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WO2024205040A1 - 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치 - Google Patents

수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치 Download PDF

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Publication number
WO2024205040A1
WO2024205040A1 PCT/KR2024/002464 KR2024002464W WO2024205040A1 WO 2024205040 A1 WO2024205040 A1 WO 2024205040A1 KR 2024002464 W KR2024002464 W KR 2024002464W WO 2024205040 A1 WO2024205040 A1 WO 2024205040A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nozzle
fire
detection sensor
switchboard
injection port
Prior art date
Application number
PCT/KR2024/002464
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
엄세현
남징락
엄장호
남민욱
Original Assignee
(주)세광
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 (주)세광 filed Critical (주)세광
Publication of WO2024205040A1 publication Critical patent/WO2024205040A1/ko

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/16—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/28—Accessories for delivery devices, e.g. supports
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/36—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device
    • A62C37/38—Control of fire-fighting equipment an actuating signal being generated by a sensor separate from an outlet device by both sensor and actuator, e.g. valve, being in the danger zone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/025—Safety arrangements, e.g. in case of excessive pressure or fire due to electrical defect

Definitions

  • the present invention relates to a fire suppression device formed inside a switchboard, and more specifically, to a fire suppression device comprising: a plurality of detection sensors formed at the other ends of a plurality of injection ports; a drug storage unit coupled to the other end of a first injection port, wherein a fire extinguishing powder agent is stored; and when the plurality of detection sensors detect a fire, the plurality of injection ports open to spray the fire extinguishing powder agent, and the fire extinguishing powder agent can be formed of expanded glass.
  • a distribution board is a power facility that receives 22,900 [V] of special high-voltage electricity from Korea Electric Power Corporation and reduces it to the required operating voltage of 380 [V] or 220 [V] for use.
  • the distribution board is the main power equipment that supplies electricity to places where electricity is used, and its role is very important equipment. If an accident occurs in the distribution board, it will cause a power outage throughout the building or factory, so stable operation is one of the most important tasks.
  • the inside of the switchboard is separated into a special high-voltage panel and a low-voltage panel, and there are many cases in which fires occur due to common causes such as overload caused by increased electricity usage, sparks caused by corona phenomenon due to partial discharge in the air, heat generation due to poor contact, and explosion caused by short circuit.
  • Transformers used to lower voltage are largely divided into dry and oil-immersed types depending on the type.
  • the transformer has an iron core inside and is composed of a special high-voltage coil and a low-voltage coil, and the entire inside is filled with insulating oil for insulation and cooling effects.
  • the typical conditions that insulating oil must have are high dielectric strength, high flash point, and high chemical stability.
  • This insulating oil is a substance necessary for the efficient operation of transformers under normal circumstances, but in the event of an accident due to various reasons, it can lead to a fire. In the case of a full-blown fire caused by an explosion, the oil inside is sprayed outward, which often leads to a large-scale fire and makes extinguishing the fire very difficult.
  • a fire suppression device that can quickly extinguish the fire within a short period of time and thereby minimize the spread of a large fire is required.
  • the present invention relates to a fire suppression device formed inside a switchboard, and more specifically, to a fire suppression device comprising: a plurality of detection sensors formed at the other ends of a plurality of injection ports; a drug storage unit coupled to the other end of a first injection port, wherein a fire extinguishing powder agent is stored; and when the plurality of detection sensors detect a fire, the plurality of injection ports open to spray the fire extinguishing powder agent, and the fire extinguishing powder agent can be formed of expanded glass.
  • a first injection molding machine is formed to extend in the longitudinal direction inside a switchboard according to the present invention; a plurality of injection holes formed to extend in the vertical direction at a lower portion of the first injection molding machine; a plurality of detection sensors formed at each end of the plurality of injection holes; a chemical storage unit coupled to the other end of the first injection molding machine, wherein a fire extinguishing powder agent is stored; when the plurality of detection sensors detect a fire, the plurality of injection holes are opened and the fire extinguishing powder agent is sprayed, and the fire extinguishing powder agent can be formed of expanded glass.
  • the nozzle according to the present invention includes: an electromagnet coil formed on the other side of the nozzle; a second nozzle formed to extend vertically inside the nozzle, the second nozzle being capable of ejecting the fire extinguishing powder agent to the outside; a movable part formed at one point of the second nozzle; and a fixed part formed on the other side of the second nozzle; and when power is supplied to the electromagnet coil, the electromagnet coil attracts the movable part so that the other end of the movable part comes into contact with the electromagnet coil.
  • the present invention further includes: a 1-1 injection port formed on one side of the lower portion of the first injection port and inclined at a predetermined angle toward the other side; a 3-1 injection port formed on the other side of the lower portion of the first injection port and inclined at a predetermined angle toward the one side; a first detection sensor coupled to the lower portion of the 1-1 injection port; and a third detection sensor coupled to the lower portion of the 3-1 injection port.
  • the third detection sensor detects the fire occurring near the lower portion of the 1-1 injection port, the fire extinguishing powder agent is sprayed through the 3-1 injection port, and the fire extinguishing powder agent is sprayed toward the portion where the 1-1 injection port is located.
  • the first detection sensor detects the fire occurring near the lower portion of the 3-1 injection port, the fire extinguishing powder agent is sprayed through the 1-1 injection port, and the fire extinguishing powder agent is sprayed toward the portion where the 3-1 injection port is located.
  • the present invention has the effect of minimizing the unnecessary cross-section of agent spray that occurs in existing gas-based fire extinguishing agent spray nozzles by operating different nozzles according to the fire occurrence area to release the extinguishing agent.
  • the fire suppression device formed inside the switchboard according to the present invention has the advantage of being able to suppress a fire by configuring a scientific and active mechanism and system within a minimum amount of time.
  • Figure 1 illustrates a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention.
  • Figure 2 illustrates a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention.
  • Figure 3 illustrates a configuration in which a detection sensor is coupled to a nozzle according to the present invention.
  • Figures 4 and 5 illustrate the internal configuration of the first nozzle according to the present invention.
  • Figure 6 illustrates the configuration of the movable part (114) when power is not supplied to the electromagnet coil according to the present invention.
  • Figure 7 illustrates the configuration of a moving part (114) when power is supplied to an electromagnet coil (112) according to the present invention.
  • Figure 8 illustrates the configuration of a power supply unit according to the present invention.
  • FIG. 9 illustrates another embodiment of a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating the operation process of the first to third detection sensors according to another embodiment of the present invention.
  • the 'longitudinal direction' refers to the X-axis direction with reference to Fig. 2, and the 'width direction' refers to the Y-axis direction with reference to Fig. 2.
  • the 'vertical direction' refers to the Z-axis direction with reference to Fig. 2.
