KR101742562B1 - Power supply for high voltage distribution line - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압용 배전선로 전원 공급 장치에 관한 것으로, 태양전지모듈로부터 발전된 전력이 축전지에 충전되어 배전자동화설비의 구동을 위한 전원으로 제공되므로 노이즈와 서지의 유입이 방지되며, 독립적인 전원공급이 가능하게 되어 안정적인 전원공급이 가능하게 되며, 트래킹장치를 구비하여 태양전지모듈이 태양을 트래킹하게 되므로 태양광의 집광 효율을 극대화시킬 수 있고, 제반 부품을 조립한 상태에서 현장에서는 고정부를 전주에 고정하는 작업만으로써 설치가 완료될 수 있으므로 전주에 대한 설치가 신속, 간편하게 이루어져 안전사고를 최소화할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a power supply apparatus for a high-voltage power distribution line, in which power generated from a solar cell module is charged in a battery and supplied as a power source for driving a power distribution automation facility, thereby preventing noise and surge from entering, And the solar cell module is equipped with a tracking device to provide a stable power supply. Thus, it is possible to maximize the light collecting efficiency of sunlight, and the fixed part can be fixed The installation can be accomplished only by the operation of the electric pole, so that the pole pole can be installed quickly and easily, thereby minimizing safety accidents.

Description

고압용 배전선로 전원 공급 장치{Power supply for high voltage distribution line}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a power supply for a high voltage distribution line,

본 발명은 배전 분야 기술 중에서, 고압용 배전선로 전원 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 태양전지모듈로부터 발전된 전력이 축전지에 충전되어 배전자동화설비의 구동을 위한 전원으로 제공됨에 따라 노이즈와 서지의 유입이 방지될 수 있도록 하며, 정전시에도 독립적인 전원공급이 가능함에 따라 안정적인 전원공급이 가능하도록 하는 한편, 기온변화에 의한 이완이나 체결볼트의 불완전 결속상태 등에 따른 고정클램프의 하강을 감지하여 전주로부터의 유동 및 이탈로 인한 전기에너지의 발전효율 저하는 물론, 태양전지모듈 등의 파손과 함께 안전사고 등을 미연에 방지하며, 태양전지모듈이 태양을 트래킹하도록 하여 태양광의 집광 효율을 극대화시킬 수 있고, 전주에 대한 설치가 신속, 간편하게 이루어져 안전사고를 최소화할 수 있도록 한 고압용 배전선로 전원 공급 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power supply apparatus for a high-voltage power distribution line, and more particularly, to a power supply apparatus for a high-voltage power distribution line, in which power generated from a solar cell module is charged to a battery and supplied as a power source for driving a power distribution automation facility, In addition, it is possible to provide stable power supply because independent power supply is possible even in case of power failure, and it is possible to provide a stable power supply by detecting the falling of the fixed clamp due to relaxation due to temperature change or incomplete fastening state of fastening bolts, The power generation efficiency of the electric energy due to the flow and the departure from the solar cell module is lowered, as well as the damage of the solar cell module and the safety accident are prevented beforehand, and the solar cell module is able to track the sun, It is possible to minimize the safety accidents due to the quick and easy installation on the pole. To a power supply with a high voltage distribution line.

일반적으로 배전자동화설비는 중앙통제실에 설치된 컴퓨터를 이용하여 원거리에 산재되어 있는 배전선로 상의 부하개폐기의 상태감시 및 제어를 수행하고, 전압, 전류 등을 계측하며, 고장 발생시에는 자동으로 고장구간을 확인하여 배전선로 계통운전을 원격으로 수행할 수 있도록 하는 설비이다.In general, the distribution automation equipment monitors and controls the condition of the load switch on the distribution line scattered over a long distance using a computer installed in the central control room, measures the voltage and current, and automatically checks the fault section And it is a facility to remotely operate grid line operation.

배전자동화설비는 송수신용 통신수단을 통해 중앙통제실로부터 제어신호를 입력받고, 입력받은 제어신호의 오류를 검사하여 오류가 없는 경우 제어신호를 출력하는 단말기와, 단말기로부터 입력되는 제어신호에 의해 부하전류를 개폐하거나 배전선로의 구간을 분리하는 부하개폐기를 포함한다.The power distribution automation equipment includes a terminal for receiving a control signal from a central control room through communication means for transmitting and receiving and for outputting a control signal when there is no error by checking an error of an input control signal, And a load switch for disconnecting the section of the distribution line.

배전자동화설비의 작동을 위해서는 전원이 공급되어야 하는데 이를 위하여 제어함 내에 배전자동화설비를 위한 전원공급장치가 설치된다.In order to operate the distribution automation equipment, power must be supplied. For this purpose, a power supply unit for the distribution automation equipment is installed in the control box.

그러나 종래기술에 의한 전원공급장치의 경우에는 변압기를 통한 노이즈가 유입되므로 변압기와 전류기 사이에 노이즈 제거를 위한 라인필터를 설치해야 하며, 이러한 라인필터가 단말기의 신뢰성에 악영향을 미칠 수 있다고 하는 문제점이 있다.However, in the case of the power supply device according to the related art, since a noise is introduced through the transformer, a line filter for eliminating noise must be installed between the transformer and the current device, and there is a problem that such a line filter may adversely affect the reliability of the terminal .

또한 라인필터만으로는 낙뢰와 정전기의 방전 등과 같은 큰 에너지의 서지 방지가 불가능하므로 라인필터의 전단에 별도의 서지보호회로부를 구비해야 하는 문제점이 있다.In addition, since the line filter alone can not prevent surge of large energy such as lightning strike and discharge of static electricity, there is a problem that a separate surge protection circuit portion must be provided at the front end of the line filter.

이러한 문제를 일부 개선한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1595269호(2016.02.12. 등록)에는 "고압용 배전선로 전원 공급 장치"(이하, '선행기술1'이라 함)가 개시되어 있다.As a prior art which partially alleviates such a problem, Korean Patent Registration No. 10-1595269 (Registered on Feb. 12, 2016) discloses a power supply apparatus for a high voltage distribution line (hereinafter referred to as "Prior Art 1").

그러나 상기 선행기술의 고압용 배전선로 전원 공급 장치는 기온변화에 의한 이완이나 체결볼트의 불완전 결속 등에 따라 전주로부터 하강을 감지할 수 없기 때문에 전주로부터의 유동 및 이탈로 인한 전기에너지의 발전효율 저하는 물론, 태양전지모듈 등의 파손과 함께 안전사고가 발생할 염려가 있다고 하는 문제점이 있다.However, since the power supply apparatus using the prior art high-voltage distribution line can not detect a fall from the electric pole due to relaxation due to temperature change or incomplete binding of fastening bolts, the electric power generation efficiency deterioration due to flow and departure from the electric pole Of course, there is a problem that a safety accident may occur together with breakage of a solar cell module or the like.

따라서 상기 선행기술1의 문제점을 해결한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1665959호(2016.10.07. 등록) "고압용 배전선로 전원공급장치"(이하, '선행기술2'라 함)는 태양전지모듈로부터 발전된 전력이 축전지에 충전되어 배전자동화설비의 구동을 위한 전원으로 제공됨에 따라 노이즈(noise)와 서지(surge)의 유입이 방지될 수 있도록 하며, 정전시에도 독립적인 전원공급이 가능함에 따라 안정적인 전원공급이 가능하도록 하는 한편, 기온변화에 의한 이완이나 체결볼트의 불완전 결속상태 등에 따른 고정클램프의 하강을 감지하여 전주로부터의 유동 및 이탈로 인한 전기에너지의 발전효율 저하는 물론, 태양전지모듈 등의 파손과 함께 안전사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 하는 기술을 개시하고 있다.Therefore, as a prior art for solving the problem of the prior art 1, Korean Patent No. 10-1665959 (entitled " Prior Art 2 " hereinafter) Since the power generated from the battery module is charged in the battery and supplied as a power source for driving the power distribution automation equipment, noise and surge can be prevented from flowing into the battery, and an independent power supply can be provided even during a power failure In addition, it is possible to provide a stable power supply, and it is possible to reduce the generation efficiency of electric energy due to the flow and departure from the electric pole by detecting the lowering of the fixed clamp due to the relaxation due to the temperature change or the incomplete binding state of the fastening bolt, Thereby preventing damage to modules and the like as well as safety accidents.

