KR102042379B1 - 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기설비 패널을 구성하고 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 접지단자가 설치된 외부패널은 서로 절연되게 설치함과 아울러 내부패널과 외부패널은 서지블로커로 전기적인 연결이 되도록 하여 서지블로커에 의해 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지할 수 있도록 하고, 접지계통으로 유입되는 노이즈를 감쇄시켜 주는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 접지단자가 설치되는 외부패널은 절연재를 통해 서로 절연되게 설치하되 상기 내부패널과 외부패널은 전기적으로 연결하는 서지블로커의 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지하도록 한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널을 특징으로 한다.

Description

서지방호기능이 구비된 전기설비 패널 {Electrical equipment panel with surge protection apparatus}
본 발명은 전기설비 패널을 구성하고 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 접지단자가 설치된 외부패널은 서로 절연되게 설치함과 아울러 내부패널과 외부패널은 서지블로커로 전기적인 연결이 되도록 하여 서지블로커에 의해 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지할 수 있도록 하고, 접지계통으로 유입되는 노이즈를 감쇄시켜 주는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 관한 것이다.
일반적으로 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 함체를 구성하는 외부패널로 이루어진 전기설비 패널에서는 낙뇌서지가 전원 및 신호통신선로 또는 접지계통으로 유입이 되면 서지보호기가 전압을 감소시켜 전기설비의 장비를 서지피해로 부터 보호할 수 있도록 하고 있다.
그러나, 도 1과 같이 전기설비 패널(100)의 각종 전자장비가 설치되는 내부패널(110)과 접지선(125)이 연결되는 접지단자(122)가 설치된 외부패널(120)이 전기적으로 서로 연결되어 있으며, 이러한 전기설비 패널에서는 서지보호기에서 서지가 완전하게 차단되지 않고 유입되는 경우에 각종 전자장비로 잔류전압이 유입되어 전자장비의 고장을 유발하게 된다.
특히, 접지선로를 통해 서지가 유입되는 경우 서지보호기와 전기설비 패널과의 구성이 병렬구성으로 되어있어 직렬구성인 전원선로로 유입되는 경우와 다르게 서지보호기와 전기설비 패널에 동시에 유입되게 되므로 서지보호기와 전기설비 패널간 완벽한 등전위 본딩이 이루어지지 않을 시에는 전기설비 패널로 유입되는 서지로 인하여 전자장비가 고장을 일으키게 된다.
즉, 아래의 표 1 및 표 2와 같이, 전원계통으로 유입되는 서지의 경우 대부분이 전원용 서지보호기를 통과 하여 흐르게 되며, 이때 높은 서지전압이 제한되어 낮은 전압이 되므로 서지피해를 줄일 수 있지만 접지선로로 유입되는 경우에는 서지보호기와 전기설비 패널에 동시에 유입되므로 완벽한 등전위 본딩이 되어있지 않을시 또는 등전위가 잘 되었을 경우에도 서지보호기에 연결되는 케이블의 임피던스 등으로 인하여 전원선로로 유입되는 경우와 비교해 볼 때 낮은 제한전압을 기대하기 어렵다.
* 전원선으로 서지가 유입된 경우
Figure 112019040631165-pat00001
* 접지측으로 서지가 유입된 경우
Figure 112019040631165-pat00002
상기와 같은 문제점을 감안하여 전기설비 패널을 구성하는 내부패널과 외부패널을 절연시켜 여러계통으로 유입되는 서지를 원천적으로 차단할 수 있지만, 이렇게 내부패널과 외부패널이 절연된 상태에서 내부패널의 전자장비에서 고장전류 또는 누전이 발생하였을 때 대지로 이를 방류하지 못하여 감전 사고 또는 전기설비 장비의 고장 등 여러가지 문제가 있다.
KR 제10-0802350호 KR 제10-0906305호 KR 제10-0769031호 (실용등록문헌 0004) KR 제20-0332582호
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기설비 패널을 구성하고 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 상기 내부패널의 전자장비를 보호하는 함체로서 접지단자가 설치된 외부패널은 서로 절연되게 설치하되 상기 내부패널과 외부패널은 서지블로커에 의해 전기적으로 연결되게 한 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지도록 하여 서지보호기를 통과한 서지전류가 내부패널로 유입되어 2차 피해를 입히는 것을 원천적으로 차단하고. 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지할 수 있도록 하며, 접지계통으로 유입되는 노이즈를 감쇄시켜 주는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널을 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 상기 서지블로커에 제1,2서지감지회로와 누설전류증폭회로가 구비되어 마이크로 프로세서와 각각 접속된 구성으로 서지발생횟수 및 누설전류값이 표시부를 통해 출력되도록 하는 수단으로 고장진단 및 기기 양부 등과 같은 점검을 용이하게 할 수 있도록 함에 있다.
