KR100611930B1 - Method and apparatus for alternatively controling cooling fans for a power transformer - Google Patents

Method and apparatus for alternatively controling cooling fans for a power transformer Download PDF

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Abstract

본 발명은, 전력용 변압기 냉각팬 제어 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명에 따른 방법에 있어서, 냉각장치의 냉각팬 그룹들은, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키고, 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 냉각팬 그룹을 정지시키며, 변압기의 온도가 다시 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 방식으로 교번 제어된다. 따라서, 변압기의 온도에 따라 두 그룹의 냉각팬이 자동으로 교번 작동될 수 있어, 종래의 냉각팬의 편중된 가동에 의한 기계적 마모나 소손에 따른 변압기 고장 원인이 크게 감소되고, 냉각팬 수명이 연장될 수 있다.The present invention provides a power transformer cooling fan control method and apparatus. In the method according to the invention, the cooling fan groups of the cooling device start one cooling fan group when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature, and the second reference whose temperature of the transformer is lower than the first reference temperature. When the temperature falls below the temperature, the cooling fan group in operation is stopped, and when the temperature of the transformer rises again above the first reference temperature, the control is alternately controlled by starting a cooling fan group other than the cooling fan group just operated. Therefore, the two groups of cooling fans can be automatically operated alternately according to the temperature of the transformer, so that the cause of transformer failure due to mechanical wear or burnout caused by the uneven operation of the conventional cooling fan is greatly reduced, and the cooling fan life is extended. Can be.

변압기, 송유풍냉식, 냉각팬, 교번Transformer, oil-cooled, cooling fan, alternating

Description

전력용 변압기 냉각팬의 교번 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ALTERNATIVELY CONTROLING COOLING FANS FOR A POWER TRANSFORMER}Alternating Control Method and Apparatus of Power Transformer Cooling Fan {METHOD AND APPARATUS FOR ALTERNATIVELY CONTROLING COOLING FANS FOR A POWER TRANSFORMER}

도 1은 일반적인 주변압기의 송유풍냉식 냉각방식을 설명하기 위한 개략도.Figure 1 is a schematic diagram for explaining the oil-injection cooling type cooling method of a general peripheral pressure.

도 2는 본 발명에 따른 냉각팬 교번 제어 장치를 구비하는 송유풍냉식 냉각 장치를 도시하는 개략도.Figure 2 is a schematic diagram showing an oil feeding wind cooling device having a cooling fan alternating control device according to the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각팬 교번 제어를 구현하는 구체적인 회로도.Figure 3 is a specific circuit diagram for implementing the cooling fan alternating control according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각팬 교번 제어에 있어서, 냉각팬 정지 동작 단계를 설명하기 위한 흐름도.4 is a flow chart for explaining a cooling fan stop operation step in the cooling fan alternating control according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부호의 간단한 설명><Brief description of the major symbols in the drawings>

12 : 변압기 권선 14 : 외함12 transformer winding 14 enclosure

16 : 송유파이프 17 : 방열판16: oil pipe 17: heat sink

18 : 냉각팬 19 : 송유펌프18 cooling fan 19 oil feed pump

20 : 냉각제어 시스템 21 : 온도제어신호 수신라인20: cooling control system 21: temperature control signal receiving line

22 : 제어회로부 23 : 냉각팬 제어라인22: control circuit 23: cooling fan control line

24 : 권선온도계 R1 : 정지용 릴레이24: Winding thermometer R1: Stop relay

R2 : 커플링 릴레이 R3 : 기동용 릴레이R2: Coupling Relay R3: Starting Relay

R4 : 교번보조 릴레이 R5 : 스탠드바이 기동용 릴레이R4: Alternate auxiliary relay R5: Standby start relay

T1 : 타이머 83 : 교번 릴레이T1: Timer 83: Alternating Relay

42 : 모터 기동용 릴레이 49 : 과부하 릴레이42: motor starting relay 49: overload relay

74 : 점프용 릴레이 83 : 교번 릴레이74: jump relay 83: alternating relay

본 발명은 전체적으로 전력용 변압기 냉각 제어에 관한 것으로서, 더 상세하게는 변압기의 온도에 따라 두 그룹의 냉각팬을 자동으로 교번 작동시킴으로써, 종래의 냉각팬의 편중된 가동에 의한 기계적 마모나 소손에 따른 변압기 고장 원인을 크게 줄이도록 개선한 전력용 변압기 냉각팬 교번 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates generally to power transformer cooling control, and more particularly, by automatically alternating two groups of cooling fans in accordance with the temperature of the transformer, thereby preventing mechanical wear or burnout caused by unbalanced operation of a conventional cooling fan. The present invention relates to a method and a device for controlling alternating current cooling fan for power, which greatly reduces the cause of transformer failure.

일반적으로 전력용 변압기는, 전력을 생산하여 송전하는 발전소 및 발전소에서부터 송전된 전력을 수전하여 공장이나 가정 등의 건물로 공급하는 변전소 등의 주변압기로서 사용된다. 이러한 전력용 변압기는 수만 kVA의 용량을 가지며, 이에 따라 변압기 동작 중 열의 발생이 크다. 변압기의 온도가 증가하면 변압효율이 저하되며, 심지어는 발전소나 변전소 등의 운전이 전체적으로 정지되는 원인을 제공할 수 있다. 따라서, 전력용 변압기에 있어서 냉각 장치는 필수적으로 설치된다.In general, a power transformer is used as a peripheral pressure transformer such as a substation that receives power from a power plant and a power station that produces and transmits electric power, and supplies the power to a building such as a factory or a home. These power transformers have a capacity of tens of thousands of kVA, thus generating a large amount of heat during operation of the transformer. Increasing the temperature of the transformer lowers the transformer efficiency, and may even cause the entire operation of a power plant or substation to be stopped. Therefore, in the power transformer, a cooling device is essentially installed.

종래에 전력용 변압기 냉각방식에는 주로 절연 및 냉각을 위한 유체를 사용 하는 유체 냉각 방식을 채용한다. 이러한 유체 냉각 방식에는, 유입자냉식(ONAN: Oil Natural and Air Natural), 유입풍냉식(ONAF: Oil Natural and Air Forced), 및 송유풍냉식(OFAF: Oil Forced and Air Forced) 등과 같은 다양한 방식이 알려져 있다.Conventionally, the power transformer cooling method employs a fluid cooling method that mainly uses a fluid for insulation and cooling. These fluid cooling methods include a variety of methods such as oil natural and air natural (ONAN), oil natural and air forced (ONAF), and oil forced and air forced (OFAF). Known.

유입자냉식은, 탱크 내의 절연냉각유가 변압기 권선에서 열을 흡수하여 온도가 상승하면 자연 상승되고, 그후 상부에 있는 방열기에서 냉각되어 탱크 하부로 자연스럽게 흘러 변압기 쪽으로 다시 되돌아가는 방식이다. 유입풍냉식은 유입자냉식에서 방열기 측에 냉각팬을 추가하여, 냉각 효과를 증가시킨 방식이다. 송유풍냉식은, 유입풍냉식에서 절연냉각유를 강제적으로 순환시키기 위한 순환펌프를 추가한 방식으로서, 특히 예컨대 6만 kVA 내지 수백 MVA 의 고용량 전력용 변압기인 발전설비 중 주변압기에 채용되는 냉각방식으로서 널리 알려져 있다. 송유풍냉식 냉각방식은 변압기의 온도에 따라 유입자냉식, 유입풍냉식 방식으로 전환될 수 있다는 장점을 더 가진다.Inlet cooling is a method in which the insulating coolant in the tank absorbs heat from the transformer windings and naturally rises when the temperature rises, and then cools in the upper radiator and flows naturally into the bottom of the tank and back to the transformer. Inflow air cooling is a method of increasing the cooling effect by adding a cooling fan to the radiator side in the inlet cooling. Oil-in-air cooling is a method of adding a circulation pump for forcibly circulating the insulating cooling oil in the inflow-air cooling, and in particular, as a cooling method employed in the peripheral pressure in the power generation equipment, for example, a high capacity power transformer of 60,000 kVA to several hundred MVA. It is widely known. The oil-in-air cooling method further has the advantage of being able to be switched to inlet cooling and inlet air cooling according to the temperature of the transformer.