  • 'one side' refers to a portion where the first injection port (110) is formed, and 'the other side' refers to a portion where the third injection port (130) is formed.
  • FIG. 2 illustrates a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention
  • FIG. 3 illustrates a configuration in which a detection sensor (400) is coupled to a spray nozzle (100) according to the present invention.
  • a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention is composed of a plurality of injection ports (100), a first injection port (210), a second injection port (220), a chemical storage unit (300), a plurality of detection sensors (400), and a power supply unit (500).
  • the plurality of injection ports (100) are composed of a first injection port (110), a second injection port (120), and a third injection port (130).
  • a first injection port (210) is formed extending in the longitudinal direction inside the switchboard, and a first injection port (110) is formed extending in the vertical direction on one side of the lower portion of the first injection port (210).
  • the second injection port (120) is formed at a point below the first injection port (110), but is formed spaced apart from one side of the first injection port (110) by a predetermined interval
  • the third injection port (130) is formed at a point below the second injection port (120), but is formed spaced apart from one side of the second injection port (120) by a predetermined interval.
  • the plurality of detection sensors (400) are composed of a first detection sensor (410), a second detection sensor (420), and a third detection sensor (430).
  • the first detection sensor (410) is coupled to one side of the first injection port (110)
  • the second detection sensor (420) is coupled to one side of the second injection port (120)
  • the third detection sensor (430) is coupled to one side of the third injection port (130).
  • a control unit (not shown) is formed in each of the first detection sensor (410), the second detection sensor (420), and the third detection sensor (430).
  • multiple control units can control the operation of the first detection sensor (410), the second detection sensor (420), and the third detection sensor (430), respectively.
  • FIGS. 1 and 2 illustrate three injection ports (100) formed in the first injection port (210) for convenience of explanation, the number of injection ports (100) formed in the first injection port (210) is not limited thereto and may be three or more or less.
  • a second injection route (220) is formed by extending vertically on the other side of the lower portion of the first injection route (210), and a drug storage unit (300) is formed on the lower portion of the second injection route (220).
  • a fire extinguishing agent capable of extinguishing a fire is stored, and it is preferable that the fire extinguishing agent be expanded glass in the form of a porous air body.
  • a fire that occurs inside a distribution panel does not end with the fire itself, but causes further damage to many people due to a long-term power outage, and recovery also takes a lot of time due to work that uses water.
  • expanded glass formed as a porous air body has the advantage of being able to extinguish quickly without involving any moisture because the material's characteristic is silicon (Si), so it can greatly reduce the time required for recovery and restoration from a power outage.
  • Expanded glass formed as a porous hollow body is made in the form of a porous hollow body, so it has the characteristics of being light in proportion to its volume and is very resistant to heat.
  • the expanded glass is immediately piled up on transformers or cables when a fire is detected, thereby blocking heat transfer between them, and liquefies at about 850[°C] or higher to form a film on the surface of metals and insulating oil, thereby extinguishing the fire as a suffocating fire extinguishing method that blocks oxygen.
  • FIGS. 4 and 5 illustrate the internal configuration of the first nozzle (110) according to the present invention.
  • FIG. 4 illustrates the first injection port (110) when power is not supplied to the electromagnet coil (112) according to the present invention
  • FIG. 5 illustrates the first injection port (110) when power is supplied to the electromagnet coil (112) according to the present invention.
  • the first injection port (110) is composed of a supply path (111), an electromagnet coil (112), a fixed part (113), a movable part (114), and a moving passage (115).
  • the supply path (111) is formed to extend vertically inside the first injection port (110), and the extinguishing agent moves through the supply path (111) and is sprayed toward the outside.
  • a fixed part (113) is formed at a point on the other side of the supply path (111) based on the supply path (111), and that the position of the fixed part (113) is formed in a fixed manner.
  • a movable part (114) is formed on one side of the fixed part (113), and the movable part (114) is formed at one point of the moving passage (115) to prevent the fire extinguishing agent moving through the moving passage (115) from being ejected.
  • the extinguishing agent does not need to be sprayed outward toward the passage (115).
  • an electromagnet coil (112) is formed spaced apart at a predetermined interval, and a supply path (111) can be formed to extend vertically on the upper part of the electromagnet coil (112).
  • the movable part (114) can move through a groove formed inside the fixed part (113) and come into contact with the electromagnet coil (112), so it is preferable that the movable part (114), the fixed part (113), and the electromagnet coil (112) be positioned on the same line in the longitudinal direction.
  • the supply path (111) can be connected to a power supply unit (500) formed outside the first injection port (110), and power can be supplied to the electromagnet coil (112) through the power supply unit (500).
  • a power supply unit (500) formed outside the first injection port (110)
  • power can be supplied to the electromagnet coil (112) through the power supply unit (500).
  • the specific process of supplying power to the electromagnet coil (112) through the power supply unit (500) will be described later.
  • the internal configuration of the first nozzle (110) is shown in FIGS. 4 and 5 for convenience of explanation, it is preferable that the internal configuration of the first nozzle (110) be formed identically to the internal configurations of the second nozzle (120) and the third nozzle (130).
  • detection information can be transmitted to a power supply unit (500) through a control unit formed inside the detection sensor (400).
  • the above-mentioned electromagnet coil (112) is preferably formed as a solenoid by winding a coil around a cylindrical iron core.
  • a magnetic field is formed, and when an iron core is inserted into it, a stronger magnetic field is obtained.
  • the solenoid is used in various fields such as daily necessities, office supplies, and automobile parts because the manufacturing process is simple and economical. Since this is a known technology, a detailed description will be omitted.
  • the electromagnet coil (112) attracts the movable part (114), so that the movable part (114) formed at one point of the moving passage (115) moves in the longitudinal direction, and the other end of the movable part (114) comes into contact with the electromagnet coil (112). That is, the movable part (114) is preferably made of a material having magnetism.
  • the movable part (114) that was blocking one point of the passage (115) moves in the longitudinal direction, thereby opening the passage (115) and allowing the extinguishing agent to be ejected to the outside through the passage (115).
  • the movable part (114) can move in the longitudinal direction by passing through a groove formed inside the fixed part (113), and a detailed description of this will be provided later.
  • Fig. 6 illustrates the configuration of the movable part (114) when power is not supplied to the electromagnet coil (112) according to the present invention.
  • a first movable part groove (1141) is formed at one point on one side of the moving passage (115) according to the present invention, and a fixed part groove (1131) is formed inside the fixed part (113).
  • one end of the movable part (114) is inserted into the inside of the first movable part groove (1141) and the other end of the movable part (114) is inserted into the inside of the fixed part groove (1131).
