KR100240266B1 - 직류회로의접지고장검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보호 계전기반 직류 공급 전원 회로의 접지 고장 검출 장치에 관한 것으로서, 종래에는, 직류 전원 공급 선로상에 접지 발생, 접지 사고를 조기에 감지하는 장치를 사용하고 있었으나, 이러한 계전기들은 아날로그 방식으로 정확한 DC접지 검출이 곤란하였고 잦은 오동작으로 신뢰도가 떨어지는 등 적용기술 자체가 구식화 된 것들이기 때문에 현장의 원격 감시, 통신 기능, 연산 기능 등 현대화 된 요구사항을 충족치 못하는 실정인 바, 본 발명에 의하면, 마이크로 프로세서를 이용한 디지털 신호 처리 기술로 보호 계전기반 직류 전원 회로의 접지 고장 감시 및 경보 시스템에 적용하여 향상된 성능과 신뢰성을 확보할 수 있게 개발된 직류 회로의 접지 고장 검출 장치인 것이다.

Description

직류 회로의 접지 고장 검출 장치

본 발명은 송·변전 설비의 제어용 직류전원 공급 선로상에 접지 고장이 발생하였을 경우, 이를 조기 발견하여 회로를 정상 상태로 복구하기 위하여 회선별, 극성별로 감시하는 직류 회로의 접지 고장 검출 장치에 관한 것이다.

국내의 현 기술에서는 아날로그 방식을 이용하여 접지 고장 검출 기능을 갖는 제품을 생산 공급하고 있으나, 그 기능이 전압 검출 방식으로 약간의 직류전압 변동에도 접지가 검출되는 등의 오동작이 많아, 신뢰성이 떨어지고 아날로그 방식에서도 호스트 측과의 통신 기능, 프린트 기능, 원격 감시 제어 등 다양한 기술을 실현시킬 수 없는 문제점이 있으며, 일본에서 사용하는 접지 고장 검출 장치도 80년대 초기의 마이크로 프로세서 디지털 기술로 개발된 것으로서, 기능 및 신호 처리 기술 등 다양성이 부족하고, 부설되는 동작 릴레이와의 병행 운전으로 기능수행이 이루어지며, 원격 감시, 통신 기능, 연산 기능 등 현대화된 기술을 갖고 있지 않아, 현재의 기술상에 준하는 요구사항을 충족치 못하였다.

따라서 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 마이크로 프로세서를 이용한 디지털 신호 처리 기술로 보호 계전기반의 직류 전원 회로의 접지 고장 감시 및 경보 시스템에 적용하여 성능면에서 향상된 정확성과 신뢰성을 확보할 수 있게 된 직류회로의 접지 고장 검출 장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 구성 및 작용 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 시스템 구성도.

제2도는 본 발명의 제품 외관에 대한 전면 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 입력부 20 : 신호 변환부

30 : 중앙 처리장치 40 : 출력부

50 : Signal 전원/ DC 전원 감시부

도 1은 본 발명의 시스템 구성도에 관한 것으로서, 참조 부호 10은 센서로부터 오는 신호를 감지하여 신호처리의 정밀도를 높이기 위하여 신호를 증폭하고 PCT센서에 검출용 신호를 발생시키는 신호 발생부를 갖춘 입력부를 지칭하는 것이다.

또한, 참조 부호 20은 입력부에서 증폭된 신호나 Signal 전원 및 DC 전원부의 감시 신호를 선택하여 Analog 신호를 Digital로 변환하여 마이크로 프로세서가 제어할 수 있도록 하는 신호 변화부인 것이며, 참조 부호 30은 각각의 Analog입력 및 기타 감시 신호를 받아서 변환하는 기능 및 경보 등을 상시 감시하는 제어장치가 프로그램되어 있다. 각종 설정된 값 및 신호를 저장하기 위한 Backup RAM과 시계 기능의 클럭, 전원이 off되었을 시에 자료를 기록하는 보조전원 밧데리 및 전원부로 이루어진 보조장치이며, 각부의 상호 접속에 의한 구속으로 이루어진 것이다.

그리고, 참조 부호 40은 사용자의 Key조작 제어부분에 의해 설정되어진 값에 의해 중앙처리부에서 모든 동작이 행하여지며, 각종 경보 내용 및 동작상황을 표시하고 이 내용을 프린트 할 수 있게 하여 주며, 경보 신호를 출력하여 외부장치를 동작할 수 있게 하여 준다.

참조부호 50은 DC전원(125V 혹은 110V)이 변할 경우와 보조측정 전원이 별할 경우에는 이를 보상하기 위해 프로세서가 알 필요가 있으므로 항상 값을 읽고 있어 정밀한 측정이 되도록 한다.

도 2는 본 발명의 제품에 대한 디스플레이 전면 구성을 보여 주기 위한 것으로서, 그 기능을 살펴보면, 회선별 접지 검출 및 경보 발생, 센서로부터 입력되는 신호를 판단하여 설정값을 초과시 경보를 발생시킴과, 호스트 측과의 통신기능 및 워치독 기능, 그리고 시스템 자체 자동 점검 기능 및 부설된 LCD의 점등으로 인한 각각의 표시를 식별할 수 있게 하는 기능을 부여하여서 구성되는 것이다.

이상과 같이 구성되어진 본 발명의 작용 및 효과를 실시예에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 CT/PCT를 이용한 접지 고장 검출 및 측정 기술의 확보, 미세신호의 검출 증폭 및 계량화 할 수 있으며, 신호의 처리 해석 및 그 사용에 있어서 용이하게 사용할 수 있고, 문자, 숫자, 기호 등으로 다양한 표시가 가능하며, 문제 발생시 처치 방법 등의 안내 LED와 소리로 경보를 발생하여 데이터를 이용한 선로의 수명을 감시할 수 있도록 한 것으로서, 도 2에서 보는 바와 같이 초기의 사용시에는 PCT센서의 회로 부분의 자동시험을 수행하여 센서의 입력 부분에 가상의 신호를 입력하여 회로의 이상 유무를 확인하게 된다.

즉, 사용 중인 전 회선을 시험시에는 해당키를 누르게 되면, O와 X로 표시되는 이상있음, 이상없음의 표시를 디스 플레이 상에 나타내게 된다.

상기의 동작 시험을 완료하고자 할 경우에는 종료키를 눌러 종료한다.

한편, 이상이 발견되어 경보음이 발생할 경우에는 적색 램프가 점등되고, 이를 조치후 종료키를 눌러 램프 점등을 해제시키고 경보음 발생시에는 경보음 설정키를 눌러 경보음을 중단시킨다.

또한 선택 M/F키는 초기에 Main 설정이 되고, 이 key를 누르면 Feeder기능으로 전환되고 사용중·정전 등의 원인으로 또는 전원을 off 후 다시 on하면, 전원 off때의 상태(Main 기능 사용 또는 Feeder 기능 사용)를 유지시키는 기능을 수행한다.

MPU키는 정상시에는 녹색 램프가 on 되지만, 이상시에는 적색 램프가 on 되고, 이를 이용하여 시스템을 리셋하는 기능을 갖는다.

여기에서, 후진키는 각종 문자 숫자, 기호 입력 시에 B에서 A로, 3에서 2등으로 역순 이동을 가능하게 하는 것이다.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명은 아날로그 방식에서 약점으로 지적되고 있는 부분을 인공 지능화 된 마이크로 프로세서 기술로 연산 기능/ 비교 분석 장치/ 회선별 접지 전류 검출/ 호스트 측과의 통신 기능 등 첨단 기능을 내장한 디지털 직류 접지 고장 검출 장치인 것으로서 변전 설비의 운전/ 감시용 전원의 안정적 공급을 보장하고 신뢰성에 중점을 두게 된 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 직류 회로의 접지 검출 장치를 구현함에 있어서, 센서로부터 오는 신호를 CPU가 처리할 수 있도록 변환시키는 A/D 변환부(20)와 센서 설정, 등록 및 시간 설정, 기기 검사를 수행하는 스위치부와, 검사 라인에 검출용 신호를 발생시키는 신호 발생부를 갖춘 입력부(10)와, 검사 라인을 프린트 시에 사용할 수 있도록 포트가 갖추어 있고, 현재의 진행 상황을 액정 화면으로 표시하는 디스플레이와 이상 및 정상 상황의 판독을 보조하는 수단인 LED 표시부, 그리고 외부로 신호를 출력 또는 경보음을 발생시 사용하는 릴레이 출력부로 이루어진 출력부(40)와, 외부의 입력 포트로부터 수신되는 신호를 바탕으로 검사 라인을 감시 측정하여, 해당되는 출력부에 신호를 출력하는 중앙처리장치(30)와, 상기 중앙처리장치(30)의 신호를 저장하는 램과 시계 기능의 클럭, 전원이 오프되었을 시에 자료를 기록하는 보조 전원의 배터리 및 전원부로 이루어진 보조 장치부와 Signal 전원 및 DC 전원감시(50)을 행하므로써 Signal 전원 및 DC 전원이 변할 경우 이를 보상하기 위한 장치부 등을 구비하여 상호 접속에 의한 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 직류 회로의 접지 검출 장치.

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