KR102404340B1 - system detecting heat generation in wireless power track - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선전력 전송시스템에서 어느 지점에 발열이 발생하였는지를 감지하는 기술로서, 무선전력 전송시스템 중에서 발열 위치가 트랙케이블에서 발생한 것인지 예컨대 정션박스에서 발생한 것인지 그 발열 발생 지점를 정확하게 구분하여 감지하도록 하는 기술에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 발열감지 제어부재가 전원소스 부재, 전류제한 저항부재, 제 1 포토커플러 부재, 제 2 포토커플러 부재, 발열지점 판단부재를 구비함에 따라 감열선 부재의 양단에 걸리는 전압이나 해당 전류값을 통해서 발열 발생 위치를 보다 정확하게 판단할 수 있는 장점이 있다.The present invention is a technology for detecting at which point heat is generated in a wireless power transmission system. In a wireless power transmission system, whether the location of heat is generated from a track cable or from a junction box, for example, is a technology to accurately distinguish and detect the heat generation point. is about According to the present invention, as the heating sensing control member includes a power source member, a current limiting resistance member, a first photocoupler member, a second photocoupler member, and a heating point determining member, the voltage or current applied to both ends of the heat-sensitive wire member There is an advantage of being able to more accurately determine the location of heat generation through the value.
Description
본 발명은 무선전력 전송시스템에서 어느 지점에 발열이 발생하였는지를 화재 발생 전에 미리 감지하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for detecting in advance, before the occurrence of a fire, at which point in a wireless power transmission system heat is generated.
더욱 상세하게는, 본 발명은 무선전력 전송시스템 중에서 발열 위치가 트랙케이블에서 발생한 것인지 예컨대 정션박스에서 발생한 것인지 그 발열 발생 지점를 정확하게 구분하여 감지하도록 하는 기술에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a technology for accurately discriminating and detecting the heat generation point in a wireless power transmission system whether the heat generation location is generated by a track cable or, for example, a junction box.
일반적으로 반도체 OHT(overhead hoist transport)는 천장에 설치되어 그 천장의 레일을 따라 이동하게 된다.In general, semiconductor overhead hoist transport (OHT) is installed on a ceiling and moves along a rail of the ceiling.
이러한 반도체 OHT는 천장의 레일을 따라 설치되는 트랙케이블로부터 무선으로 전력을 공급받도록 설계된다.This semiconductor OHT is designed to receive power wirelessly from a track cable installed along the rail of the ceiling.
여기서, 천장의 레일에 설치되는 트랙케이블은 그 반도체 OHT가 설치되는 현장 상황에 따라 그 소요되는 길이가 상이하므로 복수 개의 트랙케이블을 서로 연결하기도 하는데, 이 트랙케이블의 연결 부분에는 소위 연장박스(loop box)를 형성하기도 한다.Here, since the length required for the track cable installed on the rail of the ceiling is different depending on the field situation where the semiconductor OHT is installed, a plurality of track cables are connected to each other. box) is also formed.
또한, 트랙케이블을 통해 레일을 움직이는 반도체 OHT에 무선으로 전력을 공급하기 위해서는 그 트랙케이블에 대한 전력 공급을 제어하는 인버터가 소위 연장케이블을 통해 그 트랙케이블과 통전 연결될 수 있다.In addition, in order to wirelessly supply power to the semiconductor OHT moving the rail through the track cable, an inverter controlling the power supply to the track cable may be electrically connected to the track cable through a so-called extension cable.
이때, 연장케이블과 트랙케이블이 만나는 지점에는 소위 정션박스(junction box)가 마련된다.At this time, a so-called junction box is provided at a point where the extension cable and the track cable meet.
그런데, 연장박스나 정션박스는 각각 연장케이블이나 트랙케이블의 심선들이 연결되는 부분이므로 주변에 비해 저항이 클 수 있고 그에 따라 발열 발생이 빈번하게 일어날 수 있다.However, since the extension box or the junction box is a part to which the core wires of the extension cable or the track cable are connected, the resistance may be greater than that of the surrounding area, and heat generation may occur frequently accordingly.
또한, 트랙케이블은 일반적으로 천장에 충분히 길게 설치되기 때문에 그 트랙케이블에 발열이 발생하는 경우 그 트랙케이블의 어느 지점에서 발열이 발생하였는지 미리 알 수 있다면 작업자는 천장이라는 특수한 환경에서도 해당 발열 지점에 대한 사후 처리를 효과적으로 수행할 수 있을 것이다.In addition, since the track cable is generally installed long enough on the ceiling, if the track cable generates heat, if it is known in advance at which point of the track cable the heat is generated, the operator can You will be able to perform post-processing effectively.
특히, 반도체 OHT에 무선으로 전력을 공급하는 트랙케이블이나 연장박스, 정션박스는 높은 천장에 설치되기 때문에 그 정비를 할 때에 작업자가 그 정비 지점을 미리 알고 올라가서 작업하는냐 아니면 천장에 올라 간 후에 그 정비할 지점을 일일이 찾아야 하느냐는 매우 중요한 이슈가 된다.In particular, since track cables, extension boxes, and junction boxes that wirelessly supply power to semiconductor OHT are installed on a high ceiling, when performing maintenance, the operator knows the maintenance point in advance and goes up to work, or does the maintenance after climbing to the ceiling. It becomes a very important issue whether to find the points to be done one by one.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 OHT가 레일과 트랙케이블을 따라 움직이는 천장에서 예컨대 연장박스, 정션박스, 트랙케이블 중 어느 지점에서 발열이 발생하였는지를 정확하게 구분하여 감지할 수 있는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템을 제공함에 있다.The present invention has been proposed in view of the above points, and an object of the present invention is to accurately distinguish at which point among the extension box, the junction box, and the track cable, heat is generated in the ceiling where the semiconductor OHT moves along the rail and the track cable. It is to provide a heat detection system of a wireless power track that can be detected.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템은 인버터와, 인버터로부터 전원을 공급받는 트랙케이블과, 인버터와 트랙케이블을 연결시키는 연장케이블과, 연장케이블과 트랙케이블을 연결시키는 정션박스를 구비하는 무선전력 전송시스템의 발열 발생 여부를 모니터링하는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템으로서, 인버터, 연장케이블, 트랙케이블을 순차적으로 경유하여 배치되는 감열선 부재(110); 감열선 부재에 연결된 상태로 미리 설정된 하나 이상의 발열 감지대상 위치에 각각 배치된 상태로 발열 감지대상 위치의 온도에 반응하여 스위칭 온오프 연결되는 온도감지 접점부재(120); 감열선 부재에 통전 연결되며 온도감지 접점부재의 스위칭 동작에 반응하는 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)을 모니터링함에 따라 감열선 부재 및 발열 감지대상 위치에서의 발열 발생을 구분하여 감지하도록 구성되는 발열감지 제어부재(130);를 포함하여 구성될 수 있다.In order to achieve the above object, a system for detecting heat in a wireless power track according to the present invention connects an inverter, a track cable receiving power from the inverter, an extension cable connecting the inverter and the track cable, and an extension cable and a track cable A system for detecting heat generation of a wireless power track for monitoring whether heat is generated in a wireless power transmission system having a junction box, comprising: a heat-sensitive wire member (110) disposed sequentially via an inverter, an extension cable, and a track cable; a temperature
그리고, 발열감지 제어부재(130)는, 인버터에 근접하는 감열선 부재의 소정 위치에 장착되어 감열선 부재에 전원을 공급하는 전원소스 부재(131); 인버터에 근접하는 감열선 부재에 직렬 연결되는 전류제한 저항부재(132); 커플러 입력단이 전원소스 부재에 근접하는 감열선 부재(이하, '감열선 시단'이라 함)에 직렬 연결되는 제 1 포토커플러 부재(133); 커플러 입력단이 감열선 시단에 대향하는 감열선 부재(이하, '감열선 종단'이라 함)에 직렬 연결되는 제 2 포토커플러 부재(134); 제 1 포토커플러 부재 및 제 2 포토커플러 부재의 커플러 출력단에 연결되고, 제 1 포토커플러 부재의 커플러 출력단과 제 2 포토커플러 부재의 커플러 출력단의 조합에 기초하여 감열선 부재 및 발열 감지대상 위치에서의 발열 발생을 감지하고, 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)에 기초하여 발열 발생 위치를 감열선 부재 또는 발열 감지대상 위치 중에서 구분하는 발열지점 판단부재(135);를 구비할 수 있다.The heat sensing control member 130 includes a
한편, 온도감지 접점부재(120)는, 감열선 부재에 직렬 연결되어 해당 발열 감지대상 위치의 온도에 반응하여 스위칭 온오프되며 평상시 스위칭 온 상태를 유지하고 발열 환경에서 스위칭 오프 상태가 되는 발열감지 스위치 부재(121);를 구비할 수 있다. 이때, 전원소스 부재와 발열감지 스위치 부재 사이에 대응하는 감열선 부재에 병렬 연결되며 발열감지 스위치 부재(121)의 스위칭 동작에 연동하여 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)을 변화시키는 접점저항 부재(140);를 더 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the temperature sensing
다른 한편, 접점저항 부재(140)는 감열선 부재의 총 저항값보다 큰 저항값을 갖도록 구성될 수 있다.On the other hand, the
본 발명은 미리 설정된 하나 이상의 지점에 온도감지 접점부재를 구비하고 그 온도감지 접점부재, 인버터, 연장케이블, 트랙케이블을 순차 경유하여 배치되는 감열선 부재를 구비하며 각 지점에 대해 발열 발생을 구분하여 감지하는 발열감지 제어부재를 구비함에 따라 예컨대 천장에 설치되는 연장박스, 정션박스, 트랙케이블 중 어느 지점에서 발열이 발생하였는지 그 발열 감지대상 위치를 정확하게 구분하여 감지할 수 있는 장점을 나타낸다.The present invention is provided with a temperature sensing contact member at one or more preset points, the temperature sensing contact member, an inverter, an extension cable, and a track cable provided with a heat-sensitive wire member disposed sequentially via the track cable, and by classifying the generation of heat at each point As the heating detection control material for sensing is provided, for example, it is possible to accurately classify and detect the location of the heat detection target at which point among the extension box, the junction box, and the track cable installed on the ceiling.
또한, 본 발명은 발열감지 제어부재가 전원소스 부재, 전류제한 저항부재, 제 1 포토커플러 부재, 제 2 포토커플러 부재, 발열지점 판단부재를 구비함에 따라 감열선 부재의 양단에 걸리는 전압이나 해당 전류값의 감지를 통해서 발열 발생 위치를 보다 정확하게 판단할 수 있는 장점도 나타낸다.In addition, according to the present invention, as the heating sensing control member includes a power source member, a current limiting resistance member, a first photocoupler member, a second photocoupler member, and a heating point determining member, the voltage or current applied to both ends of the heat-sensitive wire member It also shows the advantage of being able to more accurately determine the location of heat generation by sensing the value.
[도 1]은 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템이 채용될 무선전력 전송시스템을 개략적으로 도시한 예시도,
[도 2]는 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템으로서 정션박스 내의 구성을 도시한 예시도,
[도 3]은 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템을 개략적으로 도시한 도면,
[도 4]는 [도 3]에서 인버터 부분을 발췌하여 확대 도시한 도면,
[도 5]는 본 발명의 구성인 발열지점 판단부재를 통해 제 1,2 포토커플러 부재에서 발생될 수 있는 경우의 수를 하이 또는 로우 상태로 표시한 블록도,
[도 6]은 본 발명의 구성인 온도감지 접점부재의 스위칭 오프에 대응하는 감열선 부재의 양단에 걸리는 병렬 저항값(RO)을 나타낸 예시도,
[도 7]은 본 발명의 구성인 온도감지 접점부재의 스위칭 온에 대응하는 감열선 부재의 양단에 걸리는 병렬 저항값(RO)을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary diagram schematically illustrating a wireless power transmission system to which a wireless power track heat detection system according to the present invention will be employed;
[Figure 2] is an exemplary diagram showing the configuration in the junction box as a heat detection system of a wireless power track according to the present invention;
[Figure 3] is a diagram schematically showing a heat detection system of a wireless power track according to the present invention;
[FIG. 4] is an enlarged view of the inverter part extracted from [FIG. 3],
[FIG. 5] is a block diagram showing the number of cases that can be generated in the first and second photocoupler members in a high or low state through the heating point determination member, which is a configuration of the present invention;
[Fig. 6] is an exemplary view showing the parallel resistance value ( RO ) applied to both ends of the heat-sensitive wire member corresponding to the switching-off of the temperature-sensing contact member, which is a configuration of the present invention;
[Fig. 7] is an exemplary diagram showing a parallel resistance value (R O ) applied to both ends of the heat-sensitive wire member corresponding to the switching-on of the temperature-sensing contact member, which is a configuration of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[도 1]은 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템이 채용될 무선전력 전송시스템을 개략적으로 도시한 예시도이고, [도 2]는 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템으로서 정션박스 내의 구성을 도시한 예시도이고, [도 3]은 본 발명에 따른 무선파워 트랙의 발열감지 시스템을 개략적으로 도시한 도면이고, [도 4]는 [도 3]에서 인버터 부분을 발췌하여 확대 도시한 도면이고, [도 5]는 본 발명의 구성인 발열지점 판단부재를 통해 제 1,2 포토커플러 부재에서 발생될 수 있는 경우의 수를 하이 또는 로우 상태로 표시한 블록도이고, [도 6]은 본 발명의 구성인 온도감지 접점부재의 스위칭 오프에 대응하는 감열선 부재의 양단에 걸리는 병렬 저항값(RO)을 나타낸 예시도이고, [도 7]은 본 발명의 구성인 온도감지 접점부재의 스위칭 온에 대응하는 감열선 부재의 양단에 걸리는 병렬 저항값(RO)을 나타낸 예시도이다.[FIG. 1] is an exemplary diagram schematically illustrating a wireless power transmission system to which a wireless power track heat detection system according to the present invention will be employed, and [FIG. 2] is a junction as a wireless power track heat detection system according to the present invention. It is an exemplary view showing the configuration in the box, [Fig. 3] is a diagram schematically showing the heat detection system of the wireless power track according to the present invention, [Fig. [Fig. 5] is a block diagram showing the number of cases that can occur in the first and second photocoupler members in a high or low state through the heating point determining member, which is a configuration of the present invention, [Fig. 6] is an exemplary diagram showing the parallel resistance value ( RO ) applied to both ends of the heat-sensitive wire member corresponding to the switching off of the temperature-sensing contact member, which is the configuration of the present invention, and [Figure 7] is the temperature-sensing configuration of the present invention It is an exemplary diagram showing the parallel resistance value ( RO ) applied to both ends of the heat-sensitive wire member corresponding to the switching-on of the contact member.
[도 1] 내지 [도 4]를 참조하면, 본 발명은 인버터(10)와, 인버터(10)로부터 전원을 공급받는 트랙케이블(20)과, 인버터(10)와 트랙케이블(20)을 연결시키는 연장케이블(30)과, 연장케이블(30)과 트랙케이블(20)을 연결시키는 정션박스(50)를 구비하는 무선전력 전송시스템의 발열 발생 여부를 모니터링하는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템으로서, 감열선 부재(110), 온도감지 접점부재(120), 발열감지 제어부재(130), 접점저항 부재(140)를 포함하여 구성될 수 있다.1 to 4, the present invention connects the
여기서, [도 1] 내지 [도 3]을 통해 무선전력 전송시스템에 대해 살펴보면 다음과 같다.Here, the wireless power transmission system through [FIG. 1] to [FIG. 3] is as follows.
트랙케이블(20)이 대차의 이동 경로에 트랙 형태로 배치되어 그 트랙케이블을 따라 이동하는 대차에 무선으로 전력을 공급하는데, 이를 위해 트랙케이블(20)은 [도 1] 내지 [도 3]에서와 같이 인버터(10)에 연결되어 인버터(10)로부터 전원을 공급받는다.The
그리고, 트랙케이블(20)이 인버터(10)에 직접 연결되지 않고 [도 1] 내지 [도 3]에서와 같이 트랙케이블(20)은 연장케이블(30)을 통해 인버터(10)에 통전 연결되고 그 트랙케이블(20)과 연장케이블(30) 사이에는 소위 정션박스(50)가 배치된 상태로 [도 1] 내지 [도 3]에서와 같이 트랙케이블(20)과 연장케이블(30)을 상호 연결시킨다.And, the
여기서, 정션박스(50)는 트랙케이블(20)의 케이블 심선(21)과 연장케이블(30)의 케이블 심선(31)을 상호 연결시키는 과정에서 소위 단자대로 [도 2]에서와 같이 심선 연결단자(41) 구비된다.Here, the
그리고, 그 심선 연결단자(41)에는 각각의 케이블 심선(21, 31)들을 심선 연결단자(41)에 고정시키는 나사 체결방식이 구비될 수도 있고 [도 2]와 같은 복수의 러그들이 구비될 수 있다.And, the core
이때, 각 케이블 심선(21, 31)들을 [도 2]에서와 같이 심선 연결단자(41)에 고정시키는 나사 체결 불량이나 러그의 압착 불량으로 인해 저항값이 증가하게 될 수 있고 이로 인한 발열 발생으로 화재 위험이 있다.At this time, the resistance value may increase due to poor screw fastening or poor crimping of the lugs for fixing the respective
이러한 발열 발생이나 화재 위험을 방지할 필요가 있는데 이를 위해서는 발열 발생시 그 발열 위치를 정확하게 판단하는 것이 선행되어야 한다.It is necessary to prevent such heat generation or fire risk.
여기서, 본 발명은 [도 1] 내지 [도 3]에서와 같은 무선전력 전송시스템에서 발열이 발생하는 경우 이를 감지하는 것은 물론이고 예컨대 저항값이 커질 수 있는 정션박스(50)의 위치에서 발생하였는지 트랙케이블(20)에 대응하는 위치에서 발생하였는지 그 발열 지점의 정확한 진단을 하고자 한다.Here, the present invention detects when heat is generated in the wireless power transmission system as in [Figs. Whether or not it occurred at a position corresponding to the
먼저, 감열선 부재(110)는 [도 1] 내지 [도 4]를 참조하면 인버터(10), 연장케이블(30), 트랙케이블(20)을 순차적으로 경유하여 배치될 수 있다.First, the heat-
감열선 부재(110)는 바람직하게는 두 가닥의 심선이 독립적으로 피복되어 나란하게 배치되는 폐회로를 구성한다. 즉, 감열선 부재(110)에 나란히 배치되는 각각의 심선은 평상시 서로 독립적으로 전류가 흐르는 구성이다.Preferably, the heat-
이처럼, 감열선 부재(110)에 구비되는 각각의 심선에 서로 독립적으로 전류가 흐르다가 그 감열선 부재(110)의 근접 부분에서 열이 발생하면 그 각 심선의 피복된 부분이 녹아 결과적으로 나란히 배치된 각 심선이 서로 들러붙는 쇼트 현상이 발생하게 된다.As described above, when current flows independently of each other in each of the core wires provided in the heat-
위와 같은 감열선 부재(110)의 쇼트 특성을 활용하면 감열선 부재(110)에 흐르는 전류와 그 전류에 대응하는 저항값의 변화량을 통해 그 감열선 부재(110)가 배치되는 영역의 발열 여부가 감지될 수 있다.If the short-circuit characteristic of the heat-
여기서, 감열선 부재(110)는 인버터(10), 연장케이블(30), 트랙케이블(20)을 순차적으로 경유하여 아주 길게 배치되기 때문에 그 감열선 부재(110)에 쇼트가 발생하는 경우 그 감열선 부재(110)와 인접하는 어느 구성의 어느 위치에서 쇼트가 발생하였는지 확인 가능하다는 것이 매우 중요하다.Here, since the heat-
본 발명은 이러한 감열선 부재(110)의 쇼트 특성을 활용하여 자신 주변의 발열을 감지하되 어느 위치에서 발열이 발생하였는지 정확하게 판단할 수 있도록 하였다.The present invention detects heat around itself by utilizing the short-circuit characteristic of the heat-
온도감지 접점부재(120)는 [도 2]와 [도 3]을 참조하면 감열선 부재(110)에 연결된 상태로 미리 설정된 하나 이상의 발열 감지대상 위치(예: 정션박스, 연장박스, 보상박스)에 각각 배치된 상태로 해당 발열 감지대상 위치(예: 정션박스, 연장박스, 보상박스)의 온도에 반응하여 스위칭 온오프 연결될 수 있다.When the temperature sensing
여기서, 온도감지 접점부재(120, 120')는 [도 3] 및 [도 6] 내지 [도 7]에서와 같이 발열감지 스위치 부재(121, 121')를 구비할 수 있다.Here, the temperature sensing
