KR101942772B1 - 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 제어선로의 DC공급측 제어전원단과 유선제어단말기의 입력단에 적용하여 서로 다른 유형의 선로(AC전원선로 및 유선제어선로) 간에 혼촉 또는 오배선으로부터 제어전원단 및 유선제어단말기를 효율적으로 보호함을 제공하도록, 제어선로 중 DC공급측의 제어전원단에 설치하고 DC전원신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어전원회로부와; 제어선로의 제어전원단에 대응하여 유선제어단말기의 입력단에 설치하고 DC전원신호 또는 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어단말회로부;를 포함하는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템을 제공한다.
Description
본 발명은 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제어선로의 DC전원입력단과 유선제어단말기의 입력단에 적용하여 서로 다른 유형의 선로(AC전원선로 및 유선제어선로) 간에 혼촉 또는 오배선으로부터 제어전원단 및 유선제어단말기를 효율적으로 보호하는 것이 가능한 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템에 관한 것이다.
최근 대단위의 공동주택인 아파트와 같은 건축물이 급속히 늘어가고 있으며, 이러한 건축물은 실내에 모든 시설이 완비되어 있어 사용이 매우 편리하므로 대부분의 사람이 살고 싶어하는 주거유형의 한 형태로 자리 잡고 있다.
일반적으로 건축물의 실내에는 각종 컴퓨터나 여러 조명기기 등이 기본적으로 사용되고 있음은 물론 각 세대별로도 여러 전기기구를 사용하기 위해 많은 전선이나 전화선 등의 배선이 복잡하게 설치된다.
종래에는 건축물을 시공할 때 전기선만 배선하면 되었으나, 최근에는 매체의 활용이 다양화 및 고속화되면서 건축물을 시공함에 있어서도 전기선 외에 전화선이나 인터넷 전용선, CATV/MATV용 케이블 등의 통신선과 같은 다양한 전용전선들에 대하여 서로 구분된 선로의 설치가 필요하게 되었다.
이처럼 건축물에 설치된 선로와 유선제어단말기 간의 통용가능한 배선을 연결하므로 올바른 전력공급이 이뤄질 수 있게 사용되며, 외부 전력공급시 유선제어단말기를 보호하기 위하여 과전압 및 과전류 보호회로를 구비토록 구성한다.
상기와 같은 과전압 과전류 보호회로와 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 대한민국 공개특허공보 제26673호(2006.03.24.)에는 스플리터와 연결되는 데이터보호기의 제1데이터라인 상에 연결되는 저항과, 상기 저항의 출력단 사이에 연결되며 상기 제1데이터라인을 통해 외부로부터 유입되는 과전압을 접지단으로 누출시켜 데이터장비(DSLAM)를 보호하는 제1과전압방지소자와, 상기 데이터보호기와 연결되는 상기 데이터장비의 제2데이터라인 상에 연결되며, 상기 제2데이터라인을 통해 과전류가 인가시 내부 저항이 증가하여 인가되는 전류의 흐름을 차단하는 과전류방지소자 및 상기 과전류방지소자의 출력단 사이에 연결되며 외부로부터 유입되는 과전압을 접지단으로 누출시켜 데이터장비(DSLAM)를 보호하는 제2과전압방지소자를 구비함에 따라 일반저항을 사용하여 불필요한 소자의 사용에 따른 비용증가를 방지하고 데이터보호기의 부피를 줄여 설치공간 확보 및 유지보수 작업을 용이하게 하는 과전압 및 과전류 보호회로가 공지되어 있다.
그러나 종래에는 초기 전기공사에 따른 시공과정에서 대부분의 선로가 인접하게 배치 적용되기 때문에 작업자가 선로작업 중 AC 1차 전원선로와 제어선로 간의 혼촉 또는 오배선 작업하는 상황이 발생하게 되며, 이처럼 혼촉 또는 오배선 작업상태의 선로에 다양한 유선제어단말기를 연결하는 경우 과전압 과전류로 인해 DC공급측 제어전원단과 함께 유선제어단말기의 손상 및 화재위험에 노출된다는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 제어선로의 DC전원입력단과 유선제어단말기의 입력단에 각각 과전압 과전류를 감지 차단할 수 있게 구성하므로 선로의 혼촉 또는 오배선 작업에 따른 제어전원단 및 유선제어단말기를 보호함과 동시에 안전사고의 방지효율을 높일 수 있는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템를 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명이 제안하는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템은 제어선로 중 DC전원입력단에 설치하고 DC전원신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어전원회로부와;
상기 제어전원회로부로부터 입력되는 전원을 DC전원으로 하는 유선제어단말기의 입력단에 설치하고 DC전원신호 및 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어단말회로부;를 포함하여 이루어진다.