이러한 전력용 변압기 유체냉각방식에 대해서는, 예컨대 대한민국 특허출원 번호 제10-1982-0000298호(출원인: 웨스팅하우스 일렉트릭 코포레이션) "변압기유 순환펌프"와, 대한민국 특허출원 번호 제10-1987-0000184호(출원인: 제너럴 일렉트릭 캄파니) "액냉식 변압기 코어의 냉각 방법 및 장치"과, 대한민국 특허출원 번호 제10-1997-0006314호(특허권자: 한국전력공사) "절연유 열화 측정장치를 구비한 변압기"와, 대한민국 특허출원 번호 제10-2000-7000348호(출원인: 에이비비 파워 디앤디 캄파니 인코포레이티드) "절연과 냉각 기능의 콜로이드 액"과, 대한민국 특허 출원 번호 제10-2000-0020810호(특허권자: 주식회사 케이디파워) "수변전 장치"와, 대한민국 실용신안등록출원 번호 제20-2001-0004318호(실용신안권자: 현대중공업 주식회사) "변압기 중신의 냉각장치", 및 대한민국 실용신안등록출원 번호 제20-2002-0031220호(실용신안권자: 현대중공업 주식회사) "변압기 권선의 냉각장치" 등의 공개공보에 각각 개시되어 있다.For such a power transformer fluid cooling method, for example, Korean Patent Application No. 10-1982-0000298 (Applicant: Westinghouse Electric Corporation) "Transformer base oil circulation pump", and Korean Patent Application No. 10-1987-0000184 ( Applicant: General Electric Company) "Cooling method and device for liquid-cooled transformer core", Korean Patent Application No. 10-1997-0006314 (Patent holder: Korea Electric Power Corporation) "Transformer with insulation oil deterioration measuring device", Republic of Korea Patent Application No. 10-2000-7000348 (Applicant: ABS Power D & D Co., Ltd.) "colloid liquid with insulation and cooling function" and Republic of Korea Patent Application No. 10-2000-0020810 (Patent holder: Cady Power Co., Ltd.) "Water Substation Device", Korea Utility Model Registration Application No. 20-2001-0004318 (Utility Model Holder: Hyundai Heavy Industries Co., Ltd.) Korean Utility Model Application No. 20-2002-0031220 (Utility Model Holder: Hyundai Heavy Industries Co., Ltd.) is disclosed in each of the public publications such as "cooling device for transformer winding."

도 1에는 이러한 강제 송유풍냉식 냉각방식을 간단히 개념적으로 도시하고 있다. 송유풍냉식 냉각장치에 있어서, 도시된 바와 같이, 변압기 또는 변압기 권선(12)은 외함(14)에 의해 둘러싸이고, 이 외함(14)의 하단과 상단에는 각각 냉각유(15)가 유입되고 유출될 수 있도록 송유파이프(16)가 설치된다. 또한 송유파이프(16)에 의해 형성되는 냉각유의 경로 중간에는 방열판(17)이 장착되며, 방열판(17)과 외함(14) 사이에는 강제로 냉각유를 순환시키기 위한 송유펌프(19)가 장착된다. 이와 같은 장치에서, 냉각유(15)는 도시된 화살표 방향으로 흘러가며, 변압기권선(12)에서 열을 흡수하여 방열판(17)에서 열을 방출한다. 방열판(17)에서의 열방출은 냉각팬(18)에 의해 가속될 수 있다.Figure 1 shows a simple conceptual concept of such forced oil blowing air cooling. In the oil-cooled cooling apparatus, as shown, the transformer or the transformer winding 12 is surrounded by an enclosure 14, and cooling oil 15 is introduced into and discharged from the lower and upper ends of the enclosure 14, respectively. Oil pipe 16 is installed so that it can be. In addition, the heat sink 17 is mounted in the middle of the path of the cooling oil formed by the oil pipe 16, and the oil pump 19 for forcibly circulating the cooling oil is mounted between the heat sink 17 and the enclosure 14. . In such a device, cooling oil 15 flows in the direction of the arrow shown, absorbs heat from transformer winding 12 and releases heat from heat sink 17. Heat dissipation in the heat sink 17 may be accelerated by the cooling fan 18.

통상적으로 발전설비의 주변압기 또는 변전소의 설비들은 안전 및 고장에 대비하는 백업 장치 즉 스탠드바이 장치로서 메인 운전 장치와 동일 장치를 병렬로 설치한다. 이것은, 주로 운전되고 있는 장치에 문제가 생겨 수리를 하는 경우라도, 스탠드바이 장치를 이용하여 전체 설비의 운전이 계속될 수 있게 하기 위해서이다. 이런 의미에서, 종래의 개선된 변압기 냉각 장치에 있어, 냉각팬(18)은 도시되어 있는 주 냉각팬 그룹 이외에도 병렬 연결되어 있는 스탠드바이 냉각팬 그룹(미도시 됨)이 더 장착되어 있다. 예컨대 현대중공업 주식회사에서 제작한 종래 주변압기의 예를 보면, 2개의 그룹으로 냉각팬을 구별한 구성을 가진다. 여기서 제1그룹의 냉각팬은 주변압기의 1차측에 전원이 공급되면 상시 가동태세에 들어간다. 그리고, 권선온도가 예컨대 70℃ 이상으로 상승하는 경우에는 제1그룹의 냉각팬과 동시에 제2그룹의 냉각팬이 운전될 수 있다.Typically, the equipment of the transformer or substation of the power plant is installed in parallel with the main operation device as a backup device, that is, a standby device for safety and failure. This is to ensure that the operation of the entire facility can be continued by using the standby device even when repairing due to a problem in the device being operated mainly. In this sense, in the conventional improved transformer cooling device, the cooling fan 18 is further equipped with a stand-by cooling fan group (not shown) connected in parallel in addition to the main cooling fan group shown. For example, a conventional peripheral pressure regulator manufactured by Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. has a configuration in which cooling fans are divided into two groups. Here, the cooling fan of the first group is always in operation when power is supplied to the primary side of the peripheral pressure. In addition, when the winding temperature rises above 70 ° C., for example, the cooling fan of the second group may be operated simultaneously with the cooling fan of the first group.

이렇게 스탠드바이 냉각팬 그룹을 더 가지고 있는 냉각 장치에서는, 메인 냉각팬 그룹만이 연속적으로 운전되며, 스탠드바이 냉각팬 그룹은 가끔 운전되는 제어 방식을 사용한다. 이에 따라 계속적인 운전 상태에 있는 메인 냉각팬 그룹의 냉각팬이 더욱 빨리 노후화되며, 이에 따라 냉각팬 구동 모터의 구동축 및/또는 베어링과 같은 부품의 노화에 기인하는 이상 발생 가능성이 커진다. 또한 노후화에 따라 냉각성능이 떨어져 정상 작동 중에도 원하는 온도로 변압기를 냉각하는 능력이 떨어지게 되며, 결과적으로 변압기의 변압 효율을 떨어뜨린다는 문제가 있었다.In such a cooling device having more standby cooling fan groups, only the main cooling fan group is operated continuously, and the standby cooling fan group uses a control method that is sometimes operated. This causes the cooling fans of the main cooling fan group which are in continuous operation to age more quickly, thereby increasing the possibility of abnormality due to aging of components such as drive shafts and / or bearings of the cooling fan drive motor. In addition, due to aging, the cooling performance is lowered, the ability to cool the transformer to the desired temperature even during normal operation, and as a result, there was a problem that the transformer efficiency decreases.

이를 해결하기 위하여, 종래에 변전소 운영지침 중에는, 변전소 점검 요원이 일정한 주기(예컨대 1주에 1회)로 수동 조작함으로써, 예컨대 A그룹 냉각팬을 주 냉각팬으로 하고 B그룹 냉각팬을 스탠드바이 냉각팬으로 하던 구성에서부터, B그룹 냉각팬을 주 냉각팬으로 전환하고 A그룹 냉각팬을 스탠드바이 냉각팬으로 전환하도록 하는 절체 운영 지침을 가지는 예가 있었다.In order to solve this problem, conventional substation operating instructions are performed by substation inspection personnel manually at regular intervals (for example, once a week), for example, group A cooling fan as the main cooling fan and group B cooling fan as standby cooling. From the fan configuration, there was an example with switching operating instructions to convert the Group B cooling fan to the main cooling fan and the Group A cooling fan to the standby cooling fan.

그런데, 변전소가 지상 면적을 많이 차지할 뿐만 아니라 고압 송전선에서 발생하는 전자기파의 건강에 미치는 영향 등이 알려지면서 지역민들의 반발이 심해짐에 따라, 도시와 같은 인구밀집 지역에서는 변전소 설치의 어려움이 가중되고 있 다. 이를 해소하는 방안으로, 근래에는 수변전 시설을 지하에 설치하는 예가 많다. 이와 같이, 변전소 설비가 지하에 존재하고 있는 경우와 같이, 변전 설비 공간의 협소함으로 인해 점검 요원이 쉽게 접근하기 어려운 반면, 변압기의 열을 냉각시키기 위하여 냉각팬의 안정적인 운전이 더욱 요구되는 환경이 증가되고 있다.However, as substations occupy a large amount of ground area and the impact on the health of electromagnetic waves generated from high-voltage transmission lines has become known, the local people's backlash has increased. All. As a solution to this problem, there are many examples of installing a water substation underground. As such, when the substation facility is underground, the narrowness of the substation facility space makes it difficult for the maintenance personnel to access it, but the environment in which a stable operation of the cooling fan is required to cool the heat of the transformer increases. It is becoming.

