KR101422646B1 - 전원선의 라인별 누전량 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전원선의 라인별 누전량 표시장치에 관한 것으로,
분전반에서 단자대를 통하여 전원을 공급하는 중에 각 전원선에서 발생하는 누전전류를 검출하여 누설전류가 발생한 전원선과 누설전류의 양에 대한 정보를 분전반의 LCD 표시부로 표시하는 동시에 그 누설전류 정보를 전력선 통신의 방식으로 통제실에 전달하도록 하여 어느 전원선에서 누전이 조금이라도 진행되면 그 원인을 찾아내어 누전으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 구성함을 특징으로 한다.

Description

전원선의 라인별 누전량 표시장치{monitering board}

본 발명은 전원선의 라인별 누전량 표시장치에 관한 것으로, 상세하게는 분전반에서 단자대를 통하여 전원을 공급하는 중에 각 전원선에서 발생하는 누전전류를 검출하여 누설전류가 발생한 전원선과 누설전류의 양에 대한 정보를 분전반의 LCD 표시부로 표시하는 동시에 그 누설전류 정보를 전력선 통신의 방식으로 통제실에 전달하도록 하여 어느 전원선에서 누전이 조금이라도 진행되면 그 원인을 찾아내어 누전으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 한 전원선의 라인별 누전량 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로 전기는 사용 및 관리가 용이한 클린 에너지로 현대사회에서는 필수 에너지원이라 할 수 있다.

그러나 도심내의 화재발생원으로 많은 부분을 차지하는 것이 전기이며, 이러한 전기화재의 원인은 누설전류이다.

전기장치 및 전기설비에는 누설전류를 검출하여 누설전류에 따라 전류를 단속하는 차단기가 오래전부터 설치되어 사용되고 있다.

전기설비의 일반회로에서는 누설전류 30mA이상이 되면 누전차단기를 통하여 일반 배선회로를 보호하게 규정되어 있고, 또한 동력회로에서는 누설전류 50mA 이상이 되면 누전차단기를 통하여 동력 배선회로를 보호하게 규정되어 있다.

일반적인 차단회로들이 누설전류만으로 전기를 차단하고 있어서 정확한 누설전류 판단에 의한 전기 단속관리가 이루어지지 않는 경우가 많다.

즉, 누전에 의한 화재위험을 방지하기 위해 개별단위 구조물의 전기선로에 영상 변류기(이하 'ZCT'라 칭함)를 설치하여 이에 흐르는 전류의 량으로 전기선로의 누전상태를 감시하는 누전경보기를 설치하게 하였으며,

종래의 누전 경보기는 영상 변류기에 감지되는 전류의 세기를 체크하여 출력 표시부에 누전선로의 위치를 표시하고 경보신호를 출력함으로써 구조물에 대한 누전상태를 확인할 수 있었으나,

이는 시스템의 오동작에 의한 피해가 빈번하게 발생하였고 또한 시스템의 출력 표시부에 누전되는 구조물에 대한 전기선로의 누전량이 표시되지않아 일일이 선로에 대한 누전량을 확인 후에 복구를 해야하는 등의 많은 문제점이 있었다.

따라서 근래에는 시스템의 내부에 단일칩 마이크로 프로세스를 내장하여 각 영상 변류기에 감지되는 누전 발생량과 간단한 외부 스위치의 조작에 의한 시스템의 작동상태를 출력 표시부에 나타냄으로써 전술한 문제점을 해소할 수 있었으나,

이는 전기선로의 구조적인 결함에 의한 반복되는 누전발생을 체크하지 못함으로써 대형사고의 위험이 상존하고 있었으며, 또한 시스템에 감지되는 누전 데이타를 즉시에 관리 시스템으로 전송하지 못함으로서 사고처리의 신속성이 떨어질 뿐 아니라 안전사고에 대한 예방이 제대로 되지 않는 등의 여러 가지 폐단이 있었다.

