[go: up one dir, main page]

WO2016114613A1 - 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법 - Google Patents

전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2016114613A1
WO2016114613A1 PCT/KR2016/000417 KR2016000417W WO2016114613A1 WO 2016114613 A1 WO2016114613 A1 WO 2016114613A1 KR 2016000417 W KR2016000417 W KR 2016000417W WO 2016114613 A1 WO2016114613 A1 WO 2016114613A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
current
power supply
leakage
surge
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/000417
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
나병철
Original Assignee
제닉스윈 주식회사
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 제닉스윈 주식회사 filed Critical 제닉스윈 주식회사
Publication of WO2016114613A1 publication Critical patent/WO2016114613A1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/04—Arrangements for displaying electric variables or waveforms for producing permanent records
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/24—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices
    • G01R15/248—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using light-modulating devices using a constant light source and electro-mechanically driven deflectors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection

Definitions

  • the present invention relates to an automatic power state recording system and a recording method using the same, and more particularly, a power black box capable of real-time checking of power failure count, leakage count, surge count, leakage current, and operating current through an automatic power state recording apparatus. It is equipped with the function, whether the power is being supplied stably, the state of leakage or current leakage and power outage mode mode window provides a power state automatic recording system for real-time analysis in the field or remotely over a network, and a recording method using the same. The purpose is to.
  • a conventional earth leakage breaker is a means to prevent electric shock by detecting a certain leakage current (typically 30mA) . If the sum of the currents is not zero, an earth leakage occurs by measuring the difference between the current going into the power line and the incoming current. Cut off the current as judged.
  • a certain leakage current typically 30mA
  • the earth leakage breaker compares the current transformer (ZCT) that detects leakage current generated from the power line and the current rate detected by the image current transformer, and when the compared value is more than the set value, it is regarded as leakage of current and operates the trip driver.
  • ZCT current transformer
  • a large current flows under the control of the current measuring unit and the leakage current measuring unit, so that the breaker operates the circuit breaker to cut off the power when the current leaks.
  • the earth leakage breaker simply detects a change in the input / output current (change in magnetic flux) of the current transformer by the current flowing through the power line to determine whether it leaks, and surge current or noise due to lightning strikes the power line.
  • the leakage current measurement unit recognizes the change in current caused by the noise as a leakage current, and operates the trip driving unit to cut off the power to cut off the power supplied to the load device.
  • conventional patents include a malfunction prevention circuit breaker using a Korean Patent No. 1403972 PWM method, a Korean Patent No. 152839 automatic recovery type circuit breaker, and a Korean Patent Registration No. 1089719 an earth leakage circuit breaker automatic recovery device.
  • ground fault circuit breaker since the ground fault circuit breaker is integrated, the existing ground fault circuit breaker needs to be removed and a new installation is required. Therefore, waste is generated when the ground fault circuit breaker is disposed, and there is a problem that causes pollution to the environment.
  • the earth leakage breaker when the earth leakage breaker is cut off, in order to determine the cause of the power failure, the earth leakage breaker has no choice but to be exposed to a very dangerous situation for electrical safety.
  • Patent Document 1 Korean Registered Patent No. 1403972
  • Patent Document 2 Korean Registered Patent No. 1452839
  • Patent Document 3 Korean Registered Patent No. 1089719
  • the present invention has been made to solve the above problems, the present invention provides the power supply status information supplied to the load connected to the power line in real time through the network, such as the number of power failure, leakage, surge, leakage current, and By providing information on the use status of the power consisting of the current, it automatically records the power status by analyzing them remotely or at the site to check whether the power is being supplied stably, and by analyzing the leakage or current leakage and the reason of power failure. It is an object to provide an apparatus and method.
  • the present invention is an automatic power state recording device and method that allows the automatic recording of the power state through the auxiliary power source even when the power is turned off by the power breaker, so that the power state can be analyzed by analyzing these records to take appropriate measures.
  • the purpose is to provide.
  • the present invention provides a power state automatic recording system comprising an earth leakage breaker connected to a power input terminal and an automatic power state recording device and a load device connected to a power output terminal.
  • a ground fault detection circuit for detecting a ground fault occurring in a line through an image current transformer (ZCT);
  • Leakage current measurement and surge current measuring circuit including a surge current measuring circuit for measuring the amount of current leaking from the power line through the image current transformer, and detects lightning strikes, instantaneous overcurrent, overvoltage;
  • a current measuring and surge voltage measuring circuit including a surge voltage measuring circuit for measuring an amount of current used in a power line through a current transformer CT and detecting lightning, instantaneous overcurrent, and overvoltage;
  • a transformer and a DC power supply circuit for stepping down a voltage at a predetermined ratio and outputting the DC power;
  • An auxiliary power source that transfers auxiliary power through an auxiliary power terminal when the power is interrupted by an electric leakage or surge;
  • Mode information is input through the mode selection switch,
  • a microprocessor configured to display and store the leakage current through the image current transformer and the current used through the current transformer in a nonvolatile memory and display the number of times on a display device; And a central center for remotely managing the number of interruptions, the number of leaks, the number of surges, the leakage current, and the current used.
  • the microprocessor of the present invention receives a preset reference set value, and when the power failure count, leakage count, surge count, leakage current, and the use current exceeds the reference set value, the communication to control to transmit to the remote center in real time Protocol modules;
  • An alarm warning module for generating an alarm warning when the number of power failures, the number of leakages, the number of surges, the leakage current, and the use current exceeds the reference set value compared to the reference set value;
  • a counting module for counting the number of interruptions, the number of leaks, and the number of surges by detecting a power outage, a short circuit, and the number of surges of the power supplied to the power line;
  • a mode selection module configured to receive mode information selected through the mode selection switch.
  • the auxiliary power supply of the present invention is characterized by maintaining the automatic recording of the power state even when the power is turned off by the power circuit breaker, thereby analyzing the records to check the power state and taking appropriate measures.
  • the communication device of the present invention is characterized by including a wired serial communication, short-range wireless communication (Zigbee), and long-range wireless communication (CDMA) functions to enable remote monitoring via wired / wireless.