따라서, 종래의 복수 그룹의 냉각팬 운전 방식을 채택하고 있는 변압기 냉각 장치에 있어서, 전력용 변압기의 안정적인 냉각이 가능하도록 각 그룹의 냉각팬 운전을 자동으로 교번시킬 수 있는 기술에 대한 요구가 있었다.Accordingly, there has been a demand for a technique for automatically alternating cooling fan operation of each group in order to enable stable cooling of a power transformer in a conventional transformer cooling device employing a plurality of groups of cooling fan operating methods.

본 발명의 목적은, 상술한 바와 같은 종래의 변압기 냉각 장치에 있어서 복수 그룹의 냉각팬 운전 방식을 개선하고 추가적인 장점들을 가지는, 새로운 전력용 변압기 냉각팬의 교번 제어 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a new alternating control method and apparatus for a power transformer cooling fan, which has a further advantage and improves a plurality of groups of cooling fan operation schemes in the conventional transformer cooling device as described above.

본 발명의 구체적인 목적은, 변압기의 온도에 따라 두 그룹의 냉각팬을 자동으로 교번 작동시킴으로써, 종래의 냉각팬의 편중된 가동에 의한 기계적 마모나 소손에 따른 변압기 고장 원인을 크게 줄이도록 개선한 전력용 변압기 냉각팬 교번 제어 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것이다.A specific object of the present invention is to improve the power consumption of the transformer by the alternating operation of the conventional cooling fan by automatically alternating the two groups of cooling fans according to the temperature of the transformer, greatly reducing the cause of the transformer failure due to mechanical wear or burnout. To provide a transformer cooling fan alternating control method and apparatus.

더 나아가 본 발명의 다른 목적은, 냉각팬 운전을 교번시킴에 있어서, 냉각이 필요한 소정 온도범위에서는 냉각팬이 동시에 정지되는 상황이 존재하지 않도록, 각 그룹의 냉각팬의 운전 기동 및 정지가 연속성을 가지고 교번되도록 함으로써, 냉각팬 정지에 따른 변압기 온도의 급작스러운 변동에 따른 전력 변동을 방지한, 새로운 전력용 변압기 냉각팬의 교번 제어 방법 및 장치를 제공하고자 하는 것 이다.Furthermore, another object of the present invention is to alternate the cooling fan operation so that the operation start and stop of each group of cooling fans can be continuously performed so that there is no situation in which the cooling fans are stopped simultaneously in a predetermined temperature range where cooling is required. It is to provide a new alternating control method and apparatus of the power transformer cooling fan, which prevents power fluctuations due to sudden fluctuations in the transformer temperature due to cooling fan stop.

이러한 목적을 성취하기 위하여, 본 발명의 일 양상에 따라, 전력용 변압기를 냉각하기 위하여, 적어도 하나의 냉각팬을 각각 포함하는 두 그룹으로 분리되어 있는 냉각팬들을 구비하는 냉각 장치를 제어하는 방법이 제공된다. 상기 방법은, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키고, 변압기의 온도가 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 냉각팬 그룹을 정지시키며, 변압기의 온도가 다시 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 방식으로 교번 제어되도록 한다.In order to achieve this object, according to one aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a cooling device having cooling fans divided into two groups each including at least one cooling fan for cooling a power transformer. Is provided. The method starts the one cooling fan group when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature, and stops the operating cooling fan group when the temperature of the transformer falls below the second reference temperature lower than the first reference temperature. When the temperature of the transformer rises again above the first reference temperature, the control is alternately controlled by starting a cooling fan group other than the cooling fan group just operated.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상에서 소정시간 이상 경과한 경우 운전 중인 냉각팬 그룹 외에 상기 다른 냉각팬 그룹도 함께 기동시키며, 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이하로 떨어진 경우 운전 중인 두 냉각팬 그룹 중 먼저 기동되었던 냉각팬 그룹을 정지시키는 방식으로 더 제어될 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, when the temperature of the transformer exceeds the first reference temperature for a predetermined time or more, the other cooling fan group is also started together with the cooling fan group in operation, and the temperature of the transformer is lower than the first reference temperature. If it is to be further controlled by stopping the cooling fan group that was started first of the two cooling fan group in operation.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 운전 중인 냉각팬 그룹의 과부하를 감시하고, 과부하가 감지되면 운전중이지 않은 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 방식으로 더 제어될 수 있다.In another preferred embodiment of the present invention, it can be further controlled by monitoring the overload of the running cooling fan group and starting another cooling fan group which is not running when the overload is detected.

여기서, 제 1 기준온도는 약 65℃ 이며, 제 2 기준온도는 약 55℃인 것이 바람직하다.Here, the first reference temperature is about 65 ° C, and the second reference temperature is preferably about 55 ° C.

또한 본 발명의 다른 양상에 따라, 전력용 변압기를 냉각하기 위하여, 적어도 하나의 냉각팬을 각각 포함하는 두 그룹으로 분리되어 있는 냉각팬들을 구비하는 냉각 장치가 제공된다. 상기 냉각 장치는, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키기 위한 냉각팬 기동수단과, 변압기의 온도가 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 냉각팬 그룹을 정지시키기 위한 냉각팬 정지수단과, 변압기의 온도가 다시 상기 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키도록 제어하는 냉각팬 교번 제어수단을 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cooling device having cooling fans separated into two groups, each comprising at least one cooling fan, for cooling a power transformer. The cooling device is operating when the cooling fan starting means for starting one cooling fan group when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature and when the temperature of the transformer falls below the second reference temperature lower than the first reference temperature. Cooling fan stop means for stopping the cooling fan group, and cooling fan alternating control for controlling to start a cooling fan group other than the cooling fan group that has just been operated when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature again. It comprises a means.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 장치는, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상에서 소정시간 이상 경과한 경우 운전 중인 냉각팬 그룹 외에 다른 냉각팬 그룹도 함께 기동시키기 위한 냉각팬 추가 기동수단과, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이하로 떨어진 경우 운전 중인 두 냉각팬 그룹 중 먼저 기동되었던 냉각팬 그룹을 정지시키도록 제어하는 냉각팬 추가 교번 제어수단을 더 포함하여 이루어질 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the apparatus comprises: cooling fan additional starting means for starting the cooling fan group together with the cooling fan group in operation when the temperature of the transformer has elapsed more than the first reference temperature for a predetermined time; If the temperature of the transformer falls below the first reference temperature may further comprise a cooling fan additional alternating control means for controlling to stop the cooling fan group that was started first of the two cooling fan groups in operation.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따라, 냉각팬 그룹의 모터에 대해 과부하를 각각 감지하기 위한 과부하 감지 수단과, 과부하가 감지되면, 감지된 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 점프수단을 더 포함할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the overload detection means for respectively detecting the overload for the motor of the cooling fan group, and if the overload is detected, a jump means for starting a cooling fan group other than the detected cooling fan group It may further include.

이하에서는 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 구체적인 실시예를 들어 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail with reference to specific embodiments.

도 2는 본 발명에 따른 냉각팬 제어 방법 및 장치가 적용되는 전력용 변압기 냉각장치의 구성을 도식적으로 간단하게 나타낸 것으로서, 도 1을 참조하여 설명한 종래의 송유풍냉식 냉각방식에 적용한 실시예를 보여준다. 이하에서 자세히 설명하는 본 발명에 따른 냉각팬 제어 방법 및 장치가, 도시된 송유풍냉식 냉각방식에만 적용되는 것으로 제한되어야만 하는 것은 아니다. 본 발명은 냉각팬의 운전이 두 개의 그룹으로 나뉘어 있는 냉각 방식이라면 모두 적용 가능하다.Figure 2 schematically shows the configuration of the power transformer cooling apparatus to which the cooling fan control method and apparatus according to the present invention is applied, and shows an embodiment applied to the conventional oil-transmission cooling method described with reference to FIG. . Cooling fan control method and apparatus according to the present invention described in detail below is not to be limited to being applied only to the oil blowing air cooling method shown. The present invention can be applied to any of the cooling systems in which the cooling fan is divided into two groups.

도시된 예에서 변압기(12), 냉각유(15), 파이프(16), 방열기(17), 펌프(19)의 구성과 작동은 모두 도 1을 참조하여 설명한 것과 동일하므로, 여기서는 자세한설명을 생략한다. 다만, 도 2에서는 냉각팬(18)은 두 개의 그룹(도시된 예에서는 A 그룹, B 그룹)으로 분리되어 제어된다는 점이 명시적으로 나타나있다. 도시된 예에서 각 냉각팬 그룹에 비록 하나의 냉각팬만이 표시되어 있으나, 이는 도면을 간단히 하기 위한 것에 불과하며, 본 발명을 이에만 한정하려는 의도는 아니다. 다시 말해, 본 발명에 따른 각 냉각팬 그룹은 하나 이상의 냉각팬을 포함할 수 있다. 예컨대 2개, 또는 4개씩의 냉각팬이 각각의 그룹을 구성할 수도 있다. 그러나, 본 발명에 있어서, 각 냉각팬 그룹에 속하는 냉각팬의 수는 중요한 것이 아니며, 이들이 동시에 기동되고 동시에 정지되는 한 하나의 그룹으로 다루어진다는 점만이 중요하다. 또한 펌프(19)의 동작은 경우에 따라 냉각팬(18)의 동작과 동시에 이루어질 수 있고(송유풍냉식), 동작하지 않을 수 있다(유입풍냉식).In the illustrated example, since the configuration and operation of the transformer 12, the cooling oil 15, the pipe 16, the radiator 17, and the pump 19 are all the same as those described with reference to FIG. 1, detailed descriptions are omitted here. do. However, in FIG. 2, it is explicitly shown that the cooling fan 18 is controlled separately into two groups (group A and group B in the illustrated example). Although only one cooling fan is shown in each cooling fan group in the illustrated example, this is merely to simplify the drawings and is not intended to limit the invention to this. In other words, each cooling fan group according to the present invention may include one or more cooling fans. For example, two or four cooling fans may form each group. However, in the present invention, the number of cooling fans belonging to each cooling fan group is not important, only that they are treated as one group as long as they are simultaneously started and stopped at the same time. In addition, the operation of the pump 19 may be performed at the same time as the operation of the cooling fan 18 in some cases (oil supply air cooling), and may not operate (inflow air cooling).

본 발명에 따라, 변압기(12)의 온도는 권선온도계(24)에 의해 검출된다. 권선온도계(24)는 당업계에서 잘 알려져 있는 것으로서, 온도에 따라 예컨대 4개의 접점을 가진 스위치를 개폐시킬 수 있도록 구성된 것이다. 예컨대, 권선온도계가 변압기 온도가 65℃임을 감지하여 1번 접점을 닫음으로써 본 발명에 따른 제어회로부(22)에 온도제어 신호를 제공할 수 있다. 그러면, 이 신호는 제어회로부(22) 내부에서 처리되어 제어라인(23)을 통해 A그룹 또는 B그룹의 냉각팬(18)을 기동시킬 수 있다. 권선온도계(24)는 변압기 온도가 55℃임을 감지하면 2번 접점을 닫음으로써 팬 정지를 위한 온도제어 신호를 제어회로부(22)에 제공할 수 있다. 이 외에도 예컨대 80℃, 90℃와 같은 고온에서는 알람을 위한 3번 접점, 트립을 위한 4번 접점을 닫을 수 있다. 본 발명에 따른 제어회로부(22)는 특히 권선온도계(24)의 1번 및 2번 접점에 의해 제공되는 두 개의 기준온도 검출 신호에 따라, 아래에서 자세히 설명되는 바와 같이, 두 개의 그룹으로 분리되어 있는 냉각팬(18)을 교번 제어한다는 특징을 가진다.According to the invention, the temperature of the transformer 12 is detected by the winding thermometer 24. The winding thermometer 24 is well known in the art, and is configured to open and close a switch having four contacts, for example, depending on the temperature. For example, the winding thermometer may provide a temperature control signal to the control circuit unit 22 according to the present invention by closing the contact point 1 by detecting that the transformer temperature is 65 ° C. This signal is then processed inside the control circuit section 22 to activate the cooling fans 18 of group A or group B via the control line 23. When the winding thermometer 24 senses that the transformer temperature is 55 ° C., the winding thermometer 24 may provide the control circuit unit 22 with a temperature control signal for stopping the fan by closing the contact point 2. In addition, for example, at a high temperature such as 80 ° C. or 90 ° C., contact 3 may be closed for an alarm and contact 4 may be closed. The control circuit section 22 according to the invention is divided into two groups, in particular in accordance with two reference temperature detection signals provided by contacts 1 and 2 of the winding thermometer 24, as detailed below. It is characterized by alternating control of the cooling fan 18.

도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력용 변압기 냉각팬 제어 장치로서 사용될 수 있는 회로도가 도시된다. 도면의 중심부분에 원과 사각형으로 표시되어 있는 바와 같은 소자들(R1, R2, R3, R4, R5, 83, T1)이 본 발명에 따라 제공되는 특징들이다.Figure 3 shows a circuit diagram that can be used as a power transformer cooling fan control device according to a preferred embodiment of the present invention. Elements R1, R2, R3, R4, R5, 83, T1 as indicated by circles and rectangles in the center of the figure are features provided in accordance with the present invention.

구체적으로, 본 발명에 따라 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키기 위한 냉각팬기동수단으로서 커플링 릴레이(R2)와 기동용 릴레이(R3)가 제공되고, 변압기의 온도가 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 상기 냉각팬 그룹을 정지시키기 위한 냉각팬 정지수단으로서 정지용 릴레이(R1)이 제공되며, 변압기의 온도가 다시 상기 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키도록 제어하는 냉각팬 교번 제어수단으로서 교번릴레이(83)가 제공된다.Specifically, according to the present invention, the coupling relay R2 and the starting relay R3 are provided as cooling fan starting means for starting one cooling fan group when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature. The stop relay R1 is provided as a cooling fan stop means for stopping the cooling fan group in operation when the temperature of the temperature drops below the second reference temperature lower than the first reference temperature, and the temperature of the transformer is again returned to the first reference temperature. If it rises above, the alternating relay 83 is provided as a cooling fan alternating control means which controls to start a cooling fan group other than the cooling fan group which just operated.

더 나아가, 본 발명에 따라 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이상에서 소정시간 이상 경과한 경우 상기 운전 중인 냉각팬 그룹 외에 상기 다른 냉각팬 그룹도 함께 기동시키기 위한 냉각팬 추가 기동수단으로서 타이머(T1)와 스탠드바이 기동용 릴레이(R5)가 제공되며, 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이하로 떨어진 경우 상기 운전 중인 두 냉각팬 그룹 중 먼저 기동되었던 냉각팬 그룹을 정지시키도록 제어하는 냉각팬 추가 교번 제어수단으로서 타이머(T1)와 연관되어 동작하는 교번용 보조릴레이(R4)가 제공된다.Furthermore, according to the present invention, when the temperature of the transformer has elapsed more than the first reference temperature for a predetermined time or more, the timer T1 is used as an additional cooling fan starting means for starting the other cooling fan group in addition to the operating cooling fan group. ) And a standby relay (R5), and a cooling fan for controlling to stop the cooling fan group that was started first of the two cooling fan groups in operation when the temperature of the transformer falls below the first reference temperature. As the alternating control means, there is provided an alternating auxiliary relay R4 which operates in association with the timer T1.

또한, 본 발명에 따라, 냉각팬 그룹의 모터에 대해 과부하를 각각 감지하기 위한 과부하 감지 수단으로서 과부하 릴레이(49A, 49B)와, 과부하가 감지되면, 감지된 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 점프수단인 고장시 점프용 릴레이(74A, 74B)가 더 제공된다.In addition, according to the present invention, the overload relay 49A, 49B as an overload detection means for detecting the overload for the motors of the cooling fan group, respectively, and if the overload is detected, a cooling fan group other than the detected cooling fan group is used. Failure relays 74A and 74B which are jump means for starting are further provided.

정지용 릴레이(R1)는, 권선온도계(24)의 제1접점에 의해 감지되는 제 2 기준온도 즉 예컨대 55℃에서 소자된다. R1이 소자되면, 냉각팬의 운전을 OFF시키게 된다. 구체적으로, R1이 소자되면, 권선온도계(24)의 제2접점에 의해 감지되는 제 1 기준온도 즉 예컨대 65℃에서 ON되어 있던 냉각팬 모터 기동용 릴레이(42A 및/또는 42B)가 OFF된다. 여기서 42A는 A그룹 냉각팬을 기동시키는 릴레이를 나타내며, 42B는 B그룹 냉각팬을 기동시키는 릴레이를 나타낸다.The stop relay R1 is elemented at a second reference temperature sensed by the first contact of the winding thermometer 24, i.e. 55 ° C. When R1 is demagnetized, the operation of the cooling fan is turned off. Specifically, when R1 is demagnetized, the cooling fan motor starting relays 42A and / or 42B which are turned on at the first reference temperature sensed by the second contact point of the winding thermometer 24, for example, 65 ° C, are turned off. Here, 42A represents a relay for starting a group A cooling fan, and 42B represents a relay for starting a B group cooling fan.

커플링 릴레이(R2)는 권선온도계(24)의 제2접점에 의해 감지되는 제 1 기준 온도 즉 예컨대 65℃ 이상이 되면 여자된다. R2가 여자되면, 기동용 릴레이(R3)가 여자된다. R2는 65℃ 이하에서 소자되지만, R2가 소자된다고 해서 R3가 소자되는 것은 아니다. 따라서, R2는 오로지 R3를 여자시키는 기능만을 담당한다.The coupling relay R2 is excited when the first reference temperature sensed by the second contact point of the winding thermometer 24, that is, 65 ° C. or more. When R2 is excited, the starting relay R3 is excited. R2 is demagnetized at 65 ° C or lower, but R3 is not demagnetized. Therefore, R2 is only responsible for the function of exciting R3.

본 발명에 따라, 권선온도계(24)의 제2접점 및 제1접점에 의해 각각 검출되는 제 1 기준온도와 제 2 기준온도는, 각각 65℃ 및 55℃인 것이 바람직하지만, 이에만 한정될 필요는 없다. 이들 기준온도는 변압기 운전자에 의해 설정될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.According to the present invention, the first reference temperature and the second reference temperature detected by the second contact point and the first contact point of the winding thermometer 24 are preferably 65 ° C and 55 ° C, respectively, but need only be limited thereto. There is no. These reference temperatures are preferably configured to be set by the transformer driver.

기동용 릴레이(R3)는 커플링 릴레이(R2)에 의해서 제 1 기준온도 예컨대 65℃ 이상에서 여자된다. R3가 여자되면 냉각팬 모터 기동용 릴레이(42A 및/또는 42B)를 기동시킨다. 따라서 R3가 여자되면 냉각팬 그룹 중 어느 하나가 기동된다. 어느 그룹이 기동될 것인가는 아래에서 설명할 교번 릴레이(83)와 추가 교번 릴레이(R5)에 의해 결정된다. R3는 일단 여자되면, R2가 소자된 후에도 그대로 여자 상태를 유지한다. R3의 소자는 정지용 릴레이(R1)의 소자에 의해 이루어진다. 즉, R3의 소자는 55℃ 이하로 변압기 온도가 내려갔을 때 비로소 이루어지게 된다. R3가 소자되면 냉각팬 모터 기동용 릴레이(42A 및/또는 42B)가 OFF된다. 이와같이, R3는 65℃에서 여자되어 냉각팬을 기동시키고 55℃에서 소자되어 냉각팬을 정지시키는 기능을 담당한다.The starting relay R3 is excited by the coupling relay R2 at a first reference temperature, for example, 65 ° C. or higher. When R3 is excited, the cooling fan motor starting relays 42A and / or 42B are started. Therefore, when R3 is excited, one of the cooling fan groups is started. Which group is to be activated is determined by the alternating relay 83 and the additional alternating relay R5 described below. Once excited, R3 remains excited even after R2 is demagnetized. The element of R3 is comprised by the element of the stop relay R1. In other words, the element of R3 is only made when the transformer temperature is lowered to 55 ℃ or less. When R3 is demagnetized, the cooling fan motor starting relays 42A and / or 42B are turned off. In this way, R3 is excited at 65 ° C. to start the cooling fan and is demagnetized at 55 ° C. to serve to stop the cooling fan.

본 발명에 따라, 냉각팬 기동용 릴레이(R3)의 여자 온도(제 1 기준온도, 예컨대 65℃) 및 소자 온도(제 2 기준온도, 예컨대 55℃)는 동일하지 않으며, 일정한 간격(본 실시예에서는 약 10℃)을 가지도록 분리된다는 특징을 가진다. 이러한 특 징은, 변압기 온도가 예컨대 65℃ 부근에서 위아래로 요동하는 경우에 R3의 여자 및 소자 상태가 반복(Chattering)되는 것을 방지하며, 따라서 작은 온도차에 따라 냉각팬의 기동 및 정지가 반복되는 것이 방지되고, 결과적으로 냉각팬의 기계적인 수명이 연장되도록 한다는 장점을 제공한다.According to the present invention, the excitation temperature (first reference temperature, for example, 65 ° C) and element temperature (second reference temperature, for example, 55 ° C) of the cooling fan starting relay R3 are not the same, and at regular intervals (this embodiment). Is separated to have about 10 ℃). This feature prevents the excitation and element states of R3 from repeating when the transformer temperature fluctuates up and down, for example, around 65 ° C, so that the start and stop of the cooling fan is repeated according to a small temperature difference. This provides the advantage that the mechanical life of the cooling fan is prevented and consequently extended.

타이머(T1)는 변압기 온도가 제 1 기준온도 예컨대 65℃를 기준으로 그 아래 온도에서는 b접점(NC)이 닫혀있고, 65℃ 이상일 때는 동작개시하여 소정시간(T0) 후 a접점(NO)이 닫힌다. 다시말해 변압기의 온도가 65℃ 이상으로 상승한 후 소정 시간(T0) 예컨대 1시간이 경과되면, 타이머(T1)의 a접점이 닫혀지고 b접점은 열려진다. 이 상태는 변압기의 온도가 65℃ 이하로 떨어질 때까지 유지된다. 65℃ 이상의 온도에서 T0가 경과되기 전에 65℃ 아래로 변압기 온도가 떨어지면 타이머(T1)의 접점은 변함없이 b접점이 닫혀진 상태 그대로이다. T0는 사용자가 원하는 시간으로 설정할 수 있는 것이 바람직하다.In the timer T1, the contact point NC is closed at a temperature below the first reference temperature, for example, 65 ° C. When the temperature of the transformer T1 is higher than 65 ° C, the timer T1 starts operation and the contact point NO after a predetermined time T 0 . Is closed. In other words, when a predetermined time T 0 , for example, 1 hour elapses after the temperature of the transformer rises above 65 ° C., the contact a of the timer T1 is closed and the contact b is opened. This state is maintained until the temperature of the transformer drops below 65 ° C. If the transformer temperature drops below 65 ° C. before T 0 elapses at a temperature above 65 ° C., the contact of timer T1 remains unchanged. It is preferable that T 0 can be set to a time desired by the user.

타이머(T1)의 접점 전환에 따라 직접 영향을 받는 소자는 교번용 보조 릴레이(R4) 및 스탠드바이 기동용 릴레이(R5)이다. 차례로, R4는 교번 릴레이(83)의 접점이 전환되도록 동작하며, R5는 이미 운전 중인 냉각팬 그룹이 무엇인지를 판단하고 운전하고 있지 않은 상태의 다른 냉각팬 그룹 즉 스탠드바이 냉각팬 그룹을 기동시키도록 동작한다.The elements directly affected by the switching of the contacts of the timer T1 are the alternate auxiliary relay R4 and the standby start relay R5. In turn, R4 operates so that the contacts of the alternating relay 83 are switched, and R5 determines which cooling fan group is already operating and starts another cooling fan group, that is, a standby cooling fan group, which is not in operation. It works.

교번용 보조 릴레이(R4)는 변압기가 제 1 기준온도 예컨대 65℃ 이상인 경우 적절한 시점에서 교번 릴레이(83)의 접점을 전환시키기 위한 소자이다. R4는 원칙 적으로 기동용 릴레이(R3)와 연동된다. 즉 R3가 여자되면 R4도 여자되고, R3가 소자되면 R4도 소자된다. 한편, R4는, R3가 여자된 상태임에도 불구하고 예외적으로, T1가 65℃이상에서 동작되어 a접점이 닫혀짐으로써 T1의 b접점이 개방됨에 따라 소자된다. R4가 소자되면 교번 릴레이(83)의 접점이 전환된다. 예컨대 교번 릴레이(83) 접점이 A그룹의 냉각팬에 대응하는 "교번A" 상태에 있었다면, R4의 소자에 의해 B 그룹의 냉각팬에 대응하는 "교번B" 상태로 전환된다.The alternating auxiliary relay R4 is an element for switching the contact point of the alternating relay 83 at an appropriate time when the transformer has a first reference temperature, for example, 65 ° C. or higher. R4 is in principle interlocked with the starting relay R3. That is, when R3 is excited, R4 is excited, and when R3 is excited, R4 is also excited. On the other hand, R4 is elemented as the contact b of T1 is opened by exceptionally, even though R3 is in an excited state, by operating the contact T1 at 65 ° C. or more and closing the contact a. When R4 is demagnetized, the contacts of the alternating relay 83 are switched. For example, if the alternating relay 83 contact point is in the "alternating A" state corresponding to the cooling fan of the group A, the element of R4 is switched to the "alternating B" state corresponding to the cooling fan of the group B.

스탠드바이 기동용 릴레이(R5)는, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 예컨대 65℃ 이상일 때, 이미 운전 중인 냉각팬 그룹에 추가하여 다른 냉각팬 그룹을 추가로 운전시키기 위한 소자이다. T1이 동작개시하여 소정시간(T0) 후 a접점(NO)이 닫히면 R5가 여자된다. R5가 여자된 경우에, 현재 운전중인 냉각팬 그룹이 A그룹이고 운전하고 있지 않는 냉각팬 그룹이 B그룹인 경우 B그룹의 냉각팬 기동용 릴레이(42B)가 추가로 여자된다. 한편, R5가 여자된 경우에, 현재 운전중인 냉각팬 그룹이 B그룹이고 운전하고 있지 않는 냉각팬 그룹이 A그룹인 경우 A그룹의 냉각팬 기동용 릴레이(42A)가 추가로 여자된다.The standby starting relay R5 is an element for additionally operating another cooling fan group in addition to the cooling fan group already in operation when the temperature of the transformer is equal to or higher than the first reference temperature, for example, 65 ° C. When T1 starts operation and contact a NO closes after a predetermined time T 0 , R5 is excited. In the case where R5 is excited, in the case where the currently operating cooling fan group is Group A and the non-operating cooling fan group is Group B, the group B cooling fan starting relay 42B is further excited. On the other hand, when R5 is excited, in the case where the currently operating cooling fan group is Group B and the non-operating cooling fan group is Group A, the group A cooling fan starting relay 42A is further excited.

교번 릴레이(83)는 A그룹 냉각팬 그룹이 기동되도록 제어하는 접점("교번A")과 B그룹 냉각팬 그룹이 기동되도록 제어하는 접점("교번B") 사이에서 교번됨으로써, 냉각팬 그룹이 교번 운전되도록 하는 제어 소자이다. 원칙적으로 교번 릴레이(83)는 변압기 온도가 제 2 기준온도 예컨대 55℃ 이하로 내려가는 경우마다 여자되어 교번한다. 더 나아가 교번 릴레이(83)는 변압기 온도가 제 1 기준온도 이 상으로 상승한 후 일정시간 후에도 추가로 교번하는데, 이 경우 교번용 보조 릴레이(R4)의 소자에 따라 교번 릴레이(83)가 여자되어 교번한다. 교번 릴레이(83)가 소자된 상태에서는 교번하지 않는다.The alternating relay 83 is alternated between a contact ("alternating A") for controlling the group A cooling fan group to be activated and a contact ("alternating B") for controlling the B group cooling fan group to be activated, thereby providing a cooling fan group. It is a control element which makes it operate alternately. In principle, the alternating relay 83 is excited and alternating whenever the transformer temperature falls below the second reference temperature, for example, 55 ° C or less. Furthermore, the alternating relay 83 is further alternated even after a predetermined time after the transformer temperature rises above the first reference temperature. In this case, the alternating relay 83 is excited by an element of the alternating auxiliary relay R4. do. In the state where the alternating relay 83 is decomposed, it does not alternate.

과부하 릴레이(49A, 49B)는 각각 A그룹 및 B그룹 냉각팬 모터의 과부하(예컨대 과전류)를 감지하여 동작한다. 고장시 점프용 릴레이(74A, 74B)는 각각 과부하 릴레이(49A, 49B)의 동작에 따라 개방되는 접점에 의해 소자되어, 각각 B그룹 및 A그룹 냉각팬을 기동시킨다. 예컨대 고장시 점프용 릴레이(74A)는 고장(과부하) 발생이 감지된 냉각팬 그룹(A그룹)의 운전을 다른 정상인 냉각팬 그룹(B그룹)의 운전으로 점프시키는 역할을 담당한다.The overload relays 49A and 49B operate by detecting an overload (eg, overcurrent) of the group A and group B cooling fan motors, respectively. In the event of a failure, the jump relays 74A and 74B are each elemented by a contact which is opened in accordance with the operation of the overload relays 49A and 49B, respectively, to activate the group B and group A cooling fans, respectively. For example, the jump relay 74A serves to jump the operation of the cooling fan group (Group A) in which a failure (overload) occurrence is detected to the operation of another normal cooling fan group (Group B).

A그룹 냉각팬 모터 기동용 릴레이(42A)는 R3, R5, 또는 74B의 동작과 교번릴레이(83)의 "교번A" 접점의 조합에 의하여 기동하여 A그룹 냉각팬을 직접 기동시키는 릴레이이다. 다시 말해 교번릴레이(83)가 "교번A" 접점 상태이고, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 즉 65℃ 이상으로 상승되어 R3가 여자되면, 42A가 여자되어 A그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 교번릴레이(83)의 "교번A" 접점 상태이고, 65℃ 이상에서 소정 온도(T0) 이상이 경과되어 R5가 여자되면, 42A가 여자되어 A그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 또한 교번릴레이(83)의 "교번A" 접점 상태이고, B그룹 모터에 과부하가 걸려서 74B가 소자되면, 42A가 여자되어 A그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 42A는 변압기 온도가 제 2 기준온도 예컨대 55℃ 이하로 떨어지면 R1에 의해서 OFF되어 A그룹 냉각팬 모터를 정지시킨다.The group A cooling fan motor starting relay 42A is a relay that starts by the combination of the operation of R3, R5, or 74B and the "alternating A" contact of the alternating relay 83 to directly start the group A cooling fan. In other words, when the alternating relay 83 is in the "alternating A" contact state, and the temperature of the transformer is raised above the first reference temperature, that is, 65 ° C or higher, and R3 is excited, 42A is excited to start the cooling fan motor of the group A. When the alternating relay 83 is in the "alternating A" contact state and the predetermined temperature T 0 or more has elapsed at 65 ° C or more and R5 is excited, 42A is excited and the cooling fan motor of group A is started. Further, when the alternating relay 83 is in the "alternating A" contact state and the 74B element is overloaded because the B group motor is overloaded, 42A is excited to start the cooling fan motor of the A group. 42A is turned off by R1 to stop the group A cooling fan motor when the transformer temperature drops below the second reference temperature, for example, 55 ° C.

한편, B그룹 냉각팬 모터 기동용 릴레이(42B)는 R3, R5, 또는 74B의 동작과 교번릴레이(83)의 "교번B" 접점의 조합에 의하여 기동하여 B그룹 냉각팬을 직접 기동시키는 릴레이이다. 다시 말해 교번릴레이(83)가 "교번B" 접점 상태이고, 변압기의 온도가 제 1 기준온도 즉 65℃ 이상으로 상승되어 R3가 여자되면, 42B가 여자되어 B그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 교번릴레이(83)의 "교번B" 접점 상태이고, 65℃ 이상에서 소정 온도(T0) 이상이 경과되어 R5가 여자되면, 42B가 여자되어 B그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 또한 교번릴레이(83)의 "교번B" 접점 상태이고, A그룹 모터에 과부하가 걸려서 74A가 소자되면, 42B가 여자되어 B그룹의 냉각팬 모터가 기동된다. 42B는 변압기 온도가 제 2 기준온도 예컨대 55℃ 이하로 떨어지면 R1에 의해서 OFF되어 B그룹 냉각팬 모터를 정지시킨다.On the other hand, the B group cooling fan motor starting relay 42B is a relay that starts by the combination of the operation of R3, R5, or 74B and the "alternating B" contact of the alternating relay 83 to directly start the B group cooling fan. . In other words, when the alternating relay 83 is in the "alternating B" contact state, and the temperature of the transformer is raised above the first reference temperature, that is, 65 ° C or higher, and R3 is excited, 42B is excited and the cooling fan motor of group B is started. When the alternating relay 83 is in the "alternating B" contact state and the predetermined temperature T 0 or more has elapsed at 65 ° C. or more and R5 is excited, 42B is excited and the cooling fan motor of group B is started. In addition, when the alternating relay 83 is in the "alternating B" contact state and the group A motor is overloaded, 74A is demagnetized, the 42B is excited and the cooling fan motor of the group B is started. 42B is turned off by R1 to stop the group B cooling fan motor when the transformer temperature drops below the second reference temperature, for example, 55 ° C.

이상에서 설명한 바와 같은 소자들을 구비하는 도 3에 도시된 회로도는 수동모드 및 자동모드를 선택할 수 있도록 구성되어 있다. 수동 모드에서는 예컨대 푸시버튼 스위치에 의하여 수동으로 냉각팬을 기동(ON), 정지(OFF)시킬 수 있다. 자동 모드에서는 변압기 온도 설정값 즉 제 1 기준온도와 제 2 기준온도에 따라서 두 그룹의 냉각팬이 자동으로 기동/정지될 수 있고 또한 교번릴레이(83)에 의해 상호 교대하면서 동작될 수 있다.The circuit diagram shown in FIG. 3 having elements as described above is configured to select a manual mode and an automatic mode. In the manual mode, the cooling fan can be started (ON) and stopped (OFF) manually, for example, by a pushbutton switch. In the automatic mode, the two groups of cooling fans may be automatically started / stopped according to the transformer temperature set value, that is, the first reference temperature and the second reference temperature, and may be operated while being alternated by the alternate relay 83.

도 4에 도시된 교번회로 타임 차트를 참조하여, 본 발명에 따른 전력용 변압기 냉각팬 제어 방법을 구체적인 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 도시된 타임차트는 도 3에 도시되어 있는 회로도에서 나온 소자들을 그대로 사용한 예이다. 도면 에서 왼쪽에 표시된 용어를 설명하면, "시간"은 시간축을 나타낸다. 동일 간격마다 표시된 숫자는 시간량(hour)을 나타내는 것일 수 있으나, 반드시 이에만 한정하는 것이 아니며, 임의의 시간량을 나타낼 수 있다. "온도 65도"는 제 1 기준온도로서 65℃를 사용한다는 것을 나타낸다. "온도 55도"는 제 2 기준온도로서 55℃를 사용한다는 것을 나타낸다. 그 오른쪽의 그래프는 예컨대 권선온도계(24)에 의해 감지된 변압기의 온도 변화를 나타낸다.Referring to the alternating circuit time chart shown in FIG. 4, the power transformer cooling fan control method according to the present invention will be described in detail as follows. The illustrated time chart is an example of using the elements from the circuit diagram shown in FIG. 3 as it is. In the drawings, the term indicated on the left side, "time" refers to the time axis. The numbers displayed at the same intervals may indicate an amount of time, but are not necessarily limited thereto, and may represent any amount of time. "Temperature 65 degrees" indicates that 65 캜 is used as the first reference temperature. "Temperature 55 degrees" indicates that 55 캜 is used as the second reference temperature. The graph on the right shows the temperature change of the transformer, for example, sensed by the winding thermometer 24.

한편, "A" GROUP, "B" GROUP은 A그룹 냉각팬, B그룹 냉각팬을 각각 나타내며 시간에 따라 단속적으로 나타나는 사각형은 운전 상태임을 나타낸다. "교번 코일"은 교번 릴레이(83)의 작동 상태를 나타낸다. "교번A"는 교번 릴레이(83)의 접점이 A그룹 냉각팬에 대응하는 위치라는 것을 가리키며, "교번B"는 B그룹 냉각팬에 대응하는 위치라는 것을 나타낸다. TIME1은 타이머(T1)의 동작상태로서, 까만 마름모꼴을 타이머가 소정 시간(T0) 동안 동작중이라는 것을 나타내고, 사각형은 타이머의 a접점이 닫힌 상태를 나타낸다. R1, R2, R3, R4, R5는 각각 회로도에서 대응하는 소자를 가리키며, 사각형은 각 소자들이 여자된 상태를 나타낸다.Meanwhile, "A" GROUP and "B" GROUP represent A group cooling fans and B group cooling fans, respectively, and a quadrangle that appears intermittently with time indicates an operation state. "Alternating coil" indicates an operating state of the alternating relay 83. "Alternative A" indicates that the contact point of the alternating relay 83 is a position corresponding to the A group cooling fan, and "Alternative B" indicates that it is a position corresponding to the B group cooling fan. TIME1 is an operation state of the timer T1, and indicates that the timer is operating with a black rhombus for a predetermined time T 0 , and a rectangle indicates a state in which the contact a of the timer is closed. R1, R2, R3, R4, and R5 each indicate a corresponding device in the circuit diagram, and a square indicates a state in which each device is excited.

먼저, 변압기가 가동된 후 시간1 지점에서 변압기의 온도가 65℃를 넘어 상승하면, R2, R3가 여자되고, 냉각팬 A그룹이 자동으로 기동된다. 이때 교번 릴레이는 "교번A"위치에 있다고 가정된다. 냉각팬 A그룹은 변압기의 온도가 65℃ 아래로 하강(시간2에서 R2 소자됨)하여도 계속 운전하며, 55℃까지 다다를 때(시간3) R1의 소자에 따라 정지된다. 이때 교번코일이 여자되고 교번A에서 교번B로 래치(latch) 된다.First, when the temperature of the transformer rises above 65 ° C. at time 1 after the transformer is started, R2 and R3 are excited and the cooling fan A group is automatically started. The alternating relay is then assumed to be in the "alternating A" position. The cooling fan A group continues to operate even when the temperature of the transformer falls below 65 ° C (repeated to R2 at time 2), and stops according to the device of R1 when it reaches 55 ° C (time 3). At this time, the alternating coil is excited and latched from alternating A to alternating B.

그후 다시 시간5 지점에서 변압기의 온도가 65℃를 넘어 상승하면, R2, R3가 여자되고, 이번에는 교번 릴레이가 "교번B"위치로 전환되어 있기 때문에, 냉각팬 B그룹이 자동으로 기동된다. 마찬가지로 냉각팬 B그룹은 변압기의 온도가 65℃ 아래로 하강(시간6에서 R2 소자됨)하여도 계속 운전하며, 55℃까지 다다를 때(시간7) R1의 소자에 따라 정지된다. 시간7에서는 교번코일이 여자되고 이번에는 교번B에서 교번A로 래치(latch)된다.Then, when the temperature of the transformer rises above 65 DEG C at time 5 again, R2 and R3 are excited, and this time, since the alternating relay is switched to the "alternating B" position, the cooling fan B group is automatically started. Likewise, the cooling fan B group continues to operate even when the temperature of the transformer falls below 65 ° C (repeated to R2 at time 6) and stops according to the device of R1 when it reaches up to 55 ° C (time 7). At time 7, the alternating coil is excited and this time latched from alternating B to alternating A.

이때 시간1와 시간2 사이, 및 시간5와 시간6 사이에서 타이머가 작동하지만 소정시간이 경과되기 전에 65℃ 이하로 떨어졌기 때문에 타이머의 a접점이 닫혀지지는 않는다.At this time, the timer operates between the time 1 and the time 2, and the time 5 and the time 6, but the contact a of the timer is not closed because it has fallen below 65 ° C before a predetermined time has elapsed.

시간 9 지점에서 다시 변압기의 온도가 65℃ 이상으로 상승하면, 시간1 지점과 동일한 동작이 이루어져 A그룹 냉각팬이 기동된다. 그런데, 시간10 지점에서 도시된 바와 같이, 이 경우에는 타이머가 작동되어 T0가 경과하였는데도 여전히 변압기의 온도는 65℃ 이상을 유지하고 있다. 그러면, 타이머의 a접점이 닫혀지고 b접점이 개방된다. 그러면 타이머의 a접점에 의해 R5가 여자되고, R5는 스탠드바이 상태인 B그룹 냉각팬을 기동시킨다. 따라서 A그룹 냉각팬과 B그룹 냉각팬이 병렬로 동시에 운전되는 상태로 된다. 이 상태는, 변압기의 온도가 65℃ 이하로 떨어지는 때(시간12)까지 계속된다.When the temperature of the transformer rises above 65 ° C again at time 9, the same operation as in time 1 is performed, and the group A cooling fan is started. However, as shown at time 10, in this case, the timer is activated and the temperature of the transformer is still maintained above 65 ° C even though T 0 has elapsed. This closes the contact a of the timer and opens contact b. Then R5 is excited by the contact a of the timer, and R5 activates the group B cooling fan in the standby state. Therefore, the group A cooling fan and the group B cooling fan are operated simultaneously in parallel. This state continues until the temperature of a transformer falls below 65 degreeC (time 12).

한편 시간10 지점에서 타이머의 b접점에 의해 R4가 소자되고 이에 따라 교번 코일이 여자되어 교번 릴레이(83)의 접점은 "교번A"로부터 "교번B"로 래치된다. 시간12 지점에서 변압기의 온도가 65℃ 이하로 떨어지면, 타이머가 소자되어 b접점이 닫혀지고 R4가 여자상태로 되며, R5는 소자된다. 이때, 교번 릴레이(83)의 접점이 교번B에 있기 때문에, R3의 여자 상태에 따라 B그룹 냉각팬은 계속 운전상태를 유지하는 한편, A그룹 냉각팬은 운전이 정지된다. 결과적으로, 운전 중인 두 냉각팬 중 먼저 기동되었던 A그룹의 냉각팬의 운전이 정지된다는 것을 알 수 있다.On the other hand, at time 10, R4 is demagnetized by the contact b of the timer and thus the alternating coil is excited so that the contact of the alternating relay 83 is latched from "alternating A" to "alternating B". When the temperature of the transformer drops below 65 ° C at time 12, the timer is de-energized, the contact b is closed, R4 is excited, and R5 is demagnetized. At this time, since the contact point of the alternating relay 83 is in the alternating B, the group B cooling fan continues to operate in accordance with the excited state of R3, while the group A cooling fan is stopped. As a result, it can be seen that the operation of the cooling fan of the group A, which was activated first of the two operating cooling fans, is stopped.

변압기의 온도가 시간13에서 55℃ 이하로 떨어지면 B그룹 냉각팬의 운전도 정지된다. 시간13에서는 교번 릴레이(83)가 다시 교번A로 래치된다.When the temperature of the transformer drops below 55 ° C in time 13, the operation of group B cooling fan is also stopped. At time 13, the alternating relay 83 is latched back to alternating A. FIG.

시간15 지점 내지 시간19 지점까지의 동작은, 시간9 지점 내지 시간 13 지점까지의 냉각팬 그룹의 기동 및 정지 순서와는 반대로 유사한 동작이 이루어진다.The operation from the time point 15 to the time point 19 is performed in a similar manner to the starting and stopping sequence of the cooling fan group from the time point 9 to the time point 13.

