KR20050061834A

KR20050061834A - 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 검색방법

Info

Publication number: KR20050061834A
Application number: KR1020030093333A
Authority: KR
Inventors: 최인석
Original assignee: 최인석
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2005-06-23

Abstract

본 발명은 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 검색방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가로등의 조명기구와 같은 다수개의 등기구가 일정간격으로 떨어져 설치되는 경우에 누전이 발생할 경우 누전발생 위치와 누전량을 검색할 수 있는 장치와 방법에 관한 것이다.

본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치는 제어기와, 다수개의 단말기와, 다수개의 등기구로 구성되는 등기구 구동시스템에 있어서;

상기 단말기에, 상기 제어기에서 단말기로 연결되는 전력선의 주선로 상에 설치되어 주선로 상에서 누전을 검출하는 누전검출기와, 상기 누전검출기의 신호를 토대로 누전량을 분석하여 단말기제어부로 송출하는 누전측정기가 더 구성된다.

Description

안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 검색방법{Electric-leak checking device and method by safety voltage}

본 발명은 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 검색방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가로등과 같은 조명기구, 전기기구, 전기기계와 같은 다수개의 등기구가 일정간격으로 떨어져 설치되는 시스템에서 누전이 발생할 경우 누전이 발생한 위치와 발생한 누전량을 검색할 수 있는 장치와 방법에 관한 것이다.

종래의 가로등은 누전발생 여부는 확인할 수는 있으나 누전이 발생한 위치 즉, 주선로 상의 특정 구간 또는 특정위치의 등기구선로 등 누전이 발생한 위치를 검색할 수 없는 문제점이 있어서, 이를 해결하기 위하여 누전위치 검색장치와 검색방법에 관하여 특허를 출원한 바 있다.(특허출원 제10-2003-63983호, 2003. 9. 16)

상기 선출원된 특허는 미도시된 제어기와, 전원처리부(21), 단말기송수신부(22), 단말기제어부(23), 등기구구동부(24), 주선로 상에 설치되는 누전검출기(25a,25b)와 그에 대응하는 제1 누전감도설정부(25), 등기구선로 상에 설치되는 누전검출기(26a,26b)와 그에 대응하는 제2 누전감도설정부(26), 단자대(27a,27b)로 구성되는 단말기(20)와, 안정기(31), 램프(32)로 구성되는 등기구(30)로 구성된 가로등 구동시스템에 있어서:

누전검색을 위하여 주선로와 등기구선로 상에 각각 누전검출기(25a,25b,26a,26b)를 설치한 후 연산과정을 통하여 누전량을 분석하고 있다. 이 경우 누전량을 정확히 검색하기 위하여 점등 전과 점등 후의 데이터를 비교하는 등 검색과정과 연산과정이 비교적 번거로운 면이 있으며, 또한 누전검출기를 주선로용 누전검출기(25a,25b)와 등기구선로용 누전검출기(26a,26b)로 구분하고 있으며, 단말기(20)에 주선로의 전원을 연결하는 입출력 결선방향이 항상 일정해야 하는 다소 번거로운 점이 있다.

특히 순차점등을 통한 검색방법인 경우 점등 중인 상태에서 누전이 발생할 경우 이를 검색하는데 어려움이 있다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 누전검색에 있어 일정한 절차나 과정을 단순화 시켜 점증 중인 상태에서도 누전이 발생하면 점소등의 변화없이도 누전위치 검색 및 누전분포의 분석이 가능토록 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치 및 검색방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 소량의 누전이 여러 곳에 분포되어 발생하더라도 누전이 발생한 각각의 위치와 그 각각의 위치에서 발생된 누전량을 정확히 파악할 수 있는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치 및 검색방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 등기구가 구동되지 않는 주간에도 선로에 장비나 인명이 접촉되더라도 감전의 위험이 없는 안전전압을 이용하여 소량의 누전이 여러 곳에 분포되어 발생하더라도 누전이 발생한 각각의 위치와 그 각각의 위치에서 발생된 누전량을 정확히 파악할 수 있는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치 및 검색방법을 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,

주제어부, 제어기송수신부, 전원스위칭부, 전원검지부로 구성되는 제어기와,

전원처리부, 단말기송수신부, 단말기제어부, 등기구구동부, 누전검출부, 누전측정부로 구성되는 1 또는 다수개의 단말기와,

상기 제어기로부터 상기 단말기로 전력을 공급하는 주선로와,

상기 단말기에 연결되는 1 또는 다수개의 등기구와, 상기 등기구구동부로부터 전원을 공급받아 상기 등기구로 전원을 연결하는 등기구선로로 이루어지는 등기구부로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기에 상기 주선로에서 분기하여 상기 등기구구동부로 연결되는 k (k는 정수)개의 분기선로가 더 구비되고,

상기 누전검출부에 상기 분기선로의 수 보다 1이 더 많은 k+1 개의 누전검출기를 구비하고,

상기 누전측정부에 상기 k+1 개의 누전검출기에 대응하는 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 기능을 각각 구비한 k+1 개의 누전측정기를 구비하고,

상기 k 개의 분기선로 중 제1 분기선로는 제1 누전검출기와 제2 누전검출기 사이의 주선로에서 분기하고, 제2 분기선로는 제2 누전검출기와 제3 누전검출기 사이의 주선로에서 분기하며, 미도시된 제j (j는 k보다 작거나 같은 정수) 분기선로는 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검출기 사이의 주선로에서 분기하고, 미도시된 제k 분기선로는 미도시된 제k 누전검출기와 미도시된 전원출력측에 위치한 제k+1 누전검출기 사이의 주선로에서 분기하여, 각각 상기 등기구구동부의 미도시된 k 개의 전원개폐장치를 통하여 상기 등기구선로로 전원이 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 이를 이용한 검색방법을 제공하고자 한다.

이하 본 발명의 실시 예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

본 발명에서 전력선의 선로는 주선로(600)와 분기선로(381,382), 등기구선로(411,412)로 이루어진다.

주선로(600)는 제어기(200)로부터 마지막 n 번째 단말기(300)를 이어주는 전력선이고,

분기선로(381,382)는 상기 단말기(300)에 위치하며, 상기 주선로(600)로부터 분기되어 상기 주선로(600)와 등기구부(400)의 등기구선로(411,412)를 이어주는 전원선로이고,

등기구선로(411,412)는 상기 단말기(300)의 등기구구동부(340)에 내장된 전원 개폐장치에 의하여 상기 분기선로(381,382)와 연결되어 상기 등기구(421,422)로 전력을 공급하는 전력선이다.

도 2는 본 발명에 의한 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치의 블록도이다.

구동신호수신기(100)와, 제어기(200)와, 단말기(300)와, 등기구부(400)와, 관제신호송수신기(500)와, 주선로(600)로 구성된다.

구동신호수신기(100)는 중앙통제소와 같은 외부에서 무선 또는 유선으로 송출한 등기구부(400)의 구동을 위한 신호를 수신한다.

상기 제어기(200)는 주제어부(210)와, 제어기송수신부(220)와, 전원스위칭부(230)와, 전원검지부(240)와, 설정부(250)와, 표시부(260)와, 전환스위치(270)로 구성된다.

상기 주제어부(210)는,

ⅰ) 구동신호수신기(100)의 신호를 수신하거나, 관제신호송수신기(500)의 신호를 수신하거나, 또는 상기 설정부(250)에 내장된 타이머에 의하여 발생된 신호를 토대로 설정부(250)에 설정된 값을 참조하여 등기구부(400)의 구동을 위한 신호를 생성하여 상기 제어기송수신부(220)로 송출하고,

ⅱ) 상기 설정부(250)에 의하여 설정된 값과 내장된 프로그램을 토대로 단말기(300)의 정상 구동 여부, 주선로(600)의 단선 유무, 선로 상의 누전발생 유무, 상기 등기구부(400)의 정상작동 여부 등을 검색하기 위한 신호를 생성하여 제어기송수신부(220)로 송출하거나, 상기 제어기송수신부(220)를 통하여 단말기(300)로부터 신호를 수신하고,

ⅲ) 주간, 야간 또는 조작 상황에 따라 등기구부(400)의 구동에 필요한 AC 110~220V의 구동전원(이하 '전원 1') 또는 등기구부(400)가 구동되지 않는 시간에는 선로상의 단선이나 누전을 감시하기 위한 안전전압("산업안전보건법에 의한 '감전재해예방을 위한 기술상의 지침'(노동부고시 제93-23호) 제4조의 정상운전시 및 고장시 감전재해 방지의 규정에 의한 대지전압 30V 이하인 안전전압이나, 제8조 전원의 자동차단에서 규정한 접촉전압별 최대차단시간이 8인 50V 미만의 교류전압", 이하 '전원 2')을 연결토록 하는 신호를 전원스위칭부(230)로 송출하고,

ⅳ) 전원검지부(240)의 입력신호를 토대로 선로 상의 전원상태, 합선 또는 누전 등의 선로상태를 판단하여 예약된 기능을 수행하고,

ⅴ) 관제신호송수신기(500)와의 주기적인 통신을 통하여 관제신호송수신기(500)와 정상작동 여부를 상호 점검토록 하면서, 원격지의 통제소와의 통신이 필요할 경우 관제신호송수신기(500)로 신호를 송출하거나 관제신호송수신기(500)를 통하여 원격지의 통제소로부터 신호를 수신하고,

ⅵ) 설정부(250)로부터 작동에 필요한 각종 데이터를 입력받아 필요한 사항을 기록장치에 저장하고, 미리 예약된 기능을 수행하며,

ⅷ) 출력하여 작동상황이나 작동결과 등을 모니터 할 수 있도록 표시부(260)로 신호를 송출한다.