본 발명은 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 접지단자가 설치되는 외부패널은 절연재를 통해 서로 절연되게 설치하되 상기 내부패널과 외부패널은 전기적으로 연결하는 서지블로커의 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지하도록 한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널을 특징으로 한다.
상기 내부패널과 외부패널을 전기적으로 연결하는 서지블로커는 제1,2,3블록킹부로 구비되고, 상기 제1,2,3블록킹부는 내부패널과 외부패널을 연결하는 구성으로 이루어지되 상기 제1블록킹부는 300V 이상의 고전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 어레스터가 설치되고, 상기 제2블록킹부는 300V 이하의 저전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 MOV 및 MOV의 발열시에 단락되는 온도퓨즈, MOV에 작은 전류가 인가될 수 있도록 하는 저항이 설치되고, 상기 제3블록킹부는 60Hz의 상용주파수에서는 통과하여 고정전류와 누전전류 등은 대지로 방류시키고, 수KHz~MHz의 높은 주파수를 가진 서지의 유입은 차단시키는 서지 블록킹이 이루어지도록 한 인덕터가 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 서지블로커의 서지발생시 어레스터에서 방전되는 빛을 감지하는 포토센서가 설치된 제1서지감지회로와, 상기 서지블로커의 접지 연결부에 설치된 CT에 연결되고 내부패널에서 발생되는 누설전류를 증폭하도록 한 누설전류증폭회로와, 상기 서지블로커의 접지 연결부에 설치된 CT에 연결되고 브리지회로를 통해 정류되어 서지전류를 검출하도록 한 제2서지감지회로를 포함하며, 상기 제1서지감지회로, 누설전류증폭회로, 제2서지감지회로는 마이크로 프로세서와 각각 접속되어 입력되는 정보에 의해 얻어지는 서지발생횟수 및 누설전류값은 표시부를 통해 출력이 이루어지도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 제1서지감지회로는 어레스터에서 방전되는 빛을 포토센서에 의해 감지하도록 한 수단으로 300V 이상의 서지발생횟수를 검출하고, 상기 제2서지감지회로는 300V 이하의 서지발생횟수를 검출하게 됨을 특징으로 한다.
본 발명의 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널은 각종 전자장비가 설치되는 내부패널과 함체를 구성하는 외부패널은 서로 절연되게 설치되고, 이러한 내부패널과 외부패널은 서지블로커에 의해 전기적으로 연결된 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하도록 하는 수단으로 전자장비를 서지로 부터 보호함과 아울러 감전사고 등도 예방할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 적용되는 서지블로커에 모니터링 모듈부를 구비하여 서지발생횟수,내부패널 누설 전류값 확인 등과 같은 진단 기능으로 고장진단 및 기기 양부 등을 점검할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 전자장비가 설치되는 내부패널과 함체를 구성하는 외부패널로 이루어진 전기설비 패널을 나타낸 단면 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널이 적용된 전기설비를 나타낸 단면 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 적용되는 서지블로커의 회로 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 적용되는 서지블로커에 모니터링 모듈부를 구비하여서 된 것을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널에 적용되는 외부패널에 접지부스바가 설치되어 있는 구성을 나타낸 또 다른 제2실시예.
도 6은 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널을 응용하여 CCTV 카메라에 적용되는 또 다른 제3실시예.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
일반적으로 서지보호기는 서지전류로부터 부하를 보호해주는 역할을 하며 일정한 수명을 가지고 있다. 서지 종류에는 개폐서지와 뇌 서지가 있는데 서지 보호기는 이중에서 에너지양이 상대적으로 큰 뇌 서지에 대한 보호를 주목적으로 한다.
서지(Surge)란 전기전자 회로계통에 있어 순간적으로 발생하는 과도성 과전압 또는 과전류를 말하며 크게 개폐서지와 뇌 서지로 구분된다.
개폐서지는 스위칭의 on/off에 의하여 발생되는데 스위칭을 하는 대부분의 장비에는 개폐서지에 대해서 자체적으로 보호를 해 주고 있다.
