KR102339920B1 - 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법 - Google Patents

화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법은 다수의 수배전반을 관리하는 수배전반 관리 서버가 각 수배전반 내부에 설치되는 것으로 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재소화 모듈 고유 정보와 적외선 카메라 고유 정보를 각각 저장 등록받는 단계와, 화재 발생 시에 해당 수배전반에 설치된 화재소화 모듈이 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈 고유 정보를 해당 수배전반 제어부와 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 화재 감지 정보를 수신한 수배전반 제어부가 수배전반 제어부와 연관된 배전 선로의 전력 공급 차단기를 off하여 배전 공급을 차단하고 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 해당 수배전반에 설치된 적외선 카메라가 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 영상 정보, 적외선 카메라 온도 정보 및 적외선 카메라 고유 정보를 수신한 수배전반 관리 서버가 해당 화재 소화 모듈의 화재 감지 정보와 적외선 카메라의 온도 정보가 설정온도 이상의 선택 조건(or) 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계와, 선택 조건을 만족하면, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반에 연결된 off 된 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 다시 on 하도록 해당 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하는 단계와, 해당 수배전반 제어부가 해당 배전 선로의 전력 공급 차단기를 on 하도록 제어하고 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 on 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반의 고유 정보, 화재 감지 정보, 해당 화재소화 모듈의 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보, 영상정보 및 온도 정보, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 결과 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하여 관리자로 하여금 현장 출동하여 확인 조치하도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법{Power Distribution Line's WanterBoard Control Method Interlocked to Fire Extinguishing Module}
본 발명은 배전 선로에 연결되는 수배전반 화재 사고 시에 해당 수배전반에 연결되는 차단기를 자동으로 차단하여 사고 수습을 하고 수전하는 배전 선로를 타 수전 배전 선로로 전환할 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.
본 발명과 관련된 종래 기술은 대한민국 등록특허 제10-1440492호(2014. 09. 18. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 전기화재 예방 및 과부하 차단 기능을 구비한 수배전반 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 전기화재 예방 및 과부하 차단 기능을 구비한 수배전반은 고조파 검출센서(112), 고조파 필터(114) 및 고조파 온도감지센서(116)를 포함하는 고조파 감지부(110), 누설전류감지센서(120), 전류감지센서(130), 전압감지센서(140), 온도센서(150), 아크센서(160), 제어장치(200), 차단장치(320,340, 350)를 포함한다. 이하 본 종래 기술의 일실시예에 따른 전기화재예방 및 과부하 차단기능을 갖는 수배전반의 각 구성에 대해서 살펴본다. 먼저 고조파 감지부(110)는 고조파 검출센서(112), 고조파 필터(114) 및 고조파 온도감지센서(116)를 포함한다. 고조파 전류는 기본 주파수의 2배, 3배, 4배 등 정수배에 해당하는 주파수 성분을 가지는 전류를 말한다. 고조파 전류는 기본 주파수와의 차수관계에 따라 4차, 7차, 10차 등과 같이 기본 주파수의 (3n+1) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 정상 고조파 전류, 2차, 5차, 8차 등과 같이 기본 주파수의 (3n-1) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 역상 고조파 전류와 3차, 6차, 9차 등과 같이 기본 주파수의 (3n) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 영상고조파 전류로 나누어진다. 정상고조파 전류와 역상고조파 전류는 그 위상이 120°씩 차이가 나므로 벡터합으로 상호 상쇄되어 전력선로에 영향을 미치지 않는다. 그러나 영상고조파 전류는 그 위상이 동일하므로 벡터 합이 아닌 스칼라 합에 의하여 각 위상선 전류보다 더 큰 전류가 중첩 형성되어 흐르게 된다. 전력선로에 과다한 영상고조파 전류가 흐를 경우 감전사고 등과 같은 인적피해 뿐만 아니라 중성선의 과열 및 소송, 차단기의 잦은 오작동 유발, 부하의 전압 왜형률 증가, 통신선 잡음, 중성선을 공유하고 있는 부하와의 간섭현상으로 인한 전기 전자 장비의 오작동 유발과 같은 물리적인 문제를 발생시킬 수 있다. 이처럼 선로상에 문제를 발생시킬 수 있는 고조파를 감지하기 위해서 본 종래기술의 일실시예에 따른 수배전반은 고조파 전류를 감지하기 위한 고조파 검출센서(112), 발생하는 고조파를 저감시키는 고조파 필터(114), 고조파 필터의 온도를 감지하여 과전류가 흐르는지를 판단하기 위한 고조파 온도감지센서(116)를 포함하는 고조파 감지부(110)를 포함한다. 고조파 필터(114)는 수동필터 일 수 있으나 바람직하게는 고조파 성분을 검출하여 크기가 같고 위상이 반대인 파형을 공급하는 전류원을 설치하여 고조파를 제거하는 능동필터 일 수 있는 것이다.