제어기송수신부(220)는,

주제어부(210)로부터 입력된 신호를 전력선 통신방식이나 무선통신을 이용하여 복수개의 단말기(300)로 송신하고, 단말기(300)로부터 발송되는 신호를 수신하여 주제어부(210)로 보낸다.

전원스위칭부(230)는,

주제어부(210)의 신호를 토대로 전원 1(등기구부(400)의 구동에 필요한 전원) 또는 전원 2(등기구부(400)가 구동되지 않는 시간동안 선로상태를 감시하기 위한 안전전압 전원)를 선택적으로 연결하는 전원개폐장치(예를 들어, 마그네트 릴레이 또는 SSR)와 그에 따른 부가회로로 구성된다

또한 미도시된 백업용 밧데리를 내장하여 정전 등으로 인하여 전원공급이 중단될 경우 일정시간 동안 제어기(200)와 관제신호송수신기(500)를 구동하여 원격지의 통제소로 정전 상황 등을 원격통보 할 수 있도록 한다.

전원검지부(240)는,

ⅰ) 공급 중인 전원상태(전원 1 또는 전원 2) 판별과 각 구성요소의 정상작동 여부를 판별하기 위하여 전원공급 상태를 검출하는 미도시된 전압검출기(예, 포토커플러) 및 미도시된 전류검출기(예를 들면, CT: Current Transformer)를 구비하고,

ⅱ) 제어기(200)가 설치된 위치에서 주선로(600) 상의 누전을 검지하기 위하여 미도시된 누전검출기(예를 들면, Z-CT: Zero phase Current Transformer)와, 상기 미도시된 누전검출기의 신호를 토대로 작동되는 미도시된 누전측정기를 내장하며,

ⅲ) 선로 상에서 합선이 발생할 경우 이를 검지하기 위한 미도시된 합선검지기를 내장하며,

ⅳ) 검출된 상기 전원판별(전원 1 또는 전원 2) 신호와, 상기 전압검출기의 신호, 상기 전류검출기의 신호, 상기 누전측정기의 신호 및 상기 합선검지기의 신호를 주제어부(210)로 송출한다.

ⅴ) 또한, 전력선을 타고 외부에서 유입되는 노이즈를 차단하고, 제어기(200)와 단말기(300)간의 통신 신호가 외부로 방출되지 않도록 주선로(600) 상에 미도시된 노이즈 필터(noise filter)가 구비된다.

설정부(250)는,

상기 주제어부(210)의 작동에 필요한 타이머의 설정이나 설치된 등기구의 수량, 등기구의 구동방식, 각 단말기(300)의 고유번호 등 본 시스템의 구동에 필요한 각종 데이터를 입력하는 입력기와 스위치 등으로 구성된다.

표시부(260)는,

제어기(200)의 작동상황을 표시하는 화면 또는 LED와, 순찰 중인 관리자가 분전함을 열지 않고도 작동 상황을 확인할 수 있도록 등기구의 분전함에 설치된 고광도 램프, 스피커 등으로 구성된다.

전환스위치(270)는,

구동신호수신기(100)로부터 출력되는 구동신호를 상기 주제어부(210) 또는 전원스위칭부(220)로 전환할 수 있는 스위치로 구성된다.

상기 주제어부(210)가 정상 작동 중인 경우에 전환스위치(270)는, 상기 구동신호수신기(100)의 구동신호가 상기 주제어부(210)로 입력되도록 설정해 두었다가, 상기 주제어부(210)의 고장으로 상기 주제어부(210)가 상기 구동신호에 정상적으로 대응하지 못할 경우에는 상기 전환스위치(270)를 전환하여 구동신호수신기(100)의 구동신호가 전원스위칭부(220)로 직접 연결되도록 전환하면, 상기 전원스위칭부(220)에 내장된 전원개폐장치는 상기 구동신호수신기(100)의 구동신호를 토대로 주선로(600) 상에 등기구(421,422) 구동전원(전원 1)을 인가한다.

단말기(300)는,

제어기(200)로부터 수신된 신호를 해석한 후 예약된 기능을 수행하며, 전원 1 또는 전원 2 상태에서의 누전검출, 등기구부(400)의 정상구동 여부, 자체점검을 위한 센서와 그에 따른 부가회로 등을 내장한다.

등기구부(400)는,

전기 조명기구 또는 전기에 의해 구동되는 기구 또는 기계로 이루어지는 등기구와, 상기 단말기(300)로부터 전력을 공급받아 등기구부(400)에 전력을 공급하는 등기구선로로 구성된다.

관제신호송수신기(500)는,

ⅰ) 누전, 단선, 고장 등의 문제가 발생하여 그 내용을 원격지의 관제센터로 통보해야 할 필요가 있는 경우, 상기 제어기(200)의 주제어부(210)의 신호를 토대로 유선 또는 무선으로 송출하며, 원격지의 관제센터로부터 송출된 신호를 수신하여 주제어부(210)로 송출한다.

ⅱ) 제어기(200)와 주기적으로 신호를 송수신하면서 상호 정상작동 여부를 감시하다가 제어기(200)로부터 일정시간 이상 신호가 수신되지 않으면 제어기(200)가 고장인 것으로 판별하여 내장된 프로그램을 이용하여 관제센터로 제어기(200)의 고장발생을 통보하는 신호를 송출한다.

ⅲ) 사이 관제신호송수신기(500)를 통한 원격제어는 PDA나 컴퓨터 또는 무선리모콘으로도 병행할 수 있다.

도 3a은 도 2에 나타낸 단말기(300)과 등기구부(400)의 상세 블록도이다.

도 3a는, 전원처리부(310), 단말기송수신부(320), 단말기제어부(330), 등기구구동부(340), 구동검지부(350), 누전검출부(360), 누전측정부(370)로 구성되는 단말기(300)와,

등기구선로(411,412)와 상기 등기구선로(411,412)에 각각 연결되는 등기구(421,422)로 구성되는 등기구부(400)와,

제어기(200)로부터 단말기(300)로 전원을 연결하는 주선로(600)로 구성됨에 있어서,

상기 단말기(300)에 주선로(600)에서 분기되어 전원처리부(310)와 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 분기선로(381)를 더 구비하고,

상기 단말기(300)의 누전검출부(360)에 주선로(600) 상에 설치되는 2개의 누전검출기(361,362)와 상기 누전검출기(361,362)에 각각 대응하는 2개의 누전측정기(371,372)가 구비되고,

상기 분기선로(381)는 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기되어, 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 등기구부(400)의 등기구선로(411,412)를 통하여 등기구(421,422)로 전원을 연결해 주도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이는, 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이에서 분기된 분기선로(381)와 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 상기 분기선로(381)에 연결된 등기구부(400)의 등기구선로(411,412) 상에서 발생한 누전으로 판별할 수 있다.

이때, 상기 미도시된 전원개폐장치가 상기 분기선로(381)와 상기 등기구선로(411,412)간의 연결을 해제한 상태이면, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이는 상기 분기선로(381) 상에서 발생한 누전임을 알 수 있다.

또한, 상기 미도시된 전원개폐장치가 상기 분기선로(381,382)와 상기 등기구선로(411,412)간의 연결을 해제한 상태이면, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이는 상기 제1 분기선로(381) 상에서 발생한 누전이고, 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량의 차이는 상기 제2 분기선로(382) 상에서 발생한 누전임을 알 수 있다.

도 3a의 구성과 작용에 대하여 보다 구체적으로 살펴보면,

고유번호를 내장 또는 설정하며, 상기 제어기(200)로부터 제어신호를 수신하여 해석한 후 예약된 기능을 수행하는 단말기(300)에 있어서,

상기 전원처리부(310)는,

단말기(300)의 작동에 필요한 전원을 처리하는 곳으로, 내장된 자체전원을 이용하거나, 등기구 구동시 공급되는 전원 1 또는 소등시 공급되는 전원 2를 판별하여 단말기(300)의 구동에 필요한 전원으로 전환하여 공급하고, 해당 전원상태(전원 1 또는 전원 2)의 판별신호를 상기 단말기제어부(330)로 송출한다.

상기 단말기송수신부(320)는,

제어기(200)로부터 전력선통신 또는 무선통신으로 송출된 신호를 수신하여 단말기제어부(330)로 송출하거나, 단말기제어부(330)로부터 수신된 신호를 전력선통신 또는 무선통신을 이용하여 제어기(200)로 송출한다.

상기 단말기제어부(330)는,

ⅰ) 전원처리부(310)의 전원으로 구동되며, 상기 전원처리부(310)로부터 전원판별(전원 1 또는 전원 2) 신호를 수신하고,

ⅱ) 비휘발성 메모리를 내장하여 제어기(200)로부터 수신한 등기구(421,422)의 구동에 필요한 정보(예를 들어, 안정기(431,432) 및 램프(441,442)의 점소등에 필요한 정보 등)를 저장하고,

ⅲ) 상기 전원처리부(310)의 전원판별(전원 1 또는 전원 2) 신호와 제어기(200)의 제어신호를 토대로 등기구구동부(340)를 구동하여 등기구부(400)로 전원을 연결 또는 해제하고,

ⅳ) 누전측정부(370)의 신호를 토대로 선로상의 누전발생 상황, 누전량 등을 판단하고,

ⅴ) 구동검지부(350)로부터 수신된 신호를 토대로 등기구(421,422)의 정상구동 여부(예를 들어, 안정기(431,432) 및 램프(441,442)의 정상작동 여부)를 판별하한다.

ⅵ) 단말기송수신부(320)를 통하여 상기 제어기(200)와 신호를 송수신한다.

상기 등기구구동부(340)는,

상기 단말기제어부(330)의 신호로 구동되는 1 또는 다수개의 전원개폐장치(예를 들어, 마그네틱 릴레이, SSR 또는 전원개폐를 위한 회로)로 구성되며, 단말기제어부(330)의 신호를 토대로 등기구부(400)로 전원을 연결 또는 해제한다.

