KR101458115B1

KR101458115B1 - 배전반 안전 감지 장치

Info

Publication number: KR101458115B1
Application number: KR20140071028A
Authority: KR
Inventors: 박근영
Original assignee: (주)성우피앤씨
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2014-11-05

Abstract

본 발명의 배전반 안전 감지장치는, 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 감지하여, 작업자가 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있도록 표시해 주는 개폐기작동상태 감지부; 배전반 후면의 일 측면에 감지 센서를 설치하여 사람 또는 물체의 움직임, 위치, 거리 및 속도를 감지하여 위험경보를 발생토록 하는 접근 감지부; 배전반에 설치되는 전원단자의 이상상태를 감지하여 이상이 감지된 경우, 위험경고를 알리거나 전원이 차단되도록 하는 전원단자상태 감지부; 상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부 또는 상기 전원단자상태 감지부의 감지 결과에 따라 각각의 비상상태를 알리는 경고 표시부; 외부 단말과 유선 또는 무선 통신을 수행하여 상호간에 데이터를 송수신 하는 통신부; 및 상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부, 상기 전원단자상태 감지부, 상기 경고 표시부 및 상기 통신부를 제어하는 메인 제어부를 포함하는 기술을 제공함에 기술적 특징이 있다.

Description

배전반 안전 감지 장치{SWITCHGEAR SAFETY SENSITIVE DEVICES}

본 발명은 배전반 안전 감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배전반 고저압 개폐기의 접속상태 감지, 배전반 후면의 인체의 움직임 감지 및 전원단자의 이상상태를 감지하는 감지장치를 배전반에 설치하고, 감지장치의 감지 결과에 따른 각각의 비상상태를 외부로 알리고 제어함으로써, 작업자의 감전 사고를 예방할 수 있는 배전반 안전 감지장치에 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 있었다.

이와 같이 종래의 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 있었다.

또한, 종래의 배전반은 배전반 뒷면이 전기배선이나 스위치의 단자 등이 노출되어 보이는 개방형이고, 별도로 배전반 내부의 전기 작동 상태를 알리는 수단이 없어서 작업자가 자칫 감전사고로 인해 생명을 잃는 안전사고의 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2014-0003810호

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 배전반 고저압 개폐기의 접속상태 감지, 배전반 후면의 인체의 움직임 감지 및 전원단자의 이상상태를 감지하는 감지장치를 배전반에 설치하고, 감지장치의 감지 결과에 따른 각각의 비상상태를 외부로 알리고 제어함으로써, 작업자의 감전 사고를 예방할 수 있는 배전반 안전 감지장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 배전반 안전 감지장치는, 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 감지하여, 작업자가 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있도록 표시해 주는 개폐기작동상태 감지부; 배전반 후면의 일 측면에 감지 센서를 설치하여 사람 또는 물체의 움직임, 위치, 거리 및 속도를 감지하여 위험경보를 발생토록 하는 접근 감지부; 배전반에 설치되는 전원단자의 이상상태를 감지하여 이상이 감지된 경우, 위험경고를 알리거나 전원이 차단되도록 하는 전원단자상태 감지부; 상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부 또는 상기 전원단자상태 감지부의 감지 결과에 따라 각각의 비상상태를 알리는 경고 표시부; 외부 단말과 유선 또는 무선 통신을 수행하여 상호간에 데이터를 송수신 하는 통신부; 및 상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부, 상기 전원단자상태 감지부, 상기 경고 표시부 및 상기 통신부를 제어하는 메인 제어부를 포함하는 기술을 제공한다.

본 발명은 배전반의 작동상태를 작업자가 용이하게 인지할 수 있도록 함으로써, 작업자의 감전 사고를 예방할 수 있는 기술적 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배전반 안전 감지장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 2a는 도 1의 구성 중 개폐기 작동상태 감지부의 기능을 설명하기 위한 일 실시예로, 배전반 안전 감지장치의 외관 사시도를 나타낸 것이다.
도 2b는 도 2a에서 전원회로부와 충전장치가 수납되는 수납함의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2c는 도 2a에서 배전반 안전 감지장치의 배전반의 도어가 열린 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2d는 도 1의 구성 중 개폐기 작동상태 감지부의 기능을 수행하기 위한 회로 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 구성 중 전원단자상태 표시부의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 도 1의 구성 중 차단기상태 감지부의 구성을 도시한 도면이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 배전반 안전 감지장치의 구성을 나타낸 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 배전반 안전 감지장치(100)는, 전원부(110), 개폐기작동상태 감지부(120), 접근 감지부(130), 전원단자상태 감지부(140), 차단기상태 감지부(150), 통신부(160), 경고 표시부(170), 저장부(180) 및 메인 제어부(190)를 포함하여 구성된다.