뇌 서지는 낙뢰에 의해 발생된 서지를 말하며 직격뢰, 간접뢰, 유도뢰로 나누어진다. 직격뢰는 어떤 물체와 뇌운 사이에 직접 뇌 방전이 발생하였을 때의 낙뢰를 말하며 가장 큰 에너지를 가진다. 또한 화재 및 폭발 등의 피해가 크며 사람이나 가축이 피해를 입기도 한다. 간접뢰는 송전선로와 통신선로에 뇌격하여 선로를 통하여 물체에 전도되는 뇌를 말하며 유도뢰는 낙뢰지점에 근접한 대지를 통하여 유입되는 서지를 말한다.
이러한 서지보호기의 구조적인 원리를 살펴 보면, 아래의 표 3 내지 표 5와 같이 서지가 전원선으로 유입될 때는 서지를 접지선으로 흘려 보내주고, 서지가 접지선으로 유입될 때는 서지를 전원선으로 흘려보내 주며 이과정에서 전원선의 전압을 보상해 줘서 억제전압 이하로 유지시키는 원리로서, 인근에 낙뢰가 발생하면 대지전원이 상승하고, 상승된 대지전원(서지)은 접지선으로 유입되고, 유입된 서지로 인하여 전원선과 접지선간의 전압이 서지보호기 동작 개시전압 이상이 되면 서지보호기는 접지선으로 유입된 서지를 외부 전원선으로 흘려보내주고, 선간서지가 L과 N 사이에 발생하는 경우 L과 N 사이에 서로 전류를 흘려주고 이 과정에서 전압을 낮춰주어 전자장비를 보호하고 전원선의 전압을 서지억제 전압 이하로 안정시키는 수단으로 높은 서지전압에 의한 전자장비의 고장을 예방한다.
* 전원선으로 서지가 유입되는 경우
Figure 112019040631165-pat00003
* 접지선으로 서지가 유입되는 경우
Figure 112019040631165-pat00004
* 전원선 L(Hot Line)과 N(Neutral Line)으로 서지가 유입되는 경우
Figure 112019040631165-pat00005
그리고, 서지의 주파수 파형은 크게 임펄스와 진동파형으로 구분되며, 표 6 및 표 7과 같이 임펄스는 단극성파형으로 지수함수에 따라 상승하는 전압파두장(1.2/50μs)과 전류파두장(8/20μs)을 갖는 것으로 일명 이중지수파형으로 불리워지는 뇌서지 파형과, 표 8과 같이 진동파형(0.5μs X 100khz)은 급격히 상승하는 파두치와 진동 감쇠하는 파형을 갖는 것으로 일명 Ring Wave로 불리워지는 개폐서지 파형으로 구분되어 진다.
이러한 서지의 주파수 파형은 아래의 표 6 내지 표 8과 같이 서지의 경우 주파수가 매우 빠르다는 것을 알 수 있다.
* 전압파형(1.2/50μs)
Figure 112019040631165-pat00006
* 전류파형(8/20μs)
Figure 112019040631165-pat00007
* 진동파형(0.5μs X 100khz)
Figure 112019040631165-pat00008
본 발명은 상기와 같은 서지보호기의 특성을 연구하여 서지방호기능을 갖도록 한 전기설비 패널을 개발한 것으로서, 전기설비 패널(100)을 구성하는 내부패널(110)과 외부패널(120)을 절연시키고, 서지블로커(200)에 의해 내부패널(110)과 외부패널(120)이 전기적으로 연결되게 한 수단으로 이루어진 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널로서, 내부패널(110), 외부패널(120), 절연재(140), 서지블로커(200)를 포함한다.
본 발명에 의한 전기설비 패널이라 함은 분전반, 배전반, 제어반, 통신반 등으로 사용되는 것으로서, 각종 전자장비가 설치되는 내부패널(110)과, 상기 내부패널(110)을 감싸는 함체로 이루어지고 도어 등이 설치되어 있는 외부패널(120)로 이루어져 있으며, 이러한 내부패널(110)과 외부패널(120)를 절연시키되 상기 내부패널(110)과 외부패널(120)을 전기적으로 연결하는 서지블로커(200)의 구성으로, 서지보호기(130)를 통과한 서지전류가 내부패널(110)로 유입되어 2차 피해를 입히는 것을 차단할 수 있도록 함에 있다.