  • a wired serial communication short-range wireless communication (Zigbee)
  • Zigbee short-range wireless communication
  • CDMA long-range wireless communication
  • a method for automatically recording a power state comprising: receiving mode information of one of a power failure count, an electric leakage count, a surge count, a leakage current, and a use current through a mode selection switch; Detecting, by the microprocessor, whether the power supplied to the power line is cut off, and storing the number of interruptions, the number of leaks, and the number of surges in the nonvolatile memory and displaying the counts on the count display device; Storing the leakage current through the current transformer and the current used by the current transformer in a nonvolatile memory so that the microprocessor can check in real time; And transmitting a power failure count, an electric leakage count, a surge count, a leakage current, and a use current through the communication device to a central center of a remote site in real time if the preset reference set value is exceeded.
  • the present invention made as described above can be easily connected to the earth leakage breaker and load equipment to reduce the cost, as well as the user directly checks the power supply status in real time, or connected to the smart phone or the central center network There is an effect that can be conveniently checked through.
  • the present invention displays the number of power outage, leakage, surge, leakage current, use current, etc. by mode so that the current leakage current amount and usage can be checked without a leakage ammeter or ammeter, and the site of accident occurrence or network Through the remote site, you can check the number of times and the amount of current, and by using the accumulated statistical data for a long time, you can prevent accidents such as fires caused by a short circuit in advance, and immediately check whether the power supply is stable and take action in advance. It is possible to supply more stable power to the load.
  • the present invention has the effect of improving the reliability of the product by checking the power status by analyzing these records by checking the power state automatic recording through the auxiliary power even when the power is turned off by the power breaker. .
  • the present invention has an effect that can easily determine the cause of the power failure without operating the earth leakage breaker for electrical safety when the auxiliary battery or portable auxiliary power contact or insert coupling to the auxiliary power terminal.
  • the present invention further includes an auxiliary power supply for transmitting auxiliary power inside the automatic power state recording device, the auxiliary power can be used for a long time by transferring the auxiliary power only when the auxiliary power connection button is pressed.
  • FIG. 1 is a view showing a central center and mobile terminals networked with a power state automatic recording device to show the overall configuration of the power state automatic recording system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing in detail the appearance of the automatic power state recording apparatus of FIG. 1.
  • 3 and 4 are diagrams showing the detailed configuration of the automatic power state recording apparatus according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a detailed configuration of the microprocessor and the nonvolatile memory of FIGS. 3 and 4.
  • FIG. 6 is a view showing an operation sequence according to the automatic power state recording method according to the present invention.
  • the present invention provides a power state automatic recording system comprising an earth leakage breaker connected to a power input terminal and an automatic power state recording device and a load device connected to a power output terminal.
  • An earth leakage detection circuit for detecting through an image current transformer (ZCT);
  • Leakage current measurement and surge current measuring circuit including a surge current measuring circuit for measuring the amount of current leaking from the power line through the image current transformer, and detects lightning strikes, instantaneous overcurrent, overvoltage;
  • a current measuring and surge voltage measuring circuit including a surge voltage measuring circuit for measuring an amount of current used in a power line through a current transformer CT and detecting lightning, instantaneous overcurrent, and overvoltage;
  • a transformer and a DC power supply circuit for stepping down a voltage at a predetermined ratio and outputting the DC power;
  • An auxiliary power source that transfers auxiliary power through an auxiliary power terminal when the power is interrupted by an electric leakage or surge; Mode information is input through the mode selection switch, and the total number of interruptions, leaks
  • a microprocessor configured to display and store the leakage current through the image current transformer and the current used through the current transformer in a nonvolatile memory and display the number of times on a display device; And a central center for remotely managing the number of interruptions, the number of leaks, the number of surges, the leakage current, and the current used.
  • the automatic power state recording system includes an earth leakage breaker 10 connected to a power input terminal, a power state automatic recording device 20, and a load device 30 connected to a power output terminal.
  • the central state 40 and the mobile terminals connected to the network so that the power state automatic recording device 20 can check the number of power failures, leakages, surges, leakage currents, and currents detected by the communication device. 41, 42) or the like.
  • the automatic power state recording device 20 shown in FIG. 2 includes a power input terminal 21, a number display window 22, a mode display window 23, a mode selection switch 24, an auxiliary power terminal 25, and a power output terminal. It consists of 26.
  • the earth leakage breaker 10 is connected to the power input terminal 21 shown in FIG. 2, the load equipment 30 is connected to the power output terminal 26, and the number display window 22 is an automatic power state recording device 20.
  • the mode display window 23 is a window showing information that a user wants to display through the mode selection switch 24. .
  • the information displayed on the mode display window 23 is sequentially changed according to the number of times the user presses the mode selection switch 24, and when a certain number of times is pressed or continuously pressed for a predetermined time (for example, 3 seconds). It can also act as a reset button.
  • the automatic power state recording device 20 includes a power state automatic recording device 20 connected between the power input terminal 101 and the power output terminal 105.
  • the surge voltage measuring circuit 113 is connected, and the transformer and DC power supply circuit 114 and the auxiliary power supply 115 are further connected to provide power.
  • the circuit of the ground fault detection circuit 111 of FIGS. 3A and 3B is configured by a converter including an amplifier and a comparator to detect a ground fault generated in a power line through an image current transformer (ZCT) and compare currents detected by the current transformer. to be.
  • ZCT image current transformer
  • the leakage current measurement and surge current measurement circuit 112 of FIGS. 3A and 3 includes a surge current measurement circuit for measuring an amount of current leaking from a power line through an image current transformer, and detecting lightning, instantaneous overcurrent, and overvoltage. Circuit.
  • the surge current measuring circuit 113 measures the amount of current used in the power supply line through a current transformer CT, and detects a lightning voltage, an instantaneous overcurrent, and an overvoltage. It is a circuit that includes.
  • the transformer and DC power supply circuit 114 of Figs. 3A and 3B is a device and a circuit for stepping down a voltage at a predetermined ratio and outputting the DC power.
  • the auxiliary power supply terminal 25 of FIG. 3A allows the portable auxiliary power supply to be electrically coupled to deliver the auxiliary power to the automatic power state recording device 20 even when the power is interrupted due to a short circuit or surge.
  • a terminal for example, when a temporary battery including a 9V battery connection terminal is carried and brought into contact with or inserted into the auxiliary power supply terminal 25, the display function of the automatic power state recording device is restored, and the number display device shows the current number of interruptions and short circuits. By displaying the number of times, the number of surges, and the like to determine the cause of the power interruption in advance without taking the earth leakage breaker for electrical safety, and take appropriate measures, it is possible to operate the power supply stably.