상기 구동검지부(350)는,

등기구구동부(340)로부터 인가된 전원의 전압을 판별하는 미도시된 전압검출기와, 등기구부(400)로 연결되는 전력선에 흐르는 전류를 검출하는 미도시된 전류검출기와, 미도시된 노이즈 필터(noise filter)로 구성되며,

상기 미도시된 전압검출기와 상기 미도시된 전류검출기의 신호를 토대로 상기 등기구구동부(340)의 정상작동 여부와 상기 등기구(421,422)의 정상구동 여부를 판별하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 상기 미도시된 노이즈 필터를 이용하여 등기구(421,422)의 구동시 발생되는 노이즈가 등기구선로(411,412)를 통하여 단말기(300)로 유입되는 것을 차단한다.

상기 누전검출부(360)는,

누전검출기(361,362)(예를 들어, 영상변류기(ZCT)와 그에 따른 부가회로)로 구성되며, 주선로(600) 상에 설치되어, 누전검출시 검출된 누전량에 따라 신호를 발생하여 누전측정부(370)로 송출한다.

상기 누전측정부(370)는,

상기 누전검출부(360)의 누전검출기(361,362)에 각각 대응되는 누전측정기(371,372)로 구성되며,

ⅰ) 상기 누전측정기(371,372)는 소신호를 증폭하는 미도시된 증폭기 회로와 상기 증폭기로부터 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꾸는 미도시된 A/D 컨버터 회로를 구비하여, 상기 누전검출기(361,362)로부터 입력된 누전량 신호를 디지털 값으로 변환한 후, 단말기제어부(330)로 송출토록 구성하거나,

ⅱ) 상기 누전측정기(371,372)는 미리 설정한 일정수준의 누전량에 반응(이하 '누전감도'라 한다)하는 누전감도를 설정한 후, 상기 누전검출기(361,362)로부터 입력되는 신호를 토대로 설정된 누전감도를 기준으로 누전발생 여부를 판별하여 누전발생 판별신호를 상기 단말기제어부(330)로 송출토록 구성한다.

상기 분기선로(381)는,

상기 제1 누전검출기(361)과 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기되어 전원처리부(310)와 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 전력공급선이며, 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 등기구선로(411,412)와 연결 또는 해제된다.

또한 도 3a에 있어서, 등기구부(400)는,

상기 단말기(300)의 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치로부터 전원을 공급받는 1 또는 다수개의 등기구선로(411,412)와, 상기 등기구선로(411,412)에 각각 연결되는 등기구(421,422)(예를 들어, 안정기(431,432), 램프(441,442)와 같은 조명기구, 또는 전기에 의하여 구동되는 미도시된 전기기구 또는 전기기계)로구성된다.

또한 도 3a에 있어서, 주선로(600)는,

제어기(200)로부터 단말기(300)로 전력을 공급되는 전원선로이며, 주선로(600) 상에 설치되는 1 또는 다수개의 상기 단말기(300)는 상기 주선로(600)에 각각 직렬로 연결된다.

도 3b는 도 2에 나타낸 단말기(300)와 등기구부(400)의 다른 상세 블록도로서, 분기선로(381,382)가 2개로 구성되는 경우이다.

도 3b는, 전원처리부(310), 단말기송수신부(320), 단말기제어부(330), 등기구구동부(340), 구동검지부(350), 누전검출부(360), 누전측정부(370)로 구성되는 단말기(300)와,

등기구선로(411,412)와 그에 각각 연결되는 등기구(421,422)로 구성되는 등기구부(400)와,

제어기(200)로부터 단말기(300)로 전원을 연결하는 주선로(600)로 구성됨은 상기 도 3a의 구성과 동일하지만,

상기 단말기(300)에 주선로(600)에서 분기되어 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 2 개의 분기선로(381,382)를 더 구비하고,

상기 단말기(300)의 누전검출부(360)에 주선로(600) 상에 설치되는 3개의 누전검출기(361,362,363)와 상기 누전검출기(361,362,363)에 각각 대응하는 3개의 누전측정기(371,372,373)가 구비되고,

상기 제1 분기선로(381)는 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기되고, 상기 제2 분기선로(382)는 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이의 주선로(600)에서 분기되어, 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 2 개의 전원개폐장치를 통하여 등기구부(400)의 제1 등기구선로(411)와 제2 등기구선로(412)에 각각 대응하여 제1 등기구(421)과 제2 등기구(422)로 전원을 연결해 주도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

즉, 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이에서 분기되는 제1 분기선로(381)는 제1 등기구선로(381)을 통하여 제1 등기구(421)에만 전원을 연결토록 구성하고, 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이에서 분기되는 제2 분기선로(382)는 제3 등기구선로(383)을 통하여 제3 등기구(423)에만 전원을 연결토록 구성하고 있다.

따라서, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이는, 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이에서 분기된 제1 분기선로(381)에 연결된 제1 등기구선로(411) 상에서 발생한 누전으로 판별하고, 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량의 차이는, 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이에서 분기된 제2 분기선로(382)에 연결된 제2 등기구선로(412) 상에서 발생한 누전으로 판별할 수 있다.

도 3a와 도 3b의 구성과 작동 예를 통하여 본 발명에 의한 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치의 특징을 살펴보면,

상기 누전검출부(360)에 구비되는 누전검출기(361,362,363)는 분기선로(381,382)의 수보다 1 이 더 많은 수로 구성되며, 누전측정기(371,372,373)는 상기 누전검출기(361,362,363) 수에 대응하여 구성되며, 상기 분기선로(381,382)는 각각 상기 누전검출기(361,362,363) 사이사이의 주선로에서 분기되어 등기구선로(411,412)로 연결되는 것이 특징이다.

상기 도 3a와 도 3b의 구성과 작동 예를 통하여 본 발명에 의한 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치와 검색방법을 일반화 해 보면 다음과 같다.

본 발명에 의한 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치는,

제어기(200)와,

전원처리부(310), 단말기송수신부(320), 단말기제어부(330), 등기구구동부(340), 구동검지부(350), 누전검출부(360), 누전측정부(370)로 구성되는 단말기(300)와,

1 또는 다수개의 등기구선로(411,412)와, 상기 등기구선로(411,412)에 각각 연결되는 등기구(421,422)로 구성되는 등기구부(400)와,

제어기(200)로부터 단말기(300)로 전원을 연결하는 주선로(600)로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기(300)에 주선로(600)로부터 분기되는 k (k는 정수)개의 분기선로(381,382)가 더 구비되고,

상기 누전검출부(360)에 상기 분기선(381,382)의 수보다 1이 더 많은 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)와 상기 누전검출기(361,362,363)에 각각 대응하는 k+1 개의 누전측정기(371,372,373)가 구비되고,

상기 제1 분기선로(381)는 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기되고, 상기 제2 분기선로(382)는 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이의 주선로(600)에서 분기되며, 미도시된 제j (j는 k와 같거나 작은 정수) 분기선로는 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검츨기 사이의 주선로(600)에서 분기되며, 미도시된 제k 분기선로는 미도시된 제k 누전검출기와 미도시된 제k+1 누전검츨기 사이의 주선로(600)에서 분기되며, 상기 분기선로(381,382)에 각각 대응되는 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 k 개의 전원개폐장치를 통하여 k 개의 등기구선로(411,412)에 연결되어 상기 등기구(421,422)로 전원을 공급해 주도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 전원이 모두 연결된 상태에서, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이는, 제1 분기선로(381)와 제1 등기구선로(411) 상에서 발생한 누전으로 판별하고, 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량의 차이는, 제2 분기선로(382)와 제2 등기구선로(412) 상에서 발생한 누전으로 판별하고, 상기 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이는, 미도시된 제j 분기선로와 미도시된 제j+1 등기구선로 상에서 발생한 누전으로 판별함을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법이다.

도 4는 도 3a와 도 3b에 나타난 전원처리부(310)의 실시 예의 블록도로서,

등기구 구동전원(전원 1)과 AC 안전전압(전원 2)의 전원을 사용하는 경우 이다.

릴레이 구동부(311b)는 제어기(200)로부터 전력선에 인가된 전원의 전압을 측정하여 일정범위에 포함되는 전압이 일정시간 이상 유지되면 상기 릴레이(312b)의 접점을 b-접점에서 a-접점으로 전환토록 구동신호를 출력하고, 일정범위를 벗어난 전압의 경우에는 상기 릴레이(312b)가 b-접점을 유지하도록 상기 릴레이(313a)로 구동신호를 출력한다.

릴레이(312b)는 상기 릴레이 구동부(311b)의 신호를 토대로 a-접점으로 전환되어 제어기(200)로부터 입력된 전원을 변압기(313b)의 B로 연결하거나, b-접점(기본접점)을 유지하면서 제어기(200)로부터 입력된 전원을 변압기(313b)의 A로 연결하거나 바로 C로 연결되도록 한다.

변압기(313b)에서는 B 또는 A를 통하여 입력되는 전원이 C를 통하여 출력될 때 AC/DC 레귤레이터(314b)에서 사용 가능한 범위의 전원으로 전환되도록 B:C 또는 A:C의 권선비를 구성하며, C를 통하여 AC/DC 레귤레이터(314b)로 출력된다.

AC/DC 레귤레이터(314b)는 릴레이(313b)를 통하여 입력된 AC 전원을 단말기(300)의 구동에 필요한 일정수준의 DC전원으로 정류하여 단말기제어부(330)로 송출한다.

