KR100903770B1 - A ventilating device for electrical switchboard - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대형 건물이나 아파트 단지, 공장 등에서 전기의 사용을 위하여 송전선으로부터 고압의 전력을 받아 저압으로 변환하여 각종 전기설비 계통으로 배전을 하기 위한 장치인 배전반에 있어서, 배전반 내부에 축적되는 열을 외부로 배출시키는 환기장치에 관한 것이다The present invention is a switchgear which is a device for converting into a low voltage by receiving a high-voltage power from a power transmission line for the use of electricity in a large building, apartment complex, factory, etc., the heat accumulated inside the switchboard outside To ventilator
수돗물이 정수장에서 일반 가정으로 누수없이 보내지기 위해 강한 수압으로 쏘아지듯이, 발전소에서 만들어진 전기도 일반 가정에 도달하기 위한 과정에서 2만2900V의 고압으로 먼저 대형건물이나 공장 또는 아파트 등의 배전반까지 송전이 된다Just as tap water is shot with strong water pressure so that water can be sent from the water purification plant to the home without leaking, the electricity generated at the power plant also reaches the switchboard of a large building, factory, or apartment building at a high pressure of 22,900V. do
배전반은 설치 당시의 전기 사용량에 기준하여 만들어 지는데, 시간이 지날수록 건물이나 아파트단지 등의 전기 사용량은 늘어나게 되고, 그 늘어난 만큼 배전반에는 무리가 가해지고, 그것은 점점 높은 열을 발생시키게 된다The switchboard is made based on the electricity consumption at the time of installation, and as time goes by, the electricity consumption of buildings and apartment complexes increases, and as the increase, the switchboard is exerted, and it generates more and more heat.
이러한 배전기 내부의 고열의 발생이 개선되지 않으면 계속적인 전기 사용량의 증가로 인하여 배전반이 견딜 수 있는 한계를 넘게 되고 마침내 배전반 내부의 기기들이 터져 정전 및 각종 전기 사고가 발생하게 된다If the generation of high heat inside the switchboard is not improved, the continuous increase in the amount of electricity consumed will exceed the limit that the switchboard can withstand, and finally, the devices inside the switchboard will burst, causing a power outage and various electrical accidents.
이러한 사고를 미연에 방지하고자 '배전반의 환기장치 (Ventilator for distributing board) - 출원번호 2020050019073' 등이 출원되었으며, In order to prevent such an accident, 'Ventilator for distributing board-Application No. 2020050019073' has been filed.
배전반의 고열로 인한 화재의 발생을 대비해 '배전반 소화장치 (electrical switchboard fire extinguishing device) - 출원번호 2020060005656' 등이 출원되었으며, 과부하를 차단하는 차단기에 관한 내용이 다수 출원되었다 In preparation for the occurrence of fire due to the high temperature of the switchboard, 'electric switchboard fire extinguishing device-Application No. 2020060005656' has been filed, and a lot of information on the circuit breaker for blocking the overload has been filed.
배전반은 발전소에서 전송되어 지는 고압의 전기를 안전하게 공급하기 위한 전기 설비로서, 특히 실외의 배전반은 박스형태로 외부와 차단된 상태에서 신호등이나 그 외에 전원공급이 필요한 곳에 콘크리트 구조물과 같은 기초 지지대위에 설치된다.A switchboard is an electrical facility for safely supplying high voltage electricity transmitted from a power plant. Especially, an outdoor switchboard is installed on a base support such as a concrete structure where a signal light or other power supply is required while the box is cut off from the outside. do.
이러한 배전반은 시간이 지날수록 전기의 설비가 대형화, 첨단화됨에 따라 이에 맞춰 수전부, 변압부, 배전부, 정류부, 차단부, 콘센트 등이 구비되어 지게 되고, 그에 따라 배전반 내부의 온도도 상대적으로 높아지게 된다As the electrical facilities become larger and more advanced over time, such switchboards are equipped with power receivers, transformers, switchboards, rectifiers, breakers, and outlets, so that the temperature inside the switchboards is also relatively high. do
이러한 열은 특히 여름철에 있어서 태양에 의해 배전반이 뜨겁게 달구어 지면서 더욱 가중되고, 내부에서 제대로 배출되지 못하고 있던 이러한 고온의 열이 전기의 급속한 사용량 증가로 인해 발생되는 고열과 함께 작용하여 배전반의 내부기기를 파열시켜 각종 전기사고를 일으키는 원인이 된다This heat is especially aggravated when the switchboard is hotly heated by the sun, especially in the summer, and this high-temperature heat, which has not been properly discharged from the inside, works together with the high heat generated by the rapid increase in the amount of electricity used to internalize the switchboard's internal equipment. Ruptures cause various electrical accidents
또 배전반의 내부 온도는 기기 자체에서 방출되는 열에 의해 외부에 비해 상 대적으로 높기 때문에, 환경이나 날씨 등 배전반 외부와 급격한 온도차가 형성될 수 있는 조건에서는 배전반 내에 결로가 형성되어 배전반 내부 선로의 부식 등으로 인해 단전사고 등의 문제가 발생하기도 한다In addition, since the internal temperature of the switchboard is relatively higher than the outside due to the heat emitted from the equipment itself, condensation is formed in the switchboard under conditions where there may be a sudden temperature difference with the outside of the switchboard, such as the environment or weather. Due to this, problems such as power failure may occur.
