KR200318821Y1 - 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 그 단위세대상용/비상 전원 공급회로 - Google Patents

단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 그 단위세대상용/비상 전원 공급회로 Download PDF

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KR200318821Y1
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems

Abstract

본 고안은 정상상태에서 상용전원이나 비상 시 비상전원을 냉난방기기, 홈오토메이션기기, 가스경보기, 비상등, 전자식 소화기 등에 항상 공급하는 단위세대 상용/비상 전원분전반 및 그 단위 세대 상용/비상 전원 공급회로에 관한 것이다.
본 고안은 종래의 단위 세대내 비상등(정전등 포함)이 별도 비상 전원 회로로 구성되어 정전시(비상용 포함)에만 사용이 가능하여 세대 상시등으로 사용할 수 없는 문제를 해결하기 위해, 단위세대 상용/비상 전원 분전반 과 단위세대 상용/비상 전원 회로를 적용하여 세대내 비상등 및 비상용 부하인 난방기기, 비상등, 가스경보기, 홈오토메이션기기, 전자식 소화기 등에 상용/비상 전력을 공급할 수 있도록 한다.
단위세대 상용/비상 전원 분전반 과 단위세대 상용/비상 전원 회로 적용시 정전등의 자재비 및 설치비 절감과 설치 등기구의 상용 및 비상용 활용성이 높아질 수 있다. 또한, 공동주택 세대의 디지털화, 정보화, 고급화 추세에 따른 시스템 확대 적용으로, 세대내는 상용에만 사용하면서 정전시(비상용)에는 전원 공급이 불가능하여 사용하지 못하였던 비상용 부하에 대한 전원 공급이 가능해져 전원 공급의 안정성 및 활용성이 극대화 되고, 주요 기기들의 백업용 배터리 내장에 따른 비용 절감이 가능하고 운용시간의 제한 등으로 인한 대체전원공급방안에 대한 커다란 부담이 해소되어진다.

Description

단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 그 단위세대 상용/비상 전원 공급회로{SWITCHBOARD AND CIRCUIT FOR SUPPLYING NORMAL AND EMERGENCY POWER OF SEPARATE HOUSEHOLD}
본 고안은 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 그 단위 세대 상용/비상 전원 공급회로에 관한 것으로, 특히 정상상태에서 상용전원을 비상 시 비상전원을 홈오토메이션기기, 가스경보기, 비상등, 전자식 소화기, 냉난방기기 등과 같은 중요기기에 공급하는 단위세대 상용/비상 전원분전반 및 그 단위 세대 상용/비상 전원 공급회로에 관한 것이다.
일반적으로 단위세대의 분전반은 아파트, 빌라, 단독주택, 공공건물, 오피스텔 등과 같은 건물에서 단위세대별로 설치되어 있으며, 외부로부터 공급되는 상용전원을 공급받아 각 전기부하로 전원을 분산 공급하여 누전 또는 과부하 발생 시 전원공급을 차단하여 화재발생이나 전기부하의 파손을 방지하는 역할을 하고 있다.
이러한 분전반은 주 입력 터미널을 통하여 외부에서 인입되는 상용전원을 각 전기 부하로 공급하기 위해 주입력 터미널에 연결된 메인서키트 브레이커와 상기 메인서키트 브레이커를 통과한 전원을 각각 전기부하에 분산 연결되는 서브 서키트브레이커로 구성되어 있다.
현재 아파트나 오피스텔과 같은 건물에서는 상용전원이 차단될 때 각 세대로 비상전원을 공급하여 비상등을 점등하여 조명을 밝힐 수 있도록 하고 있다. 특히 오피스텔의 경우에는 소방법에 의해 상용전원이 차단될 때 비상전원을 반드시 공급하여 비상등을 점등하도록 하고 있다.
여기서 상용전원은 송전선로로부터 건물 내로 인입되어 각 세대로 공급되는 전원을 나타낸다. 비상전원은 상용전원이 정전이나 송전선로절단에 의해 차단될 때 공급되는 전원으로 자가발전이나 축전지설비 혹은 비상수전 전원설비에 의해 공급되는 전원을 나타낸다.
도 1은 종래의 단위세대 전원 분전반과 비상전원 배선 구조도이다.
상용전원은 전원분전반(10)으로 공급되고, 비상전원은 자가발전이나 축전지설비 혹은 비상수전 전원설비에 의해 발생된 전원으로서, 상용전원과 별도의 전선으로 배선되어 상용전원 차단시에만 공급하도록 하고 있다.
전원분전반(10)은 단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원을 인입하기 위한 선로를 고정하는 주 입력 터미널(11)과, 상기 주 입력 터미널(11)과 연결되어 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커(12)와, 상기 메인서키트 브레이커(12)의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 전기 부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커(14, 16, 18)로 구성 되어있다.
상기 메인 서키트 브레이커(12)나 다수의 서브 서키트 브레이커(14, 16, 18)는 과부하를 검출하여 전원을 차단하는 MCCB 또는 누전상태를 검출하여 전원을 차단하는 ELB를 사용한다. 상기 메인서키트 브레이커(12)가 MCCB인 경우 다수의 서브 서키트 브레이커(14, 16, 18)는 ELB를 사용하고, 상기 메인서키트 브레이커(12)가 ELB인 경우 다수의 서브 서키트 브레이커(14, 16, 18)는 MCCB 또는 ELB를 사용하거나 MCCB와 ELB를 혼용 사용한다. 상기 다수의 서브 서키트 브레이커(14, 16, 18)는 전등과 다수의 전열기구 등에 각각 연결되어 있다, 예를 들어 서브 서키트 브레이커(14)는 단위세대 내의 거실의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되고, 서브서키트 브레이커(16)는 안방의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되며, 서브서키트 브레이커(18)는 작은방 및 배란다의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되어 있다. 예를 들어 버스 서키트 브레이커(18)에 연결된 콘센트로부터 홈오토메이션기기, 냉난방기기, 전자식 소화기, 가스경보기 등에 전원이 공급된다면 그 콘센트로부터 상용전원을 공급받아 동작하도록 하고 있다. 홈오토메이션기기는 각종 현관 도어록장치(지문 또는 홍체 인식에 의한 도어록장치나 비밀번호를 이용하는 도어록장치 혹은 카드에 의한 도어록장치 등) 및 비디오 인터폰, 전화기, 가스, 방범, 방재, 원격에 의한 가전기기 동작 등을 할 수 있는 기기를 포함한다.
비상전원은 상용전원과 별도로 공동주택의 각 세대와 수직배관에 의해 병렬로 연결되어 있으며, 상용전원이 차단되었을 경우 각 세대에 설치된 비상등(20)에 공급되어 점등된다.
상기와 같은 단위세대의 상용전원 및 비상전원 공급 배선은 상용전원과 비상전원을 별도로 배선하는 구조를 갖고 있으므로, 상용전원이 전원공급의 중단이나 송전선로의 절단으로 인해 정전되었을 경우 비상전원은 비상등(20)외에는 사용할 수 없었다.
그리고 정전 시 비상전원을 공급하기 위해 단위세대간에 위층과 아래층간에 수직으로 배관을 하기 때문에 그 배관을 통해 층간 소음이 전달되어 사생활 침해 및 소음으로 인한 생활의 불편을 초래하는 문제가 있다.
그런데 홈오토메이션기기의 경우에는 백업배터리를 구비하여 정전 시 동작하도록 하고 있으나, 홈오토메이션기기의 백업배터리가 없는 경우나 백업배터리가 장시간 사용하지 않으므로 인해 배터리액이 누출되어 백업배터리를 사용하지 못하는 경우 홈오토메이션기기를 작동시키지 못하게 되어 출입하지 못하는 불편한 문제가 있었다. 또한 홈오토메이션기기의 경우에도 정전이 장시간 지속될 경우 배터리 수명의 한계가 있기 때문에 배터리의 수명이 완료되었을 경우 홈오토메이션기기를 사용하지 못하여 외출을 하였다가 도어록을 동작시킬 수 없어 내부로 들어가지 못하는 문제가 발생할 우려가 있었음은 물론이고 원격제어에 대한 대책은 전혀 없었던 것이 사실이었다.
그리고 전자식 소화기는 정전 시 전원이 공급되지 않아 사용하지 못하게 되므로, 단위세대 거주자는 정전 시 화재가 발생할 경우 전자식 소화기가 동작을 하지 못하여 막대한 피해가 발생할 우려에 직면하는 문제가 있다.
또한 온도가 낮은 추운날씨인 경우에 정전이 될 경우 난방기기의 가동을 하지 못하여 동파 발생이나 추위에 떨어야 하는 불편한 문제가 있었다.
또한 홈오토메이션기기의 경우 별도의 백업배터리를 구비하게 되어 홈오토메이션기기의 매입박스의 부피가 커지게 되어 매입막스가 설치된 벽의 콘크리트 타설 시 매입박스의 크기만큼 콘크리트가 채워지지 않음으로 인해 크랙발생의 우려가 있다.
따라서 본 고안의 목적은 단위세대에서 정전 시 비상전원으로 전자식 소화기, 가스경보기, 냉난방기기, 비상등 등을 동작시켜 동파 발생이나 화재로 인한 피해발생을 방지할 수 있는 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 단위세대 상용/비상 전원회로를 제공함에 있다.
본 고안의 다른 목적은 단위세대에서 한 개의 등기구로 상시등과 비상등을 겸용으로 사용할 수 있도록 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 단위세대 상용/비상 전원회로를 제공함에 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 단위세대에서 정전 시 비상전원으로 홈오토메이션기기 등을 동작시켜 별도의 백업배터리를 구비하지 않아 비용을 절감할 수 있는 동시에 홈오토메이션기기의 매입박스의 부피를 줄일 수 있어 크랙발생의 소지를 줄일 수 있는 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 단위세대 상용/비상 전원회로를 제공함에 있다.
본 고안의 또 다른 목적은 별도의 비상등을 점등하기 위해 단위세대간에 위층과 아래층간에 수직으로 배관으로 인한 층간 소음을 방지하여 사생활 침해를 사전에 방지할 수 있는 단위세대 상용/비상 전원 분전반 및 단위세대 상용/비상 전원회로를 제공함에 있다.
도 1은 종래의 단위세대 전원 분전반과 비상전원 배선 구조도
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 단위세대 상용전원/비상전원 전원 분전반의 구조도
도 3은 본 고안의 실시 예에 따른 상용/비상 전원 자동 절체부(220)의 상세회로도
도 4는 종래의 단위세대 상시등 전원회로와 비상등 전원회로 구성도이고,
도 5는 본 고안의 실시 예에 따른 단위세대 상시등 전원회로와 비상등 전원회로의 구성도
도 6은 본 고안의 실시 예에 따른 상용전원/비상 전원 분전반이 설치되어 비상용부하를 동작시키기 위한 전원 공급회로의 적용 예시도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 상용전원 입력단자 102: 메인 서키트 브레이커
200: 전원분전반 202: 비상전원 입력단자
204, 206, 208: 다수의 서브 서키트 브레이커
220: 상용/비상 전원 자동 절체부
300: 상용전원 공급 검출부 302: 비상전원 공급 검출부
304: 타이머 306: 전원 스위칭부
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 단위세대 상용/비상 전원 분전반은, 단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커와, 상기 메인서키트 브레이커의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 상기 상용전원을 각 일반용 전기부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커와, 상기 단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부를 포함함을 특징으로 한다.
상기 상용/비상 전원 자동 절체부는, 상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부; 비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부; 상기 상용전원 공급 검출부나 상기 비상전원 공급 검출부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머; 및 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부가 출력하는 전원에 따라 동작하여 비상전원을 스위칭하여 비상용 부하에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단하는 제 1 스위칭부와, 상기 타이머가 상용전원 차단용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 상용전원을 차단하여 비상용 부하에 공급되지 않도록 하고, 상기 타이머가 상용전원 공급용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 비상용 부하에 상용전원이 공급되게 하는 제 2 스위칭부로 구성함을 특징으로 한다.
단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커와, 상기 메인서키트 브레이커의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 상기 상용전원을 각 일반용 전기부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커로 이루어진 전원분전반을 구비한 단위세대 상용/비상 전원 공급회로는, 상기 전원분전반 내에 설치되어 상기 단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부와, 상기 비상용 배선에 연결된 비상용 부하를 포함함을 특징으로 한다.
상기 상용/비상 전원 자동 절체부는, 상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부; 비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부; 상기 상용전원 공급 검출부나 상기 비상전원 공급 검출부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머; 및 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부가 출력하는 전원에 따라 동작하여 비상전원을 스위칭하여 비상용 부하에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단하는 제 1 스위칭부와, 상기 타이머가 상용전원 차단용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 상용전원을 차단하여 비상용 부하에 공급되지 않도록 하고, 상기 타이머가 상용전원 공급용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 비상용 부하에 상용전원이 공급되게 하는 제 2 스위칭부로 구성함을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 단위세대 상용/비상 전원 공급회로는, 단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부와, 상기 비상용 배선에 병렬 연결된 비상용 부하를 포함함을 특징으로 한다.
상기 비상용 부하는 홈오토메이션기기, 가스경보기, 비상등, 전자식 소화기,냉난방기기를 포함함을 특징으로 한다.
이하 본 고안에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 단위세대 상용전원/비상전원 전원 분전반의 구조도이다.
단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원을 인입하기 위한 전선을 고정하는 상용전원 입력단자(100)와, 비상전원을 인입하기 위한 전선을 고정하기 위한 비상전원 입인단자(202)와, 상기 상용전원 입력단자(100)와 연결되어 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커(102)와, 상기 메인서키트 브레이커(102)의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 전기 부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)와, 상기 상용전원 입력단자(100)와 비상전원 입력단자(202)로부터 각각 인입된 상용전원과 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 비상전원을 차단하고 상용전원을 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부(220)로 구성 되어있다.
상기 메인 서키트 브레이커(102)나 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)는 과부하 또는 누전을 검출하여 전원을 차단하는 MCCB 또는 누전상태를 검출하여 전원을 차단하는 ELB를 사용한다. 상기 메인서키트 브레이커(102)가 MCCB인 경우 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)는 ELB를 사용하고, 상기 메인서키트 브레이커(102)가 ELB인 경우 다수의 서브 서키트 브레이커(24, 206, 208)는 MCCB 또는 ELB를 사용하거나 MCCB 또는 ELB를 혼용 사용한다.
상기 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)는 전등과 다수의 전열기구 등에 각각 연결되어 있다, 예를 들어 서브 서키트 브레이커(204)는 단위세대 내의 거실의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되고, 서브서키트 브레이커(206)는 안방의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되며, 서브서키트 브레이커(208)는 작은방 및 배란다의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되어 있다.
상기 구성에서 상용전원 입력단(100) 및 비상전원 입력단(202)과 상용/비상 전원 자동절체부(220) 사이에 각각 서키트 브레이커를 도시하지 않았으나 ELB나 MCCB로 이루어진 서키트 브레이커를 설치하여 과부하 및 과전류와 누전전류 등을 검출하여 차단할 수 있다. 또한 상기 상용/비상 전원 자동절체부(220)의 출력단에 ELB나 MCCB로 이루어진 서키트 브레이커를 설치하여 과부하 및 과전류와 누전전류 등을 검출하여 차단할 수도 있다.
도 3은 본 고안의 실시 예에 따른 상용/비상 전원 자동 절체부(200)의 상세회로도이다.
상기 상용전원 입력단자(100)를 통해 인입되는 상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부(300)와, 비상전원 입력단자(202)를 통해 인입되는 비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부(302)와, 상기 상용전원 공급 검출부(300)나 상기 비상전원 공급 검출(302)부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부(300)로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머(304)와, 상기 상용전원 공급 검출부(300)가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부(302)가 출력하는 전원에 따라 상용전원의 공급선로로부터 비상용 부하(308)를 차단한 후 비상전원을 비상용 부하(308)에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부(300)가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단함과 아울러 상기 타이머(304)가 출력하는 스위칭 제어신호에 따라 상용전원을 비상용 부하(308)에 공급하는 전원 스위칭부(306)를 구비한다.
상기 상용전원 공급 검출부(300)는, 상용전원이 브리지 다이오드(BD1) 및 저항(R1)을 통해 콘덴서(C1) 및 포토 카플러(PC)의 발광소자에 접속된다.
비상전원 공급 검출부(302)는, 비상전원에 브리지 다이오드(BD2)와, 병렬 접속된 저항(R2) 및 콘덴서(C2)가 접속되고, 브리지 다이오드(BD2)의 출력단자가 접지 콘덴서(C3)에 접속됨과 아울러 저항(R3)을 통해 정전압 다이오드(ZD) 및 접지 콘덴서(C4)에 접속된다.
상기 타이머(304)는, 상기 상용전원 공급 검출부(300)의 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터의 콜렉터가 저항(R4)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터가 접지 콘덴서(C5) 및 발진용 집적소자(31)의 트리거단자에 접속된다. 그리고 상기 동작전원 공급/비상전원 공급 검출부(302)의 저항(R3), 정전압 다이오드(ZD) 및 접지 콘덴서(C4)의 접속점이 발진용 집적소자(310)에 접속됨과 아울러 그 접속점이 저항(R5)과, 저항(R6) 및 다이오드(D1)를 통해 발진용 집적소자(31)의 트리거 단자에 접속되고, 저항(R6) 및 다이오드(D1)의 접속점이 저항(R7)을 통해 접지 콘덴서(C7) 및 발진용 집적소자(310)에 접속된다. 또한 상기 발진용 집적소자(310)의 출력단자(OUT)가 저항(R8)을 통해 트랜지스터(Q2)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(Q2)의 콜렉터에 상기 비상전원 공급 검출부(302)의 브리지 다이오드(BD2)의 출력단자 및 접지 콘덴서(C3)의 접속점이 접속됨과 아울러 그 접속점이 트랜지스터(Q3)의 베이스에 접속된다.
상기 전원 스위칭부(306)는, 상기 상용전원 공급 검출부(300)가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부(302)가 출력하는 전원에 따라 동작하여 비상전원을 스위칭하여 비상용 부하(308)에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부(300)가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단하는 제 1 스위칭부(312)와, 상기 타이머(304)가 상용전원 차단용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 상용전원을 차단하여 비상용 부하(308)에 공급되지 않도록 하고, 타이머(304)가 상용전원 공급용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 비상용 부하(308)에 상용전원이 공급되게 하는 제 2 스위칭부(314)를 구비한다.
상기 제 1 스위칭부(312)는, 상기 동작전원 공급/비상전원 공급 검출부(302)의 브리지 다이오드(BD2)의 출력단자 및 접지 콘덴서(C3)의 접속점이 병렬 접속된역방향 다이오드(D2) 및 저항(R10)과, 접지 콘덴서(C8)와, 저항(R11)을 순차적으로 통해 트랜지스터(Q4)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(Q4)의 콜렉터에는 서지 제거용 역방향 다이오드(D3) 및 릴레이(RY1)가 접속되며, 릴레이(RY1)의 스위치(RYS1)가 릴레이(RY2)와 비상전원에 직렬 접속되어 릴레이(RY2)의 스위치(RYS21)(RYS22)가 비상전원과 비상용 부하(308)의 사이에 접속된다.
상기 제 2 스위칭부(314)는, 상기 동작전원 공급/비상전원 공급 검출부(302)의 브리지 다이오드(BD2)의 출력단자 및 접지 콘덴서(C3)의 접속점이 저항(R12)을 통해 상기 타이머(304)의 트랜지스터(Q3)의 콜렉터에 접속됨과 아울러 그 접속점이 저항(R13)을 통해 트랜지스터(Q5)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(Q5)의 콜렉터에는 서지 제거용 역방향 다이오드(D4) 및 릴레이(RY3)가 접속되며, 릴레이(RY3)의 스위치(RYS3)가 릴레이(RY4)와 비상전원에 직렬 접속되어 릴레이(RY4)의 스위치(RYS41)(RYS42)가 비상전원과 비상용 부하(308)의 사이에 접속된다.
상기에서 스위치(RYS1)(RYS21, RYS22)(RYS3)는 릴레이(RY1)(RY2)(RY3)가 구동될 경우에 접속되고, 스위치(RYS41, RYS42)는 릴레이(RY4)가 구동될 경우에 개방된다.
상기 구성에서 전원스위칭부(306)와 비상용 부하(308)사이에 서키트 브레이커를 도시하지 않았으나 ELB나 MCCB로 이루어진 서키트 브레이커를 설치하여 과부하 및 과전류와 누전전류 등을 검출하여 차단할 수 있다.
도 4는 종래의 단위세대 상시등 전원회로와 비상등 전원회로 구성도이고,
도 5는 본 고안의 실시 예에 따른 단위세대 상시등 전원회로와 비상등 전원회로의 구성도이다.
상술한 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 고안의 실시 예에 따른 상용/비상 전원 분전반의 동작을 상세히 설명한다.
본 고안의 단위세대 상용/비상 전원 분전반은 단위세대 계량기를 통해 상용전원이 상용전원 입력단자(100)를 통해 인입되는 경우 메인 서키트 브레이커(102)는 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단한다. 그리고 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)는 상기 메인서키트 브레이커(102)의 출력단자에 전선으로 병렬로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 전기 부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단한다. 상기 다수의 서브 서키트 브레이커(204, 206, 208)는 전등과 다수의 전열기구 등에 각각 연결되어 있다, 예를 들어 서브 서키트 브레이커(204)는 단위세대 내의 거실의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되고, 서브서키트 브레이커(206)는 안방의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되며, 서브서키트 브레이커(208)는 작은방 및 배란다의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되어 있다. 따라서 상용전원이 공급되는 경우에는 다수의 서키트 브레이커(204)를 통해 단위세대 내의 안방, 작은방 및 배란다 등의 각종 전등과 전열기기 및 콘센트에 전원이 정상적으로 공급된다.
또한 상용전원 입력단자(100)를 통해 입력된 상용전원은 도시하지 않은 서키트브레이커를 통해 상용/비상 전원 자동절체부(220)로 인가되며, 이때 상용/비상 전원 자동절체부(220)의 동작을 상세히 설명하면, 상용전원이 상용전원 공급 검출부(300)의 브리지 다이오드(BD1)에 의해 브리지 정류된 후 저항(R1)을 통해 포토 카플러(PC)의 발광부에 인가된다.
그러므로 상용전원 입력단자(100)를 통해 상용전원이 입력될 경우에는 포토 카플러(PC)의 발광부가 동작하여 광을 발생하고, 발생한 광을 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터가 수광하여 그가 온된다.
여기서, 상용전원이 정상으로 공급되어 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터가 온되면, 상기 비상전원 공급 검출부(302)에서 출력되어 전원 스위칭부(306)의 제 1 스위칭부(312)의 저항(R10)을 통과한 전원이 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터를 통해 접지로 흐르게 되고, 제 1 스위칭부(314)의 트랜지스터(Q4)의 베이스에는 저전위가 인가되므로 트랜지스터(Q4)가 오프된다.
따라서 릴레이(RY1)가 구동되지 않아 릴레이(RY1)의 스위치(RYS1)가 개방되므로 릴레이(RY2)가 구동되지 않고, 릴레이(RY2)의 스위치(RYS21)(RYS22)가 개방되어 비상용 부하(308)에 비상전원이 공급되지 않게 된다.
그리고 상기 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터가 온됨에 따라 타이머(304)의 트랜지스터(Q1)가 오프되고, 상용전원 공급 검출부(300)에서 출력되는 전압이 저항(R6)(R7) 및 다이오드(D1)를 통해 콘덴서(C5)(C7)에 충전되어 발진용 집적소자(310)의 트리거 단자에 계속 고전위가 인가되므로 발진용 집적소자(310)는 출력단자(OUT)로 상용전원 공급용 스위칭 제어신호인 로우신호를 출력하게 된다.
상기 발진용 집적소자(310)가 출력하는 로우신호는 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되므로 트랜지스터(Q2)가 오프되고, 트랜지스터(Q3)가 온되므로 전원 스위칭부(306)의 제 2 스위칭부(314)의 트랜지스터(Q5)가 오프된다.
그러므로 릴레이(RY3)가 구동되지 않아 릴레이(RY3)의 스위치(RYS3)가 개방되고, 릴레이(RY4)가 구동되지 않아 릴레이(RY4)의 스위치(RYS41)(RYS42)가 계속 접속되므로 상용전원이 릴레이(RY4)의 스위치(RYS41)(RYS42)를 통해 비상용 부하(308)에 공급된다. 상기 비상용 부하(308)는 홈오토메이션기기, 냉난방기기, 전자식 소화기, 비상등, 가스경보기 등이 된다.
그러나 정전이나 송전선로 절단에 의해 상용전원이 입력되지 않을 경우에는 포토 카플러(PC)의 발광부가 동작하지 않고, 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터가 수광하는 광이 없어 그가 오프된다.
그리고, 비상전원 입력단자(202)를 통해 입력된 비상전원이 도시하지 않은 서키트 브레이커를 통해 상용/비상 전원 자동절체부(220)로 입력될 경우에 입력되는 비상전원은 비상전원 공급 검출부(302)의 저항(R2) 및 콘덴서(C2)를 통하고, 브리지 다이오드(BD2)를 통해 브리지 정류되며, 콘덴서(C3)에 의해 평활되어 직류전원으로 변환된 후 전원 스위칭부(306)에 동작전원으로 공급됨과 아울러 저항(R3)을 통하고, 정전압 다이오드(ZD) 및 콘덴서(C4)에 의해 정전압으로 변환되어 타이머(304)의 발진용 집적소자(310)에 동작전원으로 공급된다.
이와 같은 상태에서 상기 비상전원 공급 검출부(302)에서 출력되는 전원이 제 1 스위칭부(312)의 저항(R10)을 통해 콘덴서(C8)에 충전되면서 다시 타이머(304)의 저항(R4)을 통해 트랜지스터(Q1)의 베이스에 인가되므로 트랜지스터(Q1)가 온되고, 발진용 집적소자(310)의 트리거 단자에는 저전위가 인가되어 출력단자(OUT)로 상용전원 차단용 스위칭 제어신호인 하이신호를 출력하게 된다.
상기 발진용 집적소자(310)가 출력하는 하이신호는 트랜지스터(Q2)의 베이스에 인가되어 그가 온되므로 트랜지스터(Q3)가 오프된다.
따라서, 비상전원 공급 검출부(302)에서 출력되는 전원이 제 2 스위칭부(42)의 저항(R12)(R13)을 통해 트랜지스터(Q5)의 베이스에 인가되어 그가 온되고, 릴레이(RY3)가 구동되어 스위치(RYS3)가 접속되므로 릴레이(RY4)가 구동되고, 스위치(RYS41)(RYS42)가 개방되어 상용전원의 공급 선로가 비상용 부하(308)와 분리된다.
또한 상기 비상전원 공급 검출부(302)에서 출력되는 전원이 제 1 스위칭부(312)의 저항(R10)을 통해 콘덴서(C8)에 충전되면서 저항(R11)을 다시 통해 트랜지스터(Q4)의 베이스에 인가되므로 트랜지스터(Q4)가 온되고, 릴레이(RY1)가 구동되어 스위치(RYS1)가 접속되며, 스위치(RYS1)의 접속에 따라 릴레이(RY2)가 구동되어 스위치(RYS21)(RYS22)가 접속되므로 비상전원이 스위치(RYS21)(RYS22)를 통하고, 다시 과전류 또는 누전전류를 검출하는 차단기(도시하지 않음)를 통하여 비상용 부하(308)에 공급된다.
여기서, 상용전원이 차단된 후 바로 비상전원을 공급할 경우에 상용전원과 비상전원의 위상이 일치하면, 비상용 부하(308)에 아무런 지장을 주지 않고, 전원을 공급할 수 있다.
그러나 상용전원과 비상전원의 위상이 일치하지 않을 경우에는 전원을 전환하는 순간에 부하에 과전압이 공급되고, 이 공급되는 과전압은 상용전원과 비상전원의 위상차가 180°일 경우에 가장 높게 발생되는 것으로서 전원을 스위칭하는 릴레이(RY2)(RY4)의 스위치(RYS21, RYS22)(RYS41, RYS42)의 접점이 손상됨은 물론 부하(50)가 과전압으로 손상된다.
그러므로 본 고안에서는 제 2 스위칭부(314)에 저항(R10) 및 콘덴서(C8)로 이루어지는 시정수 회로를 구비한 것으로 상용전원이 공급되지 않을 경우에 제 2 스위칭부(314)가 바로 동작하여 상용전원의 공급선로를 차단하고, 제 1 스위칭부(312)는 저항(R10) 및 콘덴서((C8)로 이루어진 시정수 회로의 시정수 시간이 경과된 후 비상전원을 공급하게 하여 상용전원과 비상전원의 위상이 일치하지 않아도 비상용 부하(308)에 과전압이 공급되지 않게 된다.
이와 같이 정전으로 비상전원을 비상용 부하(308)에 공급하는 상태에서 다시 상용전원이 송전되면, 상기한 바와 같이 상용전원 공급 검출부(300)의 포토 카플러(PC)가 동작하여 수광 트랜지스터가 온되므로 제 1 스위칭부(312)의 콘덴서(C8)에 충전되어 있던 전원이 포토 카플러(PC)의 수광 트랜지스터를 통해 바로 방전된다.
그러면, 트랜지스터(Q4)의 베이스에 저전위가 인가되어 그가 오프되고, 릴레이(RY1)가 구동되지 않아 스위치(RYS1)가 개방되므로 릴레이(RY2)가 구동되지 않고, 스위치(RYS21)(RYS22)가 개방되어 비상용 부하(308)에는 비상전원이 공급되지 않게 된다.
그리고 상기 콘덴서(C8)의 전원이 모두 방전됨에 따라 타이머(304)의 트랜지스터(Q1)의 베이스에 저전위가 인가되어 그가 오프되므로 콘덴서(C5)에 다시 전원이 충전되면서 발진용 집적소자(310)의 트리거 단자에 인가되어 발진용 집적소자(310)가 트리거되고, 소정의 시간이 경과될 경우에 발진용 집적소자(310)가 출력단자(OUT)로 상용전원 공급용 스위칭 제어신호인 로우신호를 출력하게 된다.
그러면, 트랜지스터(Q2)가 오프되고, 트랜지스터(Q3)가 온되므로 제 2 스위칭부(42)의 트랜지스터(Q5)가 오프되어 릴레이(RY3)가 구동되지 않고, 스위치(RYS3)가 개방되며, 스위치(RYS3)의 개방에 따라 릴레이(RY4)가 구동되지 않아 스위치(RYS41)(RYS42)가 접속되고, 상용전원이 비상용 부하(308)에 공급된다.
따라서 상용전원이 공급되는 경우에는 다수의 서키트 브레이커(204)를 통해 단위세대 내의 안방, 작은방 및 배란다 등의 각종 전등과 전열기기 및 콘센트에 전원이 정상적으로 공급되는 동시에 상용/비상 전원 절체부(220)를 통해 비상용 부하(308)로 상용전원을 공급하도록 한다.
그러나 정전이나 송전선로의 절단에 의해 상용전원이 다시 공급되지 않는 경우에는 비상전원 입력단(202)을 통해 인입되는 비상전원을 상용/비상 전원절체부(220)를 통해 비상용 부하(308)를 공급되도록 한다.
그런데 종래에는 도 4와 같이 전원분전반(10)과 관계없이 비상용 전원선로(406)를 별도로 설치하여 정전시에는 비상등(404)만을 점등하고, 전원분전반(10)을 통해 상용전원이 공급되는 경우에는 별도로 구비되어 있는 상시등(400)을 점등하여 상용하고 있다.
이에 반하여 본 고안에서는 도 5에서 보는 바와 같이 전원분전반(200)에 설치된 상용/비상 전원 절체부(220)를 통해 상용전원이 공급되는 경우나 비상전원이 공급되는 경우에 비상등(404)을 점등하여 그 비상등(404)을 상시등 겸용으로 사용하여 비용을 절감할 수 있다. 상기 도 4에 도시된 스위치(402)는 상시등(400)을 점등 또는 소등하기 위한 스위치이고, 도 5에 도시되 스위치(402)는 비상등과 상시등을 겸용으로 사용하는 비상등(404)을 점등 또는 소등하기 위한 것이다.
그리고 단위세대에 설치된 홈오토메이션기기에 정전 시 비상전원을 공급하도록 하여 별도의 백업배터리를 구비하지 않게 되어 비용을 절감할 수 있다.
그리고 홈오토메이션기기에 백업배터리를 별도로 구비하지 않게 되어 홈오토메이션을 메입하기 위한 박스의 부피를 줄임으로서 크랙발생의 문제를 해소할 수 있다.
도 6은 본 고안의 실시 예에 따른 상용전원/비상 전원 분전반이 설치되어 각종 비상용부하를 동작시키기 위한 전원회로의 적용 예시도이다.
단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원을 인입하기 위한 전선을 고정하는 상용전원 입력단자(502)와, 비상전원을 인입하기 위한 전선을 고정하기 위한 비상전원 입력단자(504)와, 상기 상용전원 입력단자(502)와 연결되어 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커(506)와, 상기 메인서키트 브레이커(506)의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 전기 부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커(508, 510, 512)와, 상기 상용전원 입력단자(502)와 비상전원 입력단자(504)로부터 각각 인입된 상용전원과 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 비상전원을 차단하고 상용전원을 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부(514)와, 상기 상용/비상 전원 자동절체부(514)의 출력단에 연결되어 단위세대 내에 배선된 비상용배선(600)과, 상기 비상용배선(600)에 각각 병렬 연결된 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션기기(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(810)와, 상용전원이 공급될 시 상기 비상등(604)을 점등 또는 소등하기 위한 스위치(610)와, 상기 비상전원 입력단자(504)의 한 단자에 연결되어 비상전원이 공급될 때 비상등(604)을 스위치(610)의 온/오프에 상관없이 상기 비상등(604)을 점등하도록 하는 릴레이(612)로 구성 되어있다.
상기 구성중 상용전원 입력단자(502)와 상용/비상 전원 자동절체부(514) 사이에 서키트 브레이커가 설치될 수 있고, 상기 비상전원 입력단자(504)와 상용/비상 전원 자동절체부(514) 사이에 서키트 브레이커가 설치될 수 있다.
그리고 상용전원 입력단자(502) 및 비상전원 입력단자(504)와 상용/비상 전원 자동절체부(514) 사이에 서키트 브레이커가 설치되지 않고 상기 상용/비상 전원 자동 절체부(514)의 출력단에 연결된 비상용배선(600) 상에 서키트 브레이커가 설치될 수도 있다.
본 고안의 단위세대 상용/비상 전원 분전반(500)은 단위세대 계량기를 통해 상용전원이 상용전원 입력단자(502)를 통해 인입되는 경우 메인서키트브레이커(506)와 다수의 서브 서키트 브레이커(508, 510, 512) 등을 통해 일반 부하로 상용전원이 공급되도록 하고 있다. 메인 서키트 브레이커(506)는 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단한다. 그리고 다수의 서브 서키트 브레이커(508, 510, 512)는 상기 메인서키트 브레이커(506)의 출력단자에 전선(516)으로 병렬로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 일반 부하로 공급하며, 상기 각 일반부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단한다. 상기 다수의 서브 서키트 브레이커(508, 510, 512) 전등과 다수의 전열기구 등에 각각 연결되어 있다, 예를 들어 서브 서키트 브레이커(508)는 단위세대 내의 거실의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되고, 서브서키트 브레이커(510)는 안방의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되며, 서브서키트 브레이커(512)는 작은방 및 배란다의 각종 등과 벽에 설치된 콘센트에 접속되어 있다. 상기 상용/비상 전원 절체부(514)는 도 3과 동일한 구성을 가지며, 그 상용전원과 비상전원의 절체동작 동일한 동작을 하므로 그 설명을 생략한다. 상기 일반 부하는 단위 세대 내에서 비상부하인 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션기기(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(610)를 제외한 모든 전기적 부하를 나타낸다.
먼저 상용전원이 공급되는 경우에는 다수의 서키트 브레이커(508, 510, 512)를 통해 단위세대 내의 안방, 작은방 및 배란다 등의 각종 전등과 전열기기 및 콘센트에 전원이 정상적으로 공급된다. 그리고 상용전원이 공급되는 경우 비상전원 입력단자(504)에는 비상용 전원이 공급되지 않으므로, 상용/비상 전원 자동 절체부(514)는 상용전원을 선택하여 비상용배선(600)을 통해 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션기기(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(610)로 공급한다. 이로인해 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(610)는 상용전원에 의해 동작된다. 이때 비상전원 입력단자(504)의 한 단자에 접속된 릴레이(612)는 코일(L1)에 전류가 흐르지 않게 되어 스위치(SW1)가 오프상태이므로 스위치(610)의 온오프에 의해 비상등(604)을 점등하거나 소등하도록 한다.
그러나 정전이나 송전선로의 절단에 의해 상용전원이 공급되지 않는 경우에 비상전원 입력단(504)으로 비상전원이 공급되며, 상용/비상 전원절체부(220)는 비상전원 입력단(504)을 통해 인입되는 비상용전원을 선택하여 비상용배선(600)을 통해 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션기기(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(610)로 공급되도록 한다. 이로인해 냉난방기기(602), 비상등(604), 홈오토메이션(606), 전자식 소화기(608), 가스경보기(610)는 비상전원에 의해 동작하도록 한다. 이때 비상전원 입력단자(504)의 한 단자에 접속된 릴레이(612)는 코일(L1)에 전류가 흐르게 되어 스위치(SW1)가 온되어 스위치(610)의 온/오프에 관계없이 비상등(604)을 점등하도록 한다.
본 고안의 일 실시 예에서는 전원분전반에 상용/비상 전원 자동절체부를 구비하여 상용전원과 비상전원을 자동으로 절체하여 비상용부하로 공급하도록 하였으나, 전원분전반과 상관없이 상용전원과 비상전원을 받아 상용/비상 전원자동 절체부에서 상용전원이나 비상전원을 받으로 절체하여 비상용부하로 공급하는 것도 본 고안의 범위를 벗어나지 않고 실시 가능하다. 이때 상기 상용전원 인입라인과 비상전원 인입라인에 서키트 브레이커가 설치할 수 있고, 상기 상용전원 인입라인과 비상전원 인입라인에 서키트 브레이커를 설치하지 않고 상기 상용/비상 전원 자동 절체부의 출력단에 서키트 브레이커를 설치할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 고안은, 단위세대 분전반에 상용전원과 비상전원을 자동으로 절체하는 상용/비상 전원 절체부를 구비하여 정상상태에서 상용전원을 공급하고 비상시 비상전원을 공급하도록 하여 비상등을 상시등과 비상등 겸용으로 상용하여 별도의 비상등을 구비하지 않게 되어 비용을 절감할 수 있다.
또한 정전 시 비상등을 점등하기 위해 세대간에 수직병렬방식의 배관을 하지 않게 되어 층간소음을 예방하여 사생활 침해 및 소음으로 인한 생활의 불편함을 해소할 수 있다.
