KR100549824B1

KR100549824B1 - 디지털 계전기

Info

Publication number: KR100549824B1
Application number: KR1020030081140A
Authority: KR
Inventors: 남순열; 홍정기; 문섭철
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2006-02-08
Also published as: KR20050047327A

Abstract

본 발명은 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류를 계측하여 이상 발생시 경보음을 출력할 수 있으며, 수ㆍ배전반에 이상 발생시에 용이하게 경보음을 발생할 수 있을 뿐만 아니라, 부저 설치에 필요한 배선을 줄일 수 있다

디지털 계전기

Description

디지털 계전기{DIGITAL RELAY}

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기의 전면 판넬을 개략적으로 도시한 정면도,

도 2은 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기의 회로 블록도,

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110:파워 트랜스포머 120:변류기

130:입력변환부 131:저역통과필터

132:MUX 133:A/D변환기

140:연산수단 141:ROM

142:RAM 143:NV RAM

144:메인 CPU 145:DP RAM

146:연산 CPU 150:LCD

160:디지털 신호 출력부 170:RS232C 통신포트

180:RS485 통신포트 190:전원부

200:경보음 발생수단 210:계전 요소상태 표시수단

220:제어수단 221:원격/국부 선택 키이

222:타겟 리셋 키이 223:제1 온/오프 키이

224:제2 온/오프 키이 230:기능선택수단

231:ENT키이 232:ESC 키이

233:업(UP)키이 234:다운(DOWN)키이

240:리셋수단 242:제1 차단기

244:제2 차단기 260:디지털 입력부

본 발명은 디지털 계전기에 관한 것으로서, 특히 송ㆍ배전선에 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류를 계측하여 이상 발생시 경보음을 출력할 수 있는 디지털 계전기에 관한 것이다.

통상적으로 수ㆍ배전반에 설치되는 종래의 디지털 보호 계전기에는 경보음 발생 기능이 내장되어 있지 않으므로, 수ㆍ배전반에 사고나 위험한 상황이 발생할 경우에 경보음을 발생하기 위하여 수ㆍ배전반에 별도로 부저를 설치하고 있었다.