이러한 본 발명은 도 2와 같이 내부패널(110)과 외부패널(120)은 서로 절연되게 연결되도록 내부패널(110)과 외부패널(120) 사이에 절연재(140)가 배치되어 절연재(140)를 통해 연결되어 있고, 상기 내부패널(110)과 외부패널(120)은 서지블로커(200)에 의해 전기적인 연결이 이루어지도록 한 구성으로, 서지블로커(200)에 의해 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널(120)을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지할 수 있도록 함에 있다.
상기 내부패널(110)은 금속판으로 제작되어 전자장비가 장착되며, 내부패널(110)의 4개지점 이상에는 절연재(140)가 배치되어 외부패널(120)과 절연되게 연결되며, 본 발명의 실시예에 의한 서지방호기능이 구비된 패널의 경우에는 내부패널(110)의 모서리 부분 4개지점에 절연재(140)가 각각 배치되어 내부패널(110)과 외부패널(120)은 볼트로 체결하면서 절연재(140)에 의해 내부패널(110)과 외부패널(120)은 절연상태를 유지하도록 연결한다.
이러한 내부패널(110)에 설치되는 전자장비는 서지로부터 해당 기기의 파손을 방지하기위해 전자나 혹은 통신시스템들은 통상 서지 방지장치들을 그 해당 기기의 인입단이나 전송라인에 연결하여 사용하고 있는데, 이러한 서지 방지장치들은 주로 각종 신호, 통신, 데이터, 영상전송라인상이나 혹은 전화기, 팩스, 모뎀 등 통신용 전기기기의 통신선의 접속부분, 또는 CRT 구동회로 등, 뇌서지나 정전기 등의 서지전압에 의한 전기충격을 받기 쉬운 부분에 설치되어 서지 유입시 기체방전 및 방류에 의하여 서지에너지를 소모시킴으로써 이상전압에 의해 통신이나 전자기기가 파손되는 것을 방지한다.
이때 서지보호기의 접지선로는 외부패널에 연결되도록 하여 내부패널로의 잔류전류 또는 전압의 유입을 방지한다.
상기 외부패널(120)은 금속판으로 제작되고 내부패널(110)에 설치되는 전자장비를 보호하는 케이스로서, 외부패널(120)의 일측단은 접지단자(122)이 구비되어 접지선(125)을 통해 접지설비와 전기적으로 연결된다.
그리고, 전기설비 패널을 구성하는 내부패널(110)과 외부패널(120)은 서지블로커(200)를 통해 전기적으로 연결된 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널(120)를 통한 접지가 이루어져서 이상전압을 방류시키며, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하고 전압을 감소시켜 서지피해를 방지할 수 있도록 되어 있다.
상기 내부패널(110)과 외부패널(120)을 전기적으로 연결하는 서지블로커(200)는 도 3과 같이 제1,2,3블록킹부(210)(220)(230)로 구비되어 제1,2블록킹부(210)(220)는 내부패널(110)과 외부패널(120)에 병렬 연결되고, 제3블록킹부(230)는 내부패널(110)과 외부패널(120)에 직렬 연결되는 구성으로 되어 있다.
상기 제1블록킹부(210)는 300V 이상의 고전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 어레스터(GDT)(211)가 설치되어 서지 발생시에 어레스터(211)에 의해 높은 서지전압을 해소시켜 서지전압으로부터 전자장비를 보호할 수 있게 된다.
즉, 제1블록킹부(210)의 어레스터(211)는 서지가 인가되지 않는 경우 높은 임피던스 상태에 있는 고저항체이며, 300V 이상의 고전압 서지발생시에는 어레스터(211)의 동작에 의해 급격하게 낮은 임피던스 값으로 변화시켜 서지전압에 의한 전자장비의 고장을 예방하게 된다.
상기 제2블록킹부(220)는 어레스터(211)에 비해 낮은 300V 이하의 저전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 MOV{Metal Oxide Varistor}(221) 및 MOV의 발열시에 단락되는 온도퓨즈(222), MOV(221)에 비해 작은 전류가 인가될 수 있도록 하는 저항(223)이 설치되어 낮은 서지전압으로부터 전자장비를 보호할 수 있도록 되어 있다.
즉, 제2블록킹부(220)의 MOV(221)는 정상상태에서는 낮은 임피던스에 있는 저저항체이며, MOV가 열화 및 파손에 의해 발열되는 경우에 온도퓨즈(222)가 단락되어 회로를 보호할 수 있도록 하되 300V 이하의 서지발생시에는 순간적으로 단락상태의 저임피던스 회로로 변형되어 서지전류를 방류시키고 전자장비로 유입되는 이상전압을 억제시켜 전자장비를 보호하는 역할을 한다.
