KR200305335Y1

KR200305335Y1 - 옥외형 써지분전함

Info

Publication number: KR200305335Y1
Application number: KR20-2002-0034672U
Authority: KR
Inventors: 윤권중
Original assignee: 토즈테크놀로지 주식회사
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2003-02-26

Abstract

본 고안은 유·무선 통신서비스를 위한 옥외형 써지분전함에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 써지분전함 케이스와 상기 써지분전함 케이스의 전면 일측에 개폐 가능하도록 부착된 써지분전함 도어와 상기 써지분전함 케이스 내부 후면에 베이크라이트로 제작되어진 고정수단과 상기 고정수단에는 누전차단기와 접지부스바 및 콘센트와 교류 전원, 접지선, 정보통신용 기기들의 배선이 인입될 수 있도록 구비된 배선 인입출구와 상기 누전차단기의 전원측 단자 또는 이와 연결된 별도의 단자에 병렬로 연결되어 써지보호회로부를 내장하여 별도로 장착된 써지보호회로부 케이스와 상기 써지보호회로부 케이스에는 써지보호회로부 전원등과 써지보호회로부 열화상태 경고등이 구비되며, 상기 써지의 유입횟수를 표시하는 써지카운터와 상기 써지보호회로부의 각 모드별로 전원측의 상선과 중성선을 오접속하였을 경우, 인식할 수 있는 전원 오접속 경고표시등과 상기 써지보호회로부 케이스에서 분기한 원격감시용 배선의 접속 및 중앙센터 감시용 배선을 접속할 수 있도록 구비된 써지보호회로부 원격감시단자를 포함하여 구성된 옥외형 써지분전함에 관한 것이다.

본 고안에 의하면, 써지분전함 내의 누전차단기의 불요동작을 방지하여 통신기기에 안정적인 전원공급을 가능하게 하며, 써지분전함을 통해 전원을 공급받는 정보통신용 기기를 써지로부터 보호하며, 신속한 유지보수와 지역과 장소에 따른 써지 유입 횟수의 데이터화 및 원격감시센터에서의 원격 감지가 가능하여 효율적인 관리를 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 통신 서비스의 품질 향상에 크게 기여할 수있는 효과가 있다.

Description

옥외형 써지분전함 {Surge distribution box for outdoor}

본 고안은 옥외형 정보통신기기의 전원공급을 위한 써지분전함에 관한 것으로, 써지로부터 기기를 보호하고 누전차단기의 오동작을 방지하며, 써지보호기능의 열화상태표시 및 원격감시단자를 채용하여 신속한 유지보수가 가능하게 하며, 상선

(Hot Line)과 중성선(Neutral Line)의 오접속으로 인한 전원 공급시 기기의 누전 및 수명단축을 가져오는 것을 방지하기 위해 전원선 오접속 경고표시등을 내장한 옥외형 써지분전함에 관한 것이다.

일반적으로 써지(Surge)란 line 또는 회로를 따라서 전달되며, 급속히 증가하고 서서히 감소하는 특성을 지닌 전기적 전류, 전압 또는 전력의 과도파형으로, 고압과 과전류로 인하여 전자화한 자동화 시스템 등에 장애가 발생하여 시간과 경비의 피해가 발생하고 있다.

여기서. 분전함이란 수용가에게 공급되는 전원이 가정에서 전등이나 소켓(부하)에 공급되도록 분리하는 동시에 상기 부하에 공급되는 전압 상태를 감지하여 과부하 또는 누전 등으로 이상이 발생되면 이를 차단시키는 차단기 및 개폐기를 한곳에 모아 설치한 것으로, 전로의 인입구 역할을 함과 동시에 차단기 및 개폐기에 연결되는 선로의 노출을 방지하여 전기사고를 미연에 방지하는 역할을 하는 것이다.

도 1은 종래의 옥외형 분전함 및 고저압 교류 전원 배선도로, 한전측 배전용 변압기(2)로부터 고압 전원을 저압(220V) 전원으로 강하시켜 정보통신용 기기(4)에 전원을 공급하는 배선계통을 나타낸 것이다.

종래의 정보통신용 기기(4) 등의 옥외형 분전함은 분전함 케이스(16)와 상기 분전함 케이스(16)의 전면 일측에 개폐 가능하도록 부착된 분전함 도어(18)로 구성되어 있으며, 상기 분전함 케이스(16) 내부 후면에는 베이크라이트(20)로 제작되어진 고정수단과 상기 고정수단에는 누전차단기(10)와 접지부스바(12) 및 콘센트(14)가 부착되어진 것이다.

또한, 상기 분전함은 교류전원을 인가받을 수 있도록 교류전원 인입구(22), 정보통신용 기기와 연결될 수 있는 정보통신용 기기 전원인출구(26) 및 주접지선과 연결될 수 있는 접지선 인입출구(24)가 구비되어 있으며, 상기 교류전원 인입구로 인입되는 배선은 상선(28)과 중성선(30)으로 구분되어 중성선은 대지에 2종 접지(32)되어 있어서, 정보통신기기의 누전이 발생할 경우 대지귀로전류의 통로를 제공하여 분전함 내의 누전차단기(10)가 동작하게 된다.

상기와 같이 구성된 종래의 분전함은 단순히 기기의 전원절체 및 누전차단 기능만을 가지고 있어서, 분전함의 전원측 즉, 한국전력의 저압선로로부터 유입되는 각종 써지에 대해 무방비로 노출되어 있으며, 정보통신용 기기에 써지가 유입되면 절연파괴를 유발하여 서비스 장해를 초래하게 되며, 절연파괴에 의한 동작불능상태가 되지 않더라도 기기의 수명을 단축시키는 단점이 있었다.

또한, 써지에 의해 피해사례가 있는 기기에 대해 임시방편으로 기기내부에써지보호회로를 추가하는 경우도 있으나, 이러한 경우 기기내부 보호회로 추가에 필요한 공간이 미확보된 상태로 충분한 보호내량을 가지는 보호회로를 구성하지 못하게 된다. 이러한 부족 용량의 써지보호회로가 낙뢰 등의 발생으로 쉽게 열화되거나, 기능을 발휘하지 못하게 되는 경우에도 피보호 대상인 정보통신기기의 기능이 중단되기 전까지는 전원공급은 계속되므로 원격의 감시센터에서는 정보통신용 기기가 피해를 입기전까지는 감지할 수 없게 되어 수시로 써지보호회로의 정상작동 여부를 현장에서 진단해야 하는 번거러움이 있었으며, 기기 내부에 보호회로를 추가한 경우 어느 정도 내량을 가지게 되나, 전원측에 설치된 분전함 내의 누전차단기가 다시 써지에 의해 동작하게 되어 안정적인 전원공급상태를 확보하지 못하게 되며, 분전함 내의 누전차단기는 실제로 써지 유입시 이를 누전상태로 감지하여 트립(TRIP)하게 되며, 그로 인해 기기로의 지속적인 전원공급에 차질을 가져오는 문제점이 있었다.

그 뿐만 아니라, 분전함 전원측의 인입배선은 상선과 중성선으로 구분되어 중성선은 대지에 2종 접지되어 있고, 정보통신용 기기내 또는 외부에 별도의 정류장치가 있는 경우 중성선 연결단자와 기기외함의 접지단자가 공통으로 되어 있으므로, 전원배선작업시 상선과 중성선을 분전함내에서 구분하여 결선할 경우 대개의 경우 상선과 중성선의 색깔이 구분되어 있지만, 작업도중에 상선과 중성선을 구분하여 배선하여 작업하는 경우가 드물며, 오결선시에도 이를 감지할 수 있는 기능이 분전함내에 없어서 오결선 상태로 기기가 운영되는 경우가 많았다. 이 때에 대지를 경로로 하는 누설전류가 지속적으로 흐르게 되며, 습한 날씨나 접지의 저항이 낮아지게 되면, 작업자에게도 감전의 위험이 있고, 누전차단기의 정격감도전류(일반적으로 30㎃) 이상의 누설전류가 발생하게 되는 경우 누전차단기가 전원을 차단하게 되었다.

즉, 종래의 분전함은 써지에 의한 옥외형 정보통신 기기의 피해, 전원측의 누전차단기 오동작에 의한 전원공급의 실패 등은 지속적인 서비스를 필요로 하는 통신네트워크에 장해를 가져오게 되어, 기기 파괴에 의한 손실과 서비스 중단에 의한 통신요금상의 손실, 유지보수비용 상승에 의한 손실로 이어져 막대한 경제적 피해를 가져오는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서,

본 고안의 목적은 본 고안은 교류 전원으로부터 유입되는 써지를 차단하여 정보통신기기의 보호와 누전차단기의 불요동작을 억제함으로써 안정된 전원공급을 도모하고, 분전함 설치시 전원 배선 오접속을 방지하여 기기의 수명단축을 억제하고, 써지보호회로부의 정상동작 여부를 원격에서 감시하여 원할한 유지보수가 이루어 질 수 있는 써지 분전함을 제공하고자 하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 누전차단기 전원측 단자에 접속되어, 전원선 및 접지측으로부터 유입되는 써지를 1차적으로 차단하여 누전차단기의 불요동작을 방지하고 써지분전함으로부터 전원을 공급받는 정보통신기기의 피해를 최소화할 수 있는 써지보호회로부를 구성하고자 하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 써지보호회로부 원격 감시 단자 및 써지보호회로부의 상선과 중성선을 구별하여 장착함으로써, 기기의 운용 및 작업자의 편리성을 극대화하고자 하는 데 있다.

도 1은 종래 옥외형 분전함 및 고저압 교류전원 배선도.

도 2는 본 고안에 따른 옥외형 써지분전함 및 고저압 교류전원 배선도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

200: 써지분전함 케이스 210: 써지분전함 도어

212: 누전차단기 214: 베이크라이트

216: 콘센트 218: 접지부스바

220: 써지보호회로부 케이스 222: 써지보호회로부 열화상태 경고표시등

224: 써지보호회로부 전원등 230: 써지카운터

232: 전원 오접속 경고표시등 234: 써지보호회로부 원격감시단자

242: 교류전원 인입구 244: 접지선 인입출구

246: 정보통신기기용 전원인출구 248: 주접지선

249: 기기접지 250: 정보통신기기

252: 기기외함 접지단자 260: 배전용 변압기

262: 상선(Hot Line) 264: 중성선(Neutral Line)

266: 2종접지 268: 접지선

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 옥외형 써지분전함에 관한 것으로, 특히 유·무선 통신 서비스를 위한 옥외형 정보통신기기로의 전원공급과 써지로부터 기기를 보호하기 위해 대용량의 써지를 차단할 수 있는 써지보호회로부를 내장하고, 상기 써지보호회로부의 동작 상태를 알리는 보호회로 전원등과 상기 써지보호회로부의 열화시 작업자가 인식할 수 있는 써지보호회로부 열화상태 경고표시등이 장착된 써지보호회로부 케이스와 써지의 유입횟수를 표시한 써지카운터 및 전원 오접속 경고표시등과 중앙감시센터에서 원격감시를 가능하게 하는 써지보호회로부 원격감시단자를 포함하여 구성되어, 안정적인 전원공급 상태를 유지할 수 있는 옥외형 써지분전함에 관한 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 고안에 따른 옥외형 써지분전함 및 고저압 교류전원 배선도를 나타낸 것으로, 분전함은 전기를 효율적으로 분배하며, 과부하차단, 부하별 차단을 하며 특히 증설시 용이하도록 하기 위한 케이스에 배전용 차단기, 기타부품을 부착하여 부하 기기의 효율적인 관리를 위한 것이다.

본 고안에 따른 옥외형 써지분전함은 옥외환경에 적합하도록 방수구조로,PVC 또는 스테인리스로 녹이 발생하지 않는 재질로 제작된 써지분전함 케이스(200)와 상기 써지분전함 케이스(200)과 같은 재질로, 전면 일측에 개폐가 가능하도록 설치되어 내부 공간을 밀폐하여 안전하도록 써지분전함도어(210)로 구성되어, 벽부 부착형으로 상기 써지분전함 케이스(200)의 내부 후면에 베이크라이트(214)로 제작되어진 고정수단과 상기 고정수단에는 전원코드를 꽂을 수 있는 콘센트(216)와 상기 콘센트(216)또는 전원을 공급받는 기기로부터 전류가 누설되는 것을 차단하기 위한 누전차단기(212)와 상기 콘센트(216) 및 써지보호회로부가 접지가능하도록 접지부스바(218) 등 조작에 필요한 부분을 부착하여 구성된다.

특히, 본 고안에 따른 옥외형 써지분전함은 상기 누전차단기의 불요동작 방지와 써지 차단을 위한 대용량의 써지보호회로부를 내장한 별도의 써지보호회로부 케이스(220)를 장착하며, 상기 써지보호회로부 케이스(220)에는 써지보호회로부 전원등(224) 및 써지보호회로부 열화상태 경고표시등(222)이 구비되며, 상기 써지보호회로부 케이스(220)내에서 분기한 배선이 접속되는 중앙감시센터에서 원격감시를 위한 써지보호회로부 원격감시단자(234)와 설치 작업자가 상선과 중성선의 오접속을 방지하기 위한 전원 오접속 경고표시등(232) 및 써지의 유입횟수를 표시하는 써지카운터(230)를 상기 써지분전함 케이스(200)에 더 포함하여 일체형으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 써지분전함은 또한, 고압의 교류 전원을 배전용 변압기(260)를 통하여 저압의 교류전원(220V)을 인가받아 정보통신용 기기에 전원을 공급하는 것으로, 교류전원을 인가받을 수 있도록 교류전원 인입구(242), 정보통신용 기기와 연결될 수있는 정보통신용 기기 전원인출구(246) 및 주접지선(248)과 연결될 수 있는 접지선 인입출구(244)가 구비되어 있으며, 상기 교류전원 인입구(242)로 인입되는 배선은 상선(Hot Line)(262)과 중성선(Neutral Line)(264)으로 구분되어, 중성선(264)은 대지에 2종 접지(266)되어 있어서, 정보통신기기의 누전이 발생할 경우, 대지귀로전류의 통로를 제공하여 써지분전함내의 누전차단기(212)를 동작시킨다.

상기 써지분전함의 각 배선 인입출구는 즉, 써지분전함 1차측 전선의 교류 전원인입구(242), 기기측 전원선의 정보통신 기기용 인출구(246)를 별도로 하여 써지 침입시 전원측과 기기측 전선간의 유도에 의한 피해 가능성을 최소화하며, 접지측 배선에는 고장전류 및 써지전류의 직접적인 통로가 되므로, 접지선 인입출구

(244)도 별도로 구성한다. 단, 정보통신기기(250)의 기기외함접지단자(252)에서 분기하여 써지분전함내로 인입되는 접지선(268)은 기기의 전원측 전선과 단일 배관으로 구성할 수도 있다. 이상의 모든 인입출구는 각 배선을 조일수 있는 구조로 하여, 수분의 직접적인 침투를 최소화 할 수 있도록 한다.

상기 접지부스바(218)에는 기기접지(249) 측 전선, 써지보호회로부의 접지측 전선, 콘센트의 접지측 전선, 써지분전함의 접지측 전선이 접속되며, 최종적으로 지표하의 접지극과 연결되는 주접지선(248)이 공통으로 접속된다.

상기 써지보호회로부는 상선과 중성선간, 중성선과 접지간, 상선과 접지간의 전모드(Full-Mode or Three-mode)로 보호모드를 구성하여 별도의 써지보호회로부 케이스를 구비하여 열화시 교체가 가능하도록 상기 써지보호회로부 케이스(220) 내에 내장하여 구성하여 써지분전함 내부의 각 단자에 접속한다.

상기 써지보호회로부 케이스(220)는 써지분전함 내에 누전차단기(212)의 전원측 단자 또는 이와 연결된 별도의 단자에 병렬로 취부하며, 추후에 별도의 케이스 크기 변경없이 써지에 대한 보호용량을 늘일 수 있도록 내부에 절연간격 등의 공간을 확보할 수 있도록 한다.

또한, 상기 써지보호회로부는 누전차단기가 써지에 의해 트립되는 것을 방지하기 위해 정밀한 제한전압 특성을 갖는 회로 및 옥외에 설치되는 환경을 고려하여 낙뢰 및 배전선로로부터 유입되는 유도뢰 등에 직접 노출되는 만큼 40kA 이상의 써지를 처리할 수 있는 대용량의 억제소자를 선택하여 구성하며, 대용량의 보호소자가 열화 또는 파괴되는 경우 2차적인 쇼크를 유발할 수 있으므로, 써지 전용 퓨즈를 보호소자와 병용하여 구비된다.

상기 써지보호회로부의 열화상태 경고표시등(222)은 써지보호회로부의 열화시 현장의 작업자가 인지할 수 있도록 한 것이며, 상기 써지보호회로부전원등(224)

은 써지보호회로부의 동작 상태를 인지할 수 있도록 써지보호회로부 케이스(220)에 장착되어 작업자의 편리성을 추구한다.

뿐만 아니라, 상기 써지분전함 케이스(200) 내부에 전원 오접속 경고 표시등

(232)을 구비하여 써지보호회로부의 각 모드별로 전원측의 상선과 중성선을 오접속 하였을 경우, 작업자가 쉽게 인지할 수 있도록 점등되며, 그와 아울러 상기 써지 분전함 케이스 내부에 구비된 써지의 유입횟수를 표시한 써지카운터(230) 및 써지보호회로부 원격 감시단자(234)로 인해 중앙감시센터에서 운영데이터로 활용할 수 있도록 원격 감시를 가능하게 하여 보다 효율적으로 관리할 수 있도록 하며, 상기써지카운터(230)는 써지보호회로부 케이스(220) 전면에 장착하여 써지분전함 내부를 간소화시킬 수도 있다.

상기 써지보호회로부 원격감시단자(234)는 중앙감시센터에서 기기가 써지로부터 보호되고 있는지 여부와 써지유입의 회수를 원격에서 판단, 즉각적인 교체 및 유지보수가 가능토록 신호를 전송한다. 이와는 별도로 현장 작업자도 써지보호회로부 상태를 써지보호회로부 전원표시등(224)과 써지보호회로부 열화상태표시등(222)을 통하여 판단할 수 있다.

또한, 콘센트 또는 정보통신용 기기측 전원선 연결단자는 써지분전함에 연결되는 기기의 수와 현장 작업자의 전기기기 사용을 위해 보조전원단자를 더 구비하여 구성될 수 있다.

이상의 실시예들은 본원 고안을 설명하기 위한 것으로 본원 고안의 범위는 상기한 실시예들에 한정되지 않으며 첨부된 청구 범위에 의거하여 정의되는 본원 고안의 범주 내에서 당업자들에 의하여 변형 또는 수정될 수 있다.

본 고안에 의하면, 고가의 통신서비스용 기기를 외부의 써지로부터 보호하여 막대한 경제적 손실을 방지할 수 있으며, 법적 설비기준상 설치하게 되어 있는 누전차단기의 불요 동작을 억제하여 유지보수 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 현장의 설치 및 유지 보수 작업자의 작업 실수를 최소화하여 기기의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 정보통신기기의 전원공급 중단으로 인해 발생하는 서비스 중단에 의한 손실로 서비스 가입자 수에 따라 요금의 손실이 막대할 수 있으며, 전원 복구시 필요한 인원과 시간이 소요되므로 그로 인한 피해가 막대한 것으로, 본 고안인 써지 분전함에 의해 안정적인 전원공급 상태를 유지하여 통신 서비스의 품질 향상에 크게 기여하여 서비스 요금의 안정적인 확보와 전원 복구시 유지 보수 비용을 절감할 수 있으며, 현장 작업자의 써지 보호 상태 인지와 원격 감지 센터에서의 감지가 가능하게 되므로, 보다 효율적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.

Claims

써지분전함 케이스와 상기 써지분전함 케이스의 전면 일측에 개폐 가능하도록 부착된 써지분전함 도어와 상기 써지분전함 케이스 내부 후면에 베이크라이트로 제작되어진 고정수단과 상기 고정수단에는 누전차단기와 접지부스바 및 콘센트와 교류 전원, 접지선, 정보통신용 기기들의 배선이 인입될 수 있도록 구비된 배선 인입출구로 구성되어, 한전측 배전용 변압기로부터 고압 전원을 저압 전원으로 강하시켜 정보통신용 기기에 전원을 공급하는 옥외형 써지 분전함에 있어서,

상기 누전차단기의 전원측 단자 또는 이와 연결된 별도의 단자에 병렬로 연결되어 누전차단기의 불요동작 방지와 써지 차단을 위한 대용량의 써지보호회로부 케이스와;

상기 써지보호회로부 케이스에 내장되어 상선과 중성선간, 중성선과 접지간, 상선과 접지간의 전모드로 보호 모드를 구성한 써지보호회로부와;

상기 써지보호회로부의 동작 상태를 알 수 있도록 상기 써지보호회로부 케이스에 구비된 보호회로 전원등과;

상기 써지보호회로부의 열화 상태시 경고를 알릴 수 있도록 써지보호회로부 케이스에 구비된 써지보호회로부 열화상태 경고표시등을 포함하여 일체형으로 구성된 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 1항에 있어서,

상기 분전함 케이스는 써지의 유입횟수를 표시하는 써지카운터와;

상기 써지보호회로부의 각 모드별로 전원측의 상선과 중성선을 오접속하였을 경우, 인식할 수 있는 전원 오접속 경고표시등과;

상기 써지보호회로부 케이스에서 분기한 원격감시용 배선의 접속 및 중앙센터 감시용 배선을 접속할 수 있도록 구비된 써지보호회로부 원격감시단자를 더 포함하는 것을 일체형으로 구성된 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 1항에 있어서,

상기 각 배선 인입출구는 써지분전함 1차측 전선의 인입구, 기기측 전원선의 인출구를 별도로 구비한 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 1항에 있어서,

상기 써지보호회로부는 정밀한 제한 전압특성을 갖는 회로와 대용량의 써지를 처리할 수 있는 억제소자로 구성된 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 1항에 있어서,

상기 써지보호회로부 케이스는 써지보호회로부의 열화시 교체가 용이하도록 별도로 구성하여 각 단자에 접속된 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 1항에 있어서,

상기 분전함 케이스 및 분전함 도어는 PVC 또는 스테인리스의 재질로, 녹이 발생하지 않으며 방수 구조로 제작된 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.
제 2항에 있어서,

상기 써지카운터는 상기 써지보호회로부 케이스 전면에 장착 가능한 것을 특징으로 하는 옥외형 써지 분전함.