KR200448980Y1 - 휴대용 누설전압 검출기 - Google Patents

Abstract

휴대용 누설전압 검출기가 제공된다. 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 누설전압 검출기는 검출 회로가 내부에 삽입되고 외부에 누설전압 검출 여부를 표시하는 표시부 및 조작버튼을 포함하는 보디부; 보디부의 일 단에 연결되어 누설전압을 탐지하는 접촉부; 및 보디부의 타 단에 연결되어 사용자에 의해 파지될 수 있는 핸들부를 포함하고 접촉부는 전방으로 회전가능한 회전 원통형 구조로 형성되어 있다.

Description

휴대용 누설전압 검출기{PORTABLE LEAKING VOLTAGE DETECTOR}

본 고안은 휴대용 누설전압 검출기에 관한 것이고 특히 휴대가 용이하고 누설전압의 발생이 의심되는 곳에서 간편하게 누설전압을 검출할 수 있고, 따라서 누전으로부터 발생할 수 있는 감전의 위험을 예방하고 전력손실을 줄일 수 있는 누설전압 검출기에 관한 것이다.

가정이나 공장 등 수용가에 전력을 공급하는 지중저압배전선에서 단락고장이 발생되었을 때는 과전류 차단기가 전로를 차단하여 전력공급을 중단하여 발생할 수 있는 위험을 예방할 수 있다.

그러나 지락고장이 발생되었을 때는 전로의 차단 또는 경보 발생 없이 전력공급이 계속된다. 따라서 감전사고발생가능성과 전력손실의 문제가 있다.

도 1a는 지중저압배전선의 손상에 따른 누설전류가 맨홀을 따라 흐르는 예를 도시한 도이고 도 1b는 지중저압배전선의 손상에 따른 누설전압의 전위분포선을 도시한 도이다.

도 1a 및 1b를 참조하면, 지중저압배전선(L)의 손상지점(P)으로부터 전류의 일부가 누전되어 누전경로(Pa)로 표시된 바와 같이 맨홀(M)을 따라 대지표면으로 흐르게 된다. 이에 따라 도 1b에 표시된 바와 같은 전위분포선(VL)이 형성되고 따라서 감전의 위험성과 전력손실이 발생된다.

현재 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서 배전선이 매설된 저압지중케이블의 맨홀, 핸드홀, 및 접속함을 일정기간마다 (대체로 년 2회) 누전 여부를 확인하고 있다. 누전 여부의 확인은 물을 분무한 접속개소에 알루미늄 호일을 설치하여 누설전류와 전압을 측정함으로써 수행된다.

그러나 상기와 같은 기존의 누전을 확인하는 방법으로는 년 2회로 수 행되므로 지중저압전력선의 지락으로 인한 누전상태가 장기간 (6개월간) 계속될 경우 이를 감지할 수 없어 감전위험은 여전하고 누전에 따른 전력손실도 크게 발생한다.

본 고안은 상기한 종래의 누전 여부를 확인하는 방법에 존재하는 문제를 해결하기 위한 것으로서 본 고안의 일 태양은 휴대가 용이하고 따라서 언제 어디서든, 특히, 맨홀, 핸드홀, 및 지중접속함에서, 지중저압배전선으로부터의 누전에 의해 지표면에 발생하는 누설전압을 즉시 검출할 수 있는 휴대용 누설전압 검출기를 제공한다.

본 고안의 일 실시예에 따라 휴대용 누설전압 검출기가 제공되고 상기 누설전압 검출기는 검출 회로가 내부에 삽입되고 외부에 누설전압 검출 여부를 표시하는 표시부 및 조작버튼을 포함하는 보디부; 상기 보디부의 일 단에 연결되어 누설전압을 탐지하는 접촉부; 및 상기 보디부의 타 단에 연결되어 사용자에 의해 파지될 수 있는 핸들부를 포함하고, 상기 접촉부는 전방으로 회전가능한 회전 원통형 구조로 형성되어 있다.

상기 누설전압 검출기는 상기 보디부와 상기 핸들부 사이에 절연봉을 더 포함할 수 있고 상기 절연봉은 신축가능하도록 형성될 수 있다.

상기 절연봉은 텔레스코픽 형태로 구현될 수 있다.

상기 접촉부는 도전성 물질로 제작될 수 있다.

상기 표시부는 발광램프, 스피커, 및 모니터 중 적어도 하나를 포함할 수 있 다.

