(19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) G01R 29/08 (2006.01) (21) 출원번호 10-2011-0144999 (22) 출원일자 2011 년 12 월 28 일 심사청구일자 2011 년 12 월 28 일 (65) 공개번호 10-2013-0076416 (43) 공개일자 2013 년 07 월 08 일 (56) 선행기술조사문헌 KR100543585 B1 WO9630774 A1 KR100679084 B1 (45) 공고일자 2013년07월19일 (11) 등록번호 10-1287908 (24) 등록일자 2013년07월15일 (73) 특허권자 한국철도기술연구원 경기도의왕시철도박물관로 176 ( 월암동 ) 서울메트로 서울특별시서초구효령로 5 ( 방배동 ) 주식회사제나드시스템 경기도수원시영통원천동 552 영통이노플렉스 1 동 612 호,613 호 (72) 발명자 정호성 서울특별시강남구개포로 110 길 46, 개포 4 차 1 동 405 호 ( 일원동, 현대아파트 ) 박영 경기도안양시동안구평촌동푸른마을대우아파트 117 동 2406 호 ( 뒷면에계속 ) (74) 대리인 이우영전체청구항수 : 총 5 항심사관 : 윤지영 (54) 발명의명칭온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치 (57) 요약 본발명은온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치에관한것으로, 온도와습도의변화를측정하는센서가내장되는헤드부 ; 상기헤드부의하단에장착되는연결부 ; 및상기연결부의하단에결합되고, 전자파의변화를측정하는센서가내장되는받침부 ; 를포함하는것을특징으로한다. 이에의하여, 도시철도의전력설비에서절연시방전으로인해발생되는신호를측정하는데사용되는다수의센서가하나의측정장치에모듈화됨으로써, 하나의측정장치를통해여러가지신호를측정할수있다. 또한, 측정시설치되는공간이저감되어공간활용도가우수하면서관리의편리성이향상되어측정장치에대한신뢰성을제공할수있다. 대표도 - 도 1-1 -
(72) 발명자 박철민 경기도광명시성채안로 26, 301 동 1004 호 ( 소하동, 광명역세권휴먼시아 ) 김진호 경기도오산시오산동대동아파트 104 동 802 호 정종덕 경기도수원시팔달구화서동코오롱 A 173-605 장명길 경기도안산시상록구성포동 592 선경아파트 21 동 1302 호 장순호 서울특별시양천구목동서로 400, 목동신시가지아파트 1016 동 1403 호 ( 신정동 ) 이병두 경기도수원시권선구수원천로 12-8 김용덕 경기도고양시덕양구푸른마을로 11 305 동 603 호 임형길 서울특별시도봉구해등로 118, 상아 1 차아파트 2 동 1205 호 ( 창동 ) 이발명을지원한국가연구개발사업 과제고유번호 11PURT-B043839-05-000000 부처명 국토해양부 연구사업명 미래철도기술개발사업 연구과제명 도시철도시설물표준화연구 주관기관 한국철도기술연구원 연구기간 2007.07.23 ~ 2012.06.29-2 -
특허청구의범위청구항 1 온도와습도의변화를측정하는센서가내장되는헤드부 ; 상기헤드부의하단에회전이가능하도록장착되는연결부 ; 및상기연결부의하단에결합되고, 전자파의변화를측정하는센서가내장되는받침부 ; 를포함하는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치. 청구항 2 제 1 항에있어서, 상기헤드부에내장된온도, 습도의센서로인해측정된신호를전류로변환시키는신호처리부가형성되는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치. 청구항 3 삭제청구항 4 제 1 항에있어서, 상기받침부에는전원을입력하는전원입력부가형성되는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치. 청구항 5 제 1 항에있어서, 상기받침부에는측정된온도, 습도및전자파신호를출력하는신호출력부가형성되는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치. 청구항 6 제 1 항에있어서, 상기받침부의하부에는탈부착이가능한자성체가형성되는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치. 명세서 [0001] 기술분야본발명은온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치에관한것으로, 더욱상세하게는도시철도의전력설비에서절연시방전으로인해발생되는신호를측정하는데사용되는다수의센서가하나의측정장치에모듈화됨으로써, 하나의측정장치를통해여러가지신호를측정할수있으며, 측정시설치되는공간이저감되어공간활용도가우수하면서관리의편리성이향상되어측정장치에대한신뢰성을제공하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치에관한것이다. - 3 -
