KR102516675B1 - Active damping control method of switchboard and switchboard controlled by it - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기를 분배하는 배전반에 설치된 댐퍼의 작동을 능동적으로 제어하기 위한 배전반의 능동형 댐핑제어방법 및 이에 의해 제어되는 배전반에 관한 것이다.The present invention relates to an active damping control method of a switchboard for actively controlling the operation of a damper installed in a switchboard for distributing electricity, and a switchboard controlled thereby.
일반적으로 배전반은 송전된 전기를 사용처로 제공하기 위해 분배하기 위한 것으로서, 함체의 내부에 배전설비가 설치되어 구성된다.In general, a switchboard is for distributing transmitted electricity to a place of use, and is configured by installing a distribution facility inside a case.
이러한 배전반은 지진이나 외력에 의해 취약하여 충격이 발생하는 경우, 함체가 손상되거나, 전도되는 문제점이 있다.Such a switchboard is vulnerable to an earthquake or external force, and when an impact occurs, the enclosure is damaged or overturned.
이를 해결하기 위해 종래에는 한국등록특허공보 제10-1915702호(2019.1.7.)의 "댐핑 기능을 갖는 면진 배전반" 및 한국등록특허공보 제10-2431586호(2022.8.11.)의 "로드셀의 교체가 용이한 진동감쇠장치를 갖는 면진 배전반"이 개시된 바가 있다.In order to solve this problem, in the prior art, Korean Patent Registration No. 10-1915702 (2019.1.7.) "Seam isolation switchboard with damping function" and Korean Patent Registration No. 10-2431586 (2022.8.11.) "Load cell A seismic isolation switchboard having an easily replaceable vibration damping device" has been disclosed.
상기한 종래의 면진 배전반은 바닥과 함체의 사이에 댐퍼가 진동을 감쇄할 수 있는 진동감쇠장치가 설치되어 지진이나 외력에 의한 진동의 발생시 진동감쇠장치가 진동을 완충함으로써, 배전반이 전도되거나, 손상되는 것을 방지할 수 있었다.In the above-described conventional seismic isolation switchboard, a vibration damping device capable of damping vibration by a damper is installed between the floor and the enclosure, and when vibration caused by an earthquake or external force occurs, the vibration damping device buffers the vibration, so that the switchboard is overturned or damaged could have prevented it from happening.
하지만, 종래의 면진 배전반은 지진이나 외력에 의한 진동이 발생 시에 진동감쇠장치의 내외로 유출입되는 유체를 제어하여 댐핑력을 조절할 뿐, 지진이나 외력에 의한 진동에 효과적으로 대응하지 못해 완충성이 하락되고, 서로 다른 시간차에 의해 진동감쇠장치를 제어함에 따라 함체가 전도되는 문제점이 있었다.However, conventional seismic isolation switchboards only control the damping force by controlling the fluid flowing in and out of the vibration damping device when vibrations caused by earthquakes or external forces occur, but they do not effectively respond to vibrations caused by earthquakes or external forces. And, as the vibration damping device is controlled by a different time difference, there is a problem that the enclosure is overturned.
또한, 종래의 면진 배전반은 배전반의 이상이 발생하는 경우, 인지가 어려워 조치가 늦어지고 화재의 발생시 신속하게 조치를 취하지 어려워 전소되는 문제점이 있었다.In addition, in the conventional seismic isolation switchboard, when an abnormality occurs in the switchboard, it is difficult to recognize and take action is delayed.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 지진이나 진동의 발생 시에 동기화신호에 의해 압력신호를 동기화하여 모든 댐퍼를 동시에 제어함으로써, 완충성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 함체의 전도를 방지할 수 있는 배전반의 능동형 댐핑제어방법 및 이에 의해 제어되는 배전반을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and the problem to be solved by the present invention is to synchronize the pressure signal by the synchronization signal when an earthquake or vibration occurs, thereby controlling all dampers simultaneously, thereby improving the buffering property. An object of the present invention is to provide an active damping control method of a switchboard capable of preventing the overturning of an enclosure and a switchboard controlled thereby.
또한, 지진의 발생 시에는 댐핑컨트롤러에서 지진의 진동주기와 대응되는 진동주기로 동기화신호를 발생하여 지진의 진동에 효과적으로 대응하여 완충성을 향상시킬 수 있는 배전반의 능동형 댐핑제어방법 및 이에 의해 제어되는 배전반을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, when an earthquake occurs, the damping controller generates a synchronization signal with a vibration period corresponding to the vibration period of the earthquake to effectively respond to the vibration of the earthquake and improve the buffering property. An active damping control method of a switchboard and a switchboard controlled thereby is intended to provide
또한, 화재진압장치가 함체의 내부에 설치되어 화재를 신속하게 진압하여 배전반이 전소되는 것을 방지할 수 있으며, 문열림감지센서, 송전감시센서, 비접촉온도센서가 설치되어 문열림, 송전상태, 및 부스바의 이상온도발생을 외부에 알려 신속하게 조치할 수 있는 배전반의 능동형 댐핑제어방법 및 이에 의해 제어되는 배전반을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, a fire suppression device is installed inside the enclosure to quickly extinguish the fire and prevent the switchboard from being burned down, and a door open sensor, power transmission monitoring sensor, and non-contact temperature sensor are installed to detect An object of the present invention is to provide an active damping control method of a switchboard that can quickly take action by notifying the outside of abnormal temperature of a busbar and a switchboard controlled by the method.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법은 함체와 상기 함체가 설치되는 바닥의 사이에 설치되어 상기 함체에 가해지는 충격을 완충하는 복수 개의 댐퍼, 상기 각 댐퍼에 설치되어 상기 댐퍼의 완충력을 제어하도록 상기 댐퍼로 유출입하는 유체를 제어하는 댐핑제어밸브, 상기 함체와 상기 각 댐퍼의 사이에 설치되어 상기 함체에 가해지는 압력을 측정하는 로드셀, 및 상기 로드셀에서 측정되는 압력에 따라 상기 댐핑제어밸브를 제어하여 상기 함체의 완충을 제어하는 댐핑컨트롤러를 포함하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법으로서, 상기 댐핑컨트롤러의 제어는 상기 각 로드셀에서 측정되는 압력을 디지털 압력신호로 변환하는 단계, 상기 각 로드셀에서 변환된 디지털 압력신호를 동기화신호에 동기화하는 단계, 및 상기 동기화신호에 동기화된 디지털 압력신호에 따라 상기 각 댐핑제어밸브를 동시에 제어하는 단계를 포함한다.An active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a plurality of dampers installed between an enclosure and a floor on which the enclosure is installed to buffer the impact applied to the enclosure, and each damper A damping control valve installed in the damper to control the fluid flowing in and out of the damper to control the buffering force of the damper, a load cell installed between the housing and each damper to measure the pressure applied to the housing, and measured by the load cell An active damping control method of a switchboard including a damping controller that controls the damping of the enclosure by controlling the damping control valve according to the pressure, wherein the control of the damping controller converts the pressure measured by each load cell into a digital pressure signal and synchronizing the digital pressure signal converted from each load cell with a synchronization signal, and simultaneously controlling the respective damping control valves according to the digital pressure signal synchronized with the synchronization signal.
상기 디지털 압력신호로 변환하는 단계와 상기 동기화신호에 동기화하는 단계의 사이에, 상기 댐핑제어밸브의 오동작을 방지하기 위해 상기 디지털 압력신호에서 노이즈를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.A step of removing noise from the digital pressure signal to prevent an erroneous operation of the damping control valve may be included between the converting to the digital pressure signal and the step of synchronizing with the synchronization signal.
상기 배전반은 지진의 지진파를 측정하는 지진감지센서를 더 포함하고, 상기 댐핑컨트롤러는 상기 지진감지센서에서 측정하는 지진파에 대응하여 상기 댐핑제어밸브를 제어할 수 있다.The switchboard may further include an earthquake detection sensor for measuring seismic waves of an earthquake, and the damping controller may control the damping control valve in response to the seismic waves measured by the earthquake detection sensor.
상기 미리 설정된 동기화신호는 상기 지진감지센서에서 측정되는 지진파의 진동주기(Hz)와 대응되는 진동주기(Hz)를 가지며, 상기 댐핑컨트롤러는 상기 동기화신호의 진동주기에 맞춰 상기 댐핑제어밸브를 제어할 수 있다.The preset synchronization signal has an oscillation period (Hz) corresponding to the oscillation period (Hz) of the seismic wave measured by the earthquake sensor, and the damping controller controls the damping control valve according to the oscillation period of the synchronization signal. can
상기 댐핑컨트롤러는 상기 지진감지센서에서 측정되는 지진파의 진폭에 대응하여 상기 댐핑제어밸브를 제어할 수 있다.The damping controller may control the damping control valve in response to the amplitude of the seismic wave measured by the earthquake sensor.
상기 배전반은 상기 함체의 기울기를 감지하는 기울기감지센서를 더 포함하고,The switchboard further includes a tilt sensor for detecting a tilt of the enclosure,
상기 댐핑컨트롤러는 상기 기울기감지센서에서 상기 함체의 기울어짐이 감지되는 경우, 상기 댐핑제어밸브를 제어할 수 있다.The damping controller may control the damping control valve when the inclination sensor detects the inclination of the enclosure.
상기 배전반은 상기 배전반의 이상여부의 판단을 위한 정보를 제공하는 센서부를 포함하며, 상기 지진을 감지하는 지진감지센서, 상기 함체의 기울임을 감지하는 기울기센서, 상기 배전설비의 송전상태를 감시하는 송전감시센서, 상기 배전설비의 온도를 감지하는 온도감지센서 및, 상기 함체의 문열림을 감지하는 문열림감지센서를 포함할 수 있다.The switchboard includes a sensor unit providing information for determining whether or not the switchboard is abnormal, and includes an earthquake detection sensor for detecting the earthquake, a tilt sensor for detecting the tilt of the enclosure, and power transmission for monitoring the power transmission state of the power distribution facility. A monitoring sensor, a temperature sensor for detecting the temperature of the power distribution facility, and a door open sensor for detecting the opening of the door of the enclosure may be included.
본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반은 상기한 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어된다.A switchboard controlled by the active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention is controlled by the above-described active damping control method of a switchboard.
본 발명에 따르면, 복수 개의 로드셀에서 측정되는 압력신호가 동기화신호에 동기화되어 압력이 동시에 측정되며, 동시에 각 댐핑제어밸브를 제어함으로써, 배전함에 가해지는 진동을 효과적으로 완충시킬 수 있을 뿐만 아니라, 댐핑제어밸브가 시간차에 따라 함체의 전도가 발생하는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, the pressure signal measured by the plurality of load cells is synchronized with the synchronization signal, the pressure is measured simultaneously, and at the same time, by controlling each damping control valve, vibration applied to the distribution box can be effectively buffered, as well as damping control The valve can prevent conduction of the enclosure from occurring over time.
또한, 동기화신호가 지진파와 대응되는 진동주기를 갖도록 발생하여 지진파의 진동주기에 대응하여 댐핑제어밸브를 제어함으로써, 댐퍼의 완충성을 향상시킬 수 있다.In addition, the damping control valve may be controlled in response to the vibration period of the seismic wave by generating a synchronization signal to have an oscillation period corresponding to that of the seismic wave, thereby improving the damping performance of the damper.
또한, 함체의 내부에 화재진압장치가 설치되어 화재의 발생 시에 신속하게 화재를 진압하여 배전반이 전소되는 것을 방지할 수 있다.In addition, a fire suppression device is installed inside the enclosure to quickly extinguish the fire when a fire occurs, thereby preventing the switchboard from being burned down.
또한, 문열림감지센서에 의해 문열림을 감지하고, 송전감시센서에 의해 불균일한 송전을 감지하며, 비접촉온도센서에 의해 부스바의 온도를 감지하여 이상의 발생에 따라 표시부에서 표시하거나, 통신모듈을 통해 관리서버로 알려 신속하게 조치를 취할 수 있다.In addition, the door open is detected by the door open detection sensor, uneven power transmission is detected by the power transmission monitoring sensor, and the temperature of the bus bar is detected by the non-contact temperature sensor, and displayed on the display unit according to the occurrence of an abnormality or the communication module is activated. Through this, the management server can be notified and action can be taken quickly.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반을 개력적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반의 개략적인 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반의 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법의 동기화신호에 동기된 신호를 나타낸다.1 is a perspective view schematically showing a switchboard controlled by an active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic side view of a switchboard controlled by an active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic configuration diagram of a switchboard controlled by an active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart of an active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
5 shows a signal synchronized with a synchronization signal of an active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 본 발명자의 한국등록특허공보 제10-1915702호(2019.1.7.) 또는 본 출원인의 한국등록특허공보 제10-2431586호(2022.8.11.)에 개시된 면진 배전반일 수 있다.The
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 함체(110), 댐퍼(120)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the
함체(110)는 내부가 빈 박스 형태로 형성되고, 내부에는 배전설비가 설치될 수 있다.The
함체(110)에는 함체(110)의 내부롤 개폐하기 위한 함체(110)도어가 설치될 수 있다,A door of the
댐퍼(120)는 함체(110)를 바닥에서 지지하여 함체(110)에 가해지는 충격을 완충시킬 수 있다.The
댐퍼(120)는 함체(110)의 바닥에서 모서리가 위치하는 부분마다 설치되어 하나의 함체(110)를 복수 개의 댐퍼(120)에 의해 지지할 수 있다.The
댐퍼(120)는 한국등록특허공보 제10-1915702호(2019.1.7.)에서는 테이블받침유닛일 수 있으며, 한국등록특허공보 제10-2431586호(2022.8.11.)에서는 진동감쇄장치로 구현될 수 있다.The
댐퍼(120)는 바닥에 설치되는 실린더부(121), 및 실린더부(121)의 내부에서 출몰하는 피스톤부(123)로 구성될 수 있으며, 피스톤부(123)는 실린더부(121)의 내부에서 상부로 돌출된 상태로 완충스프링(125)에 의해 지지될 수 있다.The
한편, 실린더부(121)에는 피스톤부(123)의 하부로 유체가 유출입되는 유출입구(127)가 형성될 수 있으며, 실린더부(121)로는 유출입구(127)를 통해 유체가 유출입에 따라 피스톤부(123)의 완충력을 제어할 수 있다.On the other hand, an
예를 들어 유출입구(127)를 통해 실린더의 내부로 유체가 충전되는 경우, 피스톤부(123)에 압력을 가하더라도 유체의 압력에 의해 피스톤부(123)의 하강을 제한할 수 있으며, 유출입구(127)를 통해 실린더의 내부로 충전된 유체가 배출되는 경우, 피스톤부(123)에 압력이 가해지면 피스톤부(123)가 하강하면서 완충스프링(125)이 압축과 팽창하며 충격을 완충시킬 수 있다.For example, when the fluid is filled into the cylinder through the
실린더부(121)로 공급되는 유체는 점도가 상대적으로 낮아 신속하게 유출입구(127)로 이동하며 댐퍼(120)의 완충력을 제어할 수 있는 공기일 수 있다.The fluid supplied to the
댐퍼(120)는 댐핑제어밸브(127a)를 포함할 수 있다.The
댐핑제어밸브(127a)는 유출입구(127)에 설치되어 유출입구(127)로 유체의 유출입을 제어할 수 있다.The
댐핑제어밸브(127a)는 유출입구(127)를 개방 또는 폐쇄하거나, 유출입구(127)를 개도를 조절하여 유출입구(127)로 유출입되는 유체의 량을 조절하는 형태로 댐퍼(120)의 완충력을 조절할 수도 있다.The
댐핑제어밸브(127a)는 전자적으로 제어되는 전자밸브일 수 있으며, 댐핑제어밸브(127a)는 전자밸브 중 상대적으로 신속하게 유출입구(127)를 개폐(대략 0.06초 이내)할 수 있는 솔레노이드밸브로 구현되는 것이 바람직하다.The
물론 댐핑제어밸브(127a)는 변화되는 충격량에 반비례하여 유출입구(127)로 유출입되는 유체의 량을 조절하도록 도어의 개도를 조절하는 버터플라이밸브 형태의 전자밸브로 구현될 수도 있다.Of course, the
예를 들어 버터플라이밸브 형태의 전자밸브는 상대적으로 큰 충격이 가해지면 유출입구(127)의 개도를 작게하여 실린더부(121)의 유체를 유출을 최소화하는 형태로 피스톤부(123)를 강하게 지지하고, 상대적으로 작은 충격이 가해지면 유출입구(127)의 개도를 크게하여 피스톤부(123)의 유체에 저항을 감소시킴으로써, 피스톤부(123)가 움직이며 완충하도록 개도에 따라 유출입구(127)로 유출입되는 유량을 조절할 수 있다.For example, the electromagnetic valve in the form of a butterfly valve minimizes the opening of the
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 센서부(140)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3 , the
센서부(140)는 댐퍼(120)를 제어하기 위한 정보를 측정하여 댐핑컨트롤러(150)로 제공할 수 있다.The
센서부(140)는 로드셀(148), 지진감지센서(149), 및 기울기감지센서(149) 중 어느 하나이상을 포함할 수 있다.The
로드셀(148)은 댐퍼(120)와 함체(110)의 사이에 설치되어 함체(110)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다.The
로드셀(148)은 각 댐퍼(120)에 설치되어 댐퍼(120)가 위치하는 함체(110)의 부분마다 가해지는 압력을 측정할 수 있다.The
로드셀(148)은 함체(110)에 가해지는 가압력을 측정하는 압력센서로 구현될 수 있다.The
로드셀(148)은 가해지는 압력을 측정한 압력신호를 유선 또는 무선통신을 통해 발신할 수 있다.The
지진감지센서(149)는 함체(110)에 설치되어 지진의 발생을 감지할 수 있으며, 지진감지센서(149)는 지진의 지진파를 측정할 수 있으며, 지진감지센서(149)는 미리 설정된 진도 이상의 진동이 발생하였을 때에만, 지진이 발생하였다고 판단할 수 있다.The
지진감지센서(149)는 지진이 발생하였다고 판단하면, 발생한 지진의 지진파를 측정할 수 있으며, 측정된 지진파신호를 무선 또는 유선통신을 통해 발신할 수 있으며, 지진감지센서(149)에서 측정하는 지진파는 P파와 S파 중 어느 하나 또는 둘 모두를 측정할 수 있다. When the
기울기감지센서(149)는 함체(110)의 기울기를 측정할 수 있다.The
기울기감지센서(149)는 3축 감지센서로 구현되어 함체(110)의 X,Y,Z축의 방향으로의 기울기를 감지할 수 있으며, 기울기감지센서(149)는 측정된 함체(110)의 기울기신호를 유선 또는 무선통신을 통해 발신할 수 있다.The
센서부(140)는 문열림감지센서(141), 온도감지센서(143), 및 송전감시센서(145)를 더 포함할 수 있다.The
문열림감지센서(141)는 함체(110)의 개폐도어의 개방 또는 폐쇄를 감지할 수 있다.The door
문열림감지센서(141)는 개폐도어의 개방에 따라 함체(110)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 외부에 알릴 수 있다.The door
문열림감지센서(141)는 개폐도어에 의해 함체(110)가 개폐되는 부분에 설치될 수 있으며, 문열림감지센서(141)는 전자적으로 개폐도어의 개폐를 감지하는 예를 들어 자기센서 또는 신체감지센서 또는 카메라 등의 전자적인 센서이거나 기계적으로 개폐도어의 개폐를 감지하는 스위치로 구현될 수도 있다.The door
문열림감지센서(141)는 개폐도어의 개폐에 따라 개폐신호를 발신할 수 있다.The door
온도감지센서(143)는 함체(110)의 내부에 설치되어 배전설비의 전기적으로 접속되는 부분 특히 배전케이블이 연결되는 부스바의 부분의 온도를 측정할 수 있다.The
온도감지센서(143)는 부스바의 온도를 레이저 또는 적외선과 같은 비접촉하는 형태로 부스바의 온도를 비접촉 온도감지센서로 구현될 수 있으며, 온도감지센서(143)는 부스바의 측정된 온도에 따른 온도신호를 발신할 수 있다.The
송전감시센서(145)는 전력라인의 온도를 측정하는 온도센서, 및 전압을 측정하는 전압센서, 및 송전라인의 송전여부를 판단하는 송전프로세서를 포함할 수 있다.The power
온도센서와 전압센서는 차단기의 입력단과 출력단의 공급되는 전기의 상별(R,S,T)로 각각 연결되며, 송전프로세서는 온도센서에서 측정되는 온도, 및 전압센서에서 측정되는 전압에 따라 전력라인의 송전여부를 판단할 수 있다.The temperature sensor and voltage sensor are connected to each phase (R, S, T) of the electricity supplied to the input and output terminals of the circuit breaker, and the transmission processor is connected to the power line according to the temperature measured by the temperature sensor and the voltage measured by the voltage sensor. transmission of can be determined.
예를 들어 송전프로세서는 온도센서에서 측정되는 온도가 미리 설정된 온도 미만 또는 초과일 경우, 송전에 이상이 발생하였다고 판단하거나, 전압센서에서 측정되는 전압이 미리 설정된 전압 미만 또는 초과일 때 송전에 이상이 발생하였다고 판단하여, 이상여부에 따라 표시부(157)에 표시하거나, LED와 같은 램프에 의해 표시할 수도 있다.For example, if the temperature measured by the temperature sensor is less than or exceeds the preset temperature, the power transmission processor determines that there is an error in power transmission, or if the voltage measured by the voltage sensor is less than or exceeds the preset voltage, the power transmission processor determines that there is an error in power transmission. It is determined that it has occurred, and it may be displayed on the
물론, 송전감시센서(145)에서 감시되는 송전이상여부는 통신모듈(160)을 통해 관리서버(170)로 제공될 수 있으며, 표시부(157)을 통해 송전의 이상유무를 표시할 수 있고, 송전감시센서(145)의 온도센서는 센서부(140)에 구성되는 온도감지센서(143)이거나, 차단기에 별도로 설치될 수도 있다.Of course, whether or not there is a power transmission abnormality monitored by the power
송전감시센서(145)는 차단기의 1차측과 2차측의 전압 또는 전류를 감지하여 오결선을 감지하고 오결선의 발생에 따른 전압신호를 발생할 수도 있다.The power
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 댐핑컨트롤러(150)를 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 3 , the
이 댐핑컨트롤러(150)는 로드셀(148)에서 제공되는 디지털 압력신호, 기울기감지센서(149)에서 측정되는 기울기신호, 지진감지센서(149)에서 측정되는 지진파신호를 제공받아 댐핑제어밸브(127a)를 제어하는 형태로 댐퍼(120)의 완충력을 조절하여 배전반(100)의 손상을 방지할 수 있다.The damping
댐핑컨트롤러(150)는 판단제어부(151), 데이터저장부(155), 동기화 처리부(153), 및 표시부(157)를 포함할 수 있다.The damping
판단제어부(151)는 문열림감지센서(141)에서 발신되는 개폐신호, 송전감시센서(145)에서 발신되는 전압신호, 온도감지센서(143)에서 발신되는 온도신호, 지진감지센서(149)에서 발신되는 지진파신호, 및 기울기감지센서(149)에서 감지되는 기울기신호 등을 제공받아 이상유무를 판단하고, 이상이 발생하였을 경우, 통신모듈(160)을 통해 외부의 관리서버(180)로 전송할 수 있다.The
이때, 통신모듈(160)은 유선통신 또는 무선통신하여 관리서버(180)로 정보를 전달할 수 있으며, 통신모듈(160)은 IoT를 이용하여 관리서버(180)로 제공하여 이상을 외부로 알릴 수 있다.At this time, the
예를 들어 판단제어부(151)는 문열림감지센서(141)에서 개폐도어가 열렸다는 개폐신호가 발신되는 경우, 통신모듈(160)을 통해 외부의 관리서버(180)로 개폐도어의 열림을 알리거나, 송전감시센서(145)에서 온도센서 및 전압센서에 의해 송전상태의 이상을 감지하는 경우, 그 정보를 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 제공할 수 있다.For example, the
또한, 판단제어부(151)는 온도감지센서(143)에서 측정되는 온도신호를 미리 설정된 온도범위를 벗어난 경우, 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 제공하여 온도의 이상 발생을 알릴 수 있다.In addition, when the temperature signal measured by the
또한, 지진감지센서(149)에서 지진을 감지하여 지진이 발생하였음을 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 알림과 동시에 지진파신호를 제공받을 수 있을 뿐만 아니라, 기울기감지센서(149)에서 함체(110)의 기울기가 변화된 것을 감지하면, 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)에 함체(110)의 기울어짐을 통신모듈(160)을 통해 외부로 알리고 기울어진 각도에 따른 기울기신호를 제공받을 수 있다.In addition, the
그리고, 판단제어부(151)는 로드셀(148)로부터 변환된 디지털 압력신호를 제공받을 수 있다.Also, the
여기서, 판단제어부(151)에서 제공받는 디지털 압력신호, 지진파신호, 기울기신호에 따라 댐퍼(120)를 제어하는 제어방법은 하기의 능동형 댐핑제어방법을 설명할 때 더 구체적으로 설명하도록 한다.Here, the control method of controlling the
데이터저장부(155)는 배전반(100)을 체결하기 위한 볼트의 정보를 저장할 수 있다.The
여기서, 데이터저장부(155)에서 저장되는 볼트의 정보는 추후 유지관리 시에 체결되는 배전반(100)을 체결하기 위한 볼트의 정보를 용이하게 찾아 유지보수를 용이하게 수행할 수 있다.Here, bolt information stored in the
데이터저장부(155)는 볼트의 정보 외의 로드셀(148)에서 제공되는 압력정보, 지진감지센서(149)에서 측정되는 지진파 정보, 기울기감지센서(149)에서 측정되는 기울기정보, 온도감지센서(143)에서 측정되는 온도정보, 문열림감지센서(141)에서 제공되는 개폐정보, 송전감시센서(145)에서 발신되는 전압정보 등의 각 센서에서 제공되는 정보를 저장하고, 저장된 정보를 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 전송할 수도 있다.The
데이터저장부(155)는 저장된 정보를 추후 댐핑컨트롤러(150)의 제어를 위해 빅터이터로써, 활용될 수 있다.The
동기화 처리부(153)는 각 댐퍼(120)가 모두 동기화되어 같은 시간에 동시에 제어될 수 있도록 지진파센서에서 제공되는 지진파신호, 기울기감지센서(149)에서 측정되는 기울기신호, 및 로드셀(148)에서 측정되는 압력신호를 모두 동기화할 수 있다.
동기화 처리부(153)는 미리 설정된 진동주기(Hz)의 동기화신호를 발생하고, 이 동기화신호에 디지털 압력신호, 지진파신호, 기울기신호 등을 동기화시키고, 이 동기화된 신호들에 의해 각 댐퍼(120)의 댐퍼(120)제어밸브를 제어하는 제어신호를 동시에 발신하여 배전반(100)을 능동적으로 제어할 수 있다.The
동기화 처리부(153)로 제공되는 디지털 압력신호, 지진파신호, 기울기신호는 오동작을 방지하기 위해 각 센서에서 계측이 노이즈 데이터 값은 제거된다.The digital pressure signal, seismic wave signal, and slope signal provided to the
동기화 처리부(153)에 따른 능동적인 제어방법은 하기에 댐핑제어방법을 설명할 때 더 구체적으로 설명한다.The active control method according to the
표시부(157)는 각 센서에서 측정되는 정보를 표시할 수 있으며, 표시부(157)는 판단제어부(151)에서 이상여부의 판단에 따라 이상이 발생한 경우에도 표시할 수 있으며, 표시부(157)는 각 정보를 시각적으로 표시하는 램프, 또는 LCD, OLED와 같은 디스플레이패널로 구현될 수 있으며, 소리와 같이 청각적으로 표시하도록 스피커 또는 부저를 포함할 수도 있다.The
본 발명의 실시예에 따른 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 화재진압장치(170)를 포함할 수 있다.The
이 화재진압장치(170)는 함체(110)의 내부에 설치되어 배전설비의 화재 발생 시 진압할 수 있다.The
화재진압장치(170)는 화재감지센서를 포함하여, 화재감지센서가 함체(110)의 내부에 화재를 감지하면, 소화액을 분사하는 형태로 화재를 진압할 수 있다.The
화재진압장치(170)는 소화액이 압축된 상태로 소화액탱크에 저장된 상태에서 화재감지센서가 화재를 감지하면, 소화액탱크의 밸브를 개방하여 소화액탱크로부터 함체(110)의 내부로 압축된 소화액을 분사하도록 구성될 수 있으며, 함체(110)의 내부에는 소화액을 분사하기 위한 분사노즐이 설치될 수도 있다.When the fire detection sensor detects a fire while the fire extinguishing liquid is stored in the extinguishing liquid tank in a compressed state, the
이하, 각 구성 간의 작용과 효과를 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법과 함께 설명하도록 한다.Hereinafter, the action and effect between each component will be described together with the active damping control method of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 배전설비가 설치되는 함체(110)와 바닥의 사이에 진동을 완충하기 위한 댐퍼(120)가 설치되며, 댐퍼(120)는 바닥에 지지되는 실린더부(121)와 실린더부(121)에서 출몰하는 피스톤부(123)로 구성되고, 피스톤부(123)는 실린더부(121)에서 완충스프링(125)의 탄성력에 의해 지지된다.In the
그리고, 실린더부(121)에는 피스톤부(123)의 하부로 유체가 유출입되는 유출입구(127)가 형성되며, 유출입구(127)에는 유출입구(127)로 이동하는 유체를 제어하기 위한 댐핑제어밸브(127a)가 설치된다.In addition, an
한편, 피스톤부(123)와 함체(110)의 사이에는 함체(110)에 가해지는 압력을 측정하는 로드셀(148)이 설치되며, 함체(110)에는 개폐도어의 개폐를 감지하는 문열림감지센서(141), 배전설비의 송전상태를 감지하는 송전감시센서(145), 부스바의 온도를 비접촉하여 측정하는 온도감지센서(143)가 설치된다.On the other hand, a
또한, 함체(110)에는 함체(110)의 기울기를 측정하는 기울기감지센서(149)와, 지진을 측정하는 지진감지센서(149)가 설치된다.In addition, a
그리고, 함체(110)에는 함체(110)의 기울기 발생, 지진의 발생, 및 로드셀(148)에서 측정되는 압력에 따라 댐핑제어밸브(127a)를 제어함으로써, 댐퍼(120)의 댐핑력을 조절하여 함체(110)의 완충력을 조절하는 댐핑컨트롤러(150)가 설치된다.And, in the
그리고, 댐핑컨트롤러(150)는 판단제어부(151)를 통해 문열림감지센서(141), 송전감시센서(145), 온도감지센서(143)로부터 개폐도어의 개폐신호, 송전감시센서(145)에 의한 송전신호, 및 온도감지센서(143)에 의한 온도신호를 전달받아 미리 설정된 값으로부터 이상여부를 판단하여 관리서버(180)로 알리거나, 표시부(157)에 표시할 수 있다.In addition, the damping
또한, 댐핑컨트롤러(150)에는 동기화 처리부(153)에서 각 댐퍼(120)에 설치되는 댐핑제어밸브(127a)를 동시에 제어하기 위해 동기화신호를 제공하며, 각 센서에서 측정되는 정보는 데이터저장부(155)에 의해 저장된다.In addition, the damping
물론, 데이터저장부(155)에는 각 센서에서 측정되는 정보뿐만 아니라, 배전반(100)을 조립할 때 필요한 볼트의 정보도 저장되어 추후 유지보수를 용이하게 수행할 수 있으며, 댐핑컨트롤러(150)는 표시부(157)를 포함하여 각 센서에서 측정되는 정보 및 이상여부를 표시하여 알릴 수 있다.Of course, the
그리고 댐핑컨트롤러(150)에는 데이터저장부(155)에 저장된 각 센서들에서 측정되는 정보, 및 판단제어부(151)에서 판단되는 이상여부의 정보를 외부에 위치한 관리서버(180)로 통신하기 위한 통신모듈(160)이 설치된다.In addition, the damping
여기서, 댐핑컨트롤러(150)에는 로드셀(148)에서 측정되는 아날로그의 압력신호를 디지털 압력신호로 변환하는 AD컨버터(130)가 설치될 수 있다.Here, an
이렇게 구성된 배전반(100)의 댐핑컨트롤러(150)는 문열림감지센서(141)에서 개폐도어의 열림이 감지되는 경우, 문열림감지센서(141)에서 발생하는 개폐신호를 판단제어부(151)를 통해 전달하고, 판단제어부(151)는 데이터저장부(155)에 저장한 뒤에 표시부(157)에 문열림을 표시하여 알리거나, 통신모듈(160)을 통해 외부의 관리서버(180)로 전달하여 알릴 수 있다.The damping
그리고, 송전감시센서(145)에서 1차측 전원과 2차측 전원의 전류 및 전압을 측정하여 데이터저장부(155)로 보내 저장하고, 저장된 전류 및 전압 값을 표시부(157)에 표시하여 알리거나, 관리서버(180)로 전달하여 알림과 동시에 1차측 전원과 2차측 전원에서 미리 설정된 전류 값 또는 전압 값의 범위를 벗어난 경우에는 송전 또는 배전에 문제가 발생하였다고 판단하여, 표시부(157)에 이상을 표시하여 알리거나, 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 제공하여 이상을 알린다.In addition, the power
또한, 온도감지센서(143)에서 측정되는 각 부스바의 온도신호는 데이터저장부(155)에서 저장하고 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 전달되며, 온도감지센서(143)에서 측정되는 온도 값이 미리 설정된 온도 값의 범위를 벗어나는 경우, 과열이 발생하였다고 판단하여 이상의 발생을 표시부(157)에 표시하거나, 통신모듈(160)을 통해 관리서버(180)로 알릴 수 있다.In addition, the temperature signal of each bus bar measured by the
그리고, 함체(110)의 내부에 화재가 발생하여 화재감지센서가 화재를 감지하는 경우, 화재감지센서는 소화액탱크의 밸브를 개방하여 분사노즐을 통해 함체(110)의 내부에 압축된 소화액을 분사하는 형태로 화재를 진압할 수 있다.And, when a fire occurs inside the
한편, 함체(110)의 기울임, 외력에 의한 충격 또는 지진의 발생한 경우에는 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어된다.On the other hand, when the
이때, 댐퍼(120)는 함체(110)의 하중이 가해진 상태에서 각 댐퍼(120)에 설치된 로드셀(148)을 "0"의 값으로 초기한 상태일 수 있다.At this time, the
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법은 함체(110)의 기울어짐 발생, 외력에 의한 충격발생, 및 지진의 발생 3가지의 상황에서의 제어방법을 설명한다. As shown in FIG. 4, the active damping control method of the switchboard according to the embodiment of the present invention includes a control method in three situations: tilting of the
첫번째로, 외력에 의한 순간적인 충격에 의한 진동이 발생하는 경우, 충격이 가해지는 위치의 댐퍼(120)가 가압되면서, 로드셀(148)에서 압력변화를 측정하고, 측정된 압력신호가 댐핑컨트롤러(150)로 전달된다(S10).First, when vibration occurs due to an instantaneous impact caused by an external force, while the
이때, 로드셀(148)에서 측정되는 압력신호는 AD컨버터(130)를 통해 디지털 압력신호로 변환(S20)되어 댐핑컨트롤러(150)의 동기화 처리부(153)로 전달되며, 복수 개의 로드셀(148)에서 어느 하나에서만 압력변화가 측정되더라도, 모든 로드셀(148)에서 측정되는 압력신호가 동기화 처리부(153)로 전달된다.At this time, the pressure signal measured by the
물론, 외력에 의해 함체(110)의 충격이 발생하는 경우, 로드셀(148)의 하중 변화가 발생할 뿐만 아니라, 기울기감지센서(149)에서도 함체(110)의 기울기의 변화가 감지될 수 있는 데, 충격이 발생하는 경우, 기울기감지센서(149)에서 측정되는 함체(110)의 기울기가 계속적으로 변화되기 때문에 기울기감지센서(149)는 충격의 발생을 판단하기 위해 보조하는 기능을 할 뿐, 댐핑제어밸브(127a)의 제어에 관여하지는 않는다.Of course, when an impact of the
그리고, 지진의 발생과 외부의 충격이 발생한 때에는 진동이 서로 차이가 있기 때문에 지진감지센서(149)에서는 외부의 충격을 지진의 발생으로 감지하지는 않는다.In addition, since there is a difference between vibrations when an earthquake occurs and an external shock occurs, the
한편, 동기화 처리부(153)로 디지털 압력신호는 로드셀(148)에서 측정하기 어려운 노이즈가 유입되는 경우, 동기화 처리부(153)에서 노이즈 데이터를 제거한다(S30).Meanwhile, when noise that is difficult to measure in the
노이즈 데이터가 제거된 모든 로드셀(148)에서 제공되는 디지털 압력신호는 동기화 처리부(153)에서 발생하는 미리 설정된 진동주기를 갖는 동기화신호에 동기화된다(S40).The digital pressure signals provided from all the
동기화신호는 미리 설정된 진동주기에 맞춰 발생한 시간과 제어하는 시간을 알 수 있도록 시간데이터를 가질 수 있다.The synchronization signal may have time data so as to know the generated time and control time according to the preset vibration period.
그리고, 동기화신호로 제공되는 디지털 압력신호는 판단제어부(151)로 제공되고, 판단제어부(151)에서는 각 로드셀(148)에서 측정되는 압력 값에 따라 각 댐퍼(120)의 댐핑제어밸브(127a)를 동시에 제어한다(S50).Then, the digital pressure signal provided as the synchronization signal is provided to the
예를 들어 판단제어부(151)는 복수 개의 로드셀(148)에서 제공되는 압력값 중 압력이 증가된 로드셀(148)이 위치하는 댐퍼(120)의 댐핑제어밸브(127a)가 유출입구(127)를 폐쇄하여 피스톤부(123)의 가압에 따른 실린더부(121)로 배출되는 유체를 차단함으로써, 피스톤부(123)가 함체(110)를 견고히 지지하도록 함으로써, 압력이 발생한 부분에 지지력을 향상시킴과 동시에 그 방향으로 함체(110)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.For example, the
여기서, 미리 설정된 진동주기의 동기화신호는 0.1Hz 내지 60Hz 범위의 진동주기를 갖는 주파수일 수 있다.Here, the synchronization signal of the preset vibration period may be a frequency having a vibration period in the range of 0.1 Hz to 60 Hz.
이때, 동기화신호가 0.1Hz 미만인 경우, 유출입구(127)룰 개폐하는 속도가 너무 빨라 유체의 유출입구(127)로 이동하는 유체에 제약이 있으며, 60Hz를 초과하는 경우, 댐퍼(120)에 가해지는 압력대비 댐퍼(120)의 대응속도가 느려 완충효과가 하락될 수 있다.At this time, when the synchronization signal is less than 0.1 Hz, the speed of opening and closing the
그리고, 판단제어부(151)에 의해 댐핑제어밸브(127a)가 유출입구(127)를 폐쇄하여 함체(110)의 지지력을 보완한 상태에서 그 부분에 위치한 로드셀(148)에서 측정되는 압력값이 낮아지는 경우, 판단제어부(151)는 댐핑제어밸브(127a)를 제어하여 유출입구(127)를 개방함으로써, 실린더부(121)에서 유출된 유체를 다시 실린더부(121)로 유입하도록 함으로써, 피스톤부(123)를 완충스프링(125)의 탄성력에 의해 신속히 복귀시킬 수 있다.In addition, in a state in which the damping
여기서, 댐핑제어밸브(127a)에 의해 유출입구(127)를 폐쇄하면, 피스톤부(123)가 완충스프링(125)에 의해 지지됨과 동시에 실린더부(121)의 내부에 충전된 유체에 의해 함체(110)를 더욱 견고하게 지지할 수 있다.Here, when the
한편, 판단제어부(151)는 지진파의 진폭에 대응하여 지진파의 진폭(수직변위)이 높아지는 경우(댐퍼(120)에 해중이 가해지는 상태), 댐핑제어밸브(127a)를 통해 유출입구(127)를 폐쇄하고, 지진파의 진폭이 낮아지는 경우(댐퍼(120)에 하중이 덜 가해지는 상태), 댐핑제어밸브(127a)를 통해 유출입구(127)를 개방하는 형태로도 댐핑제어밸브(127a)를 제어할 수도 있다.On the other hand, the
예를 들어, 지진파는 일정 진동주기로 진폭이 높고 낮음을 반복하는 데, 판단제어부(151)는 지진파의 진폭에 대응하여 진폭이 높아지면, 로드셀(148)에 가압력이 증대되기 때문에 유출입구(127)를 폐쇄하도록 댐핑제어밸브(127a)를 제어하고, 지진파의 진폭이 낮아지면, 로드셀(148)이 가압력이 하락되기 때문에 유출입구(127)를 개방하도록 댐핑제어밸브(127a)를 제어할 수 있다.For example, the seismic wave repeats high and low amplitudes at regular oscillation cycles. When the amplitude of the seismic wave increases in response to the amplitude of the seismic wave, the
이와 같이 댐핑컨트롤러(150)는 지진파의 진폭에 따라 댐핑제어밸브(127a)를 제어하더라도 로드셀(148)에서 압력에서 측정 증대되는 경우, 지진파의 진폭보다는 로드셀(148)에서 측정되는 압력을 우선하여 로드셀(148)의 압력에 따라 댐핑제어밸브(127a)를 제어할 수도 있다.In this way, even if the damping
한편, 실시예에서는 댐핑제어밸브(127a)를 온,오프하는 것으로 설명하지만, 댐핑제어밸브(127a)가 로드셀(148)에서 측정되는 압력에 반비례하여 유출입구(127)를 개폐할 수 있다.Meanwhile, in the embodiment, it is described that the damping
이렇게 외력에 의해 함체(110)에 진동이 발생하는 경우, 각 로드셀(148)에서 실시간으로 압력을 측정하고, 측정된 값에 의해 실시간으로 동시에 복수 개의 댐퍼(120)의 완충력을 동시에 제어함으로써, 외력에 의한 기울어짐이 발생하여 함체(110)가 전도되는 것을 방지하고 효과적으로 충격을 완충시킬 수 있다.In this way, when vibration occurs in the
물론, 로드셀(148)에 의해 하중변화에 따라 외부의 충격이 감지되는 경우, 댐핑컨트롤러(150)는 표시부(157) 또는 통신모듈(160)을 통해 충격이 발생하였음을 외부에 알릴 수 있다.Of course, when an external impact is sensed according to a load change by the
두번째로, 지진이 발생하는 경우에는 지진감지센서(149)에서 지진을 측정되는 지진파에 따라 지진파신호가 댐핑컨트롤러(150)로 제공된다.Second, when an earthquake occurs, a seismic wave signal is provided to the damping
댐핑컨트롤러(150)로 지진파신호가 전달되면, 댐핑컨트롤러(150)의 동기화 처리부(153)에서는 지진파와 대응되는 진동주기를 갖는 동기화신호를 생성하고, 함체(110)의 흔들림에 따라 로드셀(148)에서 측정되는 압력변화에 따른 압력신호가 AD컨버터(130)를 거쳐 디지털 압력신호로 변경된다.When the seismic wave signal is transmitted to the damping
그리고, 모든 로드셀(148)에서 발생하는 디지털 압력신호는 댐핑컨트롤러(150)의 동기화 처리부(153)에서 발생하는 동기화신호에 되는 데, 동기화신호는 지진감지센서(149)에서 측정되는 지진파와 대응되는 진동주기로 변환된다.In addition, the digital pressure signals generated from all
예를 들어 지진감지센서(149)에서 측정되는 지진파가 5Hz 라면, 동기화신호도 5Hz로 동기화 처리부(153)에서 생성되면서, 모든 로드셀(148)의 디지털 압력신호도 동기화되고 이 동기화된 디지털 압력신호에 따라 모든 댐퍼(120)에 설치된 댐핑제어밸브(127a)를 동시에 제어함으로써, 완충력의 효과를 향상시킬 수 있다. For example, if the seismic wave measured by the
여기서, 지진파와 동기화신호를 동기화시키면, 댐핑제어밸브(127a)를 제어하는 속도를 대응하여 제어하기 때문에 지진의 진폭의 변화에 대응하여 댐핑제어밸브(127a)를 제어함으로써, 완충효과를 향상시킬 수 있다.Here, when the seismic wave and the synchronization signal are synchronized, the speed for controlling the damping
물론 지진파가 일정한 주기를 갖지 않고 변화되더라도 동기화신호도 지진파에 대응하여 가변하여 동기화신호를 출력할 수 있다.Of course, even if the seismic wave does not have a constant period and changes, the synchronizing signal may also be varied in response to the seismic wave to output the synchronizing signal.
지진파와 동기화된 동기화신호에 모든 로드셀(148)에서 측정되는 디지털 압력신호가 동기화되고, 디지털 압력신호의 압력에 대응하여 동시에 각 댐핑제어밸브(127a)를 제어함으로써, 효과적으로 지진의 진동에 따른 함체(110)의 완충력을 조절할 수 있으며, 함체(110)의 전도를 방지할 수 있다.The digital pressure signal measured by all
예를 들어 댐핑컨트롤러(150)는 로드셀(148)에서 가해지는 디지털 압력신호의 압력이 증가하면 댐핑제어밸브(127a)를 제어하여 유출입구(127)를 폐쇄하여 지지력을 견고히 하고, 이전의 압력보다 작아지면 유출입구(127)를 다시 개방하거나, 로드셀(148)에서 측정되는 압력이 미리 설정된 기준압력을 중심으로 기준압력보다 높아지면, 유출입구(127)를 폐쇄하고 있다가 기준압력보다 낮아지면 유출입구(127)를 개방하도록 제어할 수도 있다.For example, when the pressure of the digital pressure signal applied from the
여기서, 댐핑제어밸브(127a)는 유출입구(127)의 개도를 조절하도록 구성되고, 댐핑컨트롤러(150)는 로드셀(148)에서 측정되는 압력에 반비례하여 유출입구(127)로 유출입되는 유량을 조절하도록 개도를 조절할 수도 있다.Here, the damping
한편, 지진의 발생시에도 기울기감지센서(149)에 의해 함체(110)의 기울기변화가 측정될 수 있지만, 지진의 발생시에는 기울기감지센서(149)에서 측정되는 기울기가 수시로 변경되기 때문에 기울기감지센서(149)에서 측정되는 기울기는 판단제어부(151)에서 지진발생의 발생여부를 판단하는 기초가 될 뿐, 댐핑제어밸브(127a)의 제어에 관여하지는 않는다.On the other hand, even when an earthquake occurs, the tilt change of the
그리고, 지진감지센서(149)에서 지진의 발생에 따라 지진파신호가 댐핑컨트롤러(150)로 전달되면, 댐핑컨트롤러(150)는 표시부(157) 또는 통신모듈(160)을 통해 지진이 발생한 것을 외부에 알릴 수 있다.Then, when an earthquake occurs in the
세번째로, 함체(110)에 기울어짐이 발생하는 경우, 예를 들어 함체(110)의 바닥에 처짐이 발생하거나, 함체(110)의 내부에 일부 배전설비가 추가되면서, 함체(110)가 기울어지면 기울기감지센서(149)가 함체(110)의 기울기 변화에 따른 기울기신호를 댐핑컨트롤러(150)로 전달한다.Thirdly, when tilting occurs in the
댐핑컨트롤러(150)는 기울기신호에 따라 함체(110)의 기울어짐을 방지하도록 함체(110)의 기울어진 위치와 대응되는 위치의 댐퍼(120)에 설치된 댐핑제어밸브(127a)를 제어하여 유출입구(127)를 폐쇄한다.The damping
이렇게 댐핑제어밸브(127a)에 의해 유출입구(127)가 폐쇄되면, 함체(110)의 기울어진 위치의 댐퍼(120)의 지지력이 다른 댐퍼(120)보다 더 강하게 함체(110)의 부분을 지지하기 때문에 함체(110)에 진동이 가해지더라도 함체(110)가 전도되는 것을 방지할 수 있다.When the
물론, 기울기감지센서(149)에에 의해 댐퍼(120)를 제어한 상태에서 지진감지센서(149)에서 지진의 발생을 감지하거나, 로드셀(148)에서 압력의 변화를 감지하는 경우, 지진의 발생할 때와, 충격이 발생하였을 때와 같이 동기화신호에 따라 대응하여 댐핑제어밸브(127a)를 제어할 수 있다.Of course, when the
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 배전반의 능동형 댐핑제어방법에 의해 제어되는 배전반(100)은 함체(110)에 진동이 발생하면, 로드셀(148)에서 측정되는 압력이 동기화신호에 동기화되면서, 각 압력에 대응하여 모든 댐퍼(120)를 동시에 제어함으로써, 함체(110)의 완충성을 향상시킴과 동시에 함체(110)가 전도되는 것을 방지할 수 있다.Therefore, in the
또한, 지진의 발생 시 지진파의 진동주기와 동기화신호의 진동주기가 일치되면서, 지진파의 변화에 대응하여 댐퍼(120)를 제어함으로써, 댐퍼(120)의 완충성을 향상시켜 지진의 진동에 따른 함체(110) 및 배전설비의 손상을 방지할 수 있다.In addition, when an earthquake occurs, the vibration period of the seismic wave and the vibration period of the synchronization signal are matched, and the
또한, 문열림감지센서(141)에 의해 문열림을 감지하고, 온도감지센서(143)에 의해 부스바의 온도를 감지하며, 송전감시센서(145)에 의해 전원을 감지하여 이상이 발생하는 경우, 표시부(157) 또는 통신모듈(160)을 위해 외부에 알려 신속하게 조치를 취할 수 있다.In addition, when the door open is detected by the door
또한, 함체(110)의 내부에는 화재진압장치(170)가 설치되어 함체(110)의 내부에서 발생하는 화재를 신속하게 진압할 수 있다.In addition, a
이상에서는 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.In the above, the embodiments of the present invention have been described, but the scope of the present invention is not limited thereto, and is easily changed from the embodiments of the present invention by those skilled in the art to which the present invention belongs and recognized as equivalent. including all changes and modifications within the scope of
100: 배전반 110: 함체
120: 댐퍼 121: 실린더부
123: 피스톤부 125: 완충스프링
127: 유출입구 127a: 댐핑제어밸브
130; AD컨버터 140: 센서부
141: 문열림감지센서 143: 온도감지센서
145: 송전감시센서 147: 지진감지센서
148: 로드셀 149: 기울기감지센서
150: 댐핑컨트롤러 151: 판단제어부
153: 동기화 처리부 155: 데이터저장부
157: 표시부 160: 통신모듈
170: 화재진압장치 180: 관리서버100: switchboard 110: enclosure
120: damper 121: cylinder part
123: piston part 125: shock absorber spring
127:
130; AD converter 140: sensor unit
141: door open sensor 143: temperature sensor
145: transmission monitoring sensor 147: earthquake detection sensor
148: load cell 149: tilt sensor
150: damping controller 151: decision control unit
153: synchronization processing unit 155: data storage unit
157: display unit 160: communication module
170: fire suppression device 180: management server
Claims (8)
상기 댐핑컨트롤러의 제어는
상기 각 로드셀에서 측정되는 압력을 디지털 압력신호로 변환하는 단계,
상기 각 로드셀에서 변환된 디지털 압력신호를 동기화신호에 동기화하는 단계, 및
상기 동기화신호에 동기화된 디지털 압력신호에 따라 상기 각 댐핑제어밸브를 동시에 제어하는 단계를 포함하고,
상기 배전반은 지진의 지진파를 측정하는 지진감지센서를 포함하고,
상기 댐핑컨트롤러는 상기 지진감지센서에서 측정하는 지진파를 상기 동기화신호에 동기화하여 상기 댐핑제어밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.Enclosures accommodating power distribution facilities, a plurality of dampers installed between the floors on which the enclosures are installed to buffer shocks applied to the enclosures, and fluid flowing in and out of the dampers installed in each damper to control the buffering power of the dampers A damping control valve for controlling, a load cell installed between the enclosure and each of the dampers to measure the pressure applied to the enclosure, and a damping control valve according to the pressure measured by the load cell to buffer the enclosure As an active damping control method of a switchboard including a damping controller for controlling,
Control of the damping controller is
Converting the pressure measured by each load cell into a digital pressure signal;
Synchronizing the digital pressure signal converted from each load cell with a synchronization signal; and
Controlling each of the damping control valves simultaneously according to a digital pressure signal synchronized with the synchronization signal,
The switchboard includes an earthquake detection sensor for measuring seismic waves of an earthquake,
The active damping control method of a switchboard, characterized in that the damping controller controls the damping control valve by synchronizing the seismic wave measured by the earthquake sensor with the synchronization signal.
상기 디지털 압력신호로 변환하는 단계와 상기 동기화신호에 동기화하는 단계의 사이에,
상기 댐핑제어밸브의 오동작을 방지하기 위해 상기 디지털 압력신호에서 노이즈를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.According to claim 1,
Between the step of converting to the digital pressure signal and the step of synchronizing with the synchronization signal,
An active damping control method of a switchboard comprising the step of removing noise from the digital pressure signal to prevent malfunction of the damping control valve.
상기 미리 설정된 동기화신호는
상기 지진감지센서에서 측정되는 지진파의 진동주기(Hz)와 대응되는 진동주기(Hz)를 가지며,
상기 댐핑컨트롤러는 상기 동기화신호의 주기에 맞춰 상기 댐핑제어밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.According to claim 1,
The preset synchronization signal is
Has a vibration period (Hz) corresponding to the vibration period (Hz) of the seismic wave measured by the earthquake sensor,
The active damping control method of a switchboard, characterized in that the damping controller controls the damping control valve according to the cycle of the synchronization signal.
상기 댐핑컨트롤러는
상기 지진감지센서에서 측정되는 지진파의 진폭이 낮아질 때와 상기 높아질 때에 대응하여 상기 댐핑제어밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.According to claim 1,
The damping controller
An active damping control method of a switchboard, characterized in that for controlling the damping control valve in response to when the amplitude of the seismic wave measured by the earthquake sensor decreases and increases.
상기 배전반은
상기 함체의 기울임을 감지하는 기울기감지센서를 더 포함하고,
상기 댐핑컨트롤러는
상기 기울기감지센서에서 상기 함체의 기울어짐이 감지되는 경우, 상기 댐핑제어밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.According to claim 1,
The switchboard
Further comprising a tilt sensor for detecting the tilt of the enclosure,
The damping controller
Active damping control method of a switchboard, characterized in that for controlling the damping control valve when the tilt sensor detects the tilt of the enclosure.
상기 배전반은
상기 배전반의 이상여부의 판단을 위한 정보를 제공하는 센서부를 포함하며,
상기 센서부는
상기 지진을 감지하는 지진감지센서, 상기 함체의 기울임을 감지하는 기울기센서, 상기 배전설비의 송전상태를 감시하는 송전감시센서, 상기 배전설비의 온도를 감지하는 온도감지센서 및, 상기 함체의 문열림을 감지하는 문열림감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반의 능동형 댐핑제어방법.According to claim 1,
The switchboard
A sensor unit providing information for determining whether the switchboard is abnormal,
The sensor part
An earthquake detection sensor for detecting the earthquake, a tilt sensor for detecting the inclination of the enclosure, a power transmission monitoring sensor for monitoring the power transmission state of the distribution facility, a temperature detection sensor for detecting the temperature of the distribution facility, and the opening of the door of the enclosure Active damping control method of a switchboard, characterized in that it comprises a door open sensor for detecting.
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