KR200235551Y1 - 가로등 전원 공급 제어장치 - Google Patents

Abstract

자연 에너지의 발생여부, 배터리의 충전레벨 등에 따라 AC 전원, 또는 태양 전지 및 풍력 발전기 등의 자연 에너지를 배터리에 선택적으로 충전하였다가 야간에 가로등의 점등 전원으로 공급함으로써 불필요한 AC 전원의 소비를 줄이며, 자연 에너지의 이용으로 공해 발생을 억제할 수 있다. 특히, 가로등 전단의 전원 공급 제어부까지 AC 전원을 공급하는 전선으로 굵기를 기존과는 달리 얇고 동일한 것을 사용할 수 있어, 가로등 설치를 위한 공사비를 줄일 수 있으며, 가로등의 증설 등이 용이하다.

Description

가로등 전원 공급 제어장치{Supply control apparatus of street lamp power}

본 고안은 도로나 공원 등에 설치된 가로등의 점등을 제어하기 위한 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 AC 전원을 직접 가로등에 공급하지 않고 태양 전지나 풍력 발전기 등의 자연 에너지와 함께 배터리에 충전하였다가 주변이 어두워졌을 때 가로등의 점등 전원으로 공급하도록 하는 가로등 전원 공급 제어장치에 관한 것이다.

도로나 공원 등에 설치된 각 가로등마다 점등 스위치를 달아 많은 가로등의 점등을 제어하기에는 많은 인력과 시간이 소요되기 때문에 대부분이 다수개의 가로등을 하나의 집단으로 묶어 점등을 제어한다. 다시 말하면, 도 1에서와 같이, AC 전원이 공급되는 가로등 점멸기(100)에 다수개의 가로등(102)을 하나의 군으로 접속함으로써 하나의 가로등 점멸기로 하나의 군을 이루는 가로등의 점등을 동시에 제어할 수 있다.

하지만, 가로등(102) 점등시 전선(101a)(101b)(101c)(104)에 걸리는 부하가 동일하지 않기 때문에 공사비를 줄이면서도 전선 구입 비용을 낮출 수 있도록 부하가 많이 걸리는 전선(104)으로부터 부하가 적게 걸리는 전선(101a)으로 갈수록 얇은 전선을 사용하고 있다.

이로 인하여, 각기 다른 굵기의 전선의 구입에 따른 설치비 증가 및 각기 다른 굵기의 전선을 설치해야 하므로 많은 인력과 시간을 필요로 하는 단점이 있다.

뿐만 아니라, AC 전원의 정전시 가로등을 전혀 점등하지 못한다는 이외에도 기존에 설치된 전선에 가로등을 증설하고자 하는 경우 전선에 가해지는 부하로 인해 증설에 한계가 있다.

본 고안은 AC 전원을 직접 가로등에 공급하지 않고 태양 전지나 풍력 발전기 등의 자연 에너지와 함께 배터리에 충전하였다가 주변이 어두워졌을 때 가로등의 점등전원으로 공급함으로써 불필요한 AC 전원의 소비를 줄여 에너지 절약 및 공해 방지에 기여할 수 있도록 하는 가로등 전원 공급 제어장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 전선에 가해지는 부하를 줄여 기존과는 달리 얇고 동일한 굵기의 전선으로 가로등의 설치가 가능하도록 하여 공사 및 전선 구입을 위한 비용 등을 줄일 수 있도록 한 가로등 전원 공급 제어장치를 그 목적으로 한다.

뿐만 아니라, 본 고안은 기존에 설치된 전선에 가해지는 부하에 영향을 주지 않고 새로운 가로등의 증설이 용이하도록 한 가로등 전원 공급 제어장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 가로등 전원 공급 제어장치를 나타낸 개략도이다.

도 2는 본 고안에 의한 가로등 전원 공급 제어장치를 도시한 구성도이다.