  • the auxiliary power supply and auxiliary power connection buttons for transmitting auxiliary power to the inside of the housing of the automatic power state recording device 20 when the power is interrupted due to a short circuit or a surge are operated. 27) can be added.
  • auxiliary power connection button 27 When the auxiliary power connection button 27 is pressed here, auxiliary power is supplied and power state information is displayed on the number display window.
  • the auxiliary power can be used for a long time by transferring auxiliary power only when the auxiliary power connection button 27 formed on the exterior of the automatic power state recording device 20 is pressed.
  • the auxiliary power is delivered through the auxiliary power terminal to check the automatic record of the power status. Can be prevented in advance.
  • the power state automatic recording device 20 acting as a black box is connected by arbitrarily connecting power such as an external battery to supply power to the display device when the commercial power is cut off so that information stored in the memory can be displayed. Can be supplied.
  • the communication device 140 of FIGS. 3A and 3B is a device for transmitting the number of power failures, the number of leakages, the number of surges, the leakage current, and the use current to a central center 40 at a remote location, so that remote monitoring can be performed via wired / wireless communication.
  • the microprocessor 121 of FIGS. 3A and 3B receives the mode information of the mode selection switch, detects the power failure, the leakage, and the number of surges of the power supplied to the power line, and compares the total number of interruptions, leakages, and surges.
  • the data is stored in the volatile memory and then displayed on the number display device 131.
  • the microprocessor 121 of FIGS. 3A and 3 determines the number of power failures as the power is cut off for 40 ms or more, and when the power is cut off, the internal DC power of the automatic power state recording device 20 is gradually lowered. It is immediately stored in nonvolatile memory and automatically counts when there is a power outage when power is restored.
  • the microprocessor 121 of FIG. 3A and FIG. 3 detects that there is a short circuit in the ground fault detection circuit 111 by operating the ground fault breaker by the occurrence of a short circuit, and when the leakage current is 15 mA or more, the ground fault breaker is safe.
  • the controller automatically cuts off the power supply and immediately stores the leakage current in nonvolatile memory.
  • the microprocessor 121 of FIGS. 3A and 3B determines the number of surges as a state in which a surge voltage and a current due to lightning are drawn on a power line, and in the case of a surge voltage, a surge inside the power state automatic recording device 20.
  • the protection element (varistor) discharges, and the discharge current is sensed by the current transformer, and in the case of the surge current is controlled to detect by the image current transformer.
  • the microprocessor 121 of FIGS. 3A and 3B stores the leakage current through the current transformer and the current used through the current transformer in a nonvolatile memory, and receives a predetermined reference set value, such as a power failure count, an electric leak count, When the number of surges, the leakage current, and the use current exceed the reference set value, it may be controlled to transmit the remote center to the remote center 40 in real time.
  • a predetermined reference set value such as a power failure count, an electric leak count
  • the automatic power state recording device 20 configured as described above wastes electricity by detecting leakage current at a place where leakage current may occur under the control of the microprocessor, and preventing leakage of current in advance.
  • the microprocessor detecting leakage current at a place where leakage current may occur under the control of the microprocessor, and preventing leakage of current in advance.
  • the microprocessor illustrated in FIG. 4 includes a communication protocol module 1211, a count calculation module 1212, a mode selection module 1213, and the like.
  • the communication protocol module 1211 of FIG. 4 receives a preset reference set value, when the power failure count, the leakage count, the surge count, the leakage current, and the use current exceed the reference set value, to the remote center center 40 in real time.
  • Modules for controlling transmission include, for example, wired serial communications, near field communications (Zigbee), and long range wireless communications (CDMA) protocols.
  • the number estimating module 1212 of FIG. 4 is a module for detecting the number of interruptions, the number of leaks, and the number of surges by detecting the number of interruptions, leaks, and surges of the power supplied to the power line.
  • the mode selection module 1213 of FIG. 4 is a module that receives mode information selected through a mode selection switch.
  • the lamp is turned on by the number of power failures when the lamp is turned on, and the number of power failures is displayed through the number display window 22.
  • the third is the number of surges
  • the lamp is turned on, and the number of surges is displayed through the number display window 22
  • the fourth is the lamp with the leakage current.
  • the current is displayed through the number display window 22, and the fifth time, the lamp is turned on to the used current, and the used current is sequentially displayed through the number display window 22.
  • the alarm warning module 1214 of FIG. 4 is a module that generates an alarm warning when the number of interruptions, the number of leaks, the number of surges, the leakage current, and the use current exceeds the reference set value.
  • the information generated by the modules 1211, 1212, 1213, and 1214 may be stored in the nonvolatile memory 122, and the information stored in the memory may be backed up to another storage means. Ordinary USB memory and the like can be used.
  • the earth leakage breaker 10 is connected to the power input terminal of the automatic power state recording device 20 according to the present invention, and the load equipment 30 is connected to the power output terminal.
  • the mode selection switch receives one mode information of power failure count, leakage count, surge count, leakage current, and use current (S101).
  • the microprocessor continuously detects whether the power supplied to the power line is cut off and displays the number of power failures, leakages, and surges stored in the nonvolatile memory on the number display device.
  • the microprocessor stores and displays the leakage current through the current transformer and the current through the current transformer in a nonvolatile memory for real-time confirmation (S114, S115, S131, and S132).
  • the present invention described above can be easily installed in the earth leakage breaker 10 and the load equipment 30 by the power input terminal 101 and the power output terminal 105, as well as reducing the cost required, in real time
  • the user can directly check the power supply state through the number of display windows 22 and the mode display window 23, or can conveniently check the PC 43 through the smart phone 41 or the central center 40 connected to the network. .
  • the present invention displays the number of power failures, the number of leaks, the number of surges, the leakage current, the use current and the like through the number display window 22 and the mode display window 23 by mode, each time even in the field or remote locations through the network And the amount of current can be checked, and statistical data accumulated over a long period of time prevents accidents such as a fire caused by a short circuit in advance, and can immediately check whether the power supply is stable and take preliminary measures. Can supply stable power.
  • the present invention facilitates the cause of the power failure without operating the ground fault breaker 10 for electrical safety. There is an effect that can be identified.