여기에서 사용한 MOV의 경우 서지용량이 상대적으로 작은것을 사용하게 되므로 큰서지는 어레스터로 흐르게 되고 작은 서지는 MOV로 흐르게 된다.
상기 제3블록킹부(230)는 60Hz의 상용주파수에서는 통과하여 고장전류와 누전전류 등은 대지로 방류시켜 감전 사고 등을 예방하고, 수KHz~MHz의 높은 주파수를 가진 서지의 유입은 차단시키는 서지 블록킹이 이루어지도록 한 인덕터(231)가 설치되어 있다.
즉, 제3블록킹부(230)의 인덕터(231)는 0.1μH~2μH의 인덕턴스를 갖도록 구비하여 정상신호들은 그대로 통과시키고, 수KHz~MHz의 높은 주파수를 가진 서지의 유입시에는 자기유도작용으로 인덕턴스가 증가하여 서지를 블록킹하는 작용으로 서지유입을 차단하게 된다.
한편, 본 발명은 도 4와 같이 내부패널(110)과 외부패널(120)을 전기적으로 연결하는 서지블로커(200)에 모니터링 모듈부(300)를 구비하여 서지발생횟수 및 진단기능 등과 같은 점검을 할 수 있도록 되어 있다.
상기 모니터링 모듈부(300)는 제1서지감지회로(310), 누설전류증폭회로(330), 제2서지감지회로(340)가 구비되어 마이크로 프로세서(350)와 각각 접속되어 입력되는 정보에 의해 얻어지는 서지발생횟수 및 누설전류값은 표시부(360)를 통해 출력이 이루어지도록 되어 있다.
상기 제1서지감지회로(310)는 서지블로커(200)의 어레스터(211)에서 방전되는 빛을 감지하는 포토센서(311)가 설치되어 포토센서(311)에 의해 300V 이상의 서지전압 발생시에 방전되는 방전되는 빛을 감지하여 마이크로 프로세서(350)로 인가시켜 표시부(360)를 통해 300V 이상의 큰 서지발생횟수를 검출한다.
상기 누설전류증폭회로(330)는 서지블로커(200)의 접지 연결부에 설치된 CT(변류기)(320)에 연결되어 내부패널(110)에서 발생되는 0.1~10mA의 누설전류를 OP앰프(331)를 통해 증폭하고 마이크로 프로세서(350)로 인가시켜 표시부(360)를 통해 누설전류를 검출하게 된다.
상기 제2서지감지회로(340)는 서지블로커(200)의 접지 연결부에 설치된 CT(320)에 연결되고 브리지회로(341)를 통해 정류되어 검출된 서지전류를 마이크로 프로세서(350)로 인가시켜 표시부(360)를 통해 300V 이하의 작은 서지발생횟수를 검출하도록 되어 있다.
한편, 도 5는 본 발명에 의한 또 다른 제2실시예로서, 외부패널(120)에 접지부스바(400)를 상하좌우로 배치되게 구비하여 내부패널(110)에 설치되는 서지보호기(300)의 접지선(125)을 최대한 짧게 연결하도록 하여 선로가 길어질때 생기는 서지보호기(300)의 보호특성 감쇄를 예방할 수 있도록 한 것이며, 이때 서지보호기 설치에 대한 관련 규격에서 제시하는 바와 같이 전원선과 접지선(125)의 합은 약 50cm 이하가 되도록 시공함이 바람직하다.
도 6은 본 발명에 의한 또 다른 제3실시예로서, 철제 등주(500)의 하부 일측에 외부패널(120)이 접지되게 설치되고 외부패널(120)과 내부패널(110)은 절연재(140)로 연결되어 절연된 상태를 갖도록 하되 상기 내부패널(110)과 외부패널(120)을 서지블로커(200)에 의해 전기적으로 연결시켜 서지방호기능을 갖도록 한 구성과, 상기 철제 등주(500)의 상단은 CCTV 카메라(600)를 설치하기 위한 고정브라켓(510)과 절연재(140)로 연결되어 절연되게 설치되고, 철제 등주(500)와 고정브라켓(510)을 서지블로커(200)에 의해 전기적으로 연결시킨 구성에 의해 본 발명에 의한 서지방호기능을 CCTV 카메라(600)에도 적용할 수 있도록 한 것이다.
