 스페어 접점인 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 고저압 개폐기의 작동 접점으로서 기계적 접점 또는 전기적 스페어 접점을 이용하여 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여 고저압 배전반의 작동상태를 발광다이오드의 서로 다른 색상을 통하여 표시하도록 함으로써, 간단한 구성으로 그리고 소비전력을 최소화할 수 있으면서 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여 고저압 배전반의 작동상태를 표시할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 고저압 배전반의 외관 사시도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에서 전원회로부와 충전장치가 수납되는 수납함의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 고저압 배전반의 도어가 열린 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 고저압 배전반의 외관 사시도를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 전원회로와 충전장치가 수납되는 수납함의 내부를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명이 적용되는 고저압 배전반의 도어가 열린 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.

동 도면들에 도시한 바와 같이, 본 발명이 적용되는 일예로서 고저압 배전반(10)은 외부에 전원회로부와 충전장치가 수납되는 수납함(20)이 전원 선을 통하여 전기적으로 접속되어 있다.

상기 수납함(20) 내에서는 충전장치(24)와, 고저압 배전반(10)으로부터 받은 예를 들면, 220V의 AC 전원을 12V의 DC 전원으로 변환하는 전원회로부(22)와, 그리고 상기 충전장치(24)의 충전지를 충전하는 충전회로가 내장되어 있으며, 그 전면에는 도어(26)가 설치되어 있다.

상기 고저압 배전반(10)은 그 전면에 두 개의 도어(16,18)가 설치되어 있고, 도어(16,18)의 상단에 대응하는 고저압 배전반(10)의 내부 상단에는 램프(14)가 설치되어 있다. 작업자가 전면 도어(16,18)를 열면 램프(14)가 발광되어 고저압 배전반(10)의 전면 내부를 밝은 상태에서 볼 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 고저압 배전반(10)의 내부 후부에는 고저압 개폐기 등이 설치되어 있으며, 상기 고저압 배전반(10)의 전면 상부에는 작동상태표시부(12)가 설치되어 있다.

상기 작동상태표시부(12)는 발광다이오드(LED)에 의하여 발광 표시되는 것으로, 고저압 개폐기가 차단상태에 있을 때에는, 예를 들면 적색 LED에 의하여 발광 표시되며, 고저압 개폐기가 접속 상태로 정상 작동되고 있을 때에는, 예를 들면 녹색 LED에 의하여 발광 표시되도록 되어 있다.

도 4는 본 발명에 따른 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.

동 도면에 도시한 바와 같이, 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치의 회로 구성은, 전원회로부(22), 충전장치(24), 작동상태표시부(12), 고저압 개폐기의 차단접점(CP1), 고저압 개폐기의 접속접점(CP2), 다수의 과전류차단기(BKM1~BKM3)를 포함한다.

또한, 동 도면의 회로 구성에는 전면 도어(16,18)가 열렸을 때 램프(14)를 발광하기 위한 구성으로서 과전류차단기(BKM4), 도어 스위치(SW1,SW2) 및 램프(14; 14a,14b)가 포함되어 있다.

상기 전원회로부(22)는 과전류차단기(BKM1)를 매개로 고저압 배전반(10)으로부터 받은, 예를 들면 220V의 AC 전원을 12V의 DC 전원으로 변환한다.

상기 충전장치(24)는 상기 전원회로부(22)의 출력인, 예를 들면 12V의 DC 전원을 입력받아 충전지를 충전하고, 고저압 배전반(10)으로부터 입력전원이 차단되면, 즉, 전원회로부(22)의 12V의 DC 전원이 출력되지 않으면, 충전지에 충전된 전원을 작동상태 표시부(12)와 램프(14)의 작동 전원으로 공급한다.

상기 작동상태표시부(12)는 제1 색상의 LED 병렬 구성(R)과 제2 색상의 LED 병렬 구성(G)을 포함한다. 여기서, 제1 색상의 LED는 예를 들면 적색 LED로 구성되고, 제2 색상의 LED는 예를 들면 녹색 LED로 구성된다.

