KR20020090395A - 주택의 전원 관리시스템 - Google Patents

주택의 전원 관리시스템 Download PDF

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KR20020090395A KR1020010028524A KR20010028524A KR20020090395A KR 20020090395 A KR20020090395 A KR 20020090395A KR 1020010028524 A KR1020010028524 A KR 1020010028524A KR 20010028524 A KR20010028524 A KR 20010028524A KR 20020090395 A KR20020090395 A KR 20020090395A
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/261—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations
    • H02H7/262—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured involving signal transmission between at least two stations involving transmissions of switching or blocking orders

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Abstract

본 발명은 주택의 전원 관리시스템에 관한 것으로, 전원을 차단하고 연결하는 온오프버튼(21)과, 조명등의 사용여부를 나타내는 조명등표시램프(22)와, 조명등의 타이머의 작동여부를 나타내는 타이머표시램프(23)와, 가스밸브차단기(50)의 작동여부를 표시하는 가스사용램프(24)와, 전열기의 사용여부를 나타내는 전열기표시램프(25)를 갖추고서 온오프버튼(21)에 의해 전원을 온오프하도록 된 마스터스위치(20)와; 형광등(32) 및 백열등(34)과 연계되어 이들의 조도를 조절하도록 된 조도조절기(30)와; 상기 형광등(32)에 연결되는 디밍안정기(31) 및 형광등전원(32-1)과; 상기 백열등(34)에 연결되는 위상제어기(33) 및 백열등전원(34-1)과; 전력량계(WH)에 연결되는 누전차단기(1)와 연결되어 전원을 각각 공급하는 제1,2,3,4차단기(40-1,41-1,42-1,43-1)에 연결되어 전원을 각각 개폐하는 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)와; 이 개폐장치가 연결되지 않고 직접 가정내로 전원을 공급하는 제5,6차단기(44,45)와; 가스렌지(51)에 가스의 공급과 차단을 하게 되는 가스밸브개폐기(50)와; 상기 구성요소와 연결되어 제어하도록 하는 전원유니트(10)로 구성되어 이루어지는 것이다.
따라서 가족 구성원이 집을 비우고 외출할 때, 현관에 설치되는 상기 마스터스위치(20)에 의해 전체 조명과 대기전원을 오프(OFF)하여 전기료를 절감할 수 있으며, 현관 마스터스위치(20)나 대기전원스위치(20-1)를 통하여 수시로 사용하는 TV, VTR, 전자레인지, 세탁기에 의한 대기전원을 오프(OFF)시킬 수 있어 특히 수면시 전자제품에서 방출되는 인체에 유해한 전자파의 영향으로부터 벗어날 수 있도록 된 것이다.

Description

주택의 전원 관리시스템{control system of electric power for home}
본 발명은 주택의 전원을 관리하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 현관에 마스터스위치를 설치하여 가족 구성원이 집을 비우고 외출할 때, 이 마스터스위치에 의해 전체 조명과 대기전원의 오프(OFF)하여 전기료를 절감할 수 있으며, 현관 마스터스위치나 벽스위치로 대기전원을 오프(OFF)시킬 수 있어 외출시나 취침시에 에너지가 절감되며, 특히 수면시 침대 옆 TV 등의 전자제품에서 방출되는 인체에 유해한 전자파의 영향을 받지 않으며, 또한 대기전력이 완전히 차단할 수 있음에 따라 에너지를 절약할 수 있도록 된 주택의 전원 관리시스템에 관한 것이다.
종래에는 주택에 사용되는 전원은 최초 전력량계를 통과하여 개별 콘센트까지 연결되고, 이 콘센트를 통하여 여러가지 전기용품들이 개별적으로 사용하도록 되어 있다.
여기서 가족의 구성원이 급히 외출을 하고자 할 때에는 사용하고 있던 전기다리미나 전기포트 등을 끄지 않고 외출할 수 있고, 이로 인해 심각한 문제들이 발생하곤 했었다. 그러나 상기와 같은 문제점을 해결할만한 장치가 전무했던 것은 사실이었다. 또한 상기 콘센트는 사용할 때나 사용하지 않을 때나 항시 콘센트에 플러그가 연결된 상태로 방치된 상태로 사용하기 때문에, 즉 대기전원에 의해 에너지가 낭비되어 국가적으로 큰 손실로 인식되어 왔고, 작금에 이르러 이를 해결하고자 많은 노력이 있었으나 별다른 해결책이 마련되지 못한 것이 오늘에 현실이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 현관에 전원유니트 및 개폐장치와 연결된 마스터스위치를 설치하여 가족 구성원이 집을 비우고 외출할 때, 이 마스터스위치에 의해 전체 조명과 대기전원을 한번의 동작으로 오프(OFF)하여 낭비되는 전기료를 절감할 수 있으며, 현관 마스터스위치나 벽스위치로 대기전원을 오프(OFF)시킬 수 있어 외출시나 취침시에 에너지가 절약이 되며, 특히 수면시 침대 옆 TV 등의 전자제품에서 방출되는 인체에 유해한 전자파의 영향을 받지않으며, 또한 대기전력이 완전히 차단할 수 있음에 따라 에너지를 절약할 수 있도록 된 주택의 전원 관리시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
한편 본 발명의 또 다른 목적은 상기 전원 관리 시스템에 연결되어 작동되는 가스차단기능이 추가되어 외출시 상기 마스터스위치만을 작동하여 가스공급을 차단할 수 있음에 따라, 가스사고를 미연에 방지하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전원 관리시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 분전반의 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 또 다른 분전반의 구성도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 --- 누전차단기,2 --- 세대분전반,
3 --- 콘트롤박스,10 --- 전원유니트,
20,20' --- 마스터스위치,21 --- 온오프버튼,
22 --- 조명등표시램프,23 --- 타이머표시램프,
24 --- 가스사용램프,25 --- 전열기표시램프,
30 --- 조도조절기,31 --- 디밍안정기,
32 --- 형광등,33 --- 위상제어기,
34 --- 백열등,40,41,42,43 --- 제1,2,3,4개폐장치,
50 --- 가스밸브차단기,60 --- 통신선로.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전원을 차단하고 연결하는 온오프버튼과, 조명등의 사용여부를 나타내는 조명등표시램프와, 조명등의 타이머의 작동여부를 나타내는 타이머표시램프와, 가스밸브차단기의 작동여부를 표시하는 가스사용램프와, 전열기의 사용여부를 나타내는 전열기표시램프를 갖추고서 온오프버튼에 의해 전원을 온오프하도록 된 마스터스위치와; 형광등 및 백열등과 연계되어이들의 조도를 조절하도록 된 조도조절기와; 상기 형광등에 연결되는 디밍안정기 및 형광등전원과; 상기 백열등에 연결되는 위상제어기 및 백열등전원과; 전력량계에 연결되는 누전차단기와 연결되어 전원을 각각 공급하는 제1,2,3,4차단기에 연결되어 전원을 각각 개폐하는 제1,2,3,4개폐장치와; 이 개폐장치가 연결되지 않고 직접 가정내로 전원을 공급하는 제5,6차단기와; 가스렌지에 가스의 공급과 차단을 하게 되는 가스밸브개폐기와; 상기 구성요소와 연결되어 제어하도록 하는 전원유니트로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 상기 마스터스위치의 온오프버튼의 작동에 의해 전원유니트가 제1,2,3,4개폐장치 및 가스밸브차단기를 작동시켜 전원 및 가스공급을 차단하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조로 하여 상세하게 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명에 따른 전원 관리시스템의 구성도이다. 도시된 것과 같이, 본 발명은 전원을 차단하고 연결하는 온오프버튼(21)과, 조명등의 사용여부를 나타내는 조명등표시램프(22)와, 조명등의 타이머의 작동여부를 나타내는 타이머표시램프(23)와, 가스밸브차단기의 작동여부를 표시하는 가스사용램프(24)와, 전열기의 사용여부를 나타내는 전열기표시램프(25)를 갖추고서 온오프버튼(21)에 의해 전원을 온오프하도록 된 마스터스위치(20)와; 형광등(32) 및 백열등(34)과 연계되어 이들의 조도를 조절하도록 된 조도조절기(30)와; 상기 형광등(32)에 연결되는 디밍안정기(31) 및 형광등전원(32-1)과; 상기 백열등(34)에 연결되는 위상제어기(33) 및 백열등전원(34-1)과; 전력량계(WH)에 연결되는 누전차단기(1)와 연결되어 전원을각각 공급하는 제1,2,3,4차단기(40-1,41-1,42-1,43-1)에 연결되어 조명전원 및 대기전원을 각각 개폐하는 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)와; 이 개폐장치가 연결되지 않고 직접 가정내로 전원을 공급하는 제5,6차단기(44,45)와; 가스렌지(51)에 가스의 공급과 차단을 하게 되는 가스밸브개폐기(50)와; 상기 구성요소들과 각각 연결되어 이들 구성요소를 제어하는 전원유니트(10)로 구성되어 이루어진다. 상기 전원유니트(10)와 개폐장치(40,41,42,43)는 직사각형 박스로 된 콘트롤박스(3)에 내장되어 벽면등에 설치된다.
여기서 마스터스위치(20)는 통상적으로 현관 벽면에 설치되고, 급한 외출이나 장시간 집을 비울때에 이 마스터스위치(20)의 온오프버튼(21)을 누르게 되면, 이 마스터스위치(20)와 연결된 전원유니트(10)가 가스밸브작동기(50)를 가동시켜 가스의 공급을 차단하게 되고, 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)를 작동시켜 사용되고 있는 모든 전원을 차단하게 된다. 따라서 조명등표시램프(22), 가스사용램프(24), 전열기표시램프(25)가 끄지게 된다. 이때 타이머표시램프(23)는 전원유니트(10)에 의해 자동적으로 커지게 되고 낮시간대에는 아무런 작동을 하지않으나, 밤시간대에는 간헐적으로 조명을 담당하는 제1개폐장치를 작동시켜 전등이 5분 내지 8분동안 켜져있다가 다시 끄지게 된다. 따라서 외부인은 주택내에 사람이 있는 것처럼 느끼게 되고 이로 인해 주택내의 도난을 방지할 수 있는 것이다.
여기서 상기 조도조절기(30)는 통상적인 리모콘(30-1)이 구비되어, 이 리모콘(30-1)으로 편리하게 작동할 수 있게 된다.
한편 외출을 마치고 돌아와서 상기 마스터스위치(20)를 누르게 되면, 미리지정된 곳의 전등이 켜지게 되고, 모든 전원은 외출하기전의 상황으로 복귀하게 된다. 즉, 가스밸브개폐기(50)가 작동되어 가스를 사용할 수 있는 시점으로 되고, 모든 개폐장치(40,41,42,43)가 작동되어 모든 전자제품의 전원을 켜게 되면 사용할 수 있는 시점으로 복귀하게 되는 것이다. 바람직하기로는 정전이나 비상시 상기 가스밸브개폐기(50)는 수동으로 전환되어 수동으로 가스의 유입을 할 수 있게 된다.
여기서 상기 조도조절기(30)는 각 전등과 연결되어 있어 사용자가 원하는 대로 형광등(32) 및 백열등(34)의 밝기를 조절할 수 있는 것이다.
한편 상기 마스터스위치(20)는 현관입구에 설치되고, 이 마스터스위치(20)와는 별도로 대기전원스위치(20-1)가 거실의 벽에 설치된다. 이 대기전원스위치(20-1)는 취침시 이 대기전원스위치(20-1)를 누르게 되면, 전원유니트(10)의 명령에 의해 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)가 차단되어 대기중인 모든전원이 차단되게 된다. 따라서 항시 전원이 연결된 사용중이거나 대기중인 모든 전기,전자제품의 작동이 멈추게 되므로, 대기전원에 의한 에너지를 낭비할 수 있음은 물론, 인체에 유해한 전자파를 차단할 수 있음에 따라 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 것이다.
여기서 상기 전원유니트(10)에는 전력선 통신 또는 전용선 통신을 이용할 수 있는 통신선로(60)가 구비되어 있다. 따라서 현관에 설치된 마스터스위치(20)를 작동하게 되면, 전체조명과 대기전원의 차단 및 가스를 차단함과 동시에 상기 전력선 라인(AC 220V)으로 전력선 통신(PLC: Power Line Communication)이나 전용선 통신으로 마스터스위치의 조작여부를 자동으로 송신함으로써 관리실이나, 경비실에서 인터페이스카드와 소프트웨어 설치로 각각의 단시간 부재 및 장시간 부재를 상시파악할 수 있어 경비실에서 방문객의 안내 및 순찰시 중점관리세대를 정할 수 있어 편의성을 제공할 수 있다. 또한 전원유니트(10)에는 비상버튼(70)이 구비되어 있고, 이 비상버튼(70)은 거실과 같이 쉽게 찾을 수 있는 장소에 설치된다. 상기 비상버튼(70)을 위급상황시 누르게 되면, 전원유니트(10)의 제어에 의해 통신선로(60)와 연결된 경비실에 상황을 알리게 되어 도움을 청할 수 있도록 된 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 분전반(2)의 구성을 예시한 도면이다. 도시된 것과 같이, 전원이 공급되는 2구콘센트(C)의 상부는 차단기와 콘센트사이에 개폐장치가 설치되어 있어 대기전원스위치(20-1)로 작동되는 라인이고, 2구콘센트(C)의 하부는 차단기(43-1)와 콘센트(C)사이에 개폐장치가 설치되어 있지 않아 대기전원스위치로 작동되지 않는 라인으로 되어 있다. 따라서 2구콘센트(C)의 상부는 TV, VTR, 세탁기, 전자레인지와 같이 수시로 사용하는 전기,전자제품을 연결하여 사용하는 곳이고, 2구콘센트(C)의 하부는 냉장고, 시계와 같이 24시간 내내 사용하는 전기, 전자제품을 연결하여 사용하는 곳이다.
도 3은 본 발명에 따른 또 다른 분전반의 구성을 예시한 도면이다. 도시된 것과 같이, 하나의 차단기(42-1)에 하나의 콘센트(C)가 연결되어 있고, 차단기와 콘센트 사이에 개폐장치(43)가 연결되어 있는 콘센트(C')와, 개폐장치가 연결되어 있지 않는 콘센트(C)로 구분되어 있다. 따라서 개폐장치를 연결한 콘센트(C')에는 TV, VTR, 세탁기, 전자레인지와 같이 수시로 사용하는 전기,전자제품을 연결하여 사용하고, 개폐장치가 연결되지 않은 콘센트(C)에는 시계, 냉장고와 같이 24시간내내 사용하는 전기, 전자제품을 연결하여 사용하는 것이다.
바람직하로는 상기 마스터스위치(20)는 또 다른 마스터스위치(20')로 대치되어 사용할 수 있다. 이때 마스터스위치(20')의 기능과 역할은 동일하나, 표시램프(22,23,24,25)가 삭제되어 비교적 간단한 구조로 되고 이로 인해 비용도 절감할 수 있도록 되어 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 입주자가 외출을 할 경우에는 마스터스위치(20)의 온오프버튼(21)을 누르게 되면, 마스터스위치(20)와 연결된 전원유니트(10)가 가스밸브작동기(50)를 가동시켜 가스의 공급을 차단하게 되고, 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)를 작동시켜 사용되고 있는 모든 전원을 차단하게 된다. 따라서 조명등표시램프(22), 가스사용램프(24), 전열기표시램프(25)가 끄지게 된다. 이때 타이머표시램프(23)는 전원유니트(10)에 의해 자동적으로 커지게 되고 낮시간대에는 아무런 작동을 하지 않으나, 밤시간대에는 간헐적으로 조명을 담당하는 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)중 미리 지정된 개폐장치를 선택한후, 작동시켜 전등이 5분 내지 8분동안 켜져있다가 다시 끄지게 된다. 따라서 외부인은 주택내에 사람이 있는 것처럼 느끼게 되고 이로 인해 주택내의 도난을 방지할 수 있는 것이다.
한편 외출을 마치고 돌아왔을 때에는 상기 마스터스위치(20)를 누르게 되면, 미리 지정된 곳의 전등이 켜지게 되고, 모든 전원은 외출하기전의 상황으로 복귀하게 된다. 즉, 가스밸브작동기(50)가 작동되어 가스를 사용할 수 있는 시점으로 되고, 모든 개폐장치(40,41,42,43)가 작동되고 이것에 의해 전원이 인가되어 모든 전자제품을 사용할 수 있는 시점으로 복귀하게 되는 것이다.
한편 입주자가 야간에 취침을 할 경우에는 거실에 설치된 대기전원스위치(20-1)를 누르게 되면, 전원유니트(10)의 명령에 의해 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)가 차단되어 대기중인 모든전원이 차단되게 된다. 따라서 항시 전원이 연결된 사용중이거나 대기중인 모든 전기,전자제품의 작동이 멈추게 되므로, 대기전원에 의한 에너지를 낭비할 수 있음은 물론, 인체에 유해한 전자파를 차단할 수 있음에 따라 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있게 된다.
이상과 같이 상세하게 설명된 본 발명에 의하면, 현관에 마스터스위치를 설치하여 가족 구성원이 집을 비우고 외출할 때, 상기 마스터스위치에 의해 전체 조명과 대기전원을 오프(OFF)하여 전기료를 절감할 수 있으며, 현관 마스터스위치나 대기전원스위치를 통하여 수시로 사용하는 TV, VTR, 전자레인지, 세탁기에 의한 대기전원을 오프(OFF)시킬 수 있어 특히 수면시 전자제품에서 방출되는 인체에 유해한 전자파의 영향으로부터 벗어날 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 상기 전원 관리 시스템에 연결되어 작동되는 가스차단기능이 추가되어 외출시 상기 마스터스위치만을 작동하여 가스공급을 차단할 수 있음에 따라, 가스누설로 인한 가스폭발과 같은 가스사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 한편 상기 조도조절기를 사용하여 실내등의 조도를 조절하여 소비자가 원하는 조명으로 연출할 수 있어 상품성을 향상할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 전원을 차단하고 연결하는 온오프버튼(21)과, 조명등의 사용여부를 나타내는 조명등표시램프(22)와, 조명등의 타이머의 작동여부를 나타내는 타이머표시램프(23)와, 가스밸브차단기(50)의 작동여부를 표시하는 가스사용램프(24)와, 전열기의 사용여부를 나타내는 전열기표시램프(25)를 갖추고서 온오프버튼(21)에 의해 전원을 온오프하도록 된 마스터스위치(20)와; 형광등(32) 및 백열등(34)과 연계되어 이들의 조도를 조절하되, 리모콘(30-1)이 갖추어진 조도조절기(30)와; 상기 형광등(32)에 연결되는 디밍안정기(31) 및 형광등전원(32-1)과; 상기 백열등(34)에 연결되는 위상제어기(33) 및 백열등전원(34-1)과; 전력량계(WH)에 연결되는 누전차단기(1)와 연결되어 전원을 각각 공급하는 제1,2,3,4차단기(40-1,41-1,42-1,43-1)에 연결되어 조명전원 및 대기전원을 각각 개폐하는 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)와; 이 개폐장치가 연결되지 않고 직접 가정내로 전원을 공급하는 제5,6차단기(44,45)와; 가스렌지(51)에 가스의 공급과 차단을 하게 되는 가스밸브개폐기(50)와; 상기 구성요소와 연결되어 제어하도록 하는 전원유니트(10)로 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 주택의 전원 관리시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 마스터스위치(20)의 온오프버튼(21)의 작동에 의해 전원유니트(10)가 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43) 및 가스밸브차단기(50)를 작동시켜 전원 및 가스공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 주택의 전원 관리시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 대기전원스위치(20)의 작동에 의해 전원유니트(10)가 제1,2,3,4개폐장치(40,41,42,43)를 작동시켜 조명전원 및 대기전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 주택의 전원 관리시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 마스터스위치(20)가 작동하였을 때, 조명유니트(10)와 제1,2개폐장치(40,41)의 제어에 의해 형광등(32) 및 백열등(34)이 야간에 간헐적으로 켜졌다가 다시 끄지는 것을 특징으로 하는 주택의 전원관리시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전원유니트(10)에는 전력선 통신 또는 전용선 통신을 이용할 수 있는 통신선로(60)가 구비되고, 위급상황시 경비실에 도움을 청할 수 있도록 된 비상버튼(70)이 연결되어 구비되는 것을 특징으로 하는 주택의 전원관리시스템.
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