상기 검출 회로는 상기 접촉부로부터 전도되어 오는 미세전류를 감지하고 상기 미세전류를 전기 신호로서 증폭부로 전달하는 감지부, 상기 감지부로부터 전달된 전기 신호를 증폭하여 신호 출력부에 전달하는 상기 증폭부, 상기 증폭부로부터 전달된 전기 신호에 따라 상기 표시부를 구동시키는 상기 신호 출력부, 및 상기 감지부, 상기 증폭부, 및 상기 신호 출력부의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 검출 회로는 상기 감지부와 상기 증폭부 사이에 상기 증폭부를 서지 전압으로부터 보호하는 회로 보호부를 더 포함할 수 있다.

본 고안은 휴대가 용이한 휴대용 누설전압 검출기를 제공하여 누설전압의 발생이 의심되는 곳에서 간편하게 누설전압을 검출할 수 있고, 따라서 누전으로부터 발생할 수 있는 감전의 위험을 예방하고 전력손실을 줄일 수 있다.

이하 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 참조로 하는, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 고안의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 고안의 바람직한 실시 예이며, 본 고안의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.

도 2a는 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기의 정상면을 도시한 도, 도 2b는 도 2a에 도시된 원통검지자형 누설전압 검출기의 일 측면도, 및 도 2c는 도 2a에 도시된 원통검지자형 누설전압 검출기의 정상면을 도시한 도로서, 절연봉이 연장되어 있는 상태를 도시한 도이다.

도 2a, 2b, 및 2c를 참조하면 누설전압 검출기(1)는 휴대가 용이하도록 세로로 긴 봉형으로 형성되어 있다.

누설전압 검출기(1)는 보디부(10), 접촉부(20), 및 핸들부(30)를 포함한다.

상기 보디부(10)의 정상부에는 도 2a의 좌측에서 우측으로 순서대로 발광램프(11), 스피커(12), 버튼(13), 및 배터리삽입부(14)가 배치된다. 상기 배치순서는 예시적인 것으로 이에 제한되지 않는다.

발광램프(11)는 후술할 신호 출력부로부터 출력신호를 광으로서 나타내고, 스피커(12)는 소리로서 나타낸다. 발광램프(11)로는 필라멘트 램프 또는 기타 LED를 이용한 램프를 채용할 수 있다.

버튼(13)은 누설전압 검출기의 검출 동작을 온/오프한다. 버튼(13)은 푸쉬버튼, 슬라이드 버튼, 터치 버튼, 및 토글 스위치 중 어느 하나-그러나 이에 제한되지 않는다-를 사용할 수 있다.

배터리삽입부(14)에는 누설전압 검출기(1)의 전원이 되는 배터리 또는 건전지를 삽입한다.

보디부(10) 내부에는 도 3에 도시된 바와 같은 검출 회로가 내장된다. 검출 회로에 대해서는 도 3을 참조로 후술한다.

보디부(10)와 핸들부(30) 사이에는 도 2c에 도시된 바와 같은 절연봉(15)이 연결될 수 있다. 절연봉(15)은 핸들부(30)와 보디부(10)간을 절연하여 누설전압 검출시 사용자에게 발생할 수 있는 감전을 방지한다.

절연봉(15)은 리트랙트블 안테나와 같이 텔레스코픽 형태로 구성된다. 따라서 휴대시는 휴대의 용이를 위해 축소될 수 있고 누설전압을 검출시에는 검출의 용이를 위해 길이를 연장시킬 수 있다.

핸들부(30)는 보디부(10)의 일단에 연결되어 누설전압을 검출하는 사용자가 파지하는 부분이다. 핸들부(30) 외면은 미끄럼을 방지하기 위해 조화처리되거나 마찰력이 큰 물질로 코팅될 수 있다. 핸들부(30)는 누설전압 검출시 누설전압 검출기(1) 표면을 따라 흐를 수 있는 전류로부터 감전을 방지하기 위해 절연성 물질로 제작될 수 있다.

접촉부(20)는 보디부(10)의 타단에 연결되어 누설전류를 탐지하는 부분이다. 접촉부(20)는 누설전류를 용이하게 탐지할 수 있도록 도전성 물질, 예컨대 도전성 금속으로 형성될 수 있다. 또한 접촉부(20)는 누설전류가 접촉부(20)로 용이하게 흐를 수 있도록 즉 도전성을 높일 수 있도록 그 외면을 접촉저항이 작게끔 처리될 수 있다.