상기 고저압 개폐기의 차단 접점(CP1)은 전원회로부(22)와 충전장치(24)의 양(+)의 DC 전원과 상기 작동상태표시부(12)의 제1 색상의 LED 병렬 구성(R) 사이에 위치하게 된다.

상기 고저압 개폐기의 접속 접점(CP2)은 전원회로부(22)와 충전장치(24)의 양(+)의 DC 전원과 상기 작동상태표시부(12)의 제2 색상의 LED 병렬 구성(G) 사이에 위치하게 된다. 상기 작동상태표시부(12)의 제1 및 제2 색상의 LED 병렬 구성(R)(G)의 타 접속단은 전원회로부(22)와 충전장치(24)의 음(-)의 전원에 접속된다.

여기서, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점(CP1)과 상기 고저압 개폐기의 접속 접점(CP2)은 고저압 개폐기의 기계적 접점을 이용할 수 있으며, 필요에 따라서는 고저압 개폐기의 전기적 스페어 접점을 이용하여도 된다.

여기서, 고저압 개폐기의 기계적 접점도 차단 접점(CP1)과 접속 접점(CP2)으로 이루어져서, 고저압 개폐기의 차단 시에는 차단 접점(CP1)이 쇼트 되고, 접속 접점(CP2)이 오픈되며, 고저압 개폐기의 접속 시에는 차단 접점(CP1)이 오픈되고, 접속 접점(CP2)이 쇼트 된다.

또한, 고저압 개폐기의 전기적 스페어 접점도 차단 접점(CP1)과 접속 접점으로 이루어지고, 이들 접점에는 어떠한 전원이 인가되지 않은 상태이며, 고저압 개폐기의 차단 시에는 차단 접점(CP1)이 쇼트 되고, 접속 접점(CP2)이 오픈되며, 고압 개폐기의 접속 시에는 차단 접점(CP1)이 오픈되고, 접속 접점(CP2)이 쇼트 된다.

또한, 상기 고저압 개폐기의 차단 접점(CP1)과 접속 접점(CP2)은 과전류차단기(BKM2,BKN3)를 매개로 전원회로부(22)와 충전장치(24)에 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 상기 도어 스위치(SW1,SW2)는 각각 전면 도어(16)(18)의 개폐 시에 온/오프 작동되는 것이며, 그 일단은 전원회로부(22)와 충전장치(24)의 양(+)의 전원에 접속되고, 그 타단은 램프(14)를 구성하는 제1 램프(14a) 및 제2 램프(14b)에 접속된다.

상기 램프(14)의 타 접속단은 전원회로부(22)와 충전장치(24)의 양(+)의 전원에 접속된다. 여기서, 제1 및 제2 램프(14a,14b)는 저 전력을 위하여 LED 램프를 사용하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작동 상태에 대하여 설명한다.

먼저, 고저압 개폐기가 접속되어 있는 상태에서는 전원회로부(22)를 통하여 충전장치(24)에 DC 전원이 인가되어 충전지에 전원이 충전된다. 이때에는 고저압 개폐기의 차단 접점(CP1)이 오픈 상태이고, 고저압 개폐기의 접속접점(CP2)이 쇼트 상태이므로, 전원회로부(22)에서 양(+)의 직류전원이 고저압 개폐기의 접속 접점(CP2)을 통해서 작동상태표시부(12)를 구성하는 제2 색상의 LED 병렬 구성(G)에 인가됨에 따라, 제2 색상의 LED 병렬 구성(G)이 발광되어, 작동상태표시부(12)에는 제2 색상으로서 예를 들면 녹색이 발광된다. 이에 따라 작업자는 배전반의 고저압 개폐기가 접속상태에 있음을 용이하게 인식할 수 있게 된다.

