KR102465973B1 - Photovoltaic combiner box with fire suppression function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 접속반 내부의 전자 부품에 화재가 발생 시 산소를 차단하고 화재 발생 지역에 소화 물질이 접촉되게 함으로써, 화재를 신속하게 진압할 수 있는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 관한 것이다. The present invention relates to a photovoltaic junction panel having a fire suppression function, and more specifically, when a fire occurs in an electronic component inside the junction panel, oxygen is blocked and the fire extinguishing material is brought into contact with the area where the fire occurs, thereby quickly extinguishing the fire. It relates to a solar junction panel having a fire suppression function that can be suppressed.
Description
본 발명은 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 접속반 내부의 전자 부품에 화재가 발생 시 산소를 차단하고 화재 발생 지역에 소화 물질이 접촉되게 함으로써, 화재를 신속하게 진압할 수 있는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 관한 것이다. The present invention relates to a photovoltaic junction panel having a fire suppression function, and more specifically, when a fire occurs in an electronic component inside the junction panel, oxygen is blocked and the fire extinguishing material is brought into contact with the area where the fire occurs, thereby quickly extinguishing the fire. It relates to a solar junction panel having a fire suppression function that can be suppressed.
태양광 발전 시스템(Photovoltaic system, PV)은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 시스템으로서, 복수 개의 태양광발전 패널이 직렬 및 병렬로 연결되어 있다.A photovoltaic system (PV) is a system that converts light energy into electrical energy, and a plurality of photovoltaic panels are connected in series and parallel.
각각 병렬로 연결된 태양광 전지는 태양광 접속반에 공통으로 연결되어 인버터에 전력을 공급할 수 있으며, 자세하게는 태양광 전지를 통하여 발전된 직류 전력은 태양광 접속반을 거쳐 인버터로 전달됨에 따라, 인버터에서 직류를 교류로 변환하여 사용한다.Each solar cell connected in parallel can be commonly connected to the photovoltaic junction panel to supply power to the inverter. It converts direct current into alternating current.
이러한 태양광 발전 시스템에서 화재의 발생 원인을 살펴보면 총 화재 발생 건수 중에 태양광 접속반에서 대부분 일어나고 있으며, 화재의 원인으로 회로에 예상하지 못한 상화에 전압이나 전류가 급격하게 높아지는 현상 또는, 접속반 내부로 습기가 침투되거나 퓨즈의 접촉 불량이 꼽히고 있다.Looking at the causes of fires in these photovoltaic power generation systems, out of the total number of fires, most of them occur in the photovoltaic junction box. Moisture permeates or the fuse has poor contact.
한편, 태양광 접속반 내에 화재가 발생하면, 구성하고 있는 다수의 전자부품이나 전기장치들이 일시에 소실되며, 이로 인해 태양광 모듈이나 인버터까지 화재가 번지거나 손상되는 문제가 있다.On the other hand, when a fire occurs in the solar panel, a plurality of electronic components or electrical devices constituting the panel are lost at once, and as a result, there is a problem in that the fire spreads to or damages the solar module or the inverter.
따라서, 태양광 접속반에서 발생하는 화재를 방지 및 진압하기 위한 다양한 연구가 개발되고 있으며, 그 중에서 등록특허 10-1911066 B1 "태양광 접속반"에는 태양광 접속반 내부의 아크와 연기를 감지하여, 화재를 감지하고, 화재가 감지될 경우 소화장치를 이용하여 소화액을 접속반 내부에 살포하는 기술이 서술되어 있으며, 특허출원 10-2020-0065299 "태양광 발전 접속반의 화재 초기 진압용 소화장치"에는 접속반 내부의 온도가 설정된 과열기준 온도를 초과할 경우 소화용 유체를 저장하고 있는 탱크의 밸브가 개방되어, 접속반 내부로 소화용 유체를 살포하는 기술이 서술되어 있다.Therefore, various studies are being developed to prevent and suppress fires occurring in solar junction panels. , The technology of detecting a fire and spraying the fire extinguishing liquid inside the connection panel using a fire extinguishing device when a fire is detected is described, and the patent application 10-2020-0065299 "Fire extinguishing device for initial fire suppression of a solar power connection panel" describes a technique in which, when the temperature inside the connection panel exceeds the set overheating standard temperature, the valve of the tank storing the fire extinguishing fluid is opened and the fire extinguishing fluid is sprayed into the connection panel.
그러나, 태양광 접속반 내부에 소화액 또는 소화용 유체를 살포하는 경우에는 화재가 발생한 전자부품 이외에도 정상적인 전자부품들에게 살포되어 화재를 진압하기 때문에 정상적인 전자부품들의 기능이 상실되어 교체해야하며, 살포된 소화액 또는 소화용 유체를 청소 및 정리하는데 많은 시간이 소요되는 문제가 있다.However, in the case of spraying fire extinguishing fluid or fluid for extinguishing inside the solar junction panel, normal electronic components are sprayed to extinguish the fire in addition to the electronic components where the fire has occurred, so the function of normal electronic components is lost and must be replaced. There is a problem with the time consuming cleaning and organizing of the fire extinguishing fluid or fire extinguishing fluid.
이에, 태양광 접속반 화재 진압에 있어서, 화재가 발생한 전자부품들만을 진압함으로써, 화재로 인한 피해를 최소화할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.Accordingly, in suppressing a solar junction panel fire, there is a need for a technique capable of minimizing damage caused by a fire by suppressing only the electronic components where the fire has occurred.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 태양광 접속반에서 화재가 발생한 전자부품 위치의 화재를 신속하게 진압할 수 있고, 화재가 발생한 전자부품 이외의 정상적인 전자부품들에게 피해를 최소화할 수 있는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to quickly extinguish a fire at an electronic component location where a fire occurs in a solar panel, and to provide normal electronic components other than the electronic component where the fire occurs. It is to provide a solar panel having a fire suppression function capable of minimizing damage to components.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전자 부품들이 실장된 회로기판을 갖는 접속반 본체; 상기 접속반 본체에 구비되어, 화재를 감지하는 센싱부; 및 상기 접속반 본체의 도어 내측에 구비되어, 상기 센싱부로부터 화재가 감지될 경우 차폐 부재를 상기 전자부품 방향으로 이동시켜 외부의 산소를 차단함으로써, 화재 진압을 수행하는 화재 진압부을 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a connection board body having a circuit board on which electronic components are mounted; a sensing unit provided in the main body of the connection panel to detect a fire; and a fire suppression unit provided inside the door of the connection panel body and, when a fire is detected by the sensing unit, moves a shielding member toward the electronic component to block external oxygen, thereby extinguishing the fire. Provided is a solar connection board having a fire suppression function.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 화재 진압부:는 불연 소재로 이루어지고, 상기 전자부품을 수용할 수 있는 공간이 형성된 차폐 부재; 상기 차폐 부재를 상기 전자부품 방향으로 직선 이동하도록 기능을 수행하는 이송부 및 상기 이송부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.In a preferred embodiment, the fire suppression unit: is made of a non-combustible material, a shielding member formed with a space capable of accommodating the electronic component; A transfer unit for performing a function of linearly moving the shielding member in the direction of the electronic component and a control unit for controlling an operation of the transfer unit are included.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 차폐 부재의 표면에는 소화 물질이 코팅된다.In a preferred embodiment, the surface of the shield member is coated with an extinguishing material.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 차폐 부재에는 상기 전자부품들이 구획되어 인입될 수 있도록 각 전자부품들과 대응하는 크기의 개별 수용홈들이 형성된다.In a preferred embodiment, individual accommodating grooves having a size corresponding to each electronic component are formed in the shield member so that the electronic components can be divided and inserted.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 차폐 부재는 소방포일 수 있다.In a preferred embodiment, the shielding member may be a fire cannon.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.The present invention has the following excellent effects.
본 발명의 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 의하면, 태양광 접속반 내부에 화재가 감지될 경우, 차폐 부재를 전자부품 방향으로 이동시켜, 외부의 산소를 차단하고, 더불어 차폐 부재의 표면에 소화 물질이 코팅되어 화재를 신속하게 진압할 수 있다.According to the solar junction box having a fire suppression function of the present invention, when a fire is detected inside the solar junction box, the shielding member is moved in the direction of the electronic component to block external oxygen, and also to the surface of the shielding member. The fire extinguishing material is coated so that the fire can be quickly extinguished.
또한, 본 발명의 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반에 의하면, 화재 진압 시 접속반 내부로 소화 물질을 살포하는 방식이 아니기 때문에 화재가 발생하지 않은 정상적인 전자부품들의 손상을 최소화할 수 있다.In addition, according to the solar junction box having a fire suppression function of the present invention, since it is not a method of spraying extinguishing substances into the junction box during fire suppression, damage to normal electronic components that do not catch fire can be minimized.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 접속반을 보여주는 단면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화재 진압부의 화재 진압 상태를 보여주는 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차폐 부재를 보여주는 단면도,
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차폐 부재를 보여주는 단면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이송부 구조를 보여주는 단면도이다1 is a cross-sectional view showing a solar junction panel according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a cross-sectional view showing a fire suppression state of the fire suppression unit according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view showing a shielding member according to an embodiment of the present invention;
4 is a cross-sectional view showing a shielding member according to another embodiment of the present invention;
5 is a cross-sectional view showing a transfer unit structure according to an embodiment of the present invention.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다. The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible, but in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant. should be taken into account to understand its meaning.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시 예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 접속반을 보여주는 단면도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화재 진압부의 화재 진압 상태를 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a solar junction panel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a fire suppression state of a fire suppression unit according to an embodiment of the present invention.
상기 도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 접속반(100)은 접속반 내에 화재 발생 시 차폐 부재를 전자부품 방향으로 이동시켜, 외부 공기를 차단시키고, 소화 물질을 반응시킴으로써 화재를 진압할 수 있는 접속반이다.Referring to FIGS. 1 and 2, the
이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 접속반(100)은 접속반 본체(110), 센싱부(120) 및 화재 진압부(130)를 포함하여 이루어진다.To this end, the
상기 접속반 본체(110)는 접속반 기능을 수행하기 위한 주요 구성인 전자 부품(113)들이 실장된 회로기판들과 상기 회로기판들을 수용하기 위한 수용 공간 및 상기 접속반 본체(110)의 전면에 설치되어 상기 수용 공간을 개폐하도록 회동하는 도어(111)를 포함하여 이루어진다. The
또한, 도시되진 않았으나 상기 접속반 본체(110)의 내부는 각 기능을 수행하는 전자부품(112)들이 구역별로 나뉠 수 있도록 구획될 수 있다.In addition, although not shown, the inside of the
상기 센싱부(120)는 상기 접속반 본체(110)의 내부에 발생하는 화재를 감지하기 위한 것으로, 단일 또는 다양한 센서들이 복합으로 구성되어 사용될 있다.The
예를 들어, 상기 센싱부(120)는 연기 센서, 열감지 센서, CO 센서 등이 단일 또는 복합으로 사용될 수 있다.For example, the
또한, 상기 센싱부(120)는 화재 감지의 신뢰성과 신속성을 위하여 상기 접속반 본체(110) 내부에 복수 개 구성될 수 있다.In addition, a plurality of
또한, 상기 센싱부(120)는 화재 발생 여부와 더불어 화재가 발생한 전자부품의 위치/구역 정보를 생성할 수 있으며, 아래에서 설명할 제어부(133)로 생성된 정보들을 전송한다. In addition, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차폐 부재를 보여주는 단면도, 도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 차폐 부재를 보여주는 단면도, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이송부 구조를 보여주는 단면도로 도 3 내지 도 5를 참조하여 상기 화재 진압부(131)에 대해 상세히 설명한다.Figure 3 is a cross-sectional view showing a shielding member according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a shielding member according to another embodiment of the present invention, Figure 5 is a transfer unit structure according to an embodiment of the present invention The
상기 화재 진압부(130)은 상기 접속반 본체(110)의 전면에 구비되며, 자세하게 상기 접속반 본체(110)의 도어(111)의 내측면에 구비되어, 상기 센싱부(120)로부터 화재가 감지될 경우 상기 접속반 본체(110) 내부의 화재를 진압한다.The
이를 위하여, 상기 화재 진압부(130)은 차폐 부재(131), 제어부(132) 및 이송부(133)를 포함하여 이루어진다.To this end, the
상기 차폐 부재(131)는 불에 타지 않는 불연 재료로 금속 플레이트, 소방포 등 다양한 소재가 사용될 수 있으나, 본 발명에서는 금속 플레이트를 예를 들어 설명한다.The
또한, 상기 차폐 부재(131)에는 상기 전자부품(112)들을 수용할 수 있는 공간 또는 홈이 구비된다.In addition, the
예를 들면, 상기 차폐 부재(131)는 상기 전자부품(112)들을 모두 수용할 수 있는 하나의 홈이 형성될 수 있으며, 도 4에서 보이는 바와 같이, 각 전자부품(112)들이 구획되어 각각 인입될 수 있도록 개별 수용홈(131a)이 형성될 수 있다. For example, the
또한, 상기 차폐 부재(131)에는 화재 진압을 신속하게 수행하기 위해 상기 전자부품(112)과 마주보는 표면에 소화 물질(a)이 코팅될 수 있다.In addition, the
여기서, 상기 소화 물질(a)은 열과 반응하여, 화재를 진압할 수 있는 다양한 물질이 사용될 수 있으나 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨 또는 인산암모늄을 사용하는 것이 바람직하다.Here, the extinguishing material (a) reacts with heat, and various materials capable of suppressing the fire may be used, but it is preferable to use sodium bicarbonate, potassium hydrogen carbonate or ammonium phosphate.
또한, 상기 소화 물질(a)은 다양한 방법으로 상기 차폐 부재(131)의 표면에 코팅이 될수 있으며, 그 방법이 제한되는 것은 아니다.In addition, the extinguishing material (a) may be coated on the surface of the
따라서, 상기 센싱부(120)에서 화재를 감지할 경우, 상기 차폐 부재(131)가 상기 전자부품(112) 방향으로 이동하여, 상기 접속반 본체(110)의 내측 일면에 밀착하게 되는데 이때, 상기 전자부품(112)들이 차폐 부채(131) 내측으로 인입되어, 외부 산소를 차단할 수 있어 화재를 진압할 수 있다.Therefore, when the
또한, 상기 차폐 부재(131)에는 소화 물질(a)이 코팅되어 있기 때문에, 화재가 발생한 전자부품들이 상기 차폐 부재(131) 내측으로 인입 시 열에 의해 소화 물질(a)이 반응하여 화재를 더욱 신속하게 진압할 수 있다. In addition, since the
상기 제어부(132)는 상기 센싱부(120)로부터 화재 감지 여부를 수신받아 상기 이송부(133)로 상기 차폐 부재(131)를 이동시키기 위한 동작 신호를 생성한다. The
여기서, 상기 동작 신호란 아래에서 설명할 모터(133a)의 회전 동작 신호를 의미한다.Here, the operation signal means a rotation operation signal of the
상기 이송부(133)은 상기 제어부(132)로부터 수신된 정보를 기반으로 상기 차폐 부재(131)의 동작을 제어하며, 자세하게는 화재 발생 시에는 상기 차폐 부재(131)를 상기 전자부품 방향으로 이동시키고, 화재가 감지되지 않을 경우에는 원래의 위치로 복귀시키는 기능을 수행한다.The
예를 들면, 상기 이송부(133)는 상기 도어(111)에 설치되며, 모터(133a)와 상기 모터(133a)와 연결된 리드 스크류(133b)를 이용한 볼 스크류 방식으로 직선 이동 시키는 구성일 수 있다.For example, the
상세하게는, 상기 차폐 부재(131)에는 상기 리드 스크류(132a)가 관통될 수 있는 관통홈이 형성되고, 상기 관통홈이 형성된 위치에 너트(133c)가 설치되며, 상기 리드 스크류(133b)가 상기 너트(133c)와 상기 관통홈을 관통한 상태에서 상기 모터(132b)가 상기 제어부(132)로부터 동작 신호를 수신받아 동작하면 상기 리드 스크류(132a)가 회전하고, 이때, 상기 차폐 부재(131)가 직선 이동을 수행하게 된다.In detail, a through-hole through which the lead screw 132a can pass is formed in the
또한, 상기 도어(111)에는 수직 방향으로 돌출되는 회전 방지 가이드 레일(140)이 형성될 수 있으며, 상기 차폐 부재(131)에는 상기 회전 방지 가이드 레일(140)이 관통되어 돌출될 수 있는 홈들이 형성될 수 있다.In addition, an
이러한, 상기 회전 방지 가이드 레일(140)의 구성을 통해 상기 차폐 부재(131)가 회전하지 않고, 직선 이동이 원할히 이루어질 수 있다.Through the configuration of the
또한, 상기 화재 진압부(130)은 하나 또는 복수 개가 구비될 수 있으며, 이때 하나의 제어부(132)로부터 복수 개의 이송부(133)가 동작 신호를 수신받아 해당 차폐 부재(131)를 이동시킬 수 있다.In addition, one or a plurality of
자세하게는, 상기 화재 진압부(130)이 복수 개 구비되는 경우, 상기 센싱부(120)로부터 수신된 화재가 발생된 전자부품의 위치/구역에 해당하는 이송부(132)가 상기 제어부(132)를 통해 제어되어 화재를 진압할 수 있다.In detail, when a plurality of
즉 ,본 발명의 일 실시에에 따른 태양광 접속반(100)은 접속반 본체(110) 내부에 화재가 감지될 경우, 차폐 부재(121)를 전자부품 방향으로 이동시켜, 외부의 산소를 차단하고, 더불어 차폐 부재(121)의 표면에 소화 물질(a)이 코팅되어 화재를 신속하게 진압할 수 있다.That is, when a fire is detected inside the
또한, 화재 진압 시 접속반 본체(110) 내부로 소화 물질(a)을 살포하는 방식이 아니기 때문에 화재가 발생하지 않은 정상적인 전자부품들의 손상을 최소화할 수 있다.In addition, since it is not a method of spraying the extinguishing material (a) into the
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.As described above, the present invention has been shown and described with preferred embodiments, but is not limited to the above embodiments, and to those skilled in the art within the scope of not departing from the spirit of the present invention Various changes and modifications will be possible.
100:화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반 110:접속반 본체
111:도어 112:전자부품
120:센싱부 130:화재 진압부
131:차폐 부재 132:제어부
133:이송부100: Solar connection board with fire suppression function 110: Connection board body
111: door 112: electronic component
120: sensing unit 130: fire suppression unit
131: shielding member 132: control unit
133: transfer unit
Claims (5)
상기 접속반 본체에 구비되어, 화재를 감지하는 센싱부; 및
상기 접속반 본체의 도어 내측에 구비되어, 상기 센싱부로부터 화재가 감지될 경우 차폐 부재를 상기 전자부품 방향으로 이동시켜 외부의 산소를 차단함으로써, 화재 진압을 수행하는 화재 진압부을 포함하고,
상기 화재 진압부:는
불연 소재로 이루어지고, 상기 전자부품을 수용할 수 있는 공간이 형성된 차폐 부재;
상기 차폐 부재를 상기 전자부품 방향으로 직선 이동하도록 기능을 수행하는 이송부; 및
상기 이송부의 동작을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반.a connection board body having a circuit board on which electronic components are mounted;
a sensing unit provided in the main body of the connection panel to detect a fire; and
A fire suppression unit provided inside the door of the connection panel body to extinguish a fire by moving a shielding member toward the electronic component when a fire is detected by the sensing unit to block external oxygen,
The fire suppression unit:
a shielding member made of a non-combustible material and having a space for accommodating the electronic component;
a transfer unit that performs a function of linearly moving the shielding member in the direction of the electronic component; and
A solar connection board having a fire suppression function comprising a; control unit for controlling the operation of the transfer unit.
상기 차폐 부재의 표면에는 소화 물질이 코팅되는 것을 특징으로 하는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반.According to claim 1,
A solar connection board having a fire suppression function, characterized in that the surface of the shield member is coated with an extinguishing material.
상기 차폐 부재에는 상기 전자부품들이 구획되어 인입될 수 있도록 각 전자부품들과 대응하는 크기의 개별 수용홈들이 형성되는 것을 특징으로 하는 화재 진압 기능을 갖는 태양광 접속반.
According to claim 2,
The solar connection board having a fire suppression function, characterized in that individual receiving grooves having a size corresponding to each electronic component are formed in the shield member so that the electronic components can be partitioned and inserted.
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KR102060568B1 (en) * | 2018-11-20 | 2020-02-11 | 이기현 | Switchgear assembly |
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KR102381692B1 (en) * | 2019-02-21 | 2022-03-31 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Battery rack and energy storage system comprising the same |
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- 2020-10-16 KR KR1020200134495A patent/KR102465973B1/en active IP Right Grant
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KR102060568B1 (en) * | 2018-11-20 | 2020-02-11 | 이기현 | Switchgear assembly |
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