이와 같이 본 발명에 의한 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널은 내부패널(110)과 외부패널(120)은 서로 절연되게 설치된 상태에서 내부패널(110)과 외부패널(120)은 서지블로커(200)로 전기적인 연결이 된 구성으로 서지블로커(200)에 의해 누전이나 고장전류 발생시에는 대지를 통해 방류시키고, 서지나 노이즈와 같은 높은 주파수가 유입되면 이를 일시적으로 블록킹하고 전압을 제한시켜 전자장비를 보호할 수 있게 된다.
또한, 서지블로커(200)에 모니터링 모듈부(300)를 구비하여 서지발생횟수, 서지전류값 확인 등과 같은 진단 기능으로 고장진단 및 기기 양부 등을 점검할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
100 : 전기설비 패널 110 : 내부패널
120 : 외부패널 122 : 접지단자
125 : 접지선 130 : 서지보호기
140 : 절연재 200 : 서지블로커
210 : 제1블록킹부 211 : 어레스터
220 : 제2블록킹부 221 : MOV
222 : 온도퓨즈 223 : 저항
230 : 제3블록킹부 231 : 인덕터
300 : 모니터링 모듈부 310 : 제1서지감지회로
311: 포토센서 320 : CT
330 : 누설전류증폭회로 331 : OP앰프
340 : 제2서지감지회로 341 : 브리지회로
350 : 마이크로 프로세서 360 : 표시부
400 : 접지부스바 500 : 철제 등주
510 : 고정브라켓 600 : CCTV 카메라

Claims (4)

  1. 각종 전자장비가 설치되는 내부패널(110)과 상기 내부패널(110)의 전자장비를 보호하는 함체로서 접지단자(122)가 설치된 외부패널(120)은 서로 절연되게 설치하며, 상기 내부패널(110)과 외부패널(120)은 전기적으로 연결하는 서지블로커(200)의 구성으로 누전이나 고장전류 발생시에는 외부패널(120)을 통한 접지가 이루어지고, 서지 유입시에는 서지를 블록킹하여 서지피해를 방지하도록 하며,
    상기 내부패널(110)과 외부패널(120)을 전기적으로 연결하는 서지블로커(200)는 제1,2,3블록킹부(210)(220)(230)로 구비되고, 상기 제1,2,3블록킹부(210)(220)(230)는 내부패널(110)과 외부패널(120)을 연결하는 구성으로 이루어지되
    상기 제1블록킹부(210)는 300V 이상의 고전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 어레스터(211)가 설치되고,
    상기 제2블록킹부(220)는 어레스터(211)에 비해 낮은 300V 이하의 저전압에서 동작하여 서지를 방류시키는 MOV(221) 및 MOV의 발열시에 단락되는 온도퓨즈(222), MOV(221)에 비해 작은 전류가 인가될 수 있도록 하는 저항(223)이 설치되고,
    상기 제3블록킹부(230)는 60Hz의 상용주파수에서는 통과하여 고정전류와 누전전류 등은 대지로 방류시키고, 수KHz~MHz의 높은 주파수를 가진 서지의 유입은 차단시키는 서지 블록킹이 이루어지도록 한 인덕터(231)가 설치되는 것을 특징으로 하는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 서지블로커(200)의 서지발생시 어레스터(211)에서 방전되는 빛을 감지하는 포토센서(311)가 설치된 제1서지감지회로(310)와,
    상기 서지블로커(200)의 접지 연결부에 설치된 CT(320)에 연결되고 내부패널(110)에서 발생되는 누설전류를 증폭하도록 한 누설전류증폭회로(330)와,
    상기 서지블로커(200)의 접지 연결부에 설치된 CT(320)에 연결되고 브리지회로(341)를 통해 정류되어 서지전류를 검출하도록 한 제2서지감지회로(340)를 포함하며,
    상기 제1서지감지회로(310), 누설전류증폭회로(330), 제2서지감지회로(340)는 마이크로 프로세서(350)와 각각 접속되어 입력되는 정보에 의해 얻어지는 서지발생횟수 및 누설전류값은 표시부(360)를 통해 출력이 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1서지감지회로(310)는 어레스터(211)에서 방전되는 빛을 포토센서(311)에 의해 감지하도록 한 수단으로 300V 이상의 서지발생횟수를 검출하고, 상기 제2서지감지회로(340)는 300V 이하의 서지발생횟수를 검출하게 됨을 특징으로 하는 서지방호기능이 구비된 전기설비 패널.



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