그리하여 2004년 10월 28일자 특허출원 제10-2004-0086509호(보안등 원격제어/고장검출 시스템)가 제안되었으며,

이는, 불특정 다수의 통신회선을 연결하여 상호간에 보안등 원격제어/고장검출에 관련된 데이터 통신이 이루어지도록 하는 네트워크 통신망;

중계기의 각 구성요소로 외부 상용교류전원 또는 배터리 전원을 공급하는 전원부와, 상기 관제센터 컴퓨터로부터 전송받은 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 단말기로 중계하도록 제어하고, 관할지역 내의 각 단말기로부터 전송받은 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 상기 관제센터 컴퓨터로 중계하도록 제어하며, 상기 관제센터 컴퓨터와의 통신상태에 장애가 발생되면 상기 관제센터 컴퓨터로부터 사전에 제공받은 일출, 일몰시간을 토대로 시간을 카운팅하여 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 단말기로 전송하는 제어부와, 상기 중계기의 기능 설정, 관할지역 내에 위치한 각 단말기와의 통신을 위한 주파수 선택 등에 대한 보안등 수리 담당자의 조작신호를 상기 제어부로 출력하는 키입력부와, LED, 디스플레이 패널 등으로 이루어지며, 상기 제어부의 제어에 따라 중계기 작동상태를 표시하는 표시부와, 중계기의 구동과 관련된 구동프로그램을 저장하고 있는 메모리와, 상기 네트워크 통신망을 통해 상기 관제센터 컴퓨터로부터 동시 또는 개별적인 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 수신하여 상기 제어부로 출력하며, 상기 제어부의 제어에 따라 관할지역 내의 각 단말기로부터 전송받은 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 상기 관제센터 컴퓨터로 전송하는 데이터 통신부와, 상기 제어부의 제어에 따라 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 RF 신호로 변환하여 관할지역 내의 각 단말기로 전송하며, 관할지역 내의 각 단말기로부터 RF 신호로 전송되는 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 수신하여 상기 제어부로 출력하는 RF 통신부와, 상기 관제센터 컴퓨터와의 통신상태에 장애가 발생되는 경우 상기 제어부의 제어에 따라 동작되어 현재 시간정보를 상기 제어부로 출력하는 타이머를 포함하여, 일정 관할지역 내에 설치된 각 보안등의 원격제어/고장검출을 위한 다수의 단말기와 무선 통신을 수행하고, 상기 네트워크 통신망을 통해 보안등 원격제어/고장검출을 제어하는 관제센터로부터 전송되는 동시 또는 개별적인 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 단말기로 중계하며, 각 단말기로부터 전송되는 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 상기 네트워크 통신망을 통해 관제센터로 중계하는 복수의 중계기;

자동점멸에 대한 제어신호를 토대로 보안등의 점등, 소등을 제어하고, 보안등 및 안정기의 동작상태, 외부전원의 공급 및 정전상태, 누전발생 여부 등에 대한 감시 데이터를 상기 중계기로 전송하도록 제어하고, 누전이 발생되면 내부 회로의 동작을 차단하여 외부전원이 내부 회로 및 보안등으로 공급되지 않도록 하며, 상기 중계기와의 통신상태에 장애가 발생되면 상기 중계기를 통해 상기 관제센터 컴퓨터로부터 사전에 제공받은 일출, 일몰시간을 토대로 시간을 카운팅하여 보안등의 점등, 소등을 제어하는 제어부와, 상기 단말기의 기능 설정, 상기 중계기와의 통신을 위한 주파수 선택 등에 대한 보안등 수리 담당자의 조작신호를 상기 제어부로 출력하는 키입력부와, LED, 디스플레이 패널 등으로 이루어지며, 상기 제어부의 제어에 따라 단말기 및 보안등의 작동상태를 표시하는 표시부와, 상기 중계기로부터 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 수신하여 상기 제어부로 출력하며, 상기 제어부의 제어에 따라 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 상기 중계기로 전송하는 RF 통신부와, 누전 발생시 외부 상용교류전원이 상기 단말기 및 보안등으로 공급되지 않도록 외부 상용교류전원을 차단하는 누전 차단부와, 상기 제어부의 제어에 따라 보안등의 점등, 소등을 위한 전원공급 제어를 수행하고, 누전이 발생되면 상기 제어부의 제어에 따라 내부 회로의 동작을 차단하며, 누전 상황이 해제되면 자동으로 회로를 복구하여 보안등의 점등, 소등 제어를 정상적으로 수행하는 회로 차단부와, 내부 회로 소자의 보호를 위하여 보안등으로 공급되는 외부 상용 교류전원에 포함되어 있는 서지전압을 흡수하는 서지 흡수부와, 상기 제어부의 제어에 따라 단말기 및 보안등에서 사용되는 전력량을 검출하여 상기 제어부로 출력하는 전력량 검출부와, 상기 제어부의 제어에 따라 단말기 및 보안등으로 공급되는 전원의 누전여부를 검출하여 상기 제어부로 출력하는 누전 검출부 및 상기 중계기와의 통신상태에 장애가 발생되는 경우 상기 제어부의 제어에 따라 동작되어 현재 시간정보를 상기 제어부로 출력하는 타이머를 포함하여, 관제센터에서 전송한 동시 또는 개별적인 보안등 자동점멸에 대한 제어신호를 상기 중계기로부터 수신하여 보안등의 점등, 소등을 수행하고, 보안등 및 안정기의 동작상태, 외부전원의 공급 및 정전상태, 누전발생 여부 등에 대한 감시 데이터를 상기 중계기로 전송하고, 누전이 발생되면 내부 회로의 동작을 차단하여 외부전원이 보안등으로 공급되지 않도록 하며, 상기 중계기와의 통신상태에 장애가 발생되면 내장된 타이머 동작에 의하여 보안등의 점등, 소등을 수행하는 복수의 단말기;

