KR102100321B1 - 무정전 전력량계 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용 전력량을 외부에 표시하는 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 벽면에 고정되는 지지케이스와 상기 지지케이스에 착탈가능하게 분리되는 계량본체를 갖는 전력량계를 구조가 단순하게 되어 제조가 용이하게 되고 제조가가 저렴하게 되면서 상기 지지케이스에서 분리시에는 지지케이스의 내부에 설치된 도전판이 하방으로 이동되면서 단자대와 접속하게 되어 통전이 가능하게 되고 계량본체를 지지케이스에 결합시에는 전극플러그와 도전판이 계량본체의 후방에 설치된 절연돌기에 의하여 분리되고 전력량계의 내부를 통한 폐쇄회로를 연결하는 구조를 갖게하여 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 전력량계의 계량본체를 분리시에도 통전이 가능하게 되는 무정전 전력량계를 제공하는 것이다.

Description

무정전 전력량계{Uninterruptible power meter}

본 발명은 무정전 전력량계에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 사용 전력량을 외부에 표시하는 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 벽면에 고정되는 지지케이스와 상기 지지케이스에 착탈가능하게 분리되는 계량본체를 갖는 전력량계를 상기 지지케이스에서 분리시에는 지지케이스의 내부에 설치된 도전판이 하부로 이동되면서 단자대와의 접촉에 의하여 통전이 가능하게 되고 계량본체를 지지케이스에 결합시에는 전극플러그와 도전판이 계량본체의 후방에 설치된 절연돌기에 의하여 분리되어 전력량계의 내부를 통한 폐쇄회로를 연결되어 통전되는 구조를 갖게하여 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 전력량계의 계량본체를 분리시에도 통전이 가능하게 되는 무정전 전력량계에 관한 것이다.

일반적으로 전력량계는 공장이나 가정 및 자영업장 등에서 사용전력을 육안으로 확인하기 위해 설치되는 게이지로서, 이러한 전력량계는 전력선과 직렬로 연결된 상태에서 전력선의 전압과 전류를 공급받아 원형의 계측판을 돌리는 기계식방식이나 수치를 직접 나타내는 디지털방식이 사용되고 있다.

종래 전력량계는 내충격성, 난연성, 내후성을 갖는 두께 3mm이상의 폴리카보네이트 합성수지로 외관이 제작되고 있으며 종류로는 단상 2선식 전용량에 사용되는 소형과 단상 3선식 및 삼상 3선식 전용량, 삼상 4선식 전용량에 사용되고 있는 중형이 있고, 박스형상으로 외관이 형성됨과 더불어 내부공간에 계측판이 구비된 하우징의 하부측에 일체로 형성됨과 더불어 부하, 공급측전선이 끼워지는 다수개의 단자홈을 형성한 단자대를 갖추고 있다.

이에 전력사용개소에 보울트와 같은 체결수단을 통해 전력량계를 고정시킨 다음, 단자대의 단자홈에 부하측전선과 공급측 전선의 노출부를 삽입하고 단자대에 설치된 보울트를 체결하면, 전력사용개소에서 사용되어진 전력이 하우징의 계측판을 통해 표시되는 것이다.

그러나 종래의 전력량계의 하우징의 하부측에 일체로 형성된 단자대의 구조에서 일부 해지, 증설 및 계기고장으로 인한 전력량계 교체시 단자대의 단자홈에 전선의 노출부위를 삽입 또는 인출하는 과정에서 전선들이 상호 접촉되어 계량기 폭발로 인한 얼굴 안면 화상이나 전면 노출부위에 화상을 입어 대형 인적사고가 발생 될 우려가 있는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 전력량계 단자대의 경우, 단자대에 형성한 단자홈의 내의 단자도체가 단자홈의 입구부측에 인접하여 설치됨으로서, 전력량계 교체시 인접한 전선 사이에 혼촉이 발생하는 것이다.