예를 들어, 릴레이 구동부(311b)에 AC 안전전압(전원 2) 임을 판별할 수 있는 일정범위의 기준을 설정한 후, 제어기(200)로부터 변압기(311a)에 전원 2가 입력되면, AC 안전전압(전원 2)을 판별하기 위하여 전원 2을 중심으로 일정범위를 설정한 후, 전력선에 제어기(200)로부터 전원 2)가 인가되어 일정시간 유지되면, 릴레이 구동부(311b)는 설정된 일정범위의 전압임을 확인 한 후, 상기 릴레이(312b)의 접점을 b-접점에서 a-접점으로 전환토록 구동신호를 송출하고, 상기 릴레이(312b)는 접점을 a-접점으로 전환하여 상기 변압기(313b)의 B:C의 권선비를 통하여 상기 AC/DC 레귤레이터(314b)에서 사용 가능한 범위의 전원으로 전환한 후, C를 통하여 출력하거나 a-접점의 출력을 바로 C로 연결되도록 한다.

반면, 제어기(200)로부터 인가된 전원이 등기구 구동전원(전원 1)이면, 릴레이 구동부(312b)는 전력선에서 검출한 전원의 전압이 정해진 일정범위를 벗어나므로 상기 릴레이(312b)가 b-접점을 유지하도록 하고, 상기 변압기(313b)의 A:C의 권선비를 통하여 AC/DC 레귤레이터(314b)에서 사용 가능한 범위의 전원으로 전환한 후, C를 통하여 출력한다.

상기 AC/DC 레귤레이터(314b)는 C를 통하여 입력된 AC 전원을 단말기(300)의 구동에 필요한 일정수준의 DC전원으로 정류하여 단말기제어부(330)로 송출한다.

상술한 본 발명의 구성에 따른 작동을 살펴보면,

제 1 단계 : 구동준비 단계

ⅰ) 먼저 등기구(421,422)를 구동할 시간이 되어 원격지의 통제소에서 구동신호를 송신하면 구동신호수신기(100)에서 이를 수신하여 제어기(200)의 주제어부(210)로 인가하거나, 관제센터에서 송출한 구동신호를 관제신호송수신기(500)를 통하여 수신하여 제어기(200)의 주제어부(210)로 인가하거나, 설정부(250)에 의하여 미리 예약된 구동시간에 따라 구동시간이 되면,

ⅱ) 주제어부(210)는 미리 설정된 데이터를 토대로 등기구(421,422)의 구동에 필요한 신호(예를 들어, 가로등과 같은 조명기구인 경우, 단말기(300) 번호별 차도측, 보도측 조명기구의 점소등 여부 등과 같이 구동에 필요한 데이터를 포함하는 신호)를 생성하여 제어기송수신부(220)로 송출하고,

ⅲ) 제어기송수신부(220)에서는 이를 전원 1 또는 전원 2 하에서 전력선 통신방식을 이용하거나 무선통신을 이용해 단말기(300)로 송출한다.

ⅳ) 이때, 선로에 전원이 인가되어 있지 않은 경우에는, 주제어부(210)는 단말기(300)로 신호를 송출하기 전에 전원스위칭부(230)를 구동하여 등기구(421,422) 구동전원(전원 1)을 전력선을 통해 미리 공급하고, 단말기(300)의 전원처리부(310)는 상기 전원스위칭부(230)의 전원 1을 공급받아 단말기(300)의 구동에 필요한 전원으로 전환하여 사용하거나, 내장된 자체전원을 이용한다.

ⅴ) 만약 상기 주제어부(210)의 고장으로 상기 전환스위치(270)를 미리 전환하여 구동신호수신기(100)의 구동신호가 주제어부(210)로 전달되지 않고 전원스위칭부(230)의 전원개폐장치를 구동하도록 구성한 경우에는 상기 ⅰ) ⅱ) ⅲ)의 과정은 생략되며, 상기 ⅰ) 과정에서 상기 구동신호수신기(100)가 원격지의 통제소로부터 구동신호를 수신하면, 전원스위칭부(230)로 구동신호를 인가하고, 상기 전원스위칭부(230)는 상기 구동신호를 토대로 주선로(600)에 전원을 인가한다.

제 2 단계 : 등기구 구동단계

ⅰ) 단말기(300)의 단말기송수신부(320)에서는 상기 제어기(200)의 제어기송수신부(220)로부터 구동신호를 수신하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 단말기제어부(330)에서는 수신된 신호를 비휘발성 메모리에 저장한 후, 저장된 데이터를 토대로 등기구구동부(340)로 구동신호를 출력하면, 등기구구동부(340)에서는 이를 토대로 등기구선로(411,412)로 구동전원을 인가하여 등기구(421,422)를 구동한다.

ⅱ) 이때, 전원 1이 인가된 후 제어기(200)로부터 일정시간 이상 등기구(421,422) 구동을 위한 신호가 수신되지 않으면,(예를 들면, 주제어부(210)의 고장으로 전원스위칭부(230)을 통하여 주선로(600)에 전원만 인가한 경우) 단말기제어부(330)는 전원처리부(310)의 전원판별 신호를 토대로 전원 1(등기구 구동전원) 상태임을 확인한 후, 앞서 비휘발성 메모리에 먼저 저장된 등기구(421,422) 구동에 필요한 데이터를 토대로 등기구구동부(340)로 구동신호를 출력하면, 상기 등기구구동부(340)는 이를 토대로 등기구선로(411,412)에 구동전원을 인가하여 등기구(421,422)를 구동한다.

제 3 단계 : 정상작동 점검단계

(1) 단말기측 점검 :

단말기(300)의 단말기제어부(330)는 등기구구동부(340)를 통하여 등기구부(400)로 구동전원(전원 1)을 인가토록 한 후,

ⅰ) 상기 구동검지부(350)의 미도시된 전압검출기의 신호를 토대로 등기구구동부(340)의 정상작동 여부를 판별하고,

ⅱ) 상기 구동검지부(350)의 미도시된 전류검출기의 신호를 토대로 등기구(421,422)의 정상작동 여부(예를 들어, 가로등인 경우 안정기(431,432) 및 램프(441,442)의 정상작동 여부)를 판별하고,

ⅲ) 상기 누전측정부(370)의 누전측정기(371,372,373)를 통하여 상기 누전검출기(361,362,363)에 의하여 검출된 누전데이터를 판별한 후,

ⅳ) 상기 구동검지부(350) 및 상기 등기구(421,422)의 정상작동 여부, 상기 누전측정부(370)로부터 입수한 누전데이터를 저장하고, 단말기송수신부(320)를 통하여 제어기(200)의 주제어부(210)로 송출한다.

(2) 제어기측 점검단계 :

한편, 제어기(200)의 주제어부(210)에서는 전원스위칭부(230)를 통하여 선로에 구동전원(전원 1)을 인가한 후,

ⅰ) 전원검지부(240)에 내장된 미도시된 별도의 누전검출기(예를 들어, ZCT) 와 미도시된 별도의 누전측정기를 통하여 선로 상의 누전을 검출하여 검출된 누전데이터를 주제어부(210)로 송출하고,

ⅱ) 상기 전원검지부(240)에 내장된 미도시된 CT 또는 포토커플러를 이용하여 차단기(MCCB), 누전차단기(ELB), 마그네트 릴레이 등과 같은 미도시된 선로 상의 구성요소들의 전원상태를 검지하여, 주제어부(210)로 송출하면,

ⅲ) 상기 주제어부(210)는 상기 단말기(300)로부터 수신한 데이터와 상기 전원검지부(240)의 신호를 토대로 단말기(300) 및 등기구(421,422)와 상기 미도시된 선로 상의 구성요소들의 정상 작동 여부를 판별한 후,

ⅳ) 해당 사항(문제 발생시각, 해제시각, 단말기(300)의 고유번호, 위치 등)을 저장한 후, 예약된 사항에 따라 관제신호송수신기(500)를 통해 유선 또는 무선으로 원격지의 관제센터로 송출한다.

ⅴ) 또한 주제어부(210)는 관제신호송수신기(500)와의 주기적인 통신을 통하여 관제신호송수신기(500)의 정상작동 여부를 상호 감시토록 한다.

제 4 단계 : 등기구 off 단계

(1) 한편, 등기구(421,422)를 off 할 시간이 되어 원격지의 통제소에서 등기구(421,422) off 신호를 송신하면 구동신호수신기(100)에서 이를 수신하여 제어기(200)의 주제어부(210)로 인가하거나, 관제센터에서 송출한 off 신호를 관제신호송수신기(500)를 통하여 수신한 후 제어기(200)의 주제어부(210)로 인가하거나, 설정부(250)에 의하여 미리 예약된 off 시간이 되면, 주제어부(210)는 전원스위칭부(230)로 신호를 송출하여 등기구(421,422) 구동전원(전원 1)을 off 한다.

(2) 만약 상기 주제어부(210)의 고장으로 상기 전환스위치(270)를 미리 전환하여 구동신호수신기(100)의 구동신호가 주제어부(210)로 전달되지 않고 전원스위칭부(230)의 전원개폐장치로 인가되도록 구성한 경우에는, 상기 구동신호수신기(100)의 off 신호를 토대로 상기 전원스위칭부(230)는 주선로(600)의 전원을 off 한다.

(3) 한편, 등기구(421,422)가 off 된 상태에서 선로 상의 누전, 단선 및 합선 등의 상황을 감시할 필요가 있을 경우에는,

ⅰ) 주제어부(210)는 전원스위칭부(230)을 통하여 등기구(421,422) 구동전원(전원 1)을 off 한 후, AC 안전전압(전원 2)을 on 하여, 주선로(600) 상의 전원을 AC 안전전압(전원 2)으로 전환하면,

ⅱ) 단말기(300)의 전원처리부(310)는 상기 전원스위칭부(230)에 의하여 인가된 전원 2를 공급받아 단말기(300)의 구동에 필요한 전원으로 전환하여 단말기(300)의 구동에 필요한 전원으로 사용하거나 내장된 자체전원을 이용한다.