사전에 정해진 일몰, 일출시간이 되거나 관리자의 조작에 따라 동시 또는 개별적인 보안등 자동점멸에 대한 제어신호의 생성 및 상기 복수의 중계기로의 전송을 제어하고, 상기 네트워크 통신망을 통해 상기 복수의 중계기로부터 전송되는 보안등 및 안정기의 동작상태, 외부전원의 공급 및 정전상태, 누전발생 여부 등에 대한 감시 데이터를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 해당 지역을 담당하는 보안등 수리 담당자의 이동통신 단말기로 전송하도록 제어하며, 각 보안등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보의 누적, 저장을 제어하는 제어부와, 관리자의 조작에 따른 보안등 원격제어/고장검출을 위한 각종 프로그램 및 설정상태 변경에 따른 키신호를 입력받아 상기 제어부로 출력하는 키입력부와, 각 보안등과 함께 설치되는 다수의 단말기 정보, 일정 관할지역마다 설치되어 해당 지역 내의 각 단말기와 관제센터의 데이터 통신을 중계하는 다수의 중계기 정보, 보안등 수리담당자 및 보안등 수리 담당자가 보유한 이동통신 단말기 정보를 저장하고 있으며, 상기 제어부의 제어에 따라 각 보안등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 실시간으로 누적, 저장하는 데이터베이스와, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 네트워크 통신망을 통해 상기 복수의 중계기로 동시 또는 개별적인 보안등 자동점멸에 대한 제어신호의 전송을 처리하며, 상기 네트워크 통신망을 통해 상기 복수의 중계기로부터 보안등 및 안정기의 동작상태, 외부전원의 공급 및 정전상태, 누전발생 여부 등에 대한 감시 데이터를 수신하여 상기 제어부로 출력하는 데이터 통신부와, 상기 제어부의 제어에 따라 각 보안등별 모니터링 상태를 화면상에 표시하는 표시부 및 상기 제어부의 제어에 따라 긴급복구를 위한 보안등의 에러발생에 대한 메시지를 생성하며, 생성된 메시지를 상기 네트워크 통신망을 통해 해당 지역을 담당하는 보안등 수리 담당자의 이동통신 단말기로 전송하는 메시지 전송처리부를 포함하여, 각 보안등과 함께 설치되는 다수의 단말기 정보, 일정 관할지역마다 설치되어 상기 복수의 중계기를 통해 상기 복수의 단말기로부터 전송되는 각 보안등의 작동상태에 대한 감시 데이터를 토대로 실시간 모니터링을 수행하고, 실시간 모니터링 수행결과 보안등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 해당 지역을 담당하는 보안등 수리 담당자의 이동통신 단말기로 전송하며, 각 보안등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제센터 컴퓨터; 및

상기 관제센터 컴퓨터로부터 특정 지역 보안등의 에러발생에 대한 메시지를 수신하여 화면상에 표시하는 복수의 이동통신 단말기를 포함하여 구성하였다.