  • the present invention further includes an auxiliary power supply 115 for transmitting auxiliary power to the inside of the automatic power state recording device 20, the auxiliary power supply for a long time by transferring auxiliary power only when the auxiliary power connection button 27 is pressed. 115) can be used.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원 상태 자동 기록 장치를 통하여 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 사용전류를 실시간 확인할 수 있는 전원블랙박스 기능을 갖춰, 사용상태 정보를 제공함으로써 이들을 분석하여 전원이 안정적으로 공급되고 있는 지 여부, 누전이나 전류누설 및 정전 이유릍 네트워크 망으로 실시간 분석하여 안정적으로 전원을 공급할 수 있는 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법을 제공하는 데 목적이 있다. 본 발명은 전원입력단자에 연결된 누전차단기와, 전원 상태 자동 기록 장치와 전원출력단자에 연결되는 부하장비로 이루어진 전원 상태 자동 기록 시스템에 있어서, 전원 상태 자동 기록 장치는, 전원선에서 발생하는 누전을 영상변류기(ZCT)를 통해 검출하는 누전검출회로; 영상변류기를 통해 전원선에서 누설되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전류 측정회로를 포함하는 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로; 변류기(CT)를 통해 전원선에서 사용되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전압 측정회로를 포함하는 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로; 전압을 소정의 비율로 강압하여 DC 전력으로 출력하는 트랜스포머 및 DC 전원 회로; 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 보조전원단자를 통해 보조 전력을 전달하는 보조전원; 모드선택스위치를 통해 모드 정보를 입력 받아, 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 합한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하고, 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하고 횟수표시장치에 디스플레이하는 마이크로프로세서; 및 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 원격지에서 관리하는 중앙센터;를 포함한다.

Description

전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법
본 발명은 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원 상태 자동 기록 장치를 통하여 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 사용전류를 실시간 확인할 수 있는 전원블랙박스 기능을 갖춰, 전원이 안정적으로 공급되고 있는 지 여부, 누전이나 전류누설 및 정전 이유릍 모드 표시창으로 현장에서 또는 네트워크망으로 원격지에서 실시간 분석할 수 있는 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
일반적으로 많은 산업 분야에서 사용되는 대부분의 장치나 기기들은 전기를 동력원으로 사용하고 있고, 이러한 전기를 동력원으로 사용하는 장치나 기기는 안정적으로 전기를 공급받아야 정상적인 작동을 한다.
이렇게 부하에 안정적으로 전원을 공급하기 위해 다양한 장치나 기기들이 개발되어 사용되고 있으며, 이러한 것 중 하나로 전기누전차단기가 사용되고 있다.
통상적으로 사용되는 전기누전차단기는 소정의 누설전류(통상적으로 30mA)를 감지하여 감전을 방지하기 위한 수단으로써, 전력선으로 나가는 전류와 들어오는 전류의 차이를 측정하여 전류의 합이 제로가 아니면 누전이 되고 있다고 판단하여 전류를 차단한다.
이러한 누전차단기는 전원선에서 발생하는 누설전류를 감지하는 영상변류기(ZCT)와, 영상변류기에서 감지된 전류률 비교하여 비교된 값이 설정값 이상일 경우 전류의 누설로 판단하고 트립구동부를 작동시키는 누설 전류측정부와, 누설전류측정부의 제어에 따라 큰 전류가 흐르게 되어 차단기를 작동하여 전류 누설시 전원을 차단하는 트립구동부로 구성된다.
즉, 누전차단기는 단순하게 전원선에 흐르는 전류에 의해 영상변류기의 입/출 전류의 변화(자속의 변화)를 감지하여 누설 여부를 판단하고, 낙뢰로 인한 써지전류나 노이즈가 전원선을 타고 인입되면 영상변류기가 반응하여, 누설전류측정부는 이러한 노이즈에 의한 전류의 변화를 누설전류가 발생한 것으로 인식하여 트립구동부릍 작동시켜 전원을 차단시킴으로써 부하장치의 공급되는 전원이 차단된다.
한편 종래 특허로는 한국등록특허 제1403972호 PWM 방식을 이용한 오작동 방지 누전 차단기, 한국등록특허 제1452839호 자동 복구형 누전 차단기, 한국등록특허 제1089719호 누전 데이터 기록형 누전차단기 자동복구 장치가 있다.
그러나, 누전차단기가 일체화되어 있으므로 설치할 때 기존의 누전차단기를 제거하고 새로 설치해야 하므로 많은 비용이 소요됨은 물론 폐기되는 누전차단기를 처리할 때 폐기물이 발생되어 환경을 오염시키는 원인이 되는 문제가 있다.
또한 실시간으로 전원공급 상태를 사용자가 직접 확인할 수 없어, 미리 조치를 취할 수 없고, 누적되는 전원 상태 정보가 저장되지 않아 장기적인 안정적인 전원을 공급 계획을 수립할 수 없는 문제가 있었다.
또한 누전 차단기가 차단된 경우 그 정전 원인 등을 파악하기 위해, 누전차단기를 복구시킬 수 밖에 없어 전기 안전에 매우 위험한 상황에 노출되는 문제가 있었다.
<선행기술문헌>
(특허문헌 1) 한국등록특허 제1403972호
(특허문헌 2) 한국등록특허 제1452839호
(특허문헌 3) 한국등록특허 제1089719호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전원선에 연결된 부하에 공급되는 전원공급 상태 정보를 실시간으로 네트워크 등을 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류로 구성된 전원의 사용상태 정보를 제공함으로써 원격지 또는 현장에서 이들을 분석하여 전원이 안정적으로 공급되고 있는지 여부와 누전이나 전류 누설 및 정전이유를 분석하여 안정적으로 전원을 공급할 수 있게 한 전원 상태 자동 기록 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전원차단기에 의해 전원이 꺼진 상태에서도 보조전원을 통해 전원 상태 자동 기록이 남아 있어 이들 기록을 분석하여 전원상태를 확인하여 이에 적절한 조치를 취할 수 있게 한 전원 상태 자동 기록 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 전원입력단자에 연결된 누전차단기와, 전원 상태 자동 기록 장치와 전원출력단자에 연결되는 부하장비로 이루어진 전원 상태 자동 기록 시스템에 있어서, 전원 상태 자동 기록 장치는, 전원선에서 발생하는 누전을 영상변류기(ZCT)를 통해 검출하는 누전검출회로; 영상변류기를 통해 전원선에서 누설되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전류 측정회로를 포함하는 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로; 변류기(CT)를 통해 전원선에서 사용되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전압 측정회로를 포함하는 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로; 전압을 소정의 비율로 강압하여 DC 전력으로 출력하는 트랜스포머 및 DC 전원 회로; 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 보조전원단자를 통해 보조 전력을 전달하는 보조전원; 모드선택스위치를 통해 모드 정보를 입력 받아, 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 합한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하고, 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하고 횟수표시장치에 디스플레이하는 마이크로프로세서; 및 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 원격지에서 관리하는 중앙센터;를 포함한다.
