KR20210148652A - 온도 감시카메라를 구비한 수배전반 - Google Patents

온도 감시카메라를 구비한 수배전반 Download PDF

Info

Publication number
KR20210148652A
KR20210148652A KR1020200065770A KR20200065770A KR20210148652A KR 20210148652 A KR20210148652 A KR 20210148652A KR 1020200065770 A KR1020200065770 A KR 1020200065770A KR 20200065770 A KR20200065770 A KR 20200065770A KR 20210148652 A KR20210148652 A KR 20210148652A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
enclosure body
camera module
rail
switchgear
guide rail
Prior art date
Application number
KR1020200065770A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102379093B1 (ko
Inventor
이완구
이해원
Original Assignee
주식회사 에너지로드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에너지로드 filed Critical 주식회사 에너지로드
Priority to KR1020200065770A priority Critical patent/KR102379093B1/ko
Publication of KR20210148652A publication Critical patent/KR20210148652A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102379093B1 publication Critical patent/KR102379093B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/025—Safety arrangements, e.g. in case of excessive pressure or fire due to electrical defect
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H5/00—Measuring propagation velocity of ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. of pressure waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0003—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiant heat transfer of samples, e.g. emittance meter
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1218—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing using optical methods; using charged particle, e.g. electron, beams or X-rays
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/26—Casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/30—Cabinet-type casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/32—Mounting of devices therein
    • H02B1/34—Racks
    • H02B1/36—Racks with withdrawable units
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/22—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for distribution gear, e.g. bus-bar systems; for switching devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/30—Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/33—Transforming infrared radiation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

본 발명은 내부에 전력 변환설비가 설치된 제1외함 본체; 상기 제1외함 본체 내부에 구비된 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일 상에서 이동 가능하도록 결합되는 카메라 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반을 제공한다.

Description

온도 감시카메라를 구비한 수배전반{Distributing Board}
본 발명은 수배전반에 관한 것으로, 특히 외함 본체 내부를 카메라 모듈로 촬영하여 수배전반이 활선 상태에서도 내부를 점검할 수 있는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반에 관한 것이다.
일반적으로, 수배전반은 발전소 또는 변전소에서 공급하는 고압 또는 특고압 전기를 수전하여 이를 수용가에서 사용되는 전압으로 변환하여 부하설비로 배전하는 장치이다.
이러한 수배전반은 박스 형상의 외함 본체에 의해 커버되는 구조물로 되어 있으며, 수배전반의 내부에는 부하 개폐기(Line Breaker Switch; LBS), 계기용 변류기(Metering Out Fit; MOF), 파워퓨즈(Power Fuse), 진공차단기(Vaccum Circuit Breaker; VCB), 변압기(Transformer; TR), 부하측 차단기(Air Circuit Breaker; ACB) 등의 전력 변환설비와, 전력계통 보호 및 감시를 위한 보호계전기 및 계기 등의 전기 부품 등이 실장 되어 있다. 외함 본체 내부에는 전력기기 외에 전력 계통에 따라 전력기기 상호 간을 연결하는 부스바와 전력 변환설비의 계측 및 감시를 위한 배선이 배치되어 있다. 그런데 이러한 수배전반은 외부로부터 전력을 공급받아 이를 분배하는 과정에서 내부에 설치된 각종 전기 기기로부터 열이 발생하게 된다. 뿐만 아니라 외부에 설치되어 운영되는 옥외형 수배전반의 경우, 태양열에 의한 외함 본체 내부의 온도 상승을 더욱 가속시키게 된다.
특히, 모든 전기 공급은 전로를 통해서 이루어진다. 전로의 어떤 지점에서 나사의 풀림 현상 등에 의해 접촉 저항이 증가되면 열이 발생하고 이 열에 의해 주위의 전선 피복이 녹고 절연 파괴로 인해 합선이 발생하며, 합선은 화재로 이어지게 된다. 이런 위험성 때문에 전기 관리자는 전기공급 계통의 나사 풀림 현상을 수시로 점검해야 하지만 수시로 감시하는 것 자체도 어려울 뿐만 아니라 이러한 점검은 전력을 차단한 상태에서 이루어지기 때문에 점검 자체가 불가능한 경우도 발생될 수 있다.