(4) 이때 단말기(300)의 단말기제어부(330)는,

ⅰ) 일정 주기 또는 제어기(200)의 제어하에 등기구구동부(340)를 구동하여 등기구선로(411,412)로 전원을 on/off 하면서, 누전측정기(371,372,373)의 신호를 수신하여, 누전검출기(361,362,363)로부터 검출된 누전데이터를 저장한 후,

ⅱ) 누전 데이터를 단말기송수신부(320)를 통하여 제어기(200)의 주제어부(210)로 송출한다.

(5) 이때, 제어기(200)의 주제어부(210)에서도,

ⅰ) 전원검지부(240)에 내장된 미도시된 별도의 누전검출기와 미도시된 별도의 누전측정기를 통하여 검색한 선로 상의 누전검출 신호와 합선, 주선로(600)에 인가된 전원상태(전원 1 또는 전원 2) 판별신호를 수신하여,

ⅱ) 상기 단말기(300)로부터 수신한 데이터와 상기 전원검지부(240)의 신호를 토대로 단말기(300) 정상작동 여부, 주선로(600) 상의 단선 및 선로 상의 누전여부를 판별한다.

이때, 필요시 '전원 2 상태의 누전량 ㅧ (전원 1의 전압 ㆇ 전원 2의 전압)'식을 이용하거나, 미리 입력된 대비표를 이용하여 상기 안전전압(전원 2) 상태에서 검출된 누전데이터를 토대로 등기구(421,422) 구동전원(전원 1) 상태에서의 누전량으로 환산할 수도 있다.

ⅲ) 상기 주제어부(210)는 해당 사항(문제 발생시각, 해제시각, 단말기(300)의 고유번호, 위치 등)을 저장한 후, 예약된 기능에 따라 관제신호송수신기(500)를 통해 유선 또는 무선으로 원격지의 관제센터로 송출한다.

ⅳ) 또한 주제어부(210)(310)는 관제신호송수신기(500)와의 주기적인 통신을 통하여 관제신호송수신기(500)의 정상작동 여부를 상호 감시토록 한다.

(6) 이후, 구동시간이 되면 상기 1 단계(구동준비 단계)로 전환 된다.

이하 상기 본 발명의 구성에 따른 작동에 따른 구성과 작용을 보다 구체적으로 설명하면,

1. 상기 본 발명의 구성에 따른 작동의 제 2 단계에서,

전원 1이 인가된 후 단말기(300)는 제어기(200)로부터 일정시간 이상 등기구(421,422) 점소등신호가 수신되지 않을 경우, 앞서 비휘발성 메모리에 먼저 저장된 등기구(421,422) 점소등신호 데이터를 토대로 등기구(421,422)를 구동하는 방법을 이용하여,

상기 제어기(200)의 고장 등으로 상기 구동신호수신기(100)의 점등신호에 제어기(200)의 주제어부(210)가 정상적으로 대응할 수 없는 경우에 대비하여,

구동신호수신기(100)에서 상기 주제어부(210)로 연결되는 선로는 차단함과 동시에 구동신호수신기(100)의 신호를 전원스위칭부(230)에 내장된 전원개폐장치로 연결되도록 하는 상기 전환스위치(270)를 부착한 후,

주제어부(210)의 고장으로 등기구의 구동이 정상적으로 이루어 지지 않을 경우, 상기 전환스위치(270)를 조작하여 구동신호수신기(100)의 점등신호를 상기 전원스위칭부(230)의 전원개폐장치로 연결토록 함으로서, 주제어부(210)의 고장이 발생하더라도 주선로(600)에 등기구(421,422) 구동전원(전원 1)을 인가할 수 있다.

이때, 단말기(300)의 단말기제어부(310)는 주선로(600)로부터 전원 1을 공급받은 후, 전원처리부(310)의 전원판별 신호를 토대로 구동전원(전원 1)임을 확인하고, 일정시간 이상 제어기(200)로부터 등기구(421,422) 점소등신호가 수신되지 않음을 확인한 후, 앞서 비휘발성 메모리에 먼저 저장된 등기구(421,422)점소등 데이터를 토대로 등기구구동부(340)을 구동하여 등기구부(400)로 전원을 인가함으로서 등기구(421,422)가 정상적으로 구동될 수 있어 주제어부(210)의 고장 등 비상시에 유용하게 이용될 수 있다.

2. 상기 본 발명의 구성에 따른 작동의 제 3 단계 (2)의 ⅴ) 항 및 제 4 단계 (5)의 ⅳ)항에서 주제어부(210)와 관제신호송수신기(500)에 대한 상호 정상작동 여부를 판별하는 방법에 있어서,

제어기(200)의 주제어부(210)는 관제신호송수신기(500)로 일정시간 간격으로 신호를 송신하고, 관제신호송수신기(500)는 상기 주제어부(210)의 신호에 응답함으로서 상호 고장여부를 판단한다. 이때, 관제신호송수신기(500)는 주제어부(210)로부터 일정시간 이상 신호가 수신되지 않을 경우 제어기(200)의 주제어부(210)가 고장인 것으로 판별하여 관제신호송수신기(500)에 내장된 프로그램을 이용하여 관제센터로 제어기(200) 고장 상황을 통보한다.

또한, 제어기(200)의 주제어부(210)는 일정시간 간격으로 주기적으로 송출하는 신호에 관제신호송수신기(500)로부터 일정시간 이상 응답이 없을 경우 관제신호송수신기(500)가 고장인 것으로 판별한다.

다음은 본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법의 제1 실시예이다.

상기 누전분포 검색방법의 제1 실시예는 도 3a에서와 같이 분기선로(381)가 1 개인 경우의 예이다.

주제어부(210), 제어기송수신부(220), 전원스위칭부(230), 전원검지부(240)로 구성되는 제어기(200)와,

전원처리부(310), 단말기송수신부(320), 단말기제어부(330), 등기구구동부(340), 누전검출부(360), 누전측정부(370)로 구성되는 1 또는 다수개의 단말기(300)와,

상기 제어기(200)로부터 상기 단말기(300)로 전력을 공급하는 주선로(600)와,

상기 단말기(300)에 연결되는 1 또는 다수개의 등기구(421,422)와, 상기 등기구구동부(340)로부터 전원을 공급받아 상기 등기구(421,422)로 전원을 연결하는 등기구선로(411,412)로 이루어지는 등기구부(400)로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기(300)에 상기 주선로(600)에서 분기하여 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 1 개의 분기선로(381)가 더 구비되고,

상기 누전검출부(360)에 상기 분기선로(381)의 수 보다 1이 더 많은 2개의 누전검출기(361,362)를 구비하고,

상기 누전측정부(370)에 상기 누전검출기(361,362)에 대응하는 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 기능을 구비한 누전측정기(371,372)를 구비하고,

상기 분기선로(381)은 상기 2개의 누전검출기(361,362) 중 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기하여 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 상기 등기구선로(411,412)로 전원이 연결되도록 구성된 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여,

선로의 1 또는 다수 위치에서 누전이 발생한 경우 누전이 발생한 위치와 발생한 누전량을 검색하기 위한 누전분포 검색방법은,

1) 전원 인가단계 :

먼저, 제어기(200)의 전원스위칭부(230)를 통하여 각 단말기(300)에 전원을 공급하고, 단말기(300)는 등기구구동부(340)를 구동하여 등기구선로(411,412)에 전원을 연결한 다음,

2) 누전량 디지털화단계 :

각 단말기(300)의 누전측정기(371,372)는, 상기 누전검출기(361,362)로부터 입력된 누전량 신호를 미도시된 소신호증폭 회로와 미도시된 A/D 컨버터 회로를 거쳐 디지털값으로 변환하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 단말기제어부(330)는 상기 누전측정기(371,372)로부터 입력된 누전량 디지털값을 저장한다.

이때, 단말기제어부(330)에 A/D 컨버터가 내장된 경우에는 디지털값으로 변경하는 A/D 컨버터 기능을 단말기제어부(330)에서 수행할 수도 있다.

3) 데이터 송수신단계 :

상기 2)의 과정이 완료된 후, 제어기(200)의 주제어부(210)는 단말기(300)와의 통신을 통하여 각 단말기(300)에 저장된 누전량 디지털값을 읽어 들인다.

4) 누전량 환산단계 :

제어기(200)의 주제어부(210)는 읽어 들인 누전량 디지털값을 연산을 이용하거나 미리 작성된 대비표를 이용하여 다시 누전량으로 환산한다.

만약, 상기 1) 과정에서 인가한 전원이 AC 안전전압(전원 2)이면, '전원 2 상태의 누전량 ㅧ (전원 1의 전압 ㆇ 전원 2의 전압)'식을 이용하거나, 미리 입력된 대비표를 이용하여 등기구(421,422) 구동전원(전원 1) 상태에서의 누전량으로 환산할 수도 있다.

5) 누전량 분석단계 :

상기 4)의 과정에서 환산된 누전량을 토대로 누전검출기(361,362)간 환산된 누전량의 차이를 이용하여, 주선로(600)와 등기구선로(411,412) 상의 각 위치에서 발생한 누전량을 다음과 같이 구한다.

ⅰ) 먼저, 각 등기구부(400)의 등기구선로(411,412) 상에서 발생한 누전 즉, 설치된 n (n은 정수) 개의 단말기(300) 중 i (i는 n보다 작거나 같은 정수)번째 단말기(300)에 연결된 등기구선로(411,412) 상에서 발생한 누전량은, i 번째 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량과 같은 i 번째 단말기(300)의 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구한다.

ⅱ) 다음, 각 단말기(300) 사이의 주선로(600) 구간 상에서 발생한 누전 즉, i-1 번째 단말기(300)와 i 번째 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전은, i-1 번째 단말기(300)의 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량에서 i 번째 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구한다.