그러나 상기 선행기술2는 상하 한 쌍의 걸림가이드부가 각각 상하 한 쌍의 고정클램프에 의하여 전주에 고정되고, 상단에 랙크를 구비한 회전가이드가 상하단에 구비된 걸림부가 회전 가능하게 걸쳐지며, 래크에 맞물리는 피니언이 모터축에 결합된 피니언모터를 모터브라켓체결밴드를 이용하여 전주에 고정하여 회전가이드와 이에 상하 회동 가능하게 결합된 태양전지모듈을 수평회전시킬 수 있도록 구성됨과 아울러 회전가이드의 상단부에 태양전지모듈의 상단부를 회동 가능하게 지지하고, 회전가이드의 하단부에 회동 가능하게 지지된 회동모터의 모터축에 볼스크루를 결합하며 태양전지모듈의 하단부에 구비된 스크루편을 형성하여 볼스크루가 스크루편을 관통하여 나사체결되도록 하여 태양전지모듈이 상하 회동시킬 수 있도록 구성되는 것으로서, 각 구성요소를 전주에 고정 설치하기 위해서는 상하 한 쌍의 고정클램프, 모터브라켓체결밴드를 체결하는 작업이 필요하게 되므로 현장에서의 작업 공수가 많아서 설치작업이 번거롭고 그 작업이 고소에서 이루이지는 작업이라는 점을 감안할 때 안전사고의 위험이 증가하는 문제점이 있다.However, in the prior art 2, a pair of upper and lower engaging guide portions are fixed to the pole by a pair of upper and lower fixing clamps, and a rotation guide having upper and lower racks is rotatably supported on the upper and lower ends of the engaging portion, A pinion motor coupled to the motor shaft is fixed to the pole using a motor bracket fastening band so that the solar module coupled to the rotation guide can be rotated horizontally, and at the same time, A ball screw is coupled to a motor shaft of a rotary motor rotatably supported at a lower end of a rotation guide so that an upper end portion of the solar cell module is rotatably supported and a screw piece provided at the lower end of the solar cell module is formed, And the solar cell module is configured to rotate vertically In order to fix each component on the pole, it is necessary to fasten a pair of upper and lower fixing clamps and a motor bracket fastening band, so that there is a lot of work in the field, and the installation work is troublesome. There is a problem that the risk of a safety accident increases.

또한 통상적으로 전주는 상단 외경이 작고 하단으로 갈수록 점차 외경이 커지는 테이퍼 형태로 형성되기 때문에 상하 한 쌍의 고정클램프와 모터브라켓체결밴드를 이용하여 각 구성요소를 고정 설치하는 구조로서는 정확한 설치를 어렵게 하는 문제점이 있다.In addition, since the electric pole is usually formed in a tapered shape in which the outer diameter of the upper end is smaller and the outer diameter is gradually increased toward the lower end, it is difficult to accurately install the components using a pair of upper and lower fixed clamps and motor bracket fastening bands There is a problem.

따라서 전주에 대한 설치가 신속, 간편하게 이루어져 안전사고를 최소화할 수 있도록 하는 기술의 개발이 요구되고 있다.Therefore, it is required to develop a technology that can be installed quickly and easily so as to minimize safety accidents.

대한민국 등록특허 제10-1595269호(2016.02.12. 등록)에는 "고압용 배전선로 전원 공급 장치"Korean Registered Patent No. 10-1595269 (registered on Feb. 12, 2016) discloses a power supply apparatus for a high- 대한민국 등록특허 제10-1665959호(2016.10.07. 등록) "고압용 배전선로 전원공급장치"Korea Registered Patent No. 10-1665959 (Registered on October 10, 2016) "Power supply line for high-voltage distribution line"

따라서 본 발명의 목적은 태양전지모듈로부터 발전된 전력이 축전지에 충전되어 배전자동화설비의 구동을 위한 전원으로 제공됨에 따라 노이즈와 서지의 유입이 방지될 수 있도록 하며, 정전시에도 독립적인 전원공급이 가능함에 따라 안정적인 전원공급이 가능하도록 하는 한편, 기온변화에 의한 이완이나 체결볼트의 불완전 결속상태 등에 따른 고정클램프의 하강을 감지하여 전주로부터의 유동 및 이탈로 인한 전기에너지의 발전효율 저하는 물론, 태양전지모듈 등의 파손과 함께 안전사고 등을 미연에 방지하며, 태양전지모듈이 태양을 트래킹하도록 하여 태양광의 집광 효율을 극대화시킬 수 있고, 전주에 대한 설치가 신속, 간편하게 이루어져 안전사고를 최소화할 수 있도록 한 고압용 배전선로 전원 공급 장치를 제공하려는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a power supply for driving a power distribution automation system, in which electric power generated from a solar cell module is charged in a battery, thereby preventing noise and surge from entering, It is possible to reduce the power generation efficiency of the electric energy due to the flow and deviation from the electric pole by sensing the lowering of the fixed clamp due to the relaxation due to the temperature change or the incomplete binding state of the fastening bolt, It can prevent the safety of the battery modules and the like, and can maximize the efficiency of condensing solar light by tracking the solar module, and it is possible to install the pole easily and quickly, To provide a power supply with a high voltage distribution line.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은, 제어함 내에 설치되고 외부로부터 제어신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 단말기; 상기 제어함의 외측에 설치되고 상기 단말기로부터 입력되는 제어신호에 의해 부하전류를 개폐하거나 배전선로의 구간을 분리하는 부하개폐기; 상기 제어함의 외부에 설치되는 태양전지모듈; 상기 제어함에 설치되고 상기 태양전지모듈에 의해 발전된 전기를 충전하며 상기 제어함으로 전원을 공급하는 축전지; 상기 제어함에 설치되고, 상기 태양전지모듈과 축전지 사이에 개재되어 상기 제어함으로 안정적인 전원이 공급되도록 하는 충방전제어부; 및 상기 태양전지모듈이 태양의 움직임을 따라 트래킹하도록 트래킹장치를 포함하며, 상기 트래킹장치는, 전주에 고정되는 고정부와; 상기 고정부에 결합되어 수직으로 설치되는 고정하우징과; 상기 고정하우징의 하단에 결합되어 상기 제어함이 수용되는 제어함하우징과; 상기 고정하우징의 상단에 수평회동 가능하게 결합되는 수평회동하우징과; 상기 수평회동하우징을 수평회동시키는 수평회동수단과; 상기 태양전지모듈의 후면에 결합되는 상하회동대와; 상기 상하회동대를 상하회동시키는 상하회동수단; 및 상기 수평회동하우징의 상단에 결합되는 상단캡;을 포함하고, 상기 고정부는 상기 전주에 대하여 직각을 이루도록 수평으로 설치되는 고정부본체와, 상기 고정부본체에 일체로 형성되어 상기 전주의 외주면 전반부에 밀착되며 양단에 체결편이 형성된 전방측 반원통체와, 상기 전방측 반원통체와 전후대칭을 이루며 상기 전주의 외주면 후반부에 밀착되며 양단에 체결편이 형성된 후방측 반원통체와, 상기 체결편을 관통하는 볼트 및, 상기 볼트에 체결되는 너트를 포함하며, 상기 전, 후방측 반원통체는 전주의 외주면 형상에 따라 상단 내경이 작고, 하단 내경이 큰 테이퍼 형태로 형성되고, 상기 고정하우징은 원통형으로 형성되며 외주면 일측이 상기 고정부본체의 단부에 결합되는 고정하우징본체와, 상기 고정하우징본체의 하단 내부에 형성되는 수평회동모터마운트부와, 상기 고정하우징본체의 하단 외주면에 형성되는 하단플랜지부 및, 상기 고정하우징본체의 상단 외주면에 형성되는 상단플랜지부를 포함하며, 상기 고정하우징본체의 내주면과 수평회동모터마운트부 사이에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀이 형성되고, 상기 제어함하우징은 상단과 전면이 개방된 제어함하우징본체와, 제어함하우징본체의 전면 개방부를 개폐하는 도어를 포함하여 구성되며, 상기 수평회동하우징은 원통형으로서 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 공간부가 구비된 수평회동하우징본체와, 상기 수평회동하우징본체의 하단 외주면에 형성되어 상기 고정하우징본체의 상단플랜지부의 상면에 안착되는 하단플랜지부와, 상기 고정하우징본체의 상단플랜지부의 상면에 결합되며 상기 하단플랜지부의 외경보다 큰 내경을 가지는 원통부와 상기 원통부의 상단에서 내측으로 절곡 형성되어 상기 하단플랜지부의 상면을 감싸는 이탈방지부가 구비된 지지캡과, 상기 하단플랜지부의 외주면과 상기 원통부의 내주면 사이에 삽입되는 볼베어링을 포함하고, 상기 수평회동하우징본체에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀이 상하로 관통 형성되며, 또한 상기 수평회동하우징본체의 상단에는 후술하는 상하회동수단의 모터축이 삽입되는 절취부가 형성되고, 상기 수평회동수단은 상기 고정하우징본체의 수평회동모터마운트부의 상면에 장착되며 모터축의 상단이 상기 수평회동하우징본체의 하면에 결합되는 수평회동모터를 포함하여 구성되며, 상기 상하회동대는 상기 태양전지모듈 후면에 위치하는 한 쌍의 상하회동암과, 상기 상하회동암을 상기 태양전지모듈의 후면에 결합하는 결합부를 포함하고, 상기 상하회동수단는 상기 수평회동하우징본체의 공간부 내에 장착되는 상하회동모터와, 상기 상하회동모터의 양단에서 돌출되어 상기 상하회동암의 후단부에 결합되는 모터축을 포함하여 구성되며, 상기 모터축는 상기 수평회동하우징본체의 상단에 형성된 절취부를 통하여 양측으로 돌출되고, 상기 절취부에 삽입되는 지지편과, 상기 지지편의 상단에 일체로 형성되어 상기 수평회동하우징본체의 상단에 안착되는 원판부가 구비된 유동방지캡을 포함하며, 상기 상단캡은 상기 수평회동하우징본체의 상단에 결합되는 원통부와, 상기 원통부의 상단에 일체로 형성되는 돔형마감부를 포함하고, 상기 원통부의 내주면에는 암나사부가 형성되고, 상기 수평회동하우징본체의 상단부 외주면에는 상기 암나사부에 대응하는 수나사부가 형성됨을 특징으로 하는 고압용 배전선로 전원 공급 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a terminal comprising: a terminal installed in a control box, receiving a control signal from the outside and outputting a control signal; A load switch installed outside the control box and opening / closing a load current by a control signal inputted from the terminal or separating a section to a power distribution line; A solar cell module installed outside the control box; A battery installed in the control box for charging electricity generated by the solar cell module and supplying power to the control box; A charge / discharge control unit installed in the control box and interposed between the solar cell module and the battery to supply stable power to the control unit; And a tracking device for tracking the solar cell module along the motion of the sun, the tracking device comprising: a fixing part fixed to the pole; A fixed housing coupled to the fixed portion and installed vertically; A control box housing coupled to a lower end of the fixed housing to receive the control box; A horizontal rotating housing coupled to the upper end of the stationary housing so as to be horizontally rotatable; A horizontal rotating means for horizontally rotating the horizontal rotating housing; A vertical pivot table coupled to a rear surface of the solar cell module; Up-and-down rotating means for vertically rotating the up-and-down pivot table; And a top cap coupled to an upper end of the horizontally rotating housing, wherein the fixing portion includes: a fixed portion main body installed horizontally at a right angle with respect to the electric pole; and an upper cap integrally formed with the fixed portion main body, A rear semicircular cylinder which is in close contact with the rear semicircular cylinder and which is symmetrical to the front semicircular cylinder and which is in tight contact with the rear half of the outer circumferential surface of the drum and has fastening pieces formed at both ends thereof, And a nut fastened to the bolt, wherein the front and rear semicircular cylinders are formed in a tapered shape having a small upper end inner diameter and a lower inner diameter according to the shape of the outer circumferential surface of the pole, the fixed housing has a cylindrical shape, A fixed housing main body having one side coupled to an end of the fixed unit main body, A lower end flange portion formed on an outer peripheral surface of a lower end of the fixed housing main body; and an upper flange portion formed on an upper outer peripheral surface of the fixed housing main body, wherein the inner peripheral surface of the fixed housing main body and the horizontal rotating motor mount The control box housing includes a control box housing main body having an upper end and a front surface opened, and a door opening / closing a front opening portion of the control box main body, The horizontal rotating housing has a cylindrical shape and includes a horizontal rotating housing main body having an upper open end and a lower closed end and a lower end outer peripheral face formed on the lower end outer peripheral face of the horizontal rotating housing body and seated on the upper face of the upper end flange of the fixed housing main body. A lower flange portion coupled to an upper face of an upper flange portion of the fixed housing body, A support cap having a cylindrical portion having an inner diameter larger than the outer diameter of the cylindrical portion, a support cap bent inward from an upper end of the cylindrical portion and surrounding the upper surface of the lower flange portion, And the motor shaft of the up-and-down rotating means, which will be described later, is inserted into the upper end of the horizontal rotating housing main body, Wherein the horizontal rotating unit includes a horizontal rotating motor mounted on an upper surface of a horizontal rotating motor mount portion of the fixed housing main body and having an upper end coupled to a lower surface of the horizontal rotating housing body, A pair of upper and lower rotating arms located on the rear surface of the solar cell module, Wherein the upper and lower rotating means includes a vertical motor that is mounted in a space of the horizontal rotating housing body and a pair of upper and lower rotating motors protruded from both ends of the upper and lower rotating motor, And a motor shaft coupled to the motor shaft, wherein the motor shaft is protruded to both sides through a cut-out portion formed at an upper end of the horizontal rotating housing body, and a support piece inserted into the cut-out portion, The upper cap includes a cylindrical portion coupled to an upper end of the horizontal rotating housing body, and a dome-shaped closing portion integrally formed on an upper end of the cylindrical portion. A female screw portion is formed on an inner peripheral surface of the cylindrical portion, and an outer peripheral surface of an upper end portion of the horizontal rotating housing body And a male screw portion corresponding to the female thread portion is formed.