따라서, 전력을 차단하지 않은 활선 상태에서도 전력 변환설비를 감시할 수 있으면서, 또한 외함 본체가 복수개 나란히 배치된 대형 구조에서도 각 외함 본체 내부를 동시 확인 및 무인 점검할 수 있는 기술 개발이 시급한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외함 본체 내부에서 각각의 전력 변환설비의 점검 포인트를 따라서 카메라 모듈이 이동 및 회전할 수 있고, 또한 복수개의 외함 본체가 연결되도록 이루어진 대형의 수배전반의 경우에도 하나의 카메라 모듈을 이용하여 복수의 외함 본체 내부를 모두 점검 및 확인할 수 있는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부에 전력 변환설비가 설치된 제1외함 본체; 상기 제1외함 본체 내부에 구비된 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일 상에서 이동 가능하도록 결합되는 카메라 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반을 제공한다.
상기 온도 감시카메라를 구비한 수배전반은 상기 제1외함 본체와 나란히 배치되는 적어도 하나 이상의 제2외함 본체를 더 포함하고, 상기 제1외함 본체와 제2외함 본체는 서로 나란히 배치되는 통공이 형성될 수 있다.
상기 가이드 레일은 상기 통공을 통하여 상기 제1외함 본체로부터 상기 제2외함 본체까지 연장되고, 상기 카메라 모듈은 상기 통공을 통하여 상기 제1외함 본체와 제2외함 본체 내부를 선택적으로 이동할 수 있다.
상기 가이드 레일은 상기 제1외함 본체 또는 제2외함 본체 내부에서 x축 방향으로 배치되는 복수개의 제1레일과, y축 방향을 따라서 각각의 상기 제1레일들과 직교하도록 연결되는 제2레일 및 상기 제1레일 또는 제2레일과 직교하도록 연결되어 z축 방향을 따라서 배치되는 제3레일을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈은 상기 제1레일 내지 제3레일 중 적어도 어느 하나 또는 복수개의 레일 상에 배치될 수 있다.
상기 카메라 모듈은 상기 제1레일 내지 제3레일 상에서 상기 전력 변환설비의 서로 다른 면을 촬영할 수 있다.
상기 가이드 레일은 상기 제2레일이 상기 외함 본체의 전방 또는 후방에 배치될 수 있다.
상기 온도 감시카메라를 구비한 수배전반은 상기 카메라 모듈과 가이드 레일 사이에 개재되어 상기 카메라 모듈의 회전 각도를 조절하는 회전부; 및 상기 카메라 모듈과 가이드 레일 사이에 개재되어 상기 가이드 레일 상에서 구름운동 또는 마찰 운동하여 상기 카메라 모듈을 이동하는 이송부;를 더 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈은 상기 전력 변환설비에서 방출된 적외선을 감지하는 적외선 센서, 상기 전력 변환설비의 이미지를 촬영하는 이미지 센서, 상기 전력 변환설비의 소음을 측정하는 소음 측정센서, 상기 전력 변환설비의 진동을 측정하는 진동 감지센서, 상기 전력 변환설비에서 발생한 불꽃 또는 아크를 감지하는 아크 감지센서, 상기 적외선 센서, 이미지 센서, 소음 측정센서, 진동 감지센서 또는/및 아크 감지센서를 통해 얻은 데이터를 저장하는 데이터 베이스 및 상기 데이터 베이스에 저장된 데이터를 사용자에게 전송하는 통신수단을 포함할 수 있다.
상기 온도 감시카메라를 구비한 수배전반은 상기 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 데이터 베이스에 저장된 온도, 소음, 진동 및 아크 데이터 중 적어도 하나 이상이 설정 범위를 벗어나는 경우, 상기 제어부를 통해 전원을 차단하거나, 알람을 제공할 수 있다.
상기 제어부는 상기 이미지 센서를 통하여 사고 발생 전 또는 발행 후 5~30초 동안의 이미지 데이터를 별도 저장하거나 사용자에게 전송할 수 있다.
본 발명에 의한 온도 감시카메라를 구비한 수배전반에 따르면,
첫째, 외함 본체 내부에서 점검 포인트 곳곳을 카메라 모듈로 확인할 수 있어 정밀 감시가 가능하고,
둘째, 하나의 카메라 모듈을 가지고 복수의 외함 본체 내부를 감시할 수 있으며,
셋째, 온도 변화, 형상 변화, 소음이나 진동의 변화 및 아크의 발생 유무를 동시에 감지할 수 있고,
넷째, 카메라 모듈에서 측정된 데이터를 사용자에게 전송하여 무선 모니터링이 가능하며,
다섯째, 전력 변환설비에서 발생된 각종 데이터를 근거로 하여 신속한 대응이 이루어지기 때문에 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수배전반을 도시하는 정면도이다.
도 2는 도 1 나타낸 수배전반을 상부에서 도시하는 평면 투시도이다.
도 3은 도 1 나타낸 수배전반의 일 측면을 도시하는 측면 투시도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 수배전반의 카메라 모듈을 부분적으로 확대하여 도시하는 측면도이다.
도 5는 도 2에 나타낸 수배전반의 카메라 모듈을 도시하는 블럭도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 수배전반(100)을 도시하는 정면도이고, 도 2는 도 1 나타낸 수배전반(100)을 상부에서 도시하는 평면 투시도이며, 도 3은 도 1 나타낸 수배전반(100)의 일 측면을 도시하는 측면 투시도이고, 도 4 및 도 5는 도 2에 나타낸 수배전반(100)의 카메라 모듈(140)을 각각 도시하는 측면도와 블럭도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 온도 감시카메라를 구비한 수배전반(100)은 제1외함 본체(110)와, 제1외함 본체(110) 측면에 나란히 배치되는 적어도 하나 이상의 제2외함 본체(120)와, 각 외함 본체 내부에 구비되고 제1외함 본체(110)와 제2외함 본체(120)를 연결하도록 구비되는 가이드 레일(130) 및 가이드 레일(130) 상에서 이동하도록 구비되는 카메라 모듈(140)을 포함한다.
외함 본체(110, 120) 내부에는 부하 개폐기(Line Breaker Switch; LBS), 계기용 변류기(Metering Out Fit; MOF), 파워퓨즈(Power Fuse), 진공차단기(Vaccum Circuit Breaker; VCB), 변압기(Transformer; TR), 부하측 차단기(Air Circuit Breaker; ACB) 등의 전력 변환설비(10)가 설치된다. 또한, 전력계통 보호 및 감시를 위한 보호계전기 등의 부품 등이 실장 수 있다. 그리고, 전력 변환설비들(10)의 전력 계통을 따라서 부스바(Bus bar, 12)가 이들을 전기적으로 상호 연결하도록 구비된다.
외함 본체(110, 120)는 전력 변환 설비(10)의 규모에 따라서 그 크기가 다양하고, 복수개의 외함 본체(110, 120)가 나란히 연결 배치되는 구조도 있다. 이하에서는 적어도 둘 이상의 외함 본체가 서로 연결 배치된 구조를 일 예로 설명하며, 물론 하나의 외함 본체 내부에서도 적용 가능하다.
외함 본체는 제1외함 본체(110)와 제2외함 본체(120)를 포함한다. 여기서 제1외함 본체(110)와 제2외함 본체(120)는 내부에 서로 다른 전력 변환설비(10)가 구축될 수 있고, 또는 동일한 구조의 전력 변환설비가 구축될 수도 있다. 예컨대, 제1외함 본체(110)는 내부에 부하 개폐기(LBS)가 설치되고, 제2외함 본체(120)는 내부에 계기용 변류기(MOF)가 설치될 수 있다. 외함 본체(110, 120)는 측방향으로 서로 나란히 배치되고, 전방 또는 후방에 외함 본체를 개폐할 수 있는 도어(11)가 구비된다. 도면에 도시하지는 않았지만, 도어(11)는 외함 본체(110, 120) 내부를 확인할 수 있도록 확인창이 구비될 수 있고, 또한 외함 본체 내부의 전력 변환설비(10)를 제어하거나 모니터링 할 수 있는 디스플레이 등이 구비될 수 있다. 제1외함 본체(110)의 일 측면에는 인접한 제2외함 본체(120)와 연통하는 통공(111)이 형성될 수 있다. 이러한 통공(111)은 전력 변환설비(10)의 전력 계통을 연결하는 부스바(12) 또는 가이드 레일(130)이 설치될 수 있고, 통공(111)을 통해서 카메라 모듈(140)이 인접한 다른 외함 본체로 이동할 수 있다.
또한, 가이드 레일(130)은 외함 본체 내부에서 카메라 모듈(140)이 이동할 수 있는 범위에 대응하도록 설치된다. 즉, 가이드 레일(130)이 있는 곳에서만 카메라 모듈(140)이 이동할 수 있다. 가이드 레일(130)은 일 단면이 대략 “I”, “T”, “H” 형상 등을 가질 수 있고, 가이드 레일(130) 상에서 구름운동이나 마찰운동을 통해서 카메라 모듈(140)이 이동할 수 있다. 가이드 레일(130)은 강성, 내부식성, 내마모성 등이 우수한 메탈 소재 또는 합성 플라스틱 소재로 이루어질 수 있다. 가이드 레일(130)의 위치는 외함 본체 내부에서 전력 변환설비(10)의 점검 포인트(예컨대, 발열과 관련한 지점, 온도 변화가 심한 지점, 소음과 관련한 지점, 진동과 관련한 지점, 아크가 발생할 수 있는 지점 등)에 따라서 변동될 수 있다.
가이드 레일(130)은 제1레일(131), 제2레일(132) 및 제3레일(133)을 포함한다. 본 실시예에서는 제1레일(131)이 x축 방향을 따라서 배치되고, 제2레일(132)이 y축 방향을 따라서 배치되며, 제3레일(133)이 z축 방향을 따라서 배치된다. 제1레일(131) 내지 제3레일(133)은 각각 적어도 일 단부가 다른 레일에 연결될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1레일(131)은 각각의 외함 본체(110, 120) 내부에서 전방에서 후방으로 배치되고, 제2레일(132)은 제1외함 본체(110)와 제2외함 본체(120)를 서로 연결하도록 좌우 방향으로 배치되며, 제3레일(133)은 제1레일(131)과 제2레일(132) 사이를 상하방향으로 연결하도록 배치된다. 앞서 언급한 바와 같이, 제1레일(131) 내지 제3레일(133)은 전력 변환설비(10)의 주요 점검 포인트 위주로 설치 위치가 결정될 수 있으며, 물론 위치 변경이나 점검 포인트 추가에 따른 가이드 레일(130)의 추가도 가능하다.
그리고, 카메라 모듈(140)은 이러한 제1레일(131) 내지 제3레일(133)을 이동하면서 각 외함 본체(110, 120) 내부에서 상하좌우 및 전후 방향으로 이동이 가능하기 때문에 다양한 위치의 점검 포인트를 확인(무인 점검)할 수 있다. 본 실시예는 하나의 카메라 모듈(140)이 각각의 외함 본체(110, 120) 내부를 이동하면서 복수개의 점검 포인트를 확인할 수 있는 구조를 하나의 예로써 설명한다. 물론, 카메라 모듈(140)은 각각의 외함 본체 마다 하나씩 구비될 수 있고, 또는 설정된 크기의 단위 영역마다 하나의 카메라 모듈이 배치될 수도 있다. 즉, 카메라 모듈은 x, y, z 축을 동시에 이동 가능한 하나의 카메라가 적용될 수도 있고, 각 x, y, z 축에 하나씩의 카메라가 구비될 수도 있다.
따라서, 제1레일(131) 내지 제3레일(133)의 위치에 따라서 카메라 모듈(140)은 전력 변환설비(10)의 다양한 위치에 따른 서로 다른 측면, 정면, 평면 등을 촬영할 수 있다.
카메라 모듈(140)과 가이드 레일(130) 사이에는 카메라 모듈(140)을 가이드 레일(130) 상에서 이동시키는 이송부(150)와, 카메라 모듈(140)을 회전시키는 회전부(160)가 구비될 수 있다.