이때, i 가 1인 경우, 즉, i-1 번이 0 번이 되는 위치는 제어기(200)의 전원검지부(240)를 의미한다. 따라서 제어기(200)의 전원검지부(240)와 1 번 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전량은, 상기 전원검지부(240)의 미도시된 누전검출기에서 검출된 누전량과 1번 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구한다.

6) 1 개의 분기선(381)에 다수개의 등기구선로(411,412)가 연결되고, 다수개의 등기구선로(411,412)는 각각의 등기구선로(411,412)에 대응하는 상기 등기구구동부(340)의 다수개의 전원개폐장치에 의하여 전원이 on/off 되도록 구성된 시스템에 있어서는,

상기 단말기제어부(330)의 제어하에 등기구구동부(340)에 내장된 다수개의 전원개폐장치를 1개씩만 순차적으로 on한 상태에서, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출되는 누전량을 차이를 분석하면, 제1 등기구선로(411)에서 발생한 누전량과 제2 등기구선로(412)에서 발생한 누전량을 각각 분리하여 검출할 수도 있다.

다음은 본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법의 제2 실시예이다.

상기 누전분포 검색방법의 제2 실시예는 도 3b에서와 같이 분기선로(381,382)가 2개인 경우의 예이다.

상기 단말기(300)에 상기 주선로(600)에서 분기하여 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 2 개의 분기선로(381,382)가 더 구비되고,

상기 누전검출부(360)에 상기 분기선로(381,382)의 수 보다 1이 더 많은 3개의 누전검출기(361,362,363)를 구비하고,

상기 누전측정부(370)에 상기 누전검출기(361,362,363)에 대응하는 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 기능을 구비한 누전측정기(371,372,373)를 구비하고,

상기 분기선로(381,382) 중 제1 분기선로(381)는 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기하고, 제2 분기선로(382)는 상기 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이의 주선로(600)에서 분기하여, 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 통하여 상기 등기구선로(411,412)로 전원이 연결되도록 구성된 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여,

선로의 1 또는 다수 위치에서 누전이 발생한 경우 누전이 발생한 위치와 발생한 누전량을 검색하기 위한 누전분포 검색방법에 있어서,

1) 전원 인가단계 :

2) 누전량 디지털화단계 :

단말기(300)의 누전측정기(371,372,373)는, 상기 누전검출기(361,362,363)로부터 입력된 누전량 신호를 미도시된 소신호증폭 회로와 미도시된 A/D 컨버터 회로를 거쳐 디지털값으로 변환하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 단말기제어부(330)는 상기 누전측정기(371,372,373)로부터 입력된 누전량 디지털값을 저장한다.

3) 데이터 송수신단계 :

4) 누전량 환산단계 :

5) 누전량 분석단계 :

상기 4)의 과정에서 환산된 누전량을 토대로 누전검출기(361,362,363)간의 환산된 누전량의 차이를 이용하여, 주선로(600)와 등기구선로(411,412) 상의 각 위치에서 발생한 누전량을 다음과 같이 구한다.

ⅰ) 먼저, 등기구선로(411,412) 상의 누전 즉, 설치된 n 개의 단말기(300) 중 i 번째 단말기(300)에 연결된 2 개의 분기선로(381,382) 중 제1 분기선로(381)에 연결된 제1 등기구선로(411) 상에서 발생한 누전량은, i 번째 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량과 같은 i 번째 단말기(300)의 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구하고, 제2 분기선로(382)에 연결된 제2 등기구선로(412) 상에서 발생한 누전량은, i 번째 단말기(300)의 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량과 같은 i 번째 단말기(300)의 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구한다.

ⅱ) 다음, 주선로(600) 상에서 발생한 누전 즉, i-1 번째 단말기(300)와 i 번째 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전은 i-1 번째 단말기(300)의 전원 출력측 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량에서 i 번째 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구한다.

이때, i 가 1인 경우, 즉, i-1 번이 0 번이 되는 위치는 제어기(200)의 전원검지부(240)를 의미한다. 따라서 제어기(200)의 전원검지부(240)와 1번 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전량은, 상기 전원검지부(240)의 미도시된 누전검출기(361,362,363)에서 검출된 누전량과 1번 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구할 수 있다.

다음은 본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법의 제3 실시예이다.

상기 누전분포 검색방법의 제3 실시예는 상기 제1 실시예와 상기 제2 실시예를 토대로 본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 일반화 한 경우로, 분기선로(381,382)의 수가 k 개인 경우를 가정한 실시예이다.

상기 단말기(300)에 상기 주선로(600)에서 분기하여 상기 등기구구동부(340)로 연결되는 k (k는 정수)개의 분기선로(381,382)가 더 구비되고,

상기 누전검출부(360)에 상기 분기선로(381,382)의 수 보다 1이 더 많은 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)를 구비하고,

상기 누전측정부(370)에 상기 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)에 대응하는 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 기능을 각각 구비한 k+1 개의 누전측정기(371,372,373)를 구비하고,

상기 k 개의 분기선로(381,382) 중 제1 분기선로(381)는 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기하고, 제2 분기선로(382)는 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이의 주선로(600)에서 분기하며, 미도시된 제j (j는 k보다 작거나 같은 정수) 분기선로는 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검출기 사이의 주선로(600)에서 분기하고, 미도시된 제k 분기선로는 미도시된 제k 누전검출기와 전원출력측에 위치한 미도시된 제k+1 누전검출기 사이의 주선로(600)에서 분기하여, 각각 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 k 개의 전원개폐장치를 통하여 상기 등기구선로(411,412)로 전원이 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여,

1) 전원 인가단계 :

2) 누전량 디지털화단계 :

각 단말기(300)의 k+1 개의 누전측정기(371,372,373)는, 각각 대응하는 상기 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)로부터 입력된 누전량 신호를 미도시된 소신호증폭 회로와 미도시된 A/D 컨버터 회로를 거쳐 디지털값으로 변환하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 단말기제어부(330)는 상기 누전측정기(371,372,373)로부터 입력된 누전량 디지털값을 저장한다.

3) 데이터 송수신단계 :

4) 누전량 환산단계 :

한편, 상기 1) 과정에서 인가된 전원이 AC 안전전압(전원 2)이면, '전원 2 상태의 누전량 ㅧ (전원 1의 전압 ㆇ 전원 2의 전압)'식을 이용하거나, 미리 입력된 대비표를 이용하여 등기구(421,422) 구동전원(전원 1) 상태에서의 누전량으로 환산할 수도 있다.

5) 누전량 분석단계 :

ⅰ) 먼저, 설치된 n (n은 정수)개의 단말기(300) 중 i (i는 n 보다 작거나 같은 정수)번째 단말기(300)에 있어서, i 번째 단말기(300)에 연결된 등기구선로(411,412) 상의 누전을 구하는 방법은 다음과 같다.

i 번째 단말기(300)의 제1 분기선로(381)에 연결된 제1 등기구선로(411) 상의 누전량은 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이로 구하고, 제2 분기선로(382)에 연결된 제2 등기구선로(412) 상의 누전량은 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363)에서 검출된 누전량의 차이로 구하며, 미도시된 제j (j는 k 보다 작거나 같은 정수)분기선로에 연결된 미도시된 제j 등기구선로 상의 누전량은 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이로 구하며, 전원출력측의 미도시된 제k 분기선로에 연결된 미도시된 제k 등기구선로 상의 누전량은 미도시된 제k 누전검출기와 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이로 구한다.

ⅱ) 다음, 주선로(600) 상에서 발생한 누전 즉, i-1 번째 단말기(300)와 i 번째 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전은 i-1 번째 단말기(300)의 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기와 i 번째 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이로 구한다.

이때, i 가 1인 경우, 즉, i-1 이 0 이 되는 위치는 제어기(200)의 전원검지부(240)를 의미한다. 따라서 제어기(200)의 전원검지부(240)와 1번 단말기(300) 사이의 주선로(600) 상에서 발생한 누전량은, 상기 전원검지부(240)의 미도시된 누전검출기에서 검출된 누전량과 1번 단말기(300)의 제1 누전검출기(361)에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구할 수 있다.

6) 만약, 상기 분기선(381)은 1 개로 구성되고, 상기 등기구선로(411,412)는 다수개로 구성되며, 상기 등기구선로(411,412)로 전원을 연결해 주는 등기구구동부(340)의 전원개폐장치가 상기 등기구선로(411,412)에 각각 대응토록 설치되어 제1 등기구선로(411)와 제2 등기구선로(422)의 전원을 각각 on/off 할 수 있도록 구성된 시스템에 있어서는,

상기 단말기제어부(330)의 제어하에 등기구구동부(340)에 내장된 다수개의 미도시된 전원개폐장치를 1개씩만 순차적으로 on한 상태에서 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출되는 누전량을 차이를 분석함으로서, 제1 등기구선로(411)에서 발생한 누전량과 제2 등기구선로(412)에서 발생한 누전량을 각각 분리하여 검출할 수도 있다.

예를 들어, 단말기제어부(330)를 통하여 등기구구동부(340)의 미도시된 전원개폐장치를 제어하여, 제2 등기구선로(382)의 전원을 off 한 상태에서, 제1 등기구선로(381)에만 전원을 연결한 후, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이를 구하면 제1 등기구선로(411) 상의 누전량이 되며,

다시 순서에 따라, 제1 등기구선로(381)의 전원을 off 한 상태에서, 제2 등기구선로(382)에만 전원을 연결한 후, 상기 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362)에서 검출된 누전량의 차이를 구하면 제2 등기구선로(412) 상의 누전량을 구할 수 있다.

