KR20170001197A - 배전반 온도감시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배전반 내의 부스바나 접속부의 온도를 실시간으로 검출하여 화재 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는 배전반 온도감시장치에 관한 것으로서, 휘스톤 브릿지 회로를 구성하여 상기 PT100옴 센서에서 검출된 PT저항값을 소정 레벨의 전압신호로 출력하는 PT저항 신호검출부; 상기 PT저항 검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 소정 배수 증폭시켜 출력하는 증폭부; 상기 비접촉 온도센서에서 검출된 온도값을 기지정된 레벨의 전압신호로 변환하여 출력하는 비접촉 온도센서 신호검출부; 상기 증폭부와 상기 비접촉 온도센서 신호검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 일정 범위의 디지털 수치로 변환하는 처리부; 상기 처리부에서 변환된 디지털 수치 데이터를 기지정된 외부기기로 전송하는 데이터전송부; 및 해당 장치의 고유식별주소와 통신속도를 설정하여 상기 처리부에 입력하고, 상기 처리부의 출력신호에 따른 숫자를 FND를 통해 출력하는 입출력제어부;를 포함하는 것을 기술적 요지로 한다.

Description

배전반 온도감시장치{Temperature monitoring device of switchgear}

본 발명은 배전반 온도감시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전반 내의 부스바나 접속부의 온도를 실시간으로 검출하여 화재 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는 배전반 온도감시장치에 관한 것이다.

일반적으로 배전반(부스덕트)은 전력을 공급하는 매개체로서, 기존의 전력 케이블과 동일하지만 전기적 안정성이 높고 대용량의 전력 공급이 가능하기 때문에 공장이나 빌딩에 주로 설치되고 있다.

이러한 배전반의 배선 방식은 패널 및 설치 점유 면적이 작아 설치가 용이하며, 전압강하, 상 불평형 등 전기적 특성이 우수하고 계통의 단순화로 유지 보수가 용이한 특징이 있다.

종래에는 전력 배선 방식으로 전선 케이블을 사용하는 것이 일반적인 방식이나, 배송하려는 전력이 증가하고 전력 설치 구조를 변경하여야 하는 등의 이유로 인하여 고층 건물이나 대단위 공장 등의 배선 방식으로 내부에 부스바를 구비하는 배전반에 의한 배선 방식을 채택하고 있다.

배전반과 케이블을 비교하여 볼 때, 배전반은 같은 부피의 도체로 많은 전력을 전달할 수 있으며, 금속 덕트로서 도체와 절연체를 보호할 수 있으며, 증성과 이성이 가능하고, 사고 발생시 사고 처리가 용이하며, 계통 관리가 용이한 장점이 있다.

도1은 종래기술에 따른 전력 배선용 부스덕트로 구성되는 부스턱트 시스템의 접속 부분을 도시하는 부분 사시도이고, 도2는 도1에 도시된 부스덕트 시스템을 이루는 부스덕트를 도시한 일부 생략 사시도이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 부스덕트 시스템(10)을 이루는 부스덕트(11)는 전력을 배송하는 부스바다 내장된 몸체부(13)와, 상기 몸체부(13) 양단으로 형성되어 이웃하는 부스덕트와 연결되는 접속부(11a,11b)로 구성되며, 상기 접속부(11a,11b)는 서로 견고하게 접속되도록 하기 위하여 암형접속부(11a)와 수형접속부(11b)로 형성하기도 한다.

그러나, 상기와 같은 종래기술은, 온도를 모니터링하는 수단을 구비하지 못하여 부스덕트 시스템을 이루는 부스덕트 접속부의 온도 상승 및 온도 상승에 의해 발생하는 화재 등에 대비할 수 없는 문제점이 있으며, 화재에 대비하기 위하여 온도를 모니터링하는 수단의 설치가 용이하지 않은 문제점이 있다.

즉, 오늘날 대규모 전력설비의 효율적인 운용과 신뢰성 확보를 위해 설비의 상태를 상시 감시할 수 있는 시스템의 구축이 요구되고 있는 실정이다.