이송부(150)는 가이드 레일(130)의 상면과 하면에 접촉하면서 구름 운동하는 롤러(151)나, 가이드 레일(130) 상에 결합되어 마찰운동 하면서 이동하는 슬라이딩 운동 구조(미도시) 등이 적용될 수 있다. 도 3에서는 이송부(150)가 롤러(151)에 의해 이동하는 구조를 예시적으로 도시한다. 물론, 이송부(150)가 가이드 레일(130) 상에서 이동하는 과정에서 제1레일(131) 내지 제3레일(133) 중 어느 하나의 레일에서 다른 레일로 방향 전환이 이루어지는 경우, 가이드 레일(130)이 일부분만 회전하면서 이송부(150)의 방향을 전환하는 구조가 적용될 수 있다.
회전부(160)는 예컨대 팬 틸트(Pan Tilt)와 같은 구조를 제공할 수 있다. 회전부(160)는 이송부(150) 상에서 카메라 모듈(140)이 이동하는 과정에서 카메라 모듈(140)이 촬영하는 방향을 회전을 통해서 조절할 수 있다. 예컨대, 어느 한 점검 포인트에서 회전부(160)의 회전을 통해서 카메라 모듈(140)의 촬영 방향을 제1방향에서 제1방향과 다른 제2방향으로 조정함으로써, 적어도 두 개의 점검 포인트를 구비한 효과를 기대할 수 있다.
카메라 모듈(140)은 적외선 센서(141), 이미지 센서(142), 소음 측정센서(143), 진동 감지센서(144), 아크 감지센서(145), 데이터 베이스(146), 통신수단(147) 및 제어부(148)를 포함할 수 있다. 이러한 카메라 모듈(140)은 각 센서들의 측정 데이터를 데이터 베이스(146)에 저장하고, 데이터 베이스(146)에 저장된 데이터를 근거로 제어부(148)를 통해 제어할 수 있다.
먼저, 적외선 센서(Infrared Ray Sensor, 141)는 일반적으로 IR 센서 또는 포토 트랜지스터라 칭하는데 간단한 원리는 다음과 같다. 빛은 사물과 부딪히면 반사되고 반사된 빛을 센서에서 감지하되, 반사된 빛 중 적외선만을 감지할 수 있다. 또한, 야간에 모든 사물에서 적외선이 스스로 방출하며 대상의 온도에 따라 파장이 변하는데, 이를 이용해 야간에 사람과 사물을 구별할 수도 있다. 예컨대, 고온을 빨간색으로 저온은 파란색으로 표시하여 밤에도 사물을 구별하거나, 온도에 따른 변화를 감지할 수 있다. 이러한 적외선 센서(141)는 빛의 양을 감지해 지나는 전류의 양이 정해질 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 부가적으로 PIR 센서(Passive Infrared Sensor)를 통하여 적외선의 변화량을 감지함으로써 사람의 존재 유무를 감지하거나 주변의 온도 변화를 감지할 수도 있다.
이러한 적외선 센서(141)는 단기적, 장기적 및 주기적 온도 측정을 통해서 어느 하나의 점검 포인트가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우, 제어부(148)에서 이를 감지하고, 사용자에게 온도 데이터와 함께 알람을 송출하거나, 수배전반(100)의 전원을 차단함으로 화재나 인명피해 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
이미지 센서(142)는 일반적인 카메라 기능으로써 전력 변환설비(10)의 곳곳을 촬영하고, 저장할 수 있다. 물론, 제어부(180)는 이미지 센서(142)에서 촬영된 데이터를 데이터 베이스(146)에 저장하고, 송출된 데이터와 이전 데이터를 비교함으로써 진동에 따른 체결구조(스크류, 너트)의 풀림이나 온도 변화에 따른 색 변형 등을 검출할 수 있다. 이미지 센서(142)는 일반적인 카메라 기능 이외에도 폐쇄 회로 비젼(Closed Circuit Television; CCTV) 또는 블랙박스의 기능을 겸비하여 전력 변환설비의 작동 상태를 실시간, 간헐적, 주기적인 동영상으로 저장하거나 사용자에게 전송할 수 있다. 예컨대, 폐쇄 회로 비젼 기능의 경우, 실시간 녹화뿐만 아니라, 모션감지 녹화, 특정 시간 전/후 설정된 기간 동안 녹화(예컨대, 사고 전/후 5~30초 녹화 후 별도 저장 또는 사용자에게 전송) 등의 옵션을 지원할 수 있다.
소음 측정센서(143)는 전력 변환설비(10)에서 발생하는 정상 소음뿐만 아니라, 이상 소음도 측정하여 데이터 베이스(146)에 전송한다. 소음 측정센서(143)는 정상 운전상태에서 발생하는 소음의 범위로부터 벗어난 특정 영역의 이상 소음을 감지하며, 소음에 따른 진동, 주파수 등을 측정할 수 있다. 이를 통해 제어부(148)는 이상 소음의 발생 위치를 판별하고, 이상 소음의 원인을 파악할 수 있다.
진동 감지센서(144)는 전력 변환설비(10)가 정상 운전상태에서 발생하는 정상 진동과, 정상 진동의 범위를 벗어난 이상 소음을 감지하며, 제어부(148)를 통해 진동의 위치나 원인을 파악하거나, 이상 진동의 이유로 수배전반(100)의 전원을 차단하도록 제어할 수도 있다.
아크 감지센서(145)는 전력 변환설비(10)에서 발생하는 불꽃, 아크(Arc) 등을 검출한다. 아크는 전기가 공간을 통과할 때 발생하며 전기가 주변의 먼지, 잔해 및 습기를 전도 매체로 사용하여 손상된 절연 경로를 흐를 때, 또는 전기가 고전압 송전선에서 누출되어 전기 접속의 갭을 건너 뛰어 무선신호를 생성할 때 주로 발생한다. 이러한 아크가 발생되는 경우, 고장 잔류의 높은 온도 때문에 고장 전류가 유도되어 전력 계통에 많은 손상을 초래할 수 있다. 아크 감지센서(145)는 아크에서 발생된 전자파를 검출하는 전자파 검출 모듈을 이용할 수 있다. 따라서, 고전압의 아크 발생으로 인해 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
데이터 베이스(146)는 상기의 각 센서들로부터 송출된 데이터를 저장할 수 있다. 또한, 데이터 베이스(146)에 저장된 데이터는 시간의 흐름에 따른 온도, 이미지, 소음, 진동 및 아크의 단위 기간 동안 누적 데이터로 저장될 수 있고, 그리고, 시간대 별, 계절 별, 월 별, 부하의 크기 별로 구분하여 저장할 수도 있다.
통신수단(147)은 이상 신호가 데이터 베이스(146)에 저장된 경우, 또는 필요에 따라서 특정 기간이나 시간, 위치에 따른 정상적인 데이터를 사용자에게 전송할 수 있다. 물론, 사용자가 통신수단(147)에 제어신호를 전송하여 수배전반(100)의 제어가 이루어질 수도 있다.
제어부(148)는 카메라 모듈(140)의 이동 및 데이터 전송, 저장 등을 제어할 수 있고, 통신수단(147)을 통해 사용자와 양방향 커뮤니케이션이 이루어질 수 있다. 제어부(148)는 이상 신호를 감지하면, 사용자에게 경고 알림이나 메시지 같은 알람을 전송할 수 있고, 이를 통해 사용자가 수배전반(100)의 상태를 파악하여 무선 제어가 가능할 수 있다.
이 밖에도 제어부(148)는 카메라 모듈(140)의 적외선 센서(141)와 이미지 센서(142)에서 제공되는 데이터를 가지고 시간, 위치, 설정된 특정 기간, 특정 점검 포인트(예컨대, 주요 관심 영역), 동일 위치에 대한 시간 별 비교 영상에 대해 보고서 형식의 리포트를 제공할 수도 있다. 이때 제공된 리포트는 각 점검 포인트 별 온도 변화, 소음 변화, 진동 변화, 아크 발생 빈도나 크기에 대한 그래프를 제공할 수도 있고, 시간이나 계절 또는 부하에 따른 온도 변화를 비교 분석할 수 있는 도표나 차트로 제공할 수도 있다.