상기와 같이 구성된 종래 기술은 수배전반 화재 발생 시에 차단기를 차단하여 배전 선로에 공급하는 전력을 차단할 수는 있느나 수배전반의 화재 확산을 방지하거나 차단할 수 없으며 또한, 화재 감지부의 오류 감지의 경우에는 공급 전력의 불필요한 차단으로 인하여 한전에 많은 손해가 발생하는 것이다. 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법 및 시스템은 수배전반에 화재가 발생하는 경우 화재 확산을 방지하고, 또한 동시에 화재 감지 정보가 신뢰성 있는 정보인가를 판단하여 에러로 화재를 감지한 경우에는 차단된 차단기를 신속하게 복구하여 전력공급 차단으로 인한 한전 손해를 줄일 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법은 다수의 수배전반을 관리하는 수배전반 관리 서버가 각 수배전반 내부에 설치되는 것으로 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재소화 모듈 고유 정보와 적외선 카메라 고유 정보를 각각 저장 등록받는 단계와, 화재 발생 시에 해당 수배전반에 설치된 화재소화 모듈이 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈 고유 정보를 해당 수배전반 제어부와 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 화재 감지 정보를 수신한 수배전반 제어부가 수배전반 제어부와 연관된 배전 선로의 전력 공급 차단기를 off하여 배전 공급을 차단하고 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 해당 수배전반에 설치된 적외선 카메라가 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 영상 정보, 적외선 카메라 온도 정보 및 적외선 카메라 고유 정보를 수신한 수배전반 관리 서버가 해당 화재 소화 모듈의 화재 감지 정보와 적외선 카메라의 온도 정보가 설정온도 이상의 선택 조건(or) 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계와, 선택 조건을 만족하면, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반에 연결된 off 된 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 다시 on 하도록 해당 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하는 단계와, 해당 수배전반 제어부가 해당 배전 선로의 전력 공급 차단기를 on 하도록 제어하고 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 on 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계와, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반의 고유 정보, 화재 감지 정보, 해당 화재소화 모듈의 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보, 영상정보 및 온도 정보, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 결과 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하여 관리자로 하여금 현장 출동하여 확인 조치하도록 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 배전선로에 설치된 수배전반 화재 시에 화재 소화를 신속히 할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명은 화재 감지를 화재소화 모듈과 적외선 카메라와 같이 이중 수단으로 감지하고 각 수단 모두 화재가 감지된 경우에는 화재 진압 후 전력 공급을 복귀하도록 하고 각 수단 중에 하나의 수단만이 화재로 감지된 경우에는 오류 감지로 판단하여 기 차단된 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 신속하게 복구하도록 하여 전력 공급을 안정적으로 하도록 할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명은 수배전반 화재 감지의 경우 소화 모듈을 이용하여 화재를 소화하면서 동시에 해당 수배전반에 연결된 해당 배전선로 전력 공급 차단기를 off하도록 하여 화재의 확산을 방지하면서 동시에 전력 공급을 차단하여 전기 사고의 확산을 방지하는 효과와 동시에 예비 전원으로 부하에 전원을 공급하도록 할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 1은 종래의 전기화재 예방 및 과부하 차단 기능을 구비한 수배전반 구성도,
도 2는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법 제1실시 예 제어 흐름도,
도 3은 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로 수배전반 제어 방법 제2실시 예 제어 흐름도,
도 4는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제1실시 예 전체 구성도,
도 5는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제2실시 예 전체 구성도,
도 6은 본 발명에 적용되는 수배전반의 전방 외형을 개략적으로 도시하는 정면도이다.
도 7은 도 6에 나타낸 수배전반의 외함 본체 내부를 개략적으로 도시하는 측단면도,
도 8은 도 7에 나타낸 수배전반의 외함 본체 내부 A 영역에서 화재소화 모듈이 설치된 상태를 개략적으로 도시하는 구성도
도 9는 도 8에 나타낸 화재 소화 모듈의 상세 구성을 도시하는 블럭도,
도 10은 도 8에 나타낸 화재소화 모듈의 소화제 캡슐의 배면을 개략적으로 도시하는 구성도,
도 11은 본 발명 제1실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버의 상세 구성도,
도 12는 본 발명 제2실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버의 상세 구성도이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법 및 시스템을 도 2 내지 도 12를 기초로 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법 제1실시 예 제어 흐름도이다. 상기도 2에서 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법 제1실시 예는 다수의 수배전반을 관리하는 수배전반 관리 서버가 각 수배전반 내부에 설치되는 것으로 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재소화 모듈 고유 정보와 적외선 카메라 고유 정보를 각각 저장 등록받는 단계(S11)와, 화재 발생 시에 해당 수배전반에 설치된 화재소화 모듈이 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈 고유 정보를 해당 수배전반 제어부와 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S12)와, 화재 감지 정보를 수신한 수배전반 제어부가 수배전반 제어부와 연관된 배전 선로의 전력 공급 차단기를 off하여 배전 공급을 차단하고 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S13)와, 해당 수배전반에 설치된 적외선 카메라가 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S14)와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 영상 정보, 적외선 카메라 온도 정보 및 적외선 카메라 고유 정보를 수신한 수배전반 관리 서버가 해당 화재 소화 모듈의 화재 감지 정보와 적외선 카메라의 온도 정보가 설정온도(수배전반의 화재 임을 나타내는 기준 설정온도) 이상의 선택 조건(or) 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S15)와, 선택 조건을 만족하면, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반에 연결된 off 된 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 다시 on 하도록 해당 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하는 단계(S16)와, 해당 수배전반 제어부가 해당 배전 선로의 전력 공급 차단기를 on 하도록 제어하고 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 on 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S17)와, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반의 고유 정보, 화재 감지 정보, 해당 화재소화 모듈의 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보, 영상정보 및 온도 정보, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 결과 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하여 관리자로 하여금 현장 출동하여 확인 조치하도록 하는 단계(S18)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기 S15 단계에서 선택(or) 조건은 화재 소화 모듈의 화재 감지 신호가 수신되었지만 해당 수배전반의 적외선 카메라가 전송하는 온도 정보가 기 설정된 기준 설정 온도 정보 이하인 경우 화재 소화 모듈의 화재 감지를 오류로 판단하는 것이거나 또한 수신된 해당 수배전반의 적외선 카메라 온도 정보가 기준 설정온도(화재로 판단되는 기준 온도 정보) 이상으로 판단되나 화재 소화 모듈에서 화재 감지 정보가 전송되지 아니하는 경우의 조건으로 화재가 아닌 것으로 판단할 수 있는 것을 나타내고 있는 것이다. 또한 상기 S15 단계에서 충분(and) 조건이 만족되면, 즉 화재 감지 정보가 수신되고 적외선 카메라 온도 정보가 기준 설정 정보 이상이 되면 수배전반 관리 서버가 화재 발생 정보를 해당 수배전반의 화재 소화 모듈로 전송하는 단계(S19)와, 화재 소화 모듈이 유도 수단을 이용하여 소화분말 저장 용기를 파손하여 분출하는 단계(S20)와, 화재소화 모듈의 증압 수단이 소화 캡슐의 내부 압력을 높여서 소화분말의 분산을 고압으로 확산하여 화재 목표물을 소화하고 종료하는 단계(S21)로 이루어지는 것이다.