그런데, 이와 같이 수ㆍ배전반에 별도로 부저를 설치할려면, 배선 공사를 해야 하므로 배선공사가 복잡해질 뿐만 아니라 부저의 설치 비용도 증가한다는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류를 계측하여 이상 발생시 경보음을 출력할 수 있는 디지털 계전기를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 수ㆍ배전반에 설치되는 디지털 보호 계전기에 경보음 발생 기능을 내장하여 전력 시스템의 사고나 위험한 상황을 용이하게 경보할 수 있는 디지털 계전기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 부저 설치에 따른 배선을 줄일 수 있는 디지털 계전기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 보호동작 및 계측을 위하여 송ㆍ배전선에 인가되는 전압을 검출하는 파워 트랜스포머와, 보호동작 및 계측을 위하여 상기 송ㆍ배전선에 흐르는 전류를 검출하는 변류기와, 상기 파워 트랜스포머에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선에 흐르는 전류를 검출해서 출력되는 전류를 받아서 필터링하여 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환해서 순차적으로 출력하는 입력변환부와, 상기 입력변환부에서 출력되는 디지털 데이터를 받음과 동시에, 차단기 온/오프 신호를 받아서 ROM에 저장되어 있는 실행프로그램에 의해 연산처리하는 연산수단과, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 연산 데이터를 받아서 다양한 데이터를 그래픽으로 처리하 여 사용자가 사고 내용을 용이하게 알 수 있도록 표시하는 LCD와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 제어신호를 받아서 차단기 온, 차단기 오프, 과전류 온/오프, 지락 과전류 온/오프, 과전압의 오프를 제어하도록 디지털 신호를 출력하는 디지털 신호 출력부와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 통신제어신호를 받아 데이터의 백업, 설정치의 다운 로드, 순시치의 업 로드를 실행하는 RS232C 통신포트와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 통신제어신호를 받아 네트웍을 구성하며, 구성된 네트웍 간에 통신을 행하는 RS485 통신포트와, AC110V, DC125V 및 보조 전원을 공급하는 전원부와, 사고 및 위험의 발생시에 경보음을 발생하는 경보음 발생수단과, 제어전원 및 계전기의 이상 상태 및 사고시 동작한 해당 계전 요소의 상태를 표시하는 계전 요소상태 표시수단과, 동작을 제어하는 제어수단과, 초기화면에서 모니터링 및 조건 설정화면으로의 전환을 조작하는 기능선택수단과, 하드웨어를 리셋시키는 리셋수단과, 상기 전원부에서 전원이 인가되고 있음을 표시하는 전원인가 표시 발광다이오드와, 동작중임을 표시하는 동작표시 발광다이오드를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기에 관하여 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기의 전면 판넬을 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 2은 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기의 회로 블록 도이다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 디지털 계전기는 보호동작 및 계측을 위하여 송ㆍ배전선(L)에 인가되는 전압을 검출하는 파워 트랜스포머(110)와, 보호동작 및 계측을 위하여 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출하는 변류기(120)와, 상기 파워 트랜스포머(110)에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출해서 필터링하여 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환해서 순차적으로 출력하는 입력변환부(130)와, 상기 입력변환부(130)에서 출력되는 디지털 데이터를 받음과 동시에, 차단기 온/오프 신호를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 의해 연산처리하는 연산수단(140)과, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 연산 데이터를 받아서 다양한 데이터를 그래픽으로 처리하여 사용자가 사고 내용을 용이하게 알 수 있도록 표시하는 LCD(150 ; 액정 표시장치)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 제어신호를 받아서 차단기(CB) 온, 차단기(CB) 오프, 과전류(OCR) 온/오프, 지락 과전류(OCGR) 온/오프, 과전압(OVR)의 오프를 제어하도록 디지털 신호를 출력하는 디지털 신호 출력부(160)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아 데이터의 백업, 설정치의 다운 로드, 순시치의 업 로드를 실행하는 RS232C 통신포트(170)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아 네트웍(network)을 구성하며, 구성된 네트웍 간에 통신을 행하는 RS485 통신포트(180)와, AC110V, DC125V 및 보조 전원을 공급하는 전원부(190)와, 사고 및 위험의 발생시에 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 경보음 제어신호에 의해 경보음을 발생하는 경보음 발생수단(200)과, 제어전원 및 계전기의 이상 상태 및 사고시 동작한 해당 계전 요소의 상태를 표시하는 계전 요소상태 표시수단(210)과, 동작을 제어하는 제어수단(220)과, 초기화면에서 모니터링 및 조건 설정화면으로의 전환을 조작하는 기능선택수단(230)과, 하드웨어를 리셋시키는 리셋수단(240)과, 상기 전원부(190)에서 전원이 인가되고 있음을 표시하는 전원인가 표시 발광다이오드(LED50)와, 동작중임을 표시하는 동작표시 발광다이오드(LED60)로 구성되어 있다.

상기 입력변환부(130)는 상기 파워 트랜스포머(110)에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출해서 출력되는 전류를 받아서 고주파 성분을 차단하고, 저주파 성분만을 통과시키도록 필터링하는 저역통과필터(131)와, 상기 저역통과필터(131)에서 필터링된 상기 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압 및 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 각 상별로 순차적으로 출력하는 MUX(132 ; Multiplexer)와, 상기 MUX(132)에서 순차적으로 각 상별로 출력되는 상기 송ㆍ배전선(L)에 인가된 아날로그 전압 및 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 아날로그 전류를 받아서 디지털 전압 및 디지털 전류로 변환하는 A/D변환기(133)로 구성되어 있다.

상기 연산수단(140)은 상기 차단기 온/오프 신호를 디지털 입력부(260)를 통해 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 상기 디지털 출력부(160)에 출력함과 동시에, RAM(142) 및 NV RAM(143; 전원 오프시에도 저장된 데이터를 유지하는 RAM)에 저장하는 메인 CPU(144)와, 상기 입력변환부(130)에서 출력되는 디지털 데이터를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 DP RAM(145), 상기 RAM(142) 및 상기 NV RAM(143)에 저장함과 동시에, 상기 메인 CPU(144)에 출력하는 연산 CPU(146)로 구성되어 있다.

