KR20220014045A - 수배전반의 온도상승 방지구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변전소 등에서 전송된 전력을 상용전압으로 변환하여 수용가 등에 공급하는 수배전반의 함체가 태양의 직사광선에 의해 가열되는 것을 방지하고 수배전반에서 발생하는 열을 자연스럽게 배출할 수 있도록 한 수배전반의 온도상승 방지구조에 관한 것으로서,
전면 상단에 개구부가 형성되고 수배전 구조물이 내장되는 함체(10)와; 상부면이 상기 함체(10)의 저면에 연결되고 하부면이 지지구조물에 연결되어 상기 함체(10)를 지지하는 지지부재(20)와; 상기 함체(10)의 전방 개구부를 개폐하도록 상기 함체(10)에 회전 가능하게 설치되고 일측에 관찰창(35)이 구비된 도어(30와; 상기 지지부재의 내부에 설치하되, 냉각조 지지대의 상부에 위치되고 냉각코일이 설치되어 이루어지며 외부에서 전기를 공급받아 냉열을 발생시키는 냉각장치와; 상기 냉각장치의 상부에 위치되며 냉각액을 순환시키되 냉각장치에서 발생한 냉열을 흡수하여 냉각액이 냉각되도록한후 고르게 함체에 냉각액이 접촉되도록하는 냉각조와; 상기 냉각조의 일측에 연결되어 냉각액의 순환속도를 결정토록 유도하는 개폐장치를 포함하여 더 구성함이 특징이다.

Description

수배전반의 온도상승 방지구조{Temperature Rise Preventing Structure for Power Distribution System }

본 발명은 변전소 등에서 전송된 전력을 상용전압으로 변환하여 수용가 등에 공급하는 수배전반이 과열되는 것을 방지하는 수배전반의 온도상승 방지구조에 관한 것으로서, 특히 태양의 직사광선에 의해 수배전반의 함체가 가열되는 것을 방지하고 수배전반에서 발생하는 열을 자연스럽게 배출할 수 있도록 한, 수배전반의 온도상승 방지구조에 관한 것이다.

수배전반이란 발전소 또는 변전소로부터 전송된 전력을 저전압으로 변환하여 수용가 등에 나눠주는 전력시스템으로서, 수천에서 수만 볼트 급의 특고압을 상용 저전압으로 낮추어 수용가 등에 공급하고 있다.

특히, 학교, 빌딩, 아파트단지, 공장 등과 같은 집단 전력수요처에서는 필요로 하는 전력을 얻기 위하여, 변전소로부터 공급되는 특고압을 수전하여 적정한 저전압의 상용전압으로 변환하기 위한 수배전반을 필요로 하고 있다.

이러한 수배전반은 하나의 폐쇄형 함체 내에 특고압을 저전압으로 변환하는 몰드변압기와, 계기용변류기, 고압 인입선로를 스위치하는 고장구간자동개폐기 및 한류형 고압퓨즈 등과 같은 수배전 구조물이 설치되어 이루어지며, 수용가 측의 전력사용량에 따라 고압변압기 등에서 열이 발생하여 함체 내부의 온도가 상승하게 된다.

수배전반에서 그 함체 내부온도의 과도한 상승은 각종 부품 및 기기들의 동작효율과 정확도가 떨어지고 나아가서는 화재를 유발할 수 있으므로, 방열은 중요한 문제가 된다.

이에 따라, 수배전반의 내부에서 발생되는 열을 효율적으로 방출하기 위한 여러가지 방법이 제시되고 있으며, 함체의 상부에 방열 플레이트를 설치하여 수배전반의 열을 방출시키기도 한다. 이 경우 함체를 밀폐하여 수배전반 내의 미립먼지 유입을 억제하고 냉각소음 발생을 최소화하며 배전반 내 결로현상 등을 방지할 수 있게 되지만, 방열 플레이트만으로는 충분한 방열 효과를 얻기 어렵다.

또한, 변압부를 수배전반의 하부에 배치함과 아울러 하부에서 상부로 내부열기를 방출하기 위한 배기팬을 설치함으로써, 공기의 강제 순환을 이용하여 열을 방출하기도 한다. 그리고, 열발생이 심한 경우는 수배전반의 외부에서 대형 선풍기를 작동시켜 수배전반의 내부 온도를 낮추기도 한다.