본 발명의 상기 마이크로프로세서는, 미리 설정된 기준 설정치를 입력받아 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과할 경우, 실시간으로 원격지의 중앙센터로 전송하도록 제어하는 통신 프로토콜 모듈; 기준 설정치와 비교하여 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과하는 경우, 알람경고를 발생하는 알람 경고 모듈; 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 산정하는 횟수 산정 모듈; 및 모드선택 스위치를 통해 선택된 모드 정보를 입력 받는 모드 선택 모듈;을 포함한다.
본 발명의 보조전원은 전원차단기에 의해 전원이 꺼진 상태에서도 전원 상태 자동 기록을 유지시켜 줌으로써, 이들 기록을 분석하여 전원상태를 확인하여 이에 알맞은 조치를 취할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 통신장치는 유/무선을 통한 원격 모니터링이 가능하도록 유선 시리얼통신, 근거리 무선통신(Zigbee), 및 장거리 무선통신(CDMA) 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전원 상태 자동 기록 방법에 있어서, 모드선택스위치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류 중 하나의 모드 정보를 입력 받는 단계; 마이크로프로세서가 전원선에 공급되는 전원의 차단 여부를 감지하여 연산한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하는 단계; 마이크로프로세서가 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하는 단계; 및 통신장치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 미리 설정된 기준 설정치를 초과할 경우, 실시간으로 원격지의 중앙센터로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 누전차단기와 부하장비에 손쉽게 연결할 수 있어 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 실시간으로 전원공급 상태를 사용자가 직접 확인하거나, 네트워크망에 연결된 스마트폰 또는 중앙센터를 통해 편리하게 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 누설전류계나 전류계 없이도 현재의 누설 전류량과 사용량을 확인할 수 있도록, 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류 등을 모드별로 나누어 표시하고, 사고 발생 현장 또는 네트워크를 통해 원격지에서도 각 횟수 및 전류량을 확인할 수 있어, 장기간 누적된 통계화된 자료로 누전에 의한 화재 등 불의의 사고를 미연에 방지하고, 전원이 안정적으로 공급되는 지 여부를 즉시 확인하여 미리 조치를 취할 수 있어 부하에 보다 안정적인 전원을 공급할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전원차단기에 의해 전원이 꺼진 상태에서도 보조전원을 통해 전원 상태 자동 기록을 확인함으로써, 이들 기록을 분석하여 전원상태를 체크할 수 있게 하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 보조전원단자에 보조 배터리나 휴대용 보조 전원을 접촉시키거나 삽입 결합시키는 경우, 전기 안전을 위해 누전차단기를 작동시키지 않고서도 그 정전 원인 등을 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 전원 상태 자동 기록 장치의 내부에 보조 전력을 전달하는 보조전원을 더 포함하더라도, 보조 전원 연결 버튼을 누르는 경우에만 보조 전력을 전달함으로써 장기간 보조전원을 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 시스템의 전체적인 구성을 보여주기 위해 전원 상태 자동 기록 장치와 네트워크로 연결된 중앙센터와 이동 단말기들을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 전원 상태 자동 기록 장치의 외관을 자세히 보여주는 도면이다.
도 3, 도 4는 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 장치의 상세 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 도 3, 도 4의 마이크로 프로세서와 비휘발성 메모리의 상세 구성을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 방법에 따라 작동 순서를 보여주는 도면이다.
본 발명은 전원입력단자에 연결된 누전차단기와, 전원 상태 자동 기록 장치와 전원출력단자에 연결되는 부하장비로 이루어진 전원 상태 자동 기록 시스템에 있어서, 전원 상태 자동 기록 장치는, 전원선에서 발생하는 누전을 영상변류기(ZCT)를 통해 검출하는 누전검출회로; 영상변류기를 통해 전원선에서 누설되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전류 측정회로를 포함하는 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로; 변류기(CT)를 통해 전원선에서 사용되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전압 측정회로를 포함하는 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로; 전압을 소정의 비율로 강압하여 DC 전력으로 출력하는 트랜스포머 및 DC 전원 회로; 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 보조전원단자를 통해 보조 전력을 전달하는 보조전원; 모드선택스위치를 통해 모드 정보를 입력 받아, 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 합한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하고, 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하고 횟수표시장치에 디스플레이하는 마이크로프로세서; 및 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 원격지에서 관리하는 중앙센터;를 포함한다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 각 도면들에서 동일/유사한 구성 요소는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 시스템은 전원입력단자에 연결된 누전차단기(10)와, 전원 상태 자동 기록 장치(20)와 전원출력단자에 연결되는 부하장비(30)로 이루어져, 전원 상태 자동 기록 장치(20)가 통신 장치를 통해 감지된 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 확인할 수 있도록 네트워크로 연결된 중앙센터(40)와 이동 단말기들(41, 42) 등에 전송한다.
도 2에 도시된 전원 상태 자동 기록 장치(20)는 전원 입력 단자(21)와 횟수표시창(22)과 모드표시창(23)과 모드선택스위치(24)와 보조전원 단자(25)와 전원 출력단자(26)로 구성된다.
도 2에 도시된 전원 입력 단자(21)에는 누전차단기(10)가 연결되고, 전원 출력단자(26)에는 부하장비(30)이 연결되며, 횟수표시창(22)은 전원 상태 자동 기록 장치(20)에서 감지된 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 표시하는 숫자창이고, 모드표시창(23)은 모드선택스위치(24)를 통해 사용자가 표시되길 원하는 정보를 보여주는 창이다.
즉, 사용자가 모드선택스위치(24)를 누르는 횟수에 따라 순차적으로 모드표시창(23)에 표시되는 정보가 바뀌고, 일정 횟수를 누를 경우 또는 소정시간(예를 들어 3초) 이상 지속적으로 누름에 의한 리셋버튼의 역할도 할 수 있다.
도 3a,b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 장치(20)는 전원입력단자(101)와 전원출력단자(105) 사이에 연결되는 전원 상태 자동 기록 장치(20)는 전원선에 각각 연결된 영상변류기(ZCT;Zero Current Transformer)(102z, 103z)와 변류기(CT)(104c)에 누전검출회로(111), 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로(112), 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로(113)가 연결되고, 트랜스포머 및 DC 전원 회로(114)와 보조전원(115)이 추가로 연결되어 전력을 제공한다.