또한 접촉부(20)는 검출을 위해 대지에 접촉하였을 때 사용자와 대지와 누설전압 검출기(1)가 완전한 폐회로를 형성할 수 있도록, 즉 접촉부(20)와 대지간의 원활한 접촉을 위하여 접촉 면적이 넓고 전방으로 회전이 가능한 회전 원통형 구조로 형성될 수 있다.

접촉부(20) 내부에는 후술할 감지부가 연결된다. 감지부에 대해서는 도 3을 참조로 후술한다.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기 내부에 장착되는 검출 회로의 블록도이다.

도 3을 참조하면, 검출 회로(2)는 감지부(21), 증폭부(22), 신호 출력부(23), 전원부(24), 및 제어부(25)를 포함한다.

감지부(21)는 접촉부(20)로부터 전도되어 오는 미세전류를 감지하여 이를 전기 신호로서 증폭부(22)에 전달한다.

증폭부(22)는 감지부(21)로부터 전달되는 전기 신호를 증폭한다. 대체로 접촉부(20)에 흘러들어오는 미세전류는 그 크기가 매우 미세하므로 누설전압 검출기(1)는 미세전류가 없다고 판단할 수 있다. 따라서 미세전류의 크기가 급증할 경우 감전의 위험이 있으므로 미세한 미세전류라도 감지할 수 있어야 장차 발생할 수 있는 감전 위험을 예방할 수 있다.

따라서 증폭부(22)가 이러한 미세전류로부터 유래하는 감지부(21)로부터의 전기 신호를 증폭하여 신호 출력부(23)로 전달한다.

신호 출력부(23)는 증폭부(22)에 의해 증폭된 전기 신호를 수신하여 제어부(25)의 제어에 따라 발광램프(11) 또는 스피커(12)를 구동시킨다. 신호 출력부(23)는 미세전류의 유무 또는 미세전류의 크기 등을 지시할 수 있는 (도시안된) 모니터부를 구동시킬 수도 있다. 이러한 모니터부는 미세전류의 유무나 미세전류의 크기는 물론 누설전압 검출기(1)의 동작 상태, 전원부(24)의 전기 잔량 등을 표시할 수도 있다.

발광램프(11)로 전송된 전기 신호는 광으로 변환되어 발광에 의해 사용자가 누설전압의 감지 여부를 알 수 있도록 한다.

스피커(11)로 전송된 전기 신호는 소리로 변환되어 소리의 발생에 의해 사용자가 누설전압의 감지 여부를 알 수 있도록 한다.

제어부(25)는 검출 회로(2)의 타 구성요소를 전반적으로 제어한다. 예컨대, 제어부(25)는 버튼(13)이 눌려지면 감지부(21)가 미세전류의 감지를 수행할 수 있도록 하는 감지 모드로 들어가게 한다. 감지 모드에서 미세전류가 접촉부(20)로부터 흘러들어와서 감지부(21)를 통과하여 전기 신호로서 증폭부(22)로 유입하면 제어부(25)는 신호 출력부(23)가 전기 신호를 광 또는 소리로써 누설전압의 발생을 지시할 수 있을 정도로 증폭부(22)가 상기 전기 신호를 증폭하도록 한다.

제어부(25)는 증폭된 전기 신호가 신호 출력부(23)에 전송되도록 하여 신호 출력부(23)가, 예컨대 광 또는 소리로서 누설전압의 발생을 지시하도록 할 수 있다.

제어부(25)는 증폭부(22)로부터 출력된 전기 신호가 소정의 크기 이상인 경우에만 신호 출력부(23)를 구동하도록 할 수 있다. 이것은 미세전류에 의한 것이 아닌 다른 자연 발생적 지표면 전류를 누설전압 검출기(1)가 미세전류로 혼동하지 않도록 할 수 있다.

전원부(24)는 검출 회로(2)의 각 구성요소에 전원을 공급한다. 전원부(24)는 충전 가능한 배터리 또는 일회용의 건전지를 포함할 수 있다.

검출 회로(2)는 감지부(21)와 증폭부(22)사이에 (도시 안된) 회로 보호부를 더 포함할 수 있다. 회로 보호부는 미세전류가 아닌 고압의 서지 전류일 경우, 이러한 서지 전류가 증폭부(22)로 흘러 증폭부(22)가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

이를 위하여 제어부(25)는 감지부(21)에서 감지된 미세전류의 크기가 소정 값 이상일 경우 회로 보호부로 하여금 감지부(21)로부터 증폭부(22)로 전류가 흐르는 것을 차단하도록 할 수 있다.