결로 현상이란 수증기를 함유하고 있는 공기가 냉각하여 노점(露點) 이하로 되었을 때, 수증기가 액화되어 이슬로 맺히는 현상으로 실내온도와 외부온도의 차이가 심한 겨울철에 많이 나타나는 현상이다Condensation is a phenomenon in which water vapor is liquefied to form dew when the air containing water vapor cools to below the dew point.
본 발명은 상기와 같이 배전반의 내부에서 발생하는 열로 인한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명에 따른 배전반용 환기장치는 배전반 외부 둘레에 공기통로가 형성된 환기판을 장착하고, 공기의 유출입을 위한 2개의 팬이 장착된 커버로 배전반을 덮은 것을 특징으로 한다The present invention has been made in order to solve the problems caused by the heat generated inside the switchboard as described above, the ventilator for the switchboard according to the present invention is equipped with a ventilation plate formed with an air passage around the outside of the switchboard, the air flow in and out It is characterized by covering the switchboard with a cover equipped with two fans for
외부의 공기가 배전반 상단에 위치하는 커버(2)에 장착된 공기 흡입팬(8)에 의해 흡입되어, 환기판(3)의 유입구(4)를 통하여 환기판(3)의 내부로 유입되고, 환기판의 내부에 칸막이(6) 형태로 형성된 공기통로(17)를 통하여 배전반의 하단까지 내려온 뒤, 환기판(3)의 하단 부분에 장착되어 있는 공기 배분장치(15)에 의해 두갈레로 나뉘어져, 한편의 공기는 'S' 모양으로 흐르면서 배전반 둘레를 돌게 되고, 다른 한편의 공기는 배전반 케이스의 측면 하단에 만들어진 배전반 공기유입구(7)를 통하여 배전반 내부(16)의 하단으로 들어가 더운 공기를 배전반 내부(16)의 상단으로 밀어올리게 되고, 상단으로 올라온 더운 공기는 내부의 공기를 배출시키는 역할을 하는 커버의 공기 배출팬(9)에 의해 가속되어 배전반 케이스 측면 상단에 형성되어져 있는 배전반 공기배출구(18)로 나가서 환기판(3) 상단 부분에 설치되어 있는 공기 배분장치(15)를 통해 환기판(3)을 돌아서 온 공기와 만나 공기통로(17)를 통해 커버를 지나 외부로 배출되게 된다Outside air is sucked by the air suction fan 8 mounted on the
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 배전반용 환기장치는 2개의 팬을 사용하여 강제 송풍함으로 배전반 내부의 열을 밖으로 배출시켜, 배전반 내부의 온도를 적정하게 유지시켜 과열을 방지할 수 있다As described above, the ventilator for the switchboard according to the present invention discharges the heat inside the switchboard by the forced blower by using two fans to prevent the overheating by maintaining the temperature inside the switchboard properly.
그리고 배전반의 케이스와 외부 공기와의 사이에 공기의 대류가 일어나는 환기판(3)이 장착되어 있어 이 부분이 배전반 내부와 외부의 급격한 온도차를 줄이는 역할을 하면서 동시에 배전반 내부도 대류를 시켜 줌으로써, 열을 외부로 배출하고 환기가 되도록 하여 결로현상을 막을 수 있다.In addition, the
본 발명의 환기장치로 인하여 배전반은 여름의 뜨거운 날씨속에서도 직접적으로 케이스에 햇볕을 받지 않게 되어, 그동안 여름철 배전반 사고의 원인이었던 무더위와 뜨거운 햇볕에 의한 배전반 내부의 급격한 온도 상승이 완화되고, 강제 송풍으로 배전반 내부의 공기의 흐름을 강화시켜 적정한 온도조절이 가능하게 된다Due to the ventilation of the present invention, the switchboard does not receive direct sunlight in the case even in summer hot weather, and the sudden temperature rise inside the switchboard due to the heat and hot sun, which was the cause of the summer switchboard accident, is alleviated, and the forced ventilation Increasing the airflow inside the switchboard enables proper temperature control
그리고 겨울에도 본 발명인 배전반용 환기장치 내부의 공기통로 공간이 배전반 내부와 외부의 급격한 온도차이를 줄여주는 역할을 하여, 갑작스런 기온하락으로 인한 강추위 속에서 발생할 가능성이 있는 기기 이상 등을 방지할 수 있다And even in winter, the air passage space inside the ventilator for the switchboard of the present invention serves to reduce the sudden temperature difference between the inside and the outside of the switchboard, thereby preventing a device abnormality that may occur in the cold due to a sudden drop in temperature.