상기 제어전원회로부로부터 입력되는 전원을 DC전원으로 하는 유선제어단말기의 입력단에 설치하고 DC전원신호 및 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어단말회로부;를 포함하여 이루어진다.
상기 제어전원회로부는 제어선로로부터 공급된 DC전원신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제1정류부와, 상기 제1정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제1감지부와, 상기 제1감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제1차단부를 구성한다.
상기 제어단말회로부는 제어선로의 제어전원단을 거쳐 공급된 DC전원신호 및 통신신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제2정류부와, 상기 제2정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제2감지부와, 상기 제2감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제2차단부와, 상기 제2감지부에 연결되고 정상적인 DC전원신호 및 통신신호로 감지되면 신호의 흐름을 제어단말기 접속회선마다 공급가능하게 연결하는 단말분기부를 구성한다.
상기 제2차단부에는 과전압 과전류의 신호에 대하여 클리핑 처리할 수 있는 TVS다이오드를 구비토록 구성한다.
상기 제어단말회로부는 유선제어선로용 전원공급장치 및 유선제어선로 서버, 데이터단말기, 유선센서류, 유선제어선로에 부가된 무선단말기에 공용 적용가능하게 구성한다.
상기 제어단말회로부는 유선제어단말기 중 컨버터의 제어슬롯에 장착가능한 절연형 모듈형태로 이루어진다.
본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템에 의하면 제어선로의 DC전원입력단과 유선제어단말기의 입력단에서 과전압 과전류 여부를 감지하여 차단할 수 있게 구성하므로, 제어선로와 AC전원선로가 뒤바뀌는 오배선 또는 혼촉시에도 제어선로에 연결된 제어전원단 및 제어단말기가 손상 발생이 없는 AUTO-RESTART 개념을 발휘하고, 안전성 및 내구성을 확보하면서 오배선 상황의 모니터링을 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템은 다양한 유선제어단말기에 공용으로 적용가능하며 각 기기의 컨버터의 제어슬롯에 장착가능한 절연형 모듈형태로 구성하므로, 각종 유선제어단말기를 향한 범용성을 확보하면서 설치효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 개략적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예에서 제어전원회로부를 나타내는 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 제어단말회로부를 나타내는 회로도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예를 적용한 시뮬레이션 그래프.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예에서 제어전원회로부를 나타내는 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 제어단말회로부를 나타내는 회로도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예를 적용한 시뮬레이션 그래프.
본 발명은 제어선로 중 DC전원입력단에 설치하고 DC전원신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어전원회로부와; 상기 제어전원회로부로부터 입력되는 전원을 DC전원으로 하는 유선제어단말기의 입력단에 설치하고 DC전원신호 및 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어단말회로부;를 포함하는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템을 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 제어전원회로부는 제어선로로부터 공급된 DC전원신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제1정류부와, 상기 제1정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제1감지부와, 상기 제1감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제1차단부를 포함하는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템을 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 제어단말회로부는 제어선로의 제어전원단을 거쳐 공급된 DC전원신호 및 통신신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제2정류부와, 상기 제2정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제2감지부와, 상기 제2감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제2차단부와, 상기 제2감지부에 연결되고 정상적인 DC전원신호 및 통신신호로 감지되면 신호의 흐름을 제어단말기 접속회선마다 공급가능하게 연결하는 단말분기부를 포함하는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템을 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템의 일실시예는 도 1에 나타낸 바와 같이, 제어전원회로부(10)와, 제어단말회로부(20)를 포함하여 이루어진다.
상기 제어전원회로부(10)는 DC전원신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 기능을 수행한다.