앞선 배경기술에서 도출된 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 이미 설치된 전력 및 배전반 시스템은 그대로 유지하면서 설비의 고장이 발생하기 전에 열화 과정의 관리가 가능하도록 하는 배전반 온도감시장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 실시간으로 연속적인 온도를 감지함으로써 점검이 어려운 개소나 위험한 장소의 배전반 설비의 안전관리 및 온도감시관리가 이루어질 수 있도록 하는 배전반 온도감시장치를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적은, 본 발명의 실시예에 따라, PT100옴 센서 및 비접촉 온도센서 중 적어도 하나와 연결되어 배전반 내의 온도 변화를 실시간으로 감지하기 위한 것으로, FND(가변숫자표시기)가 본체와 일체로 구성되어 결합수단에 의해 상기 배전반에 부착되는 온도감시장치에 있어서, 휘스톤 브릿지 회로를 구성하여 상기 PT100옴 센서에서 검출된 PT저항값을 소정 레벨의 전압신호로 출력하는 PT저항 신호검출부; 상기 PT저항 검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 소정 배수 증폭시켜 출력하는 증폭부; 상기 비접촉 온도센서에서 검출된 온도값을 기지정된 레벨의 전압신호로 변환하여 출력하는 비접촉 온도센서 신호검출부; 상기 증폭부와 상기 비접촉 온도센서 신호검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 일정 범위의 디지털 수치로 변환하는 처리부; 상기 처리부에서 변환된 디지털 수치 데이터를 기지정된 외부기기로 전송하는 데이터전송부; 및 해당 장치의 고유식별주소와 통신속도를 설정하여 상기 처리부에 입력하고, 상기 처리부의 출력신호에 따른 숫자를 FND를 통해 출력하는 입출력제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 온도감시장치에 의해 달성될 수 있다.

상기한 실시예에 따른 본 발명에 의하면, 배전반 내의 온도를 실시간으로 검출하여 외부기기(중앙관제센터)에 전송함으로써 원격 모니터링이 가능하며 화재 등의 사고를 사전에 방지하여 안전관리가 용이한 효과가 있다.

또한, 기존의 광케이블을 이용한 온도 검출 방식이 아닌, 이미 설치된 케이블을 이용할 수 있으므로 구축 비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래기술에 따른 전력 배선용 부스덕트로 구성되는 부스턱트 시스템의 접속 부분을 도시하는 부분 사시도이고,
도2는 도1에 도시된 부스덕트 시스템을 이루는 부스덕트를 도시한 일부 생략 사시도이고,
도3은 본 발명의 실시예에 따른 배전반 온도감시장치를 도시하는 정면도이고,
도4 및 도5는 본 발명의 비접촉 온도센서의 동작원리를 설명하기 위한 개념도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다. 한편, 해당 기술분야의 통상적인 지식을 가진자로부터 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 PT100옴 센서 및 비접촉 온도센서 중 적어도 하나와 연결되어 배전반 내의 온도 변화를 실시간으로 감지하기 위한 것으로, 휘스톤 브릿지 회로를 구성하여 상기 PT100옴 센서에서 검출된 PT저항값을 소정 레벨의 전압신호로 출력하는 PT저항 신호검출부와, 상기 PT저항 검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 소정 배수 증폭시켜 출력하는 증폭부와, 상기 비접촉 온도센서에서 검출된 온도값을 기지정된 레벨의 전압신호로 변환하여 출력하는 비접촉 온도센서 신호검출부와, 상기 증폭부와 상기 비접촉 온도센서 신호검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 일정 범위의 디지털 수치로 변환하는 처리부와, 상기 처리부에서 변환된 디지털 수치 데이터를 기지정된 외부기기로 전송하는 데이터전송부와, 해당 장치의 고유식별주소와 통신속도를 설정하여 상기 처리부에 입력하고 상기 처리부의 출력신호에 따른 숫자를 FND를 통해 출력하는 입출력제어부를 포함한다.

이러한 본 발명에 의하면, 배전반 내의 온도를 실시간으로 검출하여 외부기기(중앙관제센터)에 전송함으로써 원격 모니터링이 가능하며 화재 등의 사고를 사전에 방지하여 안전관리가 용이한 효과가 있다.

또한, 기존의 광케이블을 이용한 온도 검출 방식이 아닌, 이미 설치된 케이블을 이용할 수 있으므로 구축 비용을 크게 절감할 수 있는 효과가 있다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (1)

1. PT100옴 센서 및 비접촉 온도센서 중 적어도 하나와 연결되어 배전반 내의 온도 변화를 실시간으로 감지하기 위한 것으로, FND(가변숫자표시기)가 본체와 일체로 구성되어 결합수단에 의해 상기 배전반에 부착되는 온도감시장치에 있어서,
   휘스톤 브릿지 회로를 구성하여 상기 PT100옴 센서에서 검출된 PT저항값을 소정 레벨의 전압신호로 출력하는 PT저항 신호검출부;
   상기 PT저항 검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 소정 배수 증폭시켜 출력하는 증폭부;
   상기 비접촉 온도센서에서 검출된 온도값을 기지정된 레벨의 전압신호로 변환하여 출력하는 비접촉 온도센서 신호검출부;
   상기 증폭부와 상기 비접촉 온도센서 신호검출부에서 출력되는 전압신호를 입력받아 일정 범위의 디지털 수치로 변환하는 처리부;
   상기 처리부에서 변환된 디지털 수치 데이터를 기지정된 외부기기로 전송하는 데이터전송부; 및
   해당 장치의 고유식별주소와 통신속도를 설정하여 상기 처리부에 입력하고, 상기 처리부의 출력신호에 따른 숫자를 FND를 통해 출력하는 입출력제어부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 FND가 결합된 배전반 부착형 온도감시장치.

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