따라서, 본 발명에 의한 온도 감시카메라를 구비한 수배전반에 따르면 외함 본체 내부에서 점검 포인트 곳곳을 카메라 모듈로 확인할 수 있어 정밀 감시가 가능하고, 하나의 카메라 모듈을 가지고 복수의 외함 본체 내부를 감시할 수 있으며, 온도 변화, 형상 변화, 소음이나 진동의 변화 및 아크의 발생 유무를 동시에 감지할 수 있고, 카메라 모듈에서 측정된 데이터를 사용자에게 전송하여 무선 모니터링이 가능하며, 전력 변환설비에서 발생된 각종 데이터를 근거로 하여 신속한 대응이 이루어지기 때문에 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
100 : 온도 감시카메라를 구비한 수배전반
110 : 제1외함 본체 120 : 제2외함 본체
130 : 가이드 레일 131 : 제1레일
132 : 제2레일 133 : 제3레일
140 : 카메라 모듈 141 : 적외선 센서
142 : 이미지 센서 143 : 소음 측정센서
144 : 진동 감지센서 145 : 아크 감지센서
146 : 데이터 베이스 147 : 통신수단
148 : 제어부 150 : 이송부
160 : 회전부

Claims (11)

  1. 내부에 전력 변환설비가 설치된 제1외함 본체;
    상기 제1외함 본체 내부에 구비된 가이드 레일; 및
    상기 가이드 레일 상에서 이동 가능하도록 결합되는 카메라 모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1외함 본체와 나란히 배치되는 적어도 하나 이상의 제2외함 본체를 더 포함하고,
    상기 제1외함 본체와 제2외함 본체는 서로 나란히 배치되는 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 가이드 레일은 상기 통공을 통하여 상기 제1외함 본체로부터 상기 제2외함 본체까지 연장되고,
    상기 카메라 모듈은 상기 통공을 통하여 상기 제1외함 본체와 제2외함 본체 내부를 선택적으로 이동하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 청구항에 있어서,
    상기 가이드 레일은,
    상기 제1외함 본체 또는 제2외함 본체 내부에서 x축 방향으로 배치되는 복수개의 제1레일과,
    y축 방향을 따라서 각각의 상기 제1레일들과 직교하도록 연결되는 제2레일 및
    상기 제1레일 또는 제2레일과 직교하도록 연결되어 z축 방향을 따라서 배치되는 제3레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 카메라 모듈은 상기 제1레일 내지 제3레일 중 적어도 어느 하나 또는 복수개의 레일 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 카메라 모듈은,
    상기 제1레일 내지 제3레일 상에서 상기 전력 변환설비의 서로 다른 면을 촬영하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드 레일은,
    상기 제2레일이 상기 외함 본체의 전방 또는 후방에 배치되는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 카메라 모듈과 가이드 레일 사이에 개재되어 상기 카메라 모듈의 회전 각도를 조절하는 회전부; 및
    상기 카메라 모듈과 가이드 레일 사이에 개재되어 상기 가이드 레일 상에서 구름운동 또는 마찰 운동하여 상기 카메라 모듈을 이동하는 이송부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 카메라 모듈은,
    상기 전력 변환설비에서 방출된 적외선을 감지하는 적외선 센서,
    상기 전력 변환설비의 이미지를 촬영하는 이미지 센서,
    상기 전력 변환설비의 소음을 측정하는 소음 측정센서,
    상기 전력 변환설비의 진동을 측정하는 진동 감지센서,
    상기 전력 변환설비에서 발생한 불꽃 또는 아크를 감지하는 아크 감지센서
    상기 적외선 센서, 이미지 센서, 소음 측정센서, 진동 감지센서 또는/및 아크 감지센서를 통해 얻은 데이터를 저장하는 데이터 베이스 및
    상기 데이터 베이스에 저장된 데이터를 사용자에게 전송하는 통신수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 카메라 모듈을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 데이터 베이스에 저장된 온도, 소음, 진동 및 아크 데이터 중 적어도 하나 이상이 설정 범위를 벗어나는 경우, 상기 제어부를 통해 전원을 차단하거나, 알람을 제공하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이미지 센서를 통하여 사고 발생 전 또는 발행 후 5~30초 동안의 이미지 데이터를 별도 저장하거나 사용자에게 전송하는 것을 특징으로 하는 온도 감시카메라를 구비한 수배전반.