또한 상기에서 선택 조건이 발생한 경우 수배전반 관리 서버는 신속하게 관리자 스마트 단말기로 해당 관련 정보를 전송하여 관리자로 하여금 적외선 카메라의 영상 정보를 추가로 확인하거나 해당 수배전반을 방문하여 현장 확인 후 해당 수배전반에 연결된 해당 배전선로 전력 공급 차단기를 off하거나 on 하도록 할 수 있는 것이다. 또한 상기 S16 단계에서 만약에 해당 배전 선로 전력 공급 차단기가 on 상태인 경우에는 on 상태를 그대로 유지할 수 있는 것이고 수배전반 관리 서버는 해당 수배전반 제어부와 주기적으로 통신하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 상태 정보를 수신할 수 있는 것이다.
도 3은 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법 제2실시 예 제어 흐름도이다. 상기도 3에서 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법 제2실시 예는 다수의 수배전반을 관리하는 수배전반 관리 서버가 각 수배전반 내부에 설치되는 것으로 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재소화 모듈 고유 정보와 적외선 카메라 고유 정보를 각각 저장 등록받는 단계(S31)와, 해당 수배전반 내부에 설치된 화재 소화 모듈이 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈의 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S32)와, 해당 수배전반 내부에 설치된 적외선 카메라가 영상정보, 온도 정보 및 적외선 카메라 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S33)와, 수배전반 관리 서버가 수신된 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 영상정보 및 적외선 카메라 온도 정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보를 기초로 화재 소화 모듈의 화재 감지 정보와 적외선 카메라의 온도 정보가 설정온도(수배전반의 화재 임을 나타내는 기준 설정온도) 이상의 앤드 (and) 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S34)와, and 조건을 만족하는 경우, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반에 연결된 배전선로 전력 공급 차단기 off 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하는 단계(S35)와, 해당 수배전반 제어부가 해당 배전선로 전력 공급 차단기를 off 하도록 제어하는 단계(S36)와, 해당 수배전반 제어부가 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 off 결과 정보를 해당 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S37)와, 수배전반 관리 서버가 화재 발생 정보를 화재 소화모듈로 전송하는 단계(S38)와, 해당 수배전반의 화재소화 모듈이 유도 수단을 이용하여 소화분말 저장 용기를 파손하는 단계(S39)와, 화재소화 모듈의 증압 수단이 소화 캡슐의 내부 압력을 높여서 소화분말의 분산을 고압으로 확산하여 화재 목표물을 소화하는 단계(S40)와, 해당 수배전반 관리 서버가 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 영상정보 및 적외선 카메라 온도 정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보, 해당 배전선로 전력 공급 차단기 OFF 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하여 조치하도록 하는 단계(S41)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기 S34 단계에서 앤드 조건은 화재 소화 모듈로부터 화재 감지 정보가 수신되고 동시에 적외선 카메라로부터 수신된 온도 정보가 기준 설정 온도 이상인 경우를 나타내고 있는 것이다. 또한, 상기 S34 단계에서 and 조건을 만족하지 아니하는 경우, 수배전반 관리 서버가 수신된 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 해당 수배전반의 적외선 카메라 영상정보 및 적외선 카메라 온도 정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보를 관리자 단말기로 전송 제공하여 관리자로 하여금 현장을 확인하도록 하고 종료하는 것을 특징으로 하는 것이다.
도 4는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제1실시 예 전체 구성도이다. 상기도 4에서 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제1실시 예는 각 수배전반 고유정보에 매칭하여 각 수배전반에 각각 설치되는 화재 소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 고유정보를 등록 저장받으며, 화재가 발생한 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보를 화재 소화모듈로부터 수신하고, 적외선 카메라 고유정보, 영상 정보 및 온도 정보를 적외선 카메라로부터 수신하고, 수신된 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 영상 정보 및 온도 정보를 기초로 화재 감지 정보와 적외선 카메라 온도 정보가 선택 조건인지 여부를 판단하고, 선택(or) 조건인 경우에는 해당 수배전반 제어부와 통신하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기가 off 된 경우에 수배전반 제어부로 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 on 요청 정보를 전송하며, 해당 수배전반 제어부로부터 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 on 결과 정보를 수신하고, 해당 수배전반의 고유정보, 화재 감지 정보, 해당 화재 소화 모듈 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 영상정보, 온도정보 및 고유정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하며, 충분 조건인 경우에는 화재 발생 정보를 화재 소화 모듈로 전송하는 수배전반 관리 서버(200)와, 해당 수배전반에 설치된 화재 소화 모듈로부터 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈의 고유정보를 수신하고 연관된 배전 선로 전력 공급 차단기를 off 하여 전원 공급을 차단(off)하도록 제어하고 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 off 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하며, 수배전반 관리 서버로부터 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 on 요청 정보를 수신하고, 해당 배전 선로 전력 공급 차단기로 제어 신호를 전송하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 on 하도록 제어하며, 해당 배전선로 전력 공급 차단기의 on 