그러나 상기와 같은 종래의 보안등 원격제어/고장검출 시스템에 의하여서는 보안등을 관리하는 중에 고장이 발생하였을 때 이를 체크하여 그에 대한 정보를 알려주도록 하였으나 화재의 원인이 되어 매우 위험한 누전인 누설전류의 발생에 따른 경고를 제때에 하지 못하여 누전이 발생하여 전원의 공급이 차단되어야 알 수 있게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 분전반에서 단자대를 통하여 전원을 공급하는 중에 각 전원선에서 발생하는 누전전류를 검출하여 누설전류가 발생한 전원선과 누설전류의 양에 대한 정보를 분전반의 LCD 표시부로 표시하는 동시에 그 누설전류 정보를 전력선 통신의 방식으로 통제실에 전달하도록 하여 어느 전원선에서 누전이 조금이라도 진행되면 그 원인을 찾아내어 누전으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 한 전원선의 라인별 누전량 표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전원선의 라인별 누전량 표시장치는,

분전반(80)의 내부 단자대(81)(81a)...(81n)에 설치되어 각각의 전원선(100)을 흐르는 전류를 입력으로 하는 영상 변류기(2)에서 검출한 누설전류를 증폭기(3)에서 증폭하는 누설전류 검출부(1)와,

상기의 누설전류 검출부(1)로부터 누설전류가 검출되면 그 검출된 누설전류로부터 DC의 누설전류 값으로 변환하는 AC/DC 컨버터(5)와,

다수의 전원선(100)에 각각 설치된 상기의 누설전류 검출부(1) 및 AC/DC 컨버터(5)로부터 전달되는 누설전류 정보를 전달받아 LCD 표시부(11)를 통해 표시하면서 외부에 알려주는 마이컴(10)과,

상기 마이컴(10)의 제어에 의해 누설전류 정보를 제1 변조부(21), 제1 증폭부(22), 제1 전력 증폭부(23) 및 제1 송신 커플링 트랜스부(24)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제1 PLC 송신부(20)와,

상기의 전원선(100)으로부터의 누설전류 정보를 제2 수신 커플링 트랜스부(51), 제5 증폭부(52), 제2 BPF(53), 제6 증폭부(54) 및 제2 복조부(55)를 통하여 통제실의 PC(40)에 전달하는 제2 PLC 수신부(50)와,

통제실의 PC(40)로부터 다수의 분전반(70)에 각각 위치한 마이컴(10)으로 전달하는 누설전류 정보 전송명령은 제2 변조부(61), 제4 증폭부(62), 제2 전력 증폭부(63) 및 제2 송신 커플링 트랜스부(64)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제2 PLC 송신부(60)와,

상기의 전원선(100)을 통하여 전송되는 누설전류 정보 전송명령을 제1 수신 커플링 트랜스부(31), 제2 증폭부(32), 제1 BPF(33), 제3 증폭부(34) 및 제1 복조부(35)를 통하여 수신하여 상기의 마이컴(10)에 전달하는 제1 PLC 수신부(30)와,

상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)를 거쳐 전달받아 직렬의 RS232 데이터로 변환하여 CDMA 모듈(14)을 통하여 관리자의 무선 단말기(15)로 전송하거나 무선단말기(15)로부터 CDMA 모듈(14)을 통하여 전송되는 전송명령인 직렬의 RS232 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)를 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS232 변환 IC(13)와,

상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)를 거쳐 전달받아 직렬의 RS485 데이터로 변환하여 RS485 통신 포트(18)를 통하여 RS485 기기(70)로 출력하거나 상기 RS485 기기(70)로부터 RS485 통신 포트(18)를 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS485 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)를 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS485 변환 IC(17)로 구성됨을 특징으로 한다.

삭제

삭제

상기의 본 발명에 따른 전원선의 라인별 누전량 표시장치에 의하여서는 분전반의 다수의 단자대를 통하여 전원을 공급하는 중에 각 전원선에서 발생하는 누전전류를 검출하여 그 누설전류 정보를 마이컴에서 LCD 표시부로 표시하도록 하고.

상기의 마이컴에서 전력선 통신의 방식으로 통제실의 PC에 누설전류 정보를 전달하도록 하여 별도의 통신선을 사용하지 않으면서 효율적인 관리가 가능하도록 하고,

상기의 마이컴에서 RS232 변환 IC나 RS485 변환 IC를 선택적으로 경유하여 무선전화기로 누설전류의 발생을 알려주거나 RS485 기기에 전달하도록 하여 내부의 어느 전원선에서 누전이 조금이라도 진행되면 그 원인을 찾아내어 누전으로 인한 사고를 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 전원선의 라인별 누전량 표시장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 전원선의 라인별 누전량 표시장치의 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1과 도 2는 본 발명에 따른 전원선의 라인별 누전량 표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 것으로,

분전반(80)의 단자대(81)(81a)...(81n)에 각각 설치된 영상변류기(1)(1a)...(1n)에서 다수의 전원선(100)에서 발생하는 누설전류 정보를 PLC 수신부를 통하여 전달받은 마이컴(micro computer)에서 누설전류의 발생에 따른 정보를 LCD로 표시하면서 외부에 알리도록 한 것으로,

분전반(80)의 내부 단자대(81)(81a)...(81n)에 설치되어 각각의 전원선(100)을 흐르는 전류를 입력으로 하는 영상 변류기(2)(2n)에서 검출한 누설전류를 증폭기(3)(3n)에서 증폭하는 누설전류 검출부(1)(1n)와,

상기의 누설전류 검출부(1)(1n)로부터 누설전류가 검출되면 그 검출된 누설전류로부터 DC의 누설전류 값으로 변환하는 AC/DC 컨버터(5)(5n)와,

다수의 전원선(100)에 각각 설치된 상기의 누설전류 검출부(1)(1n) 및 AC/DC 컨버터(5)(5n)로부터 전달되는 누설전류 정보를 전달받아 LCD 표시부(11)를 통해 표시하면서 외부에 알려주는 마이컴(10)과,

상기 마이컴(10)의 제어에 의해 누설전류 정보를 제1 변조부(21), 제1 증폭부(22), 제1 전력 증폭부(23) 및 제1 송신 커플링 트랜스부(24)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제1 PLC 송신부(20)와,

상기의 전원선(100)으로부터의 누설전류 정보를 제2 수신 커플링 트랜스부(51), 제5 증폭부(52), 제2 BPF(53), 제6 증폭부(54) 및 제2 복조부(55)를 통하여 통제실의 PC(40)에 전달하는 제2 PLC 수신부(50)와,

통제실의 PC(40)로부터 다수의 분전반(70)에 각각 위치한 마이컴(10)으로 전달하는 누설전류 정보 전송명령은 제2 변조부(61), 제4 증폭부(62), 제2 전력 증폭부(63) 및 제2 송신 커플링 트랜스부(64)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제2 PLC 송신부(60)와,

상기의 전원선(100)을 통하여 전송되는 누설전류 정보 전송명령을 제1 수신 커플링 트랜스부(31), 제2 증폭부(32), 제1 BPF(33), 제3 증폭부(34) 및 제1 복조부(35)를 통하여 수신하여 상기의 마이컴(10)에 전달하는 제1 PLC 수신부(30)와,

상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)의 1번 접점을 거쳐 전달받아 직렬의 RS232 데이터로 변환하여 CDMA 모듈(14)을 통하여 관리자의 무선 단말기(15)로 전송하거나 무선단말기(15)로부터 CDMA 모듈(14)을 통하여 전송되는 전송명령인 직렬의 RS232 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)의 2번 접점을 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS232 변환 IC(13)와,

상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)의 2번 접점을 거쳐 전달받아 직렬의 RS485 데이터로 변환하여 RS485 통신 포트(18)를 통하여 주변의 RS485 기기(70)로 출력하거나 상기 RS485 기기(70)로부터 RS485 통신 포트(18)를 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS485 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)의 2번 접점을 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS485 변환 IC(17)로 구성한 것이다.

상기와 같이 구성한 본 발명의 전원선의 라인별 누전량 표시장치는,

적어도 하나 이상 설치되는 분전반(80)의 내부 다수의 단자대(81)(81a)...(81n)에 각각 설치되어 각각의 전원선(100)을 흐르는 전류를 입력으로 하는 누설전류 검출부(1)(1n)의 영상 변류기(2)(2n)에서 검출한 누설전류를 증폭기(3)(3n)에서 증폭하도록 한다.

상기의 누설전류 검출부(1)(1n)로부터 누설전류가 검출되면 AC/DC 컨버터(5)(5n)에서 그 검출된 누설전류로부터 DC의 누설전류 값으로 변환하도록 한다.

상기의 누설전류 검출부(1)(1n) 및 AC/DC 컨버터(5)(5n)로부터 전달되는 누설전류 정보를 전달받는 마이컴(10)에서는 누설전류가 발생한 전원선에 해당하는 어드레스를 비롯한 누설전류 값에 따른 누설전류 정보를 LCD 표시부(11)를 통해 표시하는 동시에 누설전류 정보의 디지털신호를 제1 PLC 송신부(20)의 제1 변조부(21)로 출력하면서 도면에 도시하지 않은 캐리어 주파수 발생기로부터 전달되는 반송파에 상기의 디지털신호를 실어주면서 변조된 변조 디지털신호를 출력하도록 한다.

상기의 제1 변조부(21)에 의해 변조된 변조 디지털신호는 제1 PLC 송신부(20)의 제1 증폭부(22)에서 증폭되도록 한다.

그리고 상기의 제1 증폭부(22)에 의해 증폭된 변조 디지털신호는 다시 제1 PLC 송신부(20)의 제1 전력 증폭부(23)에 의해 전류와 전압에 대해 모두 증폭되도록 하여 전송 중에 발생하게 되는 신호의 감쇄에 대비하도록 한다.

상기의 제1 전력 증폭부(23)에 의해 증폭된 변조 디지털신호는 제1 PLC 송신부(20)의 제1 송신 커플링 트랜스부(24)의 콘덴서(C1)를 거쳐 트랜스(T1)의 1차 측에 인가되는 상태에 의해 2차 측에 변조 디지털신호가 유기되도록 하면서 2차측에 유기된 변조 디지털신호에 대해 콘덴서(C2)에서 내압 처리하여 전원선(100)으로 출력하도록 한다.

한편, 전원선(100)을 통하여 수신되는 변조 디지털신호가 콘덴서(C5)를 거쳐 제2 PLC 수신부(50)의 제2 수신 커플링 트랜스부(51)의 트랜스(T3)의 1차 측에 유기되면 2차 측에서 트랜스에 의한 인덕턴스와 콘덴서(C6)에 의한 LC동조 주파수에 의하여 2차 측에 변조 디지털신호가 유기되도록 한다.

상기의 변조 디지털신호에 대해 제2 PLC 수신부(50)의 제5 증폭부(52)에 의해 증폭하는 중에 수신감도의 보정을 위하여 증폭하도록 한다.

상기의 제5 증폭부(52)에 의해 증폭된 변조 디지털신호에 대해 제2 PLC 수신부(50)의 제2 BPF(band-pass filter)(53)에서 디지털 주파수 대역의 신호만을 통과시키고 그 외의 신호는 차단하도록 한다.

상기의 제2 BPF(53)를 통과한 변조 디지털 신호를 다시 제2 PLC 수신부(50)의 제6 증폭부(54)에서 증폭하여 수신강도가 향상되도록 한다.

상기의 제6 증폭부(54)에 의해 증폭된 변조 디지털신호에 대해 제2 PLC 수신부(50)의 제2 복조부(55)에서 원래의 누설전류가 발생한 전원선과 누설전류 값에 해당하는 누설전류 정보의 디지털신호로 복원하여 통제실의 PC(40)에 전달한다.

상기 통제실의 PC(40)로부터 출력되는 누설전류 정보 전송명령의 디지털신호는 제2 PLC 송신부(60)의 제2 변조부(61)로 입력되면서 도면에 도시하지 않은 캐리어 주파수 발생기로부터 전달되는 반송파에 상기의 디지털신호를 실어주면서 변조된 변조 디지털신호를 출력하도록 한다.

상기의 제2 변조부(61)에 의해 변조된 변조 디지털신호는 제2 PLC 송신부(60)의 제4 증폭부(62)에서 증폭되도록 한다.

그리고 상기의 제4 증폭부(62)에 의해 증폭된 변조 디지털신호는 다시 제2 PLC 송신부(60)의 제2 전력 증폭부(63)에 의해 전류와 전압에 대해 모두 증폭되도록 하여 전송 중에 발생하게 되는 신호의 감쇄에 대비하도록 한다.

상기의 제2 전력 증폭부(63)에 의해 증폭된 변조 디지털신호는 제2 PLC 송신부(60)의 제2 송신 커플링 트랜스부(64)의 콘덴서(C7)를 거쳐 트랜스(T4)의 1차 측에 인가되는 상태에 의해 2차 측에 변조 디지털신호가 유기되도록 하면서 2차 측에 유기된 변조 디지털신호에 대해 콘덴서(C8)에서 내압 처리하여 전원선(100)으로 출력하도록 한다.

