KR20210054138A - Ict 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법 - Google Patents

Ict 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법 Download PDF

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KR20210054138A
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문이연
김권중
정용욱
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김태원
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한국 전기안전공사
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Abstract

본 발명은 자가진단 기능을 통해 자체적으로 누전차단기의 고장 및 불량 여부를 판별하고, 바이패스 기능을 이용하여 부하설비에 공급되는 전원을 차단하지 않고도 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있으며, 실시간으로 시행되는 누전차단기의 동작 시험 정보를 수신하여 모니터링할 수 있는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기는 바이패스부, 누설전류 생성부, 누전검출부, 분석부, 저장부, 알림부, 통신부 및 스케줄부를 포함할 수 있다. 상기 바이패스부는 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있도록 바이패스 경로를 통해 전기부하에 전원을 공급한다. 상기 누설전류 생성부는 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 상기 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위한 시험용 누설전류를 발생한다. 상기 누전검출부는 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행한다. 상기 분석부는 누전검출부에서 검출된 누설전류를 토대로 상기 누전차단기 주회로의 트립 동작을 분석하여 트립 성공 여부를 판단한다.

Description

ICT 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법{Self-diagnosis type earth leakage breaker with ICT fusion and its using method}
본 발명은 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법에 관한 것으로서, 자가진단 기능을 통해 자체적으로 누전차단기의 고장 및 불량 여부를 판별하고, 바이패스 기능을 이용하여 부하설비에 공급되는 전원을 차단하지 않고도 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있으며, 실시간으로 시행되는 누전차단기의 동작 시험 정보를 수신하여 모니터링할 수 있는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법에 관한 것이다.
일반적으로 누전차단기(ELB, Earth leakage breaker)는 일정 수준 이상의 누설 전류가 발생 되는 경우 인가 전원을 차단하고, 이를 통해 전기안전사고 및 인명사고 예방과 설비 등의 시설물을 보호할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
이에 따라 모든 가정과 건물, 기타 전력 설비 등에는 안전을 위해 다양한 형태의 누전차단기가 적어도 하나 이상씩 필수적으로 구비되어 있다.
또한, 누전차단기는 기기가 설치되어 있는 대지에 누설되어 흐르는 누설전류를 신속히 검출, 차단함으로써 인체의 감전사고를 방지하고, 누설전류에 의해 발생하는 기기 및 선로의 열화로 인한 화재를 억제하기 위한 것으로 저압 교류가 공급되는 대부분의 부하 회로에 설치 운용되고 있다.
한편, 한국전기안전공사에서는 1~3년 주기로 국내 전체 가정 및 건물 등의 각 호별로 점검원을 통해 정기점검을 실시하고 있으나, 전국 약 2,300만 호를 정기점검하기에는 점검재원의 과중한 업무가 심각한 생태이고, 정기점검을 하는데 한계가 있기에 정기점검에서 일정부분 불량이 발생할 수밖에 없다.
특히 다양한 고장 등의 문제로 인해 정확한 원인을 분석할 수 없지만 전체적으로 볼 때 사용 환경, 공정(생산, 설치), 부하설비의 누전 및 사용자의 잦은 사용으로 인하여 기계적 또는 전기전자적 불량이 발생하고 있고, 이는 향후 전기 안전사고 및 감전, 인명 사고 등으로 발생할 우려가 있으며, 실제로 사고가 발생 되고 있는 실정이다.
이에, 정부나 공사 측은 사용자에게 월 1회 누전시험을 하도록 권고하는 홍보 및 방송을 하고 있으나, 사용자는 정전 및 누전시험의 불안감 등으로 인하여 제대로 이루어지지 않고 있다.
따라서, 전국의 가정, 건물 및 기타 상용전원이 필요한 전력설비는 누전차단기를 포함하는 전기 설비 공사계획의 인가와, 신고한 내용이 전기설비 기술 기준에 적합한 지의 여부를 산업통산자원부와 시, 도지사로부터 위탁받은 한국전기안전공사의 사용 전 검사를 통해 이루어진다.
