KR200337636Y1

KR200337636Y1 - 관통형 전자식 전력량계

Info

Publication number: KR200337636Y1
Application number: KR20-2003-0030581U
Authority: KR
Inventors: 정상만
Original assignee: 주식회사 남전사
Priority date: 2003-09-27
Filing date: 2003-09-27
Publication date: 2004-01-03

Abstract

관통형 전자식 전력량계에 대해 개시한다. 본 고안은 전압 및 전류값을 계산하는 연산회로를 갖는 커버와, 상기 커버에 결합되며, 부하선이 관통되는 관통공이 형성된 베이스와, 상기 베이스에 일체형이고, 전압단자가 형성되며, 그에 부설되어 회로기판에 접속되는 전압편을 구비한 단자대와, 상기 베이스에 형성되고, 부하선이 관통하는 관통홀이 형성된 프레임과, 변류기가 착탈 가능하도록 관통홀에 형성된 홀더와, 상기 변류기의 일측에 형성되고, 변류기의 2차권선과 접속되어 상기 회로기판에 접속되는 접속편을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따르면, 전력량계에 전류선을 전력량계를 관통하여 지나가도록 하여 작업시간의 단축 및 편의성을 도모하며, 변류기를 착탈 가능하도록 하여 선택적인 변류기의 확보가 가능하며, 단자대 부분의 크기를 대폭 축소하여 미관개선에도 개선이 가능하며, 작업자가 전기에 직접 노출되지 않아 안전사고 및 화재 등을 억제하여 재산 및 인명의 피해를 극소화시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

관통형 전자식 전력량계{Electric Watt-hour Meter}

본 고안은 관통형 전자식 전력량계에 관한 것으로, 특히 전선이 관통하는 부위를 일체형으로 형성하고, 상기 관통부위의 일부에 변류기를 착탈시킬 수 있는 결합구조를 갖는 관통형 전자식 전력량계에 관한 것이다.

전기의 사용량을 계측하기 위해 전력량계를 이용하여 그 사용량을 알도록 하였다. 전력량계는 전원선(한전공급선)과 부하선 중간에 설치되어 부하의 사용전력량을 적산한다. 일반적으로 전력량계를 먼저 벽면에 취부시킨 후에 전원선(한전공급선)을 전력량계의 입력단자에 연결하고, 출력단자에는 부하선을 연결한 후 안전사고예방을 위해 단자커버를 덮은 후에 이를 봉인하여 사용하고 있다.

이에 따라 관통형 전자식 전력량계는 일본공개실용공보 소58-189970등에서의 동작원리 및 구성의 일반적인 사항에 대해서는 공지된 사항으로, 본 고안에서의 구체적인 기술설명을 생략하였으며 본 고안을 명확하게 하기위해 본 분야의 종래기술의 하나인 도 1 및 도 2를 통하여 설명하면, 우선 전력량계는 크게 베이스(1), 단자대(2), 커버(3), 단자커버(4)로 이루어져 있다. 상기 단자대(2)는 입력전원선(5)이 각각 접속되는 입력단자(7,8)와 출력부하선(6)이 각각 접속되는 출력단자(8,9)를 가지고 있다. 상기 입력단자(7,8)와 출력단자(8,9)는 충분한 절연거리를 가지도록 일정한 거리를 두고 횡으로 배열되어 있다.

상기 베이스(1)의 내부에는 입력단자(7)와 출력단자(9)를 전선(10,11,12)으로 연결하고 있으며, 전선(10,11,12)은 변류기(13)를 관통하고 있다. 각 입력단자(7,8)에는 전압편(14)이 연결된 전압단자(15)가 시험편(16)으로 전압나사(17)에 의해 연결되어 있다.

그리고, 전력량계의 결선 및 설치가 완료된 후 단자커버(4)를 덮은 다음, 봉인나사(18)를 채결하고, 봉인나사(18)의 머리에 있는 구멍에 봉인줄(19)을 끼운 후, 납(20)으로 봉인하여 관계자외의 사람이 단자(7,8,9) 및 단자나사(21)를 조작하지 못하도록 하는 구성으로 되어 있다.