상기 계전 요소상태 표시수단(210)은 부족전압의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED11)와, 역상 과전류의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED12)와, 역상 과전압의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED13)와, 과전류의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED14)와, 지락 과전류의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED15)와, 과전압의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED16)와, 지락 과전압의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED17)와, 선택지락의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED18)와, 방향성 지락 과전류의 발생을 표시하는 발광다이오드(LED19)로 구성되어 있다.

상기 제어 수단(220)은 원격제어 및 국부제어를 선택하는 원격/국부 선택 키이(221)와, 타겟을 리셋시키는 타겟 리셋 키이(222)와, 제1 차단기(242)의 온/오프를 제어하는 제1 온/오프 키이(223)와, 제2 차단기(244)의 온/오프를 제어하는 제2 온/오프 키이(224)로 구성되어 있다.

상기 기능선택수단(230)은 하위 메뉴로의 이동 및 조건을 선택하는 ENT키이(231)와, 상위메뉴로의 이동 및 조건을 선택하는 ESC 키이(232)와, 각각의 조건 설정 화면에서 메뉴항목을 상부로 이동시키는 업(UP)키이(233)와, 각각의 조건 설정 화면에서 메뉴항목을 하부로 이동시키는 다운(DOWN)키이(234)로 구성되어 있다.

다음에, 이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 계전기의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 디지털 계전기의 배면에 설치되어 있는 단자(도시하지 않음)에 상기 파워 트랜스포머(110)와 변류기(120)를 각각 접속시키면, 발광다이오드(LED50)과 발광하여 상기 전원부(190)에서 전원이 인가되고 있음을 표시함과 동시에, 상기 발광다이오드(LED60)가 발광하여 본 발명의 디지털 계전기가 동작 중임을 표시한다.

이와 동시에, 초기화면이 상기 LCD(150)에 표출되며, 상기 초기화면에 표출된 초기화 조건, 예를 들면 메인 보드 테스트(MAIN B/D TEST)의 결과 이상이 없으면 이상없음(OK)을 표시하고, 연산용 CPU(146) 테스트(ADSP(Arithmatic Digital Signal Processor) B/D TEST)의 결과 이상이 없으면 이상없음(OK)을 표시하고, 통신용 보드 테스트(COMM B/D TEST)의 결과 이상이 없으면 이상없음(OK)을 표시하고, 전원부가 정상적으로 동작하여(SMPS B/D TEST) 이상이 없으면 이상없음(OK)을 표시하고, 데이터가 로딩(DATA LOADING)되고 있을 경우, 이상이 없으면 이상없음(OK)을 표시한다.

이와 같이 초기화면에 표출된 일체의 테스트 항목이 이상이 없으면, 상기 LCD(150)에 메인 메뉴, 예를 들면 측정값(MEASURED VALUE), 보호 릴레이(PROTECTION RELAY), 파라미터 세트(PARAMETER SET), 디지털 입력/디지털 출력 제어(DI/DO CONTROL) 및 릴레이 히스토리(RELAY HISTORY)가 표출된다.

이와 같이 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234)를 사용하여 이동 바아를 이동시킨 다음, ENT키이(231)를 사용하여 상위메뉴로의 이동 및 조건, 예를 들면 측정치(MEASURED VALUE)를 선택하면, 제1 및 제2 사이드 측정치(예를들면 전압 및 전류 측정치), 전력, 벡터 다이어 그램 및 웨이브 폼이 상기 LCD(150)에 표출된다.

다음에, 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234)를 사용하여 이동 바아를 이동시킨 다음, ENT키이(231)를 사용하여 상위메뉴로의 이동 및 조건, 예를 들면 보호 릴레이(PROTECTION RELAY)를 선택하면, 제1 내지 제4 세팅 그룹, 그룹 변경이 상기 LCD(150)에 표출된다.

그리고, 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234)를 사용하여 이동 바아를 이동시킨 다음, ENT키이(231)를 사용하여 상위메뉴로의 이동 및 조건, 예를 들면 파라미터 세트(PARAMETER SET)를 선택하면, 파워 트랜스포머(110;PT)/변류기(120;CT), 통신세트(COMM SET) 및 타임이 세트되었음을 상기 LCD(150)에 표출되며, 이 상태에서 파워 트랜스포머(110;PT)/변류기(120;CT)로부터 측정된 데이터가 입력 변환부(130)에 입력되어 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류를 계측할 수 있음과 동시에, RS232 통신 포트(170) 및 RS485(180)를 통해서 통신할 수 있다.