전원부(110)는 배전반 안전 감지장치(100)에 전원을 인가하여 각각의 기기가 작동하도록 해준다.

개폐기작동상태 감지부(120)는 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 감지하여 작업자가 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있도록 표시해 주도록 작동하는데, 이에 대한 구체적인 설명은 도 2a ~ 도 2d에서 후술한다.

접근 감지부(130)는 배전반의 후면이 열린 상태에서, 사람이 접근하여 전원단자를 접촉함으로 인한 감전사고를 예방하기 위해, 배전반 후면의 일 측면에 감지 센서를 설치하여 사람 또는 물체의 움직임, 위치, 간격, 속도 등을 감지한다.

이 경우 감지센서로, 이를테면, 인체감지센서(PIR), 초음파센서, 적외선 센서, RF 센서, 레이저 센서 등을 사용할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.

특히 인체감지센서는 PIR (Passive Infrared Ray) 센서에 의한 인체에서 방출하는 열을 센싱 함으로써 1 ~ 10m 정도에서 인체의 움직임을 감지한다.

레이저 센서는 24GHz ISM 밴드(24.05GHz ~ 25.25GHz) 주파수를 갖는 광 빔을 사용하여 물체를 트래킹(tracking) 하는 레이더 기술을 이용한 것으로, 이를 통해, 물체의 구분(이를테면, 사람, 로봇, 기구 등), 감지되는 물체의 개수, 거리, 위치, 속도 등 정보를 손쉽게 획득할 수 있게 된다.

전원단자상태 감지부(140)는 배전반에 설치되는 전원단자의 이상상태를 감지하여 이상이 감지된 경우, 경고를 알리거나 전원을 차단하도록 해주도록 하는데, 이에 대한 상세한 설명은 도 3에서 후술한다.

차단기상태 감지부(150)는 배전반의 각각의 분기회로에 배정된 차단기 내로 인입되는 입력전류를 감지하고, 상기 입력전류보다 낮은 전류 정격 값을 갖는 감지전류의 계측을 통해 차단기의 이상 여부를 감지하는데, 이에 대한 상세한 설명은 도 4에서 후술한다.

통신부(160)는 외부의 단말과 유선 또는 무선 통신을 수행하여 상호간에 데이터를 송수신 하는데, 이 경우 유선통신 방식으로 RS-232, RS-485 방식을 사용하고, 무선통신 방식으로 지그비(Zigbee), 알에프(RF), 와이파이(WiFi), 3G, 4G, LTE, LTE-A, 와이브로(Wireless Broadband Internet)를 사용할 수 있다.

한편 외부 단말은 이를테면, 배전반 중앙 감시반 또는 스마트 폰, 태블릿 PC(이를테면, 아이패드(iPad), 갤럭시 탭 등)의 이동단말 등일 수 있으며, 배전반에 이상이 발생 시 외부 단말의 원격의 제어신호에 따라 차단기 차단, 경보 발생 등을 명령할 수 있다.

경고 표시부(170)는 개폐기작동상태 감지부(120), 인체접근 감지부(130), 전원단자상태 감지부(140) 또는 차단기상태 감지부(150)의 감지 결과에 따라 각각의 비상상태를 알리는데, 이를테면, 알람, 부저, 디스플레이 창(LED, LCD 등)에 경고문자 표시, 음성 메시지 방송 등을 사용하여 경고 표시를 할 수 있다.

저장부(180)는 배전반 안전 감지장치의 작동을 위해 필요한 펌웨어(firmware) 및 배전반 안전 감지장치에서 처리한 데이터를 저장하는데, 이 경우 펌웨어(firmware)를 저장하기 위한 저장매체로, 플래시 메모리(flash memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FeRAM(Ferroelectric RAM), PRAM(Phase Change RAM), ReRAM(Resistance RAM), PoRAM(Polymer RAM), NFGM(Nano Floating Gate Memory) 등의 비휘발성 메모리를 사용할 수 있으며, 데이터를 저장하기 위한 저장매체로, SDRAM(Synchronous Dynamic RAM), DRAM(Dynamic RAM) 등의 휘발성 메모리를 사용할 수 있다.

메인 제어부(190)는 전원부(110), 개폐기작동상태 감지부(120), 인체접근 감지부(130), 전원단자상태 감지부(140), 차단기상태 감지부(150), 통신부(160), 경고 표시부(170) 및 저장부(180)를 제어한다.

이하 도 2a ~ 도 2d를 참조하여, 개폐기작동상태 감지부(120)의 동작 상태 및 동작을 위한 회로구성 등을 설명한다.