이러한 혼촉의 문제점을 해소하고자 전력량계의 컷오프스위치를 "오프"하여 정전상태로 위치시킨 다음, 단자대의 단자홈으로 전선의 노출부위를 삽입 또는 인출하는 방법이 있지만, 공동인입선을 사용하는 고객에게 장시간 전원을 공급할 수 없게 되어 불편함을 초래하는 다른 문제점이 있었다. 즉, 현재의 전력량계 교체작업에 있어서 정전을 시킨 다음 전선의 노출부위를 인출하고 전력량계 교체작업을 시행한다. 상기 작업을 시행함에 있어 현장 여건상 장소가 협소한 집합계량기함이거나 단독계기함 내부에서 작업이 이루어지므로 장시간의 정전과 대형 인력사고가 발생될 우려가 있는 문제점이 있다.

이러한, 종래 전력계기함 구조의 평면도를 나타낸 도 1을 참조하면, 계기함의 취부판(150)에는 조영재에 고정하기 위한 취부용 구멍(142)과, 상기 취부판(150)에서 전력량계(140)의 철거 없이는 조영재로부터 제거되지 않도록 중앙에 형성된 도전방지용 나사홈(143)과, 상기 전력량계(140)에 연결되는 전선(141)이 통과하는 배선 케이블 인입구(144)로 구성된다. 그러나 상기한 바와 같은 계기함 취부판(150)의 구조는 일체형으로 계기함의 교체시 전선(141)이 상기 취부판(150)의 인입구(144)를 통과하기 위해 전력량계(140)과 전선(141)이 분리됨으로써 정전이 발생하는 문제점이 있고, 또한, 작업자에게는 충전부 노출에 따른 위험성이 있고, 전력량계 탈착에 따른 비용과 시간소비의 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 한국 등록실용 20-0423528에, 무정전 시공이 가능한 단자대 및 계량기가 제안된 바가 있으며, 상기의 일실시예는 단자하우징(10), 부가단자하우징(20)을 포함하고, 상기 단자하우징(10)은, 상면에 전력공급원(4)(한전)으로부터 전선(3)으로 전력이 유입되고, 수용가(5)로 전력을 공급하는 다수개의 유입부와 유출부로 구성된 단자부(11)를 형성하고, 상기 단자부(11)는 전력이 유입되는 제 1유입부(12)와 제 2유입부(13) 및 유입된 전력을 수용가(5)로 유출하는 제 1유출부(14)와 제 2유출부(15)로 구성되고, 상기 제 2유입부(13)와 제 1유출부(14)의 사이에 형성된 전도성을 가지는 공통선(30)에 의해 연결되고, 상기 단자부(11)는 전력량계(1)에 돌출 형성되는 삽입편(2)에 핀결합되되, 상기 단자부(11)에 형성된 다수개의 고정볼트(16)로 인해 고정결합이 되고, 상기 부가단자하우징(20)은 단자부(11)의 상면에서 상기 단자부(11)와 교차되도록 단자하우징(10)의 상면에 돌출된 형태를 가지며, 상기 부가단자하우징(20) 상면의 양단부에는 제 1유입부(12)와 제 2유출부(15)와 연결되는 연결볼트(21)가 형성되고, 상기 부가단자하우징(20)의 길이방향으로 좌, 우 이동되는 슬라이징핀(40)을 형성하는데, 이는 전도성을 가지며, 상기 슬라이징핀(40)의 일측에 형성된 착탈편(22)에 상기 연결볼트(21)가 결합되는 형태를 가지고, 상기 슬라이징핀(40)의 타측은 항시 제 2유출부(15)에 전기적으로 연결되어 있어, 정상적인 상태에서는 상기 제 1유입부(12)와 제 2유입부(13)로부터 전력이 공급되고, 이는 전력량계(1)를 거쳐 제 1유출부(14)와 제 2유출부(15)를 통해 수용가(5)로 전력을 유출하게 되고, 계량기를 교체할 경우, 기존에는 정전 상태에서 전력량계(1)를 교체하거나, 단자대를 포함한 전력량계(1) 전체를 교체했지만, 전력량계(1)와 단자대인 단자하우징(10)을 분리하여 전력량계(1)만을 교체하는 것으로, 이는 단자하우징(10) 내에서 자체적으로 폐회로를 구성함으로써 가능한 것인데, 제 2유입부(13)와 제 1유출부(14)가 공통선(30)으로 연결되어 폐회로를 구성하고, 나머지 제 1유입구와 제 2유출구는 슬라이징핀(40)의 좌, 우 이동으로 폐회로를 구성하므로, 구체적으로 설명하면, 상기 슬라이징핀(40)의 일측은 제 2유출부(15)와 항상 연결 유지된 상태에서 착탈편(22)이 상기 제 1유입부(12)와 수직으로 연결되는 연결볼트(21)에 결합되어 제 1유입부(12)와 제 2유출부(15) 또한 폐회로를 형성하게 되어, 무정전으로 전력을 공급하게 되는 것이나, 상기 고안은 복잡한 구조의 부가단자하우징(20)을 제조하여야 하고 사람이 가동시켜야 하는 복잡한 구조의 슬라이징핀(40)을 제조하여야 하며 상기 슬라이징핀(40)을 작업자가 일일이 작동시켜야 하므로, 추가되는 많은 제조비용과 관리에 대한 노력이 들게 되는 문제점이 있었다.