도 3a,b의 누전검출회로(111)는 전원선에서 발생하는 누전을 영상변류기(ZCT)를 통해 검출하고, 영상변류기에서 검출된 전류를 비교하기 위해 증폭기와 비교기를 포함하는 컨버터 등으로 구성된 회로이다.
도 3a,b의 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로(112)는 영상변류기를 통해 전원선에서 누설되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전류 측정회로를 포함하는 회로이다.
도 3a,b의 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로(113)는 변류기(CT)를 통해 전원선에서 사용되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전압 측정회로를 포함하는 회로이다.
상술한 회로들에 대해 사항은 본 발명자가 출원하여 등록받은 한국등록특허 제1402046호 디지털 누전차단기와 한국등록특허 제1039351호 써지에 의한 오작동을 방지한 누전차단기에 자세히 설명되어 있다.
도 3a,b의 트랜스포머 및 DC 전원 회로(114)는 전압을 소정의 비율로 강압하여 DC 전력으로 출력하는 장치 및 회로이다.
도 3a의 보조전원단자(25)는 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우에도 전원 상태 자동 기록 장치(20)에 보조 전력을 전달하기 위해 휴대용 보조 전원이 전기적으로 결합되도록 하는 단자로서, 예를 들어 9V 배터리 연결 단자를 포함하는 임시 배터리를 휴대하여 보조전원단자(25)에 접촉시키거나 삽입 결합시키면 전원 상태 자동 기록 장치의 디스플레이 기능이 되살아나 횟수표시장치에 현재 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수 등을 표시하여, 전기 안전을 위해 누전차단기를 작동시키지 않고서도 그 전원차단 원인 등을 사전에 파악하여 이에 적절한 조치를 취함으로써, 전원상태를 안정적으로 운영할 수 있다.
도 3b의 보조전원(115)은 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 전원 상태 자동 기록 장치(20)의 하우징 내부에 보조 전력을 전달하는 보조전원 및 보조 전원 연결 버튼(27)을 추가할 수 있다.
여기에서 보조 전원 연결 버튼(27)을 누르면 보조 전력이 공급되어 횟수표시창에 전원 상태 정보가 디스플레이된다.
따라서 전원 상태 자동 기록 장치(20)의 외관에 형성된 보조 전원 연결 버튼(27)을 누를 경우에만 보조 전력을 전달함으로써 장기간 보조전원을 사용할 수 있다.
즉, 누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우에도 보조전원단자를 통해 보조 전력을 전달하여 전원 상태 자동 기록을 확인함으로서 이들 기록을 분석하여 전원상태를 파악함으로써, 전원상태의 사고를 미연에 방지할 수 있다.
따라서 외부 배터리 등의 전원을 임의로 연결하여 블랙박스 역할을 하는 전원 상태 자동 기록 장치(20)를 가동하여 상용전원이 차단된 상태에서 표시장치에 전원을 공급하여 메모리에 저장된 정보를 표시할 수 있도록 전기를 공급할 수 있다.
도 3a,b의 통신장치(140)는 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 원격지의 중앙센터(40)로 전송하는 장치로서, 유/무선을 통한 원격 모니터링이 가능하도록 유선 시리얼통신, 근거리 무선통신(Zigbee), 및 장거리 무선통신(CDMA) 기능 등을 포함한다.
도 3a,b의 마이크로프로세서(121)는 모드선택스위치의 모드 정보를 입력 받아, 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 합한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치(131)에 디스플레이한다.
구체적으로 도 3a,b의 마이크로프로세서(121)는 정전횟수를 40ms 이상 전원이 차단된 상태로 판단하고, 전원이 차단되면 전원 상태 자동 기록 장치(20)의 내부 DC전원도 서서히 하강하게 되고 그 순간 비휘발성 메모리에 즉시 저장하며, 전원이 다시 들어오면 자동으로 정전이 있었음을 카운트한다.
또한 도 3a,b의 마이크로프로세서(121)는 누전횟수를 누전이 발생하여 누전차단기가 작동함으로써 누전검출회로(111)에서 누전이 있었음을 감지하고, 또한 누설전류가 15mA 이상 되면 누전차단기는 안전을 위해 자동으로 전원을 차단하도록 제어하고, 누설전류가 발생하였음을 비휘발성 메모리에 즉시 저장한다.
또한 도 3a,b의 마이크로프로세서(121)는 서지횟수를 낙뢰로 인한 서지전압 및 전류가 전원선을 타고 인입된 상태로 판단하고, 서지전압의 경우에는 전원 상태 자동 기록 장치(20) 내부의 서지보호소자(바리스터)가 방전하고, 이때의 방전 전류를 변류기로 감지하며, 서지전류의 경우에는 영상변류기로 감지하도록 제어한다.
따라서, 도 3a,b의 마이크로프로세서(121)는 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하고, 미리 설정된 기준 설정치를 입력받아 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과할 경우, 실시간으로 원격지의 중앙센터(40)로 전송하도록 제어할 수 있다.
따라서 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 장치(20)는 마이크로프로세서의 제어에 따라 누설전류가 발생할 여지가 있는 장소에서 누설전류를 감지하여 전류의 누설을 미연에 방지함으로써 전기의 낭비는 물론, 습기가 많은 장소의 누전에 의한 화재도 예방할 수 있다.
이를 위해 도 4에 도시된 마이크로프로세서는, 통신 프로토콜 모듈(1211)과 횟수 산정 모듈(1212)과 모드 선택 모듈(1213) 등으로 구성된다.
도 4의 통신 프로토콜 모듈(1211)은 미리 설정된 기준 설정치를 입력받아 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과할 경우, 실시간으로 원격지의 중앙센터(40)로 전송하도록 제어하는 모듈로서, 예를 들어 유선 시리얼통신, 근거리 무선통신(Zigbee), 및 장거리 무선통신(CDMA) 프로토콜 등을 포함한다.
도 4의 횟수 산정 모듈(1212)은 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 산정하는 모듈이다.
도 4의 모드 선택 모듈(1213)은 모드선택 스위치를 통해 선택된 모드 정보를 입력 받는 모듈이다.
가령, 모드 선택 모듈(1213)에서 모드선택 스위치(24)를 순차적으로 누르는 경우에는 한번 누르면 정전횟수에 램프가 켜지면서 횟수표시창(22)을 통해 정전횟수가 표시되고, 두 번째에는 누전횟수에 램프가 켜지면서 누전횟수가 횟수표시창(22)을 통해 표시되며, 세 번째에는 서지횟수에 램프가 켜지면서 서지횟수가 횟수표시창(22)을 통해 표시되며, 네 번째에는 누설전류에 램프가 켜지면서 누전전류가 횟수표시창(22)을 통해 표시되고, 다섯 번째에는 사용전류에 램프가 켜지면서 사용전류가 횟수표시창(22)을 통해 순차적으로 표시된다.
또한, 도 4의 알람 경고 모듈(1214)은 기준 설정치와 비교하여 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과하는 경우, 알람경고를 발생하는 모듈이다.
여기에서 각 모듈들(1211, 1212, 1213, 1214)에서 생성되는 정보들은 비휘발성 메모리(122)에 저장되며, 메모리에 저장된 정보는 다른 저장수단에 백업할 수 있게 하는 것이 바람직하고, 백업수단으로는 통상의 USB 메모리 등이 사용될 수 있다.
이하 본 발명의 실시를 위한 전원 상태 자동 기록 방법에 대하여 자세히 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전원 상태 자동 기록 장치(20)의 전원입력단자에 누전차단기(10)를 연결하고, 전원출력단자에 부하장비(30)를 연결시킨다.
그리고, 모드선택스위치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류 중 하나의 모드 정보를 입력 받는다(S101).
이 경우, 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수가 선택되면 이에 따른 횟수 산정 결과를 디스플레이한다(S111, S112, S113, S121)
즉, 마이크로프로세서가 전원선에 공급되는 전원의 차단 여부를 계속 감지하여 비휘발성 메모리에 저장된 정전횟수, 누전횟수 및 서지횟수를 횟수표시장치에 디스플레이한다.
또한 누설전류 및 사용전류를 선택한 경우, 마이크로프로세서가 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장한 후 디스플레이한다(S114, S115, S131, S132).
계속하여, 통신장치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 미리 설정된 기준 설정치를 초과할 경우(S123, S133), 실시간으로 원격지의 스마트 폰을 포함하는 이동 단말기 또는 중앙센터로 무선 알람 경고를 전송한다(S141).
이상에서 설명된 본 발명은 전원입력단자(101)와 전원출력단자(105)로 누전차단기(10)와 부하장비(30)에 손쉽게 설치할 수 있어 소요되는 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 실시간으로 횟수표시창(22)과 모드표시창(23)을 통해 전원공급 상태를 사용자가 직접 확인하거나, 네트워크 망에 연결된 스마트폰(41) 또는 중앙센터(40)를 통해 PC(43)로 편리하게 확인할 수 있다.
또한, 본 발명은 횟수표시창(22)과 모드표시창(23)을 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류 등을 모드별로 나누어 표시하고, 네트워크를 통해 현장 또는 원격지에서도 각 횟수 및 전류량을 확인할 수 있어, 장기간 누적된 통계화된 자료로 누전에 의한 화재 등 불의의 사고를 미연에 방지하고, 전원이 안정적으로 공급되는 지 여부를 즉시 확인하여 미리 조치를 취할 수 있어 부하에 보다 안정적인 전원을 공급할 수 있다.
또한, 본 발명은 보조전원단자(25)에 보조 배터리나 휴대용 보조 전원(115)을 접촉시키거나 삽입 결합시키는 경우, 전기 안전을 위해 누전차단기(10)를 작동시키지 않고서도 그 정전 원인 등을 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 전원 상태 자동 기록 장치(20)의 내부에 보조 전력을 전달하는 보조전원(115)을 더 포함하더라도, 보조 전원 연결 버튼(27)을 누르는 경우에만 보조 전력을 전달함으로써 장기간 보조전원(115)을 사용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 전원입력단자에 연결된 누전차단기와, 전원 상태 자동 기록 장치와 전원출력단자에 연결되는 부하장비로 이루어진 전원 상태 자동 기록 시스템에 있어서,
    전원 상태 자동 기록 장치는,
    전원선에서 발생하는 누전을 영상변류기(ZCT)를 통해 검출하는 누전검출회로;
    영상변류기를 통해 전원선에서 누설되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전류 측정회로를 포함하는 누설전류 측정 및 서지전류 측정회로;
    변류기(CT)를 통해 전원선에서 사용되는 전류의 양을 측정하고, 낙뢰나 순간적인 과전류, 과전압을 감지하는 서지전압 측정회로를 포함하는 사용전류 측정 및 서지전압 측정회로;
    전압을 소정의 비율로 강압하여 DC 전력으로 출력하는 트랜스포머 및 DC 전원 회로;
    모드선택스위치를 통해 모드 정보를 입력 받아, 전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 합한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하고, 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간으로 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하고 횟수표시장치에 디스플레이하는 마이크로프로세서; 및
    정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류를 원격지에서 관리하는 중앙센터;를 포함하는 전원 상태 자동 기록 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 보조 전력을 전달하는 보조전원의 단자가 전기적 결합하는 보조전원단자;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 상태 자동 기록 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    누전 또는 서지로 인해 누전차단기가 작동하여 전원이 차단된 경우, 전원 상태 자동 기록 장치에 보조 전력을 전달하는 보조전원;을 전원 상태 자동 기록 장치의 내부 하우징에 더 포함하되, 보조 전원 연결 버튼을 누르면 보조 전력이 공급되어 횟수표시창에 전원 상태 정보가 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 전원 상태 자동 기록 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로프로세서는,
    미리 설정된 기준 설정치를 입력받아 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과하는 경우, 실시간으로 원격지의 중앙센터로 무선 전송하는 통신 규약을 포함하는 통신 프로토콜 모듈;
    기준 설정치와 비교하여 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 기준 설정치를 초과하는 경우, 알람경고를 발생하는 알람 경고 모듈;
    전원선에 공급되는 전원의 정전, 누전, 및 서지 회수를 감지하여 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 산정하는 횟수 산정 모듈; 및
    모드선택 스위치를 통해 선택된 모드 정보를 입력 받는 모드 선택 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 상태 자동 기록 시스템.
  5. 전원 상태 자동 기록 방법에 있어서,
    모드선택스위치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류 중 하나의 모드 정보를 입력 받는 단계;
    마이크로프로세서가 전원선에 공급되는 전원의 차단 여부를 감지하여 연산한 정전횟수, 누전횟수, 및 서지횟수를 비휘발성 메모리에 저장한 후 횟수표시장치에 디스플레이하는 단계;
    마이크로프로세서가 영상변류기를 통한 누설전류 및 변류기를 통한 사용전류를 실시간 확인할 수 있도록 비휘발성 메모리에 저장하는 단계; 및
    통신장치를 통해 정전횟수, 누전횟수, 서지횟수, 누설전류, 및 사용전류가 미리 설정된 기준 설정치를 초과할 경우, 알람경고를 발생함과 동시에 실시간으로 원격지의 중앙센터로 전송하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 상태 자동 기록 방법.
PCT/KR2016/000417 2015-01-15 2016-01-14 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법 WO2016114613A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150007462A KR101511061B1 (ko) 2015-01-15 2015-01-15 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법
KR10-2015-0007462 2015-01-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016114613A1 true WO2016114613A1 (ko) 2016-07-21

Family

ID=53053190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/000417 WO2016114613A1 (ko) 2015-01-15 2016-01-14 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101511061B1 (ko)
WO (1) WO2016114613A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170310106A1 (en) * 2016-04-21 2017-10-26 Cesign Co., Ltd. System for detecting and controlling abnormal state of electric signal and method thereof
CN109031024A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于电网的漏电检测系统及其检测方法
CN112198337A (zh) * 2020-09-23 2021-01-08 公牛集团股份有限公司 用电设备状态的显示方法、装置、终端及可读存储介质

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101722749B1 (ko) * 2016-05-13 2017-04-04 선광엘티아이(주) 지능형 서지모니터링 시스템
CN109752621A (zh) * 2017-11-08 2019-05-14 吴志兵 漏电监测及相线识别仪
KR102497380B1 (ko) * 2022-06-15 2023-02-09 제닉스윈 주식회사 실시간 온도변화 및 전원 상태 확인이 가능한 전원제어 분전반 및 이를 이용한 제어 방법
KR102746599B1 (ko) * 2022-11-03 2024-12-26 주식회사 광성계측기 전력 감시 및 시험 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200371933Y1 (ko) * 2004-10-06 2005-01-15 김철우 낙뢰보호형 누전차단기
KR20070115385A (ko) * 2006-06-02 2007-12-06 주식회사 필룩스 부하의 무선 감시 및 제어장치
KR20100115210A (ko) * 2009-04-17 2010-10-27 주식회사 씨에스 원격 전력공급 제어장치
KR20100132316A (ko) * 2009-06-09 2010-12-17 주식회사 피엠디네트웍스 블랙박스 기능을 갖춘 전력 품질 관리 장치 및 방법, 그리고 부하별 전력 사용량 분석 장치
KR20130135444A (ko) * 2012-06-01 2013-12-11 한국 전기안전공사 변류기와 측정모듈이 장착된 배선용차단기 및 이를 이용한 전기안전관리 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200371933Y1 (ko) * 2004-10-06 2005-01-15 김철우 낙뢰보호형 누전차단기
KR20070115385A (ko) * 2006-06-02 2007-12-06 주식회사 필룩스 부하의 무선 감시 및 제어장치
KR20100115210A (ko) * 2009-04-17 2010-10-27 주식회사 씨에스 원격 전력공급 제어장치
KR20100132316A (ko) * 2009-06-09 2010-12-17 주식회사 피엠디네트웍스 블랙박스 기능을 갖춘 전력 품질 관리 장치 및 방법, 그리고 부하별 전력 사용량 분석 장치
KR20130135444A (ko) * 2012-06-01 2013-12-11 한국 전기안전공사 변류기와 측정모듈이 장착된 배선용차단기 및 이를 이용한 전기안전관리 시스템

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170310106A1 (en) * 2016-04-21 2017-10-26 Cesign Co., Ltd. System for detecting and controlling abnormal state of electric signal and method thereof
CN109031024A (zh) * 2018-08-17 2018-12-18 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于电网的漏电检测系统及其检测方法
CN112198337A (zh) * 2020-09-23 2021-01-08 公牛集团股份有限公司 用电设备状态的显示方法、装置、终端及可读存储介质
CN112198337B (zh) * 2020-09-23 2024-06-11 公牛集团股份有限公司 用电设备状态的显示方法、装置、终端及可读存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
KR101511061B1 (ko) 2015-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016114613A1 (ko) 전원 상태 자동 기록 시스템 및 이를 이용한 기록 방법
CN102103782B (zh) 一种有线无线双向数据通信的消防智能监控预警系统
KR101412567B1 (ko) 지능형 분전반
WO2014142486A1 (ko) 태양전지모듈용 정션박스 및 그의 구동방법
AU2014224084A1 (en) Electrical control and protection device
WO2015093838A1 (ko) 디지털 누전차단기
KR20200059388A (ko) 전기정보 관리시스템
CN109975635B (zh) 一种甲烷电闭锁功能测试方法及系统
KR102089184B1 (ko) 절연통 보호장치 감시 시스템 및 방법
CN211293018U (zh) 一种新型电表箱防火装置
WO2014200207A1 (ko) 태양전지모듈용 정션박스 및 그의 구동방법
CN108538004B (zh) 一种电气火灾监控探测器和电气火灾监控系统
KR101422420B1 (ko) 누전차단기의 자동복귀장치를 포함하는 리셋형 전원 스위치
KR100961789B1 (ko) Ｒｔｕ 제어전원 종합검출관리장치
EP1906371B1 (en) Control of alarm devices
KR101652491B1 (ko) Ac 및 dc전원 통합 접지 검출 장치
KR20030075263A (ko) 수도 가스의 검침, 방재와 보안정보를 처리하는 에스아이유를 내장한 전력량계
CN209821320U (zh) 基于物联网的电气安全监测系统
CN202210333U (zh) 火灾监控系统的光纤温度传感系统
WO2020149480A1 (ko) 전력용 gdt를 활용한 누전차단기
KR100932746B1 (ko) 배전반 제어 이력 정보 기록장치
CN107658986A (zh) 用于社区电力设备的监管维护方法
CN207717948U (zh) 消防设备用电源自检电路
CN211321008U (zh) 一种安全栅
CN107809140A (zh) 基于总控系统的二次变电站监控方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16737577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16737577

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1