KR102247225B1 - 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템을 제공한다. 상기 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템은 내부 공간이 형성되는 관로; 상기 관로에 배치되며, 전선이 매설되는 배전 선로; 상기 배전 선로의 내부에 설치되며, 설정된 간격을 이루어 형성되고, 해당 위치에서 상기 전선에서의 전기적인 신호 유무를 검출하는 센서들; 및, 상기 센서들과 연결되며, 검출된 상기 신호 유무를 무선 통신 방식을 사용하여 외부 서버의 수신기로 전송하는 송신기;를 포함한다.

Description

지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템{System for realtime remote diagnosing underground power distribution line}

본 발명은 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 지중 배전선로 자체에서의 신호 이상 위치를 검출함과 아울러, 관로 내부에 설치된 임시 연결 장치를 사용하여 이상 위치에서의 선로를 임시로 연결시켜 단선에 따른 문제를 해결할 수 있는 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 지중 배전선로는 배전선 자체의 불량, 굴착 공사로 인한 단선, 과전류로 인한 손상, 접속불량 등에 의하여 누전과 감전, 화재 사고가 빈번히 발생하고 있는 실정이다.

따라서 굴착 공사 시 지중 배전선로 외상을 방지하기 위한 일환으로 현장 순시자의 관할 구역 순시를 통해 굴착 현장이 있는지 감시하고 있으며, 지중 배전선로에 이상이 발생하면 자동화 개폐기(지상개폐기)를 통해 전력공급을 차단하고 현장작업자가 출동하여 보수하는 방식으로 사고에 대처하고 있다.

그러나 이러한 관리 방식을 사고에 대한 실시간 인지 및 이에 대한 신속한 대응이 불가능한 문제가 있다.

이에 따라 종래에는 지중에 매설되는 배전 선로의 상태를 감시하기 위해 여러 기술이 개발되었다.

대한민국 등록특허 제10-203173호(선행문헌 1)는 센서를 사용하여 배전선로의 고장 구간을 감시하고, 센서 자체의 고장을 감시하도록 하였다. 그러나 선행문헌 1은 배전선로의 고장구간 검출 및 센서의 고장 상태를 감시할 뿐, 배전 선로들 각각 외측 둘레의 상태를 실시간으로 감시할 수 없어, 지중에서의 배전 선로의 물리적인 상태를 감시할 수 없고, 문제가 있는 경우 이를 해결할 수 없다.

상기에서 기술한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 지중 배전선로 자체에서의 신호 이상 위치를 검출함과 아울러, 관로 내부에 설치된 임시 연결 장치를 사용하여 이상 위치에서의 선로를 임시로 연결시켜 단선에 따른 문제를 해결할 수 있는 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 배전 선로 자체에 일정 구간을 간격으로 보조 선로를 일체화하여 이상 구간이 발생되는 경우, 이상 구간에 해당되는 보조 선로를 스위칭하도록 하여 선로 단선의 문제를 해결할 수 있고, 이 보조 선로의 위치를 무선 통신의 방식으로 외부 서버에 전송하여 외부에서 실시간으로 모니터링할 수 있도록 하는 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기의 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템을 제공하되,

내부 공간이 형성되는 관로;

상기 관로에 배치되며, 전선이 매설되는 배전 선로;

상기 배전 선로의 내부에 설치되며, 설정된 간격을 이루어 형성되고, 해당 위치에서 상기 전선에서의 전기적인 신호 유무를 검출하는 센서들; 및,

상기 센서들과 연결되며, 검출된 상기 신호 유무를 무선 통신 방식을 사용하여 외부 서버의 수신기로 전송하는 송신기;를 포함한다.