한국 등록실용 20-0423528

본 발명의 목적은, 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용 전력량을 외부에 표시하는 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 벽면에 고정되는 지지케이스와 상기 지지케이스에 착탈가능하게 분리되는 계량본체를 갖는 전력량계를 구조가 단순하게 되어 제조가 용이하게 되고 제조가가 저렴하게 되면서 상기 지지케이스에서 분리시에는 지지케이스의 내부에 설치된 도전판이 하방으로 이동되면서 단자대와 접속하게 되어 통전이 가능하게 되고 계량본체를 지지케이스에 결합시에는 전극플러그와 도전판이 계량본체의 후방에 설치된 절연돌기에 의하여 분리되고 전력량계의 내부를 통한 폐쇄회로를 연결하는 구조를 갖게하여 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 전력량계의 계량본체를 분리시에도 통전이 가능하게 되는 무정전 전력량계를 제공하는 것이다.

본 발명의 이러한 목적은, 전력이 유입되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈이 형성된 복수의 유입 전극플러그와 전력이 부하로 유출되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈이 형성된 복수의 유출 전극플러그가 후방으로 돌출되게 설치되고 상기 유입 또는 유출전극플러그의 상부에 절연체로 형성된 절연돌기가 후방으로 돌출되게 설치된 계량본체와, 상기 계량본체가 찰탈가능하게 고정되며 상기 전극플러그들이 삽입되는 도전성 접속부가 형성된 단자대와 상기 단자대와 접속가능하게 단자대의 상부에 설치되며 인청동판으로 이루어진 도전판과 상기 도전판의 상부에 전방으로 돌출되게 형성되어 상기 도전판을 하방으로 가압시키는 가압돌기가 내부에 설치된 지지케이스를 포함하는 본 발명에 따른 무정전 전력량계에 의하여 달성된다.

본 발명에 따른 무정전 전력량계는, 전력이 유입되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈이 형성된 복수의 유입 전극플러그와 전력이 부하로 유출되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈이 형성된 복수의 유출 전극플러그가 후방으로 돌출되게 설치되고 상기 유입 또는 유출전극플러그의 상부에 절연체로 형성된 절연돌기가 후방으로 돌출되게 설치된 계량본체와, 상기 계량본체가 찰탈가능하게 고정되며 상기 전극플러그들이 삽입되는 도전성 접속부가 형성된 단자대와 상기 단자대와 접속가능하게 단자대의 상부에 설치되며 인청동판으로 이루어진 도전판과 상기 도전판의 상부에 전방으로 돌출되게 형성되어 상기 도전판을 하방으로 가압시키는 가압돌기가 내부에 설치된 지지케이스를 포함하여, 사용 전력량을 외부에 표시하는 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 벽면에 고정되는 지지케이스와 상기 지지케이스에 착탈가능하게 분리되는 계량본체를 갖는 전력량계를 구조가 단순하게 되어 제조가 용이하게 되고 제조가가 저렴하게 되면서 상기 지지케이스에서 분리시에는 지지케이스의 내부에 설치된 도전판이 하방으로 이동되면서 단자대와 접속하게 되어 통전이 가능하게 되고 계량본체를 지지케이스에 결합시에는 전극플러그와 도전판이 계량본체의 후방에 설치된 절연돌기에 의하여 분리되고 전력량계의 내부를 통한 폐쇄회로를 연결하는 구조를 갖게하여 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 전력량계의 계량본체를 분리시에도 통전이 가능하게 되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 단자대가 일체로 형성된 전력량계의 정면도
도 2는 종래의 무정전 시공이 가능한 단자대 및 계량기의 결합전 정면도
도 3a, 3b는 은 본 발명의 제1실시예에 따른 무정전 전력량계의 사시도 및 계량본체와 지지케이스가 분리된 상태가 도시된 무정전 전력량계의 분해 사시도
도 4a, 4b는 본 발명의 제1실시예에 따른 계량본체의 배면도와 지지케이스의 정면도가 도시된 무정전 전력량계의 도면
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 계량본체와 지지케이스가 조립된 상태가 도시된 무정전 전력량계의 부분절단된 사시도
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 계량본체와 지지케이스가 분리되어 전극플러그와 도전판이 접속된 상태가 도시된 무정전 전력량계의 부분절단된 분해 사시도