본 발명의 고압용 배전선로 전원 공급 장치에 의하면, 태양전지모듈로부터 발전된 전력이 축전지에 충전되어 배전자동화설비의 구동을 위한 전원으로 제공되므로 노이즈와 서지의 유입이 방지되며, 독립적인 전원공급이 가능하게 되어 안정적인 전원공급이 가능하게 되며, 트래킹장치를 구비하여 태양전지모듈이 태양을 트래킹하게 되므로 태양광의 집광 효율을 극대화시킬 수 있고, 제반 부품을 조립한 상태에서 현장에서는 고정부를 전주에 고정하는 작업만으로써 설치가 완료될 수 있으므로 전주에 대한 설치가 신속, 간편하게 이루어져 안전사고를 최소화할 수 있게 된다.According to the power supply apparatus using the high-voltage power distribution line of the present invention, the power generated from the solar cell module is charged to the battery and supplied as a power source for driving the power distribution automation equipment, thereby preventing noise and surge from entering, In addition, it is possible to provide a stable power supply, and the solar cell module is equipped with a tracking device to track the sun, thereby maximizing the light collecting efficiency of the sunlight. In addition, Since the installation can be completed only by the operation, the installation on the pole can be performed quickly and easily, thereby minimizing safety accidents.

도 1 내지 도 9는 본 발명에 의한 고압용 배전선로 전원 공급 장치의 바람직한 실시예를 보인 것으로,
도 1은 본 실시예에 따른 고압용 배전선로 전원 공급 장치가 적용된 고압용 배전선로를 보인 정면도,
도 2는 본 실시예에 따른 제어함을 보인 정면도,
도 3은 본 실시예에 따른 고압용 배전선로 전원 공급 장치의 블록도,
도 4 및 도 5는 전원공급장치의 사시도,
도 6은 전원공급장치의 분해사시도,
도 7은 전원공급장치의 종단면도,
도 8 및 도 9는 전원공급장치의 작동상태를 보인 사시도이다.1 to 9 show a preferred embodiment of a power supply apparatus for a high voltage distribution line according to the present invention,
1 is a front view showing a high voltage distribution line to which a power supply apparatus is applied by a high voltage distribution line according to the present embodiment,
2 is a front view showing a control box according to the present embodiment.
3 is a block diagram of a high voltage distribution line power supply according to the present embodiment;
4 and 5 are a perspective view of a power supply device,
6 is an exploded perspective view of the power supply apparatus,
7 is a longitudinal sectional view of the power supply apparatus,
8 and 9 are perspective views showing an operating state of the power supply apparatus.

이하, 본 발명에 의한 고압용 배전선로 전원 공급 장치를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a high-voltage distribution line power supply apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments illustrated in the accompanying drawings.

도 1 내지 도 9는 본 발명에 의한 고압용 배전선로 전원 공급 장치의 바람직한 실시예를 보인 것이다.1 to 9 show a preferred embodiment of a high-voltage distribution line power supply apparatus according to the present invention.

본 실시예에 따른 고압용 배전선로 전원 공급 장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 제어함(3a) 내에 설치되고 외부의 중앙통제실(미도시)로부터 제어신호를 입력받아 이 제어신호의 오류를 검사한 후 이를 출력하는 단말기(3b), 제어함(3a)의 외측에 설치되고 단말기(3b)로부터 입력되는 제어신호에 의하여 부하전류를 개폐하거나 배전선로의 구간을 분리하는 부하개폐기(3c)를 포함하여 이루어지는 통상의 배전자동화설비(3)에 작동을 위한 전원을 공급함으로써 안정적인 전원공급이 이루어지도록 하는 것이다.As shown in FIGS. 1 and 2, the power supply apparatus 1 for high-voltage power distribution lines according to the present embodiment is installed in a control box 3a and receives a control signal from an external central control room (not shown) A terminal 3b for checking the error of the control signal and outputting it after checking the error of the control signal, a load 3b for opening / closing the load current by the control signal inputted from the terminal 3b, And a power supply for operation is supplied to a normal power distribution automation apparatus 3 including the switch 3c so that stable power supply can be performed.

전원공급장치(1)는 노이즈와 서지의 유입이 방지될 수 있도록 함과 동시에 정전시에도 배전자동화설비(3)에 대한 전원공급이 독립적이고 안정적으로 이루어질 수 있도록 하기 위하여 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 제어함(3a)의 외부에 설치되는 태양전지모듈(10)과, 상기 제어함(3a)에 설치되고 태양전지모듈(10)에 의해 발전된 전기를 충전하며 충전된 전원을 상기 제어함(3a)으로 공급하는 축전지(20)와, 상기 제어함(3a)에 설치되고 상기 태양전지모듈(10)과 축전지(20) 사이에 개재되어 제어함(3a)으로 안정적인 전원공급이 이루어지도록 하는 충방전제어부(30)를 포함하여 구성된다.The power supply apparatus 1 is provided with a power supply apparatus 1 for preventing the inflow of noise and surge, and also capable of independently and stably supplying power to the power distribution automation apparatus 3 even during a power failure, A solar cell module 10 installed on the outside of the control box 3a and a power source installed in the control box 3a and charged with electricity generated by the solar cell module 10, And a control box 3a provided in the control box 3a and interposed between the solar cell module 10 and the storage battery 20 to supply stable power to the control box 3a. And a charge / discharge control unit (30).

상기 태양전지모듈(10)은 태양광을 반도체의 성질을 이용하여 전기에너지로 변환시키는 것으로, 대면적은 P-N 접합다이오드와 유사하게 구성된 솔라셀이 하나의 모듈단위로 집합되어 구성된다.The solar cell module 10 converts solar light into electric energy using the property of a semiconductor, and the solar cells constructed in a large area similar to the P-N junction diode are assembled in units of one module.

상기 태양전지모듈(10)은 자연에너지의 하나인 태양광을 전기에너지로 변환시킴에 따라 본 발명에 따른 전원공급장치(1)로 하여금 자체 발전 및 충전을 가능하게 하는 핵심 구성요소로 작용하는 것으로, 제어함(3a)의 외부, 특히 제어함(3a)의 상부에 설치된다.The solar cell module 10 converts sunlight, which is one of natural energy, into electric energy, and thus functions as a core component that enables the power supply device 1 according to the present invention to perform its own power generation and charging , And is installed outside the control box 3a, particularly above the control box 3a.

상기 축전지(20)는 태양전지모듈(10)에 의해 발전된 전기를 충전하여 상기 배전자동화설비(3)의 작동을 위해 제어함(3a)으로 전원을 공급하는 것으로, 도면상에서는 제어함(3a)의 내부에 구비되는 것으로 도시되어 있으나 제어함(3a)의 외부에 설치될 수도 있다.The battery 20 supplies electric power to the control box 3a for charging the electricity generated by the solar cell module 10 for the operation of the distribution automation equipment 3. In the drawing, But it may be installed outside the control box 3a.

상기 제어함(3a) 내의 단말기(3b)의 일측에는 충방전제어부(30)가 설치되는데, 상기 충방전제어부(30)는 태양전지모듈(10)와 축전지(20) 사이에 개재되어 제어함(3a)으로 안정적인 전원이 공급되도록 하는 것이다.A charge / discharge control unit 30 is installed at one side of the terminal 3b in the control box 3a. The charge / discharge control unit 30 is interposed between the solar cell module 10 and the battery 20 3a so that stable power is supplied.

상기 충방전제어부(30)는 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 태양전지모듈(10)의 전압을 감지하는 제1전압센서(31)와, 상기 축전지(20)의 전압을 감지하는 제2전압센서(32)와, 태양광의 광량을 감지하는 광량센서(33)와, 상기 제1 및 제2전압센서(31, 32)와 광량센서(33)의 신호에 따라 연산을 수행하여 제어신호를 발생시키는 로직회로(34)와, 상기 로직회로(34)의 제어신호에 따라 상기 제어함(3a)로 공급되는 출력전류를 조정하는 전류변조회로(35)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the charge and discharge control unit 30 includes a first voltage sensor 31 for sensing the voltage of the solar cell module 10, a second voltage sensor 32 for detecting the voltage of the battery 20, A light amount sensor 33 for detecting the amount of sunlight and a sensor 32 for generating a control signal according to signals of the first and second voltage sensors 31 and 32 and the light amount sensor 33, And a current modulation circuit (35) for adjusting an output current supplied to the control box (3a) in accordance with a control signal of the logic circuit (34).

상기 로직회로(34)는 제1전압센서(31)에 의해 검출된 태양전지모듈(10)의 전압과, 제2전압센서(32)에 의해 검출된 축전지(20)의 전압과, 광량센서(33)에 의해 감지된 광량을 파라미터로 하여 연산을 수행하여 전류변조회로(35)의 작동을 위한 제어신호를 출력한다.The logic circuit 34 compares the voltage of the solar cell module 10 detected by the first voltage sensor 31 with the voltage of the battery 20 detected by the second voltage sensor 32, 33 as a parameter and outputs a control signal for operation of the current modulation circuit 35. [

따라서 상기 로직회로(34)는 일몰시 광량이 감소하여 상기 태양전지모듈(10)의 출력전압이 일정값 미만으로 감소할 경우, 상기 전류변조회로(35)를 제어하여 제어함(3a)으로 전류가 공급되도록 하고, 반대로 일출에 의해 태양광의 광량이 증가하여 태양전지모듈(10)의 출력전압이 일정값 이상으로 증강할 경우 상기 전류변조회로(35)를 제어하여 제어함(3a)으로 공급되는 전류가 차단되도록 한다.Therefore, when the output voltage of the solar cell module 10 decreases below a predetermined value due to a decrease in the amount of light at the time of sunset, the logic circuit 34 controls the current modulation circuit 35 to control the current And when the output voltage of the solar cell module 10 increases to a predetermined value or more due to an increase in the amount of sunlight due to the sunrise, the current modulation circuit 35 is controlled to control the power supply 3a So that the current is interrupted.

상기 전류변조회로(35)는 제2전압센서(32)에 의해 검출된 축전지(20)의 전압이 설정범위 내에 해당되는 경우, 축전지(20)의 전압에 따라 펄스전류의 듀티비(duty ratio)를 조절, 즉 축전지(20)의 전압이 낮으면 듀티비를 증가시키고 축전지(20)의 전압이 높으면 듀티비를 감소시키는 방식으로 펄스전류의 듀티비를 조절하여, 제어함(3a)으로 공급되는 전류가 항상 일정하게 유지되도록 하는 것으로, 공지된 펄스폭변조(PWM; Pulse Width Modulation) 회로로 구현될 수 있다.When the voltage of the battery 20 detected by the second voltage sensor 32 falls within the set range, the current modulation circuit 35 adjusts the duty ratio of the pulse current according to the voltage of the battery 20, The duty ratio of the pulse current is adjusted in such a manner that the duty ratio is increased when the voltage of the battery 20 is low and the duty ratio is decreased when the voltage of the battery 20 is high. (Pulse width modulation) circuit so that the current is kept constant at all times.

아울러 상기 충방전제어부(30)는 상기 태양전지모듈(10)의 출력단에 연결되는 역류방지다이오드(36)를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 역류방지다이오드(36)는 태양전지모듈(10)로 역전류가 흐르는 것을 방지하는 역할을 한다.The charge / discharge control unit 30 may further include a backflow prevention diode 36 connected to an output terminal of the solar cell module 10. The backflow prevention diode 36 serves to prevent a reverse current from flowing to the solar cell module 10.

상기 전류변조회로(35)는 상기 역류방지다이오드(36)와 축전지(20) 사이에 연결되는 릴레이스위치(34a)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 특히 상기 릴레이스위치(34a)는 태양전지모듈(10)로부터 축전지(20)에 공급되는 전원을 단속하는 것으로, 상기 제2전압센서(32)에 의해 검출된 축전지(20)의 전압이 지나치게 높아 과충전될 위험이 있을 경우 축전지(20)로의 전류공급을 차단하여 충전을 중지시키는 것이다.The current modulation circuit 35 may further include a relay switch 34a connected between the backflow prevention diode 36 and the battery 20. [ Particularly, the relay switch 34a interrupts the power supplied from the solar cell module 10 to the battery 20, so that the voltage of the battery 20 detected by the second voltage sensor 32 is excessively high, The supply of current to the battery 20 is interrupted to stop the charging.

상기 충방전제어부(30)는 저전압차동(LVD; Low Voltage Differential)회로(37)를 더 포함한다. 저전압차동회로(37)는 송수신용 통신수단(3d)의 데이터의 전송을 용이하게 하는 역할을 한다.The charge / discharge control unit 30 further includes a low voltage differential (LVD) circuit 37. The low voltage differential (LVD) The low voltage differential circuit 37 serves to facilitate transmission of data of the transmission / reception communication means 3d.

이하, 본 실시예에 따른 전압공급장치(1)의 작동을 설명한다.Hereinafter, the operation of the voltage supply device 1 according to the present embodiment will be described.

전원공급장치(1)는 태양전지모듈(10)로부터 발전된 전력이 축전지(20)에 충전되어 배전자동화설비(3)의 구동을 위한 전원으로 제공하는 것으로, 종래기술에 따른 배전자동화설비의 전원공급장치에서와 같이 변압기를 통한 노이즈가 유입되지 않으며, 정전 등에 의해 유발되는 서지의 유입이 방지될 수 있으며, 정전시에도 독립적인 전원공급이 가능하게 되어 안정적인 전원공급이 이루어지게 된다.The power supply apparatus 1 is a system in which electric power generated from the solar cell module 10 is charged in the storage battery 20 and provided as a power source for driving the power distribution automation facility 3, Noise from the transformer does not flow as in the case of the apparatus, the surge caused by the power failure or the like can be prevented from entering, and independent power supply is possible even in the case of power failure, so that stable power supply can be achieved.

특히, 태양전지모듈(10)과 축전지(20) 사이에는 충방전제어부(30)에 의해 태양전지모듈(10)의 전압과 축전지(20)의 전압, 그리고 주야, 일출, 일몰에 따른 광량에 따라 축전지(20)의 충전이나 방전 여부, 그리고 전류공급 여부가 제어되고, 충방전제어부(30)의 전류변조회로(35)에 의하여 제어함(3a)로 공급되는 전류가 항상 일정하게 유지될 수 있게 된다.Particularly, between the solar cell module 10 and the battery 20, the charge / discharge control unit 30 controls the voltage of the solar cell module 10, the voltage of the battery 20, and the amount of light according to day, The current supplied to the control box 3a by the current modulation circuit 35 of the charging and discharging control unit 30 can be kept constant at all times by controlling whether the battery 20 is charged or discharged, do.

또한 본 실시예에 따른 전원공급장치(1)는 태양전지모듈(10)이 태양을 따라 트래킹하도록 하여 태양광의 집광 효율을 극대화시킬 수 있도록 하는 트래킹장치(100)를 더 포함한다.In addition, the power supply device 1 according to the present embodiment further includes a tracking device 100 that allows the solar cell module 10 to track along the sun to maximize the light collection efficiency of sunlight.

이하의 설명에서 단순히 볼트가 관통되는 볼트관통공과 볼트가 체결되는 볼트체결공에 대해서는 도면에는 도시하되 도면부호 및 구체적인 설명은 생략한다.In the following description, only the bolt through-hole through which the bolt penetrates and the bolt fastening bolt to which the bolt is fastened are shown in the drawing, but the reference numerals and detailed explanations are omitted.

상기 트래킹장치(100)는, 상기 전주(P)에 고정되는 고정부(110)와; 상기 고정부(110)에 결합되어 수직으로 설치되는 고정하우징(120)과; 상기 고정하우징(120)의 하단에 결합되어 상기 제어함(3a)이 수용되는 제어함하우징(130)과; 상기 고정하우징(120)의 상단에 수평회동 가능하게 결합되는 수평회동하우징(140)과; 상기 수평회동하우징(140)을 수평회동시키는 수평회동수단(150)과; 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 결합되는 상하회동대(160)와; 상기 상하회동대(160)를 상하회동시키는 상하회동수단(170); 및 상기 수평회동하우징(140)의 상단에 결합되는 상단캡(180);을 포함하여 구성된다.The tracking device (100) comprises: a fixing part (110) fixed to the electric pole (P); A fixed housing 120 coupled to the fixing portion 110 and installed vertically; A control box housing 130 coupled to a lower end of the fixed housing 120 to receive the control box 3a; A horizontal rotating housing 140 horizontally rotatably coupled to an upper end of the fixed housing 120; A horizontal rotating unit 150 for horizontally rotating the horizontal rotating housing 140; A vertical rocking arm 160 coupled to a rear surface of the solar cell module 10; Up-and-down turning means 170 for vertically rotating the up-and-down turn table 160; And a top cap 180 coupled to an upper end of the horizontally rotating housing 140.

상기 고정부(110)는 상기 전주(P)에 대하여 직각을 이루도록 수평으로 설치되는 고정부본체(111)와, 상기 고정부본체(111)에 일체로 형성되어 상기 전주(P)의 외주면 전반부에 밀착되며 양단에 체결편(113)이 형성된 전방측 반원통체(112)와, 상기 전방측 반원통체(112)와 전후대칭을 이루며 상기 전주(P)의 외주면 후반부에 밀착되며 양단에 체결편(115)가 형성된 후방측 반원통체(114)와, 상기 체결편(113, 115)을 관통하는 볼트(B1) 및, 상기 볼트(B1)에 체결되는 너트(N2)를 포함한다.The fixing unit 110 includes a fixing unit main body 111 horizontally installed at right angles to the electric pole P and a fixing unit 110 integrally formed with the fixing unit main body 111, (112) which is in close contact with the front semicircular cylinder (112) and which is in close contact with the rear half of the outer circumferential surface of the electric pole (P) and which has fastening pieces (115 And a nut N2 fastened to the bolt B1. The bolt B1 passes through the fastening pieces 113 and 115, and the nut N2 fastens to the bolt B1.

상기 고정부본체(111)는 환봉으로 형성될 수도 있으나 중량을 경감하기 위하여 원통형으로 형성하는 것이 바람직하다.The fixing part 111 may be formed as a round bar, but it is preferably formed in a cylindrical shape to reduce weight.

상기 전, 후방측 반원통체(112, 114)는 전주(P)의 외주면 형상에 따라 상단 내경이 작고, 하단 내경이 큰 테이퍼 형태로 형성된다.The front and rear semicircular cylinders (112, 114) are formed in a tapered shape having a small upper end inner diameter and a lower inner diameter according to the outer peripheral surface shape of the electric pole (P).

여기서 전주(P)는 상단 외경이 작고 하단 외경이 큰 테이퍼 형태로 형성되어 있고, 상기 전, 후방측 반원통체(112, 114)는 상단 내경이 작고 하단 내경이 작은 테이퍼 형태로 형성되어 있으므로 고정부(110)에 가해지는 하중에 의하여 전, 후방측 반원통체(112, 114)의 내주면이 전주(P)의 외주면에 긴밀하게 밀착된 상태로 유지된다.The front and rear semicircular cylinders 112 and 114 are formed in a tapered shape with a small upper end inner diameter and a lower lower end inner diameter. Therefore, the pole piece P is formed in a tapered shape having a small upper end outer diameter and a lower end outer diameter, The inner circumferential surfaces of the front and rear semicircular cylinders 112 and 114 are held tightly in close contact with the outer circumferential surface of the electric pole P by the load applied to the electric pole 110.

상기 고정하우징(120)은 원통형으로 형성되며 외주면 일측이 상기 고정부본체(111)의 단부에 결합되는 고정하우징본체(121)와, 상기 고정하우징본체(121)의 하단 내부에 형성되는 수평회동모터마운트부(122)와, 상기 고정하우징본체(121)의 하단 외주면에 형성되는 하단플랜지부(123) 및, 상기 고정하우징본체(121)의 상단 외주면에 형성되는 상단플랜지부(124)를 포함한다.The fixed housing 120 is formed in a cylindrical shape and has a fixed housing main body 121 whose one side is coupled to an end of the fixed main body 111 and a horizontal rotating motor 121 formed inside the lower end of the fixed housing main body 121. [ A lower end flange 123 formed on a lower end peripheral surface of the fixed housing main body 121 and an upper flange 124 formed on an upper outer peripheral surface of the fixed housing main body 121 .

상기 고정하우징본체(121)는 후술하는 수평회동수단(150)의 수평회동모터(151)가 내장될 수 있는 최소한의 공간을 확보할 수 있도록 구성되며, 상기 고정하우징본체(121)의 내주면과 수평회동모터마운트부(122) 사이에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀(125)이 형성된다.The fixed housing main body 121 is configured to secure a minimum space in which the horizontal rotation motor 151 of the horizontal rotation unit 150 described later can be installed, A wire through hole 125 through which various electric wires can pass is formed between the rotation motor mount portions 122.

상기 제어함하우징(130)은 상단과 전면이 개방된 제어함하우징본체(131)와, 제어함하우징본체(131)의 전면 개방부를 개폐하는 도어(132)를 포함하여 구성된다.The control box housing 130 includes a control box housing main body 131 having an open top and a top and a door 132 for opening and closing a front opening portion of the control box main body 131.

상기 제어함하우징본체(131)의 상단 개방부는 상기 고정하우징(120)의 하단플랜지(122)에 의하여 복개된다.The upper opening of the control housing main body 131 is covered by the lower end flange 122 of the fixed housing 120.

상기 도어(132)는 잠금장치(133)에 의하여 잠글 수 있도록 구성되며, 도시예와 같이 단순히 볼트에 의하여 잠그도록 구성할 수도 있다.The door 132 is configured to be locked by the locking device 133, and may be configured to be simply locked by bolts as shown in the drawing.

상기 수평회동하우징(140)은 원통형으로서 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 공간부(142)가 구비된 수평회동하우징본체(141)와, The horizontal rotation housing 140 includes a horizontal rotation housing main body 141 having a cylindrical shape and an upper end opened and a lower end closed space 142,

상기 수평회동하우징본체(141)의 하단 외주면에 형성되어 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124)의 상면에 안착되는 하단플랜지부(143)와, 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124)의 상면에 결합되며 상기 하단플랜지부(143)의 외경보다 큰 내경을 가지는 원통부(145)와 상기 원통부(145)의 상단에서 내측으로 절곡 형성되어 상기 하단플랜지부(143)의 상면을 감싸는 이탈방지부(146)가 구비된 지지캡(144)과, 상기 하단플랜지부(143)의 외주면과 상기 원통부(145)의 내주면 사이에 삽입되는 볼베어링(147)을 포함한다.A lower end flange portion 143 formed on the outer peripheral surface of the lower end of the horizontal rotation housing main body 141 and seated on the upper surface of the upper end flange portion 124 of the fixed housing main body 121, A cylindrical portion 145 coupled to an upper surface of the flange portion 124 and having an inner diameter larger than the outer diameter of the lower flange portion 143 and a lower flange portion 143 formed by bending inward from the upper end of the cylindrical portion 145, And a ball bearing 147 inserted between the outer circumferential surface of the lower flange portion 143 and the inner circumferential surface of the cylindrical portion 145. The support cap 144 is provided with a separation preventing portion 146, .

상기 수평회동하우징본체(141)에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀(148)이 상하로 관통 형성된다.The horizontal rotating housing main body 141 is formed with through-holes 148 through which various electric wires can pass.

또한 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에는 후술하는 상하회동수단(170)의 모터축(172)이 삽입되는 절취부(149)가 형성된다.A cutout 149 is formed in the upper end of the horizontal rotating housing body 141 to insert a motor shaft 172 of a vertically rotating means 170 described later.

상기 지지캡(144)는 상기 원통부(145)를 관통하는 볼트(B2)를 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124)의 상면에 체결하는 것에 의하여 고정하우징본체(121) 상단에 결합된다.The support cap 144 is fixed to the upper end of the fixed housing body 121 by fastening the bolt B2 passing through the cylindrical portion 145 to the upper surface of the upper flange portion 124 of the fixed housing body 121 .

상기 수평회동하우징본체(141)의 하단플랜지부(143)와 볼베어링(147)은 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124) 상면과 상기 지지캡(144)의 원통부(145)의 내주면 및 이탈방지부(146)의 하면 사이에 위치하여 상기 수평회동하우징본체(141)가 고정하우징본체(121)의 상단에서 수평회동할 수 있게 된다.The lower flange 143 of the horizontal rotating housing main body 141 and the ball bearing 147 are fixed to the upper surface of the upper flange portion 124 of the fixed housing main body 121 and the lower flange 143 of the cylindrical portion 145 of the support cap 144 The horizontal rotation housing main body 141 can be horizontally rotated at the upper end of the fixed housing main body 121 by being positioned between the inner circumferential surface and the lower surface of the departure-

상기 수평회동수단(150)은 상기 고정하우징본체(121)의 수평회동모터마운트부(122)의 상면에 장착되며 모터축(152)의 상단이 상기 수평회동하우징본체(141)의 하면에 결합되는 수평회동모터(151)를 포함하여 구성된다.The horizontal rotation unit 150 is mounted on the upper surface of the horizontal rotation motor mount 122 of the fixed housing body 121 and the upper end of the motor shaft 152 is coupled to the lower surface of the horizontal rotation housing body 141 And a horizontal rotation motor 151.

상기 수평회동모터(151)는 상기 수평회동모터마운트부(122) 상에 안착된 상태에서 수평회동모터마운트부(122)를 관통하는 볼트(B3)를 수평회동모터(151)의 하면에 체결하는 것에 의하여 고정할 수 있다.The horizontal rotating motor 151 is mounted on the horizontal rotating motor mount 122 and fastens the bolt B3 passing through the horizontal rotating motor mount 122 to the lower surface of the horizontal rotating motor 151 It can be fixed by one.

상기 수평회동수단(150)는 수평회동하우징(140)을 수평회동시키게 되고, 이에 따라 수평회동하우징(140)의 상부에 구비되는 상하회동수단(170), 상하회동대(160), 태양전지모듈(10) 및 상단캡(180)을 수평회동시킴으로써 태양전지모듈(10)이 계절과 시간에 따라 달라지는 사각(斜角)과 평각(平角)을 달라지는 태양을 향하도록 할 수 있다.The horizontal rotating unit 150 horizontally rotates the horizontal rotating housing 140 and the vertical rotating housing 140 is rotated by the vertical rotating unit 170, the vertical rotating unit 160, The solar cell module 10 can be rotated in a horizontal direction with respect to the sun and the sun which varies with the season and time by rotating the solar cell module 10 and the upper cap 180 horizontally.

상기 상하회동대(160)는 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 위치하는 한 쌍의 상하회동암(161)와, 상기 상하회동암(161)을 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 결합하는 결합부(162)를 포함한다.The upper and lower turn table 160 includes a pair of upper and lower turn arms 161 positioned on the rear surface of the solar cell module 10 and a pair of upper and lower turn arms 161 (Not shown).

상기 상하회동수단(170)는 상기 수평회동하우징본체(141)의 공간부(142) 내에 장착되는 상하회동모터(171)와, 상기 상하회동모터(171)의 양단에서 돌출되어 상기 상하회동암(161)의 후단부에 결합되는 모터축(172)을 포함하여 구성된다.The vertical rotation unit 170 includes a vertical rotation motor 171 mounted in the space 142 of the horizontal rotation housing main body 141 and a vertical rotation motor 171 projecting from both ends of the vertical rotation motor 171, And a motor shaft 172 coupled to a rear end of the motor shaft 161.

상기 상하회동모터(171)는 그 하부에 형성된 모터베이스(173)를 관통하는 볼트(B4)를 상기 수평회동하우징본체(141)의 공간부(142) 바닥에 체결하는 것에 의하여 수평회동하우징본체(141)에 장착할 수 있다.The vertical rotating motor 171 is fixed to the horizontal rotating housing main body 141 by fastening a bolt B4 passing through the motor base 173 formed at a lower portion thereof to the bottom of the space portion 142 of the horizontal rotating housing main body 141 141).

상기 모터축(172)는 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 형성된 절취부(149)를 통하여 양측으로 돌출된다.The motor shaft 172 protrudes to both sides through a cutout 149 formed at the upper end of the horizontally rotating housing main body 141.

상기 모터축(172)와 상하회동대(160)의 상하회동암(161)의 결합은 모터축(172)의 양단을 상하회동암(161)에 관통시키고, 모터축(172)의 양단부에 형성된 수나사부(B5)에 너트(N5)를 체결하는 것에 의하여 이루어질 수 있다.The coupling between the motor shaft 172 and the upper and lower turnable arms 161 of the upper and lower turn table 160 allows both ends of the motor shaft 172 to pass through the upper and lower turnable arms 161, And fastening the nut N5 to the male threaded portion B5.

또한 상기 모터축(172)이 절취부(149) 내에서 상하로 유동되는 것을 방지하기 위하여 상기 절취부(149)에 삽입되는 지지편(175)과, 상기 지지편(175)의 상단에 일체로 형성되어 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 안착되는 원판부(176)가 구비된 유동방지캡(174)을 포함한다.A support piece 175 inserted into the cutout 149 to prevent the motor shaft 172 from flowing up and down in the cutout 149 and a support piece 175 integrally formed at the upper end of the support piece 175. [ And a disc preventive cap 174 having a disc portion 176 formed at the upper end of the horizontal rotating housing main body 141.

상기 상하회동수단(170)은 상하회동대(160)를 상하회동시키게 되고, 이에 따라 상하회동대(160)에 결합된 태양전지모듈(10)을 상하회동시킴으로써 태양전지모듈(10)이 계절과 시간에 따라 달라지는 사각과 평각이 달라지는 태양을 향하도록 할 수 있다.The vertical rotation unit 170 causes the vertical rotation unit 160 to rotate up and down so that the solar cell module 10 coupled to the vertical rotation unit 160 is rotated up and down. You can make sure that you are facing the sun with a different square and angle of view.

상기 상단캡(180)은 상기 유동방지캡(174)의 이탈을 방지함과 아울러 수평회동하우징본체(141)의 내부로 빗물이 침입하는 것을 방지하기 위한 것이다.The upper cap 180 prevents the flow-preventing cap 174 from coming off and prevents rainwater from entering the horizontal rotating housing body 141.

상기 상단캡(180)은 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 결합되는 원통부(181)와, 상기 원통부(181)의 상단에 일체로 형성되는 돔형마감부(182)를 포함한다.The upper cap 180 includes a cylindrical portion 181 coupled to the upper end of the horizontal rotating housing body 141 and a dome-shaped closure 182 integrally formed at the upper end of the cylindrical portion 181.

상기 원통부(181)의 내주면에는 암나사부(N6)가 형성되고, 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단부 외주면에는 상기 암나사부(N6)에 대응하는 수나사부(B6)가 형성된다.A female screw portion N6 is formed on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 181 and a male screw portion B6 corresponding to the female screw portion N6 is formed on the outer circumferential surface of the upper end of the horizontal rotating housing main body 141.

여기서 상기 지지편(175)의 외주부에는 상기 암나사부(N5)와 연이어서 형성되는 암나사부가 형성되도록 하거나 외경을 수나사부(B5)의 내경보다 작게 형성하여 상기 수나사부(B6)와 암나사부(N6)의 체결에 방해가 되지 않도록 구성할 수 있다.Here, the outer peripheral portion of the support piece 175 may be formed with a female screw portion connected to the female screw portion N5 or an outer diameter smaller than the inner diameter of the male screw portion B5 so that the male screw portion B6 and the female screw portion N6 So that it does not interfere with the fastening of the fastener.

상기 고정하우징(120)의 하단플랜지부(122)와 제어함하우징(130)의 상단 사이, 상기 고정하우징(11)의 상단플랜지부(124)와 지지캡(144) 사이에는 각각 기밀을 유지할 수 있는 가스킷이나 패킹을 삽입함으로써 빗물이 침입하는 것을 방지할 수 있다.Between the lower flange portion 122 of the fixed housing 120 and the upper end of the control housing 130 and between the upper flange portion 124 of the fixed housing 11 and the support cap 144, It is possible to prevent intrusion of rainwater by inserting the gasket or the packing.

상기 수평회동수단(150)을 구성하는 수평회동모터(151)와 상하회동수단(170)의 상하회동모터(171)는 고정하우징본체(121)의 내주면과 수평회동모터마운트부(122) 사이에 형성된 전선통과홀(125)과, 수평회동하우징본체(141)에 형성된 전선통과홀(148)을 통해 제어함하우징(130) 내에 설치되는 제어함(3a)에 전선들로서 연결될 수 있다.The horizontal rotation motor 151 constituting the horizontal rotation means 150 and the vertical rotation motor 171 of the vertical rotation means 170 are disposed between the inner peripheral surface of the fixed housing main body 121 and the horizontal rotation motor mounting portion 122 And can be connected as wires to the control box 3a installed in the control box housing 130 through the formed wire passing holes 125 and the wire passing holes 148 formed in the horizontal rotation housing body 141. [

상기 수평회동수단(150)의 수평회동모터(151)와 상하회동수단(170)의 상하회동모터(171)는 상기 제어함(3a)에 연동하여 제어될 수도 있으며, 별도의 제어수단을 구비하여 제어할 수도 있다.The horizontal rotation motor 151 of the horizontal rotation unit 150 and the vertical rotation motor 171 of the vertical rotation unit 170 may be controlled by being interlocked with the control box 3a, Control.

이때, 계절별, 시간별로 태양전지모듈(10)에 대한 태양의 사각과 평각 데이터를 미리 저장해두고, 이 데이터에 따라 수평회동모터(151)와 상하회동모터(171)를 제어할 수 있다.At this time, the square and square data of the sun for the solar cell module 10 are stored in advance for each season and time, and the horizontal rotary motor 151 and the vertical rotary motor 171 can be controlled according to the data.

상술한 트래킹장치(100)는 수평회동수단(150)에 의하여 수평회동하우징(140)을 수평회동시킴으로써 수평회동하우징(140)의 상부에 구비되는 상하회동수단(170), 상하회동대(160), 상단캡(180) 및 태양전지모듈(10)을 수평회동시킴과 아울러 상하회동수단(170)에 의하여 상하회동대(160) 및 태양전지모듈(10)을 상하회동시킴으로써 태양전지모듈(10)이 계절과 시간에 따라 달라지는 태양의 사각 및 평각에 따라 태양광이 태양전지모듈(10)에 수직으로 입사되게 하여 효율적인 집광이 가능하게 되어 전원공급장치(1)의 안정적인 전원공급이 가능하게 된다(도 8 및 도 9 참조).The above-described tracking apparatus 100 includes a vertical rotation housing 170 and a vertical rotation shaft 160 provided on the horizontal rotation housing 140 by horizontally rotating the horizontal rotation housing 140 by the horizontal rotation unit 150, The upper cap 180 and the solar cell module 10 are horizontally rotated and the vertical pivoting member 160 and the solar cell module 10 are rotated up and down by the vertical pivoting means 170, The sunlight is vertically incident on the solar cell module 10 according to the sun's square and the angle of the sun which changes with the season and time, and efficient light collection is possible, and stable power supply of the power supply device 1 becomes possible 8 and 9).

또한 상기 트래킹장치(100)는 공장에서 고정부(110), 고정하우징(120), 제어함하우징(130), 수평회동하우징(140), 수평회동수단(150), 상하회동대(160), 상회회동수단(170), 상단캡(180) 및 태양전지모듈(10)를 조립 완료한 상태에서 현장으로 운반하여 설치하며, 현장에서는 고정부(110)를 구성하는 전, 후방측 반원통체(112, 114)를 전주(P)의 외주면 전, 후반부에 각각 밀착시키고 체결편(113, 115)에 볼트(B1)을 관통시킨 다음 볼트(B1)에 너트(N1)를 체결하는 것만으로써 설치가 완료되므로 현장에서의 작업이 신속, 간편하게 되고, 이에 따라 고소작업인 현장작업 과정에서의 안전사고의 위험을 최소화할 수 있게 된다.The tracking device 100 includes a fixing unit 110, a fixed housing 120, a control housing 130, a horizontal rotating housing 140, a horizontal rotating unit 150, a vertical rotating unit 160, The upper and lower caps 180 and the solar cell module 10 are assembled and transported to the site in the assembled state and the front and rear semicircular cylinders 112 114 are brought into close contact with the front and rear portions of the outer peripheral surface of the electric pole P and the bolts B1 are passed through the fastening pieces 113 and 115 and then the nuts N1 are fastened to the bolts B1, Thus, the work on the site can be quickly and easily performed, thereby minimizing the risk of safety accidents in the field work process, which is a complaint work.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1 : 전원공급장치 3 : 배전자동화설비
3a : 제어함 3b : 단말기
3c : 부하개폐기 3d : 통신수단
10 : 태양전지모듈 20 : 축전지
30 : 충방전제어부 31 : 제1전압센서
32 : 제2전압센서 33 : 광량센서
34 : 로직회로 34a : 릴레이스위치
35 : 전류변조회로 36 : 역류방지다이오드
37 : 저전압차동회로 100 : 트래킹장치
110 : 고정부 120 : 고정하우징
130 : 제어함하우징 140 : 수평회동하우징
144 : 지지캡 150 : 수평회동수단
160 : 상하회동대 170 : 상하회동수단
174 : 유동방지캡 180 : 상단캡1: Power supply 3: Distribution automation equipment
3a: Control box 3b: Terminal
3c: load switch 3d: communication means
10: Solar cell module 20: Storage battery
30: charge / discharge control unit 31: first voltage sensor
32: second voltage sensor 33: light amount sensor
34: Logic circuit 34a: Relay switch
35: current modulation circuit 36: reverse current prevention diode
37: Low-voltage differential circuit 100: Tracking device
110: fixing part 120: fixed housing
130: Control box housing 140: Horizontal rotating housing
144: support cap 150: horizontal rotating means
160: Up and down rotating unit 170: Up and down rotating unit
174: Flow prevention cap 180: Upper cap

Claims (1)

제어함(3a) 내에 설치되고 외부로부터 제어신호를 입력받아 제어신호를 출력하는 단말기(3b); 상기 제어함(3a)의 외측에 설치되고 상기 단말기(3b)로부터 입력되는 제어신호에 의해 부하전류를 개폐하거나 배전선로의 구간을 분리하는 부하개폐기(3c); 상기 제어함(3a)의 외부에 설치되는 태양전지모듈(10);
상기 제어함(3a)에 설치되고 상기 태양전지모듈(10)에 의해 발전된 전기를 충전하며 상기 제어함(3a)으로 전원을 공급하는 축전지(20);
상기 제어함(3a)에 설치되고, 상기 태양전지모듈(10)과 축전지(20) 사이에 개재되어 상기 제어함(3a)으로 안정적인 전원이 공급되도록 하는 충방전제어부(30); 및
상기 태양전지모듈(10)이 태양의 움직임을 따라 트래킹하도록 트래킹장치(100)를 포함하며,
상기 트래킹장치(100)는,
전주(P)에 고정되는 고정부(110)와; 상기 고정부(110)에 결합되어 수직으로 설치되는 고정하우징(120)과; 상기 고정하우징(120)의 하단에 결합되어 상기 제어함(3a)이 수용되는 제어함하우징(130)과; 상기 고정하우징(120)의 상단에 수평회동 가능하게 결합되는 수평회동하우징(140)과; 상기 수평회동하우징(140)을 수평회동시키는 수평회동수단(150)과; 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 결합되는 상하회동대(160)와; 상기 상하회동대(160)를 상하회동시키는 상하회동수단(170); 및 상기 수평회동하우징(140)의 상단에 결합되는 상단캡(180);을 포함하고,
상기 고정부(110)는 상기 전주(P)에 대하여 직각을 이루도록 수평으로 설치되는 고정부본체(111)와, 상기 고정부본체(111)에 일체로 형성되어 상기 전주(P)의 외주면 전반부에 밀착되며 양단에 체결편(113)이 형성된 전방측 반원통체(112)와, 상기 전방측 반원통체(112)와 전후대칭을 이루며 상기 전주(P)의 외주면 후반부에 밀착되며 양단에 체결편(115)가 형성된 후방측 반원통체(114)와, 상기 체결편(113, 115)을 관통하는 볼트(B1) 및, 상기 볼트(B1)에 체결되는 너트(N2)를 포함하며,
상기 전, 후방측 반원통체(112, 114)는 전주(P)의 외주면 형상에 따라 상단 내경이 작고, 하단 내경이 큰 테이퍼 형태로 형성되고,
상기 고정하우징(120)은 원통형으로 형성되며 외주면 일측이 상기 고정부본체(111)의 단부에 결합되는 고정하우징본체(121)와, 상기 고정하우징본체(121)의 하단 내부에 형성되는 수평회동모터마운트부(122)와, 상기 고정하우징본체(121)의 하단 외주면에 형성되는 하단플랜지부(123) 및, 상기 고정하우징본체(121)의 상단 외주면에 형성되는 상단플랜지부(124)를 포함하며,
상기 고정하우징본체(121)의 내주면과 수평회동모터마운트부(122) 사이에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀(125)이 형성되고,
상기 제어함하우징(130)은 상단과 전면이 개방된 제어함하우징본체(131)와, 제어함하우징본체(131)의 전면 개방부를 개폐하는 도어(132)를 포함하여 구성되며,
상기 수평회동하우징(140)은 원통형으로서 상단이 개방되고 하단이 폐쇄된 공간부(142)가 구비된 수평회동하우징본체(141)와, 상기 수평회동하우징본체(141)의 하단 외주면에 형성되어 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124)의 상면에 안착되는 하단플랜지부(143)와, 상기 고정하우징본체(121)의 상단플랜지부(124)의 상면에 결합되며 상기 하단플랜지부(143)의 외경보다 큰 내경을 가지는 원통부(145)와 상기 원통부(145)의 상단에서 내측으로 절곡 형성되어 상기 하단플랜지부(143)의 상면을 감싸는 이탈방지부(146)가 구비된 지지캡(144)과, 상기 하단플랜지부(143)의 외주면과 상기 원통부(145)의 내주면 사이에 삽입되는 볼베어링(147)을 포함하고,
상기 수평회동하우징본체(141)에는 각종 전선이 통과할 수 있는 전선통과홀(148)이 상하로 관통 형성되며,
또한 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에는 후술하는 상하회동수단(170)의 모터축(172)이 삽입되는 절취부(149)가 형성되고,
상기 수평회동수단(150)은 상기 고정하우징본체(121)의 수평회동모터마운트부(122)의 상면에 장착되며 모터축(152)의 상단이 상기 수평회동하우징본체(141)의 하면에 결합되는 수평회동모터(151)를 포함하여 구성되며,
상기 상하회동대(160)는 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 위치하는 한 쌍의 상하회동암(161)와, 상기 상하회동암(161)을 상기 태양전지모듈(10)의 후면에 결합하는 결합부(162)를 포함하고,
상기 상하회동수단(170)는 상기 수평회동하우징본체(141)의 공간부(142) 내에 장착되는 상하회동모터(171)와, 상기 상하회동모터(171)의 양단에서 돌출되어 상기 상하회동암(161)의 후단부에 결합되는 모터축(172)을 포함하여 구성되며,
상기 모터축(172)는 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 형성된 절취부(149)를 통하여 양측으로 돌출되고,
상기 절취부(149)에 삽입되는 지지편(175)과, 상기 지지편(175)의 상단에 일체로 형성되어 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 안착되는 원판부(176)가 구비된 유동방지캡(174)을 포함하며,
상기 상단캡(180)은 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단에 결합되는 원통부(181)와, 상기 원통부(181)의 상단에 일체로 형성되는 돔형마감부(182)를 포함하고,
상기 원통부(181)의 내주면에는 암나사부(N6)가 형성되고, 상기 수평회동하우징본체(141)의 상단부 외주면에는 상기 암나사부(N6)에 대응하는 수나사부(B6)가 형성됨을 특징으로 하는 고압용 배전선로 전원 공급 장치.A terminal 3b installed in the control box 3a and receiving a control signal from the outside and outputting a control signal; A load switch (3c) provided outside the control box (3a) for opening / closing a load current by a control signal inputted from the terminal (3b) or for separating a section to a power distribution line; A solar cell module 10 installed outside the control box 3a;
A battery (20) installed in the control box (3a) for charging electricity generated by the solar cell module (10) and supplying power to the control box (3a);
A charge / discharge control unit 30 installed in the control box 3a and interposed between the solar cell module 10 and the battery 20 to supply stable power to the control box 3a; And
And a tracking device (100) for the solar cell module (10) to track along the motion of the sun,
The tracking device (100)
A fixing part (110) fixed to the electric pole (P); A fixed housing 120 coupled to the fixing portion 110 and installed vertically; A control box housing 130 coupled to a lower end of the fixed housing 120 to receive the control box 3a; A horizontal rotating housing 140 horizontally rotatably coupled to an upper end of the fixed housing 120; A horizontal rotating unit 150 for horizontally rotating the horizontal rotating housing 140; A vertical rocking arm 160 coupled to a rear surface of the solar cell module 10; Up-and-down turning means 170 for vertically rotating the up-and-down turn table 160; And a top cap 180 coupled to an upper end of the horizontally rotating housing 140,
The fixing unit 110 includes a fixing unit main body 111 horizontally installed at right angles to the electric pole P and a fixing unit 110 integrally formed with the fixing unit main body 111, (112) which is in close contact with the front semicircular cylinder (112) and which is in close contact with the rear half of the outer circumferential surface of the electric pole (P) and which has fastening pieces (115 A bolt B1 passing through the fastening pieces 113 and 115 and a nut N2 fastened to the bolt B1,
The front and rear semicircular cylinders (112, 114) are formed in a tapered shape having a small upper end inner diameter and a lower inner end diameter according to the outer peripheral surface shape of the electric pole (P)
The fixed housing 120 is formed in a cylindrical shape and has a fixed housing main body 121 whose one side is coupled to an end of the fixed main body 111 and a horizontal rotating motor 121 formed inside the lower end of the fixed housing main body 121. [ A lower flange portion 123 formed on a lower outer peripheral surface of the fixed housing main body 121 and an upper flange portion 124 formed on an upper outer peripheral surface of the fixed housing main body 121, ,
Between the inner circumferential surface of the fixed housing main body 121 and the horizontal rotation motor mount 122, a wire through hole 125 through which various wires can pass is formed,
The control box housing 130 includes a control box housing main body 131 having an upper end and a front side opened and a door 132 for opening and closing a front opening portion of the control box housing main body 131,
The horizontal rotating housing 140 has a cylindrical shape and includes a horizontal rotating housing main body 141 having an open top and a closed bottom 142, A lower flange portion 143 which is seated on the upper face of the upper flange portion 124 of the fixed housing main body 121 and a lower flange portion 143 which is coupled to the upper face of the upper flange portion 124 of the fixed housing main body 121, A cylindrical portion 145 having an inner diameter larger than the outer diameter of the lower flange portion 143 and a separation preventing portion 146 that is bent inward from the upper end of the cylindrical portion 145 and surrounds the upper surface of the lower flange portion 143. [ A cap 144 and a ball bearing 147 inserted between the outer circumferential surface of the lower flange portion 143 and the inner circumferential surface of the cylindrical portion 145,
The horizontal rotating housing main body 141 is formed with through-holes 148 through which various electric wires can pass,
A cutout 149 is formed at an upper end of the horizontal rotating housing main body 141 to insert a motor shaft 172 of the up-down rotating means 170,
The horizontal rotation unit 150 is mounted on the upper surface of the horizontal rotation motor mount 122 of the fixed housing body 121 and the upper end of the motor shaft 152 is coupled to the lower surface of the horizontal rotation housing body 141 And a horizontal rotation motor 151,
The upper and lower turn table 160 includes a pair of upper and lower turn arms 161 positioned on the rear surface of the solar cell module 10 and a pair of upper and lower turn arms 161 And an engaging portion (162)
The vertical rotation unit 170 includes a vertical rotation motor 171 mounted in the space 142 of the horizontal rotation housing main body 141 and a vertical rotation motor 171 projecting from both ends of the vertical rotation motor 171, And a motor shaft 172 coupled to a rear end of the motor shaft 161,
The motor shaft 172 protrudes to both sides through cutouts 149 formed at the upper end of the horizontally rotating housing main body 141,
A support piece 175 inserted into the cutout 149 and a circular plate 176 integrally formed on the upper end of the support piece 175 and seated on the upper end of the horizontal rotation housing main body 141 Flow prevent cap 174,
The upper cap 180 includes a cylindrical portion 181 coupled to the upper end of the horizontal rotation housing main body 141 and a dome-shaped finish portion 182 integrally formed at the upper end of the cylindrical portion 181,
A female screw portion N6 is formed on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 181 and a male screw portion B6 corresponding to the female screw portion N6 is formed on the outer circumferential surface of the upper end of the horizontal rotating housing main body 141 Power supply with high voltage distribution line.
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