KR101449706B1 - Distributing board for realtime segmented sensing fault, harmonic wave and grounding resistance of power line and having a brocking and recovering function - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 실시간 구간별 선로이상 및 고조파, 접지저항값을 측정 감지하여 이상 발생에 따른 차단, 복구기능을 갖는 수배전반에 대한 것으로서 보다 상세하게는 실시간 선로이상을 감지하고, 접지단자의 접지저항 및 고조파를 측정하여 이상발생시 즉각적으로 선로를 차단하고, 복구하는 기능을 갖고, 관리자에게 알리는 수배전반에 대한 것이다.
The present invention relates to a switchboard having a function of blocking and restoring a line abnormality and a harmonic and a ground resistance value of each real-time section by measuring and detecting abnormality, more specifically, detecting a real-time line abnormality, And has a function of immediately blocking and restoring the line in the event of an abnormality, and is about a power transmission and distribution panel informing an administrator.
일반적으로 수배전반은 발전소나 변전소 등 전력공급처에서 특고압의 전력을 송전받아 실사용에 적합한 정격전력으로 감압 변환하여 각 요소로 배전하기 위한 각종 설비와 장비를 구비하여 한 곳에 집중시켜 놓은 장치를 말한다. 수배전반은 변압기를 기준으로 크게 고압반과 저압반으로 구분되는데 각각에는 안전을 위한 각종 개폐장치, 차단장치, 측정장치 등이 포함되어 있다.Generally, a switchgear is a device concentrating in one place with various facilities and equipments for power transmission from a power source such as a power station or a substation to power transmission of special high voltage, decompression conversion to rated power suitable for actual use, and distribution to each element. The switchgear is classified into a high-voltage and a low-voltage class based on a transformer, and each includes various switching devices for safety, a breaking device, and a measuring device.
이처럼 수배전 설비는 다수의 전자기기 또는 전기기기가 설치되므로 정상적인 기능을 발휘하기 위해서는 온도와 습도 등의 조건이 최적의 상태로 유지되어야 하며, 주로 인간의 활동이 드문 위치에 설치되거나 내부의 상태를 외부에서 감지하거나 판단이 어려우므로 낙뢰 등의 외부요인, 부품고장이나 열화 및 절연파괴, 선로나 기기의 노후로 인한 누전 등의 내부요인 등에 의해 화재가 발생하거나, 각종 부품의 고장 및 동작 이상이 초래되는 경우 이에 신속히 대응할 수 없는 문제점이 있다. In order to perform the normal function, the temperature and humidity conditions must be maintained in an optimum state, and human activity is installed in a rare position or the internal state Because it is difficult to sense or judge from the outside, it may cause fire due to external factors such as lightning, component failure, deterioration and insulation breakdown, internal factors such as short circuit caused by the deterioration of the line or equipment, There is a problem that it can not respond quickly.
이에 따라 수배전반은 감시, 제어 및 보호 기능을 갖기 위해 과전류, 과전압, 부족전류, 부족전압, 지락 등의 각종 계전기와 전류, 전압, 전력, 주파수, 위상 등 계측기를 실장하고 있고, 전력 수급 규모와 안전성에 대한 요구가 증대되고 있다. 특히 산업화가 진행됨으로서 수배전반의 이상으로 인한 사고는 화재, 감전과 같은 직접적인 피해 뿐만 아니라 수배전 설비에 의해서 전기를 공급받고 있는 수용가의 간접적인 피해 즉 정전으로 인한 데이터 손실, 공정손실 등으로 인한 피해규모는 천문학적으로 증가하고 있는 추세이다. Therefore, in order to have surveillance, control and protection functions, the switchgear implements various relays such as overcurrent, overvoltage, undercurrent, undervoltage, ground fault, and current, voltage, power, frequency and phase. Is increasing. Especially, due to the progress of industrialization, the accident caused by abnormality of the switchboard is not only directly damages such as fire and electric shock but also indirect damage of the customer receiving electricity by the power distribution equipment, that is, damage due to data loss due to power failure, Is an astronomical trend.
또한 수배전반의 이상발생 후 복구를 위해 수배전반의 이상부위를 찾기 위해서는 수배전반 전체에 대한 검사가 이루어져야 한다는 점과 수배전반이 크게 훼손된 경우 실제 이상부위를 찾는 것은 거의 불가능하다는 문제가 있다.
In addition, there is a problem that it is almost impossible to find the abnormal part in the case that the whole system of the switchgear is searched to find the abnormal part of the switchgear to recover after the abnormalities of the switchgear and the switchgear is greatly damaged.
본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 실시간으로 수배전반 이상여부를 판단할 수 있는 수배전반을 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a switchboard that can judge whether or not a switchboard is abnormal in real time.
또한 본 발명은 수배전반 선로의 단선, 누설전류, 고조파 발생과 같은 수배전반에서 발생할 수 있는 다양한 이상을 즉각적으로 인지할 수 있는 수배전반을 제공함을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a switchboard capable of instantaneously recognizing various anomalies that may occur in a switchboard such as disconnection of a switchboard line, leakage current, and harmonic generation.
또한 본 발명은 수배전반의 이상발생시 관리자가 즉시 알 수 있도록 하는 수배전반을 제공함을 목적으로 한다.In addition, the present invention aims to provide a switchboard that enables a manager to know immediately when an abnormality occurs in a switchboard.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 특고압부, 변압부, 저압부, 제어부, 디스플레이부를 포함하며, 특고압부는 전력공급원으로부터 이중전원을 확보하여 이상발생시 예비전원으로 자동절환시키는 자동부하절환개폐기(ALTS), 자동부하절환개폐기의 출력단과 연결되어 부하전류차단과 결상을 방지하는 부하개폐기(LBS), 자동부하절환개폐기의 출력단과 병렬로 연결되어 이상전류를 대지로 방전시키는 피뢰기(LA), 부하개폐기의 출력단과 연결되는 특고압부차단퓨즈(HPF), 특고압부차단퓨즈의 출력단과 연결되어 전기사용량을 측정하는 계기용 변성기(MOF), 계기용 변성기의 출력단과 연결되어 고압선로의 차단을 고진공의 용기내에서 접접을 개폐하여 실행하는 진공차단기(VCB)를 포함하며, 부하개폐기(LBS)와 특고압부차단퓨즈(HPF) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제1구간 감지센서, 특고압부차단퓨즈(HPF)와 계기용 변성기(MOF) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제2구간 감지센서, 계기용 변성기(MOF)와 진공차단기(VCB) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제3구간 감지센서, 진공차단기(VCB)와 변압부의 인입선 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제4구간 감지센서를 포함하고, 피뢰기(LA)의 입력단에 형성되어 누설전류를 감지하는 제1누설전류센서, 접지부스바 또는 특고압부 외함의 문과 연결되어 특고압부 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제2누설전류센서를 포함하며, 변압부는 고압의 전력을 저압 전력으로 변환하는 변압기를 포함하며, 변압기에 연결되는 제3누설전류센서를 포함하고, 접지부스바 또는 변압기 외함의 문과 연결되어 변압기 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제4누설전류센서를 포함하고, 변압기의 출력단에 연결되어 고조파 전류를 감지하는 고조파 전류 감지센서, 변압기의 출력단에 병렬 연결되어 고조파 전압을 감지하는 고조파 전압 감지센서를 포함하며, 저압부는 전기회로의 접촉자간 개폐동작이 대기중에서 행해지는 차단기인 기중차단기(ACB), 기중차단기의 출력단과 병렬로 연결되는 역률개선용 콘덴서, 기중차단기의 출력단에 연결되는 계기용 변류기를 포함하고, 계기용 변류기의 출력단에 연결되어 이상전류를 감지하는 제5구간 감지센서를 포함하고, 접지부스바 또는 저압부 외함의 문과 연결되어 저압부 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제5누설전류센서를 포함하며, 제어부는 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서, 고조파 전류감지센서 및 고조파 전압감지센서의 출력단과 연결되고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터를 포함하고, 센서들의 센싱데이터의 이상유무를 판정하고, 디스플레이부에 표시한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a switchgear comprising an extra high voltage unit, a transformer unit, a low voltage unit, a control unit, and a display unit. The super high voltage unit secures a double power source from the power source, (ALTS) connected to the output terminal of the automatic load changeover switch and connected to the output terminal of the load change switch (LBS) to prevent the load current interruption and phase loss, and discharging the abnormal current to the ground (HPF) connected to the output terminal of the load switch, an instrument transformer (MOF) connected to the output terminal of the special high-voltage cut-off fuse and measuring the electricity usage, and the output terminal of the instrument transformer And a vacuum circuit breaker (VCB) for performing shut-off of the high-voltage line in a high-vacuum container by opening and closing the contact. The load break switch (LBS) A first section detection sensor formed between the fuse (HPF) and detecting an abnormal current, a second section detection sensor formed between the special high-pressure portion cut-off fuse (HPF) and the instrumentation transformer (MOF) A third section detection sensor formed between the transformer MOF and the vacuum breaker VCB to detect an abnormal current, a vacuum circuit breaker VCB and a fourth section sensor formed between the input line of the transformer and detecting an abnormal current A first leakage current sensor formed at an input terminal of the lightning arrester LA to sense a leakage current, a second leakage current sensor connected to the gate of the ground bus bar or the special high voltage insulation box for detecting a leakage current leaking through the special high voltage insulation box, Wherein the transformer includes a transformer for converting high voltage power into low voltage power and includes a third leakage current sensor connected to the transformer and is connected to the ground bus bar or the door of the transformer enclosure, A harmonic current sensing sensor connected to the output terminal of the transformer for sensing a harmonic current, a harmonic voltage sensing circuit connected in parallel to the output terminal of the transformer for detecting a harmonic voltage, a fourth leakage current sensor for detecting a leakage current leaking through the transformer, (ACB), which is a circuit breaker for opening and closing the contact between the contacts of the electric circuit, an electric power factor improving capacitor connected in parallel to the output terminal of the air circuit breaker, and an instrument connected to the output terminal of the air circuit breaker And a fifth interval detection sensor connected to the output terminal of the instrumental current transformer for detecting an abnormal current and connected to the door of the ground bus bar or the low voltage section enclosure for detecting a leakage current leaking through the low voltage enclosure And a fifth leakage current sensor, and the control unit includes a first interval sensor to a fifth interval sensor, a first leakage current sensor, A fifth leakage current sensor, a harmonic current detection sensor, and an A / D converter connected to an output terminal of the harmonic current detection sensor and converting an analog signal into a digital signal, wherein the abnormality of the sensing data of the sensors is determined, do.
여기서, 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서는 변류계(CT)일 수 있으며, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서 또한 변류계(CT)일 수 있으며, 수배전반은 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서와 각각 연결된 도선과 병렬로 연결되어 접지와 대지간의 전압을 측정하는 복수의 누설전류센서에 대응하는 변압계(PT)를 더 포함할 수 있다.Here, the first to fifth sensing sensors may be CTs, the first to fifth leakage current sensors may be CTs, and the switchgear may include a first leakage current (PT) corresponding to a plurality of leakage current sensors that are connected in parallel with a lead connected to the fifth sensor to the fifth leakage current sensor and measure the voltage between the ground and the ground.
여기서, 디스플레이부는 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서에 의해 감지된 전류이상발생유무, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서에 의해 감지되는 이상 누설전류 발생유무, 고조파 전류/전압감지센서에 의해 감지되는 이상 고조파 발생유무를 시각적으로 판정하는 복수의 광원을 포함하며, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서의 전류데이터와 복수의 누설전류센서에 대응하여 병렬로 연결되어 있는 변압계(PT)의 전압데이터를 통해 제어부에서 연산된 접지저항값을 표시하는 접지저항표시장치를 포함할 수 있다.Here, the display unit displays the presence / absence of abnormal current sensed by the first to fifth sensing sensors, the presence / absence of an abnormal leakage current sensed by the first to fifth leakage current sensors, the harmonic current / voltage sensing And a plurality of light sources for visually determining whether abnormal harmonics are detected by the sensor, wherein the current data of the first to fifth leakage current sensors and the plurality of leakage current sensors are connected in parallel, And a ground resistance display unit for displaying the ground resistance value calculated by the control unit through the voltage data of the system PT.
여기서, 수배전반은 제어부와 연결되어 수배전반에 이상발생시 소리경보를 발생시키는 음성경보장치를 더 포함할 수 있다.Here, the switchboard may further include a voice alarm device connected to the control unit and generating a sound alarm when an abnormality occurs in the switchboard.
여기서 수배전반은 제어부와 연결되어 수배전반에 이상발생시 관리자의 단말기로 이상신호를 송신하는 통신 네트워크장치를 더 포함할 수 있다.The switching center may further include a communication network device connected to the control unit and transmitting an abnormal signal to the terminal of the manager when an abnormality occurs in the switching center.
여기서, 제어부는 AD 컨버터(ADC)로부터 입력된 센싱 데이터와 저장된 기준 데이터를 비교하여 이상유무를 판정하고, 선로상의 차단기를 제어하는 프로세서, 프로세서와 연결되어 외부 사용자로부터 입력된 기준 데이터를 저장하는 메모리, 프로세서와 연결되어 디스플레이부를 제어하는 신호를 출력하는 디스플레이 출력모듈, 프로세서와 연결되어 이상이 발생한 구간 또는 접지단자의 전력차단신호를 출력하는 수배전반제어신호 출력모듈 및 외부 사용자가 데이터를 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다.Here, the control unit may include a processor for comparing the sensing data input from the AD converter (ADC) with the stored reference data to determine whether there is an abnormality and controlling the circuit breaker on the line, a memory A display output module connected to the processor for outputting a signal for controlling the display unit, a switchboard control signal output module connected to the processor for outputting a power cutoff signal of an interval or an earth terminal in which an error occurs, Interface.
본 발명의 일실시예에 따르면 실시간으로 수배전반의 선로이상을 찾아낼 수 있으며, 수배전반의 이상발생시 이상이 발생한 구간이 어디인지를 용이하게 알 수 있어, 수배전반 설비의 복구가 용이하다. 또한 수배전반에 공급되는 전압, 전류 이상유무 뿐만 아니라 누설전류, 접지저항의 이상여부를 전반적으로 확인할 수 있다. 또한 수배전반의 이상발생시 통신망을 통해 관리자에게 직접적으로 이상발생여부를 인지토록 할 수 있어 즉각적인 대응이 가능하다. According to the embodiment of the present invention, it is possible to find the line abnormality of the transmission / reception panel in real time, and it is easy to know the section where the abnormality occurs when the abnormality of the transmission / reception panel occurs. In addition, it is possible to check not only the voltage and current supplied to the switchgear, but also the leakage current and the ground resistance as a whole. In addition, when an abnormality occurs in the power switchboard, it is possible to recognize the occurrence of an abnormality directly through the communication network to the manager so that an immediate response is possible.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 개략적인 회로도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 블럭도이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 제어부 기능 블럭도이다.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 접지저항표시장치와 연결된 시스템 블럭도이다.
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 외함 정면도이다.1 is a schematic circuit diagram of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
3 is a functional block diagram of a control unit of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a system connected to a grounding resistance display device of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view of an enclosure of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
아래 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 여러가지 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관련없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통해 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면부호를 붙였다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may be embodied in various forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification. Whenever a part includes an element throughout the specification, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise, but may include other elements.
본 발명은 전력 공급자로부터 전력을 공급받아 특고압의 전력을 저압으로 변환하고, 변환된 저압 전력을 수용가에 공급하는 수배전반에 관한 발명으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 수배전반은 특고압부, 변압부, 저압부, 제어부, 디스플레이부를 포함한다. The present invention relates to a power transmission / reception system that receives power from a power supplier and converts a high-voltage power to a low voltage and supplies the converted low-voltage power to a customer. The power transmission and distribution board according to an embodiment of the present invention includes an extra- A low pressure section, a control section, and a display section.
본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 특고압부, 변압부, 저압부에 전력선로의 이상유무를 실시간으로 판단하기 위한 감지센서를 각 구간별로 설치하고, 열화, 부품의 고장, 선로나 기기의 노후로 인한 누전 등과 같은 문제로 인하여 발생하는 이상징후가 발생한 구간을 쉽게 찾을 수 있도록 한다. The switchgear according to an embodiment of the present invention is provided with a detection sensor for judging in real time whether there is an abnormality in the power line in the extra high voltage section, the transformer section, and the low voltage section, and the deterioration, component failure, So that the user can easily find the section where the abnormality occurs due to a problem such as a short circuit caused by the abnormality.
또한 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 피뢰기, 외함의 접지, 변압기의 접지에 누설전류감지센서를 설치하여 누설전류의 발생 및 과누설전류의 흐름으로 인한 선로 전반의 고장, 감전사고 등을 미연에 방지할 수 있도록 한다. Also, according to one embodiment of the present invention, a switchgear is provided with a leakage current detecting sensor at the ground of a lightning arrester, an enclosure, and a transformer to prevent leakage of electric current, .
또한 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 3상 4선식 전력선로의 중성선에서 발생할 수 있는 불평형 전류인 고조파 전류를 감지하고 차단스위치 또는 고조파 차단필터를 설치하여 불평형 전류를 제거할 수 있도록 한다. In addition, the switchgear according to an embodiment of the present invention senses a harmonic current, which is an unbalanced current that may occur in a neutral line of a three-phase four-wire power line, and provides a cutoff switch or a harmonic cutoff filter to remove the unbalanced current.
이하 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예인 수배전반에 대해서 상세히 설명한다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a switchboard according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 개략적인 회로도이다.1 is a schematic circuit diagram of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
도1을 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반에 포함되어 있는 회로구성요소에 대해서 살펴본다.Referring to FIG. 1, a circuit component included in a switchboard according to an embodiment of the present invention will be described.
먼저 ALTS는 자동부하절환개폐기로서 전력공급원으로부터 이중전원을 확보하여 주전원 정전시 또는 주전원의 전압이 기준치 이하로 떨어지는 경우에 예비전원 측으로 자동으로 절환함으로서 항상 일정한 전원을 공급받을 수 있도록 하는 장치이다. First, ALTS is an automatic load switching switch that automatically supplies a constant power by automatically switching to the standby power source when main power interruption or when the voltage of the main power source falls below the reference value by securing dual power source from the power source.
LBS는 부하개폐기로서 수배전 설비의 인입구 개폐기로 많이 사용되는 장치이며, 부하전류 차단기의 역할 뿐만 아니라 전력 퓨즈와 조합하여 설치되어 어느 한 상의 전력 퓨즈가 끊어지는 경우 다른 상 모두 자동 트립하여 결상을 방지하는 역할을 수행한다. LBS is a load switch that is often used as an input switch of a power distribution system. It is installed in combination with a power fuse as well as a load current breaker. When a power fuse of one phase is disconnected, all phases are automatically tripped .
HPF는 고압반 전력퓨즈로서 고압 및 특고압 기기의 단락 보호용 퓨즈이며 높은 아크 저항을 발생하여 단락 전류를 강제적으로 한류 억제해서 차단하는 한류형 퓨즈가 많이 사용된다.HPF is a high-voltage half-power fuse, which is a fuse for short-circuit protection of high-voltage and special-high-voltage equipment, and a high-arc fuse is used in which short-circuit current is forcibly suppressed by generating a high arc resistance.
LA는 피뢰기로서 낙뢰 등과 같은 외부의 이상전압 침입시 전기설비 및 선로의 보호를 위하여 내부로 침입하는 이상전압을 대지로 방전시킨후 신속히 정상적인 상태로 자동 복귀하는 장치이다.LA is a lightning arrester that discharges to the ground an abnormal voltage that enters the inside to protect electrical equipment and lines when an external abnormal voltage such as a lightning strike enters, and then automatically returns to a normal state quickly.
MOF는 계기용 변성기로서 전기 사용량을 측정하는 장치이다. 계기용 변압기와 계기용 변류기를 조합하여 한 곳에 내장하고 적산 전력량계를 통하여 정확한 전기 사용량을 계산한다.MOF is an instrument transformer for measuring electricity usage. Incorporates a meter transformer and a meter current transformer in one place and calculates the exact electricity consumption through the integrated watt-hour meter.
PT는 계기용 변압기로서 고압의 전력의 경우에는 전압계 등을 이용하여 직접적으로 계측할 수 없기 때문에 간접적으로 계측할 수 있도록 저압의 전력으로 강압하여 전압계, 전력계, 역률계 등에 계기용 전압으로 사용할 수 있게 하는 장치이다.PT is a transformer for meters. In the case of high-voltage power, it can not be directly measured using a voltmeter, so it can be down-converted to low voltage so that it can be indirectly measured and used as voltage for voltmeter, power meter, .
VCB는 진공차단기로서 고압 선로의 차단을 고진공의 용기 내에서 접점을 개폐하여 실행하는 장치이다. 진공 중의 아크 소호능력을 이용하여 매우 높은 절연내력을 지니는 차단기이다.VCB is a vacuum breaker that is used to shut off a high-voltage line by opening and closing a contact in a high-vacuum vessel. It is a circuit breaker with very high dielectric strength by using the arc extinguishing capability in vacuum.
CT는 계기용 변류기로서 PT와 마찬가지로 대전류를 소전류로 변성시켜 전류계, 전력계 등에 계기용 전류로 사용할 수 있게 하는 장치이다. CT is a current transformer for a meter, which can be used as a current for an ammeter, a power meter or the like by modifying a large current to a small current as in the case of a PT.
TR은 변압기로서 철심과 권선을 가지고 전자유도작용으로 배전전압을 부하에 적당한 전압으로 변환하는 장치이다. TR is a transformer with an iron core and a winding, and converts the distribution voltage into an appropriate voltage for the load by an electromagnetic induction action.
ACB는 기중차단기로서 전기회로의 접촉자간 개폐 동작이 대기 중에서 행해지는 차단기로서 선로 개폐시 발생되는 아크가 대기로 소호되는 장치이다.ACB is an air circuit breaker, which is a circuit breaker in which the opening and closing operation between contacts of an electric circuit is performed in the atmosphere.
MCCB는 배선용 차단기로서 개폐기구, 트립장치 등을 절연물 용기내에 일체로 조립한 저압용 차단기로 통전 상태의 선로를 수동으로 또는 과부하나 단로 등의 이상상태 발생시 자동으로 전류를 차단하는 장치이다.MCCB is a circuit breaker for wiring, which is a low-voltage circuit breaker integrated with an opening / closing mechanism and a trip device in an insulating container. It is a device that automatically cuts off the current when an abnormal state such as an overload or a disconnect occurs manually.
이상 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반에 포함되는 구성에 대해서 살펴보았다. 이하 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반에 포함되는 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서, 고조파 전류, 전압 감지센서의 설치위치와 기능에 대해서 살펴본다.
Hereinafter, a configuration of a switchboard according to an embodiment of the present invention is described. Hereinafter, the installation positions and functions of the first to fifth section detection sensors, the first to fifth leakage current sensors, the harmonic current, and the voltage detection sensor included in the switchboard according to one embodiment of the present invention will be described. I will look at it.
<구간 감지센서><Section detection sensor>
도1에 도시된 수배전반의 특고압부는 제1구간 감지센서, 제2구간감지센서, 제3구간감지센서, 제4구간감지센서를 포함한다. 제1구간 감지센서는 부하개폐기(LBS)와 특고압부차단퓨즈(HPF) 사이에 형성되어 이상전류를 감지한다 특히 제1구간 감지센서에서 이상전류가 감지된 경우 부하개폐기는 3상인 R, T, S상 중 어느 한 상에 이상이 발생한 경우 다른 상 모드를 트립하여 결상을 방지함으로서 부하의 손상을 막는다. 제2구간 감지센서는 특고압차단퓨즈(HPF)와 계기용 변성기(MOF) 사이에 연결되어 이상전류를 감지하고, 제3구간 감지센서는 계기용 변성기(MOF)와 진공차단기(VCB) 사이에 형성된다. 제2구간, 제3구간에서 이상전류가 감지된 경우 각 구간에 설치될 수 있는 차단기(미도시)를 개방시키거나 다양한 방법으로 선로를 차단시켜 부하의 손상을 막는다. 제4구간 감지센서는 진공차단기(VCB)와 변압부의 인입선 사이에 형성된다. 제4구간 감지센서에서 이상전류가 감지된 경우 진공차단기를 작동시켜 선로를 개방한다. 더불어 제4구간 감지센서는 계기용 변압기(PT)와 함께 고압부에서 측정된 전압과 전류를 전력보호감시장치로 전달한다.The special pressure section of the switchboard shown in FIG. 1 includes a first section sensor, a second section sensor, a third section sensor, and a fourth section sensor. The first section sensor is formed between the load break switch (LBS) and the extra high voltage cutoff fuse (HPF) to sense the abnormal current. Especially, when the abnormal current is detected by the first section detection sensor, When an abnormality occurs in one of the S phases, the other image mode is tripped to prevent image damage, thereby preventing damage to the load. The second section sensor is connected between the special high voltage cutoff fuse (HPF) and the instrument transformer (MOF) to detect abnormal current. The third section sensor is connected between the MOF and the vacuum breaker . In case the abnormal current is detected in the second and third sections, the circuit breaker (not shown) that can be installed in each section is opened or the line is blocked by various methods to prevent damage to the load. The fourth section sensor is formed between the vacuum breaker (VCB) and the lead of the transformer. If an abnormal current is detected by the fourth section sensor, the vacuum circuit breaker is operated to open the line. In addition, the fourth section sensor transmits the measured voltage and current to the power protection monitoring unit together with the instrument transformer (PT).
제5구간 감지센서는 저압부의 기중차단기 출력단에 연결되어 이상전류를 감지한다. 이상전류가 감지된 경우 기중차단기를 개방하여 출력단에 연결되어 있는 부하를 보호한다.
The fifth section detection sensor is connected to the output terminal of the air circuit breaker at the low pressure part to sense abnormal current. If an abnormal current is detected, the air circuit breaker is opened to protect the load connected to the output terminal.
<누설전류센서><Leakage current sensor>
도1에 도시된 바와 같이 수배전반의 특고압부에 설치되어 있는 피뢰기(LA)의 입력단에 제1누설전류센서가 설치되고, 특고압부의 외함에 설치되어 있는 접지단자의 입력부에 제2누설전류센서가 설치된다. 제1누설전류센서와 제2누설전류센서는 특고압부 선로의 이상 등으로 인해 누설되는 전류를 검출하고 특히 제2누설전류센서는 지락 발생시 지락전류의 길을 만들어주기 위한 특고압반 외함접지에 연결되어 누설전류량을 통해 특고압부 선로에 지락이 발생했는지 여부 등을 판단할 수 있다.As shown in FIG. 1, a first leakage current sensor is provided at an input terminal of the lightning arrestor LA installed at an extra-high voltage section of a switchgear. A second leakage current sensor is connected to an input terminal of a ground terminal Respectively. The first leakage current sensor and the second leakage current sensor detect the leakage current due to abnormality of the extra high voltage line, and especially, the second leakage current sensor is connected to the special high voltage semi-enclosure ground for making the ground current in the occurrence of the ground fault It is possible to determine whether or not a ground fault has occurred in the extra high voltage part line through the leakage current amount.
수배전반의 변압부에 설치되어 있는 변압기의 접지에 제3누설전류센서가 설치되고, 변압부의 외함에 설치되어 있는 접지단자의 입력부에 제4누설전류센서가 설치된다. A third leakage current sensor is provided at the ground of the transformer provided in the transformer of the power transmission and distribution panel and a fourth leakage current sensor is provided at the input of the ground terminal provided at the outer surface of the transformer.
또한 수배전반의 저압부의 외함에 설치되어 있는 접지단자의 입력부에 제5누설전류센서가 설치된다. Further, a fifth leakage current sensor is provided at an input portion of the ground terminal provided in the enclosure of the low pressure portion of the power transmission / distribution panel.
일반적으로 수배전반에 설치되는 접지단자의 경우 규격에 맞도록 설치, 유지되며, 제1누설전류센서와 연결되는 피뢰기의 경우 접지종별은 제1종접지로서, 접지저항값은 10Ω이하를 유지해야 하며, 시공되는 접지선의 굵기는 2.6mm이상이다. 이러한 피뢰기(LA)에 설치되는 접지의 경우 낙뢰 등과 같은 외부의 이상전압 침입시 전기설비 및 선로의 보호를 위하여 이상전압을 대지로 방전시키는 통로가 되고, 이상전압이 발생하지 않는 평상시에는 전류가 검출되지 않는다. 더불어 제2누설전류센서가 설치되는 특고압부 외함 접지는 수배전반에 지락발생시에 사람을 통해 전류가 흐르지 않고 접지로 설치되는 접지로 흐르도록 하는 기능을 수행한다. 설치되는 접지종별은 제1종접지로서 접지저항값은 10Ω이하를 유지해야 한다. In general, the grounding terminal installed in the switchgear is installed and maintained in accordance with the standard. In the case of the surge arrester connected to the first leakage current sensor, the grounding type should be the
변압기의 접지에는 배전부의 제3누설전류센서가 연결된다. 변압기 접지는 제2종접지로서 150Ω이하의 저항을 유지해야 하며, 시공되는 접지선의 굵기는 고압에서 저압으로 변압시에는 2.6mm, 특고압에서 저압으로 변압시에는 4.0mm이상이다. 또한 제4누설전류센서가 연결되는 배전부 외함 접지는 특고압부 외함 접지와 마찬가지로 인체의 감전사고를 방지하기 위해 설치되는 것으로서 접지종별은 제3종접지이고, 접지저항값은 100Ω이하, 시공되는 접지선의 굵기는 1.6mm이하이다. A third leakage current sensor of the power distribution unit is connected to the ground of the transformer. The transformer grounding is a
저압부의 제5누설전류센서가 연결되는 저압부 외함 접지는 변압부의 외함접지와 마찬가지로 제3종접지이다. 특고압부, 배전부, 저압부의 외함 접지는 접지부스바 또는 각 외함의 문과 연결될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. The low-pressure enclosure ground to which the fifth leakage current sensor of the low-pressure section is connected is a third-class ground like the enclosure ground of the transformer. The enclosure ground of the extra-high voltage, distribution, and low-voltage parts may be connected to the ground bus bar or the door of each enclosure, but is not limited thereto.
또한 각 종별(제1종, 제2종, 제3종) 일정한 접지저항값을 유지하고 있는지를 판단하기 위해서 도4에 도시된 바와 같이 접지선로상에 병렬로 변압기를 연결시켜 실시간으로 접지저항을 판단할 수 있고 디스플레이부가 포함하는 접지저항표시장치를 통해 실시간으로 연산된 접지저항값을 관리자가 알 수 있도록 표시한다.
In order to judge whether a constant ground resistance value is maintained for each type (
<고조파센서><Harmonic sensor>
고조파 전류는 기본 주파수의 2배, 3배, 4배 등 정수배에 해당하는 주파수 성분을 가지는 전류를 말한다. 고조파 전류는 기본 주파수와의 차수관계에 따라 4차, 7차, 10차 등과 같이 기본 주파수의 (3n+1) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 정상 고조파 전류, 2차, 5차, 8차 등과 같이 기본 주파수의 (3n-1) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 역상고조파 전류와 3차, 6차, 9차 등과 같이 기본 주파수의 (3n) 배수에 해당하는 주파수 성분을 가지는 영상고조파 전류로 나누어 진다. 정상고조파 전류와 역상고조파 전류는 그 위상이 120°씩 차이가 나므로 벡터합으로 상호 상쇄되어 전력선로에 영향을 미치지 않는다. 그러나 영상고조파 전류는 그 위상이 동일하므로 벡터 합이 아닌 스칼라 합에 의하여 각 위상선 전류보다 더 큰 전류가 중첩 형성되어 흐르게 된다.Harmonic current refers to a current having a frequency component equivalent to an integer multiple such as 2, 3, or 4 times the fundamental frequency. Harmonic currents are harmonic currents that have a frequency component corresponding to (3n + 1) multiples of the fundamental frequency, such as 4th, 7th, and 10th, depending on the degree relation with the fundamental frequency, Similarly, a reverse harmonic current having a frequency component corresponding to a (3n-1) multiple of the fundamental frequency and an image harmonic current having a frequency component corresponding to a (3n) multiple of the fundamental frequency such as a third, sixth, Loses. The normal harmonic current and the reverse harmonic current are mutually offset by the vector sum because their phases differ by 120 ° and do not affect the power line. However, since the image harmonic currents are the same in phase, a current larger than each phase line current is superposed and flows by a scalar sum, not a vector sum.
전력선로에 과다한 영상고조파 전류가 흐를 경우 감전사고 등과 같은 인적피해 뿐만 아니라 중성선의 과열 및 소송, 차단기의 잦은 오작동 유발, 부하의 전압 왜형률 증가, 통신선 잡음, 중성선을 공유하고 있는 부하와의 간섭현상으로 인한 전기 전자 장비의 오작동 유발과 같은 물리적인 문제를 발생시킬 수 있다. If excessive harmonic current flows through the power line, it will cause human injury such as electric shock accident, overheating of the neutral line and lawsuit, frequent malfunction of circuit breaker, increase of voltage distortion of load, communication line noise and interference with load sharing a neutral line Which may cause physical problems such as malfunction of the electrical and electronic equipment.
이처럼 선로상에 문제를 발생시킬 수 있는 고조파를 감지하기 위해서 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반에 따르면 변압기의 출력단에 연결되어 고조파 전류를 감지하는 고조파 전류 감지센서, 변압기의 출력단에 병렬 연결되어 고조파 전압을 감지하는 고조파 전압 감지센서를 설치한다.In order to detect harmonics that may cause a problem on the line, a harmonic current sensor connected to an output terminal of the transformer according to an embodiment of the present invention detects a harmonic current, a harmonic current sensor connected in parallel to an output terminal of the transformer, Install a harmonic voltage sensor to sense the voltage.
결국 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서와 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서, 고조파전류감지센서, 고조파 전압감지센서를 포함할 수 있다. As a result, the switchboard according to an embodiment of the present invention may include a first interval sensor to a fifth interval sensor, a first leakage current sensor to a fifth leakage current sensor, a harmonic current sensor, and a harmonic voltage sensor.
특히 제1구간 감지센서 내지 제5구간 감지센서, 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서, 고조파 전류감지센서는 변류기(CT)일 수 있으며, 고조파 전압감지센서는 변압기(PT)일 수 있다. 또한 실시간으로 접지저항값을 산출하기 위해 제1누설전류센서 내지 제5누설전류센서와 각각 연결된 도선과 병렬로 연결되어 접지와 대지간의 전압을 측정하는 복수의 누설전류센서에 대응하는 변압계(PT)를 더 포함할 수 있다.In particular, the first to fifth period detection sensors, the first to fifth leakage current sensors, and the fifth harmonic current detection sensor may be a current transformer (CT), and the harmonic voltage detection sensor may be a transformer . Also, in order to calculate the ground resistance value in real time, a transformer (PT) corresponding to a plurality of leakage current sensors connected in parallel with the leads respectively connected to the first to fifth leakage current sensors to the ground and the ground, ).
이상 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 구성 및 배치관계에 대해서 살펴보았다. 이하, 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 선로이상검출 및 표시방법에 대해서 도2 내지 도5를 참고하여 설명한다.The configuration and arrangement of the switchboard according to an embodiment of the present invention have been described. Hereinafter, a method of detecting and displaying a line abnormality in a switchboard according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 to FIG.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 블럭도이다.2 is a block diagram of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 제어부 기능 블럭도이다.3 is a functional block diagram of a control unit of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 접지저항표시장치와 연결된 시스템 블럭도이다.4 is a block diagram of a system connected to a grounding resistance display device of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 외함 정면도이다.5 is a front view of an enclosure of a switchboard according to an embodiment of the present invention.
도2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 수배전반 선로상에 설치되어 있는 제1구간감지센서(111) 내지 제5구간감지센서(315), 제1누설전류센서(121) 내지 제5누설전류센서(324), 고조파 전류감지센서(231), 고조파 전압감지센서(232) 블럭과 부하개폐기(LBS), 진공차단기(VCB), 기중차단기(ACB) 블럭을 포함하는 선로부(10), 선로부(10) 각 센서의 센싱데이터를 입력받고, 구간 차단 또는 누설전류차단, 고조파 차단을 위해 선로부(10)를 제어하는 제어신호를 출력하고, 디스플레이부(30), 통신네트워크장치(40), 음성경보장치(50)와 연결되는 제어부(20)를 포함하며, 제어부(20)로부터 신호를 입력받아 인터넷망, 무선통신망 등을 통해 수배전반의 이상발생여부 등에 대한 정보를 전송하는 통신 네트워크장치(40)를 포함하고, 제어부(20)로부터 신호를 받아 수배전반의 이상발생시 음성경보를 발생시키는 음성경보장치(50)를 포함하고, 수배전반의 이상발생구간, 이상발생과 관련된 정보를 화면에 표시하거나 광원(LED 램프 등)을 점등시켜 표시하는 디스플레이부(30)를 포함한다. 2, the switchboard according to an embodiment of the present invention includes a
본 발명의 일실시예에 따른 수배전반이 포함하는 제어부(20)는 도3에 도시된 바와 같이 선로부(10)에서 센싱된 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환하는 ADC(analog digital converter)(21), ADC(21)로부터 데이터를 입력받아 선로부(10)의 이상유무를 판단하고, 차단기 등을 조작하며, 통신네트워크장치(40), 음성경보장치(50), 디스플레이부(30)를 제어하는 제어신호를 출력하는 프로세서(22), 수배전반의 관리자가 수배전반과 관련된 데이터를 입력하거나 수정할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스 장치(23), 선로부(10)의 각 구간에 기준전류, 전압값을 저장하고, 기준 접지저항값 등을 저장하는 메모리(24), 프로세서로(22)부터 제어신호를 입력받아 디스플레이부에 전달하는 디스플레이 출력모듈(25), 프로세서(22)로부터 선로부(10)를 제어하는 신호를 전달하는 수배전반 제어신호 출력모듈(26)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the
수배전반 제어부(20)의 동작상태에 대해서 예를 들어 설명하면, 제어부(20)는 각 구간에 설치되어 있는 구간 감지센서(CT)의 데이터를 실시간으로 감지한다.For example, the
제1구간 감지센서로부터 입력되는 아날로그 전류신호를 ADC(21)에서 디지털 신호로 변환하고 프로세서(22)는 메모리(24)에 저장되어 있는 제1구간의 기준전류값과 비교하여 이상여부를 판정하고, 제1구간 감지 센서에서 이상전류가 흐르고 있음이 감지된 경우, 즉 프로세서(22)에서 제1구간의 이상전류를 감지한 경우 부하개폐기(LBS)를 개방하여 부하에 전달되는 이상전류를 차단하는 신호를 수배전반 제어신호 출력모듈(26)을 통해 선로부(10)에 전달한다. 또한 디스플레이부(30)를 통해 제1구간에 이상이 발생하였음을 알리기 위해 디스플레이 출력모듈(25)을 통해 제1구간의 점등 램프의 색을 바꾸거나 모니터에 표시할 수 있도록 조작한다. 특히 부하개폐기(LBS)는 한 상의 전류에 이상이 발생한 경우에도 결상을 방지하기 위해서 다른 상 전류도 같이 차단한다.The
이처럼 제어부(20)의 프로세서(22)는 각 구간에서 발생하는 이상전류를 판단하여 선로부(10)에는 차단신호를, 디스플레이부(30)에는 이상발생여부를 표시할 수 있도록 신호를 전달하고, 음성경보 또는 네트워크를 통한 관리자 단말로의 신호전송 기능을 수행한다. The
제어부(20)는 또한 도4에 도시된 바와 같이 접지단자에 설치되어 있는 누설전류센서와 변압기를 활용하여 실시간으로 접지저항값을 연산하고, 디스플레이부가 포함하는 접지저항표시장치(32)를 통해 실시간 접지저항값을 표시한다. 접지저항표시장치(32)를 통한 접지저항의 표시는 특고압반에 설치되어 있는 피뢰기(LA) 접지저항, 특고압반 외함의 접지저항, 변압기 접지저항, 변압부 외함의 접지저항, 저압부 외함의 접지저항 모두를 실시간으로 표시할 수 있다. 제어부는 각 접지저항의 접지저항값을 메모리(24)에 저장되어 있는 접지 종별 기준접지저항값과 비교하고, 차이가 발생하거나 임계저항값을 넘어선 경우에 즉시 선로를 차단하고, 디스플레이부(30)에 이상이 발생한 접지단자의 램프를 발광시키거나 발광색을 바꾸는 등의 기 약속된 조치를 취한다.4, the
디스플레이부(30)는 외함상에 설치되는 모니터일 수 있으며, 도5에 도시된 바와 같이 각 구간별로 LED램프를 설치하여 이상이 발생한 구간의 LED램프 색을 바꿈으로서 실제 발생한 이상구간을 관리자가 쉽게 인지할 수 있도록 한다. 즉 앞선 예와 같이 제1구간에 이상이 발생한 경우 도5와 같이 부하개폐기(LBS) 하단에 설치된 LED램프의 색이 바뀌게 된다. 관리자는 LED램프의 점등색이 바뀜을 확인하고 특고압반의 부하개폐기(LBS) 부근의 선로를 체크하여 고장구간을 수리할 수 있다.As shown in FIG. 5, the
또한 본 발명의 제어부(20)는 선로상에 이상이 발생한 경우 차단기를 동작시켜 부하측을 보호하는 것과 동시에 이상전류 내지는 선로내의 이상상황이 해소된 경우 차단기를 재동작시켜 수배전반을 정상상태로 회귀시키는 기능을 수행한다.Further, the
결국 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반은 선로상의 각 구간에 설치되어 있는 센서들을 통해서 이상이 발생했는지 여부를 실시간으로 손쉽게 확인할 수 있으며, 수배전반의 외함에 설치되어 있는 각 구간의 이상여부를 표시하는 표시장치 내지는 디스플레이부를 포함하여, 이상발생에 따른 수배전반의 복구시에 복구가 필요한 구간을 용이하게 인지할 수 있도록 한다.As a result, the switchboard according to an embodiment of the present invention can easily check whether or not an abnormality has occurred through the sensors installed in the respective sections on the line, in real time, and to indicate whether or not each section is installed in the enclosure of the switchboard And a display unit or a display unit so as to easily recognize a section requiring recovery at the time of restoration of the power and control panel due to an abnormality.
10 선로부 20 제어부
21 ADC 22 프로세서
23 사용자 인터페이스 24 메모리
25 디스플레이 출력모듈 26 수배전반 제어신호 출력모듈
30 디스플레이부 32 접지저항표시장치
40 통신네트워크장치 50 음성경보장치
100 특고압부 111 제1구간감지센서
112 제2구간감지센서 113 제3구간감지센서
114 제4구간감지센서 121 제1누설전류센서
122 제2누설전류센서 200 변압부
223 제3누설전류센서 224 제4누설전류센서
231 고조파 전류감지 센서 232 고조파 전압감지센서
300 저압부 315 제5구간감지센서
324 제5누설전류센서10
21
23
25
30
40
100 Special
112 Second
114 Fourth
122 Second
223 Third
231 Harmonic
300
324 Fifth Leakage Current Sensor
Claims (7)
상기 수배전반은 특고압부, 변압부, 저압부, 제어부, 디스플레이부를 포함하며,
상기 특고압부는 전력공급원으로부터 이중전원을 확보하여 이상발생시 예비전원으로 자동절환시키는 자동부하절환개폐기(ALTS), 상기 자동부하절환개폐기의 출력단과 연결되어 부하전류차단과 결상을 방지하는 부하개폐기(LBS), 상기 자동부하절환개폐기의 출력단과 병렬로 연결되어 이상전류를 대지로 방전시키는 피뢰기(LA), 상기 부하개폐기의 출력단과 연결되는 특고압부차단퓨즈(HPF), 상기 특고압부차단퓨즈의 출력단과 연결되어 전기사용량을 측정하는 계기용 변성기(MOF), 상기 계기용 변성기(MOF)의 출력단과 연결되어 고압선로의 차단을 고진공의 용기내에서 접접을 개폐하여 실행하는 진공차단기(VCB)를 포함하며, 상기 부하개폐기(LBS)와 상기 특고압부차단퓨즈(HPF) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제1구간 감지센서, 상기 특고압부차단퓨즈(HPF)와 상기 계기용 변성기(MOF) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제2구간 감지센서, 상기 계기용 변성기(MOF)와 상기 진공차단기(VCB) 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제3구간 감지센서, 상기 진공차단기(VCB)와 상기 변압부의 인입선 사이에 형성되어 이상전류를 감지하는 제4구간 감지센서를 포함하고, 상기 피뢰기(LA)의 입력단에 형성되어 누설전류를 감지하는 제1누설전류센서, 접지부스바 또는 특고압부 외함의 문과 연결되어 특고압부 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제2누설전류센서를 포함하며,
상기 변압부는 고압의 전력을 저압 전력으로 변환하는 변압기를 포함하며, 상기 변압기에 연결되는 제3누설전류센서를 포함하고, 접지부스바 또는 변압기 외함의 문과 연결되어 변압기 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제4누설전류센서를 포함하고, 상기 변압기의 출력단에 연결되어 고조파 전류를 감지하는 고조파 전류 감지센서, 상기 변압기의 출력단에 병렬 연결되어 고조파 전압을 감지하는 고조파 전압 감지센서를 포함하며,
상기 저압부는 전기회로의 접촉자간 개폐동작이 대기중에서 행해지는 차단기인 기중차단기(ACB), 상기 기중차단기(ACB)의 출력단과 병렬로 연결되는 역률개선용 콘덴서, 상기 기중차단기(ACB)의 출력단에 연결되는 계기용 변류기를 포함하고, 상기 계기용 변류기의 출력단에 연결되어 이상전류를 감지하는 제5구간 감지센서를 포함하고, 접지부스바 또는 상기 저압부 외함의 문과 연결되어 상기 저압부 외함을 통해 누설되는 누설전류를 감지하는 제5누설전류센서를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1구간 감지센서 내지 상기 제5구간 감지센서, 상기 제1누설전류센서 내지 상기 제5누설전류센서, 상기 고조파 전류감지센서 및 상기 고조파 전압감지센서의 출력단과 연결되고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 AD 컨버터를 포함하고, 센서들의 센싱데이터의 이상유무를 판정하고, 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
In a power transmission and reception system that receives power from a power supplier and converts a high-voltage power to a low voltage and supplies the converted low-voltage power to a consumer,
The switchboard includes an extra-high voltage section, a transforming section, a low-voltage section, a control section, and a display section,
The automatic high-voltage switch includes an automatic load switching switch (ALTS) for securing a dual power source from a power supply source and automatically switching to a standby power supply when an abnormality occurs, a load switch (LBS) connected to the output terminal of the automatic load switching switch, (LA) connected to the output terminal of the automatic load changeover switch in parallel for discharging an abnormal current to the ground, an extra high voltage disconnecting fuse (HPF) connected to the output terminal of the load switch, an output terminal of the extra high voltage disconnecting fuse And a vacuum interrupter (VCB) connected to an output terminal of the instrumental transformer (MOF) for performing shutoff of the high-voltage line by opening and closing a contact in a high-vacuum container, A first section detection sensor formed between the load break switch LBS and the extra high voltage portion cutoff fuse to detect an abnormal current, A second interval detection sensor formed between the HPF and the MOF for detecting an abnormal current and a second interval detection sensor formed between the instrumental MOF and the vacuum breaker VCB for detecting an abnormal current, And a fourth interval detection sensor formed between the vacuum breaker (VCB) and the lead line of the transforming unit for detecting an abnormal current, wherein the fourth interval detection sensor is disposed at an input terminal of the lightning arrestor (LA) And a second leakage current sensor connected to the leakage current sensor, the ground bus bar or the door of the special high voltage insulation enclosure for detecting a leakage current leaking through the special high voltage insulation box,
Wherein the transformer comprises a transformer for converting high voltage power to low voltage and includes a third leakage current sensor coupled to the transformer and connected to the ground bus bar or the door of the transformer enclosure to provide leakage current leakage through the transformer enclosure A harmonic current sensor connected to an output terminal of the transformer to detect a harmonic current, and a harmonic voltage sensor connected in parallel to an output terminal of the transformer to sense a harmonic voltage,
The low-pressure section includes an air circuit breaker (ACB), which is a circuit breaker that is opened and closed between contacts of an electric circuit, a power factor improving capacitor connected in parallel with an output terminal of the air circuit breaker (ACB) And a fifth interval detection sensor connected to the output terminal of the instrumental current transformer for detecting an abnormal current and connected to the ground bus bar or the door of the low voltage section enclosure, And a fifth leakage current sensor for detecting a leakage current that is leaked,
The control unit is connected to the output terminals of the first to fifth period detection sensors, the first leakage current sensor to the fifth leakage current sensor, the harmonic current detection sensor, and the harmonic voltage detection sensor, And an AD converter for converting the sensed data of the sensor into a digital signal and determining whether or not there is an abnormality in the sensing data of the sensors and displaying the sensed data on the display unit.
상기 제1구간 감지센서 내지 상기 제5구간 감지센서는 변류계(CT)인 것을 특징으로 하는 수배전반.
The method according to claim 1,
Wherein the first section detection sensor to the fifth section detection sensor is a changeover system (CT).
상기 제1누설전류센서 내지 상기 제5누설전류센서는 변류계(CT)이며, 상기 수배전반은 상기 제1누설전류센서 내지 상기 제5누설전류센서와 각각 연결된 도선과 병렬로 연결되어 접지와 대지간의 전압을 측정하는 복수의 누설전류센서에 대응하는 변압계(PT)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
The method according to claim 1,
Wherein the first leakage current sensor to the fifth leakage current sensor are changeable systems and the switchgear is connected in parallel with a lead wire connected to each of the first leakage current sensor to the fifth leakage current sensor, Further comprising a transformer (PT) corresponding to a plurality of leakage current sensors for measuring a voltage.
상기 디스플레이부는 상기 제1구간 감지센서 내지 상기 제5구간 감지센서에 의해 감지된 전류이상발생유무, 상기 제1누설전류센서 내지 상기 제5누설전류센서에 의해 감지되는 이상 누설전류 발생유무, 상기 고조파 전류감지센서 및 상기 고조파 전압감지센서에 의해 감지되는 이상 고조파 발생유무를 시각적으로 판정하는 복수의 광원을 포함하며, 상기 제1누설전류센서 내지 상기 제5누설전류센서의 전류데이터와 복수의 누설전류센서에 대응하여 병렬로 연결되어 있는 변압계(PT)의 전압데이터를 통해 상기 제어부에서 연산된 접지저항값을 표시하는 접지저항표시장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
The method of claim 3,
The display unit may be configured to detect whether or not a current abnormality is sensed by the first to fifth sensing units, whether an abnormal leakage current is sensed by the first to fifth leakage current sensors, And a plurality of light sources for visually determining presence or absence of an abnormal harmonic wave sensed by the harmonic voltage detection sensor, wherein current data of the first to fifth leakage current sensors and a plurality of leakage currents And a ground resistance display unit for displaying a ground resistance value calculated by the control unit through voltage data of a transformer (PT) connected in parallel corresponding to the sensor.
상기 제어부와 연결되고, 상기 수배전반에 이상발생시 소리경보를 발생시키는 음성경보장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
The method according to claim 1,
Further comprising a voice alarm device connected to the control unit and generating a sound alarm when an abnormality occurs in the switchboard.
상기 제어부와 연결되고, 상기 수배전반에 이상발생시 관리자의 단말기로 이상신호를 송신하는 통신 네트워크장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반.
The method according to claim 1,
Further comprising a communication network device connected to the control unit and transmitting an abnormal signal to the terminal of the manager when an abnormality occurs in the switchboard.
상기 제어부는 상기 AD 컨버터(ADC)로부터 입력된 센싱 데이터와 저장된 기준 데이터를 비교하여 이상유무를 판정하고, 선로상의 차단기를 제어하는 프로세서;
상기 프로세서와 연결되어 외부 사용자로부터 입력된 기준 데이터를 저장하는 메모리;
상기 프로세서와 연결되어 상기 디스플레이부를 제어하는 신호를 출력하는 디스플레이 출력모듈;
상기 프로세서와 연결되어 이상이 발생한 구간 또는 접지단자의 전력차단신호를 출력하는 수배전반제어신호 출력모듈; 및
외부 사용자가 데이터를 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 수배전반.The method according to claim 1,
The controller includes a processor for comparing the sensed data input from the AD converter with stored reference data to determine an abnormality and controlling the circuit breaker on the line;
A memory coupled to the processor for storing reference data input from an external user;
A display output module connected to the processor and outputting a signal for controlling the display unit;
A step-down control signal output module connected to the processor for outputting a power cut-off signal of a section or a ground terminal in which an abnormality occurs; And
Wherein the external user includes a user interface for inputting data.
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