상기 제어전원회로부(10)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 제어선로 중 DC전원입력단(A)에 설치하는 구성으로서, 제1정류부(11)와, 제1감지부(13)와, 제1차단부(15)를 구성한다.
상기 제1정류부(11)는 제어선로에 대응하여 연결되되 제어선로로부터 공급된 DC전원신호를 최초유입시킨다.
상기 제1정류부(11)에서는 제어선로로부터 공급된 DC전원신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시킬 수 있게 복수 개의 다이오드를 구비한다.
상기 제1정류부(11)에는 제어선로에 따른 DC전원신호는 물론 AC 1차 전원선로와의 혼촉 또는 오배선에 따른 AC전원신호도 입력가능하다.
상기 제1감지부(13)는 상기 제1정류부(11)에 연결되어 부하측에 흐르는 전압 및 전류를 감지한다.
상기 제1감지부(13)에서는 자체적으로 감지된 전압 및 전류로부터 과전압 및 과전류 여부를 검출하고, 상기 제1차단부(15)에 검출결과를 신호가능하게 구성한다.
상기 제1감지부(13)는 과전류를 감지하기 위한 과전류감지부(13a)와, 과전압을 감지하기 위한 과전압감지부(13b)를 구성한다.
상기 제1차단부(15)는 정상적인 DC전원이나 신호 또는 비정상적인 AC전원의 여부에 따라 구분 구동하되, 특히 과전압 과전류를 갖는 전원신호를 차단하는 기능을 수행한다.
상기 제1차단부(15)는 제어전원단(A)으로부터 전원출력되는 전원에 대하여 상기 제1감지부(13)에서 과전압 과전류를 갖는 전원신호로 감지하면 해당 전원신호를 차단한다.
상기 제어단말회로부(20)는 상기한 제어전원회로부와 마찬가지로 DC전원신호 및 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 기능을 수행한다.
상기 제어단말회로부(20)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 제어선로의 제어전원단에 대응하여 전원신호가 공급되는 유선제어단말기(B)의 입력단에 설치하는 구성으로서, 제2정류부(21)와, 제2감지부(23)와, 제2차단부(25)와, 단말분기부를 구성한다.
상기 제2정류부(21)는 제어선로의 제어전원단을 거쳐 공급된 DC전원신호 및 통신신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시킬 수 있게 복수 개의 다이오드를 구비한다.
상기 제2감지부(23)는 상기 제2정류부(21)에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지한다.
상기 제2감지부(23)에서는 자체적으로 감지된 전압 및 전류로부터 과전압 및 과전류 여부를 검출하고, 상기 제2차단부(25)에 검출결과를 신호가능하게 구성한다.
상기 제2감지부(23)는 과전류를 감지하기 위한 과전류감지부(23a)와, 과전압을 감지하기 위한 과전압감지부(23b)를 구성한다.
상기 제2차단부(25)는 정상적인 DC전원이나 신호 또는 비정상적인 AC전원의 여부에 따라 구분 구동하되, 특히 과전압 과전류를 갖는 전원신호를 차단하는 기능을 수행한다.
상기 제2차단부(25)는 상기 제2감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 전원신호의 이동을 차단한다.
상기 제2차단부(25)에는 과전압 과전류의 전원신호에 대하여 클리핑 처리할 수 있는 TVS다이오드(D30)를 구비토록 구성한다.
상기 단말분기부(27)는 상기 제2감지부(23)에 연결되고 정상적인 DC전원신호 및 통신신호로 감지되면 해당 전원신호의 흐름을 제어단말기 접속회선마다 공급가능하게 연결한다. 즉 상기 단말분기부(27)에서는 출력단에 연결된 적어도 하나 이상의 접속회선에 일괄적으로 전원신호를 공급가능하게 구성한다.
상기 제어단말회로부(20)는 외부로부터 입출력가능한 모든 유선제어단말기(B)에 설치가능하되, 유선제어선로용 전원공급장치 및 유선제어선로 서버, 데이터단말기, 유선센서류, 유선제어선로에 부가된 무선단말기에 공용 적용가능하게 구성한다.
상기 제어단말회로부(20)는 유성제어기기 중 컨버터의 제어슬롯에 장착가능한 절연형 모듈형태로 이루어진다.
