KR200240565Y1 - 누전방지형램프용안정기의작동표시장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치에 관한 것으로, 특히 상기 누전방지형 램프용 안정기에 누전차단기를 일체로 설치하여 회선 쇼트로 인한 고전압 유기시 선로를 자동차단하여 안전사고에 대비하며, 아울러 이러한 사항을 램프를 통해 디스플레이 함으로써, 안정기를 사용하는 모든 제품의 선로 이상유무를 빠르고 쉽게 인지하여 대처할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치에 관한 것이다.

Description

누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치

본 고안은 누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치에 관한 것으로, 특히 상기 누전방지형 램프용 안정기에 누전차단기를 일체로 설치하여 회선 쇼트로 인한 고전압 유기시 선로를 자동차단하여 안전사고에 대비하며, 아울러 이러한 사항을 램프를 통해 디스플레이 함으로써, 안정기를 사용하는 모든 제품의 선로 이상유무를 빠르고 쉽게 인지하여 대처할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로 가로등 및 보안등은 야간에 서민들의 자유로운 활동을 보장하기 위한 조명수단으로, 이들 조명 수단은 하나의 지역내에 다량으로 설비되어져 주로 어둠이 깔리기 시작할 때 광전식 자동점멸기의 무접점 스위칭 작용에 의해 점등되고 새벽 동이 틀 때 광전식 자동점멸기에 의해 소등되도록 구성되어져 있으며, 이러한 스위칭 작용에 있어서 램프의 수명연장을 위해 별도의 안정기를 내장하는 상태로 각기 구비되어진다.

그런데, 상기와 같은 구조의 가로등이나 보안등은 수시로 점검하는 품목이 아니기 때문에 램프에 제공되는 전원라인이 합선 또는 누전되어 발생하는 과전류 유출 등을 확인하기 어려운 문제점이 있다.

즉, 상기와 같은 누전상황을 모른채 가로등을 점검하기 위해 안정기에 손을 대거나, 누전상태에 있는 안정기나 전원신이 가로등주에 접촉되어 가로등주 전체가 전류에 노출된 상태에서 지나가는 행인이 가로등주에 손을 대면 과전류가 사람의 몸을 타고 대지로 접지되어 감전사고를 일으키게 되며, 특히 이러한 현상은 전기의 흐름을 육안으로 확인할 수 없고 또한 소리 냄새가 없는 특성으로 인하여, 과전류의 흐름상태를 측정하는 장비를 사용하지 않는 상태에서 작업을 하게 된다면 대형사고로 번지는 결과를 낳게되는 문제점이 있는 것이다.

따라서 종래에 조명등 시설이 고장날 시에는 선로 과전압 측정장비인 테스터기를 사용하여 고장원인을 판별하거나, 안정기의 경우 기계 진동소리로 판별함으로써 오진이 나올 수 있어 보수시간 지연 및 예산 낭비의 문제점이 도출되는 것이다.

또한, 종래의 조명장치는 도 1에 나타낸 바와같이 매인전원을 가로등 램프에 안정적으로 공급하기 위한 안정기가 가로등마다 설치되어 있으나, 과전류 유입시 회로를 차단하는 누전차단기가 가로등의 일정개수를 한 개로 묶은 단위로 설치되고 있기 때문에, 한 개의 누전차단기가 작동하게 되면 그 이하의 가로등은 전부 소등되며, 이로 인하여 주민들이 매우 큰 불편을 겪을 뿐만 아니라, 고장 수리시에도 보도블록을 모두 파헤쳐야 하므로 보수하는데 상당한 시간이 걸리게 되는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 가로등 전원공급 시스템은 누전차단기가 가로등 마다 설치되는 것이 아니기 때문에 일개의 누전차단기가 작동되면 그 이하가 모두 소등되는 구조를 이루고 있으며, 따라서 현재 누전중인 가로등을 공사할시에 감전될 우려가 매우 높은 것이다.

더욱이 이러한 이유로 인하여 전문가 이외의 일반인이 누전을 구분하기 어렵고, 각각의 가로등마다 누전차단기가 설치되는 것이 아니기 때문에 실수로 누전중인 가로등에 접촉시에는 감전사고를 일으키게 되는 것이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로, 램프용 안정기에 누전 차단기를 일체로 형성하여 램프 및 안정기 또는 이들을 연결하는 회로라인에 누전이 발생하면 상기 램프로 향하는 전원공급을 차단시키도록 하고, 동시에 이러한 사항을 외부에 표시할 수 있는 표시장치를 설치하여, 누전 방지형 안정기에 부착된 고장 확인램프를 통해 육안으로 고장부위를 쉽게 확인할 수 있도록 하여 즉시 보수할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 고안은 누전방지형 램프용 안정기에 누전차단기를 일체로 설치하여 전원라인 및 램프 연결라인이 누전차단기를 통과하도록 하고, 상기 누전차단기의 작동유무를 외부에서 쉽게 판별할 수 있도록 누전차단기의 작동을 검지하는 출력라인을 인디케이터 램프에 연결한 구성을 갖는 것이 특징이다.

도 1은 일반적인 램프용 안정기의 구성도.

도 2는 본 고안의 개략적 구성도.

도 3은 본 고안을 이용한 누전차단기를 도시한 회로도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

4: 보조 변압기 5: 단상전파 정류기

6: 평활 콘덴서 8: 사이리스터

9: 영상 변류기 11: 제어회로부

20: 램프용 안정기 21: 전원라인

30: 누전 차단기 40: 램프용 안정기 케이스

L1, L2, L3: 인디케이터 램프 RY1, RY2: 릴레이

SW1, SW2, SW3: 램프 접점용 스위치

이하 도면을 참조로 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안의 구성도로써, 도시한 바와같이 본 고안은 누전방지형 램프용 안정기에 누전차단기를 일체로 설치하여 전원라인 및 램프 연결라인이 누전차단기를 통과하도록 하고, 상기 누전차단기의 작동유무를 외부에서 쉽게 판별할 수 있도록 누전차단기의 출력라인에 누전차단기 고장여부 디스플레이용 인디케이터 램프를 연결한 구성을 갖는다.

상기와 같이 구성하는 본 고안은 램프용 안정기 케이스(40)에 누전차단기(30)가 탑재된 상태이며, 상기 누전차단기(30)에는 전원 입력라인(21)이 연결되고, 상기 누전차단기(30)를 통해 전원라인(23)이 램프용 안정기(20)에 연결되며, 상기 램프용 안정기(20)의 출력단에 램프 전원공급용 라인(22)이 연결되어 있다.

또한, 상기 누전차단기의 출력라인이 인디케이터 램프와 연결되어 있으며, 상기 인디케이터 램프는 3개를 설치하는 것이 바람직하며, 여기서 붉은 색은 누전이 발생하는 것을 나타내고, 청색은 누전이 없이 안전하다는 표시이며, 황색은 공급회선이 단선되는 상태를 각각 나타낼 수 있다.

이때, 상기 램프 회로단에서 누전이 발생하게 되면 안정기(20)에 순간적으로 고전압이 유기되며, 따라서 누전차단기(30)가 작동하여 차단 스위치가 오프상태를 유지하여 램프로 제공되는 전원을 차단하므로, 안정기(20) 점검시 발생되는 감전사고를 미연에 예방할 수 있는 것이다.

또한, 누전차단기(30)가 작동되면서 동시에 인디케이터 램프중 적색램프가 점등되기 때문에, 안정기 점검시 곧바로 누전에 의한 사고임을 알 수 있어, 이에 적절히 대처할 수 있게 된다.

그리고, 단선에 의한 고장시에는 황색램프가 점등되기 때문에, 안정기 점검자는 누전에 의한 불량인지 단선에 의한 불량인지를 구분할 수 있을 것이다.

이하에서 실제 회로를 적용한 실시예로서 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안의 누전 차단기 회로 구성도로써, 전원(1, 여기서는 각 가로등마다 병렬로 일정한 전원을 공급하기 위한 매인전원을 뜻함)에 주회로 접점(2)을 통하여 부하(여기서 부하는 램프용 안정기를 칭함, 3)가 접속되는 주회로를 구성하고 있다.

그리고, 상기 주회로에 1차측단(4a)이 병렬로 접속되는 보조 변압기(4)는 그 2차측단(4b)을 단상 전파 정류기(5)의 입력단에 접속하고, 그 단상전파 정류기(5)의 출력 전원단(P1,N1)에는 평활 콘덴서(6)와, 이것과 병렬로 접속된 트립 코일(7)과 사이리스터(8)의 직렬 회로가 접속되어 있다.

또한, 상기 주회로를 1차측으로 한 영상 변류기(9)는 그 2차측단을 그 선 사이에 저항(10)을 병렬로 접속하여 제어회로(11)의 입력단(A),(B)에 접속하고 있다. 또 제어회로(11)의 입력전원단(P2),(N2)은 저항(12)을 직렬로 개재하여 상기 단상전파 정류기(5)의 출력단(P1),(N1)에 접속하여 제어전원을 얻고 있다.

상기 제어회로(11)는 주회로의 부하측(3)에 누전사고가 발생하면 영상변류기(9)의 2차측에는 누전검출 전류가 발생하는데 이것은 교류 정현파의 전류신호로서 이를 저항(10)에 의하여 전압신호로 변환하고, 그 전압신호의 입력에 의하여 일측 전원단(N2) 및 홀드단자(H)에 접속된 콘덴서(13)를 충전하여 그 양단전압이 설정치 이상이 되면, 출력단(S)에서 사이리스터(8)의 게이트(G)에 전류를 흘려서 사이리스터(8)를 점화하고, 트립코일(7)을 여자하여 캐치를 열어 주접점(2)을 개방한다.

한편, 상기 사이리스터(8)의 에노드(A)와 캐소드 사이(C)에 릴레이(RY)를 설치하고, 상기 릴레이(RY)의 작동에 따라 유동되는 a형 릴레이 스위치(S1)와 b형 릴레이 스위치(S2)가 연동되도록 하는 구조를 갖는다.

그리고, 상기 a형 릴레이 스위치(S1)에는 적색 램프(L1)를 직렬로 연결하여 상기 a형 릴레이 스위치(S1)가 접점되면 적색램프(L1)가 점등되도록 하고, 상기 b형 릴레이 스위치(S2)에는 청색 램프(L2)를 직렬로 연결하여 상기 b형 릴레이 스위치(S2)가 접점되면 청색램프(L2)가 점등되도록 구성한다.

여기에서 상기 a형 릴레이 스위치(S1)는 노말상태에서 오프상태를 유지하고 릴레이(RY)에 의해서 자화되면 온 되는 동작을 갖는 것이며, 상기 b형 릴레이 스위치(S2)는 노말상태에서 온 상태를 유지하고 릴레이(RY1)에 의해서 자화되면 오프되는 동작을 갖는다.

따라서, 본 고안에 있어서, 누전이 아닌 정상상태에서는 사이리스터(8)의 게이트(G)로 전원 공급이 이루어지지 않기 때문에 사이리스터(8)가 동작되지 않는 상태이며, 이와 동시에 상기 사이리스터(8)와 병렬로 연결된 릴레이(RY1)에도 전원의 흐름이 발생되지 않는다.

즉, 릴레이(RY1)에 전원공급이 이루어지지 않으면 a형 릴레이 스위치(S1)는 오프된 상태를 유지하게 되어 a형 릴레이 스위치(S1)와 직렬로 연결된 적색램프(L1) 역시 오프된 상태를 유지하고, b형 릴레이 스위치(S2)는 온 상태를 유지하게 되어 b형 릴레이 스위치(S2)와 직렬로 연결된 청색램프(L2)는 온 상태를 유지한다.

따라서, 이때 안정기 점검자는 현재 안정기에 이상이 없음으로 인지하게 된다.

한편, 과전류가 발생하였을시에는 영상변류기(9)를 통해 이를 감지하고, 제어회로(11)의 S단자를 통해 사이리스터 게이트에 제어신호를 출력하게 된다.

그러면 도시하지 않는 서말 릴레이가 작동하여 주회로 접점(2)을 개방하고, 단로 등의 순간동작에 대하여는 도시하지 않은 전자석이 작동하여 주회로 접점(2)을 개방한다. 여기서 14는 보조 변압기(4)의 1차측단(4a)에 병렬로 접속된 비직선 써어지 흡수소자인데, 이것은 전원 노이즈를 흡수하여 클랩핑하는 것이다.

그리고, 상기 사이리스터(8)의 게이트(G)로 전원 공급이 이루어지면 사이리스터(8)와 병렬로 연결된 릴레이(RY1)에도 전원의 흐름이 발생하게 된다.

즉, 릴레이(RY1)에 전원공급이 이루어지면 a형 릴레이 스위치(S1)는 온 상태를 유지하게 되어 a형 릴레이 스위치(S1)와 직렬로 연결된 적색램프(L1) 역시 온 상태를 유지하여 점등하고, 반대로 b형 릴레이 스위치(S2)는 오프 상태를 유지하게 되어 b형 릴레이 스위치(S2)와 직렬로 연결된 청색램프(L2)는 오프 상태를 유지한다.

한편, 단선에 의한 고장이 있을 수 있는데, 이는 상기 영상 변류기(9)에서 채크한 전류값이 제로상태가 되면 회로루프가 끊어져 전원공급라인이 단선된 것으로 판단하여 제어회로(11)의 C단자를 통해 이를 디스플레이 하는바, 릴레이(RY2)에 제어신호를 인가하여 릴레이를 작동시킴으로써 황색 램프(L3)에 전원을 공급하여 안정기 점검자가 이를 확인하고 적절히 대처할 수 있도록 유도한다.

즉, 가로등에 램프(22)에 매인전원이 공급되고 있음에도 불구하고, 단선으로 인하여 점등되지 못할시에는 황색램프(L3)를 점등시켜 단선임을 알려주도록 한 것이다.

그리고, 상기 램프(L1, L2, L3)는 여러 가지 색깔로 조정할 수 있으나, 과전류 인입시에는 적색으로, 정상인 경우에는 청색으로, 단선인 경우에는 황색으로 나타냄이 점검자가 숙지하기에 가장 편리한 것으로 사료된다.

물론, 램프(L1, L2, L3)의 위치는 특별하게 한정되지 않으며, 안정기 확인을 위해 도어를 개방하면 램프가 바로 보일수 있는 위치이면 된다.

한편, 상기에서 가로등을 위주로 본 고안을 설명하고 있으나, 상기 가로등은 실시예에 불과하며 안정기가 포함되는 모든 전기제품에 적용할 수 있음은 물론이다.

그리고, 본 고안의 기술범위가 상기 실시예에 국한되지 않고, 다양한 실시예가 존재할 수 있으며, 안정기의 상태를 디스플레이 하는 기술은 본 고안에 한정됨을 밝혀둔다.

상술한 바와같이, 본 고안은 램프용 안정기에 누전 차단기를 일체로 형성하여 램프 및 안정기 또는 이들을 연결하는 회로라인에 누전이 발생하면 상기 램프로 향하는 전원공급을 차단시키도록 하고, 동시에 이러한 사항을 외부에 표시할 수 있는 표시장치를 설치하여, 누전 방지형 안정기에 부착된 고장 확인램프를 통해 육안으로 고장부위를 쉽게 확인할 수 있도록 하여 즉시 보수할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 누전방지형 램프용 안정기(20)에 누전차단기(30)를 일체로 설치하여 전원라인 및 램프 연결라인을 접속하고:

   상기 누전 차단기(20)는,

   메인전원을 차단하는 주회로 접점(2)과,

   상기 주회로 접점(2)의 개폐를 유도하는 트립코일(7)과,

   메인전원으로부터 전류 흐름을감지하는 영상 변류기(9)와,

   상기 영상변류기(9)의 데이터에 근거하여 과전류및 단선을 판단하여 제어신호를 출력하는 제어회로(11)와,

   과전류가 발생하였을 경우 제어회로(11)로부터 게이트(G)에 제어신호가 인가되어 에노드(A)와 케노드(C)를 통한 전류흐름이 유도되어 트립코일(7)을 작동시키는 사이리스터(8)와,

   상기 사이리스터(8)에 병렬로 연결되어 사이리스터의 온오프 동작에 상응하여 온오프되는 릴레이(RY1)와,

   상기 릴레이(RY1) 작동에 연동하여 노말상태에서는 오프되고, 릴레이 온시 접점되어 과전류 상태 표시용 적색램프(L1)를 점등시키는 a형 릴레이 스위치(S1)와,

   상기 릴레이(RY1) 작동에 연동하여 릴레이 온시 오프되고, 노말상태에서 접점되어 정상상태 표시용 청색램프(L2)를 점등 시키는 B형 스위치(S2)와,

   단선일 경우, 제어회로(11)의 신호에 따른 릴레이(RY2) 작동에 따라 온되어 단선 상태를 표시하는 황색램프(L3)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 누전방지형 램프용 안정기의 작동 표시장치.