그러나 외부에서 대형 선풍기를 작동시킬 경우 수배전반의 개방시 먼지 등의 이물질이 수배전반 내부로 유입된 후 내부 구조물에 부착됨으로써 전기/전자적 오동작 등의 문제를 일으켜서 사고를 유발하기도 한다.

한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과 다수의 특허문헌이 검색되었으며, 그 중 일부를 소개하면 다음과 같다.

특허문헌 1은, 내부 공간을 갖는 외함 베이스와, 상기 외함 베이스의 상부에 구성되어 내부의 공기를 외부로 배출하는 다수의 냉각팬과, 상기 외함 베이스의 일측면에 구성되어 개폐가 가능하고 칼라 강판과 콤팩트라미네이팅 및 방열 처리된 흡음제가 차례로 적층되고, 그 사이에 접착제를 통해 부착되는 칼콤 도어를 포함하며, 도어를 칼라 강판과 콤팩트라미네이팅 결합으로 구성함으로써 외부열 차단과 단열로 전기기기의 안전성과 수명을 향상시키도록 한 칼콤 도어를 갖는 수배전반을 개시하고 있다.

특허문헌 2는, 배전반의 내부에 기기들로부터 발생하는 열기를 상승기류 작용에 의해 외부로 배출하는 배출판과 외기 유입시 발생하는 습기를 제거하기 위한 습기제거부를 설치하고, 또 외부표면에 태양열을 차단하기 위한 차단도료를 도포함으로써, 함체 내부 온도를 최대한 낮추어 고열로 인해 발생하는 내부기기의 수명 연장과 수, 배전반의 효율을 높일 수 있도록 한 수, 배전반 및 변압기 함체로, 상기 함체 하부에 외기를 흡입하기 위해 형성되는 흡입구멍과, 상기 흡입구멍의 근접위치에 설치되는 공기 유도관과, 상기 공기 유도관에 의해 기기에서 발생하는 열을 외부로 배출하기 위한 방출구와, 상기 기기에서 발생하는 잔열을 함체 외부로 방출하기 위해 전면과 상부에 재킷이 형성된 방열판과, 상기 함체를 지면으로부터 지지하기 위한 지주 및 받침대를 구비한, 수,배전반 및 변합기 함체를 개시하고 있다.

특허문헌 3은, 수배전반의 배전반 상단부 전면에 슬라이딩 방식으로 가변 되도록 케이스 삽입홈이 형성되는 본체부; 상기 케이스 삽입홈에 슬라이드 방식으로 삽입되며, 전체 면이 강화 아크릴판으로 가변케이스가 형성되는 가변부; 상기 수배전반의 내부 상단부와 하단부에 발생되는 열을 외부로 방출시키기 위해 배전반 하단 전면에 제1환기팬이 구비되고, 상기 배전반 내부 중앙에 제2환기팬이 구비되는 방열부;를 포함하며, 방열구조물이 상부와 하부의 분리형으로 구조적 설계되어 하이브리드 수배전반 본체 내부의 온도가 일정치 상승시에 팬의 작동과 개폐판의 작동으로 내부의 열을 외부로 배출시킴으로 방열 효과를 극대화하는 효과와 설정 온도에 따라 자동으로 가변부가 슬라이딩 되어 개폐판과 팬을 작동시켜 줌으로 관리자가 수시로 확인하지 않아도 되는 효과를 제공하며, 가변부의 전체면이 강화 플라스틱 또는 강화 유리로 이루어져 내부의 상태를 확인할 수 있도록 하여 관리자가 쉽게 내부 상태를 확인할 수 있도록 하는, 분리형 가변 방열구조를 갖는 하이브리드 수배전반을 개시하고 있다.