[0002] [0003] [0004] [0005] [0006] [0007] 배경기술현대에는자동차, 버스, 도시철도등의대중교통수단이발달되었으며, 특히도시철도의수요증가와함께전력을공급하는전력설비의수요도증가되면서전력설비의안전성이중요해지고있는실정으로, 이는도시철도전력설비의결함으로인해발생되는사고가승객들의안전과직결되기때문이다. 일반적으로도시철도전력설비의안전성을확보하기위하여, 주사고원인인내부의결함을측정하기위하여다양한측정장치가사용된다. 선행기술문헌들의예로대한민국등록특허공보제10-0493546호의 전차선원격관리시스템, 일본공개특허공보제10-1995-333279호의 누설시험장치 등이있다. 상기선행기술문헌들은도시철도전력설비의결함을신속하게측정하여안전성과신뢰성을향상시키는장치입니다. 그러나, 종래의도시철도전력설비의결함을측정하는데사용되는측정장치는한개의센서만구성되어여러가지측정을동시에할수없는문제점이있다. 또한, 한개의센서만구성된측정장치는여러가지측정이동시에진행하는데넓은공간을차지할뿐만아니라분실에따른관리의불편함이발생되는문제점도있다. 발명의내용 [0008] 해결하려는과제따라서, 본발명의목적은도시철도의전력설비에서절연시방전으로인해발생되는신호를측정하는데사용되는다수의센서가하나의측정장치에모듈화됨으로써, 하나의측정장치를통해여러가지신호를측정할수있으며, 측정시설치되는공간이저감되어공간활용도가우수하면서관리의편리성이향상되어측정장치에대한신뢰성을제공하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치에관한것이다. [0009] [0010] [0011] [0012] [0013] [0014] 과제의해결수단상기목적은, 본발명에따라, 온도와습도의변화를측정하는센서가내장되는헤드부 ; 상기헤드부의하단에장착되는연결부 ; 및상기연결부의하단에결합되고, 전자파의변화를측정하는센서가내장되는받침부 ; 를포함하는것을특징으로하는온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치에의하여달성된다. 여기서, 상기헤드부에내장된온도, 습도의센서로인해측정된신호를전류로변환시키는신호처리부가형성되는것이바람직하다. 상기연결부는회전이가능한것이바람직하다. 상기받침부에는전원을입력하는전원입력부가형성되는것이바람직하다. 상기받침부에는측정된온도, 습도및전자파신호를출력하는신호출력부가형성되는것이바람직하다. 그리고, 상기받침부의하부에는탈부착이가능한자성체가형성되는것이바람직하다. [0015] [0016] 발명의효과본발명에따르면, 도시철도의전력설비에서절연시방전으로인해발생되는신호를측정하는데사용되는다수의센서가하나의측정장치에모듈화됨으로써, 하나의측정장치를통해여러가지신호를측정할수있다. 또한, 측정시설치되는공간이저감되어공간활용도가우수하면서관리의편리성이향상되어측정장치에대한신뢰성을제공할수있다. - 4 -
[0017] 도면의간단한설명 도 1 은본발명에따른온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치를나타내는사시도, 도 2 는본발명에따른정류기보호용전자파측정장치의연결부의회전을나타내는사시도, 도 3 은본발명에따른정류기보호용전자파측정장치의받침부에자성체가형성되는것을나타내는사시도. [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] [0024] [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] [0031] [0032] [0033] [0034] [0035] 발명을실시하기위한구체적인내용이하에서는첨부된도면을참고하여본발명에대해상세히설명한다. 본발명에따른온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치는, 도 1 내지도 3에도시된바와같이, 헤드부 (110), 연결부 (120) 및받침부 (130) 를포함한다. 정류기보호용전자파측정장치 (100) 는도시철도전력설비의절연시부분방전으로인해발생되는온도, 습도및전자파의변화를측정한다. 부분방전은빛 ( 불꽃 ), 접지선을통한누설전류, 절연이상부위의국부과열및광대역의전자파발생등의신호가동반되어발생된다. 헤드부 (110) 는온도와습도의변화를측정하는센서가내장되는것으로, 타원형형상으로외부가다단으로형성된다. 온도는부분방전으로인해발생되는다수의신호들로부터발생되는것이며, 습도는상승으로공기중의절연내력이저하되어절연파괴의사고로이어지게된다. 절연내력은유전체에서전기적고장또는절연물파괴가생기는전기장을의미하는것으로, 주로비오고습한날에전신주에서발생되는잡음은절연내력이습도로인해낮아지게되어절연파괴로인해발생되는것이다. 헤드부 (110) 는외부둘레의중앙이구획되어분리, 결합이용이하여헤드부 (110) 에내장된온도센서나습도센서의고장시신속하게교체할수있다. 헤드부 (110) 는온도, 습도의센서로인해측정된신호를전류로변환시키는신호처리부 (140) 가내장되는것으로, 신호처리부 (140) 는본실시예에서헤드부 (110) 에내장되는것으로기재하였으나, 이는하나의예로서한정되는것은아니다. 연결부 (120) 는헤드부 (110) 의하단에장착되는것으로, 헤드부 (110) 에장착된연결부 (120) 는아래로갈수록좁아지게형성되고, 연결부 (120) 의중앙에서다시확대되어아래에서설명하게되는받침부 (130) 의상부에결합된다. 연결부 (120) 는중앙이분할되어회전이가능한것으로, 이는주요결함이발생될가능성이높은부분으로회전이용이함으로결함에따른측정반경을확대하기위함이다. 받침부 (130) 는원통형형상으로연결부의하단에결합되는것으로, 전자파의변화를측정하는센서가내장된다. 전자파는 ELF, VLF, LF, MF, HF, VHF, UHF, SHF 등으로이루어진다. 받침부 (130) 에는전원을입력하는전원입력부 (131) 가형성되고, 동시에측정된온도, 습도및전자파신호를외부로출력시키는신호출력부 (132) 가형성되는것으로, 전원입력부 (131) 와신호출력부 (132) 는받침부 (130) 의외부둘레에각각형성된다. 온도 / 습도출력부 (132a)) 는주로단자형태로이루어지고, 구동전원 DC( 직류 ) 입력기능도동시에가능하다. 전자파출력부 (132b) 는 SMA(Subminiature version A) 커넥터타입으로 DC( 직류 : Direct Current) 에서 18GHz까지훌륭한성능을발휘하는커넥터로서컴팩트한사이즈와뛰어난내구성을가진다. 받침부 (130) 의하부에는탈부착이가능한자성체 (133) 가형성되는것으로, 자성체 ( 磁性體 )(133) 는자성 ( 磁性 ) 을지녀자기장안에서자화하는것으로, 대표적으로자석을의미한다. 자성체 (133) 는받침부 (130) 의직경보다작게형성되는것으로, 자성체 (133) 는받침부 (130) 의하부중앙에형성 - 5 -
되어측정하고자하는위치에용이하게고정된다. [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] [0042] 이러한구성을가지는본발명에따른온도, 습도센서를내장한정류기보호용전자파측정장치의작동상태에관하여설명하면다음과같다. 우선, 도 1 내지도 3에도시된바와같이, 정류기보호용전자파측정장치 (100) 는도시철도의전력설비에부분방전이발생되는위치에신속하게배치된다. 배치된정류기보호용전자파측정장치 (100) 는받침부 (130) 에형성된전원입력부 (131) 로부터전원이입력되어헤드부 (110) 에내장된온도, 습도센서와받침부에내장된전자파센서가구동되어측정을시작한다. 신호처리부 (140) 는온도및습도센서로부터측정된신호를전류로변환시키고, 변환시킨전류와측정된전자파의전류를외부로출력시켜측정을확인한다. 이를통해측정이확인되면필요에따라사후처리인교체및보수를통해도시철도에공급되는전력이차질이없도록한다. 이에, 본발명에따르면, 도시철도의전력설비에서절연시방전으로인해발생되는신호를측정하는데사용되는다수의센서가하나의측정장치에모듈화됨으로써, 하나의측정장치를통해여러가지신호를측정할수있다. 또한, 측정시설치되는공간이저감되어공간활용도가우수하면서관리의편리성이향상되어측정장치에대한신뢰성을제공할수있다. [0043] 부호의설명 100 : 측정장치 110 : 헤드부 120 : 연결부 130 : 받침부 131 : 전원입력부 132 : 신호출력부 132a : 온도 / 습도신호출력부 132b : 전자파신호출력부 133 : 자성체 140 : 신호처리부 - 6 -
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