또한, 검사를 통과한 가정 및 건물 등의 전력설비는 한국전기안전공사의 점검재원을 통해 정기점검을 실시하고 있으며, 정부/공사에서는 사용자에게 주기적인 누전차단시험을 하도록 권고하고 있다.
이러한 누전차단기의 설치와 이 누전차단기에 대한 한국전기안전공사의 정기점검으로 인해 인명피해는 줄었으나 누전차단기의 제조상의 공정불량과, 사용환경에 따른 기계적 및 전기전자적인 고장으로 인해 누전차단기의 오동작 및 인명 사고는 꾸준히 발생하고 있고, 설비 운용시 정전사고나 순시전압강하와 같은 문제점이 야기되고 있다.
또한, 무인화 기지의 설비보호를 위해 설치되어 있는 누전차단기의 오동작시에는 사고 원인을 찾기 매우 힘든 경우가 많으며, 고압회로에 사용되는 차단기와 달리 누전차단기에는 재폐로 기능이 없기 때문에 정전사고 복구를 위해 설비운용자가 현장을 방문해야하는 수고스러움이 뒤따른다.
한편, 종래 누전차단기의 경우 누전검출부의 이상유무를 점검하기 위해, 사용자가 1달에 1회 정도 테스트 버튼을 누르도록 권장하고 있고, 테스트 버튼을 눌렀을 때 동작 되는 것으로 누전차단기 누전검출부의 이상유무를 판단하게 된다.
이러한, 누전차단기의 누전검출부는 30mA 이상의 누설전류에는 동작하되, 15mA 이하의 누설전류에는 동작하지 않도록 법으로 규정하고 있다.
즉, 안전과 무관한 15mA 이하의 누설전류에 대해서 누전차단기는 부동작 해야 하지만 종래의 누전차단기는 누전검출부의 이상 유무 점검을 위해 관리자가 테스트 버튼을 눌렀을 때 30mA 이상의 전류를 흘리고, 이때 주회로의 트립(Trip) 여부로만 누전검출부의 이상 유무를 점검하고 있다.
또한, 종래의 누전차단기는 부동작해야 하는 15mA 이하의 누설전류에 대해서도 누전으로 간주하여 주회로를 트립 시키는 문제점을 가진다. 이에 미세한 누설전류에도 누전차단기의 누전검출부가 동작하여 주회로가 트립 되는 비누전보를 발생시킴으로써 사용상의 불편을 초래하고, 나아가 정전으로 인한 재산상의 피해를 미칠 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래의 누전차단기는 누전차단기의 고장 여부를 확인하기 위한 시험을 수행하기 위해 가구 전체의 전원을 차단할 수밖에 없고, 필요한 전원의 공급이 이루어지지 못하는 문제가 있다. 또한, 누전차단기의 테스트가 완료된 후에도 자동으로 전원이 공급되지 못하고, 단순한 누전 또는 낙뢰에 의한 서지 과전압 등의 요인에 의해 누전차단기가 트립 되어 전원이 차단되었을 경우에도 트립된 원인이 해소된 후에 누전차단기의 전원이 공급되지 못하는 문제가 있다.
대한민국 등록특허 제10-0956162호(2010년 05월 06일 공고)
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 단점을 해결한 것으로서, 자가진단 기능을 통해 전기 안전사고 발생시 전원을 차단하는 누전차단기 고유 기능의 고장 및 불량 여부를 판별하여 사용자에게 알리고자 하는데 그 목적이 있다.
또한, 부하설비에 공급되는 전원을 차단하지 않고도 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 또한, 누전차단기의 동작 시험 정보를 모니터링할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다. 또한, 누전차단기의 동작 시험이 완료된 후에는 누전차단기가 자동으로 복원될 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기는 바이패스부, 누설전류 생성부, 누전검출부, 분석부, 저장부, 알림부, 통신부 및 스케줄부를 포함할 수 있다.
상기 바이패스부는 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있도록 바이패스 경로를 통해 전기부하에 전원을 공급한다.
또한, 상기 바이패스부는 누전차단기의 동작 시험이 완료된 후에는 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 상기 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 바이패스 경로를 차단한다.
상기 누설전류 생성부는 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 상기 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위한 시험용 누설전류를 발생한다. 또한, 누전검출부는 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행한다.
또한, 상기 분석부는 누전검출부에서 검출된 누설전류를 토대로 상기 누전차단기 주회로의 트립 동작을 분석하여 트립 성공 여부를 판단한다. 또한, 상기 저장부는 누전검출부의 검출 데이터와, 분석부의 분석 및 판단 결과 데이터를 저장한다.
또한, 상기 알림부는 분석부 또는 메인 서버의 제어에 따라 누전차단기의 이상 유무를 사용자에게 알린다. 또한, 상기 통신부는 유무선 통신을 이용하여 누전차단기의 원격 진단 및 자가 진단을 수행할 수 있도록 메인 서버 또는 휴대용 단말기와 송수신할 수 있다. 또한, 상기 스케줄부는 미리 설정된 누전차단기의 정기점검 일정에 따라 상기 자가 진단 누전차단기의 자체적인 자가진단 시험을 수행한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기의 사용 방법은 메인 서버 또는 휴대용 단말기를 이용하여 누전차단기의 자가 진단을 수행하기 위한 자가진단 제어 신호를 자가 진단 누전차단기에 전송하는 단계(S10)와, 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 상기 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위해 전원이 바이패스 경로를 통해 상기 전기부하에 공급될 수 있도록 바이패스부가 온(On)하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.
또한, 누설전류 생성부가 시험용 누설전류를 발생하는 단계(S30)와, 누전검출부가 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 상기 누전차단기 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.
또한, 분석부가 상기 시험용 누설전류를 토대로 누전차단기의 트립 동작을 분석하여 누전차단기의 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50)와, 전기부하에 공급되는 전원이 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 상기 누전차단기를 정상상태로 복귀하는 단계(S60) 및 상기 바이패스부를 오프(Off)하여 바이패스 경로를 차단하는 단계(S70)를 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기 및 그 사용 방법은 부하설비에 공급되는 전원을 차단하지 않고도 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한, 누전차단기의 동작 시험 정보를 모니터링하고, 누전차단기의 불량 여부를 판별하여 사용자에게 알리며, 누전차단기의 동작 시험이 완료된 후에는 누전차단기가 자동으로 복원이 가능한 효과가 있다.
또한, 정기적인 누전차단기의 점검을 통해 긴 점검주기로 인해 갑작스럽게 발생하는 전기사고를 사전에 예방하고, 누전차단기의 동작상태 정보를 실시간으로 모니터링함으로써 누전차단기의 고장 및 불량을 신속하게 해결할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자가 진단 누전차단기를 이용한 모니터링 결과를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기의 사용 방법을 나타내는 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 또는 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)를 나타내는 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 자가 진단 누전차단기(100)를 이용한 모니터링 결과를 나타내는 도면이다.
일반적으로 누전차단기(ELB, Earth leakage breaker)는 누전 또는 낙뢰에 의한 서지 과전압의 요인에 의해 발생되는 전기 안전사고시 가정 또는 사업장의 건물에 공급되는 전원을 차단하기 위한 것이다.
즉, 누전차단기(ELB, Earth leakage breaker)는 일정 수준 이상의 누설전류가 발생되는 경우 인가 전원을 차단시키고, 이를 통해 전기안전사고 및 설비 등의 시설물을 보호한다.
본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 자가진단 시험을 통해 전기 안전사고 발생시 전원을 차단하는 누전차단기 고유 기능의 고장 및 불량 여부를 판별하여 사용자에게 알리고, 부하설비에 공급되는 전원을 차단하지 않고도 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있다.
또한, 누전으로 인한 전원 차단시 자가 진단 누전차단기(100)의 테스트가 완료된 후에는 누전차단기(100)가 자동으로 복원되어 전원이 복원된다. 또한, 단순한 누전 또는 낙뢰에 의한 서지 과전압 등의 요인에 의해 누전차단기(100)가 트립 되어 전원이 차단되었을 경우에도 트립된 원인이 해소된 후에 누전차단기(100)의 전원이 자동으로 복원된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 사물인터넷(IoT, Internet of Things)을 기반으로 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)와 연동하여 동작된다. 즉, 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)의 제어에 따라 각 가정 또는 사업장의 건물에 설치되는 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행하고, 누전차단기(100)의 상태 정보 및 동작 시험 결과를 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)를 이용하여 모니터링할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 바이패스부(110), 누설전류 생성부(120), 누전검출부(130), 분석부(140), 저장부(150), 알림부(160), 통신부(170) 및 스케줄부(180)를 포함할 수 있다.
바이패스부(110)는 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)의 제어에 따라 동작되어 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 자가 진단 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행할 수 있도록 바이패스 경로를 통해 전기부하에 전원을 공급한다. 즉, 바이패스부(110)는 자가 진단 누전차단기(100)의 동작 시험 중에도 가구 또는 사업장의 건물에 전원을 공급할 수 있는 바이패스 기능이 구비된다.
또한, 바이패스부(110)는 누전차단기(100)의 동작 시험이 완료된 후에는 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)의 제어에 따라 동작되어 바이패스 경로를 차단한다.
또한, 바이패스부(110)는 바이패스 경로를 통해 전기부하에 전원을 공급하기 위한 바이패스 케이블(111)과 바이패스 스위치(112) 또는 바이패스 회로(113)를 포함할 수 있다.
누설전류 생성부(120)는 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)의 제어에 따라 자가 진단 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행하여 누전차단기(100)의 이상 유무를 검출하는 테스트를 수행하기 위한 시험용 누설전류를 발생한다. 이때, 누설전류 생성부(120)는 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행하기 위해 15mA 이하의 시험용 누설전류와, 30mA 이상의 누설전류를 발생할 수 있다.
누전검출부(130)는 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기(100) 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행한다. 즉, 누전검출부(130)는 검출된 누설전류가 15mA 이하인 경우에는 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행하지 않고, 검출된 누설전류가 30mA 이상인 경우에 주회로의 트립 동작을 수행한다.
분석부(140)는 누전검출부(130)에서 검출된 누설전류를 토대로 상기 주회로의 트립 동작을 분석하여 트립 성공 여부를 판단한다. 또한, 분석부(140)는 알림부(160)를 이용하여 트립 성공 여부의 판단 결과에 따라 누전차단기(100)의 이상 유무를 사용자에게 알린다.
저장부(150)는 누전검출부(130)의 검출 데이터와, 분석부(140)의 분석 및 판단 결과 데이터를 저장할 수 있다. 알림부(160)는 분석부(140) 또는 제어부(210)의 제어에 따라 누전차단기(100)의 이상 유무를 사용자에게 알린다. 즉, 알림부(160)는 청각적인 소음 또는 시각적인 알람을 나타내어 누전차단기(100)의 고장 여부를 사용자에게 알릴 수 있다.
통신부(170)는 유무선 통신을 이용하여 누전차단기(100)의 원격 진단 및 자가 진단을 수행할 수 있도록 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)와 송수신할 수 있다. 이때, 통신부(170)는 RF통신, 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(ZigBee) 등의 근거리 무선 통신과, LTE, 5G 등의 원거리 무선 통신 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
스케줄부(180)는 미리 설정된 누전차단기(100)의 정기점검 일정에 따라 자가 진단 누전차단기(100)의 자체적인 자가진단 시험을 수행한다. 즉, 스케줄부(180)는 미리 설정된 정기점검 일정에 따라 바이패스부(110)를 제어하여 전기부하에 공급되는 전원이 바이패스 경로를 통해 상기 전기부하에 공급될 수 있도록 바이패스부(110)를 온(On)한다.
또한, 스케줄부(180)는 누설전류 생성부(120)를 제어하여 시험용 누설전류를 발생하고, 분석부(140)의 분석 결과를 토대로 알림부(160)를 이용하여 누전차단기(100)의 이상 유무를 사용자에게 알릴 수 있다.
또한, 스케줄부(180)는 누전차단기(100)의 동작 시험이 완료된 후에는 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 자가 진단 누전차단기(100)를 정상상태로 복귀하고, 바이패스부(110)를 제어하여 바이패스 경로를 차단한다.
메인 서버(200)는 제어부(210), 디스플레이부(220) 및 통신부(230)를 포함할 수 있다. 제어부(210)는 바이패스부(110), 누설전류 생성부(120) 및 누전검출부(130)를 제어할 수 있다.
즉, 제어부(210)는 바이패스부(110)를 제어하여 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행할 수 있도록 바이패스 경로를 온/오프(On/Off)한다.
또한, 제어부(210)는 누전차단기(100)의 동작 시험이 완료된 후에는 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 누전검출부(130)를 제어하여 자가 진단 누전차단기(100)를 정상상태로 복귀한다.
또한, 제어부(210)는 누전차단기(100)의 동작 시험 결과를 토대로 누전차단기(100)의 이상 유무를 모니터링할 수 있다.
디스플레이부(220)는 제어부(210)의 제어에 따라 누전검출부(130)의 검출 데이터와 분석부(140)의 분석 및 판단 결과를 디스플레이할 수 있다. 또한, 디스플레이부(220)는 누전차단기(100)의 이상 유무를 나타낼 수 있다. 즉, 누전차단기(100)의 바이패스 온 상태에서 시험용 누설전류가 발생되면 누설전류의 계측 파형을 디스플레이할 수 있다.
통신부(230)는 자가 진단 누전차단기(100)의 통신부(170)와 신호를 송수신할 수 있다.
또한, 휴대용 단말기(300)는 근거리 또는 원거리 무선 통신 방식을 통해 자가 진단 누전차단기(100)와 연동하여 누전차단기(100)를 제어하고, 누전차단기(100)의 상태 정보 및 동작 시험 결과를 모니터링할 수 있다.
이때, 상기 무선 통신 방식에는 RF통신, 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), 지그비(ZigBee) 등의 근거리 무선 통신과, LTE, 5G 등의 원거리 무선 통신 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
즉, 휴대용 단말기(300)는 누전차단기(100)로부터 실시간으로 공유되는 시험 정보를 수신하고, 수신된 시험 정보를 프로그램 화면으로 표시하여 확인할 수 있는 자가진단 프로그램 또는 자가진단 앱(application)을 포함할 수 있다.
또한, 사용자는 휴대용 단말기(300)를 이용하여 자가 진단 누전차단기(100)의 바이패스부(110), 누설전류 생성부(120) 및 누전검출부(130)를 제어할 수 있다. 즉, 휴대용 단말기(300)를 이용하여 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행하고, 누전차단기(100)의 이상 유무를 모니터링할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 자체적인 자가진단 시험이 가능한 기능이 구비되어 자동으로 자가진단을 수행하는 스케줄을 통해 주기적으로 누전차단기(100)의 고장 및 불량 여부를 판별할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)의 사용 방법을 나타내는 순서도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)의 사용 방법은 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)를 이용하여 누전차단기의 자가 진단을 수행하기 위한 자가진단 제어 신호를 자가 진단 누전차단기(100)에 전송하는 단계(S10)와, 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행하기 위해 전원이 바이패스 경로를 통해 상기 전기부하에 공급될 수 있도록 바이패스부(110)가 온(On)하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.
또한, 누설전류 생성부(120)가 시험용 누설전류를 발생하는 단계(S30)와, 누전검출부(130)가 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기(100) 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.
또한, 분석부(140)가 상기 시험용 누설전류를 토대로 누전차단기(100)의 트립 동작을 분석하여 누전차단기(100)의 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50)와, 전기부하에 공급되는 전원이 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 누전차단기(100)를 정상상태로 복귀하는 단계(S60) 및 바이패스부(110)를 오프(Off)하여 바이패스 경로를 차단하는 단계(S70)를 포함할 수 있다.
이때, 만약 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50)의 판단 결과 트립 동작이 정상적으로 이루어지지 않으면 누전차단기(100)의 자체에 이상이 있음을 확인할 수 있다.
또한, 누전차단기(100)의 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50) 이후에 분석부(140) 또는 메인 서버(200)가 누전차단기(100)의 이상 유무를 사용자에게 알리는 단계(S51)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 누전차단기의 고유 기능에 따라 스케줄을 통한 정기적인 자가진단 기능을 수행할 수 있다. 또한, 메인 서버(200) 또는 휴대용 단말기(300)를 이용한 간단한 조작을 통해 자가진단 기능을 수행하여 실제와 똑같은 누전상황을 발생시켜 누전차단기(100)의 기계적, 전기적 고장발생 여부를 진단할 수 있다.
또한, 누전차단기(100)의 고장발생 여부를 사용자에게 알려 신속하게 교체할 수 있도록 함으로써 전기안전사고를 예방할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기(100)는 누전차단기의 정기점검을 위한 인적, 물적 점검재원의 과중을 절감할 수 있다.
또한, 자가진단 시험시 가구 전체의 정전을 방지하여 사용중인 전기부하를 중단하지 않고도 누전차단기(100)의 동작 시험을 수행할 수 있어 정기점검으로 인한 민원 및 사고를 미연에 방지할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
100 : 자가 진단 누전차단기 110 : 바이패스부
120 : 누설전류 생성부 130 : 누전검출부
140 : 분석부 150 : 저장부
160 : 알림부 170 : 통신부
180 : 스케줄부 200 : 메인 서버
210 : 제어부 220 : 디스플레이부
230 : 통신부 300 : 휴대용 단말기

Claims (6)

  1. 메인 서버 또는 휴대용 단말기와 연동하여 누전차단기의 동작 시험을 수행하는 자가 진단 누전차단기에 있어서,
    상기 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기의 동작 시험을 수행할 수 있도록 바이패스 경로를 통해 전기부하에 전원을 공급하는 바이패스부;
    상기 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 상기 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위한 시험용 누설전류를 발생하는 누설전류 생성부;
    누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기 주회로의 트립(Trip) 동작을 수행하는 누전검출부; 및
    상기 누전검출부에서 검출된 누설전류를 토대로 상기 누전차단기 주회로의 트립 동작을 분석하여 트립 성공 여부를 판단하는 분석부를 포함하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 서버 또는 휴대용 단말기는 누전차단기의 동작 시험이 완료된 후에 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 상기 누전검출부를 제어하여 자가 진단 누전차단기를 정상상태로 복귀하는 것을 특징으로 하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바이패스부는 메인 서버 또는 휴대용 단말기의 제어에 따라 동작되어 누전차단기의 동작 시험이 완료된 후에는 전기부하에 공급되는 전원이 다시 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 바이패스 경로를 차단하는 것을 특징으로 하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 누설전류 생성부는 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위해 15mA 이하의 시험용 누설전류와, 30mA 이상의 누설전류를 발생하는 것을 특징으로 하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기.
  5. 메인 서버 또는 휴대용 단말기와 연동하는 자가 진단 누전차단기를 이용하여 누전차단기의 동작 시험을 수행하는 자가 진단 누전차단기의 사용 방법에 있어서,
    상기 메인 서버 또는 휴대용 단말기를 이용하여 누전차단기의 자가 진단을 수행하기 위한 자가진단 제어 신호를 자가 진단 누전차단기에 전송하는 단계(S10);
    전기부하에 공급되는 전원이 차단되지 않고 누전차단기의 동작 시험을 수행하기 위해 전원이 바이패스 경로를 통해 상기 전기부하에 공급될 수 있도록 바이패스부가 온(On)하는 단계(S20);
    누설전류 생성부가 시험용 누설전류를 발생하는 단계(S30);
    누전검출부가 누설전류를 검출하고, 검출된 누설전류에 따라 선택적으로 누전차단기 주회로의 트립 동작을 수행하는 단계(S40);
    분석부가 상기 시험용 누설전류를 토대로 누전차단기의 트립 동작을 분석하여 누전차단기의 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50);
    전기부하에 공급되는 전원이 정상적인 경로를 통해 공급될 수 있도록 상기 누전차단기를 정상상태로 복귀하는 단계(S60); 및
    상기 바이패스부를 오프(Off)하여 바이패스 경로를 차단하는 단계(S70)를 포함하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기의 사용 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 누전차단기의 트립 성공 여부를 판단하는 단계(S50) 이후에 상기 분석부 또는 메인 서버가 누전차단기의 이상 유무를 사용자에게 알리는 단계(S51)를 더 포함하는 ICT 융합형 자가 진단 누전차단기의 사용 방법.

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