KR 10-1032348 B1 KR 10-2011-0129309 A KR 10-1197428 B1

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양으로부터의 복사열에 의한 함체 내부의 온도 상승을 억제함과 아울러 함체 내외부의 온도차에 의한 공기 흐름과 바람에 의한 공기 흐름을 이용하여 함체 내부의 열이 자연스럽게 배출되도록 함으로써 함체 내부의 온도상승을 억제할 수 있도록 한, 수배전반의 온도상승 방지구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 전면 상단에 개구부가 형성되고 수배전 구조물이 내장되는 함체(10)와; 상부면이 상기 함체(10)의 저면에 연결되고 하부면이 지지구조물에 연결되어 상기 함체(10)를 지지하는 지지부재(20)와; 상기 함체(10)의 전방 개구부를 개폐하도록 상기 함체(10)에 회전 가능하게 설치되고 일측에 관찰창(35)이 구비된 도어(30와; 상기 지지부재의 내부에 설치하되, 냉각조 지지대의 상부에 위치되고 냉각코일이 설치되어 이루어지며 외부에서 전기를 공급받아 냉열을 발생시키는 냉각장치와; 상기 냉각장치의 상부에 위치되며 냉각액을 순환시키되 냉각장치에서 발생한 냉열을 흡수하여 냉각액이 냉각되도록한후 고르게 함체에 냉각액이 접촉되도록하는 냉각조와; 상기 냉각조의 일측에 연결되어 냉각액의 순환속도를 결정토록 유도하는 개폐장치를 포함하여 더 구성함이 특징이다.

또한, 상기 냉각조는, 상기 냉각조의 하부 일측을 통해 설치되며 외부에서 공급되는 냉각액을 냉각조 내부로 공급하는 냉각액 입력배관(42)과; 상기 냉각조의 상부 타측을 통해 설치되며 냉각조 내부를 순환한 냉각액을 외부로 출력시키는 냉각액 출력배관(43)과; 상기 냉각액 입력배관을 통해 입력되는 냉각액을 임시저장하는 냉각액 입력부(44)와; 상기 냉각액 출력배관을 통해 냉각액을 출력하기 전에 임시저장하는 냉각액 출력부(45)와; 상기 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 입력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 입력홀을 형성하여 상기 입력홀을 통해 냉각액이 입력되어 중앙 공간부쪽으로 이동하여 냉각액이 냉각되면서 출력되도록 구성하는 냉각액 입력용 패널(46)과; 상기 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 출력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 출력홀을 형성하여 상기 중앙 공간부에 존재하는 냉각액이 냉각액 출력부쪽으로 이송되도록 구성하는 냉각액 출력용 패널(47)을 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, 상기 냉각조의 일측에 연결되어 상기 냉각조에서 발생되는 냉각액의 순환속도를 결정하는 개폐장치(50)를 포함하고; 상기 냉각조(40)의 냉각액 입력용 패널(46)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(51a)이 형성되는 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)과; 상기 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)의 끝단에 연결되며, 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널을 전후진시켜 상기 관통홀(51a)과 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀(46a)과 겹치거나 어긋나게 하여 중앙공간부로 향하는 냉각액의 입력속도를 조절하는 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)와; 상기 냉각조(40)의 냉각액 출력용 패널(47)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(52a)이 형성되는 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)과; 상기 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)의 끝단에 연결되며, 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널을 전후진시켜 상기 관통홀(52a)과 냉각액 출력용 패널(47)의 출력홀(47a)과 겹치거나 어긋나게 하여 외부로 출력되는 냉각액의 출력속도를 조절하는 냉각액 출력측 조절용 실린더(54)를 포함하여 구성함이 특징이다.

본 발명의 수배전반의 온도상승 방지구조는 수배전반의 함체 상부에 단열 지붕이 형성됨에 따라 태양의 고도가 높을 때 직사광선이 차단되어 함체의 상부 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 되고, 함체의 양측에 각각 통풍구가 형성됨에 따라 함체 내부의 열이 외부로 쉽게 방출되고 함체 내외부의 공기가 자연스럽게 순환하면서 함체 내부를 냉각시키게 되어 수배전반의 내부 온도가 상승하는 것을 억제할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 온도상승 방지구조가 적용된 수배전반의 외관사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수배전반의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예 냉각조 분해 단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예 냉각조 사시도.
도 5는 본 발명의 냉각장치 구성도.
도 6은 본 발명의 냉각조에 냉각액이 공급된 상태도.
도 7은 본 발명의 개폐장치가 설치된 상태의 도면.
도 8은 본 발명에서 냉각조의 냉각액이 완전히 순환하는 것을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에서 냉각조의 냉각액 순환이 차단된 것을 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에서 냉각조의 냉각액이 절반만 순환하는 것을 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.

만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.

결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 온도상승 방지구조가 적용된 수배전반의 외관사시도.

도 2는 본 발명에 따른 수배전반의 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예 냉각조 분해 단면도.

도 4는 본 발명의 일실시예 냉각조 사시도.

도 5는 본 발명의 냉각장치 구성도.

도 6은 본 발명의 냉각조에 냉각액이 공급된 상태도.