도 2a는 배전반 안전 감지장치의 외관 사시도를 나타낸 것이고, 도 2b는 도 2a에서 전원회로부와 충전장치가 수납되는 수납함의 내부를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2c는 도 2a에서 배전반 안전 감지장치의 배전반의 도어가 열린 상태를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 2d는 개폐기 작동상태 감지부의 기능을 수행하기 위한 회로 구성을 도시한 도면이다.

도 2a를 참조하면, 본 발명이 적용되는 일예로서 고저압 배전반(10)은 외부에 전원회로부와 충전장치가 수납되는 수납함(20)이 전원 선을 통하여 전기적으로 접속되어 있다.

도 2b를 참조하면, 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.

도 2c를 참조하면, 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 2d를 참조하면, 고저압 배전반의 작동상태 표시 장치의 회로 구성은, 전원회로부(22), 충전장치(24), 작동상태표시부(12), 고저압 개폐기의 차단접점(CP1), 고저압 개폐기의 접속접점(CP2), 다수의 누전차단기(ELB1~ELB3)를 포함한다.

또한, 동 도면의 회로 구성에는 전면 도어(16,18)가 열렸을 때 램프(14)를 발광하기 위한 구성으로서 누전차단기(ELB4), 도어 스위치(SW1,SW2) 및 램프(14; 14a,14b)가 포함되어 있다.

상기 전원회로부(22)는 누전차단기(ELB1)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 누전차단기(ELB2,ELB3)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.

한편 본 발명의 다른 실시예로, 작동상태표시부(12)를 LED 램프를 사용하는 것 외에 또는 LED 램프와 함께, 알람, 경광등, 경고문자 표시, 음성 경고 등의 방법을 사용할 수 있다.

이하 도 3을 참조하여, 전원단자상태 감지부(140)의 구성 및 기능을 설명한다.

도 3은 도 1의 구성 중 전원단자상태 감시부의 구성을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 전원단자상태 감지부(140)는 영상전류 검출부(141), 전원공급부(142), 운전전류 검출부(143), 전원 차단부(144), 이상상태 알림부(145) 및 전원 제어부(146)를 포함하여 구성된다.

영상전류 검출부(141)는 영상변류기(Zero Current Transiton, c10)와 그 주변회로로 구성되어, 전원라인(b10)에 흐르는 AC전원의 누설전류를 검출하여 전원 제어부(146)로 출력한다.

전원공급부(142)는 전원단자의 입력단(a10)과 출력단(a2)을 연결하는 전원라인(b10)으로부터 구동전원을 인가 받아 전원 제어부(146)로 출력한다.

운전전류 검출부(143)는 션트저항(c20)과 그 주변회로로 구성되어, 전원라인(b10)을 통해 전원단자의 입력단(a10)으로부터 출력단(a20)으로 인가되는 AC 전원의 운전전류를 검출하여 전원 제어부(146)로 출력한다.

전원 제어부(146)는 영상전류 검출부(141) 및 운전전류 검출부(143)로부터 입력된 전류값에 따라 AC전원의 누설전류나 이상전류 여부를 검출하여 누설전류나 이상전류로 인해 전원라인(b10)이 이상 상태라고 판단되면, 전원 차단부(144)를 제어하여 차단기(c30)를 차단시킴으로 전원단자의 출력단(a2)에 인가되는 전원을 차단한다.

이 경우 전원 제어부(146)는 이상상태 알림부(145)를 제어하여 전원라인(b10)이 이상 상태에 있음을 경보하도록 함이 바람직하며, 경보 수단으로 LED 램프, 알람, 경광등, 경고문자 표시, 음성 경고 등을 사용할 수 있다.

이하 도 4를 참조하여, 차단기상태 감지부(150)의 구성 및 기능을 설명한다.

도 4는 도 1의 구성 중 차단기상태 감지부의 구성을 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 차단기상태 감지부(150)는 차단기(151) 내에 구성되는 전류 감지부(151a), 신호 단자부(151b), 차단기 제어부(151c)와, 차단기(151) 외부에 설치되는 계측부(152)를 포함하여 구성된다.

여기서 차단기(151)는 배전반에 설치되며, 무부하 상태에서는 부하측에 전원을 공급 또는 차단하는 개폐장치의 역할을 하고, 부하 사용 중에는 부하 전로에 이상 현상이 발생하여 부하전류를 초과하는 대전류가 흐르는 경우 전로의 전선 및 부하측 기기를 보호하기 위해 전원측으로부터 부하측으로 공급되는 전원을 자동으로 차단하는 역할을 한다.

전류 감지부(151a)는 차단기(151) 내로 인입되는 입력전류 감지하며, 상기 입력전류보다 낮은 전류 정격값을 갖는 감지전류를 신호 단자부(151b)로 출력한다.