다음으로, 고저압 개폐기가 차단되면 전원회로부(22)를 통하여 충전장치(24)에 DC 전원이 인가되지 않게 되고, 고저압 개폐기의 차단접점(CP1)이 접속 상태로 되며, 고저압 개폐기의 접속접점(CP2)이 오픈상태로 되므로, 충전장치(24)에서 양(+)의 직류전원이 고저압 개폐기의 차단 접점(CP1)을 통해서 작동상태표시부(12)를 구성하는 제1 색상의 LED 병렬 구성(R)에 인가됨에 따라, 제1 색상의 LED 병렬 구성(R)이 발광되어, 작동상태표시부(12)에는 제1 색상으로서 예를 들면 적색이 발광된다.

이에 따라 작업자는 배전반의 고저압 개폐기가 차단상태에 있음을 용이하게 인식할 수 있게 된다.

한편, 전면 도어(16)(18)가 닫힌 상태에서는 도어스위치(SW1)(SW2)가 오픈 상태에 있다가, 작업자가 전면 도어(16)를 열면, 도어스위치(SW1)가 쇼트 되어 전원회로부(22) 또는 충전장치(24)에서 양(+)의 직류전원이 도어 스위치(SW1)를 통해서 램프(14)의 제1램프(14a)에 인가되어 제1램프(14a)가 발광한다.

또한, 작업자가 전면 도어(18)를 열면, 도어스위치(SW2)이 쇼트 되어 전원회로부(22) 또는 충전장치(24)에서 양(+)의 직류전원이 도어 스위치(SW2)를 통해서 램프(14)의 제2램프(14b)에 인가되어 제2램프(14b)가 발광한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 고저압 개폐기의 작동 접점으로서 기계적 접점 또는 전기적 스페어 접점을 이용하여 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여, 고저압 배전반의 작동상태를 발광다이오드의 서로 다른 색상을 통하여 표시하도록 함으로써, 간단한 구성으로 그리고 소비전력을 최소화할 수 있으면서 고저압 개폐기의 작동상태를 정확하게 감지하여 고저압 배전반의 작동상태를 표시할 수 있게 된다.

10 : 고저압 배전반
12 : 작동상태표시부
14 : 램프
16,18 : 전면 도어
20 : 전원회로부 및 충전장치 수납용 수납함
22 : 전원회로부
24 : 충전장치

Claims (6)

1. 내부에 배전반 개폐기를 구비하는 고저압 배전반에서 작동상태를 표시하는 장치에 있어서,
   과전류차단기를 통하여 입력받은 220V AC 전원을 12V DC 전원으로 변환하여 출력하는 전원회로부와;
   상기 전원회로부의 12V DC 전원을 입력받아 충전을 하는 충전장치와;
   고저압 개폐기의 차단 시 발광하는 제1 색상 LED와, 고저압 개폐기의 접속시 발광하는 제2 색상 LED를 포함하여 구성되어, 고저압 배전반의 전면에 설치되는 작동상태표시부와;
   상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서, 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제1 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 차단 접점과;
   상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서, 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제2 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 접속 접점과;
   상기 전원회로부 또는 상기 충전장치와 연결되며, 상기 고저압 배전반의 전면 도어의 개폐 시, 개폐 동작에 상응하는 스위치 동작에 따라, 상기 전면 도어를 열 때 발광하고, 상기 전면 도어를 닫을 때 점멸하는 램프를 포함하며,
   상기 램프는,
   제1 도어의 개폐 동작에 상응하는 제1 스위치의 스위치 동작에 따라 발광 또는 점멸되는 제1 램프와,
   제2 도어의 개폐 동작에 상응하는 제2 스위치의 스위치 동작에 따라 발광 또는 점멸되는 제2 램프를 포함하며,
   상기 제1 램프와 상기 제2 램프는 과전류 차단기(BKM4)를 통해 상기 전원회로부 및 상기 충전장치와 전기적 접속을 하고,
   상기 고저압 개폐기의 차단 접점과 접속 접점은, 기계적 접점 또는 전기적 스페어 접점이고,
   상기 전원회로부와 상기 충전장치는, 상기 고저압 배전반과 전원 선을 통하여 전기적으로 접속되는 수납함에 안치되어 있는 것을 특징으로 하는 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치.
   
   
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