도 7은 본 발명의 개폐장치가 설치된 상태의 도면.

도 8은 본 발명에서 냉각조의 냉각액이 완전히 순환하는 것을 나타낸 도면.

도 9는 본 발명에서 냉각조의 냉각액 순환이 차단된 것을 나타낸 도면.

도 10은 본 발명에서 냉각조의 냉각액이 절반만 순환하는 것을 나타낸 도면로서,

먼저, 본 발명에 의한 수배전반의 온도상승 방지구조는 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 전면 상단에 개구부가 형성되고 수배전 구조물이 내장되는 함체(110)와; 상부면이 상기 함체(110)의 저면에 연결되고 하부면이 지지구조물에 연결되어 상기 함체를 지지하는 지지부재(120)와; 상기 함체(110)의 전방 개구부를 개폐하도록 상기 함체(110)에 회전 가능하게 설치되고 일측에 관찰창(35)이 구비된 도어(130);를 포함하는 수배전반에 적용되는 것으로, 상기 함체(110)의 상부에 직사광선을 차폐하는 단열지붕(140)이 설치되고, 상기 함체(110)의 양쪽 측면 상부측에 각각 통풍구(115)가 형성됨과 아울러 상기 통풍구(115)로 빗물이 유입되는 것을 차단하면서도 공기가 원활하게 이동하도록 상기 함체(110)의 측면으로부터 일정 정도 이격되게 한 쌍의 방수 캡(150)이 설치되어 이루어진다.

이때, 상기 방수 캡(150)은 판재로 형성되는 것으로, 상기 통풍구(115)에 비해 넓은 면적으로 형성되어 상기 통풍구(115)의 상단 위쪽과 하단 아래쪽의 일부를 덮어주며 상기 함체(110)의 측면으로부터 일정 정도 이격되게 배치되는 차단판(151)과, 상기 함체(110)의 측면에 부착되도록 상기 차단판(151)의 양측 단부에서 절곡 형성되는 한 쌍의 측면판(152)으로 이루어진다. 이와 같이, 상기 방수 캡(150)의 차단판(151)이 함체(110)의 측면으로부터 이격되게 배치됨에 따라 상기 통풍구(115)를 통한 공기의 출입이 자유로워진다.

이에 따라, 태양이 높은 고도에 있는 11시에서 3시 사이에 함체(110)의 상부면으로 내리쬐는 높은 온도의 직사광선을 상기 단열지붕(140)이 차단하게 되어, 태양의 직사광선에 의해 함체(110)의 내부 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기 함체(110)의 내부에 위치한 수배전 구조물에서 발생하는 열이 한 쌍의 통풍구(115)를 통해 방출되어 함체(110)의 내부 온도가 상승하는 것이 방지된다. 특히, 바람이 불 경우에는 일측 통풍구(115)를 통해 공기가 유입된 후 타측 통풍구(115)를 통해 빠져나가면서 함체(110)의 내부에 축적된 열을 배출하게 되어 방열 효과가 더욱 향상된다. 그리고, 상기 통풍구(115)의 전방에 방수 캡(150)이 설치됨에 따라 눈이나 비가 내릴 때 눈 또는 빗물이 상기 통풍구(115)를 통해 함체(110)의 내부로 유입되지 않게 된다.

상기 단열지붕(140)은 함체(110)에 비해 전방측으로 돌출됨과 아울러, 상부면이 전방측과 후방측으로 각각 하향 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 전방측의 경사는 급하게 형성되고 후방측 경사는 완만하게 형성된다. 이에 따라, 상기 함체(110)와 도어(130) 사이의 틈새로 빗물 등이 유입되는 것을 방지할 수 있음은 물론 상기 단열지붕(140)의 상면에 빗물이 고이거나 눈이 쌓이는 것을 방지할 수 있게 되고, 상기 단열지붕(140)의 내부에 공기층이 형성되어 단열지붕(140)과 함체(110)의 상면 사이에서 열이 전도되는 것을 방지할 수 있게 된다. 그리고, 상기 단열지붕(140)은 백색으로 도색된 것이 더욱 바람직하다. 이에 따라, 태양의 직사광선이 단열지붕(140)에 의해 반사되어 단열지붕(140)의 온도 상승이 방지된다.

한편, 본 발명의 실시예로서 지지부재 내부에 냉각조에 냉각장치와 개폐장치를 부가 설치하여 필요에 따라 냉각액을 냉각하여 공급하여 함체를 냉각시키도록 한다.