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 수배전반 제어부(300)와, 해당 수배전반 내부에 설치되고 수배전반의 화재를 감지하여 화재 감지정보와 자신의 고유정보를 해당 수배전반 제어부와 수배전반 관리 서버로 전송하며, 수배전반 관리서버로부터 화재 발생 정보를 수신하는 경우에 소화분말를 저장하고 있는 소화분말 캡슐의 저장 용기를 유도 수단으로 파손하고 증압을 통하여 소화분말를 고압으로 확산 하도록 작용하는 화재 소화 모듈(100)과, 해당 수배전반 내부에 설치되고 해당 수배전반 내부를 촬영한 영상정보와 촬영한 영상의 온도 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 적외선 카메라(400)와, 수배전반 관리서버로부터 해당 수배전반의 고유정보, 화재 감지정보, 해당 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 적외선 카메라 영상정보, 적외선 카메라 온도 정보를 수신하고 표시부로 제공하여 조치하도록 하는 관리자 스마트 단말기(500)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
도 5는 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제2실시 예 전체 구성도이다. 상기도 5에서 본 발명 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 시스템 제2실시 예는 각 수배전반 고유정보에 매칭하여 각 수배전반에 각각 설치되는 화재 소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 고유정보를 등록 저장받으며, 화재가 발생한 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보를 화재 소화모듈로부터 수신하고, 적외선 카메라 고유정보, 영상 정보 및 온도 정보를 적외선 카메라로부터 수신하며, 수신된 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 영상 정보 및 온도 정보를 기초로 화재 감지 정보와 적외선 카메라 온도 정보가 충분(and) 조건인지 여부를 판단하고, 충분(and) 조건인 경우에는 해당 수배전반 제어부와 통신하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 off 요청 정보를 전송하며 해당 수배전반 제어부로부터 해당 배전 선로 전력 공급 차단기의 off 결과 정보를 수신하고, 해당 수배전반의 화재 발생 정보를 해당 화재 소화 모듈로 전송하며 해당 수배전반의 고유정보, 화재 감지 정보, 해당 화재 소화 모듈 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 영상정보, 온도정보 및 고유정보, 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하는 수배전반 관리 서버(200-1)와, 수배전반 관리 서버로부터 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 off 요청 정보를 수신하고, 해당 배전 선로 전력 공급 차단기로 제어 신호를 전송하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 off 하도록 제어하며, 해당 배전선로 전력 공급 차단기의 off 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 수배전반 제어부(300-1)와, 해당 수배전반 내부에 설치되고 수배전반의 화재를 감지하여 화재 감지정보와 자신의 고유정보를 수배전반 관리 서버로 전송하며, 수배전반 관리서버로부터 화재 발생 정보를 수신하면 소화 분말을 저장하는 소화 켑슐을 유도 수단으로 파손하도록 하며 증압을 통하여 소화 분말를 고압으로 확산 하도록 작용하는 화재 소화 모듈(100-1)과, 해당 수배전반 내부에 설치되고 해당 수배전반 내부를 촬영한 영상정보와 촬영한 영상의 온도 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 적외선 카메라(400-1)와, 수배전반 관리서버로부터 해당 수배전반의 고유정보, 화재 감지정보, 해당 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 적외선 카메라 영상정보, 적외선 카메라 온도 정보, 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 수신하고 표시부로 제공하여 조치하도록 하는 관리자 스마트 단말기(500-1)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 수배전반의 전방 외형을 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 7는 도 6에 나타낸 수배전반의 외함 본체 내부를 개략적으로 도시하는 측단면도이다. 이하에서, 수배전반(1)은 복수의 외함 본체(10)로 이루어질 수 있고, 각 외함 본체(10)들 내부에는 수배전반 제어부를 포함하는 수배전 모듈, 릴레이, 적외선 카메라, 화재 소화 모듈, 통신 모듈, 퓨즈, 피뢰기 등이 구비되며, 이러한 내부 구성들을 통하여 배전 선로에 연결된 전력 공급 차단기를 제어 할수 있는 것이다. 또한, 일반적으로 외함 본체(10)는 박스 형태의 육면체 형상을 가지고 있으며, 내부 공기를 외부로 배출하는 배기수단(미도시)을 구비할 수도 있는 것이다.
또한, 외함 본체(10)는 내부에는 수배전반 제어부를 포함하는 수배전 모듈, 릴레이, 적외선 카메라, 화재 소화 모듈, 통신 모듈, 퓨즈, 피뢰기 등이 위치할 수 있도록 복수개의 구획벽(W)이 마련되어 수평 또는 수직방향으로 분리 또는 결합되도록 복수개의 공간부(11)가 형성되고, 공간부(11) 내부에는 도면에 나타나지는 않았지만 수배전반 제어부를 포함하는 수배전 모듈, 릴레이, 적외선 카메라, 화재 소화 모듈, 통신 모듈, 퓨즈, 피뢰기 등의 기본적인 구성요소와, 방열 및 방습에 따른 구성이 추가적으로 마련되는 것이다.
또한, 외함 본체(10)의 일 측면에는 상기 공간부(11)를 선택적으로 개방할 수 있도록 도어부(12)가 구비되고, 도어부(12)는 공간부(11)를 전체 또는 부분적으로 개폐할 수 있도록 하나 또는 복수개가 마련되며, 도어부(12)를 통하여 수배전반 제어부, 릴레이부, 화재 소화 모듈, 적외선 카메라, 통신 모듈의 설치 및 유지보수가 이루어지는 것이다.
또한, 도어부(12)는 여닫이 또는 미닫이 구조로 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 수배전반(1)에는 도어부(12)가 여닫이 구조로 설치되는 것을 일 예로 설명하는 것이다. 이때, 도어부(12) 상에는 작업자가 외함 본체(10) 내부를 확인할 수 있도록 확인창(13)이 구비될 수 있는 것이다. 또한, 상기 확인창(13)은 투명한 유리 또는 합성 플라스틱 재질로 형성되어 외부에서도 외함 본체(10)의 내부가 확인 가능하도록 형성되고, 또한 확인창(13)이 개폐 가능하도록 마련되면서 작업자의 손이나 신체 일부가 드나들 수 있도록 구성될 수도 있는 것이다.
또한, 외함 본체(10)는 수배전반 제어부를 포함하는 수배전 모듈과 통신 모듈로부터 입력 및 출력되는 전기의 정보 및 이상 유무를 디스플레이 하는 디스플레이부(14)를 포함할 수 있으며, 디스플레이부(14)는 외함 본체(10)의 측면에 배치될 수 있지만 도어부(12) 상에 배치되는 것이 보다 바람직하다. 디스플레이부(14)에는 수배전 모듈과 통신 모듈의 현재 진단 상황과, 배전량, 일사량, 네트워크 환경설정, 배전 효율, 내부온도, 화재 감지 등의 정보가 나타날 수 있는 것이다.