7) 또한, 상기 5)에서 구간별 누전량을 구하지 않고, 전원상태(전원 1 또는 전원 2)와 누전량를 고려하여 누전발생 수준을 누전량에 따라 다수단계로 구분하여 각 단계별 누전발생 위치를 검색코자 할 경우에는,

주선로(600)의 마지막에 설치된 n 번째 단말기(300)의 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기로부터 제어기(200)의 전원검지부(240)에 설치된 미도시된 누전검출기 방향으로 주선로(600)를 따라 순차적으로 검색을 반복하면서 단계별로 설정된 누전발생 수준을 넘어서는 누전량이 가장 먼저 나타나는 위치를 찾아서, 그 위치가 i 번째 단말기(300)의 미도시된 제j 누전검출기이면, i 번째 단말기(300)의 미도시된 제j 등기구선로이고, 그 위치가 i 번째 단말기(300)의 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기이면, i 번째 단말기(300)와 i+1 번째 단말기(300) 사이의 주선로(600)인 것으로 판별하고, 그 위치가 제어기(200)의 전원검지부(240)에 설치된 미도시된 누전검출기이면 제어기(200)의 전원검지부(240) 1 번 단말기(300) 사이의 주선로(600)인 것으로 판별한다.

8) 또한, 상기 5)과 7)의 과정에서 동일한 단말기(300) 내에서는 전원입력측에 위치한 제1 누전검출기(361)에서 검출되는 누전량은 전원출력측에 위치한 미도시된 제k+1 누전검출기에서 검출되는 누전량에 비하여 크거나 같아야 한다.

이러한 현상을 이용하여 제1 누전검출기(361)와 미도시된 제k+1 누전검출기에서 검출된 누전량을 상호 비교한 후, 누전량이 큰 쪽을 전원입력측에 위치한 제1 누전검출기(361)로, 작게 나타난 쪽을 전원출력측에 위치한 미도시된 제k+1 누전검출기로 판별토록 함으로서, 단말기(300)로 입력되는 주선로(600)의 전원 입출력 방향을 무시할 수 있어 결선작업을 용이하게 처리할 수 있다.

9) 상기 5) 또는 7)의 과정에서 등기구선로(411,412)의 전원을 차단한 상태에서 나타나는 등기구선로(411,412)의 누전은 해당 등기구선로(411,412)에 전원을 연결하는 분기선로(381,382)상의 누전으로 판별한다.

다음은 본 발명의 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법의 제4 실시예이다.

상기 누전분포 검색방법의 제4 실시예가 상기 제1, 제2, 제3의 실시예와 다른 점은 누전측정기(371,372,373)의 구성을 달리한 점이다.

상기 단말기(300)에 연결되는 1 또는 다수개의 등기구(421,422)와, 상기 등기구구동부(340)(364)로부터 전원을 공급받아 상기 등기구(421,422)로 전원을 연결하는 등기구선로(411,412)로 이루어지는 등기구부(400)로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 누전측정부(370)에 상기 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)에 대응하며, 상기 누전검출기(361,362,363)의 신호를 토대로 전원 1 또는 전원 2의 상태에 따라 적용되는 1 또는 다수단계의 누전감도를 설정하여, 설정된 누전감도를 기준으로 각 단계별로 누전발생 여부를 판별하여 단말기제어부(330)로 누전발생 판별신호를 송출하는 미도시된 누전감도설정기를 가진 k+1 개의 누전측정기(371,372,373)를 구비하고,

상기 k 개의 분기선로(381,382) 중 제1 분기선로(381)는 제1 누전검출기(361)와 제2 누전검출기(362) 사이의 주선로(600)에서 분기하고, 제2 분기선로(382)는 제2 누전검출기(362)와 제3 누전검출기(363) 사이의 주선로(600)에서 분기하며, 미도시된 제j (j는 k보다 작거나 같은 정수) 분기선로는 미도시된 제j 누전검출기와 미도시된 제j+1 누전검출기 사이의 주선로(600)에서 분기하고, 미도시된 제k 분기선로는 미도시된 제k 누전검출기와 전원출력측에 위치한 미도시된 제k+1 누전검출기 사이의 주선로(600)에서 분기하며,

각각 상기 등기구구동부(340)의 미도시된 k 개의 전원개폐장치를 통하여 상기 등기구선로(411,412)로 전원이 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여,

선로의 1 또는 다수 위치에서 누전이 발생한 경우 누전감도 이상의 누전이 검지된 위치를 검색하는 방법에 있어서,

1) 전원 인가단계 :

2) 누전발생 판별단계 :

각 단말기(300)의 k+1 개의 누전측정기(371,372,373)는, 대응하는 상기 k+1 개의 누전검출기(361,362,363)로부터 입력된 누전량 신호를 토대로 미도시된 누전감도설정기를 통하여 누전발생여부를 판별하여 단말기제어부(330)로 송출하고, 단말기제어부(330)는 상기 누전측정기(371,372,373)로부터 입력된 누전발생 판별신호를 저장한다.

3) 데이터 송수신단계 :

상기 2)의 과정이 완료된 후, 제어기(200)의 주제어부(210)는 단말기(300)와의 통신을 통하여 각 단말기(300)에 저장된 1 또는 다수단계에 따른 누전발생 판별신호를 읽어 들인다.

4) 누전발생위치 분석단계 :

제어기(200)의 주제어부(210)는 읽어들인 누전발생 판별신호를 토대로 설정된 누전감도에 따른 누전발생 위치를 다음과 같이 판별한다.

주선로(600)의 마지막 n 번째 단말기(300)의 가장 끝에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기로부터 제어기(200)의 전원검지부(240)에 설치된 미도시된 누전검출기 방향으로 주선로(600)를 따라 순차적으로 누전발생 판별신호를 검색하면서, 누전발생 on 신호가 가장 먼저 나타나는 위치를 찾아서, 그 위치가 i 번째 단말기(300)의 미도시된 제j (j는 k 보다 작거나 같은 정수) 누전검출기이면, 설정된 누전감도를 토대로 한 누전발생 위치는 i 번째 단말기(300)의 미도시된 제j 분기선로이고, 그 위치가 i 번째 단말기(300)의 마지막 미도시된 제k+1 누전검출기이면 설정된 누전감도를 토대로 한 누전발생 위치는 i 번째 단말기(300)와 i+1 번째 단말기(300) 사이의 주선로(600)인 것으로 판별하고, 그 위치가 제어기(200)의 전원검지부(240)이면, 제어기(200)와 1 번 단말기(300) 사이의 주선로(600)인 것으로 판별한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 누전이 발생할 경우 그 위치와 분포를 정확히 판별할 수 있으며, 특히 주간에는 감전사고의 위험이 없는 낮은 전압(안전전압)을 이용하여 검색함으로서 정확한 야간 부점등 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 주선로에 단말기를 결합할 때에도 전원 입출력 방향을 자유로이 선택할 수 있어 편리하다.

도 1은 종래 선출원된 누전위치 검색장치와 검색방법의 블록도이다.

도 2는 본 발명에 의한 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치 블록도이다.

도 3a 내지 도 3b는 도 2에 나타낸 단말기 및 등기구의 상세 블록도이다.

도 4는 3a 내지 도 3b에 나타낸 전원처리부의 상세 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 구동신호수신기 200 : 제어기

210 : 주제어부 220 : 제어기송수신부

230 : 전원스위칭부 240 : 전원검지부

250 : 설정부 260 : 표시부

270 : 전환스위치 300 : 단말기

310 : 전원처리부 320 : 단말기송수신부

330 : 단말기제어부 340 : 등기구구동부

350 : 구동검지부 360 : 누전검출부

361,362,363 : 누전검출기 370 : 누전측정부

371,372,373 : 누전측정기 381,382 : 분기선로

400 : 등기구부 411,412 : 등기구선로

421,422 : 등기구 431,432 : 안정기

441,442 : 램프 500 : 관제신호송수신기

600 : 주선로

Claims

주제어부, 제어기송수신부, 전원스위칭부, 전원검지부로 구성되는 제어기와,

전원처리부, 단말기송수신부, 단말기제어부, 등기구구동부, 누전검출부, 누전측정부로 구성되는 1 또는 2 이상의 단말기와,

상기 제어기로부터 상기 단말기로 전력을 공급하는 주선로와,

상기 단말기에 연결되는 1 또는 2 이상의 등기구와, 상기 등기구구동부로부터 전원을 공급받아 상기 등기구로 전원을 연결하는 등기구선로로 이루어지는 등기구부로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기에 상기 주선로에서 분기하여 상기 등기구구동부에 접속되고 상기 등기구부와 접속되는 1 또는 2 이상의 분기선로가 더 구비되고,

상기 누전검출부에 상기 분기선로의 수보다 1개가 더 많은 누전검출기를 구비하고,

상기 누전측정부에 상기 각각의 누전검출기와 접속되는 상기 누전검출기의 수에 대응하는 수의 누전측정기를 구비하고,

상기 1 또는 2 이상의 각각의 분기선로는 상기 그 양측의 주선로에 각각 하나의 상기 누전검출기가 설치되는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
청구항 1에 있어서,

상기 누전측정부의 누전검출기는 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치.
청구항 2에 있어서,

상기 측정기는 입력되는 누설전류를 전압으로 변환한 뒤 증폭하고, A/D 컨버터를 이용하여 디지털데이터로 변환하고, 상기 변환된 디지털 데이터를 기초로 누전데이터로 환산하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
주제어부, 제어기송수신부, 전원스위칭부, 전원검지부로 구성되는 제어기와,

전원처리부, 단말기송수신부, 단말기제어부, 등기구구동부, 누전검출부, 누전측정부로 구성되는 1 또는 다수개의 단말기와,

상기 제어기로부터 상기 단말기로 전력을 공급하는 주선로와,

상기 단말기에 연결되는 1 또는 2 이상의 등기구와, 상기 등기구구동부로부터 전원을 공급받아 상기 등기구로 전원을 연결하는 등기구선로로 이루어지는 등기구부로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기에 상기 주선로에서 분기하여 상기 등기구구동부에 접속되고 상기 등기구부와 접속되는 1 또는 2 이상의 분기선로가 구비되고,