상기 냉각장치(30)는 냉각조 지지대의 상부에 위치되고 냉각코일(31)이 설치되어 이루어지며 외부에서 전기를 공급받아 냉각시킨다.

상기 냉각조(40)는 냉각장치의 상부에 위치되며 냉각액을 순환시키되 냉각장치에서 발생한 냉열을 흡수하여 냉각액이 냉각되도록한후 고르게 함체 상부에 냉각액이 접촉되도록한다.

상기 개폐장치(50)는 냉각조의 일측에 연결되어 냉각액의 순환속도를 결정토록 유도한다.

이하에서 냉각조(40) 및 개폐장치(50)에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

냉각조는 냉각액 입력배관(42)과, 냉각액 출력배관(43)과, 냉각액 입력부(44)와, 냉각액 출력부(45)와, 냉각액 입력용 패널(46)과, 냉각액 출력용 패널(47)과, 중앙 공간부(48)로 이루어진다.

상기 냉각액 입력배관(42)은 냉각조의 하부 일측을 통해 설치되며 외부에서 공급되는 냉각액을 냉각조 내부로 공급하는 수단이다.

상기 냉각액 출력배관(43)은 냉각조의 상부 타측을 통해 설치되며 냉각조 내부를 순환한 냉각액을 외부로 출력시키는 수단이다.

상기 냉각액 입력부(44)는 냉각액 입력배관을 통해 입력되는 냉각액을 임시저장하는 공간부이다.

상기 냉각액 출력부(45)는 냉각액 출력배관을 통해 냉각액을 출력하기 전에 임시저장하는 공간부이다.

상기 냉각액 입력용 패널(46)은 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 입력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 입력홀을 형성하여 상기 입력홀을 통해 냉각액이 입력되어 중앙 공간부쪽으로 이동하여 냉각액이 냉각되면서 출력되도록 구성한다.

상기 냉각액 출력용 패널(47)은 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 출력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 출력홀을 형성하여 상기 중앙 공간부에 존재하는 냉각액이 냉각액 출력부쪽으로 이송되도록 구성한다.

상기 입력홀(46a)과 출력홀(47a)은 호퍼 형태로 구성하여 냉각액이 냉각액 입력부에서 중앙 공간부로 자연스럽게 이동하도록하고, 아울러 중앙 공간부(48)에서 냉각액 출력부로 자연스럽게 이동하도록 유도함이 바람직하다.

상기 개폐장치(50)는 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)과, 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)과, 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)와, 냉각액 출력측 조절용 실린더(54) 및, 제어부(60)로 이루어진다.

상기 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)은 냉각조(40)의 냉각액 입력용 패널(46)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(51a)이 형성되고, 상기 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)의 작용에 의해 전후진하면서 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀과 겹치거나 어긋나게 하여 중앙공간부로 향하는 냉각액의 입력속도를 조절한다.

또한, 상기 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)은 냉각조(40)의 냉각액 출력용 패널(47)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(52a)가 형성되고, 상기 냉각액 출력측 조절용 실린더(54)의 작용에 의해 전후진하면서 냉각액 출력용 패널(46)의 출력홀(47a)과 겹치거나 어긋나게하여 중앙공간부에서 외부로 빠져나가는 냉각액의 출력속도를 조절할 수 있도록 구성하였다.

또한, 상기 제어부(60)는, 상기 중앙 공간부(48)의 냉각액의 온도가 필요이상 올라가면, 관통홀(51a)과 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀(46a)이 겹치도록 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)를 제어하고, 동시에 관통홀(52a)과 냉각액 출력용 패널(47)의 출력홀(47a)이 겹치도록 냉각액 출력측 조절용 실린더(54)를 제어하며; 그리고, 냉각액의 온도가 일정이하이면 관통홀(51a)과 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀(46a)이 어긋나도록 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)를 제어하고, 동시에 관통홀(52a)과 냉각액 출력용 패널(47)의 출력홀(47a)이 어긋나도록 냉각액 출력측 조절용 실린더(54)를 제어한다.

이하에서 본 발명의 조립방법을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 냉각장치(30)와, 냉각조(40)로 이루어지고, 또한, 냉각조(40)는 냉각액 입력배관(42)과, 냉각액 출력배관(43)과, 냉각액 입력부(44)와, 냉각액 출력부(45)와, 냉각액 입력용 패널(46)과, 냉각액 출력용 패널(47)과, 중앙 공간부(48)로 이루어지는바, 상기 냉각장치(30)는 냉각조 지지대(610)의 상단에 위치되며, 냉각조는 냉각장치 상단에 설치되어 이루어진다.