여기서 상기 배전 선로의 하단부에는, 레일 돌기가 형성되는 고정 부재가 설치되고,

상기 관로의 내부 공간에는,

상기 레일 홈이 형성된 레일 부재가 설치되고,

상기 레일 홈에는,

상기 레일 돌기가 레일 방식으로 결합되어, 상기 배전 선로는 상기 관로의 내부에서 슬라이딩 이동 가능하게 배치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 관로의 내부 공간의 상단부에는,

일정 간격을 이루어 설치되는 연결 장치들이 설치되고,

상기 연결 장치들 각각은,

승강되는 축을 갖는 실린더와,

상기 축의 단부에 설치되는 단자를 구비하고,

상기 관로의 상단부에 설치되며, 상기 연결 장치들 각각의 상기 단자를 전기적으로 연결하는 신호 연결 라인을 구비하되,

상기 실린더는,

제어기의 제어에 따라 상기 축을 승강시키고,

상기 배전 선로에는,

상기 전선들을 노출시키는 삽입홀이 형성되고,

승강되는 상기 축은 상기 삽입홀을 통해 삽입되어 상기 단자가 상기 전선들에 전기적으로 접속되는 것이 바람직하다.

또한 상기 삽입홀에는,

승강되는 연결봉이 배치되고,

상기 연결봉의 상단과 상기 삽입홀의 상단 단턱의 사이에는 스프링이 설치되고,

상기 연결봉이 하강되는 상기 축의 하단에 설치되는 상기 단자에 의해 눌리는 경우,

상기 연결봉은 하강되고, 하강되는 상기 연결봉의 하단은 상기 전선과 물리적으로 접속되는 것이 바람직하다.

더하여 상기 전선에는,

상기 돌출된 연결 단자가 형성되고,

상기 연결 단자는 상기 삽입홀의 하단에 끼워져 배치된다.

또한 상기 배전 선로의 내부에는 보조 선로들이 매설되고,

상기 보조 선로들 각각의 양단은, 해당 위치에서 상기 전선에 한 쌍의 보조 연결 라인을 통해 전기적으로 연결되고,

상기 한 쌍의 보조 연결 라인 각각에는 스위치가 설치되고,

상기 보조 선로들은,

상기 센서들 위치에 일대일 대응되어 배치되고,

제어부는,

상기 센서들 중, 어나 하나의 센서로부터 전기적인 신호가 없는 경우, 상기 전기적인 신호가 없는 위치를 이상 위치로 선정하고,

상기 보조 선로들 중, 상기 이상 위치에 위치되는 보조 선로를 선출하고,

상기 선출된 보조 선로의 스위치를 온 상태로 전환하도록 한다.

또한 상기 배전 선로는,

절연재질로 형성되는 선로 몸체와,

상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 전선과,

상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 보조 선로들과,

상기 선로 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전선과 상기 보조 선로들을 구획시키는 전자파 차단 부재들을 구비한다.

상기의 해결 수단에 의해 본 발명은 지중 배전선로 자체에서의 신호 이상 위치를 검출함과 아울러, 관로 내부에 설치된 임시 연결 장치를 사용하여 이상 위치에서의 선로를 임시로 연결시켜 단선에 따른 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 배전 선로 자체에 일정 구간을 간격으로 보조 선로를 일체화하여 이상 구간이 발생되는 경우, 이상 구간에 해당되는 보조 선로를 스위칭하도록 하여 선로 단선의 문제를 해결할 수 있고, 이 보조 선로의 위치를 무선 통신의 방식으로 외부 서버에 전송하여 외부에서 실시간으로 모니터링할 수 있도록 하는 효과가 있다.

상술한 효과들과 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명의 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 배전 선로가 관로에서 레일 결합을 이루는 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 관로에 연결 장치들이 구성된 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발병에 다른 배전 선로에 연결봉이 배치되는 예를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 전선에 연결 단자가 형성된 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 배전 선로에 보조 선로들이 형성된 예를 보여주는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

이하에서 기재의 "상부 (또는 하부)" 또는 기재의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 구비 또는 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 구비 또는 배치되는 것을 의미한다.

또한, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 구비 또는 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템의 구성을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템은 내부 공간이 형성되는 관로(100)와, 상기 관로(100)에 배치되며, 전선(210)이 매설되는 배전 선로(200)와, 상기 배전 선로(200)의 내부에 설치되며, 설정된 간격을 이루어 형성되고, 해당 위치에서 상기 전선에서의 전기적인 신호 유무를 검출하는 센서들(300)와, 상기 센서들(300)과 연결되며, 검출된 상기 신호 유무를 무선 통신 방식을 사용하여 외부 서버(500)의 수신기(510)로 전송하는 송신기(400)를 포함한다.

도 2는 본 발명에 따른 배전 선로가 관로에서 레일 결합을 이루는 구성을 보여주는 도면이다.

도 2를 참조 하면, 상기 배전 선로(200)의 하단부에는, 레일 돌기(221)가 형성되는 고정 부재(220)가 설치된다.

상기 관로(100)의 내부 공간에는,상기 레일 홈(111)이 형성된 레일 부재(110)가 설치된다.

상기 레일 홈(111)에는, 상기 레일 돌기(221)가 레일 방식으로 결합되어, 상기 배전 선로(200)는 상기 관로(100)의 내부에서 슬라이딩 이동 가능하게 배치된다.

도 3은 본 발명의 관로에 연결 장치들이 구성된 예를 보여주는 도면이다.

도 3을 참조 하면, 관로(100)의 내부 공간의 상단부에는,

일정 간격을 이루어 설치되는 연결 장치들(120)이 설치되고,

상기 연결 장치들(120) 각각은,

승강되는 축(121a)을 갖는 실린더(121)와,

상기 축(121a)의 단부에 설치되는 단자(122)를 구비하고,

상기 관로(100)의 상단부에 설치되며, 상기 연결 장치들(120) 각각의 상기 단자(122)를 전기적으로 연결하는 신호 연결 라인(123)을 구비하되,

상기 실린더(121)는,

제어기(600)의 제어에 따라 상기 축(121a)을 승강시키고,

상기 배전 선로(200)에는,

상기 전선들(210)을 노출시키는 삽입홀(220)이 형성되고,

승강되는 상기 축(121a)은 상기 삽입홀(220)을 통해 삽입되어 상기 단자(122)가 상기 전선들(210)에 전기적으로 접속되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발병에 다른 배전 선로에 연결봉이 배치되는 예를 보여주는 도면이다.

도 4를 참조 하면, 삽입홀(220)에는, 승강되는 연결봉(130)이 배치된다.

상기 연결봉(130)의 상단과 상기 삽입홀(220)의 상단 단턱의 사이에는 스프링(221)이 설치된다.

상기 연결봉(130)이 하강되는 상기 축(121a)의 하단에 설치되는 상기 단자(122)에 의해 눌리는 경우, 상기 연결봉(130)은 하강되고, 하강되는 상기 연결봉(130)의 하단은 상기 전선(210)과 물리적으로 접속된다.

도 5는 본 발명에 따른 전선에 연결 단자가 형성된 예를 보여주는 도면이다.

더하여 상기 전선(210)에는, 돌출된 연결 단자(211)가 형성된다.

상기 연결 단자(211)는 상기 삽입홀(220)의 하단에 끼워져 배치된다.

도 6은 본 발명에 따른 배전 선로에 보조 선로들이 형성된 예를 보여주는 도면이다.

도 6을 참조 하면 상기 배전 선로(200)의 내부에는 보조 선로들(250)이 매설되고,

상기 보조 선로들(250) 각각의 양단은, 해당 위치에서 상기 전선(210)에 한 쌍의 보조 연결 라인(251)을 통해 전기적으로 연결되고,

상기 한 쌍의 보조 연결 라인(251) 각각에는 스위치(252)가 설치되고,

상기 보조 선로들(250)은,

상기 센서들(300) 위치에 일대일 대응되어 배치되고,

제어부(600)는,

상기 센서들(300) 중, 어나 하나의 센서(300)로부터 전기적인 신호가 없는 경우, 상기 전기적인 신호가 없는 위치를 이상 위치로 선정하고,

상기 보조 선로들(250) 중, 상기 이상 위치에 위치되는 보조 선로(250)를 선출하고,

상기 선출된 보조 선로(250)의 스위치(251)를 온 상태로 전환하도록 한다.