KR1020200065770A 2020-06-01 2020-06-01 온도 감시카메라를 구비한 수배전반 KR102379093B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200065770A KR102379093B1 (ko) 2020-06-01 2020-06-01 온도 감시카메라를 구비한 수배전반

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200065770A KR102379093B1 (ko) 2020-06-01 2020-06-01 온도 감시카메라를 구비한 수배전반

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210148652A true KR20210148652A (ko) 2021-12-08
KR102379093B1 KR102379093B1 (ko) 2022-03-28

Family

ID=78867863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200065770A KR102379093B1 (ko) 2020-06-01 2020-06-01 온도 감시카메라를 구비한 수배전반

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102379093B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008308262A (ja) * 2007-06-13 2008-12-25 Yamaha Corp 棚監視装置および棚監視システム
KR100878006B1 (ko) * 2008-04-24 2009-01-28 (주)태양이엔시 공동주택의 수배전반 보호케이스
KR101556948B1 (ko) * 2015-04-24 2015-10-05 (주)케이제이종합엔지니어링 공동주택 변전실용 과열방지 및 무인 온도감지설비
KR101752219B1 (ko) * 2016-10-28 2017-07-04 참빛파워텍 주식회사 배전함의 감시 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008308262A (ja) * 2007-06-13 2008-12-25 Yamaha Corp 棚監視装置および棚監視システム
KR100878006B1 (ko) * 2008-04-24 2009-01-28 (주)태양이엔시 공동주택의 수배전반 보호케이스
KR101556948B1 (ko) * 2015-04-24 2015-10-05 (주)케이제이종합엔지니어링 공동주택 변전실용 과열방지 및 무인 온도감지설비
KR101752219B1 (ko) * 2016-10-28 2017-07-04 참빛파워텍 주식회사 배전함의 감시 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR102379093B1 (ko) 2022-03-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7989769B2 (en) In-cabinet thermal monitoring method and system
KR101752219B1 (ko) 배전함의 감시 시스템
KR100984679B1 (ko) 열화상 카메라를 이용한 수배전반 열화 예측시스템
KR20130027890A (ko) 비접촉식 온도 감시 장치
KR101968918B1 (ko) 스마트 배전반 시스템
KR101194021B1 (ko) 다면적 온도감지를 이용한 배전반
KR102154854B1 (ko) 빅데이터와 인공지능을 활용한 수배전반 감시 시스템
KR101114551B1 (ko) 비접촉 온도 감시 장치
KR20170047979A (ko) 열화상 카메라를 이용한 수배전반의 열화 진단 시스템
KR102382151B1 (ko) 배전반 이상 모니터링 장치
KR200492549Y1 (ko) 배전반
KR102359853B1 (ko) 분리형 적외선센서 모듈을 이용한 이상 통합 감시 및 불량예측 기능을 구비한 인공지능 원격제어반
KR102315733B1 (ko) 종합적 사고데이터 분석 및 고장감시진단부를 적용한 내진 및 화재예방형 수배전반(고압반, 저압반, 분전반)
KR102449154B1 (ko) 통전 감지 경보장치
CN110793647A (zh) 一种基于高压开关柜温度场分布的温度探测方法及系统
KR102459064B1 (ko) 배전반 감시시스템
KR102553534B1 (ko) 온도센서와 uhf센서를 이용하여 과열 및 이상 상태 감시가 가능한 배전반(고압반, 저압반, 전동기제어반, 분전반)
KR20180003978A (ko) 수배전반 내에서 스스로 정확한 동작 여부를 진단하고 및 동작이 부정확하면 경보를 울리는 자가진단모듈, 및 이를 포함하는 수배전반
KR100878006B1 (ko) 공동주택의 수배전반 보호케이스
KR101723217B1 (ko) 수배전반 내에서 스스로 정확한 동작 여부를 진단하고 및 동작이 부정확하면 경보를 울리는 자가진단모듈, 및 이를 포함하는 수배전반
KR102483821B1 (ko) 전력기기 열화상태 감지 및 감전사고 예방 기능이 구비된 웹 기반 하이브리드 모니터링장치 내장형 수배전반
KR102379093B1 (ko) 온도 감시카메라를 구비한 수배전반
KR101510676B1 (ko) 수배전반용 지능형 방전감시 영상시스템
KR101528833B1 (ko) 버스바의 실시간 감시장치가 적용된 배전반 및 이의 감시방법
KR102600722B1 (ko) Ai 기반 과열 방지 및 원격감시기능을 갖는 수배전반 및 이를 이용한 감시 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant