KR102439342B1 - 컷아웃 스위치에 체결되는 감지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컷아웃 스위치의 상태를 감지하는 감지 유닛을 상기 컷아웃 스위치에 체결시키는 체결 케이스에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 체결 케이스는, 컷아웃 스위치의 상태를 감지하는 감지 유닛을 상기 컷아웃 스위치에 체결시키는 체결 케이스에 있어서, 상기 컷아웃 스위치의 퓨즈 홀더에 체결되고, 탄성 재질로 제공되는 본체를 포함하되, 상기 본체는, 일 측면이 길이 방향을 따라 절단된 관 형상으로 제공되고, 내부에 상기 감지 유닛이 수용되는 수납 공간을 포함한다.

Description

컷아웃 스위치에 체결되는 감지 장치{SENSING DEVICE CONNECTED TO CUT-OUT SWITCH}

본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 컷아웃 스위치에 체결되어 컷아웃 스위치의 상태를 감지하는 감지 장치에 관한 것이다.

일반적으로 고압 전력선에서 공급되는 전력은 변압기를 거쳐 적정 전압으로 다운되어 수용가로 다시 공급된다. 전력선과 변압기 사이에는 주로 과전류로부터 변압기를 보호하기 위한 컷아웃 스위치(Cut Out Switch: 이하, COS)가 설치된다. 컷아웃 스위치는 크게 상부 접속자, 하부 접속자 및 퓨즈를 감싸는 퓨즈 홀더를 포함한 구조를 가진다. 퓨즈 홀더(Fuse holder)는 상부 접속자와 하부 접속자 사이에 연결된다. 상부 접속자는 고압 전력선의 분기점과 연결되고, 하부 접속자는 변압기의 일차측(Primary)과 연결된다.

컷아웃 스위치가 탑재된 전력 설비의 유지 및 관리 방법은, 작업자가 직접 전주상에 올라가 육안으로 확인하거나 테스트 장비를 이용하여 직접 확인하는 방법이다. 그러나 특별고압 전선과 주상 변압기 사이에 장착된 컷아웃 스위치에 접근해야 하는 작업이므로, 작업자는 항상 감전의 위험에 노출되어 있다. 또한, 컷아웃 스위치의 고장이나 결함의 발생을 감시하기 위해서는 관리자가 주기적으로 직접 유지하고 관리해야 한다. 하지만, 악천후 상황에서는 작업자가 컷아웃 스위치를 직접 확인하기 어렵고, 컷아웃 스위치의 고장 또는 오작동이 발생할 경우, 실시간으로 대처할 수 없다는 문제점이 있다.

게다가, 현재는 변압기를 비롯한 컷아웃 스위치가 탑재된 전력 설비는 고장이 발생하는 경우에만 수리가 이루어지고 있는 실정이다. 따라서, 컷아웃 스위치가 탑재된 전력 설비의 노후화나 고장 예고 증상을 사전에 탐지함으로써 예방 정비를 통한 고장 방지와 양질의 전력 서비스 제공은 어려운 실정이다.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 컷아웃 스위치의 상태를 실시간으로 모니터링하여 고장 및 고장 예고 증상을 검출하여 전력 설비의 유지 및 보수의 용이성을 제공하는 감지 장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 컷아웃 스위치에 쉽게 탈착될 수 있는 감지 장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 컷아웃 스위치에 체결되는 감지 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 감지 장치는, 컷아웃 스위치의 상태를 감지하는 감지 유닛; 및 상기 감지 유닛을 상기 컷아웃 스위치에 체결시키는 체결 케이스를 포함하되, 상기 체결 케이스는, 상기 컷아웃 스위치의 퓨즈 홀더에 체결되고, 탄성 재질로 제공되는 본체를 포함하고, 상기 본체는, 일 측면이 길이 방향을 따라 절단된 관 형상으로 제공되고, 내부에 상기 감지 유닛이 수용되는 수납 공간을 포함한다.

상기 수납 공간은 상기 본체의 외측면으로부터 내측으로 만입되는 형상으로 제공되고, 상기 체결 케이스는 상기 수납 공간의 개방된 면을 덮는 덮개를 더 포함할 수 있다.

상기 덮개는, 탄성 재질로 제공되고, 일 측면이 길이 방향을 따라 절단되고 상기 본체의 상기 외측면과 내측면이 맞물릴 수 있는 관 형상으로 제공될 수 있다.

상기 덮개의 상기 내측면에는 상기 덮개의 상기 내측면이 바라보는 방향으로 돌출되는 체결 돌출부가 형성되고, 상기 본체의 상기 외측면에는 상기 체결 돌출부와 맞물리는 체결 홈이 형성될 수 있다.

상기 감지 유닛은, 상기 퓨즈 홀더의 가속도나 음향을 센싱하여 가속도 신호 및 오디오 신호로 출력하는 센서부; 상기 가속도 신호 또는 상기 오디오 신호의 레벨을 검출하여 상기 컷아웃 스위치의 고장 상태 또는 고장 예고 상태를 판단하는 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 고장 상태 또는 상기 고장 예고 상태에 대응하는 이벤트 신호를 전송하는 무선 통신부; 및 상기 퓨즈 홀더로부터의 유도 기전력을 사용하여 상기 센서부, 상기 제어부, 그리고 상기 무선 통신부에 전력을 제공하는 전원부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 가속도 신호 또는 상기 오디오 신호의 레벨을 임계치와 비교하여 상기 컷아웃 스위치의 교체 주기를 판단하고, 상기 전원부는 상기 전력을 일시 저장하는 수퍼캡을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 감지 장치는 컷아웃 스위치의 상태를 실시간으로 모니터링하여 고장 및 고장 예고 증상을 검출하여 전력 설비의 유지 및 보수의 용이성을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 감지 장치는 컷아웃 스위치에 쉽게 탈착될 수 있다.

도 1은 본 발명의 감지 장치가 체결된 컷아웃 스위치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 감지 장치를 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 감지 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 감지 장치를 길이 방향에 수직인 방향으로 절단한 모습을 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 감지 유닛의 구성의 일 예를 보여주는 블록도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 센서부의 동작을 예시적으로 보여주는 도면들이다.
도 7은 도 5의 감지 유닛의 퓨즈 홀더 모니터링 동작을 예시적으로 보여주는 순서도이다.
도 8은 도 5의 감지 유닛의 모니터링 동작의 다른 실시 예를 보여주는 순서도이다.
도 9는 도 5의 감지 유닛의 모니터링 동작의 또 다른 실시 예를 보여주는 순서도이다.
도 10은 도 5에 도시된 제어부의 소프트웨어의 특징을 간략히 보여주는 도면이다.
도 11은 도 5에 도시된 전원부를 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 감지 유닛들에 의한 이벤트 검출 및 전송 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 13은 도 12의 마스터 감지 유닛의 모니터링 동작을 예시적으로 보여주는 순서도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

도 1은 본 발명의 감지 장치가 체결된 컷아웃 스위치를 보여주는 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 감지 장치를 보여주는 사시도이다. 도 3은 도 2의 감지 장치의 분해 사시도이다. 도 4는 도 2의 감지 장치를 길이 방향에 수직인 방향으로 절단한 모습을 보여주는 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 감지 장치(100)의 컷아웃 스위치(10)는 퓨즈 홀더(12)에 체결되고 컷아웃 스위치(10)의 상태를 감지한다. 일 실시 예에 따르면, 감지 장치(100)는 감지 유닛(110) 및 체결 케이스(120)를 포함할 수 있다.

감지 유닛(110)은 컷아웃 스위치(10)의 상태를 감지한다. 감지 유닛(110)은 퓨즈 홀더(12)에 탈착 가능한 체결 케이스(120)에 내장될 수 있다. 감지 유닛(110)은 체결 케이스(120)에 삽입된 상태로 퓨즈 홀더(12)에 장착될 수 있다. 감지 유닛(110)은 PCB 기판에 소자들이 임베딩된 모듈 형태나 칩 형태로 제공될 수 있다.

감지 유닛(110)은 기본적으로 가속도 센서와 음향 센서를 포함한다. 컷아웃 스위치(10)에서 퓨즈 홀더(12)가 탈락하거나, 아크 발생, 아크 소호 현상과 같은 문제가 발생하는 경우, 감지 유닛(110)은 음향 센서와 가속도 센서를 통해서 고장 이벤트를 검출할 수 있다.

감지 유닛(110)은 퓨즈 홀더(12) 내부에 위치하는 퓨즈의 전자기 유도 현상을 이용하여 전원을 생성할 수 있다. 그리고 이벤트의 발생을 검출하거나, 주기적으로 컷아웃 스위치(10)의 상태를 전송하기 위한 무선 통신용 송수신기를 포함할 수 있다. 감지 유닛(110)은 바람직하게는 퓨즈 홀더(12)의 중앙부에 위치하도록 장착될 수 있다.

컷아웃 스위치(10)는 부착 금구(17)에 의해서 전주나 지지물에 고정될 수 있다. 부착 금구(17)의 일단에는 애자로 이루어진 절연체로서의 지지 애자(13)가 부착된다. 지지 애자(13)의 양단에는 전원측 단자(14)와 부하측 단자(15)가 각각 설치된다. 전원측 단자(14)에는 전력선으로부터 인입되는 리드선이 연결되며, 부하측 단자(15)에는 주상 변압기로 인출되는 리드선이 연결된다.

전원측 단자(14)와 부하측 단자(15) 사이에는 퓨즈 홀더(12)가 설치된다. 퓨즈 홀더(12)는 내부에 퓨즈(미도시)가 설치된 것으로서, 퓨즈의 양단은 전원측 단자(14)와 부하측 단자(15)에 전기적으로 접속된다. 퓨즈 홀더(12)의 하단은 브래킷(16) 상에서 회전할 수 있도록 설치되어 있으며 브래킷(16)은 부하측 단자(15)와 연결되어 있다.

일 실시 예에 따르면, 감지 유닛(110)은 컷아웃 스위치(10)의 퓨즈 홀더(12)의 음향 및 가속도를 측정하고, 측정 결과를 이용하여 컷아웃 스위치(10)의 고장 또는 고장 예고 증상을 검출할 수 있다. 감지 유닛(110)은 고장이나 고장 예고 증상을 검출하면, 무선 통신을 통해서 검출된 가속도 또는 음향 데이터를 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 수 있다. 따라서, 관리자가 컷아웃 스위치(10)에 직접 접근하지 않고도 고장이나 교체 주기의 여부를 판단할 수 있기 때문에 전력 설비의 유지 및 보수에 뒤따르는 위험성을 줄일 수 있다.

체결 케이스(120)는 감지 유닛(110)을 컷아웃 스위치(10)에 체결키신다. 체결 케이스(120)는 컷아웃 스위치(10)의 퓨즈 홀더(12)에 탈착 가능하게 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 체결 케이스(120)는 본체(121) 및 덮개(122)를 포함한다.

본체(121)는 컷아웃 스위치(10)의 퓨즈 홀더(12)에 탈착 가능하게 체결된다. 본체(121)는 탄성을 가지는 재질로 제공될 수 있다. 예를 들면, 본체(121)는 폴리에스테르 등의 탄성을 가지는 경질의 합성 수지 재질로 제공될 수 있다. 이와 달리, 본체(121)는 폴리에스테르 등의 합성 수지 재질의 스펀지 구조로 제공될 수 있다. 본체(121)는 상술한 재질 외에 형태를 유지할 수 있고, 충분한 탄성을 가지는 다양한 재질로 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 본체(121)는 일 측면이 길이 방향을 따라 절단된 관 형상으로 제공된다. 따라서, 본체(121)에 외력을 가하여 절단된 양 끝단을 벌린 상태에서 내측면(1211)이 퓨즈 홀더(12)를 감싸도록 위치시킨 후, 가해진 힘을 해제하여 내측면(1211)이 퓨즈 홀더(12)의 외측면에 밀착됨으로써 퓨즈 홀더(12)에 장착될 수 있다. 또한, 퓨즈 홀더(12)에 상술한 바와 같이 체결된 본체(121)에 외력을 가하여 절단된 양 끝단을 벌린 상태에서 본체(121)를 퓨즈 홀더(12)로부터 분리시킬 수 있다. 본체(121)의 길이 방향을 따라 바라볼 때, 본체(121)의 내측면(1211)이 이루는 내부 공간의 넓이 및 형상은 장착될 퓨즈 홀더(12)의 길이 방향을 따라 바라볼 때의 외측면의 넓이 및 형상에 대응하여 제공될 수 있다.

퓨즈 홀더(12)에 체결하기 위해 절단된 부분을 보다 적은 힘으로 충분한 간격으로 벌릴 수 있도록, 본체(121)에 외력이 작용하지 않은 상태에서, 본체(121)의 절단된 부분의 양 끝단은 서로 이격되게 제공될 수 있다. 다만, 본체(121)의 절단된 부분의 양 끝단의 이격되는 간격은 본체(121)가 퓨즈 홀더(12)에 부착된 상태를 유지할 수 있게 퓨즈 홀더(12)를 충분히 감쌀 수 있는 크기 이내로 제공된다. 예를 들면, 퓨즈 홀더(12)가 원기둥 형상으로 제공되는 경우, 본체(121)의 절단된 부분의 양 끝단이 이격되는 간격은 퓨즈 홀더(12)의 반지름보다 크거나 같고 지름보다 작거나 같은 크기로 제공될 수 있다.

본체(121)는 내부에 감지 유닛(110)이 수용되는 수납 공간(1213)을 포함한다. 일 실시 예에 따르면, 수납 공간(1213) 본체(121)의 외측면(1212)으로부터 내측으로 만입되는 형상으로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 수납 공간(1213)은 본체(121)의 중앙 영역에 제공될 수 있다. 또한, 본체(121)에 충분한 크기의 수납 공간(1213)을 형성하기 위해 본체(121)는 절단된 부분의 양 끝단으로부터 중앙 영역으로 갈수록 두꺼워지는 형상으로 제공될 수 있다.

덮개(122)는 체결 케이스(120)에 형성된 수납 공간(1213)의 개방된 면을 덮는다. 일 실시 예에 따르면, 덮개(122)는 일 측면이 길이 방향을 따라 절단되고, 본체(121)의 외측면(1212)과 내측면(1221)이 맞물릴 수 있는 관 형상으로 제공될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 덮개(122)가 본체(121)의 수납 공간(1213)의 개방된 면을 덮도록 본체(121)에 체결된 상태에서, 덮개(122)의 절단된 부분은 본체(121)의 절단된 부분과 동일한 방향을 바라보도록 제공될 수 있다. 덮개(122)는 탄성을 가지는 재질로 제공될 수 있다. 예를 들면, 덮개(122)는 본체(121)와 동일한 재질로 제공될 수 있다. 덮개(122)는 본체(121)에 비해 내측면(1221) 및 외측면(1222)간의 두께가 전체적으로 일정하게 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 덮개(122)의 내측면(1221)에는 덮개(122)의 내측면(1221)이 바라보는 방향으로 돌출되는 체결 돌출부(1223)가 형성될 수 있다. 또한, 본체(121)의 외측면(1212)에는 체결 돌출부(1223)와 맞물리는 체결 홈(1214)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 체결 돌출부(1223)는 덮개(122)의 내측면(1221)의 절단된 부분의 양 끝단에 인접한 영역에 각각 제공될 수 있다. 그리고, 체결 홈(1214)은 본체(121)의 외측면(1212)의 절단된 부분의 양 끝단에 인접한 영역에 체결 돌출부(1223)에 대응되도록 각각 제공될 수 있다. 상술한 바와 같이, 체결 돌출부(1223) 및 체결 홈(1214)이 제공됨으로써, 덮개(122)가 본체(121)의 외측면(1212)을 감싸도록 체결된 상태를 보다 안정적으로 유지할 수 있다.

덮개(122)는 상술한 본체(121)가 퓨즈 홀더(12)에 체결되는 방법과 동일 또는 유사한 방법으로 본체(121)에 탈착될 수 있다. 덮개(122)는 본체(121)가 퓨즈 홀더(12)에 체결된 후 본체(121)에 체결되고, 본체(121)가 퓨즈 홀더(12)로부터 분리되기 전에 본체(121)로부터 분리될 수 있다. 이와 달리, 본체(121) 및 덮개(122)가 충분히 유연한 재질로 제공되는 경우, 본체(121)는 덮개(122)가 체결된 상태에서 퓨즈 홀더(12)에 탈착될 수 있다. 이 경우, 덮개(122)는 본체(121)가 덮개(122)에 길이 방향을 따라 삽입되고, 길이 방향을 따라 분리되는 방식으로 본체(121)에 탈착될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 체결 케이스(120)는 본체(121) 및 덮개(122)가 탄성 재질로 제공되고, 일 측면이 길이 방향으로 절단된 관 형상으로 제공됨으로써, 퓨즈 홀더(12)에 쉽게 탈착될 수 있다.

도 5는 도 3에 도시된 감지 유닛(110)의 구성의 일 예를 보여주는 블록도이다. 도 5를 참조하면, 감지 유닛(110)은 센서부(111), 제어부(113), 전원부(115), 무선 통신부(117), 그리고 안테나(119)를 포함할 수 있다.

센서부(111)는 퓨즈 홀더(12)의 탈락이나 진동 및 소음을 센싱한다. 센서부(111)는 센싱 신호(AS, SS)를 제어부(113)에 전달한다. 센서부(111)는 가속도 센서(112) 및 음향 센서(114)를 포함할 수 있다. 가속도 센서(112)는 퓨즈 홀더(12)의 탈락과 같은 움직임 또는 진동을 센싱할 수 있다. 가속도 센서(112)에 의해서 센싱된 가속도 센싱 신호(AS)는 제어부(113)로 전달된다. 가속도 센서(112)는, 예를 들면, 복수의 축들 각각에 대한 가속도를 측정하는 디지털 자이로스코프로 구현될 수도 있다. 음향 센서(114)는 퓨즈 홀더(12)에서 발생하는 음향을 센싱하여 제어부(113)에 전달한다. 음향 센서(114)는 음압(Sound pressure)을 전기 신호로 변환할 수 있다. 음향 센서(114)는 전기 신호로 변환된 오디오 센싱 신호(SS)를 제어부(113)로 전달할 것이다. 음향 센서(114)는, 예를 들면, MEMS(Micro-Electro Mechanical Systems) 마이크로폰으로 구현될 수 있으나, 본 발명은 여기에 국한되지는 않는다.

제어부(113)는 센서부(111)로부터 제공되는 센싱 신호들(AS, SS)을 참조하여 퓨즈 홀더(12)의 고장이나 고장 예고 여부를 판단할 수 있다. 제어부(113)는 센싱 신호들(AS, SS) 중 적어도 하나의 레벨이 고장이나 고장 예고치에 대응하는지 판단할 수 있다. 만일, 센싱 신호들(AS, SS) 중 적어도 하나의 레벨이 고장 또는 고장 예고치에 대응하는 경우, 제어부(113)는 이벤트 신호를 생성하여 무선 통신부(117)를 통하여 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 것이다. 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)와 같은 프로세서로 구성되는 경우, 제어부(113)는 펌웨어에 의해서 구동될 수 있는데, 펌웨어는 필요시 다운로드되고 업데이트될 수 있다.

전원부(115)는 감지 유닛(110)를 구성하는 센서부(111), 제어부(113), 무선 통신부(117), 그리고 안테나(119) 등을 구동하기 위한 전력을 제공한다. 전원부(115)는 무선 전력(Wireless Power: WP)을 수신하여 전기 에너지 형태로 변환할 수 있다. 예를 들면, 전원부(115)는 퓨즈 홀더(12) 내부의 퓨즈 리드선에서 발생하는 시변 전자기를 통해 유도 기전력을 얻는 형태로 전력을 생성할 수 있다. 더불어, 전원부(115)는 무선 전력으로부터 생성된 전력을 충전하기 위한 보조 전원을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 무선 전력으로 생성된 전력은 수퍼캡(Super-Cap)과 같은 보조 전원 장치에 저장될 수 있다. 퓨즈 홀더(12)의 탈락과 같은 이벤트 발생시에는 퓨즈 리드선을 통한 유도 기전력은 제거되지만, 수퍼캡에 저장된 전력에 의해서 일정 시간 감지 유닛(110)은 정상적으로 동작 가능하다.

무선 통신부(117)는 안테나(119)를 통해서 무선 신호를 송수신한다. 무선 통신부(117)는 제어부(113)에서 제공되는 이벤트 신호 또는 상태 신호를 중앙 데이터 관리 장치로 전송할 수 있다. 더불어, 무선 통신부(117)는 근거리의 다른 감지 유닛으로부터 전송되는 이벤트 신호나 상태 신호를 수신할 수 있다. 무선 통신부(117)는 지그비(Zigbee)나 블루투스(Bluetooth), 또는 와이파이(Wi-Fi)로 구현되는 사물 인터넷(IoT) 프로토콜을 통해 통신할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 감지 유닛(110)의 구성들과 그 기능들이 간략히 설명되었다. 하지만, 본 발명의 감지 유닛(110)의 구성이나 기능은 여기에 국한되지 않는다. 예를 들면, 제어부(113)를 구성하는 프로세서에 인공 지능(AI) 프로그램을 탑재하여 고장 이벤트나 고장 예고 이벤트에 대한 머신 러닝(Machine learning)을 통한 보다 높은 신뢰도를 구현할 수 있을 것이다.

도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 센서부(111)의 동작을 예시적으로 보여주는 도면들이다. 도 6a는 고장 이벤트 발생시의 가속도 센서(112, 도 2 참조)에서 측정된 가속도 파형을 보여준다. 반면, 도 6b는 음향 센서(114, 도 2 참조)의 고장 이벤트 발생시의 오디오 파형을 보여준다.

도 6a를 참조하면, 컷아웃 스위치(COS, 100)가 탈락하는 경우의 가속도 센서(112)에 의해서 3축(X, Y, Z) 방향들 각각에 대한 가속도 변화가 도시되어 있다. 컷아웃 스위치(10)의 퓨즈 홀더(12)가 탈락하여 전원측 단자(14)와 이격되는 순간에 퓨즈 홀더(12)에 부착된 감지 센서(110)의 움직임에 의해 가속도의 변화가 발생한다. 즉, 컷아웃 스위치(10)의 탈락 시점(T1 이라 가정)에, 퓨즈 홀더(12)는 상부 접점에서 이탈하여 하부의 브래킷(16) 상에서 회전할 것이다. 이때, 퓨즈 홀더(12)가 상부 접점에서 탈락하는 순간부터 3축(X, Y, Z) 방향들 각각에 대한 진동 또는 가속도가 증가하게 될 것이다. 그리고 브래킷(16)에 의해서 퓨즈 홀더(12)가 정지될 때까지 일정 시간 감쇄 진동을 하게 된다. 이러한 현상이 가속도 센서(112)에 의해서 측정되고, 가속도 센싱 신호(ASX, ASY, ASZ)로서 제어부(113)에 전달될 것이다. 여기서, 3축(X, Y, Z)에 대한 가속도의 측정이 예로서 설명되었으나, 이는 예시에 불과하며 하나 또는 그 이상의 축들에 대한 가속도 측정이 가능하다.

도 6b를 참조하면, 컷아웃 스위치(10)가 탈락하는 경우의 오디오 파형이 도시되어 있다. 컷아웃 스위치(10)의 퓨즈 홀더(12)가 상부 고정부로부터 탈락하여 전원측 단자(14)와 차단되는 경우에 발생하는 충격음이 음향 센서(114)에 의해서 측정될 것이다. 도 3a에서 언급된 바와 같이, 컷아웃 스위치(10)의 탈락 시점(T1)에, 퓨즈 홀더(12)는 상부 접점으로부터 이탈하여 하부의 브래킷(16)을 축으로 하여 회전할 것이다. 퓨즈 홀더(12)가 상부 접점에서 탈락하는 순간(T1)에 오디오 센싱 신호(SS)의 피크(SSp)가 관찰될 것이다. 제어부(113)는 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 검출하여 임계치(TH2)를 초과하는 경우에 고장이나 고장 예고 증상으로 판단하고 중앙 데이터 관리 장치에 이러한 상태를 전송할 수 있다.

이상에서는 컷아웃 스위치(COS)의 탈락시 센서부(111)에서 측정되는 가속도 및 음향 파형이 간략히 설명되었다. 하지만, 본 발명의 센서부(111)는 컷아웃 스위치(COS)의 탈락 이외에 다양한 고장이나 교체 수명의 도달에 따른 증상들을 가속도나 음향의 측정을 통해서 센싱할 수 있다. 더불어, 센서부(111)는 더 높은 신뢰도를 위해 습도 센서, 자기 센서, 그리고 다양한 센서들을 더 포함할 수도 있을 것이다.

도 7은 도 5의 감지 유닛(110)의 퓨즈 홀더 모니터링 동작을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 7을 참조하면, 감지 유닛(110, 도 2 참조)의 제어부(113)는 센서부(111)에서 제공되는 센싱 신호들(AS, SS)의 레벨에 따라 고장 상태 또는 고장 예고 상태를 판단할 수 있다.

S110 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센서(112) 및 음향 센서(114)로부터 제공되는 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)를 검출한다. 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 검출하여 컷아웃 스위치(10)의 고장이나 고장 예고 증상인지의 여부를 판단할 수 있다.

S120 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)를 초과하는지 판단한다. 여기서, 제 1 임계치(TH1)는 관리자에 의해서 미리 입력된 가속도 수치일 수 있다. 예를 들면, 제 1 임계치(TH1)는 반복적인 실험을 통해서, 또는 통계를 통해서 획득되는 기준값일 수 있다. 만일, 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)보다 높은 경우(YES 방향), 절차는 S130 단계로 이동한다. 반면, 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)보다 높지 않은 경우(NO 방향), 절차는 S110 단계로 복귀할 수 있다. 여기서, 가속도 센싱 신호(AS)는 복수의 축들 중 어느 하나의 축에 대응하거나 복수의 축들 각각의 가속도 값을 조합한 값일 수 있다.

S130 단계에서, 제어부(113)는 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)를 초과하는지 판단한다. 여기서, 제 2 임계치(TH2)는 관리자에 의해서 미리 입력된 오디오 신호의 값일 수 있다. 예를 들면, 제 2 임계치(TH2)는 실험이나 통계를 적용하여 결정되는 값일 수 있다. 만일, 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)보다 높은 경우(YES 방향), 절차는 S140 단계로 이동한다. 반면, 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)보다 높지 않은 경우(NO 방향), 절차는 S110 단계로 복귀할 수 있다.

S140 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 모두 미리 결정된 임계치들(TH1, TH2)을 초과함에 따라 컷아웃 스위치의 고장으로 판단할 것이다. 제어부(113)는 결정된 고장 이벤트와 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 구비되는 메모리에 저장할 것이다.

S150 단계에서, 제어부(113)는 고장 이벤트의 발생과 대응하는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 것이다. 제어부(113)는 무선 통신부(117, 도 2 참조)를 통해서 고장 이벤트 발생 및 센싱된 신호들의 레벨을 전송하여, 감지 유닛(110)가 장착된 컷아웃 스위치(10)의 고장 여부 및 고장 판단의 근거가 되는 데이터를 중앙 데이터 관리 장치에 제공한다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 따른 감지 유닛(110)의 고장 또는 고장 예고 증상의 모니터링 동작이 간략히 설명되었다. 여기서, 고장 또는 고장 예고 증상 여부를 판단하는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 임계치들(TH1, TH2)이 각각 하나의 레벨로 제공되는 것으로 설명되었다. 하지만, 임계치들(TH1, TH2)은 각각 복수의 레벨로 제공되어 좀 더 세분화된 증상들의 이벤트를 검출하도록 구현될 수 있음을 잘 이해될 것이다.

도 8은 도 5의 감지 유닛(110)의 모니터링 동작의 다른 실시 예를 보여주는 순서도이다. 도 8을 참조하면, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS) 중 적어도 하나가 임계치를 초과하는 경우에도 고장 이벤트로 판단할 수 있다.

S210 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센서(112) 및 음향 센서(114)로부터 제공되는 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)를 검출한다.

S220 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)를 초과하는지 판단한다. 만일, 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)보다 높은 경우(YES 방향), 절차는 S240 단계로 이동한다. 반면, 가속도 센싱 신호(AS)의 레벨이 제 1 임계치(TH1)보다 높지 않은 경우(NO 방향), 절차는 S230 단계로 이동한다.

S230 단계에서, 제어부(113)는 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)를 초과하는지 판단한다. 만일, 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)보다 높은 경우(YES 방향), 절차는 S240 단계로 이동한다. 반면, 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨이 제 2 임계치(TH2)보다 높지 않은 경우(NO 방향), 절차는 S210 단계로 복귀할 수 있다.

S240 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)들 중 적어도 하나의 레벨이 임계치들(TH1, TH2)을 초과함에 따라 컷아웃 스위치의 고장으로 판단할 것이다. 제어부(113)는 결정된 고장 이벤트와 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 구비되는 메모리에 저장할 것이다.

S250 단계에서, 제어부(113)는 고장 이벤트의 발생과 대응하는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 것이다. 제어부(113)는 무선 통신부(117, 도 2 참조)를 통해서 고장 이벤트 발생 및 센싱된 신호들의 레벨을 전송하여, 감지 유닛(110)가 장착된 컷아웃 스위치(10)의 고장 여부 및 고장 판단의 근거가 되는 데이터를 중앙 데이터 관리 장치에 제공한다.

이상에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 감지 유닛(110)의 고장 또는 고장 예고 증상의 모니터링 동작이 간략히 설명되었다. 여기서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS) 중 어느 하나라도 임계치를 초과하는 경우에 고장 이벤트로 판단할 수 있다.

도 9는 도 5의 감지 유닛(110)의 모니터링 동작의 또 다른 실시 예를 보여주는 순서도이다. 도 9를 참조하면, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 인공 지능(Artificial Intelligence: AI) 프로세싱을 통해 처리할 수 있다. 제어부(113)는 인공 지능(AI)을 사용하여 고장 또는 고장 예고를 판단하고 교체 주기에 도달했는지도 판단할 수 있다.

S310 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센서(112) 및 음향 센서(114)로부터 제공되는 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)를 검출한다.

S320 단계에서, 제어부(113)는 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 인공 지능(AI) 연산을 통해서 처리한다. 예를 들면, 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 처리하여 비지도 학습과 같은 인공 지능 알고리즘으로 처리하여 컷아웃 스위치의 고장 또는 증상을 분류(Classify)할 수 있다. 또는, 컨볼루션 신경망(CNN)을 사용하여 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)를 입력으로 하고, 컷아웃 스위치의 상태를 출력으로 하는 머신 러닝 기법을 사용할 수도 있을 것이다. 이러한 처리를 위해, 제어부(113)는 인공 지능(AI) 연산을 전적으로 담당하는 프로세서(예를 들면, NPU)를 더 포함할 수도 있을 것이다.

S330 단계에서, 제어부(113)는 인공 지능(AI) 연산의 처리 결과에 따라 동작 분기를 실시한다. 인공 지능(AI) 연산의 결과, 고장 또는 교체 주기에 도달한 것으로 판단되는 경우(YES 방향), 절차는 S340 단계로 이동한다. 반면, 인공 지능(AI) 연산의 결과, 고장 또는 교체 주기에 도달하지 않은 것으로 판단되는 경우(NO 방향), 절차는 S310 단계로 복귀한다.

S340 단계에서, 제어부(113)는 컷아웃 스위치(10)의 고장 또는 교체 주기에 도달한 것으로 판단한다. 그리고 제어부(113)는 결정된 고장 또는 교체 주기에 도달과 관련된 결정 데이터와, 이에 대응하는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨에 대한 데이터를 메모리에 저장할 것이다.

S350 단계에서, 제어부(113)는 고장 또는 교체 주기 이벤트와 대응하는 가속도 센싱 신호(AS)와 오디오 센싱 신호(SS)의 레벨을 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 것이다.

이상에서는 본 발명의 제어부(113)의 동작과 관련된 몇몇 실시 예들이 설명되었다. 하지만, 본 발명은 도시된 실시 예만 국한되지 않으며, 설명된 예들로부터의 다양한 변경이 가능함을 잘 이해될 것이다.

도 10은 도 5에 도시된 제어부(113)의 소프트웨어의 특징을 간략히 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 제어부(113)에서 실행되는 소프트웨어(230)에는 본 발명의 감지 유닛(113)의 기능을 수행하기 위한 사용자 애플리케이션(237)과, 가속도 센서(112)와 음향 센서(114)를 구동하기 위한 드라이버들(231, 233)이 포함된다.

사용자 애플리케이션(237)은 가속도 센서(112)와 음향 센서(114)로부터 제공되는 센싱 신호들(AS, SS)의 레벨이나 특성을 분석하여 컷아웃 스위치(10)의 고장 또는 고장 예고와 같은 이벤트를 식별한다. 사용자 애플리케이션(237)은 MCU(Micro-Controller Unit)로 구현되는 제어부(113)에서 구동되는 소프트웨어로 제공될 수 있다. 더불어, 사용자 애플리케이션(237)에는 가속도 센서 드라이버(231), 음향 센서 드라이버(233)에서 제공되는 센싱 신호들의 대기열을 일시 저장하는 센서큐(239)를 포함할 수 있다.

가속도 센서 드라이버(231)는 하드웨어로 구현된 가속도 센서(112)와 제어부(113) 사이에서 인터페이싱을 제공한다. 가속도 센서 드라이버(231)는 제어부(113)에서 생성되는 명령어를 가속도 센서(112)를 제어하기 위한 신호로 변환할 수 있다. 음향 센서 드라이버(233)는 제어부(113)에서 생성되는 명령어를 음향 센서(114)를 제어하기 위한 신호로 변환할 수 있다.

사용자 애플리케이션(237)은 가속도 센서(112)와 음향 센서(114)로부터 제공되는 센싱 신호들(AS, SS)을 센서큐(239)에 일시 저장한다. 그리고 사용자 애플리케이션(237)은 센서큐(239)에 저장된 대기열에 대한 도 5 내지 도 7의 처리 절차에 따라 컷아웃 스위치(10)의 상태를 판단한다. 상태 판단에 따라, 사용자 애플리케이션(237)은 데이터로그(235)를 작성하고, 이후에 메모리(116)에 저장된다. 사용자 애플리케이션(237)은 이벤트가 발생한 것으로 판단한 경우, 메모리(116)에 저장된 데이터를 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 것이다. 여기서, 메모리(116)는 플래시 메모리와 같은 비휘발성 메모리 장치나 메모리 카드로 구현될 수 있다.

도 11은 도 5에 도시된 전원부(115)를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 11을 참조하면, 전원부(115)는 코일(115a), 정류 회로(115b), 그리고 수퍼캡(115c)을 포함할 수 있다.

코일(115a)은 퓨즈에 흐르는 교류 전류에 의해서 생성된 시변 전자기장으로부터 유도 기전력을 얻기 위해 제공될 수 있다. 코일(115a)에 의해서 생성된 유도 기전력에 의해서 코일(115a)의 양단에는 교류 전류가 흐르게 될 것이다.

정류 회로(115b)는 코일에 유도된 교류 전류에 의해서 생성되는 교류 전압을 직류 전압으로 변환한다. 정류 회로(115b)는, 예를 들면, 정류 회로(115b)는 다이오드를 브리지 회로로 결선한 전파 정류회로나, 교류 파형의 일측 전압만을 정류하는 반파 정류회로 등으로 구현될 수 있다.

수퍼캡(115c)은 정류 회로(115b)에서 출력되는 전력을 축적할 수 있다. 예를 들면, 수퍼캡(115c)은 전하를 충전하는 하나 이상의 커패시터들을 포함할 수 있다. 감지 유닛(110)은 컷아웃 스위치가 탈락하여 코일에 유도되는 기전력이 상실된 후에도 가속도 센서(112)와 음향 센서(114)로부터 제공되는 센싱 신호들을 처리하고, 그 결과를 무선 통신부(117)를 통해서 전송할 수 있어야 한다. 따라서, 수퍼캡(115c)은 무선 전력이 차단된 후에도 데이터를 처리하고, 처리 결과를 중앙 데이터 관리 장치에 전송할 수 있는 양의 전력을 저장할 수 있어야 한다. 따라서, 수퍼캡(115c)은 안정성이 큰 용량 소자로 형성될 수 있을 것이다. 예를 들면, 수퍼캡(115c)은 전해 커패시터, 필름 커패시터, 탄탈 커패시터, 세라믹 커패시터(예를 들면, MLCC(Multi-Layer Ceramic Condenser)와 같은 소자들 중 적어도 하나로 형성될 수 있을 것이다. 하지만, 수퍼캡(115c)의 종류가 상술한 것들에 한정되는 것은 아니다. 더불어, 수퍼캡(115c)은 일시적으로 전력을 저장할 수 있는 다양한 보조 전원 장치들로 대체될 수 있음도 잘 이해될 것이다.

이상에서는 본 발명의 전원부(115)의 예시적인 구성이 간략히 설명되었다. 하지만, 전원부(115)의 구성 방식은 감지 유닛(110)의 사이즈, 요구 전력이나 특성에 따라서 다양하게 변경 가능하다.

도 12는 본 발명의 감지 유닛들에 의한 이벤트 검출 및 전송 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 12를 참조하면, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)은 변압기들(311, 313, 321, 323, 331, 333) 각각에 연결되는 컷아웃 스위치의 퓨즈 홀더에 장착될 것이다. 예를 들면, 복수의 전신주들(310, 320, 330) 각각에 설치되는 3상 변압기들을 보호하는 컷아웃 스위치들 각각에 감지 유닛들이 설치될 것이다. 여기서, 전력의 수용가(340)는 하나로 도시하였으나, 전신주들(310, 320, 330) 각각에 서로 다른 수용가가 연결될 수 있음은 잘 이해될 것이다.

복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)은 마스터와 슬레이브 관계로 통신하고, 고장이나 고장 예고 이벤트를 전달할 수 있다. 예시적으로, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 중에서 전신주(320)에 설치된 감지 유닛(324)가 마스터(Master)로 동작하고, 나머지 감지 유닛들(312, 314, 322, 332, 334)은 슬레이브(Slave)로 동작할 수 있다. 슬레이브 감지 유닛들(312, 314, 322, 332, 334)은 주기적으로 컷아웃 스위치의 고장이나 이상 여부를 마스터 감지 유닛(324)에 알려준다. 그리고 마스터 감지 유닛(324)는 자신을 포함하는 관할 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)에 대한 상태 정보를 중앙 데이터 관리 장치(350)에 전송할 것이다. 이러한 통신이 가능한 이유는 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 각각이 통신 프로토콜(예를 들면, IoT 프로토콜, RF 통신 프로토콜, LoRa 통신 프로토콜 등)을 통해 연결될 수 있기 때문이다.

특히, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 중에서 어느 하나가 고장이나 고장 예고 이벤트를 검출하는 경우, 해당 감지 유닛은 마스터 감지 유닛(324)에 이벤트 발생을 알려준다. 만일, 감지 유닛(312)가 퓨즈 홀더의 탈락을 감지하는 경우, 감지 유닛(312)는 자신에게 할당된 식별자(ID)와 함께 이벤트 신호를 마스터 감지 유닛(324)에 전송할 것이다. 그러면, 마스터 감지 유닛(324)는 해당 이벤트의 발생과 함께 고장이 발생한 감지 유닛(312)의 식별자(ID)를 실시간으로 중앙 데이터 관리 장치(350)에 전송할 것이다.

3상 선로의 각각의 상에 설치되어 있는 감지 유닛들 사이에서도 위에서 설명한 마스터-슬레이브 관계가 성립할 수 있다. 즉 3상 선로에 설치된 감지 유닛들 중 어느 하나에서 고장이나 고장 예고 이벤트가 검출되는 경우에, 해당 감지 유닛은 통신 프로토콜을 사용하여 식별자(ID)와 함께 이벤트 신호를 해당 3상 선로의 마스터 감지 유닛 또는 데이터 관리 장치(350)로 전송할 수 있다.

도 13은 도 12의 마스터 감지 유닛(324)의 모니터링 동작을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 13을 참조하면, 마스터 감지 유닛(324)는 자신과 슬레이브 감지 유닛들(312, 314, 322, 332, 334)로부터 주기적으로 상태 신호를 수신할 수 있다. 그리고 고장이나 고장 예고 이벤트가 발생하면, 마스터 감지 유닛(324)는 고장이 발생한 컷아웃 스위치에 대응하는 식별자(ID)와 함께 검출된 고장 데이터를 중앙 데이터 관리 장치에 실시간으로 전송할 수 있다.

S410 단계에서, 마스터 감지 유닛(324)는 자신을 포함하여 자신과 슬레이브 감지 유닛들(312, 314, 322, 332, 334)로부터 상태 정보를 수신할 수 있다. 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)은 주기적으로 가속도 센싱 신호(AS) 및 오디오 센싱 신호(SS)를 모니터링하여 고장이나 이상 여부를 판단하고, 그 결과를 마스터 감지 유닛(324)에 전송할 것이다.

S420 단계에서, 마스터 감지 유닛(324)는 자신을 포함하여 자신과 슬레이브 감지 유닛들(312, 314, 322, 332, 334)로부터 상태 정보를 분석하여 고장이나 고장 예고 이벤트의 존재 여부를 체크한다. 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 중에서 고장이나 고장 예고에 대응하는 이벤트가 존재하지 않는 경우(NO 방향), 절차는 S410 단계로 이동한다. 이후, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)에 대한 모니터링이 계속될 것이다. 반면, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 중 적어도 하나로부터 고장이나 고장 예고에 대응하는 이벤트가 존재하는 것으로 판단되면(YES 방향), 절차는 S430 단계로 이동한다.

S430 단계에서, 마스터 감지 유닛(324)는 고장이나 고장 예고 이벤트가 발생한 감지 유닛의 식별자(ID)와 함께 상태 정보(오디오 및 가속도 정보)를 중앙 데이터 관리 장치에 전송한다.

이상에서는 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)은 간의 통신 방법 및 이벤트 전송 방법이 간략히 설명되었다. 하지만, 상술한 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334)의 마스터/슬레이브 관계는 실시 예에 불과하다. 즉, 복수의 감지 유닛들(312, 314, 322, 324, 332, 334) 간이나 감지 유닛과 중앙 데이터 관리 장치 간의 무선 통신은 체인 방식이나 블루투스, 와이파이(Wi-Fi)와 같은 근거리 통신, 또는 모바일 통신을 통해서도 구현될 수 있음은 잘 이해될 것이다.

상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 컷아웃 스위치 12: 퓨즈 홀더
100: 감지 장치 110: 감지 유닛
111: 센서부 113: 제어부
115: 전원부 117: 무선 통신부
120: 체결 케이스 121: 본체
122: 덮개 1213: 수납 공간
1214: 체결 홈 1223: 체결 돌출부

Claims (5)

1. 컷아웃 스위치에 체결되는 감지 장치에 있어서,
   컷아웃 스위치의 상태를 감지하는 감지 유닛; 및
   상기 감지 유닛을 상기 컷아웃 스위치에 체결시키는 체결 케이스를 포함하되,
   상기 체결 케이스는,
   상기 컷아웃 스위치의 퓨즈 홀더에 체결되고, 탄성 재질로 제공되는 본체를 포함하고,
   상기 본체는, 일 측면이 길이 방향을 따라 절단된 관 형상으로 제공되고, 절단된 양 끝단은 상기 퓨즈 홀더의 반지름보다 크거나 같고, 상기 퓨즈 홀더의 지름보다 작은 간격으로 이격되어 상기 퓨즈 홀더에 탈착식으로 장착 및 고정되며, 내부에 상기 감지 유닛이 수용되는 수납 공간을 포함하는 감지 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 수납 공간은 상기 본체의 외측면으로부터 내측으로 만입되는 형상으로 제공되고,
   상기 체결 케이스는 상기 수납 공간의 개방된 면을 덮는 덮개를 더 포함하는 감지 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 덮개는, 탄성 재질로 제공되고, 일 측면이 길이 방향을 따라 절단되고 상기 본체의 상기 외측면과 내측면이 맞물릴 수 있는 관 형상으로 제공되는 감지 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 덮개의 내측면에는 상기 덮개의 상기 내측면이 바라보는 방향으로 돌출되는 체결 돌출부가 형성되고,
   상기 본체의 외측면에는 상기 체결 돌출부와 맞물리는 체결 홈이 형성되는 감지 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 감지 유닛은,
   상기 퓨즈 홀더의 가속도나 음향을 센싱하여 가속도 신호 및 오디오 신호로 출력하는 센서부;
   상기 가속도 신호 또는 상기 오디오 신호의 레벨을 검출하여 상기 컷아웃 스위치의 고장 상태 또는 고장 예고 상태를 판단하는 제어부;
   상기 제어부의 제어에 따라 상기 고장 상태 또는 상기 고장 예고 상태에 대응하는 이벤트 신호를 전송하는 무선 통신부; 및
   상기 퓨즈 홀더로부터의 유도 기전력을 사용하여 상기 센서부, 상기 제어부, 그리고 상기 무선 통신부에 전력을 제공하는 전원부를 포함하되,
   상기 제어부는 상기 가속도 신호 또는 상기 오디오 신호의 레벨을 임계치와 비교하여 상기 컷아웃 스위치의 교체 주기를 판단하고,
   상기 전원부는 상기 전력을 일시 저장하는 수퍼캡을 포함하는 감지 장치.

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