신호 단자부(151b)는 전류 감지부(151a)로부터 감지전류를 입력받아 외부의 계측부(152)로 출력한다.

이 경우 계측부(152)는 신호 단자부(151b)에 연결되어 감지전류를 수신하여 감지전류를 계측하는데, 계측장비로 오실로스코프, 전용 디지타이저(digitizer), 신호발생기, 또는 일반 디스플레이 장치 등을 이용할 수 있다.

차단기 제어부(151c)는 감지전류를 수신하고, 수신된 감지전류가 미리 설정된 기준전류보다 크거나 같은 경우 트립(trip) 신호를 출력하며, 출력된 트립 신호에 따라 트립 동작부(미도시)를 작동시켜 입력전류를 차단하도록 한다.

본 발명의 경우, 차단기(151) 내로 인입되는 큰 값을 갖는 입력전류를 직접 측정하지 않고, 외부의 계측부(152)를 통해 보다 작은 값을 갖는 감지전류를 계측함으로써, 큰 값을 갖는 입력전류를 직접 측정하는데 수반되는 위험성 및 고가의 프로브(Probe)를 사용할 필요가 없는 장점이 있다.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

110 : 전원부
120 : 개폐기 작동상태 감지부
130 : 접근 감지부
140 : 전원단자상태 감비부
150 : 차단기 상태 감지부
160 : 통신부
170 : 경고 표시부
180 : 저장부
190 : 메인 제어부

Claims

배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 감지하여, 작업자가 배전반 고저압 개폐기의 접속상태를 외부에서 용이하게 인식할 수 있도록 표시해 주는 개폐기작동상태 감지부;
배전반 후면의 일 측면에 감지 센서를 설치하여 사람 또는 물체의 움직임, 위치, 거리 및 속도를 감지하여 위험경보를 발생토록 하는 접근 감지부;
배전반에 설치되는 전원단자의 이상상태를 감지하여 이상이 감지된 경우, 위험경고를 알리거나 전원이 차단되도록 하는 전원단자상태 감지부;
상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부 또는 상기 전원단자상태 감지부의 감지 결과에 따라 각각의 비상상태를 알리는 경고 표시부;
외부 단말과 유선 또는 무선 통신을 수행하여 상호간에 데이터를 송수신 하는 통신부; 및
상기 개폐기작동상태 감지부, 상기 접근 감지부, 상기 전원단자상태 감지부, 상기 경고 표시부 및 상기 통신부를 제어하는 메인 제어부를 포함하며,
상기 전원단자상태 감지부는,
영상변류기(Zero Current Transition)와 주변회로로 구성되어, 전원라인에 흐르는 AC 전원의 누설전류를 검출하고 전원 제어부로 출력하는 영상전류 검출부;
션트저항과 주변회로로 구성되어, 전원라인을 통해 전원단자의 입력단으로부터 출력단으로 인가되는 AC 전원의 운전전류를 검출하고 전원 제어부로 출력하는 운전전류 검출부;
상기 전원 제어부에서 누설전류 또는 이상전류로 인해 전원단자가 이상상태라고 판단한 경우, 상기 전원 제어부의 제어신호에 따라 전원단자의 출력단으로 인가되는 전원을 차단하는 전원 차단부; 및
상기 전원 제어부에서 누설전류 또는 이상전류로 인해 전원단자가 이상상태라고 판단한 경우, 상기 전원 제어부의 제어신호에 따라 전원단자 이상상태를 알리는 이상상태 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 안전 감지장치.
제 1항에 있어서, 상기 개폐기작동상태 감지부는,
과전류차단기를 통하여 입력받은 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 출력하는 전원회로부;
상기 전원회로부의 DC 전원을 입력받아 충전을 하는 충전장치;
고저압 개폐기의 차단 시 발광하는 제1 색상 LED와, 고저압 개폐기의 접속시 발광하는 제2 색상 LED를 포함하여 구성되어, 고저압 배전반의 전면에 설치되는 작동상태표시부;
상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서, 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제1 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 차단 접점;
상기 전원회로부 또는 상기 충전장치의 DC 전원에서, 양(+)의 전원에 일단이 접속되고, 타단이 제2 색상 LED에 접속되는 고저압 개폐기의 접속 접점; 및
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 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 안전 감지장치.
제 1항에 있어서, 상기 접근 감지부는,
인체감지센서(PIR), 초음파센서, 레이저 센서 중 어느 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 배전반 안전 감지장치.
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제 1항에 있어서, 상기 이상상태 알림부는,
LED 램프, 알람, 경광등, 경고문자 표시, 음성 경고 중 어느 하나 이상을 사용하는 것을 특징으로 하는 배전반 안전 감지장치.