그리고, 수배전반(1)은 외함 본체(10)를 설치면으로부터 지지하면서 진동의 전달을 저감시키는 방진(또는, 내진)유닛(15)을 구비할 수 있다. 방진유닛(15)은 외함 본체(10) 또는 설치면 중 어느 일 측으로부터 발생된 진동을 타 측으로 전달하는 것을 방지하는 기능을 가지기 때문에 이에 따른 소음을 줄일 수 있고, 지진과 같은 외력에 대응할 수 있는 효과가 있는 것이다.
도 8a는 도 7에 나타낸 수배전반의 외함 본체 내부 A 영역에서, 화재소화 모듈이 작동하기 전의 상태를 도시하는 구성도도이고, 도 8b는 도 7에 나타낸 수배전반의 외함 본체 내부 A 영역에서, 화재소화 모듈이 작동된 상태를 도시하는 구성도이며, 도 9는 도 8에 나타낸 화재소화 모듈의 상세 구성을 도시하는 블럭도이고, 도 10은 도 8에 나타낸 화재소화 모듈의 소화제 캡슐의 배면을 개략적으로 도시하는 구성도이다.
도 8a 내지 도 10을 참조하면, 본 발명에 적용되는 수배전반은 화재소화 모듈을 포함하여 구성되는 것이다. 또한, 화재 소화 모듈(100)은 외함 본체(10) 내부에서 화재가 발생할 수 있는 수전설비 또는 배전설비 등 각각의 구성들 주변에 선택적으로 배치되며, 하나의 외함 본체 내부에서 복수개의 화재 소화 모듈이 설치될 수도 있는 것이다.
예컨대, 화재 소화 모듈(100)은 버스바(busbar, 30)나 애자(insulator, 40) 주변, 또는 차단기나 개폐기 또는 퓨즈 주변 등에 설치될 수 있고, 방열에 취약한 영역이나 화재 사고의 빈도가 높은 영역들 위주로 설치될 수 있다. 이하에서는 이러한 화재 소화 모듈(100)의 설치가 필요한 영역 또는 구성을 "소화영역"이라 칭하고, 본 실시예에서는 버스바(30)와 버스바를 유동적으로 연결하는 플렉서블 버스바(50) 주변에 화재 소화 모듈(100)이 설치된 것을 일 예로써 설명한다. 여기서, 화재 소화 모듈(100)은 소화제 캡슐(110)과, 증압수단(120) 및 센서부(130)를 포함할 수 있는 것이다.
상기에서 소화제 캡슐(110)은 내부에 소화제가 충진된다. 그리고, 소화제 캡슐(110)의 재질은 외형이 변형되도록 탄력적으로 늘어나는 탄성재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 소화제 캡슐(110)은 방염 나일론 재질이나 실리콘 재질로 이루어질 수 있다. 또한 소화제 캡슐(110)은 불연재료, 난연재료, 준불연재료 중 적어도 어느 하나를 포함하는 재질로 이루어질 수 있는 것으로 예컨대, 소화영역 중 하나의 플렉서블 버스바(50) 주변(예컨대 상부영역)에는 소화제 캡슐(110)이 배치되고, 증압수단(120)에 의해 부피가 증가(도 3b 참조)하면서 파손과 같은 소성변형이 발생되면서 소화제 캡슐(110) 내부에 저장된 소화제가 플렉서블 버스바(50) 주변으로 방사되면서 화제를 진압할 수 있는 것이다.
또한, 소화제 캡슐(110)의 배면에는 소화영역과 마주하는 부분에 파손을 유도할 수 있는 점선 패턴(111)이 형성될 수 있는 것으로 예컨대, 점선 패턴(111)은 소화제 캡슐(110)이 증압되는 과정에서 소성변형이 가장 먼저 일어나도록 유도할 수 있는 것이다. 또한, 점선 패턴(111)이 플렉서블 버스바(50)를 향하도록 배치되는 경우, 소화제 캡슐(110)이 펼쳐지면서 화재가 발생된 플렉서블 버스바(50)의 적어도 상면과 측면을 커버하도록 유도할 수도 있는 것이다. 즉, 소화제 캡슐(110)로 플렉서블 버스바(50)를 감싸도록 덮어서 화재를 진압할 수도 있다. 이때, 점선 패턴(111)은 소화제 캡슐(110)이 증압되어 파손되면서 플렉서블 버스바(50)를 덮을 수 있도록 소화제 캡슐(110)의 배면에 설정된 형상으로 형성될 수 있는 것이다.
즉, 소화제 캡슐(110)은 플렉서블 버스바(50) 방향으로 파손이 시작되어 1차적으로 소화제를 방사함으로써 소화를 도모하고, 2차적으로 플렉서블 버스바(50)의 외부를 전체적으로 커버하도록 덮음으로써 동시에 소화제 캡슐(110)이 플렉서블 버스바(50)를 감싸도록 커버하면서 질식소화가 이루어질 수 있는 것이다. 또한 도면에 도시하지는 않았지만, 소화제 캡슐(110)이 파손되면서 소화제 캡슐(110) 내부에서 외부로 펼쳐지며 플렉서블 버스바(50)를 더 광범위하게 커버할 수 있는 소화커튼(미도시)이 구비될 수 있다. 이러한, 소화커튼은 소화제 캡슐(110)이 증압되면서 그 단면적 또는 부피가 증가할 수 있고, 예컨대 입체도형의 전개도와 같이 펼쳐질 수 있는 것이다.