상기 누전검출부에 상기 분기선로의 수보다 1개가 더 많은 소신호 증폭회로와 A/D 컨버터 회로로 구성되는 누전검출기를 구비하고,

상기 누전측정부에 상기 각각의 누전검출기와 접속되는 상기 누전검출기의 수에 대응하는 수의 누전측정기를 구비하고,

상기 1 또는 2 이상의 각각의 분기선로는 상기 그 양측의 주선로에 각각 하나의 상기 누전검출기가 설치되는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여 선로의 1 또는 2 이상의 위치에서 누전이 발생한 경우, 누전이 발생한 위치와 발생한 누전량을 검색하기 위한 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법에 있어서,

상기 주선로와 등기구선로에 전원을 인가하는 전원 인가단계와,

상기 누전검출기의 신호를 토대로 누전측정기에서 누전량을 디지털 값으로 변환한 뒤 단말기제어부에 저장하는 누전량 디지털화단계와,

상기 제어기의 주제어부에서 단말기제어부에 저장된 누전량 디지털 값을 수신하는 데이터 송수신단계와,

상기 제어기의 주제어부에서 수신한 누전량 디지털값을 전원상태(전원 1 또는 전원 2)를 고려하여 누전량으로 환산하는 누전량 환산단계와,

상기 환산된 누전량을 토대로 선로상의 누전량을 분석하는 누전량 분석단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 4에 있어서,

전원 1은 등기구 구동전원이고, 전원 2는 AC 안전전압인 경우에,

제2 전원 상태에서 검출된 누전량에 전원 1의 전압을 전원 2의 전압으로 나눈 값을 곱한 값을 이용하거나, 편차를 고려하여 미리 입력된 대비표를 이용하여 전원 1 하에서 발생할 누전량을 추정하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법.
청구항 4에 있어서,

상기 누전량 분석단계는 누전검출기 간의 환산된 누전량의 차이를 이용하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법.
청구항 6에 있어서,

설치된 n (n은 정수)개의 단말기 중 i(i는 n 보다 작거나 같은 정수) 번째 단말기의 k(k는 정수) 개의 분기선로 중 제j(j는 k 보다 작거나 같은 정수) 분기선로에 연결된 제j 등기구선로 상의 누전량은, 제j 누전검출기와 제j+1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이로 구하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 6에 있어서,

설치된 n (n은 정수)개의 단말기 중 i-1(i는 n 보다 작거나 같은 정수) 번째 단말기와 i 번째 단말기 사이의 주선로 상에서 발생한 누전은, i-1 번째 단말기의 전원출력측 제k+1(k는 정수) 누전검출기와 i 번째 단말기의 제1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이로 구하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 8에 있어서,

제어기의 전원검지부와 1번 단말기 사이의 주선로 상에서 발생한 누전량은, 상기 전원검지부의 미도시된 누전검출기에서 검출된 누전량과 1번 단말기의 전원입력측 제1 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이를 이용하여 구하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 4 있어서,

누전량 분석단계는 전원상태(전원 1 또는 전원 2)와 누전량를 고려하여 누전발생 수준을 누전량에 따라 다수단계로 구분하고,

주선로의 마지막에 설치된 n(n은 정수) 번째 단말기의 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1(k는 정수) 누전검출기로부터 제어기의 전원검지부에 설치된 미도시된 누전검출기 방향으로 주선로를 따라 순차적으로 검색을 반복하면서, 각 단계별로 설정된 누전발생 수준을 넘어서는 누전량이 가장 먼저 나타나는 위치를 찾아서, 그 위치가 i(i는 n 보다 작거나 같은 정수) 번째 단말기의 미도시된 제j(j는 k 보다 작거나 같은 정수) 누전검출기이면, i 번째 단말기의 미도시된 제j 등기구선로이고, 그 위치가 i 번째 단말기의 전원출력측에 설치된 미도시된 제k+1 누전검출기이면, i 번째 단말기와 i+1 번째 단말기 사이의 주선로인 것으로 판별하고, 그 위치가 제어기의 전원검지부에 설치된 미도시된 누전검출기이면, 제어기의 전원검지부 1 번 단말기 사이의 주선로인 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 6에 있어서,

양쪽 끝에 위치한 두개의 누전검출기에서 검출된 누전량을 상호 비교한 후, 누전량이 큰 쪽을 전원입력측에 위치한 제1 누전검출기로, 작은 쪽을 전원출력측에 위치한 제k+1 누전검출기로 판별함을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 1에 있어서,

상기 누전측정부의 누전측정기는, 상기 누전검출기의 신호를 토대로 전원 1 또는 전원 2의 상태에 따라 달리 적용되는 1 또는 다수단계의 누전감도를 설정하는 누전감도설정기를 구비하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
주제어부, 제어기송수신부, 전원스위칭부, 전원검지부로 구성되는 제어기와,

전원처리부, 단말기송수신부, 단말기제어부, 등기구구동부, 누전검출부, 누전측정부로 구성되는 1 또는 다수개의 단말기와,

상기 제어기로부터 상기 단말기로 전력을 공급하는 주선로와,

상기 단말기에 연결되는 1 또는 2 이상의 등기구와, 상기 등기구구동부로부터 전원을 공급받아 상기 등기구로 전원을 연결하는 등기구선로로 이루어지는 등기구부로 구성되는 시스템에 있어서,

상기 단말기에 상기 주선로에서 분기하여 상기 등기구구동부에 접속되고 상기 등기구부와 접속되는 1 또는 2 이상의 분기선로가 구비되고,

상기 누전검출부에 상기 분기선로의 수보다 1개가 더 많은 누전검출기를 구비하고,

상기 누전측정부에 상기 누전검출기의 신호를 토대로 전원 1 또는 전원 2의 상태에 따라 달리 적용되는 1 또는 2 이상 단계의 누전감도를 설정하는 누전감도설정기를 포함하고, 상기 각각의 누전검출기와 접속되는 상기 누전검출기의 수에 대응하는 수의 누전측정기를 구비하고,

상기 1 또는 2 이상의 각각의 분기선로는 상기 그 양측의 주선로에 각각 하나의 상기 누전검출기가 설치되는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치를 이용하여 선로의 1 또는 다수 위치에서 누전이 발생한 경우 누전감도 이상의 누전이 검출된 위치를 검색하는 방법에 있어서,

상기 주선로와 등기구선로에 전원을 인가하는 전원 인가단계와,

상기 누전검출기의 신호를 토대로 누전측정기에서 판별한 누전발생 판별신호를 단말기제어부에 저장하는 누전발생 판별단계와,

상기 제어기의 주제어부에서 단말기제어부에 저장된 누전발생 판별신호를 수신하는 데이터 송수신단계와,

상기 제어기의 주제어부에서 수신한 누전발생 판별신호를 토대로 누전발생 위치를 검색하는 누전발생위치 분석단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 13에 있어서,

누전발생 위치분석 단계는 주선로의 마지막 n(n은 정수) 번째 단말기의 가장 끝에 설치된 제k+1(k는 정수) 누전검출기로부터 제어기의 전원검지부에 설치된 미도시된 누전검출기 방향으로 주선로를 따라 순차적으로 누전발생 판별신호를 검색하면서 누전발생 on 신호가 가장 먼저 나타나는 위치를 찾아서, 그 위치가 i(i는 n 보다 작거나 같은 정수) 번째 단말기의 제j(j는 k 보다 작거나 같은 정수) 누전검출기이면, 누전발생 위치는 i 번째 단말기의 제j 분기선로이고, 그 위치가 i 번째 단말기(300)의 마지막 제k+1 누전검출기이면, 누전발생 위치는 i 번째 단말기와 i+1 번째 단말기 사이의 주선로인 것으로 판별하고, 그 위치가 제어기의 전원검지부이면 제어기와 1 번 단말기 사이의 주선로인 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법
청구항 1에 있어서,

상기 분기선이 1 개로 구성되고, 상기 등기구선로는 k(k는 정수) 개로 구성되며, 상기 등기구선로로 전원을 연결하는 등기구구동부의 전원개폐장치가 상기 등기구선로에 각각 대응하여 k 개의 등기구선로의 전원을 각각 on/off 할 수 있도록 구성된 시스템에 있어서,

제j(j는 k 보다 작거나 같은 정수) 등기구선로의 전원만 on 하고, 제j 등기구선로를 제외한 나머지 k-1 개의 등기구선로의 전원은 off 한 상태에서, 상기 제1 누전검출기와 제2 누전검출기에서 검출된 누전량의 차이를 구하여 제j 등기구선로 상의 누전량을 구하는 것을 특징으로 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
청구항 1에 있어서,

원격지 통제소로부터 등기구 구동신호를 수신하여 송출하는 구동신호수신기와,

상기 구동신호수신기가 송출하는 구동신호를 상기 제어기의 주제어부와 전원스위칭부로 전환하여 연결시킬 수 있는 전환스위치를 더 구비하여,

상기 구동신호수신기가 송출하는 구동신호를 상기 주제어부와 상기 전원스위칭부로 선택적으로 입력할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
청구항 1에 있어서,

상기 주제어부와 접속하여 상호 통신할 수 있는 수단을 갖는 관제신호송수신기를 더 포함하고,

상기 주제어부로부터 일정시간 이상 신호가 수신되지 않을 경우에 주제어부 에러신호를 관제신호송수신기에서 송출하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색장치
청구항 7에 있어서,

상기 등기구구동부에서 제j 등기구선로의 전원을 차단한 상태에서 누전이 감출된 경우에는 제j 분기선로에서 누전이 발생한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 안전전압을 이용한 누전분포 검색방법