또한, 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234)를 사용하여 이동 바아를 이동시킨 다 음, ENT키이(231)를 사용하여 상위메뉴로의 이동 및 조건, 예를 들면 디지털 입력/디지털 출력 제어(DI/DO CONTROL)를 선택하면, 디지털 입력의 모니터링, 디지털 출력의 모니터링() 및 디지털 입력/디지털 출력을 제어(DI/DO CONTROL)하고 있음을 상기 LCD(150)에 표출하고, 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234)를 사용하여 이동 바아를 이동시킨 다음, ENT키이(231)를 사용하여 상위메뉴로의 이동 및 조건, 예를 들면 릴레이 히스토리(RELAY HISTORY)를 선택하면, 착오(FAULT) 및 이상 발생사건(EVENTS)들을 상기 LCD(150)에 표출된다.

한편 상기 LCD(150)에 표출된 메인 메뉴 상에서 기능선택수단(230)의 업(UP)키이(233) 또는 다운(DOWN)키이(234), ENT키이(231)를 잘못 사용하였을 경우에는 ESC키이를 누르면 바로 직전에 표출된 화면으로 되돌아 간다.

상술한 바와 같이 해서 측정치(MEASURING VALUE)를 설정하였을 경우에 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류 중에서 송ㆍ배전선(L)에 과전압 및 과전류가 흐를 경우에 대하여 설명한다.

상기 파워 트랜스포머(110)에 의해 검출된 송ㆍ배전선(L)에 인가되는 전압과 상기 변류기(120)에 의해 검출된 송ㆍ배전선(L)을 흐르는 전류는 상기 입력 변환부(130)의 저역통과필터(131)에서 필터링하여 고주파 성분을 차단하고, 저주파 성분만을 통과시킨다.

상기 저역통과필터(131)에서 필터링되어 출력되는 저주파 성분의 전압 및 전 류는 상기 MUX(132)에 의해 각 상별로 또한 각 요소별(예를 들면, 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류 등)로 순차적으로 상기 A/D변환기(133)에 출력하며, 상기 A/D변환기(133)에서는 이들 아날로그 전압 및 전류를 디지털 전압 및 전류로 변환하여 상기 연산수단(140)의 연산 CPU(146)에 출력한다.

상기 연산 CPU(146)에서는 상기 입력변환부(130)의 A/D 변환기(133)에서 출력되는 디지털 데이터를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 DP RAM(145), 상기 RAM(142) 및 상기 NV RAM(143)에 저장함과 동시에, 상기 메인 CPU(144)에 출력하며, 상기 DP RAM(145), 상기 RAM(142) 및 상기 NV RAM(143)에 미리 저장되어 있는 과전압값 및 과전류값과 비교하여 과전압 또는 과전류가 발생하였을 경우에는 상기 메인 CPU(144)에서 출력되는 디지털 제어신호를 디지털 출력부(160)에 출력하여 차단기(CB) 온, 차단기(CB) 오프, 과전류(OCR) 온/오프, 지락 과전류(OCGR) 온/오프, 과전압(OVR)의 오프를 제어한다.

그리고, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서는 상기 디지털 입력부(260)를 통해 입력되는 차단기 온/오프 신호를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 상기 디지털 출력부(160)에 출력하여 차단기(CB) 온, 차단기(CB) 오프, 과전류(OCR) 온/오프, 지락 과전류(OCGR) 온/오프, 과전압(OVR)의 오프를 제어함과 동시에, RAM(142) 및 NV RAM(143)에 데이터를 저장한다.

그리고, 상기 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류 등이 발생해서 이상 상태가 되면 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 경보제어신호를 경보음 발생수단(200; 예를 들면 스피커)에서 경보음을 출력하여 이상 상태가 발생하였음을 경보한다.

한편, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아서 상기 RS232C 통신포트(170)를 통해 통신하여 데이터의 백업, 설정치의 다운 로드, 순시치의 업 로드를 실행하고, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아서 상기 RS485 통신포트(180)를 통해 통신하여 네트웍(network)을 구성하는 인접하는 송ㆍ배전실에 설치된 디지털 릴레이 간에 통신을 행할 수도 있다.

상기 설명에 있어서, 부족전압이 발생되었을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED11)를 발광하여 표시하고, 역상 과전류가 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED12)를 발광하여 표시하고, 역상 과전압이 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED13)를 발광하여 표시하고, 과전류가 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED14)를 발광하여 표시하고, 지락 과전류가 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED15)를 발광하여 표시하고, 과전압이 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED16)를 발광하여 표시하고, 지락 과 전압이 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED17)를 발광하여 표시하고, 선택지락이 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED18)를 발관하여 표시하며, 또한 방향성 지락 과전류가 발생하였을 경우에는 상기 계전 요소상태 표시수단(210)의 발광다이오드(LED19)를 발광하여 각각 표시한다.

상기 제어 수단(220)의 타겟 리셋 키이(222)를 사용하여 원격제어 및 국부제어를 선택하고, 상기 제어 수단(220)의 타겟 리셋 키이(222)를 사용하여 타겟을 리셋시키고, 상기 제어 수단(220)의 제1 온/오프 키이(223)를 사용하여 제1 차단기(242)의 온/오프를 제어하고, 상기 제어 수단(220)의 제2 온/오프 키이(224)를 사용하여 제2 차단기(244)의 온/오프를 제어한다.

상기 설명에 있어서, 과전압 및 과전류를 측정하고, 이상 발생시에 경보음 발생수단(200)에 의해서 경보음을 발하는 것을 예로 들어서 설명하였으나, 예를 들면 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류 등의 계측하는 방법도 상기 과전압 및 과전류를 측정하는 방법과 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계변경할 수 있음은 물론이다.

앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 디지털 계전기에 의하면, 보호동작 및 계측을 위하여 송ㆍ배전선에 인가되는 전압을 검출하는 파워 트랜스포머와, 보호동작 및 계측을 위하여 상기 송ㆍ배전선에 흐르는 전류를 검출하는 변류기와, 상기 파워 트랜스포머에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선에 흐르는 전류를 검출해서 필터링하여 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환해서 순차적으로 출력하는 입력변환부와, 상기 입력변환부에서 출력되는 디지털 데이터를 받음과 동시에, 차단기 온/오프 신호를 받아서 ROM에 저장되어 있는 실행프로그램에 의해 연산처리하는 연산수단과, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 연산 데이터를 받아서 다양한 데이터를 그래픽으로 처리하여 사용자가 사고 내용을 용이하게 알 수 있도록 표시하는 LCD와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 제어신호를 받아서 차단기 온, 차단기 오프, 과전류 온/오프, 지락 과전류 온/오프, 과전압의 오프를 제어하도록 디지털 신호를 출력하는 디지털 신호 출력부와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 통신제어신호를 받아 데이터의 백업, 설정치의 다운 로드, 순시치의 업 로드를 실행하는 RS232C 통신포트와, 상기 연산수단의 메인 CPU에서 출력되는 통신제어신호를 받아 네트웍을 구성하며, 구성된 네트웍 간에 통신을 행하는 RS485 통신포트와, AC110V, DC125V 및 보조 전원을 공급하는 전원부와, 사고 및 위험의 발생시에 경보음을 발생하는 경보음 발생수단과, 제어전원 및 계전기의 이상 상태 및 사고시 동작한 해당 계전 요소의 상태를 표시하는 계전 요소상태 표시수단과, 동작을 제어하는 제어수단과, 초기화면에서 모니터링 및 조건 설정화면으로의 전환을 조작하는 기능선택수단과, 하드웨어를 리셋시키는 리셋수단과, 상기 전원부에서 전원이 인가되고 있음을 표시하는 전원인가 표시 발광다이오드와, 동작중임을 표시하는 동작표시 발광다이오드를 구비하고 있으므로, 과전류 계전 요소, 부족전압, 역상 과전류, 역상 과전압, 과전류, 지락 과전류, 과전압 지락 과전압, 선택 지락 및 방향성 지락 과전류를 계측하여 이상 발생시 경보음을 출력할 수 있으며, 수ㆍ배전반에 이상 발생시에 용이하게 경보음을 발생할 수 있을 뿐만 아니라, 부저 설치에 필요한 배선을 줄일 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.

Claims

보호동작 및 계측을 위하여 송ㆍ배전선(L)에 인가되는 전압을 검출하는 파워 트랜스포머(110)와, 보호동작 및 계측을 위하여 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출하는 변류기(120)와, 상기 파워 트랜스포머(110)에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출해서 필터링하여 아날로그 데이터를 디지털 데이터로 변환해서 순차적으로 출력하는 입력변환부(130)와, 상기 입력변환부(130)에서 출력되는 디지털 데이터를 받음과 동시에, 차단기 온/오프 신호를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 의해 연산처리하는 연산수단(140)과, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 연산 데이터를 받아서 다양한 데이터를 그래픽으로 처리하여 사용자가 사고 내용을 용이하게 알 수 있도록 표시하는 LCD(150)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 제어신호를 받아서 차단기(CB) 온, 차단기(CB) 오프, 과전류(OCR) 온/오프, 지락 과전류(OCGR) 온/오프, 과전압(OVR)의 오프를 제어하도록 디지털 신호를 출력하는 디지털 신호 출력부(160)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아 데이터의 백업, 설정치의 다운 로드, 순시치의 업 로드를 실행하는 RS232C 통신포트(170)와, 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 통신제어신호를 받아 네트웍(network)을 구성하며, 구성된 네트웍 간에 통신을 행하는 RS485 통신포트(180)와, AC110V, DC125V 및 보조 전원을 공급하는 전원부(190)와, 사고 및 위험의 발생시에 상기 연산수단(140)의 메인 CPU(144)에서 출력되는 경보음 제어신호에 의해 경보음을 발생하는 경보음 발생수단(200)과, 제어전원 및 계전기의 이상 상태 및 사고시 동작한 해당 계전 요소의 상태를 표시하는 계전 요소상태 표시수단(210)과, 동작을 제어하는 제어수단(220)과, 초기화면에서 모니터링 및 조건 설정화면으로의 전환을 조작하는 기능선택수단(230)과, 하드웨어를 리셋시키는 리셋수단(240)과, 상기 전원부(190)에서 전원이 인가되고 있음을 표시하는 전원인가 표시 발광다이오드(LED50)와, 동작중임을 표시하는 동작표시 발광다이오드(LED60)를 구비하고, 상기 입력변환부(130)는 상기 파워 트랜스포머(110)에 의해 검출해서 출력되는 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압을 받음과 동시에, 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 검출해서 출력되는 전류를 받아서 고주파 성분을 차단하고, 저주파 성분만을 통과시키도록 필터링하는 저역통과필터(131)와, 상기 저역통과필터(131)에서 필터링된 상기 송ㆍ배전선(L)에 인가된 전압 및 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 전류를 각 상별로 순차적으로 출력하는 MUX(132)와, 상기 MUX(132)에서 순차적으로 각 상별로 출력되는 상기 송ㆍ배전선(L)에 인가된 아날로그 전압 및 상기 송ㆍ배전선(L)에 흐르는 아날로그 전류를 받아서 디지털 전압 및 디지털 전류로 변환하는 A/D변환기(133)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 디지털 계전기.
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제1항에 있어서, 상기 연산수단(140)은 상기 차단기 온/오프 신호를 디지털 입력부(260)를 통해 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 상기 디지털 출력부(160)에 출력함과 동시에, RAM(142) 및 NV RAM(143; 전원 오프시에도 저장된 데이터를 유지하는 RAM)에 저장하는 메인 CPU(144)와, 상기 입력변환부(130)에서 출력되는 디지털 데이터를 받아서 ROM(141)에 저장되어 있는 실행프로그램에 따라 연산처리하여 DP RAM(145), 상기 RAM(142) 및 상기 NV RAM(143)에 저장함과 동시에, 상기 메인 CPU(144)에 출력하는 연산 CPU(146)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 디지털 계전기.
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