KR20080103422A

KR20080103422A - 인버터

Info

Publication number: KR20080103422A
Application number: KR1020080046459A
Authority: KR
Inventors: 마티아스 빅토르; 안드레아스 돈트; 요하네스 하이데; 요아힘 라친스키; 알렉산더 벤
Original assignee: 에스엠에이 솔라 테크놀로지 아게
Priority date: 2007-05-23
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2008-11-27
Also published as: US7672115B2; US20080291609A1; ATE490588T1; KR100972286B1; EP2006988B1; EP2006988A1; DE502007005845D1; ES2355296T3

Abstract

본 발명은 케이싱(1)을 갖춘 인버터에 관한 것으로, 케이싱(1)은 2개의 격실(2,3)을 구비하고, 이들 격실은 별도의 커버(2a,3a)로 닫힌다.

Description

인버터{INVERTER}

본 발명은 태양전지에 사용되고 케이싱을 갖춘 인버터에 관한 것이다.

태양전지와 같은 교류 에너지원을 활용할 때, 인버터는 직류전류를 교류전류로 변환하는 기능을 한다. 이런 인버터는 전자소자들을 수납하는 케이싱을 구비한다. 이런 전자소자들은 주변환경, 특히 습도로부터 보호되어야 한다. 이런 인버터는 전자소자들 외에도 필요에 따라 인버터를 AC와 DC 전원에 연결하기 위한 플러그 등의 연결요소는 물론, 디스플레이 형태의 통신기도 보유한다.

EP 0 994 559 A2에 소개된 인버터는 케이싱을 열었을 때 수분과 먼지가 스며들 수 있어서 실내에만 사용할 수 있다. 이 인버터의 케이싱에는 격실이 하나만 있고 컨트롤헤드가 케이싱에 설치되어 연결소자를 연결한다.

케이싱 커버를 나사로 조이는 배치가 DE 24 55 689A1에 소개되었는데, 나사를 덮는 역할을 하는 플랩을 다른 나사로 조이기 때문에, 이런 추가 나사를 빼야만 플랩도 벗길 수 있다.

인버터는 태양전지를 설치할 때 현장에서 전기기사가 설치하곤 한다. 기존의 인버터를 설치할 때는 케이싱을 열고 해당 플러그에 접근해야 한다. 이런 종류의 인버터는 흔히 실외에서 설치되므로, 전자소자들도 설치작업중에 주변환경에 노출될 수밖에 없다.

전자소자들이 들어있는 인버터의 케이싱은 주변 환경, 특히 실외에서 사용될 때 습도로부터 보호받기 위해 IP65 정도의 높은 IP 규격을 가져야 한다. 인버터 연결작업을 할 때 작업자의 부주의나 고의에 의해 전자소자들이 손상될 위험도 있다. 태양전지 설치작업을 할 때, 인버터에서 태양전지의 연결을 끊거나 AC측의 연결을 끊어도 플러그가 연결될 가능성은 충분히 많다. 이때문에 자격을 갖춘 허가받은 사람만 유지보수작업시 전자소자에 접근할 수 있어야 한다.

본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 연결작업만을 위해서는 인버터 내부의 전자소자들에 직접 접근할 수 없는 인버터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적달성을 위해, 본 발명에 따른 인버터의 케이싱은 각각 별도의 커버로 덮이는 2개의 첫번째 및 두번째 격실을 구비하고, 커버를 열어야만 첫번째 격실을 개봉할 수 있도록 한다. 이때문에, 인버터의 전자소자들이 별도의 첫번째 격실에 수용되면서, 연결플러그와 디스플레이 형태의 통신기는 첫번째 격실 옆의 별도의 두번째 격실에 수용된다. 따라서, 연결작업중에 전자소자들이 들어있는 격실의 커버를 열 필요가 없다. 본 발명의 장점은 첨부 특허청구범위로부터 명백히 알 수 있다.

인버터 케이싱의 격실을 2개로 만들고, 첫번째 격실에는 전자소자가 수납되고, 전기접속요소가 두번째 격실로부터 첫번째 격실에 연장되어 있으며, 이들 전기접속요소의 IP 규격이 첫번째 격실의 IP 규격과 같도록 한다.

전술한 바와 같이, 첫번째 격실의 전자소자들은 두번째 격실의 AC측과 DC측에 연결되고, 두번째 격실에 연결요소들이 설치된다. 전자소자들이 들어있는 격실은 IP65 규격에 따라 습도로부터 보호되어야 한다. 따라서, 양쪽 격실 사이에 있는 전기접속요소도 첫번째 격실과 같은 IP65 규격을 가져야 한다.

격벽으로 구분된 양쪽 격실 사이의 AC측 연결을 다양하게 구현할 수 있다. 전기접속요소를 전선이송구로 구현할 수 있는데, 이 경우, 첫번째 격실에 전선연결용 메인 접속단자가 설치된다.