또한 상기 배전 선로는,

절연재질로 형성되는 선로 몸체와,

상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 전선과,

상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 보조 선로들과,

상기 선로 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전선과 상기 보조 선로들을 구획시키는 전자파 차단 부재들을 구비한다.

이상, 본 발명에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 관로
200 : 배전 선로
300 : 센서
400 : 송신기

Claims (4)

1. 내부 공간이 형성되는 관로;
   상기 관로에 배치되며, 전선이 매설되는 배전 선로;
   상기 배전 선로의 내부에 설치되며, 설정된 간격을 이루어 형성되고, 해당 위치에서 상기 전선에서의 전기적인 신호 유무를 검출하는 센서들; 및,
   상기 센서들과 연결되며, 검출된 상기 신호 유무를 무선 통신 방식을 사용하여 외부 서버의 수신기로 전송하는 송신기;를 포함하고,
   상기 배전 선로의 하단부에는, 레일 돌기가 형성되는 고정 부재가 설치되고,
   상기 관로의 내부 공간에는, 상기 레일 홈이 형성된 레일 부재가 설치되고,
   상기 레일 홈에는, 상기 레일 돌기가 레일 방식으로 결합되어, 상기 배전 선로는 상기 관로의 내부에서 슬라이딩 이동 가능하게 배치되고,
   상기 관로의 내부 공간의 상단부에는, 일정 간격을 이루어 설치되는 연결 장치들이 설치되고,
   상기 연결 장치들 각각은, 승강되는 축을 갖는 실린더와, 상기 축의 단부에 설치되는 단자를 구비하고,
   상기 관로의 상단부에 설치되며, 상기 연결 장치들 각각의 상기 단자를 전기적으로 연결하는 신호 연결 라인을 구비하되,
   상기 실린더는, 제어기의 제어에 따라 상기 축을 승강시키고,
   상기 배전 선로에는, 상기 전선들을 노출시키는 삽입홀이 형성되고,
   승강되는 상기 축은 상기 삽입홀을 통해 삽입되어 상기 단자가 상기 전선들에 전기적으로 접속되고,
   상기 삽입홀에는, 승강되는 연결봉이 배치되고,
   상기 연결봉의 상단과 상기 삽입홀의 상단 단턱의 사이에는 스프링이 설치되고,
   상기 연결봉이 하강되는 상기 축의 하단에 설치되는 상기 단자에 의해 눌리는 경우, 상기 연결봉은 하강되고, 하강되는 상기 연결봉의 하단은 상기 전선과 물리적으로 접속되되,
   상기 전선에는,
   상기 돌출된 연결 단자가 형성되고,
   상기 연결 단자는 상기 삽입홀의 하단에 끼워져 배치되고,
   상기 배전 선로의 내부에는 보조 선로들이 매설되고,
   상기 보조 선로들 각각의 양단은, 해당 위치에서 상기 전선에 한 쌍의 보조 연결 라인을 통해 전기적으로 연결되고,
   상기 한 쌍의 보조 연결 라인 각각에는 스위치가 설치되고,
   상기 보조 선로들은,
   상기 센서들 위치에 일대일 대응되어 배치되고,
   제어부는,
   상기 센서들 중, 어나 하나의 센서로부터 전기적인 신호가 없는 경우, 상기 전기적인 신호가 없는 위치를 이상 위치로 선정하고,
   상기 보조 선로들 중, 상기 이상 위치에 위치되는 보조 선로를 선출하고,
   상기 선출된 보조 선로의 스위치를 온 상태로 전환하도록 하는 것을 특징으로 하는 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 배전 선로는,
   절연재질로 형성되는 선로 몸체와,
   상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 전선과,
   상기 선로 몸체의 내부에 매입되는 상기 보조 선로들과,
   상기 선로 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전선과 상기 보조 선로들을 구획시키는 전자파 차단 부재들을 구비하는 것을 특징으로 하는 지중 배전선로의 실시간 원격진단 시스템.
   
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