도 3은 도 2에서의 전원 공급 제어부를 보다 구체적으로 나타낸 구성도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

10 : 가로등 점멸기 15 : 주전원 제어부

20 : 전원 공급 제어부 21 : 점등 제어 스위치

22 : 충전 제어 스위치 23a,23b : 배터리

24 : 태양 전지 25 : 풍력 발전기

26 : 절환 스위치 30 : 가로등

SW : 점멸 스위치

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 주전원 제어부가 내장되어 있으며, 상기 주전원 제어부에 의한 과부하 또는 누전 검출에 따라 '온/오프'되어 AC 전원에 하나의 군으로 접속된 하나 이상의 가로등의 점등을 단속하는 가로등 점멸기 및 상기 하나의 군으로 접속된 각 가로등의 전단에 설치되며, AC 전원과 태양 전지, 풍력 발전기의 자연 에너지 중 하나의 전원을 배터리에 저장하였다가 해당 가로등의 점등 에너지로 공급하게 되는 전원 공급 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 전원 공급 제어부는 자연 에너지의 발생 여부, 배터리의 충전 레벨에 따라 AC 전원과 태양 전지, 풍력 발전기의 자연 에너지 중 하나의 전원을 배터리의 충전 전원으로 연결하여 주는 충전 제어 스위치 및 주변 조도값에 따라 상기 배터리의 전원을 가로등의 점등 전원으로 연결하여 주는 점등 제어 스위치가 포함되어서, 가로등의 점등 및 배터리의 충방전을 효율적으로 제어할 수 있을 것이다.

상기 가로등 점멸기와 각 가로등은 동일한 굵기의 전선에 의해 전기적으로 연결되어서, 가로등 설치를 위한 공사비를 줄일 수 있으며, 가로등의 증설 등이 용이하다는 특징을 갖는다.

이하에서는 첨부된 예시도면에 의거하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, AC 전원에 병렬 접속된 가로등(30)의 점등을 제어하기 위한 가로등 점멸기(10)에는 주전원 제어부(15)가 내장되어 있으며, 이 주전원 제어부(15)는 AC 전원이 공급되는 전선에 설치된 절환 스위치(SW)를 과부하나 누전 상태 등에 따라 절환시켜 AC 전원이 전원 공급 제어부(20)의 배터리에 충전되었다가 해당 가로등(30)에 공급되도록 단속하고 있다. 물론, 주전원 제어부(15)에는 전선을 타고 흐르는 과전류를 감지하는 과부하 센서나 누전 검출센서 등이 접속되어 있어, 과부하나 누전 상태를 검출 가능하다.

또한, AC 전원이 공급되는 각 가로등(30)의 전단에는 전원 공급 제어부(20)가 구성되어서, 자연 에너지 발생 여부 및 배터리 충전 레벨에 따라 AC 전원이나, 태양 전지나 풍력 발전기 등의 자연 에너지를 배터리에 선택적으로 충전하였다가 주변 조도값에 따라 가로등(30)의 점등 전원으로 공급 가능하다.

도 3을 참조하면, 위의 전원 공급 제어부(20)는 점등 제어 스위치(21)와 충전 제어 스위치(22)를 포함하고 있다. 여기서, 충전 제어 스위치(22)는 자연 에너지의 발생여부나 배터리의 충전 레벨에 따라 AC 전원이나 태양 전지(24), 풍력 발전기(25) 등의 자연 에너지 중 하나의 전원을 배터리(23a)(23b)의 충전 전원으로 연결하여 주도록 구성되어 있다. 또한, 점등 제어 스위치(21)는 주변 조도값에 따라 배터리(23a)(23b)의 전원을 가로등(30)의 점등 전원으로 연결하여 주도록 구성되어 있다.

여기서, 자연 에너지의 발생 여부나 주변 조도값은 태양 전지(24)의 자연 에너지에 의해 검출하거나 혹은 태양 전지(24)나 풍력 발전기(25)의 자연 에너지를 검출하는 별도의 센서를 장착하여도 검출 가능하다. 뿐만 아니라, 배터리의 충전 레벨은 별도의 회로나 센서를 구성하여 측정할 수 있을 것이다.

이때 AC 전원이나 태양 전지(24), 풍력 발전기(25)의 자연 에너지를 충전하였다가 방전하는 배터리(23a)(23b)는 두 개 이상의 배터리로 구성되어서, 절환 스위치(26)의 위치에 따라 각 배터리의 충전 및 방전의 절환이 가능하다.