발열감지 스위치 부재(121, 121')는 [도 3] 및 [도 6] 내지 [도 7]에서와 같이 감열선 부재(110)에 직렬 연결되어 해당 발열 감지대상 위치(예: 정션박스(50))의 온도에 반응하여 스위칭 온오프되며, 바람직하게는 평상시에는 [도 6]에서와 같이 스위칭 온 상태를 유지하고 발열 환경에서는 [도 7]에서와 같이 스위칭 오프 상태가 되도록 구성될 수 있다.The heat
발열감지 제어부재(130)는 [도 3]과 [도 4]에서와 같이 감열선 부재(110)에 통전 연결될 수 있다.The heat sensing control member 130 may be electrically connected to the
발열감지 제어부재(130)는 [도 3]과 [도 4]에서와 같이 감열선 부재(110)에 통전 연결된 상태로 온도감지 접점부재(120)의 스위칭 동작에 반응하는 감열선 부재(110)의 양단 전압(VO)과 전류값(IOHC)을 모니터링하도록 구성함에 따라 감열선 부재(110) 및 발열 감지대상 위치(예: 정션박스, 연장박스, 보상박스)에서의 발열 발생을 구분하여 감지하도록 구성될 수 있다.The heat sensing control member 130 responds to the switching operation of the temperature sensing
이때, 발열감지 제어부재(130)가 감지한 발열 위치가 감열선 부재(110)인 경우에는 그 감열선 부재(110)의 어느 위치에서 발열 발생이 있었는지도 정확하게 감지하도록 구성됨이 바람직하다.In this case, when the heat-generating position sensed by the heat-sensing control member 130 is the heat-
이를 위해, 발열감지 제어부재(130)는 전원소스 부재(131), 전류제한 저항부재(132), 제 1 포토커플러 부재(133), 제 2 포토커플러 부재(134), 발열지점 판단부재(135)를 구비할 수 있다.To this end, the heat sensing control member 130 includes a
전원소스 부재(131)는 [도 4]에서와 같이 인버터(10)에 근접하는 감열선 부재(110)의 소정 위치에 장착되어 감열선 부재(110)에 전원을 공급하도록 구성될 수 있다.The
전류제한 저항부재(132)는 [도 4]에서와 같이 인버터(10)에 근접하는 감열선 부재(110)에 직렬 연결될 수 있다.The current limiting
제 1 포토커플러 부재(133)는 [도 4]에서와 같이 커플러 입력단이 전원소스 부재(131)에 근접하는 감열선 부재(이하, '감열선 시단'이라 함)에 직렬 연결될 수 있다.The
여기서, 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단은 [도 4]에서와 같이 발열지점 판단부재(135)에 연결될 수 있다.Here, the coupler output end of the
그 결과, 전원소스 부재(131)을 통해 공급되는 전원으로부터 감열선 부재(110)에 전류가 흐르면 [도 4]에서와 같이 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단은 '로우' 상태가 되고 발열지점 판단부재(135)는 '감열선 시단'에 대응하는 감열선 부재(110)에 전류가 흐르고 있음을 감지할 수 있게 된다.As a result, when a current flows in the
제 2 포토커플러 부재(134)는 [도 4]에서와 같이 커플러 입력단이 위의 감열선 시단에 대향하는 감열선 부재(이하, '감열선 종단'이라 함)에 직렬 연결될 수 있다.The
여기서, 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단도 [도 4]에서와 같이 발열지점 판단부재(135)에 연결될 수 있다.Here, the coupler output end of the
즉, 발열지점 판단부재(135)는 [도 4]에서와 같이 제 1 포토커플러 부재(133) 및 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단에 연결될 수 있다.That is, the heating
그리고, 발열지점 판단부재(135)는 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단과 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단의 조합에 기초하여 감열선 부재(110) 및 발열 감지대상 위치에서의 발열 발생을 감지할 수 있다.And, the heating
또한, 발열지점 판단부재(135)는 감열선 부재(110)의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)에 기초하여 발열 발생 위치를 감열선 부재(110) 또는 발열 감지대상 위치 중에서 구분하도록 구성될 수 있다.In addition, the heating
상세하게, 전원소스 부재(131)를 통해 공급되는 전원으로부터 감열선 부재(110)에 전류가 흐를 때 감열선 부재(110)에 대한 단선이나 발열 등의 문제 발생 없이 '감열선 시단'에 대응하는 감열선 부재(110)로부터 '감열선 종단'에 대응하는 감열선 부재(110)에 이르기까지 전류가 흐르게 되면 [도 4]에서와 같이 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단이 '로우' 상태가 됨은 물론이고 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단도 '로우' 상태가 됨에 따라 발열지점 판단부재(135)는 감열선 부재(110)의 전구간에서 전류가 원활하게 흐르고 있음을 감지할 수 있게 된다.In detail, when current flows from the power supplied through the
이처럼, 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단이 '로우' 상태를 나타내고 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단도 '로우' 상태를 나타내는 경우에는 [도 5]의 'CASE 1'에서와 같이 감열선 부재(110)의 전체 구간에서 전류가 잘 흐르고 있는 상태로서 정상 상태임을 의미한다.As such, when the coupler output end of the
한편, [도 5]의 'CASE 4'에서와 같이 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단이 '하이' 상태를 나타내고 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단도 '하이' 상태를 나타내는 경우에는 [도 3]을 참조하면 감열선 부재(110)의 어느 부분에서 끊어짐(OPEN)이 발생하였기 때문에 전원소스 부재(131)로부터 공급되는 전원에도 불구하고 감열선 부재(110)에 전류가 흐르지 않는 경우를 나타낸다.On the other hand, as in 'CASE 4' of [Fig. 5], the coupler output end of the
그리고, [도 5]의 'CASE 3'은 이론적으로 하나의 예시를 정한 것으로서, 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단이 '하이' 상태를 나타내고 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단도 '로우' 상태를 나타내는 경우는 발생하지 않는 불가능한 경우를 나타낸다.And, 'CASE 3' of [FIG. 5] is theoretically set as one example, the coupler output terminal of the
[도 5]의 'CASE 2'는 제 1 포토커플러 부재(133)의 커플러 출력단이 '로우' 상태를 나타내고 제 2 포토커플러 부재(134)의 커플러 출력단은 '하이' 상태를 나타내는 경우로서 [도 3]을 참조하면 감열선 부재(110)의 어느 부분에서 발열에 의해 두가닥의 감열선이 들러붙는 현상(SHORT)이 발생하였음을 나타낸다.'CASE 2' of [FIG. 5] is a case in which the coupler output terminal of the
본 발명은 [도 5]의 'CASE 2'의 상황이 발생하였을 경우 그 쇼트가 발생한 지점이 어느 곳인지를 정확하게 파악하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to accurately determine where the short occurred when the situation of 'CASE 2' of [FIG. 5] occurred.
다른 한편, 접점저항 부재(140; RJB)는 [도 3] 및 [도 6] 내지 [도 7]에서와 같이 전원소스 부재(131)와 발열감지 스위치 부재(121, 121') 사이에 대응하는 감열선 부재(110)에 병렬 연결될 수 있다.On the other hand, the contact resistance member (140; R JB ) corresponds between the
그 결과, 접점저항 부재(140; RJB)는 [도 3] 및 [도 6] 내지 [도 7]에서와 같이 발열감지 스위치 부재(121, 121')의 스위칭 동작에 연동하여 감열선 부재(110)의 양단에 걸리는 저항값(R0)을 변화시킴에 따라 결과적으로는 감열선 부재(110)의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)을 변화시키게 된다.As a result, the contact resistance member 140 (R JB ) interlocks with the switching operation of the heat
그리고, 접점저항 부재(140; RJB)는 [도 3]을 참조하면 감열선 부재(110)의 총 저항값(ROHC_TOTAL)보다 큰 저항값을 갖도록 바람직하게는 식 R JB > 2×R OHC_TOTAL 로 구성될 수 있다.And, the contact resistance member 140 (R JB ) preferably has a resistance value greater than the total resistance value (R OHC_TOTAL ) of the heat-
여기서, [도 3]을 참조하면 'ROHC_TOTAL'는 감열선 부재(110)의 총 저항값으로서 감열선 부재(110)가 인버터(10), 연장케이블(30), 트랙케이블(20), 연장케이블(30)을 순차적으로 경유하여 배치되는 전체 길이에 대응하는 총 저항값을 의미한다.Here, referring to [Fig. 3], 'R OHC_TOTAL ' is the total resistance value of the heat-
즉, 감열선 부재(110)를 현장에 설치하고 난 후에 그 감열선 부재(110)에 대해서만 저항값을 측정할 경우 나올 수 있는 명목상의 저항값을 의미한다.That is, it means a nominal resistance value that can be obtained when the resistance value is measured only for the heat-
'ROHC'는 감열선 부재(110)의 저항값으로서 감열선 부재(110)가 인버터(10), 연장케이블(30), 트랙케이블(20), 연장케이블(30)을 순차적으로 경유하여 배치되는 감열선 부재(110)의 저항값이라는 점에서 'ROHC_TOTAL'와 유사하지만, 예컨대 [도 3]에서와 같이 트랙케이블(20)에 대응하는 지점의 감열선 부재(110)에서 쇼트가 발생된 경우 '감열선 시단'으로부터 [도 3]의 'SHORT'지점까지의 저항값(ROHC)이 접점저항 부재(140; RJB)를 제외한 감열선 부재(110)만의 순수한 저항값(ROHC)이 된다.'R OHC ' is the resistance value of the heat-
그러나, 실제 [도 3]에서와 같이 감열선 부재(110)가 설치된 상태에서는 감열선 부재(110)의 양단에 걸리는 저항값(R0)을 측정할 수 있을 것이다.However, as shown in FIG. 3 , in a state in which the heat-
[도 3]을 통해 정리하면, 감열선 부재(110)의 양단에 걸리는 저항값(R0)은 식 R O = R JB × R OHC / (R JB + R OHC )로 나타낼 수 있다.Referring to FIG. 3 , the resistance value R 0 applied to both ends of the heat-