상기 냉각장치(30)는 냉각라인(31)을 설치하여 이루어지고 전기에너지는 공급받아 열에너지로 전환하여 냉각조에 차가운 열을 공급토록한다.

상기 냉각조(40)에 고르게 냉열이 전달되어 함체의 냉각이 용이하게 진행될 수 있도록 한다.

상기 냉각조(40)는 냉각액이 냉각조의 중앙 공간부(48)를 흐르는 동안에 냉각장치(30)로부터 냉열을 제공받고 아울러 중앙 공간부를 구석구석 유동하면서 냉열을 고르게 전달하며, 여기서 냉각액이 함체 접면되면서 함체 내부의 열을 뺏어가도록 유도한다.

상기 냉각조(40)는 중앙에 공간부(48)를 형성하고 양 사이드에 냉각액 입력부(44)와 냉각액 출력부(45)를 구성하며, 상기 냉각액 입력부(44)에는 냉각액 입력용 패널(46)을 설치하고, 냉각액 출력부(45)에는 냉각액 출력용 패널(47)을 설치하여 구성하였다.

그리고, 냉각액 입력부(44)에는 냉각액 입력배관(42)을 설치하고, 냉각액 출력부(45)에는 냉각액 출력배관(43)을 설치하여 구성하였다.

상기 개폐장치(50)는 냉각조에 설치하는바, 냉각액 입력용 패널(46)에 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)을 겹쳐서 설치하고, 아울러 냉각액 출력용 패널(47)에 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)을 겹쳐서 설치한다.

그러면 냉각액 입력용 패널의 입력홀과 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널의 관통홀에 겹치거나 어긋나면서 냉각액의 입력속도가 조절되고, 아울러 냉각액 출력용 패널의 출력홀과 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널의 관통홀이 겹치거나 어긋나면서 냉각액의 출력속도가 조절된다.

이하에서 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 가장 큰 특징은 냉각조(40)로서 냉각액 입력용 패널(46)과 냉각액 출력용 패널(47)로 칸막이를 설치하고, 상기 칸막이에 냉각액 입력홀(46a)과 냉각액 출력홀(47a)을 각각 형성하였다는 것이다.

그리고, 상기와 같이 냉각액 입력부(44)를 통해 냉각액이 진입한 후에 냉각액 입력용 패널(46)의 냉각액 입력홀(46a)을 따라 냉각액이 흐르도록하기 때문에 냉각액 전체가 고르게 냉각되면서 흐르게 되어 냉각조를 고르게 냉각하게 된다.

본 발명은 냉각액 입력용 패널(46)과 냉각액 출력용 패널(47)을 통해서 냉각액의 입력구간과 출력구간을 구분하였으며, 일단 냉각액은 냉각액 입력부(44)를 통해 입력된후 냉각액 입력용 패널(46)의 냉각액 입력홀(46a)을 통해서 중앙 공간부(48)에 진입하게 되므로 중앙 공간부(48)의 하단에 위치하는 냉각장치에 의해서 고르게 냉각되면서 흐를 수 있게 된다.

아울러, 본 발명은 상기 냉각액 입력 배관(42)과 냉각액 출력 배관(43)의 개방을 다르게 할 수 있는 개폐장치(50)를 더 부가할 수 있으며, 상기와 같이 개폐장치(50)를 부가하게 되면 냉각액의 입력과 출력을 조절할 수 있어서 냉각액의 냉각온도를 지정할 수 있다.

즉, 냉각액의 온도가 필요이상 올라가면 순환 속도를 높이고, 냉각액의 온도가 일정수준이면 냉각액의 순환속도를 늦추어서 충분히 냉각되도록 하는 것이다.

그리고, 냉각액의 온도가 일정이하이면 냉각액의 순환을 중단시켜 냉각액이 고르게 냉각되도록 유도한다.

즉, 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀(46a)과 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)의 관통홀(51a)에 겹치거나 어긋나면서 냉각액의 입력속도가 조절되고, 아울러 냉각액 출력용 패널(47)의 출력홀(47a)과 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)의 관통홀(52a)이 겹치거나 어긋나면서 냉각액의 출력속도가 조절된다.