이로 인하여, 전선에 가해지는 부하가 전선의 위치에 관계없이 동일하기 때문에 기 존과는 달리 얇고 동일한 굵기의 전선에 의한 가로등 설치공사가 가능하다.

이와 같이 구성된 본 고안의 동작을 설명한다.

먼저, 주전원 제어부(15)에 의해 과부하나 누전이 검출되지 않으면, 주전원 제어부(15)의 제어로 절환 스위치(SW)가 '온'상태로 절환되면서 AC 전원이 각 전원 공급 제어부(20)에 공급된다.

이때 충전 제어 스위치(22)는 자연 에너지의 발생 여부, 즉 태양 전지(24)나 풍력 발전기(25)에서 자연 에너지가 발생하는지를 판단하여, 자연 에너지가 발생시에는태양 전지(25)나 풍력 발전기(26)에서 발생된 자연 에너지를 배터리(23a)(23b)에 충전되도록 한다. 하지만, 자연 에너지가 발생되지 않으면, 충전 제어 스위치(22)는 AC 전원이 배터리(23a)(23b)에 충전되도록 한다. 이렇게 배터리(23a)(23b)에 AC 전원이나 자연 에너지를 충전하는 동작은 배터리(23a)(23b)가 완전히 충전되기까지 계속적으로 이루어진다.

위와 같이 배터리(23a)(23b)에 AC 전원이나 자연 에너지를 충전하는 중에 주변 조도값, 즉 태양 전지(24)로부터 자연 에너지가 발생하지 않거나 별도의 센서에 의해 주변 조도가 일정값 이하로 떨어지면, 점등 제어 스위치(21)는 절환 스위치(26)를 통한 배터리(23a)(23b)의 전원을 가로등(30)의 점등 전원으로 공급한다. 물론, 날리 밝으면, 가로등(30)의 점등 전원을 차단하는 것은 당연하다.

따라서, 본 고안에 의하면 AC 전원을 직접 가로등에 공급하지 않고 태양 전지나 풍력 발전기 등의 자연 에너지와 함께 배터리에 충전하였다가 주변이 어두워졌을 때 가로등의 점등 전원으로 공급함으로써 불필요한 AC 전원의 소비를 줄여 에너지 절약 및 공해 방지에 기여할 수 있는 것이다.

또한, 본 고안은 전선에 가해지는 부하를 줄여 기존과는 달리 얇고 동일한 굵기의 전선으로 가로등의 설치가 가능하도록 하여 공사 및 전선 구입을 위한 비용 등을 줄일 수 있는 것이다.

뿐만 아니라, 본 고안은 기존에 설치된 전선에 가해지는 부하에 영향을 주지 않고 새로운 가로등의 증설이 용이하다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 실용신안등록청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (3)

1. 주전원 제어부가 내장되어 있으며, 상기 주전원 제어부에 의한 과부하 또는 누전 검출에 따라 '온/오프'되어 AC 전원에 하나의 군으로 접속된 하나 이상의 가로등의 점등을 단속하는 가로등 점멸기; 및

   상기 하나의 군으로 접속된 각 가로등의 전단에 설치되며, AC 전원과 태양 전지, 풍력 발전기의 자연 에너지 중 하나의 전원을 배터리에 저장하였다가 해당 가로등의 점등 에너지로 공급하게 되는 전원 공급 제어부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 가로등 전원 공급 제어장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전원 공급 제어부는, 자연 에너지의 발생 여부, 배터리의 충전 레벨에 따라 AC 전원과 태양 전지, 풍력 발전기의 자연 에너지 중 하나의 전원을 배터리의 충전 전원으로 연결하여 주는 충전 제어 스위치; 및

   주변 조도값에 따라 상기 배터리의 전원을 가로등의 점등 전원으로 연결하여 주는 점등 제어 스위치;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 가로등 전원 공급 제어장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 가로등 점멸기와 각 가로등은, 동일한 굵기의 전선에 의해 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 상기 가로등 전원 공급 제어장치.