  • the vertical length of the first movable part groove (1141) and the fixed part groove (1131) be formed to a length sufficient to enable the movable part (114) to move within the first movable part groove (1141) and the fixed part groove (1131) (it is preferable that the difference between the vertical length of the first movable part groove (1141) and the fixed part groove (1131) and the vertical length of the movable part (114) is 10 cm or less).
  • one end of the movable part (114) is connected to the first movable part groove (1141) formed on one side of the moving passage (115), and the other end of the movable part (114) is connected to the fixed part (113) formed on the other side of the moving passage (115). Therefore, when a fire does not occur, the position of the movable part (114) is fixed and formed at one point of the moving passage (115), so that the extinguishing agent is not sprayed to the outside.
  • Figure 7 illustrates the configuration of a moving part (114) when power is supplied to an electromagnet coil (112) according to the present invention.
  • the movable part (114) illustrated in Fig. 7 can be seen to have a shape that moves in the longitudinal direction.
  • a second movable part groove (1142) is formed on the other side of the fixed part (113), and it is preferable that the vertical length of the second movable part groove (1142) is the same as the vertical length of the first movable part groove (1141) described above.
  • the fire is detected by the detection sensor (400), and when the power supply unit (500) receives fire detection information from the control unit formed inside the detection sensor (400), the power supply unit (500) supplies power to the electromagnet coil (112).
  • the electromagnet coil When power is supplied to the electromagnet coil (112), the electromagnet coil attracts the movable part (114) inserted into the first movable part groove (1141), and the movable part (114) moves toward the other side so that the other end of the movable part (114) comes into contact with the electromagnet coil (112).
  • the movable part (114) can move by passing through the fixed part groove (1131) formed inside the fixed part (113), and as a result, one end of the movable part (114) is formed by being inserted into the fixed part groove (1131), and the other end of the movable part (114) is formed by being inserted into the inside of the second movable part groove (1142).
  • the first movable part groove (1141), the fixed part groove (1131), and the second movable part groove (1142) are formed in communication, it is preferable that the first movable part groove (1141), the fixed part groove (1131), and the second movable part groove (1142) are formed on the same line in the longitudinal direction, and the movable part (114) can move by passing through the interior of the first movable part groove (1141), the fixed part groove (1131), and the second movable part groove (1142) depending on whether power is supplied to the electromagnet coil (112).
  • the movable part (114) that was blocking the moving passage (115) moves to the other side, opening the moving passage (115), and the extinguishing agent stored in the agent storage unit (300) moves to the first injection port (110), the second injection port (120), and the third injection port (130) through the first injection port (210) and the second injection port (220).
  • the fire extinguishing agent is sprayed through the passages (115) formed inside the first injection port (110), the second injection port (120), and the third injection port (130) to the outside of the first injection port (110), i.e., the inside of the switchboard, thereby extinguishing the fire.
  • the power supply unit (500) is composed of an AC supply unit (510), an AC/DC converter (520), a DC supply unit (530), a charging unit (540), and an ATS.
  • the AC supply unit (510) is used to first transmit AC voltage at high voltage/low current, and the AC/DC converter (520) is used to transform the AC voltage into DC voltage.
  • the voltage converted into DC voltage is supplied to the electromagnet coil and the detection sensor (400) using the DC supply unit (530). That is, power is supplied to the electromagnet coil (112) and the detection sensor (400). Since the description of this is a known technology, a detailed description will be omitted.
  • the detection sensor (400) and the nozzle (100) for fire suppression may not be able to operate.
  • a power supply circuit capable of being charged is added to the converter in preparation for an emergency, so that in an emergency, the power charged in the charging unit (540) formed inside the converter can be continuously supplied as DC12 [V] power through an automatic transfer switch (550).
  • An automatic transfer switch (550) is a device installed between commercial power and emergency power to connect the commercial power to the load side during normal times and to switch to the emergency power side when there is an abnormality or power outage in the commercial power. In other words, it is a device that automatically switches from a power line to an emergency generator so that power is supplied to the emergency generator in an emergency.
  • the commercial power supply can be quickly cut off and the emergency power supply can be connected using the automatic transfer switch (550), thereby ensuring a smooth power supply and preventing major accidents by quickly and easily cutting off the commercial power supply in the event of an emergency.
  • FIG. 9 illustrates another embodiment of a fire suppression device formed inside a switchboard according to the present invention.
  • a 1-1 injection port (140) is formed extending vertically, and the lower end of the 1-1 injection port (140) is formed at a predetermined angle toward the portion where the 2-1 injection port (150) described later is located.
  • the lower part of the 1-1 nozzle (140) be formed so that the extinguishing agent is sprayed toward the other side of the 1-1 nozzle (140), and a first detection sensor (410) is formed on one side of the 1-1 nozzle (140).
  • a 2-1 nozzle (150) is formed spaced apart at a predetermined interval, and the 2-1 nozzle (150) is formed to extend vertically at a point below the 1st nozzle (210).
  • a third-first injection port (160) is formed extending vertically, and the lower end of the third-first injection port (160) is formed at a predetermined angle toward the portion where the second-first injection port (150) is located.
  • the lower part of the 3-1 nozzle (160) be formed so that the extinguishing agent is sprayed toward the other side of the 1-1 nozzle (140), and a third detection sensor (430) is formed on the other side of the 3-1 nozzle (160).
  • the angle of the bottom of the 1-1 nozzle (140) and the 3-1 nozzle (160) is preferably 30 to 45°, which is to ensure that the extinguishing agent is sprayed evenly when it falls from the top to the bottom when starting to spray toward the vicinity of the fire.
  • the first detection sensor (410) detects it and the fire extinguishing agent is sprayed through the 1-1 injection port (140).
  • the fire extinguishing agent sprayed through the 1-1 injection port (140) is sprayed in a parabolic shape, so that the fire occurring near the lower part of the third detection sensor (430) can be quickly and accurately extinguished.
  • the third detection sensor (430) detects this and then the fire extinguishing agent is sprayed through the 3-1 injection port (160).
  • the fire extinguishing agent sprayed through the 3-1 injection port (160) is sprayed in a parabolic shape, so that the fire occurring near the lower portion of the first detection sensor (410) can be quickly and accurately extinguished.
  • fire suppression can be processed more quickly than with conventional mechanical operation.
  • the first detection sensor (410), the second detection sensor (420), and the third detection sensor (430) begin to detect the fire occurrence area.
  • the control unit formed in the third detection sensor (430) transmits detection information to the power supply unit (500).
  • the power supply unit (500) supplies power to the electromagnet coil formed inside the 3-1 injection port (160), and the passage (115) is opened so that the extinguishing agent is ejected through the 3-1 injection port (160).
  • the 3-1 nozzle (160) is formed to be inclined at a predetermined angle, so that a fire occurring near the lower part of the 1-1 nozzle can be quickly extinguished.
  • the first detection sensor (410) detects this.
  • control unit formed in the first detection sensor (410) transmits detection information to the power supply unit (500), and the power supply unit (500) supplies power to the electromagnet coil formed inside the 1-1 injection port (140), and the movement passage (115) is opened so that the extinguishing agent is ejected through the 1-1 injection port (140).
  • the second detection sensor (420) detects this.
  • control unit formed in the second detection sensor (420) transmits detection information to the power supply unit (500), and the power supply unit (500) supplies power to the electromagnetic coil formed inside the 2-1 injection port (150), and the movement passage (115) is opened so that the extinguishing agent is ejected through the 2-1 injection port (150).
  • the fire suppression device formed inside the switchboard according to the present invention has the advantage of being able to suppress a fire by configuring a scientific and active mechanism and system within a minimum amount of time.
  • the present invention relates to a fire suppression device formed inside a switchboard, and more specifically, to a fire suppression device comprising: a plurality of detection sensors formed at the other ends of a plurality of injection ports; a drug storage unit coupled to the other end of a first injection port, wherein a fire extinguishing powder agent is stored; and when the plurality of detection sensors detect a fire, the plurality of injection ports open to spray the fire extinguishing powder agent, and the fire extinguishing powder agent can be formed of expanded glass.

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Abstract

본 발명은 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치에 대한 발명으로, 구체적으로 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서, 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부, 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 복수 개의 분사구가 개방되어 소화용 분말약제가 분출되고, 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있는 화재 진압장치에 관한 발명이다.

Description

수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치
본 발명은 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치에 대한 발명으로, 구체적으로 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서, 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부, 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 복수 개의 분사구가 개방되어 소화용 분말약제가 분출되고, 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있는 화재 진압장치에 관한 발명이다.
일반적으로 수배전반은 한국전력공사에서 22,900[V]의 특별고압 전기를 수전을 받아 필요한 사용전압인 380[V] 또는 220[V]으로 강압 하여 사용하는 전력설비를 말한다.
수배전반은 전기사용 장소에서 전기를 공급하는 메인이 되는 전력설비로 그 역할은 매우 중요한 설비에 속한다. 만일 수배전반에서 사고가 발생한 경우에는 건물 또는 공장에 전체적으로 정전을 수반하기 때문에 안정적으로 운용되는 것은 매우 중요한 업무 중 하나이다.
도 1을 참고하여 수배전반의 구성을 구체적으로 설명하면, 한국전력공사의 책임분계점(재산한계점)인 전력을 보호하는 장치로부터 전기를 사용하는 장소인 수용가에 22,900[V]의 전압을 약식설비일 경우 CH(Cable Head) - LBS(Line Breaker Switch) 또는 ASS(Auto Section Switch) - PF(Power Fuse) - MOF(Metering Out Fit)을 거쳐 TR(Transformer) 1차까지 연결되며, TR 2차부터는 380[V]와 220[V]의 저압으로 동력 전원과 전등전열 부하로 사용하고 있다.
따라서 수배전반 내부는 특별고압반과 저압반으로 각각의 공간에서 분리되어 있으며 공통적으로는 전기사용량의 증가에 따른 과부하(Over Load), 공기 중 부분 방전에 의한 코로나 현상(Corona phenomenon)으로 인한 불꽃의 발생, 접촉 불량에 의한 열의 발생, 단락(Short)에 의한 폭발 현상 등으로 화재로 이어지는 경우가 많이 있다.
전압을 낮추는데 사용되는 변압기는 종류에 따라 크게 건식과 유입식으로 나누어진다. 특히 유입식의 경우에는 변압기 내부에 철심을 두고 특별고압 코일과 저압 코일로 이루어져 있으며 내부 전체는 절연(Insulation) 및 냉각 효과를 위한 절연유로 채워져 있다.
절연유가 갖추어야 하는 대표적인 조건은 절연내력이 커야 하고 인화점이 높아야 하며 화학적으로 안정성이 높도록 요구되고 있다.
이 절연유는 평상시에는 변압기의 효율적인 운용을 위해 필요한 물질이지만 여러 가지 이유에 따른 사고 발생 시에는 화재로 이어지게 되는데, 폭발로 인한 화재가 본격적으로 시작되는 경우에는 내부에 있는 기름이 외부로 분출되기 때문에 대형화재로 이어지는 경우가 많으며 진화 작업에도 매우 어려움을 겪고 있다.
특히, 수배전반 내 전기화재는 기름으로 인한 화재로 이어지고 수배전반을 이루는 외함이 금속으로 이루어져 있어 달구어진 개폐문의 개방에 접근성이 매우 힘든 이유 등으로 화재의 진압은 더욱더 어려운 상황이다.
따라서, 상기와 같은 이유에 의한 수배전반 내 화재사고 발생 시 신속하고 최소한의 시간 내에 화재를 진압함으로써 대형화재를 최대한 극소화 시킬 수 있는 화재진압장치가 필요한 실정이다.
본 발명은 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치에 대한 발명으로, 구체적으로 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서, 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부, 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 복수 개의 분사구가 개방되어 소화용 분말약제가 분출되고, 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있는 화재 진압장치에 관한 발명이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수배전반 내부에 길이 방향으로 연장되어 형성되는 제1 분사로; 상기 제1 분사로의 하부에 수직 방향으로 연장되어 형성되는 복수 개의 분사구; 상기 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서; 상기 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부; 상기 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 상기 복수 개의 분사구가 개방되어 상기 소화용 분말약제가 분출되고, 상기 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 분사구는, 상기 분사구의 타측에 형성되는 전자석코일; 상기 분사구의 내부에 수직 방향으로 연장되어 형성되되, 상기 소화용 분말약제가 외부로 분출될 수 있는 제2 분사로; 상기 제2 분사로의 일 지점에 형성되는 가동부; 및 상기 제2 분사로의 타측에 형성되는 고정부;를 포함하고, 상기 전자석코일에 전원이 공급되면 상기 전자석코일이 상기 가동부를 끌어당겨 상기 가동부의 타단이 상기 전자석코일과 맞닿는다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제1 분사로의 하부의 일측에 형성되되, 타측을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성되는 제1-1 분사구; 상기 제1 분사로의 하부의 타측에 형성되되, 일측을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성되는 제3-1 분사구; 상기 제1-1 분사구의 하부에 결합되는 제1 감지센서; 및 상기 제3-1 분사구의 하부에 결합되는 제3 감지센서;를 더 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제1-1 분사구의 하부 부근에 화재가 발생할 경우, 상기 제3 감지센서가 상기 제1-1 분사구의 하부 부근에 발생한 화재를 감지하고, 상기 제3-1 분사구를 통해 상기 소화용 분말약제가 분출되고, 상기 소화용 분말약제는 상기 제1-1 분사구가 위치되어 있는 부분을 향해 분사된다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제3-1 분사구의 하부 부근에 화재가 발생할 경우, 상기 제1 감지센서가 상기 제3-1 분사구의 하부 부근에 발생한 화재를 감지하고, 상기 제1-1 분사구를 통해 상기 소화용 분말약제가 분출되고, 상기 소화용 분말약제는 상기 제3-1 분사구가 위치되어 있는 부분을 향해 분사된다.
본 발명은 화재발생영역에 따라 상이한 분사구가 작동하여 소화약제를 방출함으로써 기존 가스계 소화약제 분사구에서 나타나는 불필요한 약제 분사의 교차 영역을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치는 최소한의 시간 내에 화재를 과학적이고 능동적인 메커니즘과 시스템을 구성하여 화재를 진압할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 만일 여러 가지 이유에 의해 수배전반 내에 화재가 발생할 경우일지라도 가능한 국지적인 화재 진압이 이루어져 대형화재로 이어지는 것을 사전에 억제하는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 분사구에 감지센서가 결합되어 있는 구성을 도시한 것이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 제1 분사구의 내부 구성을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 전자석코일에 전원이 공급되지 않을 경우, 가동부(114)의 구성을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자석코일(112)에 전원이 공급되는 경우, 가동부(114)의 구성을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 전원공급부의 구성을 도시한 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 다른 실시예에 대한 제1 감지센서 내지 제3 감지센서의 작동 과정을 블록도로 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 통상의 실시자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 발명에서 '길이 방향'이라 함은 도 2를 기준으로 X축 방향이고, '폭 방향'이라 함은 도 2를 기준으로 Y축 방향이다. '수직 방향'이라 함은 도 2를 기준으로 Z축 방향이다. 본 발명에서 '일측'이란 제1 분사구(110)가 형성되어 있는 부분이며, '타측'이란 제3 분사구(130)가 형성되어 있는 부분이다.
도 2는 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 분사구(100)에 감지센서(400)가 결합되어 있는 구성을 도시한 것이다.
본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치는 복수 개의 분사구(100), 제1 분사로(210), 제2 분사로(220), 약제저장부(300), 복수 개의 감지센서(400), 전원공급부(500)로 구성되며, 먼저, 복수 개의 분사구(100)는 제1 분사구(110), 제2 분사구(120) 및 제3 분사구(130)로 구성된다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 수배전반의 내부에는 제1 분사로(210)가 길이 방향으로 연장되어 형성되고, 제1 분사로(210)의 하부의 일측에는 제1 분사구(110)가 수직 방향으로 연장되어 형성된다.
또한, 제2 분사구(120)는 제1 분사구(110)의 하부의 일 지점에 형성되되, 제1 분사구(110)의 일측에 소정의 간격을 두고 이격되어 형성되고, 제3 분사구(130)는 제2 분사구(120)의 하부의 일 지점에 형성되되, 제2 분사구(120)의 일측에 소정의 간격을 두고 이격되어 형성된다.
복수 개의 감지센서(400)는 제1 감지센서(410), 제2 감지센서(420) 및 제3 감지센서(430)로 구성되고, 제1 감지센서(410)는 제1 분사구(110)의 일측에 결합되고, 제2 감지센서(420)는 제2 분사구(120)의 일측에 결합되고, 제3 감지센서(430)는 제3 분사구(130)의 일측에 결합된다. 이때, 도면에 도시되어 있지 않지만, 제어부(미도시)는 제1 감지센서(410), 제2 감지센서(420) 및 제3 감지센서(430)에 각각 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 복수 개의 제어부는 제1 감지센서(410), 제2 감지센서(420) 및 제3 감지센서(430)의 작동을 각각 컨트롤할 수 있게 된다.
또한, 도 1 및 도 2에는 설명의 편의를 위해 제1 분사로(210)에 형성된 분사구(100)가 3개인 것으로 도시하였지만, 제1 분사로(210)에 형성되는 분사구(100)의 개수는 이에 국한되지 않고 3개 이상일 수도 있고 이하일 수도 있다.
제1 분사로(210)의 하부의 타측에는 제2 분사로(220)가 수직 방향으로 연장되어 형성되고, 제2 분사로(220)의 하부에는 약제저장부(300)가 형성된다.
약제저장부(300)의 내부에는 화재를 진압할 수 있는 소화약제가 저장되어 있으며, 상기 소화약제는 다공성 공중체의 형태로 이루어져 있는 팽창 글라스인 것이 바람직하다.
수배전반 내에서 발생하는 화재는 화재 자체로 끝나는 것이 아니라 장시간의 정전 사태로 인해 많은 사람에게 또 다른 피해를 유발하게 되고 물기를 사용하는 작업으로 인해 복구에도 많은 시간이 소요된다.
반면, 다공성 공중체로 형성된 팽창 글라스는 재료의 특성이 규소(Si)이기 때문에 전혀 물기를 수반하지 않고 빠르게 소화를 시킬 수 있으므로 정전에 따른 회복과 복구에 필요한 소요 시간을 훨씬 절약할 수 있다는 장점이 있다.
다공성 공중체로 형성된 팽창 글라스는 다공성(多孔性, Porosity) 공중체(空中體, Hollow body)의 형태로 이루어져 있으므로 부피 대비 가벼운 특징을 지니고 있고, 열(熱)에는 매우 강하다.
또한, 주변의 산소(O)를 자체적으로 함유하여 화재대상물에 직접 닿으면 약간 액상화되면서 피막을 형성함으로써 산소를 차단하는 원리로 결국 빠른 속도로 질식 소화가 가능하게 되는 것이다.
즉, 팽창 글라스는 화재의 발생 감지에 따라 변압기 또는 케이블 등에 즉각적으로 쌓이게 함으로써 상호 간의 열 전달을 차단하고, 약 850[°C] 이상에서 액상화되어 금속 및 절연유 표면에 피막을 형성하여 산소를 차단할 수 있는 질식 소화 방법으로 화재를 진압하게 되는 것이다.
다음으로, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 제1 분사구(110)의 내부 구성을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 전자석코일(112)에 전원이 공급되지 않은 경우의 제1 분사구(110)를 도시한 것이며, 도 5는 본 발명에 따른 전자석코일(112)에 전원이 공급될 경우의 제1 분사구(110)를 도시한 것이다.
도 4를 참고하면, 제1 분사구(110)는 공급유로(111), 전자석코일(112), 고정부(113), 가동부(114), 이동통로(115)로 구성되며, 공급유로(111)는 제1 분사구(110)의 내부에 수직 방향으로 연장되어 형성되고, 공급유로(111)를 통해 소화약제가 이동하여 외부를 향해 분출된다.
공급유로(111)를 기준으로 공급유로(111)의 타측의 일 지점에는 고정부(113)가 형성되고, 고정부(113)의 위치는 고정되어 형성되는 것이 바람직하다.
고정부(113)의 일측에는 가동부(114)가 형성되고, 가동부(114)는 이동통로(115)의 일 지점에 형성되어 이동통로(115)를 통해 이동하는 소화약제를 분출하지 못하도록 방지하는 역할을 한다.
즉, 가동부(114)가 이동통로(115)의 일 지점에 형성되어 있는 경우는 화재가 발생하지 않아 감지센서(400)가 화재를 감지하지 않았을 경우, 소화약제가 이동통로(115)를 향해 외부로 분출하지 않아도 되는 경우를 의미한다.
고정부(113)의 타측에는 전자석코일(112)이 소정의 간격을 두고 이격되어 형성되며, 전자석코일(112)의 상부에는 공급유로(111)가 수직 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
후술하겠지만, 가동부(114)는 고정부(113)의 내부에 형성되는 홈을 통해 이동하여 전자석코일(112)과 맞닿을 수 있으므로 가동부(114), 고정부(113) 및 전자석코일(112)은 길이 방향으로 동일선상에 위치될 수 있는 것이 바람직하다.
공급유로(111)는 제1 분사구(110)의 외부에 형성된 전원공급부(500)와 연결될 수 있으며, 전원공급부(500)를 통해 전원이 전자석코일(112)에 공급될 수 있게 된다. 전원공급부(500)를 통해 전자석코일(112)에 전원이 공급되는 구체적인 과정은 후술하도록 한다.
도 4 및 도 5에는 설명의 편의를 위해 제1 분사구(110)만의 내부 구성을 도시하였지만, 제1 분사구(110)의 내부 구성은 제2 분사구(120) 및 제3 분사구(130)의 내부 구성과 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
도 5를 참고하면, 수배전반의 내부에 화재가 발생하여 감지센서(400)가 화재를 감지할 경우, 감지센서(400)의 내부에 형성된 제어부를 통해 전원공급부(500)로 감지정보가 전달될 수 있다.
전원공급부(500)로 감지정보가 전달되면 전자석코일(112)로 전원이 공급되고, 전자석코일에 전류가 흘러 전자석코일(112) 주변에 자기장이 형성된다.
상기 전자석코일(112)은 원통 모양의 철심(鐵心)에 코일을 감아서 만든 솔레노이드로 형성되는 것이 바람직하다. 원통형으로 감은 코일에 전류를 흘리면 자기장이 형성되며, 그 속에 철심을 넣으면 더 강한 자기장을 얻는다. 솔레노이드는 제조과정이 간단하고 경제성이 있어 일상 생활용품, 사무용품, 자동차부품 등 다양한 분야에 쓰인다. 이는 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
전자석코일(112)에 전류가 흐르게 되면 전자석코일(112)이 가동부(114)를 끌어당겨 이동통로(115)의 일 지점에 형성되어 있던 가동부(114)가 길이 방향으로 이동하여 가동부(114)의 타단이 전자석코일(112)과 맞닿게 된다. 즉, 가동부(114)는 자성을 가지고 있는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다.
이때, 이동통로(115)의 일 지점을 막고 있던 가동부(114)가 길이 방향으로 이동함으로써, 이동통로(115)가 개방되고 소화약제가 이동통로(115)를 통하여 외부로 분출될 수 있게 된다.
가동부(114)는 고정부(113)의 내부에 형성된 홈을 통과하여 길이 방향으로 이동 가능하며, 이에 대한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
다음으로, 도 6은 본 발명에 따른 전자석코일(112)에 전원이 공급되지 않을 경우, 가동부(114)의 구성을 도시한 것이다.
도 6을 참고하면, 본 발명에 따른 이동통로(115)의 일측의 일 지점에는 제1 가동부 홈(1141)이 형성되고, 고정부(113)의 내부에는 고정부 홈(1131)이 형성된다.
전자석코일(112)에 전원이 공급되지 않을 경우, 가동부(114)의 일단은 제1 가동부 홈(1141)의 내부에 삽입되고 가동부(114)의 타단은 고정부 홈(1131)의 내부에 삽입된다.
이때, 제1 가동부 홈(1141)과 고정부 홈(1131)의 수직 방향으로의 길이는 가동부(114)가 제1 가동부 홈(1141) 및 고정부 홈(1131)의 내부에서 이동 가능할 수 있을 만큼의 길이로 형성되는 것이 바람직하다(제1 가동부 홈(1141), 고정부 홈(1131)의 수직 방향으로의 길이와 가동부(114)의 수직 방향으로의 길이의 차이는 10cm 이하인 것이 바람직하다).
즉, 가동부(114)의 일단은 이동통로(115)의 일측에 형성된 제1 가동부 홈(1141)과 결합되어 있고, 가동부(114)의 타단은 이동통로(115)의 타측에 형성된 고정부(113)와 결합되어 있어 화재가 발생하지 않는 경우에는 가동부(114)의 위치가 이동통로(115)의 일 지점에 고정되어 형성되므로 소화약제가 외부로 분출되지 않게 되는 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 전자석코일(112)에 전원이 공급되는 경우, 가동부(114)의 구성을 도시한 것이다.
도 6과 달리, 도 7에 도시된 가동부(114)는 길이 방향으로 이동되어 있는 형상을 볼 수 있다.
고정부(113)의 타측에는 제2 가동부 홈(1142)이 형성되고, 제2 가동부 홈(1142)의 수직 방향으로의 길이는 전술한 제1 가동부 홈(1141)의 수직 방향으로의 길이와 동일한 것이 바람직하다.
화재가 발생한 후 감지센서(400)에 의해 화재가 감지되고, 전원공급부(500)가 감지센서(400)의 내부에 형성된 제어부로부터 화재감지정보를 전달받으면 전원공급부(500)가 전자석코일(112)의 전원을 공급하게 된다.
전자석코일(112)에 전원이 공급되면 전자석코일이 제1 가동부 홈(1141)에 삽입되어 있던 가동부(114)를 끌어당기게 되고, 가동부(114)가 타측을 향해 이동하여 가동부(114)의 타단이 전자석코일(112)과 맞닿게 된다.
이때, 가동부(114)는 고정부(113)의 내부에 형성된 고정부 홈(1131)을 통과하여 이동할 수 있고, 결과적으로 가동부(114)의 일단은 고정부 홈(1131)에 삽입되어 형성되고 가동부(114)의 타단은 제2 가동부 홈(1142)의 내부에 삽입되어 형성된다.
즉, 제1 가동부 홈(1141), 고정부 홈(1131), 제2 가동부 홈(1142)은 연통되어 형성되므로, 제1 가동부 홈(1141), 고정부 홈(1131) 및 제2 가동부 홈(1142)은 길이 방향으로 동일선상에 형성되는 것이 바람직하고, 가동부(114)는 전자석코일(112)의 전원공급 여부에 따라 제1 가동부 홈(1141), 고정부 홈(1131), 제2 가동부 홈(1142)의 내부를 통과하여 이동할 수 있는 것이다.
따라서, 가동부(114)의 타단이 전자석코일(112)과 맞닿음에 따라 이동통로(115)를 막고 있던 가동부(114)가 타측으로 이동하여 이동통로(115)가 개방되고, 약제저장부(300)에 저장되어 있던 소화약제가 제1 분사로(210) 및 제2 분사로(220)를 통해 제1 분사구(110), 제2 분사구(120), 제3 분사구(130)로 이동하게 된다.
이후, 제1 분사구(110), 제2 분사구(120), 제3 분사구(130)의 내부에 형성된 이동통로(115)를 통해 소화약제가 제1 분사구(110)의 외부, 즉 수배전반의 내부로 분출하여 화재를 진압하게 된다.
다음으로, 도 8을 참고하여 본 발명에 따른 전원공급부(500)의 구성을 구체적으로 설명하도록 한다.
전원공급부(500)는 AC 공급부(510), AC/DC 컨버터(520), DC 공급부(530), 충전부(540), ATS로 구성되며, AC 공급부(510)를 이용하여 고전압/저전류로 AC 전압을 먼저 송전하고, AC/DC 컨버터(520)를 이용하여 AC 전압을 DC 전압으로 변압한다.
이후, DC 전압으로 변환된 전압을 DC 공급부(530)를 이용하여 DC 전압을 전자석코일과 감지센서(400)에 공급하게 된다. 즉, 전자석코일(112)과 감지센서(400)에 전원을 공급해주는 것이다. 이에 대한 설명은 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
즉, 수배전반의 내부의 구성요소에 오류나 이상이 없는 상태에서 화재를 진압하고자 할 경우는 전원공급부(500)를 통해 전자석코일(112)에 전원이 공급된다.
이와 달리, 수배전반의 내부의 구성요소에 오류나 이상이 생겨서 상용전원인 220[V]을 공급할 수 없는 상태가 될 경우는 자칫 화재 진압을 위한 감지센서(400) 및 분사구(100)의 작동이 불가능한 상태에 이를 수 있다.
따라서, 이러한 비상상태를 해결하기 위해 비상시를 대비하여 평소 컨버터 내에 충전이 가능한 전원공급 회로를 추가함으로써 비상시에는 컨버터 내부에 형성된 충전부(540)에 충전된 전원을 자동 절환 스위치(Automatic Transfer Switch)(550)를 통해 지속적으로 DC12[V]의 전원을 공급할 수 있게 된다.
자동 절환 스위치(Automatic Transfer Switch)(550)는 상용전원과 비상전원 사이에 설치하여 평상시에는 상용전원을 부하 측과 연결하여 사용하다 상용전원의 이상이나 정전 시 비상전원 측으로 절체하여 연결해 주는 장치이다. 즉, 비상시에 비상발전기로 전원이 공급되도록 자동으로 한전선로에서 비상발전기로 스위칭 해주는 장치이다.
상용전원에 이상이 발생할 경우 신속하게 상용전원을 차단하고 자동 절환 스위치(550)를 이용하여 비상전원에 접속할 수 있으므로, 원활한 전력공급이 이루어지도록 함과 아울러 긴급상황 발생시 상용전원을 신속하고 용이하게 차단시킬 수 있어 대형사고를 방지하는 효과가 있다.
도 9는 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치의 다른 실시예를 도시한 것이다.
제1 분사로(210)의 하부의 일측에는 제1-1 분사구(140)가 수직 방향으로 연장되어 형성되고, 제1-1 분사구(140)의 하단은 후술할 제2-1 분사구(150)가 위치되어 있는 부분을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성된다.
즉, 제1-1 분사구(140)의 하단은 제1-1 분사구(140)의 타측을 향해 소화약제가 분출되도록 형성되는 것이 바람직하고, 제1-1 분사구(140)의 일측에는 제1 감지센서(410)가 형성된다.
제1-1 분사구(140)의 일측에는 제2-1 분사구(150)가 소정의 간격을 두고 이격되어 형성되고, 제2-1 분사구(150)는 제1 분사로(210)의 하부의 일 지점에 수직 방향으로 연장되어 형성된다.
제1 분사로(210)의 하부의 타측에는 제3-1 분사구(160)가 수직 방향으로 연장되어 형성되고, 제3-1 분사구(160)의 하단은 제2-1 분사구(150)가 위치되어 있는 부분을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성된다.
즉, 제3-1 분사구(160)의 하단은 제1-1 분사구(140)의 타측을 향해 소화약제가 분출되도록 형성되는 것이 바람직하고, 제3-1 분사구(160)의 타측에는 제3 감지센서(430)가 형성된다.
구체적으로, 제1-1 분사구(140)와 제3-1 분사구(160)의 하단의 각도는 30 - 45°인 것이 바람직하며, 이는 화재 발생 부근을 향해 분사를 시작할 때 소화약제가 상부에서 하부를 향해 낙하할 때 분사가 골고루 될 수 있도록 하기 위함이다.
이때, 제3 감지센서(430)가 위치되어 있는 부분, 즉 제3 감지센서(430)의 하부 부근에 화재가 발생하면 제1 감지센서(410)가 이를 감지한 후 제1-1 분사구(140)를 통해 소화약제가 분출되고, 이때, 제1-1 분사구(140)를 통해 분출되는 소화약제는 포물선을 그리며 분출되어 제3 감지센서(430) 하부 부근에 발생한 화재를 신속하고 정확하게 진압할 수 있게 된다.
또한, 제1 감지센서(410)가 위치되어 있는 부분, 즉 제1 감지센서(410)의 하부 부근에 화재가 발생하면 제3 감지센서(430)가 이를 감지한 후 제3-1 분사구(160)를 통해 소화약제가 분출되고, 이때, 제3-1 분사구(160)를 통해 분출되는 소화약제는 포물선을 그리며 분출되어 제1 감지센서(410) 하부 부근에 발생한 화재를 신속하고 정확하게 진압할 수 있게 된다.
즉, 화재발생영역에 따라 상이한 분사구(100)가 작동하여 소화약제를 방출함으로써 기존 가스계 소화약제 분사구(100)에서 나타나는 불필요한 약제 분사의 교차 영역을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
이에 따라, 수배전반 내에 설치되어야 하는 소화약제 방출노즐의 수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 이에 따른 비용 및 기타 손실을 최소화하여 소화설비 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
덧붙여, 제1-1 분사구(140) 및 제3-1 분사구(160)를 소정의 각도를 가지도록 형성됨으로써 종래의 기계적 작동에 비해 화재진압을 신속하게 처리할 수 있다.
다음으로, 도 10을 참고하여 본 발명에 따른 다른 실시예에 대한 제1 감지센서(410) 내지 제3 감지센서(430)의 작동 과정을 구체적으로 설명하도록 한다.
먼저, 수베전반의 내부에 화재가 발생하면 제1 감지센서(410), 제2 감지센서(420), 제3 감지센서(430)가 화재 발생구역을 감지하기 시작한다.
제3 감지센서(430)가 제1 감지센서(410)의 하부 부근에 화재가 발생하였다고 감지하면, 제3 감지센서(430)에 형성된 제어부가 전원공급부(500)에 감지정보를 전달하게 된다.
이때, 전원공급부(500)가 제3-1 분사구(160)의 내부에 형성된 전자석코일에 전원을 공급하고, 이동통로(115)가 개방되어 제3-1 분사구(160)를 통해 소화약제가 분출되게 된다.
즉, 전술한 바와 같이, 제3-1 분사구(160)는 소정의 각도로 기울어져 형성되어 있어, 제1-1 하부 부근에 발생한 화재를 신속하게 진압할 수 있게 된다.
또한, 제1 감지센서(410)의 하부 부근에 화재가 발생하지 않고, 제3 감지센서(430)의 하부 부근에 화재가 발생하였다면 이를 제1 감지센서(410)가 감지하게 된다.
이때, 제1 감지센서(410)에 형성된 제어부가 전원공급부(500)에 감지정보를 전달하게 되고, 전원공급부(500)가 제1-1 분사구(140)의 내부에 형성된 전자석코일에 전원을 공급하고, 이동통로(115)가 개방되어 제1-1 분사구(140)를 통해 소화약제가 분출되게 된다.
또한, 제3 감지센서(430)의 하부 부근에 화재가 발생하지 않고, 제2 감지센서(420)의 하부 부근에 화재가 발생하였다면 이를 제2 감지센서(420)가 감지하게 된다.
이때, 제2 감지센서(420)에 형성된 제어부가 전원공급부(500)에 감지정보를 전달하게 되고, 전원공급부(500)가 제2-1 분사구(150)의 내부에 형성된 전자석코일에 전원을 공급하고, 이동통로(115)가 개방되어 제2-1 분사구(150)를 통해 소화약제가 분출되게 된다.
이와 같이, 화재발생영역에 따라 상이한 분사구(100)가 작동하여 소화약제를 방출함으로써 기존 가스계 소화약제 분사구(100)에서 나타나는 불필요한 약제 분사의 교차 영역을 최소화할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치는 최소한의 시간 내에 화재를 과학적이고 능동적인 메커니즘과 시스템을 구성하여 화재를 진압할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 만일 여러 가지 이유에 의해 수배전반 내에 화재가 발생할 경우일지라도 가능한 국지적인 화재 진압이 이루어져 대형화재로 이어지는 것을 사전에 억제하는 효과를 기대할 수 있다.
덧붙여, 수배전반에서 발생하는 화재사고에 한정적으로 다루는 것이 아니라 이를 화재사고로 인하여 많은 애로를 겪고 있는 다른 분야에 적용할 경우는 기하급수적으로 응용된 방법들을 도출시키는 계기가 됨으로써 화재사고에 따른 진압 방법의 개선과 안전분야에 지대한 영향력을 미칠 수 있을 것이다.
설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
본 발명은 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치에 대한 발명으로, 구체적으로 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서, 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부, 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 복수 개의 분사구가 개방되어 소화용 분말약제가 분출되고, 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있는 화재 진압장치에 관한 발명이다.

Claims (5)

  1. 수배전반 내부에 길이 방향으로 연장되어 형성되는 제1 분사로;
    상기 제1 분사로의 하부에 수직 방향으로 연장되어 형성되는 복수 개의 분사구;
    상기 복수 개의 분사구의 타단에 각각 형성되는 복수 개의 감지센서;
    상기 제1 분사로의 타측에 결합되되, 소화용 분말약제가 저장되는 약제저장부;
    상기 복수 개의 감지센서가 화재를 감지하면, 상기 복수 개의 분사구가 개방되어 상기 소화용 분말약제가 분출되고,
    상기 소화용 분말약제는 팽창 글라스로 형성될 수 있는 것인
    수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분사구는,
    상기 분사구의 타측에 형성되는 전자석코일;
    상기 분사구의 내부에 수직 방향으로 연장되어 형성되되, 상기 소화용 분말약제가 외부로 분출될 수 있는 제2 분사로;
    상기 제2 분사로의 일 지점에 형성되는 가동부; 및
    상기 제2 분사로의 타측에 형성되는 고정부;를 포함하고,
    상기 전자석코일에 전원이 공급되면 상기 전자석코일이 상기 가동부를 끌어당겨 상기 가동부의 타단이 상기 전자석코일과 맞닿는 것인
    수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 분사로의 하부의 일측에 형성되되, 타측을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성되는 제1-1 분사구;
    상기 제1 분사로의 하부의 타측에 형성되되, 일측을 향해 소정의 각도를 가지고 기울어져 형성되는 제3-1 분사구;
    상기 제1-1 분사구의 하부에 결합되는 제1 감지센서; 및
    상기 제3-1 분사구의 하부에 결합되는 제3 감지센서;를 더 포함하는 것인
    수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1-1 분사구의 하부 부근에 화재가 발생할 경우, 상기 제3 감지센서가 상기 제1-1 분사구의 하부 부근에 발생한 화재를 감지하고,
    상기 제3-1 분사구를 통해 상기 소화용 분말약제가 분출되고, 상기 소화용 분말약제는 상기 제1-1 분사구가 위치되어 있는 부분을 향해 분사되는 것인
    수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3-1 분사구의 하부 부근에 화재가 발생할 경우, 상기 제1 감지센서가 상기 제3-1 분사구의 하부 부근에 발생한 화재를 감지하고,
    상기 제1-1 분사구를 통해 상기 소화용 분말약제가 분출되고, 상기 소화용 분말약제는 상기 제3-1 분사구가 위치되어 있는 부분을 향해 분사되는 것인
    수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치.
PCT/KR2024/002464 2023-03-27 2024-02-27 수배전반 내부에 형성되는 화재 진압장치 WO2024205040A1 (ko)

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