도 4에서는 상기한 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템을 적용한 시뮬레이션상태를 나타낸 것으로서, 기준 전압을 갖는 DC전원신호가 아닌 기준 전압이상의 AC전원신호에 따른 과전압 과전류가 흐르면, 파란색 그래프의 전류 변화와 같이 제어선로에 대해 스위치 단절함을 확인할 수 있었다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템에 의하면 제어선로의 DC전원입력단과 유선제어단말기의 입력단에서 과전압 과전류 여부를 감지하여 차단할 수 있게 구성하므로, 제어선로와 AC전원선로가 뒤바뀌는 오배선 또는 혼촉시에도 제어선로에 연결된 DC전원입력단 및 유선제어단말기가 손상 발생이 없는 AUTO-RESTART 개념을 발휘하고, 안전성 및 내구성을 확보하면서 오배선 상황의 모니터링을 도모하는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명은 다양한 유선제어단말기에 공용으로 적용가능하며 각 기기의 컨버터의 제어슬롯에 장착가능한 절연형 모듈형태로 구성하므로, 각종 유선제어단말기를 향한 범용성을 확보하면서 설치효율을 향상시는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
A : DC전원입력단 B : 유선제어단말기
10 : 제어전원회로부 11 : 제1정류부
13 : 제1감지부 15 : 제1차단부
20 : 제어단말회로부 21 : 제2정류부
23 : 제2감지부 25 : 제2차단부
27 : 단말분기부
10 : 제어전원회로부 11 : 제1정류부
13 : 제1감지부 15 : 제1차단부
20 : 제어단말회로부 21 : 제2정류부
23 : 제2감지부 25 : 제2차단부
27 : 단말분기부
Claims (6)
- 제어선로 중 DC전원입력단에 설치하고 DC전원신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어전원회로부와;
상기 제어전원회로부로부터 입력되는 전원을 DC전원으로 하는 유선제어단말기의 입력단에 설치하고 DC전원신호 및 통신신호 외 다른 과전압 및 과전류를 갖는 전기적 신호공급을 단절시키는 제어단말회로부;를 포함하여 이루어지고,,
상기 제어전원회로부는, 제어선로로부터 공급된 DC전원신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제1정류부와, 상기 제1정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제1감지부와, 상기 제1감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제1차단부를 포함하여 이루어지며,
상기 제어단말회로부는, 상기 제어전원회로부로부터 입력된 DC전원신호 및 통신신호의 공급전압을 안정된 전압으로 정류시키는 제2정류부와, 상기 제2정류부에 연결되어 부하 측에 흐르는 전압 및 전류를 감지하되 과전압 및 과전류 여부를 검출하는 제2감지부와, 상기 제2감지부에서 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호로 감지하면 해당 신호를 차단하는 제2차단부와, 상기 제2감지부에 연결되고 정상적인 DC전원신호 및 통신신호로 감지되면 신호의 흐름을 제어단말기 접속회선마다 공급가능하게 연결하는 단말분기부를 포함하여 이루어지되,
상기 제2차단부에는 상기 과전압 과전류를 갖는 AC전원신호에 대하여 클리핑 처리할 수 있는 TVS다이오드(D30)와 게이트소자(M8)가 구비되어 정상적인 DC전원신호 및 통신신호로 감지되면 해당 전원신호의 흐름이 AUTO-RESTART되도록 기능하며,
상기 제어단말회로부는 상기 유선제어단말기 중 컨버터의 제어슬롯에 장착가능한 절연형 모듈형태로 이루어지는 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템.
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Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020180020400A KR101942772B1 (ko) | 2018-02-21 | 2018-02-21 | 유선제어선로 과전압 과전류 보호시스템 |
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|---|---|
| KR (1) | KR101942772B1 (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06262364A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-20 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | プラズマ切断用電源装置 |
| KR20060026673A (ko) | 2004-09-21 | 2006-03-24 | 주식회사 케이티 | 과전류 및 과전압 보호회로 |
| JP2007110844A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | C Tekku:Kk | 直流電源遮断装置 |
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2018
- 2018-02-21 KR KR1020180020400A patent/KR101942772B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AMND | Amendment | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |