KR100529377B1 - Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine - Google Patents
Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine Download PDFInfo
- Publication number
- KR100529377B1 KR100529377B1 KR10-2004-0017404A KR20040017404A KR100529377B1 KR 100529377 B1 KR100529377 B1 KR 100529377B1 KR 20040017404 A KR20040017404 A KR 20040017404A KR 100529377 B1 KR100529377 B1 KR 100529377B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- partial discharge
- signal
- signal processor
- digital
- monitoring system
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C7/00—Parts, details, or accessories of chairs or stools
- A47C7/50—Supports for the feet or the legs coupled to fixed parts of the chair
- A47C7/52—Supports for the feet or the legs coupled to fixed parts of the chair of detachable type
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C1/00—Chairs adapted for special purposes
- A47C1/02—Reclining or easy chairs
- A47C1/031—Reclining or easy chairs having coupled concurrently adjustable supporting parts
- A47C1/034—Reclining or easy chairs having coupled concurrently adjustable supporting parts the parts including a leg-rest or foot-rest
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C31/00—Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
- A47C31/12—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons
- A47C31/126—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons for chairs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C7/00—Parts, details, or accessories of chairs or stools
- A47C7/50—Supports for the feet or the legs coupled to fixed parts of the chair
- A47C7/506—Supports for the feet or the legs coupled to fixed parts of the chair of adjustable type
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
- A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
- A61G5/10—Parts, details or accessories
- A61G5/12—Rests specially adapted therefor, e.g. for the head or the feet
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
Abstract
본 발명은 고압 전동기 및 발전기 고정자 권선의 부분방전을 상시 감시하여 설비의 이상상태를 조기에 발견할 수 있도록 하는 디지털 신호처리기(DSP : Digital Signal Processor)를 이용한 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 특징에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템은, 고압 회전기의 고정자 권선에서 검출되는 부분방전 신호를 각 상별로 순차적으로 선택하여 입력받는 채널 선택기; 상기 채널 선택기에서 입력된 부분방전 신호에 대해 대역 통과 필터링을 수행하여 상기 부분방전 신호의 특정 대역 주파수만을 통과시키는 대역 통과 필터; 상기 대역 통과 필터에서 주파수 필터링이 이루어진 부분방전 신호를 디지털 데이터로 변환시키는 A/D 변환기; 60 Hz의 교류 전원을 입력받아 트리거 신호를 생성하는 트리거 회로; 상기 트리거 신호를 이용하여 상기 채널 선택기를 통해 입력되는 부분방전 신호의 동기화를 수행하는 한편, 상기 A/D 변환기를 통해 입력되는 부분방전 신호의 디지털 데이터를 이용하여 최대 부분방전 전하량의 크기와 정규화된 부분방전 전하량을 연산하고 이에 대한 2차원 및 3차원 그래프를 생성하는 디지털 신호 처리기; 상기 디지털 신호 처리기에서 생성되는 연산 결과를 운영자에게 표시하기 위한 디스플레이; 및, 상기 디지털 신호 처리기에서 생성되는 연산 결과를 운영자에게 온라인으로 전송하기 위한 TCP/IP 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a partial discharge monitoring system of a high voltage rotor using a digital signal processor (DSP) to monitor the partial discharge of the high voltage motor and the generator stator windings to detect abnormal conditions of the equipment at an early stage. . Partial discharge monitoring system of a high-voltage rotor according to a feature of the present invention, the channel selector for receiving the partial discharge signal detected in the stator winding of the high-voltage rotor sequentially by phase; A band pass filter performing band pass filtering on the partial discharge signal inputted from the channel selector to pass only a specific band frequency of the partial discharge signal; An A / D converter for converting the partial discharge signal subjected to the frequency filtering in the band pass filter into digital data; A trigger circuit for receiving a 60 Hz AC power and generating a trigger signal; The trigger signal is used to synchronize the partial discharge signal input through the channel selector, and the maximum partial discharge charge amount is normalized using the digital data of the partial discharge signal input through the A / D converter. A digital signal processor for calculating the partial discharge charges and generating two- and three-dimensional graphs thereof; A display for displaying an operation result generated by the digital signal processor to an operator; And a TCP / IP interface for transmitting the calculation result generated by the digital signal processor to an operator online.
Description
본 발명은 고압 회전기의 부분방전(partial discharge) 감시 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고압 전동기 및 발전기 고정자 권선의 부분방전을 상시 감시하여 설비의 이상상태를 조기에 발견할 수 있도록 하는 디지털 신호처리기(DSP : Digital Signal Processor)를 이용한 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a partial discharge monitoring system of a high pressure rotor. More particularly, the present invention relates to a digital signal processor for monitoring the partial discharge of a stator winding of a high voltage motor and a generator in order to detect an abnormal state of a facility at an early stage. The present invention relates to a partial discharge monitoring system of a high pressure rotor using a DSP (DSP).
국내의 고압 전동기 또는 발전기 고정자 권선의 절연 진단은 절연저항 시험, 성극지수 시험, 교류전류 시험, 유전정접 시험 및 부분방전 시험 등을 통해 수행하고 있으나, 이러한 진단을 위해서는 고압 전동기 또는 발전기를 정지해야만 하는 번거로움이 있다. Insulation diagnosis of high voltage motor or generator stator winding in Korea is conducted through insulation resistance test, polarity index test, AC current test, dielectric loss tangent test and partial discharge test.However, for this diagnosis, it is necessary to stop the high voltage motor or generator. There is a hassle.
한편, 고압 전동기 및 발전기의 고정자 권선의 건전성 평가를 위해 고압 전동기 또는 발전기의 운전 중에 진단을 수행하는 시스템이 개발되고 있으나, 아직은 신뢰성이 낮은 상태이다. On the other hand, to evaluate the integrity of the stator windings of the high voltage motor and generator, a system for performing a diagnosis while operating the high voltage motor or the generator has been developed, but the reliability is still low.
특히, 이러한 고압 전동기 또는 발전기의 고정자 권선의 결함위치를 확인함에 있어서 부분방전 패턴을 분석하는 기법은 장시간이 소요될 뿐만 아니라 결합의 트렌드(trend) 관리가 어려운 문제점이 있다. In particular, the technique of analyzing the partial discharge pattern in identifying the defect position of the stator winding of the high-voltage motor or the generator takes a long time, and there is a problem that it is difficult to manage the trend of the coupling.
본 발명은 상기 설명한 종래의 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로서, 고압 전동기 및 발전기의 고정자 권선의 결함위치를 상시 감시할 수 있으며, 특히 고압 전동기 및 발전기의 가동을 정지시키지 않고 부분방전 신호를 이용하여 설비의 이상유무를 감시할 수 있는 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above-described technical problem, it is possible to constantly monitor the defect position of the stator windings of the high voltage motor and the generator, in particular by using the partial discharge signal without stopping the operation of the high voltage motor and generator It is an object of the present invention to provide a partial discharge monitoring system of a high-pressure rotor capable of monitoring an abnormality of a high pressure rotor.
또한, 본 발명의 감시 시스템은 고압 회전기의 설비 이상유무에 대한 감시 결과를 디스플레이 화면 및 온라인으로 제공하여 시스템 운영자가 편리하고 쉽게 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. In addition, the monitoring system of the present invention is to provide a display screen and on-line monitoring results for the presence or absence of equipment abnormalities of the high-pressure rotor to enable the system operator to conveniently and easily use.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템은, Partial discharge monitoring system of a high pressure rotor according to a feature of the present invention for achieving the above object,
고압 회전기의 고정자 권선에서 검출되는 부분방전 신호를 각 상별로 순차적으로 선택하여 입력받는 채널 선택기;A channel selector for sequentially inputting partial discharge signals detected in the stator windings of the high voltage rotor for each phase;
상기 채널 선택기에서 입력된 부분방전 신호에 대해 대역 통과 필터링을 수행하여 상기 부분방전 신호의 특정 대역 주파수만을 통과시키는 대역 통과 필터;A band pass filter performing band pass filtering on the partial discharge signal inputted from the channel selector to pass only a specific band frequency of the partial discharge signal;
상기 대역 통과 필터에서 주파수 필터링이 이루어진 부분방전 신호를 디지털 데이터로 변환시키는 A/D 변환기;An A / D converter for converting the partial discharge signal subjected to the frequency filtering in the band pass filter into digital data;
60 Hz의 교류 전원을 입력받아 트리거 신호를 생성하는 트리거 회로;A trigger circuit for receiving a 60 Hz AC power and generating a trigger signal;
상기 트리거 신호를 이용하여 상기 채널 선택기를 통해 입력되는 부분방전 신호의 동기화를 수행하는 한편, 상기 A/D 변환기를 통해 입력되는 부분방전 신호의 디지털 데이터를 이용하여 최대 부분방전 전하량의 크기와 정규화된 부분방전 전하량을 연산하고 이에 대한 2차원 및 3차원 그래프를 생성하는 디지털 신호 처리기;The trigger signal is used to synchronize the partial discharge signal input through the channel selector, and the maximum partial discharge charge amount is normalized using the digital data of the partial discharge signal input through the A / D converter. A digital signal processor for calculating the partial discharge charges and generating two- and three-dimensional graphs thereof;
상기 디지털 신호 처리기에서 생성되는 연산 결과를 운영자에게 표시하기 위한 디스플레이; 및,A display for displaying an operation result generated by the digital signal processor to an operator; And,
상기 디지털 신호 처리기에서 생성되는 연산 결과를 운영자에게 온라인으로 전송하기 위한 TCP/IP 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 한다. And a TCP / IP interface for transmitting the calculation result generated by the digital signal processor to an operator online.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템에 대해 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a partial discharge monitoring system of a high pressure rotor according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템의 구성이 도시되어 있고, 도 2a 내지 도 2d에는 본 발명의 실시예에 따른 부분방전 감시 시스템에서 실시간 분석, 2차원 및 3차원 데이터 분석, 경보 관리 과정을 예시한 디스플레이 화면이 도시되어 있다. 1 shows a configuration of a partial discharge monitoring system of a high pressure rotor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2A to 2D show real-time analysis, two-dimensional and three-dimensional analysis in a partial discharge monitoring system according to an embodiment of the present invention. A display screen illustrating the data analysis and alarm management process is shown.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템은 채널 선택기(10), 대역 통과 필터(20), A/D 변환기(30), 60Hz 트리거 회로(40), 디지털 신호 처리기(50), 디스플레이(60) 및 TCP/IP 인터페이스(70)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the partial discharge monitoring system of the high-voltage rotor according to the embodiment of the present invention includes a channel selector 10, a band pass filter 20, an A / D converter 30, and a 60 Hz trigger circuit 40. ), A digital signal processor 50, a display 60 and a TCP / IP interface 70.
상기 도 1에 도시된 부분방전 신호는 고압 회전기의 고정자 권선의 단자박스에 설치된 에폭시-마이카 커플러(80 pF)에서 검출되어 본 발명의 감시 시스템에 입력된다. 이와 같이 입력된 부분방전 신호는 수백 MHz의 주파수 대역폭을 갖도록 대역 통과 필터링(band pass filtering), 아날로그/디지털(A/D) 변환을 거치며, 디지털 신호 처리에 의해 상기 입력된 부분방전 신호로부터 최대 부분방전 전하량의 크기(Qm), 정규화된 부분방전 전하량(NQN : Normalized Quantity Number)을 연산하여 2차원 및 3차원의 분석 데이터를 생성하고 이를 메모리에 저장하였다가 디스플레이 또는 TCP/IP 인터페이스를 통해 온라인으로 운영자에게 감시 결과로서 전송한다. 이러한 데이터는 특별한 소프트웨어 알고리즘에 의해 분석되고 사용자가 고압 회전기의 이상 유무를 쉽게 인식할 수 있도록 실시간 모니터링, 데이터 분석, 통신상태 및 경보 등이 가능하도록 다양한 화면을 구성하는데 사용된다. The partial discharge signal shown in FIG. 1 is detected by the epoxy-mica coupler (80 pF) installed in the terminal box of the stator winding of the high-voltage rotor and input to the monitoring system of the present invention. The input partial discharge signal is subjected to band pass filtering and analog / digital (A / D) conversion to have a frequency bandwidth of several hundred MHz, and the maximum part from the input partial discharge signal by digital signal processing. Generates two- and three-dimensional analytical data by calculating the magnitude of the discharge charge quantity (Qm) and the normalized quantity discharged charge quantity (NQN), and stores it in memory and stores it online in the display or through the TCP / IP interface. Send it to the operator as a monitoring result. This data is analyzed by special software algorithms and used to configure various screens to enable real-time monitoring, data analysis, communication status and alarm so that users can easily recognize the abnormality of the high-pressure rotor.
다음으로, 도 1을 참조하여 본 발명의 부분방전 감시 시스템의 각 구성 요소의 동작에 대해 상세하게 설명한다. Next, with reference to FIG. 1, the operation | movement of each component of the partial discharge monitoring system of this invention is demonstrated in detail.
도 1의 채널 선택기(10)는 에폭시-마이카 센서로부터 3개의 동축 케이블을 통해 BNC 커넥터에 결선되고 멀티플렉서(multiplexer)로 한 상씩 순차적으로 채널을 선택하여 부분방전 신호를 받아들인다. 부분방전 신호는 수십 kHz 내지 수백 MHz의 넓은 대역폭을 가지며, 신호의 적절한 가공 처리 이전에 데이터 손실을 최대한 출이기 위하여 최대 250 MHz의 대역폭을 갖도록 설계되어 있다. The channel selector 10 of FIG. 1 is connected to a BNC connector through three coaxial cables from an epoxy-mica sensor and sequentially selects channels one by one with a multiplexer to receive a partial discharge signal. Partial discharge signals have a wide bandwidth of tens of kHz to hundreds of MHz, and are designed to have a maximum bandwidth of 250 MHz to maximize data loss before proper processing of the signal.
상기 대역 통과 필터(20)는 상기 채널 선택기(10)를 통해 입력된 부분방전 신호에 대해 대역 통과 필터링을 수행하여 200 kHz 내지 300 MHz의 대역폭을 갖는 부분방전 신호만을 통과시킨다. 기존에는 상기 대역 통과 필터(20)로서 900 MHz의 대역폭을 갖는 연산 증폭기(OP-amp)를 이용하여 멀티 피드백 컷오프 타입(multi feedback cutoff type)의 버터워스 필터(Butterworth filter)를 설계하여 1 MHz 이하와 100 MHz 이상의 주파수를 컷오프하는 대역 통과 필터를 구현하였으나, 주파수 설정이 어렵고 회로외부의 장애요인들에 너무 민감하게 반응하여 많은 전자계 신호들이 방사되며, 주위 온도 또한 높아 고압 전동기 설치 현장에서 적절하게 사용할 수 없는 문제점이 있었다. 또한, 본 발명의 감시 시스템에 사용되는 A/D 변환기(30)의 아날로그 신호 입력단은 차동 입력(differential input)을 받기 때문에 비반전 회로도 필요로 하므로 넓은 대역폭을 갖는 필터 회로의 주파수 안정도 문제도 야기될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 여러가지 문제점을 내포하고 있는 연산 증폭기를 사용하지 않고 T3급 고주파 신호 트랜스포머(High Frequency Signal Transformer)를 이용하여 인덕턴스(L) 특성에 의해 200 kHz 내지 300 MHz 이내의 신호만을 추출하여 Even-order Harmonic Noise를 줄일 수 있도록 설계하였다. 트랜스포머의 2차측에 가상 접지(Virtual Ground)를 잡아 다음 단의 A/D 변환기(30)에 차동 입력을 제공할 수 있게 한다. 에폭시-마이카 센서 입력부는 200 kHz 내지 250 MHz 대역의 부분방전 신호를 받아들일 수 있으며, ±4000 mV의 입력전압과 50 Ω의 입력 임피던스(input impedance)를 갖도록 설계하였다. The band pass filter 20 performs band pass filtering on the partial discharge signal input through the channel selector 10 to pass only the partial discharge signal having a bandwidth of 200 kHz to 300 MHz. Conventionally, as the band pass filter 20, a Butterworth filter of a multi-feedback cutoff type is designed by using an operational amplifier (OP-amp) having a bandwidth of 900 MHz. Although bandpass filter is implemented to cut off frequencies above 100 MHz, it is difficult to set the frequency and is very sensitive to obstacles outside the circuit to emit a lot of electromagnetic signals. There was a problem that could not be. In addition, since the analog signal input terminal of the A / D converter 30 used in the monitoring system of the present invention receives a differential input, it also requires a non-inverting circuit, thereby causing a problem of frequency stability of a filter circuit having a wide bandwidth. Can be. Therefore, the present invention extracts only signals within 200 kHz to 300 MHz by inductance (L) characteristics using a T3-class high frequency signal transformer without using an operational amplifier containing these various problems. It is designed to reduce even-order harmonic noise. A virtual ground is held on the secondary side of the transformer to provide a differential input to the next stage A / D converter 30. The epoxy-mica sensor input can accept partial discharge signals in the 200 kHz to 250 MHz band and has an input voltage of ± 4000 mV and an input impedance of 50 kHz.
상기 A/D 변환기(30)는 상기 대역 통과 필터(20)를 통해 대역 통과 필터링이 이루어진 부분방전 신호를 디지털 데이터로 변환시킨다. 상기 A/D 변환기(30)는 AD9433 칩을 채용하여 아날로그 멀티플렉서의 최대 통과 대역인 200 kHz 내지 250 MHz 까지의 주파수를 갖는 데이터 취득이 가능하다. 최대 아날로그 입력 대역폭이 750 MHz이고 125 MSPS의 데이터 속도를 가지며, 상기 A/D 변환기(30)의 디지털 데이터는 12 비트의 출력이다. 상기 A/D 변환기(30) 내부에는 트랙(track) 및 홀드(hold) 회로가 내장되어 있고, A/D 변환기(30)의 외부에서 엔코드(encode) 클럭에 따라 홀드 시간 제어를 자유롭게 수행할 수 있다. The A / D converter 30 converts the partial discharge signal subjected to band pass filtering through the band pass filter 20 into digital data. The A / D converter 30 employs an AD9433 chip to acquire data having a frequency of 200 kHz to 250 MHz, which is the maximum pass band of the analog multiplexer. The maximum analog input bandwidth is 750 MHz and has a data rate of 125 MSPS, and the digital data of the A / D converter 30 is a 12 bit output. A track and hold circuit is built in the A / D converter 30, and the hold time control can be freely performed according to an encoded clock from the outside of the A / D converter 30. Can be.
상기 60Hz 트리거 회로(40)는 60Hz의 교류 전원을 입력받아 트리거 소자를 이용하여 60Hz 신호를 생성하며, 이러한 트리거 신호는 상기 디지털 신호 처리기(50)에 제공되어 에폭시-마이카 센서에서 검출되는 부분방전 신호를 동기화시키는데 사용된다. The 60 Hz trigger circuit 40 receives an AC power of 60 Hz and generates a 60 Hz signal using a trigger element. The trigger signal is provided to the digital signal processor 50 to detect a partial discharge signal detected by an epoxy-mica sensor. It is used to synchronize.
상기 디지털 신호 처리기(50)는 보다 세부적으로 디지털 입출력부(51), 신호 처리기(52) 및 메모리(53)로 구성된다. 상기 디지털 입출력부(51)는 상기 트리거 회로(40)에서 제공된 트리거 신호를 이용하여 상기 채널 선택기(10)를 통해 입력되는 부분방전 신호의 동기화를 수행하는 한편, 60Hz의 한 주기 동안에 약 14000개의 부분방전 신호를 상기 A/D 변환기(30)로부터 받아들여 디지털 데이터인 상기 부분방전 신호에 대해 적절한 필터링과 이득을 제어한다. 다음으로, 상기 신호 처리기(52)와 메모리(53)는 상기 부분방전 신호의 디지털 데이터를 이용하여 최대 부분방전 전하량의 크기(Qm)와 정규화된 부분방전 전하량(NQN : Normalized Quantity Number)을 연산하고 2차원 및 3차원 그래프를 생성한다. 도 2a에 도시된 화면은 상기 신호 처리기(52)에서 부분방전 신호를 이용한 실시간 검사 화면을 나타낸 것이고, 도 2b 및 도 2c에 도시된 화면은 각각 상기 신호 처리기(52)에서의 연산 결과 얻어진 최대 부분방전 전하량의 크기(Qm)와 정규화된 부분방전 전하량(NQN : Normalized Quantity Number)에 대한 2차원 및 3차원 그래프이며, 도 2d에 도시된 화면은 상기 연산 결과 데이터를 이용하여 생성되는 경보관리 화면이다. 또한, 상기 신호 처리기(52)와 메모리(53)는 상기 부분방전 신호의 디지털 데이터로부터 가공된 연산 결과를 데이터베이스화하여 관리하며, 연산 결과를 액정 표시 장치(LCD : Liquid Crystal Display) 등으로 구현될 수 있는 디스플레이(60)에 전송하여 본 발명의 감시 시스템의 운영자에게 표시하는 한편, 상기 TCP/IP 인터페이스(70)에 상기 연산 결과를 전송하여 인터넷을 통해 운영자에게 제공할 수도 있다. 상기 디지털 신호 처리기(50)는 250 MHz의 칩 동작속도를 가진다. The digital signal processor 50 is composed of a digital input / output unit 51, a signal processor 52, and a memory 53 in more detail. The digital input / output unit 51 synchronizes the partial discharge signal input through the channel selector 10 by using the trigger signal provided by the trigger circuit 40, while about 14000 parts are performed during one period of 60 Hz. A discharge signal is received from the A / D converter 30 to control appropriate filtering and gain for the partial discharge signal as digital data. Next, the signal processor 52 and the memory 53 calculate the magnitude of the maximum partial discharge charge quantity (Qm) and the normalized partial discharge charge quantity (NQN) using digital data of the partial discharge signal. Create two- and three-dimensional graphs. The screen shown in FIG. 2A shows a real-time inspection screen using the partial discharge signal in the signal processor 52, and the screens shown in FIGS. 2B and 2C show the maximum parts obtained as a result of the calculation in the signal processor 52, respectively. Two-dimensional and three-dimensional graphs of the magnitude (Qm) of the discharge charge amount and the normalized partial discharge charge amount (NQN), and the screen shown in FIG. 2D is an alarm management screen generated using the calculation result data. . In addition, the signal processor 52 and the memory 53 manage and manage a database of calculation results processed from the digital data of the partial discharge signal, and the calculation results may be implemented by a liquid crystal display (LCD). It can be transmitted to the display 60 and displayed to the operator of the monitoring system of the present invention, and the operation result can be transmitted to the TCP / IP interface 70 and provided to the operator through the Internet. The digital signal processor 50 has a chip operating speed of 250 MHz.
상기 TCP/IP 인터페이스(70)는 상기 디지털 신호 처리기(50)로부터 연산 결과를 받아들여 상위 서버 시스템에 전송하며, 상기 디스플레이(60)는 상기 디지털 신호 처리기(50)로부터 전달받은 연산 결과를 그래픽 화면으로 표현하여 운영자가 고압 회전기의 이상 상태를 감시할 수 있도록 한다. The TCP / IP interface 70 receives the calculation result from the digital signal processor 50 and transmits the calculation result to the host server system. The display 60 displays the calculation result received from the digital signal processor 50. The operator can monitor the abnormal condition of the high-pressure rotor.
위와 같이 설명된 본 발명의 감시 시스템에 따르면, 고압 전동기 및 발전기의 고정자 권선의 결함위치를 상시 감시할 수 있고, 특히 고압 전동기 및 발전기의 가동을 정지시키지 않고 부분방전 신호를 이용하여 설비의 이상유무를 감시할 수 있으며, 고압 전동기 및 발전기의 고정자 권선의 절연열화 정도 진단 및 평가법이 기존의 방식에 비해 향상된 신뢰성을 가질 수 있으며, 본 발명의 감시 시스템을 현장 발전소에 적용함으로써 고압 전동기 및 발전기의 이상 상태 조기 발견에 의한 예측 정비와 불시 고장 예방이 가능해진다. According to the monitoring system of the present invention as described above, it is possible to constantly monitor the defect position of the stator windings of the high voltage motor and the generator, in particular, using the partial discharge signal without stopping the operation of the high voltage motor and the generator abnormality of the equipment Can be monitored, and the degree of insulation deterioration diagnosis and evaluation of the stator windings of the high voltage motor and the generator can have improved reliability compared to the conventional method, and by applying the monitoring system of the present invention to a field power plant, Predictive maintenance and accidental failure prevention by early detection of conditions are possible.
이상으로 설명한 것은 본 발명에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 미친다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing the partial discharge monitoring system of the high-pressure rotor according to the present invention, the present invention is not limited to the above-described embodiment, the present invention claimed in the following claims Without departing from the gist of the present invention, those skilled in the art to which the present invention pertains to the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고압 회전기의 부분방전 감시 시스템의 구성을 나타낸 도면.1 is a view showing the configuration of a partial discharge monitoring system of a high pressure rotor according to an embodiment of the present invention.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 실시예에 따른 부분방전 감시 시스템에서 실시간 분석, 2차원 및 3차원 데이터 분석, 경보 관리 과정을 예시한 디스플레이 화면을 각각 나타낸 도면.2A to 2D are views illustrating display screens illustrating real time analysis, two-dimensional and three-dimensional data analysis, and an alarm management process in a partial discharge monitoring system according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 채널 선택기 20 : 대역 통과 필터10: channel selector 20: band pass filter
30 : A/D 변환기 40 : 60Hz 트리거 회로30: A / D converter 40: 60 Hz trigger circuit
50 : 디지털 신호 처리기 51 : 디지털 입출력부50: digital signal processor 51: digital input and output unit
52 : 신호 처리기 53 : 메모리52: signal processor 53: memory
60 : 디스플레이 70 : TCP/IP 인터페이스60: display 70: TCP / IP interface
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2004-0017404A KR100529377B1 (en) | 2004-03-15 | 2004-03-15 | Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2004-0017404A KR100529377B1 (en) | 2004-03-15 | 2004-03-15 | Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050092269A KR20050092269A (en) | 2005-09-21 |
| KR100529377B1 true KR100529377B1 (en) | 2005-11-17 |
Family
ID=37273663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2004-0017404A KR100529377B1 (en) | 2004-03-15 | 2004-03-15 | Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100529377B1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100897974B1 (en) | 2007-07-09 | 2009-05-18 | 한국전력공사 | Partial Discharge detecing device for High Voltage Motors and Method for deterioration of High Voltage Motors Using The Same |
| KR100915012B1 (en) * | 2007-09-11 | 2009-09-04 | 주식회사 부시파워 | Device for diagnosing defects of generators using stator-current |
| KR100950290B1 (en) | 2010-01-04 | 2010-03-31 | 성지인프라하이테크 주식회사 | Generator being capable of protecting rotating part |
| KR101386109B1 (en) * | 2013-09-25 | 2014-04-16 | 곽기영 | Method for detecting on-line short-turn rotor windings of synchro generator |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITPR20060054A1 (en) * | 2006-06-13 | 2007-12-14 | Techimp S R L | INSTRUMENT AND PROCEDURE FOR DETECTION OF PARTIAL ELECTRIC DISCHARGES IN AN ELECTRIC SYSTEM |
| KR100905971B1 (en) * | 2007-08-09 | 2009-07-06 | 한국전력공사 | System and method for on-Line diagnostic of Generator-Motor |
| KR100813663B1 (en) * | 2007-12-28 | 2008-03-14 | 한빛이디에스(주) | Power quality data acquisition system |
| KR100931992B1 (en) * | 2009-02-11 | 2009-12-14 | 세종전기공업 주식회사 | Metal enclosed switchgear system and method for diagnosis by oneself insulation aging and abnormal temperature |
| KR101300047B1 (en) * | 2011-09-09 | 2013-08-29 | 한국남부발전 주식회사 | Partial discharging signal detector of power system |
| KR101457092B1 (en) * | 2014-03-21 | 2014-10-31 | 유호전기공업주식회사 | Power distribution managing apparatus having function of switching between two-dimensional diagnosis image and three-dimensional diagnosis image and distributing board managed thereby |
| US10821529B2 (en) | 2015-03-12 | 2020-11-03 | Robert Bosch Tool Corporation | Power tool with improved belt tensioning |
| US10369642B2 (en) | 2015-03-12 | 2019-08-06 | Robert Bosch Tool Corporation | Power tool with protected circuit board orientation |
| US10322522B2 (en) | 2015-03-12 | 2019-06-18 | Robert Bosch Tool Corporation | Electrical configuration for object detection system in a saw |
| US9969015B2 (en) | 2015-03-12 | 2018-05-15 | Robert Bosch Tool Corporation | Power tool with protected coupling plate |
| US10427227B2 (en) | 2015-03-12 | 2019-10-01 | Robert Bosch Tool Corporation | Drop arm reset method |
| US10799964B2 (en) | 2015-03-12 | 2020-10-13 | Robert Bosch Tool Corporation | Table saw with pulley alignment mechanism |
| US10758989B2 (en) | 2015-03-12 | 2020-09-01 | Robert Bosch Tool Corporation | System and method for sensing cable fault detection in a saw |
| US10786854B2 (en) | 2015-03-12 | 2020-09-29 | Robert Bosch Tool Corporation | Table saw with electrically isolated arbor shaft |
| US10493543B2 (en) | 2015-03-12 | 2019-12-03 | Robert Bosch Tool Corporation | Power tool motor with reduced electrical noise |
| KR101991075B1 (en) * | 2016-12-14 | 2019-06-19 | 유호전기공업주식회사 | Method for providing graphic user interface capable of intuitive partial discharge diagnosis and partial discharge remote diagnosis system |
| KR102117938B1 (en) * | 2019-01-31 | 2020-06-02 | 한국전력공사 | Partial discharge monitoring system of power device |
-
2004
- 2004-03-15 KR KR10-2004-0017404A patent/KR100529377B1/en active IP Right Grant
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100897974B1 (en) | 2007-07-09 | 2009-05-18 | 한국전력공사 | Partial Discharge detecing device for High Voltage Motors and Method for deterioration of High Voltage Motors Using The Same |
| KR100915012B1 (en) * | 2007-09-11 | 2009-09-04 | 주식회사 부시파워 | Device for diagnosing defects of generators using stator-current |
| KR100950290B1 (en) | 2010-01-04 | 2010-03-31 | 성지인프라하이테크 주식회사 | Generator being capable of protecting rotating part |
| KR101386109B1 (en) * | 2013-09-25 | 2014-04-16 | 곽기영 | Method for detecting on-line short-turn rotor windings of synchro generator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20050092269A (en) | 2005-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100529377B1 (en) | Partial discharge monitoring system of high voltage rotating machine | |
| CN103576059B (en) | A kind of transformer turn-to-turn electric discharge resultant fault diagnostic method and system | |
| KR101486994B1 (en) | Portable partial discharge measurement device for ultra high voltage transformer | |
| KR100206662B1 (en) | Partial discharge measuring method using frequency spectrum analyzer. | |
| CN107942206A (en) | A kind of GIS partial discharge on-Line Monitor Device and localization method | |
| CN108646148A (en) | GIS device fault diagnosis precise positioning method based on photoelectric detecting technology | |
| KR102139164B1 (en) | Diagnostic device of electric motor | |
| US7180303B1 (en) | Simple partial discharge detector for power equipment using acoustic emission technique | |
| CN108646154A (en) | A kind of GIS cable terminations Partial Discharge Detection and analysis and diagnosis system | |
| KR101641515B1 (en) | The distribution panel including a diagnosis apparatus using HFCT | |
| CA2401516C (en) | On-line condition monitoring system and its use | |
| CN104849635A (en) | Partial discharge positioning system based on ultrasonic sensor array | |
| CN109031070A (en) | A kind of partial discharge of switchgear on-line monitoring system and its monitoring method based on W5500 ethernet communication | |
| CN112782540A (en) | High-voltage cable on-line monitoring and fault point positioning device | |
| JP3082132B2 (en) | High voltage equipment insulation status monitor | |
| CN208399633U (en) | High-voltage cable GIS terminal Partial Discharge Detection and diagnostic system | |
| CN117907774A (en) | Stepped variable frequency partial discharge online monitoring method and device for high-voltage variable frequency motor | |
| KR102027829B1 (en) | Apparatus for detecting gas in gas insulated transformer and control method thereof | |
| JP2002071742A (en) | Partial discharge detector and partial discharge monitoring system | |
| KR20140038261A (en) | Apparatus for diagnosing a transformer and method for the same | |
| KR20210033883A (en) | System and method for diagnosis and monitoring leakage current and insulation of energy storage system | |
| Polley et al. | OLPD condition monitoring of complete networks for oil and gas: Challenges and solutions explained through case studies | |
| KR102259496B1 (en) | Apparatus for diagnosing partial discharge | |
| Lachance et al. | A Comparison of PD Detection Techniques for Complete Assemblies of Air-Insulated Switchgear | |
| CN106483434A (en) | Power cable partial discharge monitoring device and its monitoring method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121102 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131101 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141103 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151103 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161102 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181101 Year of fee payment: 14 |