전원이 인가되어 입력전원선(5)에 각각 접속되어 있는 입력단자(7,8)와 출력부하선(6)이 각각 접속되어 있는 출력단자(8,9)를 통해 전류가 흐르면, 사용된 부하전력량은 입력단자(7,8)와 출력단자(8,9)를 연결하는 전선(10,11,12)이 관통하는 변류기(13)를 통해 2차 전류가 검출되고, 검출된 전류와 전압편(14)을 통해 입력된 전압을 근거로 회로기판에서 소비전력을 연산하게 되며, 이 연산된 전력량은 LCD표시기(23)를 통하여 나타나고, 이를 커버(3) 외부에서 육안으로 확인할 수 있도록 되어있다.

하지만, 상기 입력전원선(5)을 입력단자(7,8)에 접속할 때, 입력전원선(5)을 입력단자(7,8)의 앞면에 위치한 전선구멍에 삽입시킨 다음, 입력단자(7,8)의 윗면에 위치한 2개의 단자나사(21)를 조여서 입력전원선(5)에 고정시킨다. 출력부하선(6)도 상기와 같은 방법으로 출력단자(8,9)에 접속시켜 고정시킨다. 이때 단자나사(21) 중 어느 하나라도 약간만 느슨하게 조였다면 입력전원선(5) 또는 출력부하선(6)과 단자나사(21) 사이에 아크와 열이 발생하여 이로 인해 단자대(2)가 녹아버리거나 베이스(1) 내부의 소손으로 인해 화재가 발생할 수 있다.

뿐만 아니라, 현실적으로 결선작업을 할 때 전기를 차단한 상태에서 작업을 하는 것이 아니라, 전기가 흐르고 있는 활선상태에서 결선작업을 하고 있기 때문에, 이 경우에 작업자의 경미한 실수로 인해 인접한 입력전원선(5)등이 합선(쇼트)되면 인명 또는 화재사고를 일으킬 수 있게 된다.

따라서, 본 고안의 목적은 전력량계에 선로가 관통되며, 관통된 선로에 전류검출용 변류기가 사용되고, 상기 변류기의 2차 권선에 접속된 회로기판에 의해 사용전력량을 적산함에 있어, 상기 베이스에 고정되고, 선로가 관통 삽입되는 관통홀이 형성된 프레임 및 상기 변류기가 착탈 가능하도록 상기 관통홀의 일측에 형성된 홀더가 구비된 관통형 전자식 전력량계를 제공하는데 있다.

도 1은 종래기술에 따른 전력량계를 나타낸 도면.

도 2는 종래기술에 따른 전력량계의 내부를 나타낸 도면.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전력량계를 나타낸 도면.

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 전력량계 내부를 나타낸 도면.

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 전력량계에 체결된 프레임을 나타낸 도면.

도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 전력량계를 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

31 : 베이스 32 : 단자대

33 : 커버 34 : 단자커버

35 : 프레임 36 : 전압단자

37 : 전압선 38 : 전압단자나사

39 : 변류기 40 : 홀더

41 : 전원선 42 : 관통홀

43 : 봉인나사 44 : 봉인줄

45 : 납 46 : 전압편

47 : 회로기판 48 : LCD표시기

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 관통형 전자식 전력량계는, 부하선이 전력량계를 관통하는 관통형 전력량계에 있어서, 전력량을 표시하고, 입력된 전압 및 전류값을 계산하는 연산회로를 갖는 회로기판이 내장된 커버와, 상기 커버에 결합되며, 부하선이 관통되도록 관통공이 양측에 형성된 베이스와, 상기 베이스에 일체형으로 형성되고, 전압이 입력되는 전압단자가 형성되며, 상기 전압단자에 부설되어 상기 회로기판에 접속된 전압편을 구비한 단자대와, 상기 베이스 저면에 형성되고, 부하선이 관통하는 관통홀이 일체로 형성된 프레임과, 변류기가 착탈 가능하도록 상기 관통홀의 일측에 형성된 홀더 및 상기 변류기의 일측에 형성되고, 변류기의 2차권선과 접속되어 상기 회로기판에 접속되는 접속편을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하고,

상기 프레임은 일측으로 횡단된 돌출부재가 형성되고, 상기 돌출부재의 내측으로 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하며, 이때, 상기 프레임은 상기 베이스와 일체형으로 형성될 수 있으며,

상기 홀더는 상기 관통홀에서 개방된 양측 개방단면에 부착되고, 관통홀로 삽입되는 부하선이 통과되도록 삽입홀이 형성된 관통편과, 상기 관통편과 대응되며, 상기 변류기의 삽입에 따라 이탈을 방지하도록 형성된 보조편을 포함하여 이루어질 뿐만 아니라, 관통편과 보조편이 일체형으로 형성가능하며,

또한, 상기 프레임은 변류기의 일측에 인출된 2차권선이 회로기판에 접속됨을 유지하도록 회로기판과 변류기와의 간격을 유지하며, 변류기의 타측에 대응된 형상으로 형성된 안착면을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 전력량계를 나타낸 도면으로서, 전력량계는 크게 베이스(31), 단자대(32), 커버(33), 단자커버(34) 및 프레임(35)으로 구성되고, 상기 단자대(32)는 전압만을 입력할 수 있는 4개의 전압단자(36)를 횡으로 일렬로 배열되어 있으며, 전압선(37)은 전압단자(36)에 접속시켜 전압단자나사(38)로 고정된다.

또한, 도 4는 전력량계 내부를 나타낸 도면으로서, 도 3과 같이 자세히 설명하면, 상기 베이스(31)의 하부에는 프레임(35)을 아래쪽 방향에서 삽입하여 체결시킬 수 있도록 공간이 마련되어 있다. 그리고, 전류용량에 따라 프레임(35)을 선택하여 체결시킬 수 있게 하였다.

상기 프레임(35)은 변류기(39)를 넣을 수 있는 홀더(40)와 전원선(41)이 관통하여 지나갈 수 있는 관통홀(42)이 각각 3개씩 형성되어있다. 변류기(39)는 상기 프레임(35)의 홀더(40)에 삽입되어진다.

그리고, 전력량계의 설치가 완료된 후에 단자커버(34)를 덮은 다음, 봉인나사(43)를 체결하고, 봉인나사(43)의 머리에 있는 구멍에 봉인줄(44)을 끼운 다음, 납(45)으로 봉인하여 관계자외의 사람이 전압단자(38)를 만짐으로 인한 감전사고를 예방 할 수 있도록 구성되어진다.

상기와 같이 구성된 전력량계는 전원이 인가되어 전력량계의 하부를 관통하는 전원선(41)을 따라서 부하쪽으로 전기가 통하게 되며, 이때, 전원선(41)이 관통하는 변류기(39)를 통해서 2차 전류가 검출되고, 검출된 전류와 단자대(32)에 위치하고 있는 전압단자(36)로부터 전압편(46)을 통해 입력된 전압을 근거로회로기판(47)에서 소비전력을 연산하게 되며, 이 연산된 전력량은 LCD표시기(48)에 보여 지며, 이를 커버(33) 외부에서 육안으로 확인 할 수 있도록 동작한다.

도 5는 본 고안의 실시예에 따른 전력량계에 체결된 프레임을 나타낸 도면으로서, 좀더 상세히 설명하면, 프레임(35)에 전원선(41)이 관통 삽입되는 관통홀(42)이 횡단되어 형성되고, 이때, 상기 관통홀(42)은 프레임(35)의 내측에 형성되거나, 일측으로 돌출된 돌출부재(35-1)에 형성될 수 있다.

또한, 상기 관통홀(42)의 길이 방향에서 일부분이 개방 즉, 소정의 길이로 단절되어 일부분이 외부로 개방되어 진다.

개방된 부분에는 변류기(39)가 착탈될 수 있는 홀더(40)가 형성되는데, 상기 관통홀(42)에서 개방된 부분 중에서 개방된 횡방향의 단면에 관통편(40-1)이 구비되되, 상기 관통편(40-1)에는 전원선(41)이 관통되어 관통홀(42)에 진입할 수 있도록 삽입홀(40-3)이 형성되어진다.

또한, 상기 개방된 부분에는 관통홀(42)을 기준으로 양측으로 형성되어지기 때문에 상기 일측에 형성된 관통편(40-1)은 타측면에 동일하게 형성되어진다.

뿐만 아니라, 대면되고 있는 관통편(40-1)과 서로 엇갈려 형성되는 즉, 직각을 이루어 보조편(40-2)이 쌍을 이루어 형성된다. 상기 보조편(40-2)은 변류기(39)의 삽입 시 이탈을 방지하기 위함이며, 이를 위해서는 변류기(39)의 외관형상과 대응되도록 형성됨이 바람직하겠다.

상기와 같이 형성된 프레임(35)의 홀더(40)에 변류기(39)가 삽입되어지고,일측에 인출된 2차권선이 접속된 접속편(39-1)이 회로기판의 해당 아트워크(art work)에 접속 되어 회로기판에 형성된 구성요소에 의해 소비되는 전력량을 산출하게 된다.