또한, 소화제 캡슐(110)은 내부에 화학 용제가 저장된 저장용기(112)와, 저장용기(112)를 파손시켜 화학 용제들의 혼합을 통해 화학 반응을 강제 유도하는 유도수단(113)을 포함하는 것으로 소화제 캡슐(110) 내부에는 기본적으로 소화제가 채워지고, 이와 함께 화학 용제가 저장된 저장용기(112)와 유도수단(113)이 별도 구비될 수 있는 것이다. 또한, 상기 저장용기(112)에 저장된 화학 용제는 아지드화나트륨 및 산화철을 포함할 수 있으며, 나트륨과 질소로 이루어진 아지드화나트륨 (NaN3,　sodiumazide)이라는 물질은 350℃ 정도의 높은 온도에서도 불이 붙지 않으며, 충돌이 일어날 때 폭발하지 않는 안정성을 가지고 있는 것이다. 또한, 아지드화나트륨은 산화철과 혼합되면서 격렬하게 반응하여 질소를 생성한다. 즉, 센서부(130)를 통하여 화재가 감지된 경우 유도수단(113)이 저장용기(112)를 파손시키면서 서로 분리 저장되어 있던 아지드화나트륨과 산화철의 화학 반응을 유도할 수 있는 것이다. 이를 통해서 아지드화나트륨을 나트륨과 질소로 분해할 수 있고, 이 질소 가스가 급격하게 많은 양이 발생하여 소화제 캡슐(110)을 증압하고, 결국 소성변형을 유도하게 되어 화재 진압이 이루어질 수 있는 것이다. 물론, 저장용기(112)와 유도수단(113)을 이용한 증압과, 증압수단(120)을 이용한 증압은 선택적으로 또는 동시에 이루어질 수 있으며, 보다 바람직하게는 유도수단(113)이 저장용기(112)를 파손하여 질소가스를 순간적으로 급속 생성하면서 소화제 캡슐(110)을 증압시키는 것이 증압수단(120)을 이용하는 것 보다 빠르게 화재 진압에 대처할 수 있는 것이다.
또한, 소화제 캡슐(110)는 불에 강한 재질로 이루어지지만, 점선 패턴(111)과 같이 취약 부분을 통하여 열에 의한 변형 및 파손이 이루어질 수도 있기 때문에 증압이 이루어지지 않는 상황에서도 열에 의해 파손되면서 최소한의 소화기능을 제공할 수도 있는 것이다.
또한, 소화제 캡슐(110) 내부에 저장된 소화제는 분말 소화제가 저장될 수 있다. 분말 소화제는 특수 가공한 탄산수소나트륨 분말(소화상 100메시 이상의 미세도가 요구됨)을 사용하며, 질소가스와 함께 방사될 수 있는 것이고, 이러한 분말 소화제는 화면(火面)에서 이산화탄소를 발생할 수 있고, 이를 통해 질식소화를 도모할 수 있다. 또한 유류, 전기, 화학약품의 화재에 모두 적용할 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 유도수단(113)은 스프링의 탄성 복원력을 이용하여 저장용기(112)를 파손하거나, 전기 저항을 이용하여 저장용기(112)가 녹아내리는 파손을 야기시킬 수 있는 것이다.
또한, 증압수단(120)은 내부에 이산화탄소 가스 또는 질소가스를 저장한 탱크(121)와, 탱크(121)에서 소화제 캡슐(110)로 질소가스의 출입을 개폐할 수 있는 체크밸브(122)를 포함하는 것으로 상기 증압수단(120)은 적어도 하나 또는 복수개의 소화제 캡슐(110)과 연결될 수 있고, 증압수단(120)은 외함 본체(10)의 내부에 배치되는 것이 바람직하나, 외부에 배치될 수도 있는 것이다. 따라서, 센서부(130)가 화재를 감지하면, 제어신호를 전달 받아서 체크밸브(122)가 개방되도록 구현될 수 있으며 통신 모듈(132)을 통하여 수배전반 제어부 및(또는) 수배전반 관리 서버로 화재 감지 정보, 고유정보 등을 전송할 수 있는 것이다.
즉, 플렉서블 버스바(50) 주변에 마련된 적어도 어느 하나의 센서부(130)가 화재를 감지하면, 체크밸브(122)가 개방되면서 탱크(121) 내부의 이산화탄소 가스 또는 질소가스(이하에서는 질소가스가 저장된 것을 일 예로 설명함)가 선택된 어느 하나 또는 복수개의 소화제 캡슐(110)에 공급될 수 있는 것이고, 소화제 캡슐(110)에 가스가 공급되면, 플렉서블 버스바(50) 상부에 배치된 소화제 캡슐(110)이 팽창되면서 내부 압력이 높아지고, 소화제 캡슐(110)이 파손되는 순간 플렉서블 버스바(50) 주변에 가스의 압력으로 인하여 소화제를 방사하여 소화가 이루어질 수 있는 것이다.
물론, 증압수단(120)에서 공급되는 가스는 화재가 발생한 각각의 소화제 캡슐(110)에 선택적으로 공급될 수 있고, 또는 화재가 발생한 영역의 주변 영역에 배치된 소화제 캡슐(110)들, 또는 외함 본체 내부에 마련된 소화제 캡슐(110) 전체에 가스를 공급할 수도 있으며, 또한, 센서부(130)는 연기센서, 열센서, 불꽃센서(아크센서) 등을 포함할 수 있는 것이다. 예컨대, 연기 센서는 연소로 인한 연기를 감지하여 화재에 의해 열이 발생하기 전에 사고를 발견하는 장치로, 이온식 감지기와 광전식 감지기가 사용될 수 있고, 컨테이너와 같이 밀폐되어 불완전 연소가 쉬운 실내나 전기와 관련된 곳 등 보다 빠른 감지가 요구되는 장소에 적합할 수 있는 것이다. 또한, 열 센서는 주위의 온도가 설정이 된 기준점의 이상으로 상승을 하게 되면 작동을 하게 되는 것으로서 차동식과 정온식으로서 분류되고, 차동식은 주위온도가 일반적인 상승률보다도 높은 상승률을 발생을 할 때에 감지를 하는 것으로서 공기팽창을 이용을 하는 것과 온도상승에 의한 전기저항의 값의 변화로서 감지를 하는 방식이 있다. 또한, 정온식의 경우에는 주위온도가 일정한 온도에 도달하게 되면 작동을 하는 방식으로서 바이메탈을 이용을 하는 방식과 열저항의 변화로서 감지를 하는 방식이 있으며, 불꽃 센서는 화재의 불빛에서 방출을 하는 적외선(IR)을 검출을 하는 적외선식 스팟형과 자외선(UV)을 검출을 하는 자외선식 스팟형이 있다. 또한 이들을 혼합한 병용식 스팟형 타입도 있는 것으로 불꽃에서 방출을 하는 특정한 파장(적외선, 자외선)의 에너지를 전기적 에너지로 변화를 시켜서 이를 검출을 하는 방식으로서 이는 물질이 빛을 흡수를 하게 되면 광전자를 방출을 하여 기전력이 발생을 하는 현상에 대해서 이용을 한 것이다.