또한 제어부(25)는 감지부(21)에서 감지된 미세전류의 크기가 소정 값내에 있는 경우 증폭부(22)를 구동시키지 않고 따라서 전기 신호의 증폭없이 신호 출력부(23)로 전기 신호를 전송하여 신호 출력부(23)가 구동하도록할 수도 있다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기를 이용하여 누설전압을 검출하는 예를 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 사용자는 누설전압 검출기(1)의 핸들부(30)를 파지하고 접촉부(20)를 검출하고자 하는 곳에 접촉시킨다.

만일 저압 지중 배전선의 손상에 따른 누전으로 대지표면에 지락전류(Ig)가 흐르면 대지저항에 따라 대지전위(Eo)가 발생한다.

이때 사용자의 발과 누설전압 검출기(1)의 접촉부(20) 사이의 대지전위(Eo)에 의해, 사람과 대지간의 접촉저항(Zo), 검출기(1)와의 대지접촉저항(Zi), 및 대지저항(Zg)이 형성하는 폐회로에 미세전류(Io)가 흐른다.

이렇게 발생된 미세전류(Io)는 접촉부(20)를 따라 감지부(21)로 흐른다. 감지부(21)에서 증폭기(22)로 미세전류가 증폭되어 발광램프(11) 또는 스피커(12)가 구동되어 누설전압을 감지할 수 있는 예는 이미 설명하였으므로 반복된 설명은 생략한다.

이상에서 본 고안에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 고안의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이고 본 고안을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 고안의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

도 1a는 지중저압배전선의 손상에 따른 누설전류가 맨홀을 따라 흐르는 예를 도시한 도이고 도 1b는 지중저압배전선의 손상에 따른 누설전압의 전위분포선을 도시한 도;

도 2a는 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기의 정상면을 도시한 도;

도 2b는 도 2a에 도시된 원통검지자형 누설전압 검출기의 일 측면도;

도 2c는 도 2a에 도시된 원통검지자형 누설전압 검출기의 정상면을 도시한 도로서, 절연봉이 연장되어 있는 상태를 도시한 도;

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기 내부에 장착되는 검출 회로의 블록도; 및

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 누설전압 검출기를 이용하여 누설전압을 검출하는 예를 도시한 도.

Claims (7)

1. 사용자 및 대지와 함께 폐회로를 구성하여 상기 대지에서 발생하는 누설전압을 검출하는 휴대용 누설전압 검출기로서,

   상기 대지에 접촉하여 상기 대지에서 발생하는 누설전류를 탐지하는 접촉부;

   일 단이 상기 접촉부에 연결되고, 상기 접촉부가 탐지한 누설전류를 감지하여 소정의 전기신호로 검출하는 검출 회로와 상기 전기신호에 따라 상기 누설전류의 검출 여부를 표시하는 표시부와 조작버튼을 포함하는 보디부; 및

   상기 보디부의 타 단에 연결되어 사용자에 의해 파지될 수 있는 핸들부를 포함하고,

   상기 접촉부는 전방으로 회전가능한 회전 원통형 구조로 형성되어 있는 휴대용 누설전압 검출기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보디부와 상기 핸들부 사이에 절연봉을 더 포함하고 상기 절연봉은 신축가능하도록 형성되어 있는 휴대용 누설전압 검출기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 절연봉은 텔레스코픽 형태로 구현되는 휴대용 누설전압 검출기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 접촉부는 도전성 물질로 제작되는 휴대용 누설전압 검출기.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 표시부는 발광램프, 스피커, 및 모니터 중 적어도 하나를 포함하는 휴대용 누설전압 검출기.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 검출 회로는,

   상기 접촉부로부터 전도되어 오는 미세전류를 감지하고 상기 미세전류를 전기 신호로서 증폭부로 전달하는 감지부,

   상기 감지부로부터 전달된 전기 신호를 증폭하여 신호 출력부에 전달하는 상기 증폭부,

   상기 증폭부로부터 전달된 전기 신호에 따라 상기 표시부를 구동시키는 상기 신호 출력부, 및

   상기 감지부, 상기 증폭부, 및 상기 신호 출력부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 휴대용 누설전압 검출기.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 감지부와 상기 증폭부 사이에 상기 증폭부를 서지 전압으로부터 보호하는 회로 보호부를 더 포함하는 휴대용 누설전압 검출기.

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