이때, 접속되어진 접속편(39-1)의 이탈을 방지하기 위해 상기 접속편(39-1)의 타측 즉, 변류기(39)가 프레임(35)의 일면에 접하는 부분이 프레임(35)에 안착되도록 변류기(39)에 대응된 형상으로 프레임(35)의 일면에 형성됨이 바람직 할 것이다. 이는 홀더(40)의 저면에 안착면(35-2)이 형성됨은 너무나 자명한 사실일 것이다.

상기와 같이 구성된 프레임(35)에 변류기(39)를 착탈 가능하도록 형성됨으로서, 시공 시 선택되어지는 선로의 개수에 따라 변류기(39)를 선택적으로 착탈이 가능하게 되는 것이다.

도 6은 본 고안의 다른 실시예에 따른 전력량계를 나타낸 도면으로서, 도 4 및 도 5에서의 관통홀(42)을 종단으로 형성시키고, 단자대(32)를 관통홀(42)의 길이방향과 수직을 이루도록 형성된 것을 보여주는 것으로 그 내부의 구성은 상기한 세부설명과 동일하다.

또한, 도시되지 않았으나 상기의 홀더(40)는 관통편(40-1)과 보조편(40-2)이 일체형으로 형성되어질 수 있을 것이며, 프레임(35) 내측으로 관통홀(42)이 형성 시에는 안착면(35-2)이 프레임(35)의 내측으로 함몰되어 변류기(39)의 외관 형상과 대응되게 형성됨으로서 변류기(39)의 삽입시 안정감을 최대화 할 수 있는 것은 당업자라면 충분한 응용이라 할 수 있을 것이다.

본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 많은 변형이 가능함은 명백할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 관통형 전자식 전력량계는, 전력량계에 전류선을 접속시키지 아니하고, 직접 전력량계를 관통하여 지나가도록 하여 기존의 전류선을 전력량계의 단자에 접속시키는 작업을 없애며, 이로 인하여 작업시간의 단축 및 편의성을 도모하며, 변류기를 착탈 가능하도록 하여 선택적인 변류기의 확보가 가능하며, 또한, 단자대 부분의 크기를 대폭 축소하여 전력량계의 크기도 축소시켜 미관개선에도 효과가 있을 것으로 기대될 뿐만 아니라, 작업자가 단자나사를 조이는 작업이 없으므로 작업자가 전기에 직접 노출되지 않아 인명피해와 같은 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 기존의 단자나사를 느슨하게 조여서 발생되던 화재 등의 사고를 억제하여 재산 및 인명의 피해를 극소화시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

부하선이 전력량계를 관통하는 관통형 전력량계에 있어서,

전력량을 표시하고, 입력된 전압 및 전류값을 계산하는 연산회로를 갖는 회로기판이 내장된 커버;

상기 커버에 결합되며, 부하선이 관통되도록 관통공이 양측에 형성된 베이스;

상기 베이스에 일체형으로 형성되고, 전압이 입력되는 전압단자가 형성되며, 상기 전압단자에 부설되어 상기 회로기판에 접속된 전압편을 구비한 단자대;

상기 베이스 저면에 형성되고, 부하선이 관통하는 관통홀이 일체로 형성된 프레임;

변류기가 착탈 가능하도록 상기 관통홀의 일측에 형성된 홀더;

상기 변류기의 일측에 형성되고, 변류기의 2차권선과 접속되어 상기 회로기판에 접속되는 접속편;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관통형 전자식 전력량계.
제 1 항에 있어서, 상기 프레임은

일측으로 횡단된 돌출부재가 형성되고, 상기 돌출부재의 내측으로 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 관통형 전자식 전력량계.
제 1 항에 있어서, 상기 프레임은

상기 베이스와 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 관통형 전자식 전력량계.
제 1 항 내지 제 3 항에 있어서, 상기 홀더는

상기 관통홀에서 개방된 양측 개방단면에 부착되고, 관통홀로 삽입되는 부하선이 통과되도록 삽입홀이 형성된 관통편;

상기 관통편과 대응되며, 상기 변류기의 삽입에 따라 이탈을 방지하도록 형성된 보조편;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관통형 전자식 전력량계.
제 1 항 내지 제 3 항에 있어서, 상기 프레임은

변류기의 일측에 인출된 2차권선이 회로기판에 접속됨을 유지하도록 회로기판과 변류기와의 간격을 유지하며, 변류기의 타측에 대응된 형상으로 형성된 안착면을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 관통형 전자식 전력량계.