본 발명에 적용되는 수배전반에 설치되는 센서부(130)의 여러 종류 중에서 바이메탈을 이용하여 설정 온도범위에 도달하는 경우, 화재소화 모듈(100)이 작동되는 구조를 일 예로 설명한다. 물론, 상기한 센서들을 복합적으로 구비할 수도 있는 것이다. 또한, 바이메탈은 소화영역이 예컨대 60 ~ 140℃ 범위에서 접촉하여 스위칭 온(on) 되도록 구현될 수 있다. 보다 바람직하게는 소화영역의 주변 온도가 약 80℃ 범위에서 스위칭 온 될 수 있는 것이다.
또한, 소화영역의 주변에는 복수개의 바이메탈을 설치하고, 어느 하나의 바이메탈이 스위칭 온 되는 경우, 유도수단이 저장용기를 파손시켜 화학 반응을 유도하거나, 또는 체크밸브가 개방되면서 탱크 내부의 이산화탄소 가스 또는 질소가스가 선택된 어느 하나 또는 복수개의 소화제 캡슐(110)에 공급되거나 또는 소화영역에 직접 가스를 공급할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명에 적용되는 수배전반에 의하면, 외함 본체 내부에서 화재가 발생되는 경우, 승인된 작업자가 도어를 개방하지 않아도 자동적으로 화재 진압에 대응할 수 있고, 소화제 캡슐 내부에 화학 용제가 저장된 저장용기와, 화학 용제의 화학 반응을 강제 유도할 수 있는 유도수단을 구비함으로써 화재 시 화학 반응을 격렬히 유도하여 질소가스를 순식간에 공급할 수 있기 때문에 소화제의 공급 시간을 앞당길 수 있으며, 소화제 캡슐이 증압에 의해 파손되면서 소화영역을 덮어서 질식소화를 유도할 수 있고, 별도의 증압수단을 두어 저장용기 내 화학 용제의 반응이 불가한 경우 차선책으로 소화제 캡슐의 증압을 도모할 수 있기 때문에 보다 안전하게 화재를 진화할 수 있는 것이다.
도 11은 본 발명 제1실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버의 상세 구성도이다. 상기도 11에서 본 발명 제1실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버(200)는 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재 소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 고유 정보를 저장 관리하는 수배전반 DB(210)와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보와 영상정보 및 온도 정보를 기초로 화재 여부를 판단하는 화재 정보 판단부(220)와, 수배전반 제어부, 화재 소화 모듈, 적외선 카메라 및 관리자 스마트 단말기와 통신하기 위한 송수신 모듈(230)과, 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 적외선 카메라 영상정보, 적외선 카메라 온도 정보를 제공하는 표시부(240) 및 화재 소화 모듈로부터 화재감지 정보와 화재 소화 모듈의 고유 정보를 수신하고 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수신하여 수배전반 DB에 저장하도록 제어하고 수신된 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 화재 정보 판단부로 전송하여 진실로 화재가 발생한지 여부를 판단하도록 제어하며, 화재가 발생하지 아니한 것으로 판단되면, 해당 배전 선려 전력 공급 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 on 하도록 하고, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 정보를 수신하며, 해당 수배전반 고유정보, 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하도록 제어하는 메인 제어부(250)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
도 12는 본 발명 제2실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버의 상세 구성도이다. 상기도 12에서 제2실시 예에 적용되는 수배전반 관리 서버(200-1)는 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재 소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 고유 정보를 저장 관리하는 수배전반 DB(210-1)와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보와 영상정보 및 온도 정보를 기초로 화재 여부를 판단하는 화재 정보 판단부(220-1)와, 수배전반 제어부, 화재 소화 모듈, 적외선 카메라 및 관리자 스마트 단말기와 통신하기 위한 송수신 모듈(230-1)과, 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 적외선 카메라 영상정보, 적외선 카메라 온도 정보를 제공하는 표시부(240-1) 및 화재 소화 모듈로부터 화재감지 정보와 화재 소화 모듈의 고유 정보를 수신하고 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수신하여 수배전반 DB에 저장하도록 제어하고 수신된 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 화재 정보 판단부로 전송하여 진실로 화재가 발생한지 여부를 판단하도록 제어하며, 화재가 발생한 것으로 판단되면, 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 off 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 off 하도록 하고, 해당 배전선로 전력공급 차단기 off결과 정보를 수신하며, 해당 수배전반 고유정보, 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보, 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 결과 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하도록 제어하는 메인 제어부(250-1)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있는 것이다.
100, 100-1 : 화재 소화 모듈, 200, 200-1 : 관리 서버,
210, 210-1 : 수배전반 DB, 220, 220-1 : 화재 정보 선택 판단부,
230, 230-1 : 송수신 모듈, 250, 250-1 : 메인 제어부,
300, 300-1 : 수배전반 제어부, 400, 400-1 : 적외선 카메라,
500, 500-1 : 관리자 스마트 단말기

Claims (4)

  1. 배전 계통의 수배전반 오류 화재 감지 시에 전력 공급의 차단을 방지하고 화재 시에는 화재 확산을 방지하도록 하는 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법에 있어서,
    상기 오류 화재 감지 시에 전력 공급의 차단을 방지하는 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법은,
    다수의 수배전반을 관리하는 것으로 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재 소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 고유 정보를 저장 관리하는 수배전반 DB(210)와, 해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈 고유정보, 적외선 카메라 고유정보와 영상정보 및 온도 정보를 기초로 화재 여부를 판단하는 화재 정보 판단부(220)와, 수배전반 제어부, 화재 소화 모듈, 적외선 카메라 및 관리자 스마트 단말기와 통신하기 위한 송수신 모듈(230)과, 화재 감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유정보, 적외선 카메라 고유정보, 적외선 카메라 영상정보, 적외선 카메라 온도 정보를 제공하는 표시부(240) 및 화재 소화 모듈로부터 화재감지 정보와 화재 소화 모듈의 고유 정보를 수신하고 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수신하여 수배전반 DB에 저장하도록 제어하고 수신된 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 화재 정보 판단부로 전송하여 화재가 발생한지 여부를 판단하도록 제어하며, 화재가 발생하지 아니한 것으로 판단되면, 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하여 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 on 하도록 하고, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 정보를 수신하며, 해당 수배전반 고유정보, 화재감지 정보, 화재 소화 모듈의 고유 정보, 적외선 카메라로부터 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하도록 제어하는 메인 제어부(250)로 구성된 수배전반 관리 서버가 각 수배전반 고유 정보에 매칭하는 각 화재소화 모듈 고유 정보와 적외선 카메라 고유 정보를 각각 저장 등록받는 단계(S11)와;
    수배전반 제어부(300-1)를 구비하는 외함 본체(10)를 포함하고, 상기 외함본체(10)에는 구획벽이 마련되어 수평 또는 수직방향으로 분리 또는 결합되도록 복수개의 공간부(11)가 형성되고, 상기 공간부(11) 내부에는 수배전반 제어부를 포함하는 수배전 모듈, 릴레이, 적외선 카메라, 화재 소화 모듈, 통신 모듈, 퓨즈, 피뢰기와 같은 기본적인 구성요소가 마련되며, 상기 외함 본체(10)의 일 측면에 구성되는 상기 공간부(11)를 선택적으로 개방할 수 있도록 도어부(12)가 구비되고, 상기 도어부(12) 상에는 작업자가 외함 본체(10) 내부를 확인할 수 있도록 확인창(13)이 구비되며, 상기 외함 본체(10)는 수배전 모듈과 통신 모듈의 현재 진단 상황과, 배전량, 일사량, 네트워크 환경설정, 배전 효율, 내부온도, 화재 감지 정보를 디스플레이 하는 디스플레이부(14)를 포함할 수 있으며, 상기 외함 본체(10)를 설치면으로부터 지지하면서 진동의 전달을 저감시키는 방진 유닛(15)을 구비하는 해당 수배전반(1)에 설치되는 것으로 소화제 캡슐(110), 증압수단(120) 및 바이메탈과 통신 모듈을 포함하는 센서부(130)로 구성되고, 소화제 캡슐(110)의 배면에는 소화영역과 마주하는 부분에 파손을 유도할 수 있는 점선 패턴(111)이 형성되어 있는 화재소화 모듈이 화재 발생 시에 화재 감지 정보와 화재 소화 모듈 고유 정보를 해당 수배전반 제어부와 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S12)와;
    화재 감지 정보를 수신한 수배전반 제어부가 수배전반 제어부와 연관된 배전 선로의 전력 공급 차단기를 off하여 배전 공급을 차단하고 해당 배전선로 전력 공급 차단기 off 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S13)와;
    해당 수배전반에 설치된 적외선 카메라가 영상정보, 온도 정보, 고유 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S14)와;
    해당 수배전반의 화재 감지 정보, 화재소화 모듈 고유 정보, 적외선 카메라 영상 정보, 적외선 카메라 온도 정보 및 적외선 카메라 고유 정보를 수신한 수배전반 관리 서버가 해당 화재 소화 모듈의 화재 감지 정보와 적외선 카메라의 온도 정보가 설정온도 이상되는 선택 (or) 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 단계(S15)와;
    선택 조건을 만족하면, 수배전반 관리 서버가 해당 수배전반에 연결되며 차단(off) 된 해당 배전 선로 전력 공급 차단기를 다시 on 하도록 해당 차단기 on 요청 정보를 해당 수배전반 제어부로 전송하는 단계(S16)와;
    해당 수배전반 제어부가 해당 배전 선로의 전력 공급 차단기를 on 하도록 제어하고 해당 배전 선로 전력 공급 차단기 on 결과 정보를 수배전반 관리 서버로 전송하는 단계(S17)와;
    수배전반 관리 서버가 해당 수배전반의 고유 정보, 화재 감지 정보, 해당 화재소화 모듈의 고유정보, 해당 수배전반 적외선 카메라 고유 정보, 영상정보 및 온도 정보, 해당 배전선로 전력공급 차단기 on 결과 정보를 관리자 스마트 단말기로 전송하여 관리자로 하여금 현장 출동하여 확인 조치하도록 하는 단계(S18)를 포함하여 이루어지는 것이고,
    상기 S15 단계에서 충분(and) 조건이 만족되면, 즉 화재 감지 정보가 수신되고 적외선 카메라 온도 정보가 기준 설정 정보 이상이 되면 수배전반 관리 서버가 화재 발생 정보를 해당 수배전반의 화재 소화 모듈로 전송하는 단계(S19)와;
    화재 소화 모듈이 유도 수단을 이용하여 소화분말 저장 용기를 파손하여 분출하는 단계(S20);
    및 화재소화 모듈의 증압 수단이 소화 캡슐의 내부 압력을 높여서 소화분말의 분산을 고압으로 확산하여 화재 목표물을 소화하고 종료하는 단계(S21)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오류 화재 감지 시에 전력 공급의 차단을 방지하는 화재 소화 모듈과 연동하는 배전선로의 수배전반 제어 방법.






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