한편, 전원선(100)을 통하여 수신되는 변조 디지털신호가 콘덴서(C3)를 거쳐 제1 PLC 수신부(30)의 제1 수신 커플링 트랜스부(31)의 트랜스(T2)의 1차 측에 유기되면 2차 측에서 트랜스에 의한 인덕턴스와 콘덴서(C4)에 의한 LC동조 주파수에 의하여 2차 측에 변조 디지털신호가 유기되도록 한다.

상기의 제1 수신 커플링 트랜스부(31)로부터의 변조 디지털신호에 대해 제1 PLC 수신부(30)의 제2 증폭부(32)에 의해 증폭하는 중에 수신감도의 보정을 위하여 증폭하도록 한다.

상기의 제2 증폭부(32)에 의해 증폭된 변조 디지털신호에 대해 제1 PLC 수신부(30)의 제1 BPF(band-pass filter)(33)에서 디지털 주파수 대역의 신호만을 통과시키고 그 외의 신호는 차단하도록 한다.

상기의 제1 BPF(33)를 통과한 변조 디지털 신호를 다시 제1 PLC 수신부(30)의 제3 증폭부(34)에서 증폭하여 수신강도가 향상되도록 한다.

상기의 제3 증폭부(34)에 의해 증폭된 변조 디지털신호에 대해 제1 PLC 수신부(30)의 제1 복조부(34)에서 원래의 누설전류가 발생한 전원선과 누설전류 값에 해당하는 누설전류 정보의 디지털신호로 복원하여 마이컴(10)의 입력단에 전달되어 누설전류의 여부에 따른 누설전류 정보를 전송할 수 있도록 한다.

한편, 상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터는 가동 접점이 전환 접속되는 제1 전환 접속부(12)의 가동 접점과 1번 접점을 거쳐 RS232 변환 IC(13)로 전달되어 직렬의 RS232 데이터로 변환된 후 CDMA 모듈(14)을 통하여 관리자의 무선 단말기(15)로 전송하여 멀리 떨어진 관리자에게 전달하도록 한다.

그리고 상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터는 가동 접점이 전환 접속되는 제1 전환 접속부(12)의 가동 접점과 2번 접점을 거쳐 RS485 변환 IC(17)로 전달되어 직렬의 RS485 데이터로 변환된 후 RS485 통신 포트(18)를 통하여 주변의 RS485 기기(70)로 출력할 수 있도록 한다.

또한, 상기 관리자의 무선단말기(15)로부터 CDMA 모듈(14)을 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS232 데이터는 RS232 변환 IC(13)에서 TTL 데이터로 변환된 후 전환 접속되는 제2 전환 접속부(16)의 가동 접점과 1번 접점을 거쳐 마이컴(10)에 전달하여 그에 따른 누설전류 정보의 출력이 가능하도록 한다.

상기 주변의 RS485 기기(70)로부터 RS485 통신 포트(18)를 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS485 데이터는 RS485 변환 IC(17)에서 TTL 데이터로 변환된 후 전환 접속되는 제2 전환 접속부(16)의 가동 접점과 2번 접점을 거쳐 마이컴(10)에 전달하여 주변의 RS485 기기(70)를 통한 전송 명령에 의하여 누설전류 정보의 출력도 가능하도록 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.

1 : 누설전류 검출부 5 : AC/DC 컨버터
10 : 마이컴 11 : LCD 표시부
13 : RS232 변환 IC 14 : CDMA 모듈
17 : RS485 변환 IC 20, 60 : PLC 송신부
30, 50 : PLC 수신부 40 : PC
100 : 전원선

Claims (3)