상기 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)의 상하 유동과 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)의 상하유동을 위해 각각 실린더(53, 54)가 설치되어 있으며, 상기 실린더(53, 54)의 작동을 제어하여 입력홀(46a)과 관통홀(51a)의 겹침 정도를 결정하여 냉각액의 입력량을 조절할 수 있고, 또한 출력홀(47a)과 관통홀(52a)의 겹침 정도를 결정하여 냉각액의 출력량을 조절할 수 있게 된다.

110...함체
115...통풍구
116...필터
120...지지부재
130...도어
131...좌측 도어
132...우측 도어
135...관찰창
140...단열지붕
150...방수 캡

Claims (3)

1. 전면 상단에 개구부가 형성되고 수배전 구조물이 내장되는 함체(10)와;
   상부면이 상기 함체(10)의 저면에 연결되고 하부면이 지지구조물에 연결되어 상기 함체(10)를 지지하는 지지부재(20)와;
   상기 함체(10)의 전방 개구부를 개폐하도록 상기 함체(10)에 회전 가능하게 설치되고 일측에 관찰창(35)이 구비된 도어(30와;
   상기 지지부재의 내부에 설치하되, 냉각조 지지대의 상부에 위치되고 냉각코일이 설치되어 이루어지며 외부에서 전기를 공급받아 냉열을 발생시키는 냉각장치와;
   상기 냉각장치의 상부에 위치되며 냉각액을 순환시키되 냉각장치에서 발생한 냉열을 흡수하여 냉각액이 냉각되도록한후 고르게 함체에 냉각액이 접촉되도록하는 냉각조와;
   상기 냉각조의 일측에 연결되어 냉각액의 순환속도를 결정토록 유도하는 개폐장치를 포함하여 더 구성함을 특징으로 하는 수배전반의 온도상승 방지구조.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 냉각조는,
   상기 냉각조의 하부 일측을 통해 설치되며 외부에서 공급되는 냉각액을 냉각조 내부로 공급하는 냉각액 입력배관(42)과;
   상기 냉각조의 상부 타측을 통해 설치되며 냉각조 내부를 순환한 냉각액을 외부로 출력시키는 냉각액 출력배관(43)과;
   상기 냉각액 입력배관을 통해 입력되는 냉각액을 임시저장하는 냉각액 입력부(44)와;
   상기 냉각액 출력배관을 통해 냉각액을 출력하기 전에 임시저장하는 냉각액 출력부(45)와;
   상기 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 입력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 입력홀을 형성하여 상기 입력홀을 통해 냉각액이 입력되어 중앙 공간부쪽으로 이동하여 냉각액이 냉각되면서 출력되도록 구성하는 냉각액 입력용 패널(46)과;
   상기 냉각조의 내부에 설치되는 칸막이 형태로서 냉각액 출력부와 중앙 공간부 사이에 설치되며 다수개의 출력홀을 형성하여 상기 중앙 공간부에 존재하는 냉각액이 냉각액 출력부쪽으로 이송되도록 구성하는 냉각액 출력용 패널(47)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 수배전반의 온도상승 방지구조.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 냉각조의 일측에 연결되어 상기 냉각조에서 발생되는 냉각액의 순환속도를 결정하는 개폐장치(50)를 포함하고;
   상기 냉각조(40)의 냉각액 입력용 패널(46)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(51a)이 형성되는 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)과;
   상기 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(51)의 끝단에 연결되며, 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널을 전후진시켜 상기 관통홀(51a)과 냉각액 입력용 패널(46)의 입력홀(46a)과 겹치거나 어긋나게 하여 중앙공간부로 향하는 냉각액의 입력속도를 조절하는 냉각액 입력측 조절용 실린더(53)와;
   상기 냉각조(40)의 냉각액 출력용 패널(47)에 슬라이딩 결합되며, 몸체에 다수개의 관통홀(52a)이 형성되는 냉각액 입력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)과;
   상기 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널(52)의 끝단에 연결되며, 냉각액 출력측 냉각액 순환 조절용 패널을 전후진시켜 상기 관통홀(52a)과 냉각액 출력용 패널(47)의 출력홀(47a)과 겹치거나 어긋나게 하여 외부로 출력되는 냉각액의 출력속도를 조절하는 냉각액 출력측 조절용 실린더(54)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 수배전반의 온도상승 방지구조.

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