그리고, [도 3]을 참조하면, 감열선 부재(110)의 양단에 걸리는 저항값(R0)은 식 R O = V 0 / I OHC 로도 나타낼 수 있다.And, referring to [FIG. 3], the resistance value R 0 applied to both ends of the heat-
또한, [도 3]을 참조하면 감열선 부재(110)의 양단에 흐르는 전류값(R0)은 식 I OHC = (V S - V O ) / R LIMIT 로 나타낼 수 있다.Also, referring to FIG. 3 , the current value R 0 flowing through both ends of the heat-
위와 같은 점을 감안할 때, 만일 R O < R OHC_TOTAL + '측정 최대 오차' 를 나타낸다면, 발열지점 판단부재(135)는 [도 3]에서와 같이 트랙케이블(20)에 대응하는 위치의 감열선 부재(110)에서 발열에 의해 쇼트가 발생하였다고 판단하도록 구성될 수 있다.Considering the above, if R O < R OHC_TOTAL + 'maximum measurement error' , the heating
이때, 발열지점 판단부재(135)가 [도 3]에서와 같이 트랙케이블(20)에 대응하는 위치의 감열선 부재(110)에서 발열에 의해 쇼트가 발생하였다고 판단한 경우, 발열지점 판단부재(135)는 'R OHC '값을 감열선 부재(110)의 단위거리당 저항값(미리 알려진 설정값)으로 나누어 트랙케이블(20) 중에서도 어느 지점에서 발열이 발생하였는지 판단하도록 구성될 수도 있다.At this time, when the heating
그리고, 만일 R O > R OHC_TOTAL + '측정 최대 오차' 를 나타낸다면, 발열지점 판단부재(135)는 [도 3]에서와 같이 정션박스(50)에 대응하는 위치에서 발열이 발생하였다고 판단하도록 구성될 수 있다.And, if R O > R OHC_TOTAL + 'maximum measurement error' , the heating
여기서, '측정 최대 오차'의 마진을 둔 이유는, 감열선 부재(110)의 양단에서 측정한 저항값(RO)이 실제로는 감열선 부재(110)의 총 저항값(ROHC_TOTAL)보다 약간 작은데 크다고 할 수 있는 오차를 없애기 위한 것으로 볼 수 있고, 감열선 부재(110)의 양단에서 측정한 저항값(RO)이 실제로는 감열선 부재(110)의 총 저항값(ROHC_TOTAL)보다 약간 큰데 작다고 할 수 있는 오차를 없애기 위한 것으로 볼 수 있다.Here, the reason for providing the 'maximum measurement error' margin is that the resistance R O measured at both ends of the heat-
10 : 인버터
20 : 트랙케이블
21 : 케이블 심선
30 : 연장케이블
31 : 케이블 심선
41 : 심선 연결단자
50 : 정션박스
110 : 감열선 부재
111 : 감열선 정션부재
120, 120' : 온도감지 접점부재
121, 121' : 발열감지 스위치 부재
130 : 발열감지 제어부재
131 : 전원소스 부재
132 : 전류제한 저항부재
133 : 제 1 포토커플러 부재
134 : 제 2 포토커플러 부재
135 : 발열지점 판단부재
140 : 접점저항 부재
r : 판별저항
r' : 풀업저항10: inverter
20: track cable
21: cable core wire
30: extension cable
31: cable core wire
41: core wire connector
50: junction box
110: heat-sensitive wire member
111: heat-sensitive wire junction member
120, 120': temperature sensing contact member
121, 121': No heat detection switch
130: heat sensing control material
131: no power source
132: current limiting resistance member
133: first photocoupler member
134: second photocoupler member
135: absence of heat point determination
140: contact resistance member
r: discriminant resistance
r' : pull-up resistor
Claims (4)
상기 인버터, 상기 연장케이블, 상기 트랙케이블을 순차적으로 경유하여 배치되는 감열선 부재(110);
상기 감열선 부재에 연결된 상태로 미리 설정된 하나 이상의 발열 감지대상 위치에 각각 배치된 상태로 상기 발열 감지대상 위치의 온도에 반응하여 스위칭 온오프 연결되는 온도감지 접점부재(120);
상기 감열선 부재에 통전 연결되며 상기 온도감지 접점부재의 스위칭 동작에 반응하는 상기 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)을 모니터링함에 따라 상기 감열선 부재 및 상기 발열 감지대상 위치에서의 발열 발생을 구분하여 감지하도록 구성되는 발열감지 제어부재(130);
를 포함하여 구성되고,
상기 발열감지 제어부재(130)는,
상기 인버터에 근접하는 상기 감열선 부재의 소정 위치에 장착되어 상기 감열선 부재에 전원을 공급하는 전원소스 부재(131);
상기 인버터에 근접하는 상기 감열선 부재에 직렬 연결되는 전류제한 저항부재(132);
커플러 입력단이 상기 전원소스 부재에 근접하는 감열선 부재(이하, '감열선 시단'이라 함)에 직렬 연결되는 제 1 포토커플러 부재(133);
커플러 입력단이 상기 감열선 시단에 대향하는 감열선 부재(이하, '감열선 종단'이라 함)에 직렬 연결되는 제 2 포토커플러 부재(134);
상기 제 1 포토커플러 부재 및 상기 제 2 포토커플러 부재의 커플러 출력단에 연결되고, 상기 제 1 포토커플러 부재의 커플러 출력단과 상기 제 2 포토커플러 부재의 커플러 출력단의 조합에 기초하여 상기 감열선 부재 및 상기 발열 감지대상 위치에서의 발열 발생을 감지하고, 상기 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)에 기초하여 상기 발열 발생 위치를 상기 감열선 부재 또는 상기 발열 감지대상 위치 중에서 구분하는 발열지점 판단부재(135);
를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템.
Whether heat is generated in a wireless power transmission system comprising an inverter, a track cable receiving power from the inverter, an extension cable connecting the inverter and the track cable, and a junction box connecting the extension cable and the track cable As a heat detection system of a wireless power track that monitors
a thermal wire member 110 disposed sequentially via the inverter, the extension cable, and the track cable;
a temperature sensing contact member 120 connected to the heating wire member and switched on/off in response to the temperature of the heat sensing target position, each disposed at one or more preset heat sensing target positions;
The heat-sensing member and the heat-sensing object are monitored by monitoring the voltage (V 0 ) and the current value (I OHC ) at both ends of the heat-sensing member, which is electrically connected to the heat-sensing member and responds to a switching operation of the temperature-sensing contact member. Heat detection control member 130 configured to distinguish and detect the generation of heat at the location;
consists of,
The heat sensing control member 130,
a power source member 131 mounted at a predetermined position of the heat-sensitive wire member close to the inverter to supply power to the heat-sensitive wire member;
a current limiting resistance member 132 connected in series to the heat-sensitive wire member close to the inverter;
a first photocoupler member 133 having a coupler input terminal connected in series to a heat-sensitive wire member (hereinafter, referred to as a 'thermal wire starting end') adjacent to the power source member;
a second photocoupler member 134 having a coupler input end connected in series to a heat-sensitive wire member (hereinafter, referred to as a 'thermal wire termination') opposite to a starting end of the heat-sensitive wire;
The heat-sensitive wire member and the heat-sensitive wire member connected to the coupler output ends of the first photocoupler member and the second photocoupler member based on a combination of the coupler output end of the first photocoupler member and the coupler output end of the second photocoupler member Detects generation of heat at a location to be sensed, and divides the location of heat generation among the location of the heat-sensitive member or the location to be detected based on the voltage (V 0 ) and current value (I OHC ) at both ends of the heat-sensitive wire member a heating point determining member 135;
Heat detection system of the wireless power track, characterized in that it comprises a.
상기 온도감지 접점부재(120)는,
상기 감열선 부재에 직렬 연결되어 해당 발열 감지대상 위치의 온도에 반응하여 스위칭 온오프되며 평상시 스위칭 온 상태를 유지하고 발열 환경에서 스위칭 오프 상태가 되는 발열감지 스위치 부재(121);
를 구비하고,
상기 전원소스 부재와 상기 발열감지 스위치 부재 사이에 대응하는 상기 감열선 부재에 병렬 연결되며 상기 발열감지 스위치 부재(121)의 스위칭 동작에 연동하여 상기 감열선 부재의 양단 전압(V0)과 전류값(IOHC)을 변화시키는 접점저항 부재(140);
를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템.
The method according to claim 1,
The temperature sensing contact member 120,
a heat-sensing switch member 121 connected in series to the heat-sensing wire member and switched on and off in response to the temperature of the heat-sensing target position, maintaining a normally switched-on state and switched off in a heat-generating environment;
to provide
The voltage (V 0 ) and current value at both ends of the heat-sensing member is connected in parallel to the heat-sensing member between the power source member and the heat-sensing switch member and interlocks with the switching operation of the heat-sensing switch member 121 . (I OHC ) Contact resistance member 140 to change;
Heat detection system of the wireless power track, characterized in that it further comprises a.
상기 접점저항 부재(140)는 상기 감열선 부재의 총 저항값보다 큰 저항값을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선파워 트랙의 발열감지 시스템.4. The method according to claim 3,
The contact resistance member 140 is configured to have a resistance value greater than a total resistance value of the heat-sensitive wire member.
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KR20210160836 | 2021-11-20 | ||
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KR20200000316A (en) * | 2018-06-24 | 2020-01-02 | (주)화인파워엑스 | Twist type high-frequency power cable |
KR102259653B1 (en) * | 2020-12-14 | 2021-06-02 | (주)그린파워 | Automatic Transportation System |
KR102297574B1 (en) * | 2020-12-08 | 2021-09-06 | (주)그린파워 | Automatic Transportation System |
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2021
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