그리고 홈오토메이션기기의 경우 비상용전원을 공급하여 백업용 배터리를 구비하지 않게 되어 홈오토메이션기기를 매입하기 위한 박스크기를 줄여 크랙발생소지를 줄이고, 백업배터리를 유지하기 위한 충전장치 및 백업배터리 등이 필요 없게 되어 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
또한 정전 시 화재가 발생할 경우 자동소화기가 동작하도록 비상전원을 공급하여 화재를 조기에 진압하므로 화재로 인한 막대한 피해를 방지할 수 있으며, 또한 정전 시 가스경보기에 비상전원을 공급하여 가스누출로 인한 화재사고를 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.
세대내 모든 전자기구 및 시스템을 네트워크로 구성하여 제어를 할 수 있는 홈네트워크시스템의 비상시 전원대체 방식을 해결하는 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 단위세대 상용/비상 전원 분전반에 있어서,
    단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커와,
    상기 메인서키트 브레이커의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 상기 상용전원을 각 일반용 전기부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커와,
    상기 단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부를 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상용/비상 전원 자동 절체부는,
    상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부;
    비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부;
    상기 상용전원 공급 검출부나 상기 비상전원 공급 검출부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머; 및
    상기 타이머의 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호에 의해 상용전원을 비상용 배선로 공급하거나 차단하는 제2스위칭부와,
    상기 비상전원 공급 검출부로부터 검출되는 전원에 의해 동작하여 비상전원을 상기 비상용 배선으로 공급하거나 차단하는 제1스위칭부로 구성함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상용전원과 비상전원 인입라인 상에 설치된 서키트 브레이커를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상용/비상 전원 자동 절체부의 출력단에 설치된 서키트 브레이커를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  5. 단위세대 상용/비상 전원 분전반에 있어서,
    단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원을 인입하기 위한 전선을 고정하는 상용전원 입력단자와,
    비상전원을 인입하기 위한 전선을 고정하기 위한 비상전원 입인단자와,
    상기 상용전원 입력단자와 연결되어 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커와,
    상기 메인 서키트 브레이커의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 각 전기 부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류 또는 누전전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커와,
    상기 상용전원 입력단자와 상기 비상전원 입력단자로부터 각각 인입된 상용전원과 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선에 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선에 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부를 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  6. 제5항에 있어서, 상기 상용/비상 전원 자동 절체부는,
    상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부;
    비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부;
    상기 상용전원 공급 검출부나 상기 비상전원 공급 검출부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머; 및
    상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부가 출력하는 전원에 따라 동작하여 비상전원을 스위칭하여 비상용 부하에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단하는 제 1 스위칭부와,
    상기 타이머가 상용전원 차단용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 상용전원을 차단하여 비상용 부하에 공급되지 않도록 하고, 상기 타이머가 상용전원 공급용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 비상용 부하에 상용전원이 공급되게 하는 제 2 스위칭부로 구성함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 분전반.
  7. 단위세대 계량기를 통해 인입되는 상용전원의 전류상태를 검출하여 과전류가 흐를 시 상용전원 공급을 차단하는 메인 서키트 브레이커와, 상기 메인서키트 브레이커의 출력단자에 전선으로 연결되어 그 전선으로부터 각각 분기되어 상기 상용전원을 각 일반용 전기부하로 공급하며, 상기 각 전기부하로부터 과전류가 흐를 시 전원공급을 각각 차단하기 위한 다수의 서브 서키트 브레이커로 이루어진 전원분전반을 구비한 단위세대 상용/비상 전원 공급회로에 있어서,
    상기 전원분전반 내에 설치되어 상기 단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부와,
    상기 비상용 배선에 연결된 비상용 부하를 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  8. 제7항에 있어서, 상기 상용/비상 전원 자동 절체부는,
    상용전원의 공급을 검출함과 아울러 상용전원을 정류 평활하여 직류전원을 발생하는 상용전원 공급 검출부;
    비상전원의 공급을 검출함과 아울러 비상전원을 정류 및 평활하여 직류전원을 발생하는 비상전원 공급 검출부;
    상기 상용전원 공급 검출부나 상기 비상전원 공급 검출부로부터 공급되는 직류전원으로 동작하고 상기 상용전원 공급 검출부로부터 상용전원의 공급유무에 따라 미리 설정된 시간이 경과될 경우에 상용전원 공급용 또는 차단용 스위칭 제어신호를 발생하는 타이머; 및
    상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출하지 못할 경우에 상기 비상전원 공급 검출부가 출력하는 전원에 따라 동작하여 비상전원을 스위칭하여 비상용 부하에 공급하고, 상기 상용전원 공급 검출부가 상용전원을 검출할 경우에 비상전원을 차단하는 제 1 스위칭부와,
    상기 타이머가 상용전원 차단용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 상용전원을 차단하여 비상용 부하에 공급되지 않도록 하고, 상기 타이머가 상용전원 공급용 스위칭 제어신호를 출력할 경우에 비상용 부하에 상용전원이 공급되게 하는 제 2 스위칭부로 구성함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 비상용 부하는 냉난방기기, 홈오토메이션기기, 가스경보기, 비상등, 전자식 소화기를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  10. 단위세대 상용/비상 전원 공급회로에 있어서,
    단위세대 계량기를 통해 인입된 상용전원과 별도의 인입라인을 통해 인입된 비상전원을 받아 상용전원이 공급되지 않을 시 비상전원을 비상용 배선으로 공급하고, 상용전원이 다시 공급될 시 상기 비상전원을 차단하고 상용전원을 상기 비상용 배선으로 공급하는 상용/비상 전원 자동 절체부와,
    상기 비상용 배선에 병렬 연결된 비상용 부하를 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 비상용 부하는 홈오토메이션기기, 가스경보기, 비상등, 전자식 소화기, 냉난방기기를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 상용전원과 비상전원 인입라인 상에 설치된 서키트 브레이커를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 상용/비상 전원 자동 절체부의 출력단에 설치된 서키트 브레이커를 더 포함함을 특징으로 하는 단위세대 상용/비상 전원 공급회로.
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