이하 본 발명에 관하여 첨부 도면 도 1 내지 도 6 를 참조하면서 상세히 설명한다Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 배전반용 환기장치는 환기판(3)과 커버(2)로 구성된다In order to achieve the above object, the ventilation apparatus for the switchboard according to the present invention comprises a
환기판(3)은 배전반쪽 면에 직선과 곡선형태의 칸막이(6) 구조로 이루어진 공기통로(17)를 형성한다The
이 공기통로(17)는 환기판 공기 유입구(4)와 환기판 공기 배출구(5), 그리고 공기 배분장치(15)로 구성된다The
공기통로(17)의 구조는 참조도면 도 4 에 도시한 바와 같이, 공기 유입구(4)를 시작으로 수직으로 최하단으로 내려온 뒤, 막힘이나 끊어짐 없이 직선과 곡선 구조의 'S' 형태를 이루면서 상단으로 향하여 공기 배출구(5)와 만나게 되며, 하단과 상단에 각각 공기를 나누거나 합류시키는 공기 배분장치(15)가 있다As shown in FIG. 4, the structure of the
커버(2)에 장착되어 있는 공기흡입팬(8)에 의해 공기가 흡입되면, 환기판(3)의 공기유입구(4)로 공기가 유입되고, 이 공기는 환기판 가장 하단으로 내려가게 된다 When air is sucked in by the air suction fan 8 mounted on the
환기판(3)의 하단 부분에서 공기는 공기 배분장치(15)에 의해 배전반 내부로 들어가는 공기와 배전반 외부의 겉표면으로 흐르는 공기로 나뉘어지게 된다In the lower part of the ventilation plate (3), air is divided into air entering the inside of the switchboard by the
배전반 공기 배분장치(15)에 의해 갈라져서 배전반 공기유입구(7)를 통해 배전반 내부로 들어온 공기는 내부에 있던 더운 공기를 위로 밀어올리게 되고, 위로 밀려 올라간 더운 공기는 배전반 공기배출구(18)를 통하여 배전반 외부로 나가서 환기판 공기배출구(5) 쪽의 공기통로에서 배전반 공기 배분장치(15)에 의해 환기판의 공기통로를 통해서 흘러 온 공기와 만나 외부로 배출된다The air split into the switchboard
배전반 공기 배분장치(15)에 의해 갈라져서 환기판(3)을 통하여 이동하는 공기는 배전반(1)의 외부 측면을 직선과 곡선의 이동을 반복하면서 's' 형태를 취하며 상단으로 흐르다가 배전반 공기배출구(18)에서 배전반 내부에서 나오는 공기와 만나 환기판 공기배출구(5)를 통해 환기판(3)에서 벗어나 커버(2)의 공기통로(10)를 통해 외부로 방출이 된다The air split by the switchboard
커버(2)는 공기 흡입팬(8)과 공기 배출팬(9) 그리고 공기 유출입통로(10)로 구성되어 진다The
이러한 2개의 팬은 공기의 흡입과 배출이라는 각각의 역할이 있는 팬들이지만, 경우와 목적에 따라서는 하나씩만 작동시켜 두개의 역할을 동시에 할 수도 있다These two fans are fans with separate roles of intake and exhaust of air, but depending on the case and purpose, only one of them can be operated at the same time.
예를 들면, 자동차에 있어서 전륜구동형과 후륜구동형과 같이, 공기 흡입팬(8)만 작동되도록 하여 공기를 뒤에서 밀어서 공기 배출팬까지 이동시켜 흡입과 배기의 기능을 할 수 있고, 공기 배출팬(9)만 작동되도록 하여 공기를 앞에서 당겨서 공기 흡입팬에서 부터 공기가 흡입되도록 할 수도 있으며, 빠른 공기의 흐름과 대류가 필요할 시엔 공기 흡입팬(8)과 배출팬(9)을 같이 작동시킬 수 있다For example, in an automobile, like the front wheel drive type and the rear wheel drive type, only the air suction fan 8 is operated so that the air can be pushed from the rear to the air discharge fan to function as suction and exhaust, and the air discharge fan (9) can be operated so that air can be sucked in from the air intake fan by pulling the air in front of it, and the air intake fan (8) and the exhaust fan (9) can be operated together when fast air flow and convection are required. have
또 커버에 있어서 공기의 유출입을 위한 유출입통로(10)는 외부와 접하는 통로 끝부분에, 외부로 부터의 이물질의 유입을 차단하기 위한 망(11)이 있으며, 비 나 눈이 올 때에 환기장치 내부로 빗물이나 눈이 들어올 수 없도록 경사막(12)이 형성되어 있으며, 공기통로(10)에도 수분의 유입을 차단하기 위하여 하단으로 경사(13)지게 되어 있다In addition, the inlet and
배전반(1)과 환기장치는, 커버(2)의 나사공(14)과 환기판(3)의 나사공(14a)이 배전반(1)의 나사공(14b)과 일치되도록 한 후 나사로 결속하며, 배전반과 환기장치가 만나는 외부테두리는 실리콘처리를 하여 외부로 부터 접촉면을 통하여 물이 나 공기가 유입되는 것을 차단한다The
이와 같이 본 발명의 배전반용 환기장치는 상단의 커버(2) 내부의 공기통로(10) 이외에는 밀폐된 상태에서 배전반을 보호한다 Thus, the switchboard ventilator of the present invention protects the switchboard in a sealed state other than the
이러한 본 발명의 환기장치는 배전반 내부는 물론 배전반 겉표면까지 계속적으로 공기를 대류시키면서 배전반 전체를 감싼 형태를 취하여 본 발명이 목적으로 하는 배전반 내부의 온도조절과 결로현상을 방지하는 기능을 담당하게 된다The ventilator of the present invention takes the form of covering the entire switchboard while continuously convection air to the outside of the switchboard, as well as to the outside surface of the switchboard, and serves to prevent temperature control and condensation in the switchboard.
본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.The present invention is not limited only to the above-described embodiments, but may be modified and modified without departing from the scope of the present invention, and the technical spirit to which such modifications and variations are applied should also be regarded as belonging to the following claims. .
도 1 은 본 발명인 환기장치가 장착된 배전반을 도시한 사시도1 is a perspective view showing a switchboard equipped with the inventors ventilator
도 2 는 배전반과 본 발명인 환기장치를 분리하여 도시한 사시도Figure 2 is a perspective view showing a separate switchboard and the present inventors ventilator
도 3 은 커버를 도시한 정면도,평면도,측면도,사시도Figure 3 is a front view, a top view, a side view, a perspective view showing a cover
도 4 는 환기판의 내부 구조와 공기의 대류 방식을 도시한 상세설명도Figure 4 is a detailed diagram showing the internal structure of the ventilation plate and the air convection method
도 5 는 공기 배분장치와 그에 의해 공기통로에서 나뉘어지는 모습을 도시한 사시도5 is a perspective view showing a state in which the air distribution device and thereby divided in the air passage
도 6 은 공기 배분장치와 그에 의해 공기통로에서 공기가 합쳐지는 모습과 배전반 공기배출구를 도시한 사시도FIG. 6 is a perspective view showing an air distribution apparatus and a state in which air is combined in an air passage and a switchboard air outlet; FIG.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1 : 배전반 , 2 : 환기장치 커버 , 3 : 환기판 1: switchboard, 2: ventilator cover, 3: ventilator
4 : 환기판의 공기 유입구 4: air inlet of the ventilation plate
5 : 환기판의 공기 배출구 , 6 : 환기통로 칸막이 5: air outlet of the ventilation plate, 6: ventilation passage partition
7 : 배전반 공기유입구 , 8 : 공기흡입팬 , 9 : 공기배출팬 7: switchboard air inlet, 8: air suction fan, 9: air exhaust fan
10 : 커버 공기통로 , 11 : 망 , 12 : 경사막10: cover air passage, 11: net, 12: slope
13 : 커버 공기통로의 경사진 부분13: inclined portion of the cover air passage
14 : 커버 나사공 , 14a : 환기판 나사공 , 14b : 배전반 나사공14: cover screw hole, 14a: ventilating plate screw hole, 14b: switchboard screw hole
15 : 공기 배분장치 , 15a : 배분판 , 15b : 공기통로15: air distribution device, 15a: distribution plate, 15b: air passage
16 : 배전반 내부 , 17 : 공기통로 , 18 : 배전반 공기배출구16: inside switchboard, 17: air passage, 18: switchboard air outlet
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