본 발명의 제1실시예에 따른 무정전 전력량계(A)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 전력의 사용량이 전면의 표시창(51)에 표시되며 착탈가능한 계량본체(5)와, 상기 계량본체(5)가 착탈가능하게 설치되며 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부와 부하로 유출되는 단자부를 갖는 단자대(61)가 설치된 지지케이스(6)를 포함한다.

상기 계량본체(5)는 후방에 전력이 유입 및 유출되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈(52a)이 형성된 복수의 전극플러그(52)가 후방으로 돌출되게 설치되고 상기 전극플러그(52)의 상부에 절연체로 형성된 절연돌기(53)가 후방으로 돌출되게 설치되어 있다.

상기 절연돌기(53)는 후방으로 갈수록 단부가 좁아지게 경사진 형태로 형성되어 있다.

상기 계량본체(5)의 표시창(51)의 후방에는 자계에 의한 회전력발생원리를 이용하여 회전 원판이 동작되며 전력 사용량 증감에 따라 회전속도가 가,가감됨에 따라 전력량을 측정하는 공지의 연산부(54)가 설치되어 있으며 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

상기 지지케이스(6)는 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부(61a)와 부하로 유출되는 단자부(61b)를 갖는 단자대(61)가 하부에 설치되고, 상기 계량본체(5)가 찰탈가능하게 고정되며 상기 단자대(61)와 접속되고 상기 단자대(61)의 상부에 설치되고 상기 전극플러그들(52)이 삽입되는 도전성 접속부가 형성된 삽입부(62)와, 상기 삽입부(62)의 상부에 배치되며 상기 공급 단자부(61a)와 유출 단자부(61b)를접속하는 도전판(63)과, 상기 도전판(63)의 상부에서 형성되고 전방으로 돌출되게 형성된 가압돌기(64)가 내부에 설치되어 있다.

상기 가압돌기(64)는 전방으로 갈수록 단부가 좁아지게 경사진 형태로 형성되어 있다.

본 실시예에서는 상기 가압돌기(64)가 사용되었으나, 이에 제한되는 것은 다니고, 상기 도전판(63)을 하방으로 탄력지지하는 고무와 같은 탄성체가 설치되는 것도 가능하다고 할 것이다.

상기 지지케이스(6)는 벽체(도시되지 않음)와 같은 지지장소에 부착되고 상기 지지케이스(6)에 상기 계량본체(5)가 조립되어 본 발명의 제1실시예에 따른 무정전 전력량계(A)가 되는 것이다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 무정전 전력량계(A)의 작동을 이하에 상세하게 설명한다.

우선은, 전력이 지지케이스(6)의 하방에 설치된 단자대(61)의 단자부(61a,61b)를 통하여 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부(61a)와 부하로 유출되는 단자부(61b)가 하부에 설치되고, 도 5에 도시된 바와 같이, 계량본체(5)와 지지케이스(6)가 타이트하게 조립된 상태가 도시되어 있으며, 이러한 상태에서는 계량본체(5)의 후방으로 돌출된 전극플러그(52)가 지지케이스(6)의 단자대(61)와 전기적으로 접속된 도전성 접속부가 형성된 삽입부(62)에 삽입되어 전기적으로 연통되고, 이와 동시에 상기 계량본체(5)의 후방에 돌출되게 설치된 절연돌기(53)가 상기 삽입부(52)와 도전판(63)의 사이에 삽입되어 있으므로 도전판(63)과 상기 삽입부(62)와는 불통되는 상태를 유지하므로, 전력은 계량본체(5)를 지나서 계량되면서 전극플러그(52)와 삽입부(62)를 통하여 부하로 통전되게 되는 것이다.

이러한 상태에서, 계량본체(5)를 상기 지지케이스(6)에서 분리하는 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 계량본체(5)의 후방으로 돌출된 절연돌기(53)가 계량본체(5)를 따라서 후방으로 이동되므로, 절연돌기(53)의 이탈과 동시에 지지케이스(6)에 형성된 절연성의 가압돌기(64)에 의하여 도전판(63)이 하방으로 이동되면서 이동된 도전판(63)이 도전성 접속부가 형성된 삽입부(62)와 접속되므로, 본 발명의 무정전 전력량계(A)는 통전상태를 유지할 수가 있게 되는 것이다.

즉, 이를 구체적으로 설명하면, 하방으로 이동된 도전판(63)이 단자대(61)의 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부(61a)와 부하로 유출되는 단자부(61b)의 사이를 연결되게 접속시키게 되므로, 전력은 상기 계량본체(5)의 이탈에도 불구하고 도전판(63)에 의하여 통전상태를 유지할 수가 있게 되므로, 본 발명의 무정전 전력량계(A)는 통전상태를 유지할 수가 있게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 본 발명에 따른 무정전 전력량계는, 벽면에 고정되는 지지케이스와 상기 지지케이스에 착탈가능하게 분리되는 계량본체를 갖는 전력량계를 전력량계의 점검 및 교체를 위하여 전력량계의 계량본체를 분리시에도 통전이 가능하게 되면서도 그 구조가 단순하게 되어 제조가 용이하게 되고 제조가가 저렴하게 되는 것이다.

본 발명에 따른 본 발명에 따른 무정전 전력량계는, 일반적인 전력량계의 제조산업에서 동일한 제품을 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

5. 계량본체 6. 지지케이스
51. 표시창 52. 전극플러그
53. 절연돌기 61. 단자대
62. 삽입부 63. 도전판
64. 가압돌기

Claims (2)

1. 무정전 전력량계(A)에 있어서,
   상기 무정전 전력량계(A)는, 전력의 사용량이 전면의 표시창(51)에 표시되며 착탈가능한 계량본체(5)와, 상기 계량본체(5)가 착탈가능하게 설치되며 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부와 부하로 유출되는 단자부를 갖는 단자대(61)가 설치된 지지케이스(6)를 포함하고,
   상기 계량본체(5)는 후방에 전력이 유입 및 유출되게 도전성 재질로 형성되고 조립이 용이하도록 슬릿홈(52a)이 형성된 복수의 전극플러그(52)가 후방으로 돌출되게 설치되고 상기 전극플러그(52)의 상부에 절연체로 형성된 절연돌기(53)가 후방으로 돌출되게 설치되고,
   상기 지지케이스(6)는 한전으로부터 전력이 공급되는 단자부(61a)와 부하로 유출되는 단자부(61b)를 갖는 단자대(61)가 하부에 설치되고, 상기 계량본체(5)가 착탈가능하게 고정되며 상기 단자대(61)와 접속되고 상기 단자대(61)의 상부에 설치되고 상기 전극플러그들(52)이 삽입되는 도전성 접속부가 형성된 삽입부(62)와, 상기 삽입부(62)의 상부에 배치되며 상기 공급 단자부(61a)와 유출 단자부(61b)를접속하는 도전판(63)이 내부에 설치된 것을 특징으로 하는 무정전 전력량계
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 도전판(63)의 상부에는 전방으로 돌출되게 형성된 가압돌기(64)가 내부에 설치되거나,
   상기 도전판(63)을 하방으로 탄력지지하는 고무와 같은 탄성체가 설치되는 것을 특징으로 하는 무정전 전력량계

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