1. 분전반(80)의 내부 단자대(81)(81a)...(81n)에 설치되어 각각의 전원선(100)을 흐르는 전류를 입력으로 하는 영상 변류기(2)에서 검출한 누설전류를 증폭기(3)에서 증폭하는 누설전류 검출부(1)와,
   상기의 누설전류 검출부(1)로부터 누설전류가 검출되면 그 검출된 누설전류로부터 DC의 누설전류 값으로 변환하는 AC/DC 컨버터(5)와,
   다수의 전원선(100)에 각각 설치된 상기의 누설전류 검출부(1) 및 AC/DC 컨버터(5)로부터 전달되는 누설전류 정보를 전달받아 LCD 표시부(11)를 통해 표시하면서 외부에 알려주는 마이컴(10)과,
   상기 마이컴(10)의 제어에 의해 누설전류 정보를 제1 변조부(21), 제1 증폭부(22), 제1 전력 증폭부(23) 및 제1 송신 커플링 트랜스부(24)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제1 PLC 송신부(20)와,
   상기의 전원선(100)으로부터의 누설전류 정보를 제2 수신 커플링 트랜스부(51), 제5 증폭부(52), 제2 BPF(53), 제6 증폭부(54) 및 제2 복조부(55)를 통하여 통제실의 PC(40)에 전달하는 제2 PLC 수신부(50)와,
   통제실의 PC(40)로부터 다수의 분전반(70)에 각각 위치한 마이컴(10)으로 전달하는 누설전류 정보 전송명령은 제2 변조부(61), 제4 증폭부(62), 제2 전력 증폭부(63) 및 제2 송신 커플링 트랜스부(64)를 통하여 전원선(100)으로 출력하는 제2 PLC 송신부(60)와,
   상기의 전원선(100)을 통하여 전송되는 누설전류 정보 전송명령을 제1 수신 커플링 트랜스부(31), 제2 증폭부(32), 제1 BPF(33), 제3 증폭부(34) 및 제1 복조부(35)를 통하여 수신하여 상기의 마이컴(10)에 전달하는 제1 PLC 수신부(30)와,
   상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)를 거쳐 전달받아 직렬의 RS232 데이터로 변환하여 CDMA 모듈(14)을 통하여 관리자의 무선 단말기(15)로 전송하거나 무선단말기(15)로부터 CDMA 모듈(14)을 통하여 전송되는 전송명령인 직렬의 RS232 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)를 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS232 변환 IC(13)와,
   상기 마이컴(10)으로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터를 제1 전환 접속부(12)를 거쳐 전달받아 직렬의 RS485 데이터로 변환하여 RS485 통신 포트(18)를 통하여 RS485 기기(70)로 출력하거나 상기 RS485 기기(70)로부터 RS485 통신 포트(18)를 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS485 데이터를 TTL 데이터로 변환하여 제2 전환 접속부(16)를 거쳐 마이컴(10)에 전달하는 RS485 변환 IC(17)로 구성한 것을 특징으로 하는 전원선의 라인별 누전량 표시장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 마이컴(10)에 CDMA 모듈(14)이 연결된 경우에는,
   상기 마이컴(10)의 출력단자(TX)로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터는 가동 접점이 전환 접속되는 제1 전환 접속부(12)의 가동 접점과 1번 접점을 거쳐 RS232 변환 IC(13)로 전달되어 직렬의 RS232 데이터로 변환된 후 CDMA 모듈(14)을 통하여 관리자의 무선 단말기(15)로 전송하여 멀리 떨어진 관리자에게 전달하도록 하고,
   상기 관리자의 무선단말기(15)로부터 CDMA 모듈(14)을 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS232 데이터는 RS232 변환 IC(13)에서 TTL 데이터로 변환된 후 전환 접속되는 제2 전환 접속부(16)의 가동 접점과 1번 접점을 거쳐 마이컴(10)의 입력단자(RX)에 전달하여 그에 따른 누설전류 정보의 출력이 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 전원선의 라인별 누전량 표시장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 마이컴(10)에 RS485 기기(70)가 연결된 경우에는,
   상기 마이컴(10)의 출력단자(TX)로부터 출력되는 누설전류 정보의 TTL 데이터는 가동 접점이 전환 접속되는 제1 전환 접속부(12)의 가동 접점과 2번 접점을 거쳐 RS485 변환 IC(17)로 전달되어 직렬의 RS485 데이터로 변환된 후 RS485 통신 포트(18)를 통하여 RS485 기기(70)로 출력할 수 있도록 하고,
   상기 RS485 기기(70)로부터 RS485 통신 포트(18)를 통하여 전달되는 전송명령인 직렬의 RS485 데이터는 RS485 변환 IC(17)에서 TTL 데이터로 변환된 후 전환 접속되는 제2 전환 접속부(16)의 가동 접점과 2번 접점을 거쳐 마이컴(10)의 입력단자(RX)에 전달하여 RS485 기기(70)를 통한 전송 명령에 의하여 누설전류 정보의 출력도 가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 전원선의 라인별 누전량 표시장치.

Images