한편, 전기접속요소로서 첫번째 격실의 격벽에 설치되는 소켓을 사용하고, 이 소켓에 플러그를 끼울 수도 있다.

또, 전기접속요소로서 첫번째 격실의 격벽에 설치되는 관통단자를 사용할 수도 있는데, 이 경우 규격은 IP65다. 관통단자(30)의 몸체(31)에 달린 실드(32)가 첫번째 격실(2)의 격벽(5)에 맞닿을 때, 몸체(31)의 클램핑 부재(40)에 의해 몸체(31)의 실드(32)가 격벽(5)에 눌린다.

한편, 클램핑 부재(40)가 관통단자의 몸체(31)에 미끄러지면서 끼워지는 클립일 수 있다. 이 클립(40)이 U형이고, 클립(40)을 옆에서 보았을 때 클립의 양쪽 다리(41)는 클립의 연결부(43)에서 멀어질수록 간격이 좁아진다. 클립(40)을 단자 몸체(31)에 미끄러지면서 끼우기 위해, 상기 몸체(31)에는 클립(40)의 다리(41)를 끼우는 레일형 시트(34)와, 클립의 다리에 맞닿는 안내부(35)가 형성되어 있는데, 안내부(35)는 시트(34)를 기준으로 실드(32) 반대쪽에 위치하면서 클립(40)의 다리(43)의 구성에 일치하게 테이퍼 형태로 되어 있다.

또, 클립(40)이 단자 몸체(31)에 스냅결합되기도 한다.

또, 실드(32)의 격벽(5)을 향한 표면에 시일(33)이 있기도 하다.

또, 전자소자(4)가 전기접속요소를 통해 AC측에 연결된다.

이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 자세히 설명한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 인버터의 연결작업동안에는, 인버터 내부의 전자소자들이 들어있는 격실의 커버를 열 수 없어, 전자소자들이 주변환경에 노출되지 않아, 주변환경, 특히 습도로부터 보호받을 수 있다.

인버터 케이싱(1)의 2개 격실(2,3) 중의 첫번째 격실(2)에 전자소자들(4)이 배치되고, 2개의 격실(2,3)은 격벽(5)으로 분리된다. DC측에서는 태양전지를 격실(2)내 전자소자에 연결하기 위한 플러그 요소(6)가 격벽(5)에 설치된다. AC측에서는 전선(7)이 두번째 격실(3)에서 격벽(5)을 관통해 첫번째 격실(2)로 들어간다. 전선(7)의 여러 가닥들을 모아두기 위한 메인 접속단자(8)는 첫번째 격실(2) 안에 위치한다. 격벽(5)을 관통한 전선이송구(10)의 규격은 IP65인데, 이는 첫번째 격실(2)이 주변 환경, 구체적으로는 습도에서 보호되어야 하기 때문이다. 즉, 첫번째 격실(2)을 주변 환경에서 보호하는 IP65 규격을 갖도록 첫번째 격실(2)을 덮는 커버(2a)를 밀봉해야 한다. 격실(3)은 두번째 커버(3a)로 덮는다. 커버(2a)에는 플랩(2b)이 여러개 달려있는데, 그중 하나의 플랩을 격벽(5)의 상단에 대고 나사(2c)로 조이면 커버(2a)를 첫번째 격실(2)에 고정할 수 있다. 커버(3a)는 나사(2c)로 박힌 플랩(2b)을 덮는다. 따라서, 커버(3a)를 벗겨내야 커버(2a)를 벗겨 격실(2)을 개봉할 수 있다. 이렇게 하여 첫번째 격실을 열고 전자소자들을 노출시키는 것을 방지하는 추가적인 안전조치가 마련되는 셈이지만, 이 조치가 필수적인 것은 아니다.

전술한 바와 같이, 도 1의 전선이송구(10)의 규격은 IP65이다.

도 2에 의하면, 전자소자들에 전선을 연결하기 위해 격벽(5)에 소켓(20)을 마련하는데, 이 소켓(20)의 규격도 IP65이다. 전선(7)의 플러그(21)를 소켓(20)에 끼운다.

도 3에는 전자소자들에 전선을 연결하기 위한 다른 예로서 격벽(5)에 관통단자(30)를 배치하는데, 이 관통단자는 한쪽이 격실(3)에 위치하여 전선(7)에 연결된다. 격실(2) 내부에는 메인 접속단자(8)가 위치하고, 이곳에 여러 전선가닥들이 모인다.

도 4~7는 관통단자(30)의 구성을 보여준다. 관통단자(30)는 몸체(31)와 실드(32)를 갖는데, 실드에 시일(33)이 붙어있다. 관통단자(30)의 실드(32)는 2 격실(2,3) 사이의 격벽(5)에 맞닿는다. 단자의 몸체(31)에 레일 형태의 시트(34)가 있고, 시트(34) 옆에 미끄럼 안내부(35)가 달려있다(도 5 참조). 2개의 다리(41)와 그 사이의 연결부(43)로 이루어진 U형 클립(40)의 다리(41)에는 T형 가이드(45)가 달려있는데, 이 가이드(45)의 다리(46)에 안내부(47)가 가로로 달려있고, 안내부(47)의 형상은 시트(34)에 대응한다. 따라서, 클립(40)의 양쪽 다리(41)를 레일형 시트(34)에 끼워서 미끄럼 안내할 수 있다. 도 4의 화살표(50) 방향으로 클립(40)을 끼우면, 다리(41)가 안내부(35)에 맞닿은 상태로 미끄러지고 다리(41)의 형상이 원추형이기 때문에 클립(40)이 점점 실드(32)에 가까워진다(도 4 참조). 이로부터 알 수 있듯이, 클립(40)을 단자 몸체에 밀어넣을 수록 시일(33)이 붙은 실드(32)가 격벽(5)을 압박한다. 클립(40)의 다리(41)와 단자 몸체 사이의 스냅결합 을 위해, 다리와 몸체 각각에 스토퍼 요소(49,49a)를 배치하여, 단자 몸체(31)에 클립(40)을 고정한다.

도 1은 2개의 격실을 덮는 커버를 벗겨낸 인버터 케이싱의 사시도;

도 2는 양쪽 격실 사이의 격벽중에서 소켓이 있는 부분의 확대사시도;

도 3은 격벽에 관통단자를 설치한 인버터케이싱의 사시도;

도 4는 도 3의 관통단자의 측면도;

도 5는 도 4의 V-V선 단면도;

도 6은 클립(40)의 측면도;

도 7은 도 4의 VII-VII선 단면도.

Claims

태양전지에 사용되고 케이싱(1)을 갖춘 인버터에 있어서:

상기 케이싱(1)이 각각 별도의 커버(2a,3a)로 덮이는 2개의 첫번째 및 두번째 격실(2,3)을 구비하고, 상기 커버(2a)를 열어야만 첫번째 격실(2)을 개봉할 수 있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제1항에 있어서, 첫번째 격실(2)에는 전자소자(4)가 수납되고, 전기접속요소가 두번째 격실(3)로부터 첫번째 격실(2)에 연장되어 있으며, 이들 전기접속요소의 IP 규격이 첫번째 격실(2)의 IP 규격과 같은 것을 특징으로 하는 인버터.
제2항에 있어서, 상기 전기접속요소가 전선이송구(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터.
제3항에 있어서, 첫번째 격실(2)에 전선연결용 메인 접속단자(8)가 설치되는 것을 특징으로 하는 인버터.
제2항에 있어서, 상기 전기접속요소가 첫번째 격실(2)의 격벽(5)에 설치되는 소켓(20)을 포함하고, 이 소켓(20)에 플러그(21)를 끼우는 것을 특징으로 하는 인버터.
제2항에 있어서, 상기 전기접속요소가 첫번째 격실(2)의 격벽(5)에 설치되는 관통단자(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 인버터.
제6항에 있어서, 상기 관통단자(30)의 몸체(31)에 달린 실드(32)가 첫번째 격실(2)의 격벽(5)에 맞닿을 때, 몸체(31)의 클램핑 부재(40)에 의해 몸체(31)의 실드(32)가 격벽(5)에 눌리는 것을 특징으로 하는 인버터.
제7항에 있어서, 상기 클램핑 부재(40)가 관통단자의 몸체(31)에 미끄러지면서 끼워지는 클립인 것을 특징으로 하는 인버터.
제8항에 있어서, 상기 클립(40)이 U형이고, 클립(40)을 옆에서 보았을 때 클립의 양쪽 다리(41)는 클립의 연결부(43)에서 멀어질수록 간격이 좁아지는 것을 특징으로 하는 인버터.
제8항에 있어서, 클립(40)을 단자 몸체(31)에 미끄러지면서 끼우기 위해, 상기 몸체(31)에는 클립(40)의 다리(41)를 끼우는 레일형 시트(34)와, 클립의 다리에 맞닿는 안내부(35)가 형성되어 있는데, 안내부(35)는 시트(34)를 기준으로 실드(32) 반대쪽에 위치하면서 클립(40)의 다리(43)의 구성에 일치하게 테이퍼 형태로 되어 있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제8항에 있어서, 상기 클립(40)이 단자 몸체(31)에 스냅결합되는 것을 특징으로 하는 인버터.
제7항에 있어서, 상기 실드(32)의 격벽(5)을 향한 표면에 시일(33)이 있는 것을 특징으로 하는 인버터.
제2항에 있어서, 상기 전자소자(4)가 전기접속요소를 통해 AC측에 연결되는 것을 특징으로 하는 인버터.