KR102499463B1 - 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표출재의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하는 제1 센서와 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하는 제2 센서를 이용하여 화재징후를 통합적으로 감시하는 화재징후 감시용 배전반을 개시한다.
Description
본 발명은 표출재의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하는 제1 센서와 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하는 제2 센서를 이용하여 화재징후를 통합적으로 감시하는 화재징후 감시용 배전반에 관한 것이다.
볼트/너트와 같은 접속지점에서 과전류나 접촉불량에 의해 발열이 발생할 수 있고, 발열에 의해 전기화재로 이어질 가능성이 높다.
종래에는 전기화재의 징후를 사전에 감지하기 위하여 선행기술로 기재된 특허문헌 1과 같이 접속지점에 검지제를 도포하거나, 특허문헌 2와 같이 냄새캡슐을 부착하고, 발열이 발생하면 검지제나 냄새캡슐에서 화재징후를 의미하는 가스를 발생하며, 향 감지기에서 화재징후가스를 검출한다.
냄새캡슐은 에탄올 기반의 향 물질을 밀봉하기 위한 밀봉용기, 향 물질을 개방하기 위해 밀봉용기 일측에 형성된 밀봉개방제 및 밀봉용기의 하부에 형성되어 볼트/너트의 부착 기능을 제공하는 양면접착 테이프를 포함한다. 그러나 종래에는 아래와 같이 다양한 문제점이 있고, 이를 극복하기 위한 해결원리가 필요한 실정이다.
<유지보수 및 점검>
종래에는 전기기기의 유지보수 및 점검을 위해 볼트/너트를 풀어 전기기기를 분해하고, 검사가 완료되면 다시 전기기기를 재조립할 수 있다. 그러나 종래에는 볼트/너트를 풀기 위하여 검지제나 냄새캡슐을 제거하고, 검사가 완료되면 다시 검지제나 냄새캡슐을 부착해야 하는 번거로움이 발생할 수 있다.
<전계강도 변화 및 단락발생 가능성>
밀봉용기는 볼트/너트의 열전도는 받기 위한 구리이고, 향 물질을 캡슐의 형태로 밀봉하여 부피가 크다. 종래에는 전기가 흐르는 도체에 부피가 큰 밀봉용기가 더 연결된 것이므로, 전계강도의 변화가 발생할 수 있다.
종래에는 밀봉개방재가 융해될 때 납이나 아연 등 전기전도성의 물질이 흘러 내려 단락을 일으킬 위험이 있다.
<고정력>
검지제나 냄새캡슐은 수평으로 설치될 때 문제가 되지 않으나, 수직으로 설치될 때 열에 의해 부착제가 녹아 이탈발생 가능성이 매우 높다. 종래에는 냄새캡슐의 이탈방지를 위해 별도 망을 추가로 설치해야 하는 번거로움이 발생하였다.
<육안검사(화재징후 수준비교) 및 육안+냄새검사(단계별 화재징후 수준비교)>
종래에는 검지제의 외형변화에 따른 명확한 기준이 없으므로, 육안으로 화재징후의 수준을 비교할 수 없다. 또한 종래에는 밀봉개방제의 개방여부만 확인할 수 있고, 육안으로 화재징후의 수준을 비교할 수 없다.
<사람에 의한 냄새검사>
냄새캡슐의 향 물질이나 검지제는 에탄올이나 왁스로서 무취에 가까운 냄새이다. 종래에는 상기 냄새로 사람(관리자)에게 화재위험이라는 경각심을 제공하기 어렵고, 본 발명처럼 화재위험이라는 경각심을 확실하게 인지할 수 있도록 악취를 발생하는 기술을 개발해야 할 실정이다.
<볼트/너트 풀림예측 및 볼트/너트 교체 어려움>
종래에는 검지제가 열에 의해 증발되기 때문에, 관리자가 어디 위치에 검지제가 있는지 알 수 없거나 헷갈릴 수 있다.
종래에는 냄새캡슐이 전도성물질이 포함되어 밀봉용기가 녹아 볼트/너트의 나사산에 끼어 들어감으로써, 볼트/너트를 죄거나 교체하기가 어려울 수 있다.
<향 감지기와 가스센서>
절연체, 검지제 및 냄새캡슐은 방향족 화합물 계열의 가스를 발생함으로써, 향 감지기나 가스센서는 결국 같은 종류의 센서일 가능성이 높다.
그러나 종래에는 검지제나 냄새캡슐에서 발생하는 가스를 감지하는 향 감지기를 사용하고, 절연체에서 발생하는 가스를 감지하는 별도의 가스센서를 사용하였으며, 이를 통합적으로 감지하는 기술이 미비한 실정이다.
<단계별 화재징후 조기감지>
검지제와 냄새캡슐은 화재징후 조기감지로 사용될 수 있다. 그러나 센서에서는 검지제와 냄새캡슐에서 발생하는 가스와 절연체에서 발생하는 가스가 유사하므로, 종래에는 가스의 유사성으로 어떤 물질에 의해 화재징후가스가 발생하는지 알 수가 없고, 가스의 종류에 의한 단계별 화재징후의 수준을 판별하기 어려운 문제점이 있다.
<통합적 화재징후 감시>
종래에는 검지제나 냄새캡슐에 의한 화재징후 조기감지, 절연체에 의한 화재징후 감지 및 가스와 공기/수분과 접촉하여 상변이된 초미립자 감지 등 통합적이고 단계별로 화재징후의 수준을 판별할 수 있는 기술이 미비한 실정이다.
<기존 표출재의 기능 부가 필요성>
본 출원인이 출원한 특허문헌 3은 화재징후 표출용 도체접속 어셈블리로서, 표출재를 이용하여 화재징후를 표출하는 기술이다. 도체접속 어셈블리는 볼트/너트를 의미한다.
특허문헌 3은 표출재의 화재징후를 표출하는 기능을 제공하고 있지만, 표출재의 조성물, 상기 조성물 중 일부가 제공하는 기능 및 육안과 냄새검사를 결합한 단계별 화재징후 판별 기능에 대하여 구체화가 되어 있지 않다.
<판형 거치기구의 필요성>
전기기기의 화재징후 감시는 도체접속지점뿐만 아니라 변압기의 외함과 같이 특정 면에 대한 감시도 필요하다. 종래에는 검지제를 도포하면 특정 면에 대한 감시가 가능하지만, 검지제가 증발하면 어떤 위치에 검지제가 위치하였는지 관리자가 알 수 없고, 검지제가 기화되기 전에 바닥으로 흘러 내려 가스 발생량이 매우 적을 수 있다.
따라서 본 발명은 도체접속 어셈블리 기반의 표출재용 거치기구뿐만 아니라 종래의 문제점도 함께 개선할 수 있는 판형 기반의 거치기구도 제공하고자 한다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 복수의 센서를 이용하여 화재징후의 수준을 판별하고, 화재징후 조기표출 시 악취를 발생하는 화재징후 감시용 배전반을 제공한다.
상기의 해결하고자 하는 과제를 위한 본 발명의 실시예에 따른 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반은, 절연체와 도체로 구성된 전기기기; 상기 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재(100) 및 절연체와 표출재의 열분해에 발생하는 가스를 감지하는 센서부(310)와 화재징후의 수준을 판별하는 제어부(320)로 구성된 감시장치(300)를 포함하고, 상기 센서부는 표출재의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하는 제1 센서, 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하는 제2 센서를 포함하며, 상기 제1 표적가스는 화재징후를 의미하는 악취인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반은, 절연체와 도체로 구성된 전기기기; 상기 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재 및 절연체와 표출재의 열분해에 발생하는 가스를 감지하는 센서부(310)와 화재징후의 수준을 판별하는 제어부로 구성된 감시장치를 포함하고, 상기 센서부는 표출재의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하는 제1 센서, 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하는 제2 센서 및 공기와 수분과 접촉하여 가스에서 초미립자로 상변이된 물질을 감지하는 제3 센서를 포함하여, 상기 제어부는 복수의 센서의 농도값으로 화재징후의 수준을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반은, 절연체와 도체로 구성된 전기기기; 상기 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재 및 절연체와 표출재의 열분해에 발생하는 가스를 감지하는 센서부와 화재징후의 수준을 판별하는 제어부로 구성된 감시장치를 포함하고, 상기 센서부는 표출재의 열분해에 의해 발생하는 가스를 감지하는 저농도 가스센서, 절연체의 열분해에 의해 발생하는 가스를 감지하는 고농도 가스센서를 포함하며, 상기 제어부는 재료별 감지성능이 특화된 센서부를 이용하여 단계별 화재징후의 수준을 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 재료 특성별 선택도가 높은 복수의 센서를 이용하여 화재징후 수준의 판별 정확도를 향상시킬 수 있고, 화재징후 조기표출 시 악취를 발생하여 사람에게 재대로 화재징후 경각심을 심어줄 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화재징후 조기 표출 및 감시 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 단일 표출링형의 표출재가 미형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 3은 단일 표출링형의 표출재가 형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 4는 도 2의 A부분을 확대하여 도시한 것이다.
도 5는 표출재가 미형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 6은 표출재가 형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표출재 제조장치의 블록도를 도시한 것이다.
도 8은 종래기술과 대비하여 표출재의 진보성에 대한 설명을 도시한 예이다.
도 9는 종래기술과 대비하여 표출재의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이다.
도 10은 종래기술과 대비하여 감시장치의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이다.
도 2는 단일 표출링형의 표출재가 미형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 3은 단일 표출링형의 표출재가 형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 4는 도 2의 A부분을 확대하여 도시한 것이다.
도 5는 표출재가 미형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 6은 표출재가 형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표출재 제조장치의 블록도를 도시한 것이다.
도 8은 종래기술과 대비하여 표출재의 진보성에 대한 설명을 도시한 예이다.
도 9는 종래기술과 대비하여 표출재의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이다.
도 10은 종래기술과 대비하여 감시장치의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화재징후 조기 표출 및 감시 시스템을 도시한 것으로서, 화재징후 조기 표출 및 감시 시스템(10)은 화재징후를 사전에 감지하여 전기화재를 예방하고자 한다.
화재징후 조기 표출 및 감시 시스템(10)은 육안검사, 냄새검사 및 자동검사를 위하여 표출재(100), 거치기구(200) 및 감시장치(300)를 포함한다.
표출재(100)는 화재징후를 조기에 표출하는 재료이다. 표출재(100)는 과전류나 도체의 접촉불량으로 발생하는 열을 받아 열분해되어 화재징후를 암시하는 가스를 표출할 수 있고, 가스가 방출되어 외형변화를 제공할 수 있으며, 가스에 의한 악취가 발생할 수 있다.
표출재(100)는 거치기구(200)의 설정된 위치에 형성되어 절연체(미도시)보다 열분해온도(융점, 융해 또는 열화온도 등)가 낮아 화재징후를 조기에 표출하는 목적이 있다.
절연체는 도체의 절연을 위한 목적으로 사용되거나 이웃하는 도체나 부품 간의 통전을 방지하기 위한 절연재료이다. 절연체는 예를 들어 케이블, 튜브, 단자대, PCB 또는 전자부품이다.
거치기구(200)는 표출재(100)를 거치하기 위한 기구로서 과전류나 접촉저항이 발생할 수 있는 도체 간의 접속지점에 형성될 수 있다. 거치기구(200)는 도체 간의 접속을 제공하는 도체접속 어셈블리(볼트/너트)일 수 있다.
거치기구(200)는 도체접속지점뿐만 아니라 특정 전기기기의 발열을 감지하기 위해 사용될 수 있고, 전기기기의 평평한 면에 설치될 수 있으며, 판 형상으로 제작될 수 있다.
도 2는 단일 표출링형의 표출재가 미형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예이고, 도 3은 단일 표출링형의 표출재가 형성된 도체접속 어셈블리 기반의 거치기구를 도시한 예로서, 표출재(100)는 링의 형태로 제작될 수 있고, 테이프 형태로 제작될 수 있으며, 끼움형으로 제작될 수 있다.
관리자는 표출재(100)가 테이프 형태로 제작되면 테이프 자체를 거치기구(200)에 부착할 수 있다. 또한 관리자는 거치기구(200)의 홈보다 약간 큰 사이즈로 테이프형 표출재(100)를 가위로 잘라서 홈에 끼우는 방식으로 고정함으로써, 부착제가 없이 테이프형 표출재(100)를 사용할 수 있다. 또한 관리자는 부착제가 없이 억지 끼움 방식으로 오링의 끼움형 표출재(100)를 거치기구(200)에 끼울 수 있다.
본 발명은 표출재(100)를 거치기구(200)의 설정된 홈에 끼울 수 있으므로, 끼움에 의한 마찰에 의해 표출재(100)의 이탈을 방지할 수 있고, 견고한 고정력을 제공할 수 있다.
표출재(100)는 설정된 위치에 형성되어 화재징후를 조기 표출하고, 화재징후를 조기 표출하여 관리자에 의한 육안검사와 냄새검사를 제공한다.
표출재(100)는 소정의 온도에서 열분해가 발생하기 위한 제1 재료 및 화재징후 조기 표출용의 표적가스를 발생하기 위한 제2 재료를 이용하여 제조된다.
제1 재료는 절연체의 기본 재료일 수 있다. 제1 재료는 열가소성 플라스틱류, 열경화성 플라스틱류, 고무류 또는 탄성체류를 포함할 수 있다. 열가소성 플라스틱류는 LDPE, HDPE, PP, LLDPE, PP, EVA, ABS, PS 또는 PMMA이다. 열경화성 플라스틱류는 에폭시, 우레탄, UPR, V/E, 페놀, 우레아 또는 멜라민이다. 고무류는 EPDM, SBR, NBR 또는 천연고무이다. 탄성체류는 SBR, SEBS 또는 우레탄이다.
제2 재료는 제1 재료의 기재변형, 가스발생 또는 냄새(악취)를 발생하는 재료이다. 제2 재료는 무기염류, 고비점 아크릴레이트류, Intumescent system, Microencapsulated 물질, 모노에테르글리콜류, 모노에스터글리콜류 또는 알데하이드류를 포함할 수 있다.
무기염류는 대표적으로 암모늄 카보네이트이고, 가스발생과 기재변형을 일으킬 수 있다. 고비점 아크릴레이트류는 대표적으로 이소보닐아크릴레이트이고, 가스발생과 냄새를 일으킬 수 있다.
Intumescent system은 폴리포스페이트류, 멜라민류 또는 폴리올일 수 있고, 기재변형을 일으킬 수 있다. Microencapsulated 물질은 가스발생과 냄새를 일으킬 수 있다. 모노에테르글리콜류, 모노에스터글리콜류 및 알데하이드류는 가스발생과 냄새를 일으킬 수 있다.
제1 재료는 온도에 따라 색상을 변화시키는 재료를 포함할 수 있다. 색상을 변화시키는 재료는 고분자일 수 있고, 온도캡이나 절연캡과 관련된 재료일 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.
표출재(100)는 표준온도구간에서 제1 색상을 표출하고, 표준온도구간보다 높은 과열온도구간에서 제2 색상을 표출하며, 과열온도구간을 초과하면 화재징후를 의미하는 악취가 발생할 수 있다.
표준온도구간은 도체나 전기기기의 열이 정상범위에 있다는 구간이고, 과열온도구간은 도체 전기기기의 열이 정상범위에 있어 이상이 발생할 수 있다는 구간이며, 과열온도구간을 초과하는 온도는 화재위험 등 화재징후가 발생할 수 있다는 온도를 의미한다.
제1 재료는 표준온도구간과 과열온도구간에서 색상의 변화를 제공할 수 있고, 과열온도구간을 초과하면 열분해가 발생하여 제2 재료 기반의 표적가스 방출을 유도할 수 있다.
제1 색상을 표출재(100)의 교체횟수를 의미하는 색상일 수 있다. 표출재(100)의 색상으로 교체횟수의 정보를 제공함으로써, 관리자는 반복적으로 이상이 발생하는 위치를 알 수 있고, 도체접속 어셈블리(200)의 자체불량인지도 알 수 있다.
감시장치(300)는 센서부(310)와 제어부(320)를 포함한다. 센서부(310)는 절연체와 표출재(100)의 열분해에 발생하는 가스를 감지하고, 제어부(320)는 센서부(310)를 이용하여 화재징후의 수준을 판별한다.
센서부(310)는 제1 센서(311), 제2 센서(312) 및 제3 센서(313)를 포함한다. 제1 센서(311)는 표출재(100)의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하고, 제2 센서(312)는 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하며, 제3 센서(313)는 공기와 수분과 접촉하여 가스(절연체 가스 등)에서 초미립자로 상변이된 물질을 감지한다.
제1 센서(311)와 제2 센서(312)는 가스센서일 수 있고, 제3 센서(313)는 미세먼지 센서일 수 있다. 제1 센서(311)와 제2 센서(312)에서 표적으로 감지하는 가스는 다를 수 있다.
제1 표적가스와 제2 표적가스는 방향족 화합물 계열의 가스를 감지할 수 있다. 제2 센서(311)는 표출재 가스 감지를 위한 저농도 가스센서 및 절연체 가스 감지를 위한 고농도 가스센서를 포함할 수 있다.
제1 표적가스는 악취를 발생하는 암모니아 가스이고, 제2 표적가스는 방향족 화합물 계열의 가스이며, 초미립자는 미세먼지이다. 제1 센서(311) 내지 제3 센서(313)에서 표적으로 감지하는 물질은 서로 다를 수 있다.
제1 센서(311)는 표출재(100)에 포함된 제2 재료의 열분해물질을 감지할 수 있고, 제2 센서(312)는 표출재(100)에 포함된 제1 재료의 열분해물질을 감지할 수 있다.
종래에는 검지제와 냄새캡슐에서 발생하는 가스와 절연체에서 발생하는 가스가 유사하기 때문에, 가스의 유사성으로 어떤 물질에 의해 화재징후가스가 발생하는지 알 수가 없고, 가스의 종류에 의한 단계별 화재징후의 수준을 판별하기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 표출재(100)와 절연체에서 발생하는 표적의 가스종류가 달라 가스 종류에 따른 의한 단계별 화재징후의 수준을 판별할 수 있고, 기존의 가스농도에 따른 화재징후의 수준도 판별할 수 있으므로, 화재징후 수준의 판별 정확도를 향상시킬 수 있다.
본 발명은 표출재와 절연체에서 발생하는 가스 이외에도 초미립자까지 함께 감지함으로써, 통합적인 화재징후 감시를 제공할 수 있고, 단계별로 화재징후의 수준을 판별할 수 있다.
본 발명은 초기 화재징후를 의미하는 악취를 발생함으로써, 악취로 사람에게 화재위험 경각심을 제공할 수 있다.
거치기구(200)는 몸체(210), 거치홈(220) 및 절곡부(230)를 포함한다. 몸체(210)는 도체와 접촉되는 열전도성의 물질로서, 대표적으로 구리이다. 거치홈(220)은 몸체(210)의 설정된 위치에 형성되어 표출재(100)의 거치나 안착을 위해 사용된다.
절곡부(230)는 거치홈(220)의 내측으로 절곡되어 표출재를 억지끼움 방식으로 고정시킨다. 표출재(100)는 거치홈(220)에 안착되고, 절곡부(230)에 의해 고정된다.
거치기구(200)는 거치홈(220)에서 표출재(100)의 외형변화와 존재유무로 육안검사의 기능을 제공하고, 절곡부(230)를 통하여 표출재(100)의 열분해물에 대한 흘림을 최소화하거나 방지한다.
도 4는 도 2의 A부분을 확대하여 도시한 것으로서, 몸체(210)는 볼트/너트형(도체접속 어셈블리)으로 제작되면, 절곡부(230)는 양쪽으로 대칭된 상부 라운드 절곡면(231a)과 하부 라운드 절곡면(231b)이 형성될 수 있다.
거치기구(200)는 가로방향이나 세로방향으로 설치될 수 있고, 가로방향으로 설치되면 하부 라운드 절곡면(231b)을 통하여 표출재의 열분해물에 대한 흘림을 최소화할 수 있고, 세로방향으로 설치되면 상부 라운드 절곡면(231a)과 하부 라운드 절곡면(231b)을 통하여 표출재의 열분해물에 대한 흘림을 최소화할 수 있다.
도 5는 표출재가 미형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예이고, 도 6은 표출재가 형성된 판형 기반의 거치기구를 도시한 예로서, 몸체(210)는 판형으로 제작되면, 절곡부(230)는 표출재(100)의 삽입을 가이드하는 가이드면(232)과 표출재(100)의 억지끼움을 제공하는 라운드 절곡면(231)이 형성된다.
라운드 절곡면(231)은 거치홈(220)의 안쪽으로 곡면이 형성된 것으로서, 자세한 형상은 도 4를 참조하기로 한다.
종래에는 특허문헌 1과 같이 검지제가 거치기구(200)가 없이 도포되었지만, 본 발명은 표출재(100)를 거치기구(200)에 거치시킴으로써, 표출재(100)의 열분해물에 대한 흘림을 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표출재 제조장치의 블록도를 도시한 것으로서, 제조장치(400)는 혼합수단(410) 및 성형수단(420)을 포함한다. 혼합수단(410)은 소정의 온도에서 열분해가 발생하기 위한 제1 재료 및 화재징후 조기 표출용의 표적가스를 발생하기 위한 제2 재료를 혼합하여 혼합물을 제조한다.
성형수단(420)은 혼합물을 성형하여 표출재(100)를 제조한다. 성형수단(420)은 롤러를 이용하여 표출재를 감아 테이프형의 표출재를 제조하며, 테이프형의 표출재(100)는 거치기구(200)의 설정된 홈에 끼워진다. 성형수단(420)은 거치기구(200)의 설정된 홈에 끼워지도록 끼움형의 표출재(100)를 제조할 수 있다.
혼합수단(410)은 hot-melt mixing 방식으로 동작될 수 있고, 성형수단(420)은 hot press 성형 방식으로 동작될 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.
수배전반은 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반 및 분전반으로 구분될 수 있다. 수배전반은 절연체와 도체로 구성된 전기기기, 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재(100) 및 감시장치(300)를 포함한다.
표출재(100)와 감시장치(300)는 전기분배시설(수배전반)뿐만 아니라 전기생산시설(발전소, 변전소, 태양광, 신재생), 전기저장시설(ESS, 배터리), 전기소비시설(아파트, 학교, 빌딩, 항만, 전기충전소) 및 전기소비장치(전기자동차, 드론) 등 다양한 전기산업분야에 적용이 가능하다.
종래에는 전기화재의 예방 목적을 달성하기 위하여 난연성이 높은 절연체를 개발하는 연구가 집중되었습니다. 그러나 본 발명은 난연성이 낮은 표출재에 관한 기술이므로, 종래와 대비하여 매우 역발상적이고, 국내에서 이러한 기술에 대하여 개발한 사례가 없다.
본 발명은 일본 외산품인 검지제나 냄새캡슐의 문제점을 해결할 수 있고, 일본 외산품인 검지제나 냄새캡슐을 대체하여 국산화할 수 있으므로, 국가 소재/장비/부품 산업에 기여할 수 있다.
도 8은 종래기술과 대비하여 표출재의 진보성에 대한 설명을 도시한 예이고, 도 9는 종래기술과 대비하여 표출재의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이며, 도 10은 종래기술과 대비하여 감시장치의 차별성에 대한 설명을 도시한 예이다. 본 발명은 도 8 내지 도 10을 참조하여 표출재(100)와 감시장치(300)의 특징을 명확히 알아낼 수 있다.
표출재(100)는 거치기구(200)의 설정된 홈에 억지끼움 방식으로 끼워져 고정되고, 유지보수와 점검 및 볼트/너트의 풀림 예측의 기능을 제공할 수 있으며, 별도의 접착제가 불필요하다. 접착제는 이질감을 발생할 수 있고, 화재징후의 가스를 발생하는데 방해요소가 될 수 있다.
홈의 끝단 또는 일부가 각진 형태로 절곡된 것이 아니라 라운드의 형태로 절곡된 이유는, 고정력 향상 이외에도 표출재(100)의 열분해시 찌꺼기가 각진 부분에 남아 있지 않기 위해서이다.
표출재(100)는 탄성의 물질을 포함할 수 있고, 거치기구(200)의 설정된 홈에 끼워질 때 수축했다가 끼움이 완료되면 팽창되어 견고하게 고정될 수 있다.
센서부(310)는 사이즈가 작은 표출재에서 발생하는 가스를 감지하는 저농도 가스센서(미도시)와 사이즈가 큰 절연체에서 발생하는 가스를 감지하는 고농도 가스센서(미도시)로 구성될 수 있고, 제어부(320)는 재료별 감지성능이 특화된 센서부(310)를 이용하여 정밀하게 단계별 화재징후의 수준을 판별할 수 있다.
본원발명은 표출재(100)와 절연체에서 발생하는 가스를 감지하여 단계별 화재징후의 수준을 판별할 수 있고, 배전반에서 전기기기의 통합적 감시라는 해결원리를 달성할 수 있다.
10: 화재징후 조기 표출 및 감시 시스템 100: 표출재
200: 거치기구 210: 몸체
211: 너트 212: 볼트
220: 거치홈 230: 거치홈
300: 감시장치 310: 센서부
320: 제어부 330: 케이스
400: 제조장치 410: 혼합수단
420: 성형수단
200: 거치기구 210: 몸체
211: 너트 212: 볼트
220: 거치홈 230: 거치홈
300: 감시장치 310: 센서부
320: 제어부 330: 케이스
400: 제조장치 410: 혼합수단
420: 성형수단
Claims (3)
- 절연체와 도체로 구성된 전기기기;
상기 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재(100) 및
절연체와 표출재의 열분해에 발생하는 가스를 감지하는 센서부(310)와 화재징후의 수준을 판별하는 제어부(320)로 구성된 감시장치(300)를 포함하고,
상기 센서부는 표출재의 열분해에 의해 발생하는 제1 표적가스를 감지하는 제1 센서, 절연체의 열분해에 의해 발생하는 제2 표적가스를 감지하는 제2 센서를 포함하며,
상기 제1 표적가스는 화재징후를 의미하는 악취이고,
상기 표출재는 탄성을 위한 기본재료, 기재변형을 위한 재료 및 악취를 발생하기 위한 재료를 포함하며,
상기 악취를 발생하기 위한 재료는 무기염류, 고비점 아크릴레이트류, Intumescent system, Microencapsulated 물질, 모노에테르글리콜류, 모노에스터글리콜류 또는 알데하이드류를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반. - 삭제
- 절연체와 도체로 구성된 전기기기;
상기 절연체보다 열분해온도가 낮은 표출재 및
절연체와 표출재의 열분해에 발생하는 가스를 감지하는 센서부와 화재징후의 수준을 판별하는 제어부로 구성된 감시장치를 포함하고,
상기 센서부는 표출재의 열분해에 의해 발생하는 가스를 감지하는 저농도 가스센서, 절연체의 열분해에 의해 발생하는 가스를 감지하는 고농도 가스센서를 포함하며,
상기 제어부는 재료별 감지성능이 특화된 센서부를 이용하여 단계별 화재징후의 수준을 판별하고,
상기 표출재는 탄성을 위한 기본재료 및 기재변형을 위한 재료를 포함하며,
상기 저농도 가스센서와 고농도 가스센서는 절연체 기본재료의 열분해에 의해 발생하는 방향족 화합물 계열의 가스를 감지하는 것을 특징으로 하는 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반.
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|---|---|---|---|
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| KR1020220057606A KR102499463B1 (ko) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 복수의 센서를 이용한 화재징후 감시용 배전반 |
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