이상과 같은 본 발명에 따른 전력용 변압기 냉각팬의 동작 설명에서 잘 알 수 있는 바와 같이, 냉각팬 그룹은 교번하여 제어될 수 있다. 이에 따라, 한 그룹의 냉각팬 즉 메인 그룹의 냉각팬만이 항시적으로 운전하는 종래의 냉각팬 제어 방식에 비하여, 냉각팬의 편마모가 근본적으로 해결될 수 있다. 따라서 냉각팬의 수명이 연장될 수 있고, 결과적으로 효과적인 변압기 냉각이 가능할 수 있다.As can be seen from the operation description of the power transformer cooling fan according to the present invention as described above, the cooling fan group can be controlled alternately. Accordingly, compared to the conventional cooling fan control method in which only one cooling fan, that is, the cooling fan of the main group is always operated, uneven wear of the cooling fan can be fundamentally solved. Thus the life of the cooling fan can be extended, and consequently effective cooling of the transformer can be possible.

이상에서는 본 발명에 따른 전력용 변압기 냉각팬 교번 제어 방법 및 장치를 구체적인 실시예를 통해 설명하였으나, 본 발명이 설명된 예에만 국한되는 것은 물론 아니다. 당업자라면 본 명세서에서 공개하고 있는 착상과 아이디어를 당업계의 관용수단을 이용하여 수많은 변형과 수정 및 개선 사항을 쉽게 도출해낼 수 있으므로, 본 발명의 보호범위는 설명된 사항에 의해서가 아니라 아래에 첨부되어 있는 특허청구범위에 의해서 해석되어야 할 것임을 지적해둔다.In the above, the power transformer cooling fan alternating control method and apparatus according to the present invention have been described through specific embodiments, but the present invention is not limited to the described example. Those skilled in the art can easily derive numerous variations, modifications, and improvements by using ideas and ideas disclosed in the present disclosure, and the scope of protection of the present invention is not to be described but attached to the following. It should be pointed out that it should be interpreted according to the claims.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 제공되는 전력용 변압기 냉각팬 교번 제어 방법 및 장치에 따르면, 변압기의 온도에 따라 두 그룹의 냉각팬을 자동으로 교번 작동시킬 수 있어, 종래의 냉각팬의 편중된 가동에 의한 기계적 마모나 소손에 따른 변압기 고장 원인을 크게 줄이면서 점검을 위한 인력이 절감될 수 있다.As described above, according to the power transformer cooling fan alternating control method and apparatus provided according to the present invention, it is possible to automatically operate the two groups of cooling fans in accordance with the temperature of the transformer, so that the deflection of the conventional cooling fan Manpower for inspection can be saved while significantly reducing the cause of transformer failure due to mechanical wear or burnout.

또한, 본 발명에 따라 제공되는 전력용 변압기 냉각팬 교번 제어 방법 및 장치에 따르면, 냉각팬 운전을 교번시킴에 있어서, 냉각이 필요한 소정 온도범위에서는 냉각팬이 동시에 모두 정지되는 상황이 존재하지 않도록, 각 그룹의 냉각팬의 운전 기동 및 정지가 연속성을 가지고 교번될 수 있으므로, 냉각팬 정지시 변압기 온도가 급작스럽게 변동하여 열적충격으로 변압기가 심각하게 손상되는 것을 방지하는 등의 효과가 제공된다.In addition, according to the power transformer cooling fan alternating control method and apparatus provided in accordance with the present invention, in alternating cooling fan operation, there is no situation that the cooling fans are all stopped at the same time in a predetermined temperature range that requires cooling, Since the operation start and stop of each group of cooling fans can be alternated with continuity, the effect of preventing the transformer from being severely damaged by thermal shock due to sudden fluctuations in the transformer temperature when the cooling fan is stopped is provided.

Claims (7)

삭제delete 전력용 변압기를 냉각하기 위하여, 적어도 하나의 냉각팬을 각각 포함하는 두 그룹으로 분리되어 있는 냉각팬들을 구비하는 냉각 장치를 제어하는 방법에 있어서,A method for controlling a cooling device having cooling fans divided into two groups each including at least one cooling fan for cooling a power transformer, the method comprising: 상기 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키고, 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 상기 냉각팬 그룹을 정지시키며, 상기 변압기의 온도가 다시 상기 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 방식으로 교번 제어되고,When the temperature of the transformer rises above the first reference temperature, one cooling fan group is started, and when the temperature of the transformer falls below the second reference temperature lower than the first reference temperature, the cooling fan group in operation is stopped; When the temperature of the transformer rises again above the first reference temperature, it is alternately controlled by starting a cooling fan group other than the cooling fan group which has just been operated, 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이상에서 소정시간 이상 경과한 경우 상기 운전 중인 냉각팬 그룹 외에 상기 다른 냉각팬 그룹도 함께 기동시키며, 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이하로 떨어진 경우 상기 운전 중인 두 냉각팬 그룹 중 먼저 기동되었던 냉각팬 그룹을 정지시키는 방식으로 더 제어되는 것을 특징으로 하는, 전력용 변압기 냉각팬 제어 방법.When the temperature of the transformer is greater than or equal to the first reference temperature for a predetermined time or more, the other cooling fan group is started together with the operating cooling fan group, and when the temperature of the transformer drops below the first reference temperature, the The control method of the power transformer cooling fan, characterized in that further controlled by stopping the cooling fan group that was started first of the two cooling fan group in operation. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 기준온도는 약 65℃ 이며, 상기 제 2 기준온도는 약 55℃인 것을 특징으로 하는, 전력용 변압기 냉각팬 제어 방법.The method of claim 2, wherein the first reference temperature is about 65 ° C. and the second reference temperature is about 55 ° C. 4. 제 2 항에 있어서, 운전 중인 냉각팬 그룹의 과부하를 감시하고, 과부하가 감지되면 운전중이지 않은 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 방식으로 더 제어되는 것을 특징으로 하는, 전력용 변압기 냉각팬 제어 방법.The method according to claim 2, further controlled by monitoring an overload of the operating cooling fan group and starting another cooling fan group which is not operating when an overload is detected. 삭제delete 전력용 변압기를 냉각하기 위하여, 적어도 하나의 냉각팬을 각각 포함하는 두 그룹으로 분리되어 있는 냉각팬들을 구비하는 냉각 장치에 있어서,A cooling device having cooling fans divided into two groups each including at least one cooling fan for cooling a power transformer, the cooling device comprising: 상기 변압기의 온도가 제 1 기준온도 이상으로 상승한 경우 일 냉각팬 그룹을 기동시키기 위한 냉각팬 기동수단과,Cooling fan starting means for starting one cooling fan group when the temperature of the transformer rises above the first reference temperature; 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도보다 낮은 제 2 기준온도 이하로 떨어지면 운전 중인 상기 냉각팬 그룹을 정지시키기 위한 냉각팬 정지수단과,Cooling fan stop means for stopping the cooling fan group in operation when the temperature of the transformer falls below a second reference temperature lower than the first reference temperature; 상기 변압기의 온도가 다시 상기 제 1 기준온도 이상으로 상승하면 방금 전에 운전하였던 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키도록 제어하는 냉각팬 교번 제어수단과,Cooling fan alternating control means for controlling to start a cooling fan group other than the cooling fan group which has just been operated when the temperature of the transformer rises again above the first reference temperature; 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이상에서 소정시간 이상 경과한 경우 상기 운전 중인 냉각팬 그룹 외에 상기 다른 냉각팬 그룹도 함께 기동시키기 위한 냉각팬 추가 기동수단과,Cooling fan additional starting means for starting the other cooling fan group together with the operating cooling fan group when the temperature of the transformer has elapsed more than the first reference temperature by more than a predetermined time; 상기 변압기의 온도가 상기 제 1 기준온도 이하로 떨어진 경우 상기 운전 중인 두 냉각팬 그룹 중 먼저 기동되었던 냉각팬 그룹을 정지시키도록 제어하는 냉각팬 추가 교번 제어수단을Cooling fan additional alternating control means for stopping the cooling fan group that was started first of the two cooling fan groups in operation when the temperature of the transformer falls below the first reference temperature; 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전력용 변압기 냉각팬 제어 장치.A power transformer cooling fan control device, characterized in that comprising a. 제 6 항에 있어서, 상기 장치는,The method of claim 6, wherein the device, 상기 냉각팬 그룹의 모터에 대해 과부하를 각각 감지하기 위한 과부하 감지 수단과,Overload detection means for respectively detecting an overload of the motors of the cooling fan group; 과부하가 감지되면, 감지된 냉각팬 그룹이 아닌 다른 냉각팬 그룹을 기동시키는 점프수단을When an overload is detected, a jump means for starting a cooling fan group other than the detected cooling fan group 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력용 변압기 냉각팬 제어 장치.Further comprising, power transformer cooling fan control device.
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