KR100674745B1 - Sag monitoring apparatus for overhead transmission line - Google Patents

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    • H02G7/02Devices for adjusting or maintaining mechanical tension, e.g. take-up device

Abstract

본 발명은 가공 송전선의 이도를 모니터링 하기 위한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for monitoring the ear canal of overhead transmission lines.
본 발명에 의하면, 가공 송전선의 이도지점에 설치되어 전자파와 초음파를 동시에 발생시키는 전자파 및 초음파 발생수단; 상기 전자파 및 초음파 발생수단에서 방사되는 전자파와 초음파를 각각 검출하도록 지상에 구비되는 검출수단; 및 상기 전자파와 초음파의 검출시간차를 측정한 후 상기 검출시간차에 대응하는 전자파 및 초음파 발생수단의 높이와 이도를 연산하는 데이터 처리수단;을 포함하는 이도 감시장치가 개시된다.According to the present invention, the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means which is installed at the islands of the overhead transmission line for generating electromagnetic waves and ultrasonic waves at the same time; Detecting means provided on the ground to detect electromagnetic waves and ultrasonic waves emitted from the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means, respectively; And data processing means for calculating the height and degree of the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means corresponding to the detection time difference after measuring the detection time difference between the electromagnetic wave and the ultrasonic wave.
가공 송전선, 이도, 코로나 방전, 전자파, 초음파Overhead transmission line, ear canal, corona discharge, electromagnetic wave, ultrasonic wave

Description

가공 송전선의 이도 감시장치{SAG MONITORING APPARATUS FOR OVERHEAD TRANSMISSION LINE}SAG MONITORING APPARATUS FOR OVERHEAD TRANSMISSION LINE}
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.The following drawings attached to this specification are illustrative of preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the invention to serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention is a matter described in such drawings It should not be construed as limited to
도 1은 종래기술에 따른 장력 측정 방식 이도 모니터링 시스템의 구성도.1 is a block diagram of a tension measuring method ear canal monitoring system according to the prior art.
도 2는 도 1의 시스템에 사용되는 이도 환산 원리의 이해를 돕기 위한 개념도.2 is a conceptual diagram to help understand the ear canal conversion principle used in the system of FIG.
도 3은 종래기술에 따른 온도 측정 방식 이도 모니터링 시스템의 구성도.3 is a block diagram of a temperature measuring method ear canal monitoring system according to the prior art.
도 4는 도 3의 시스템에 사용되는 이도 환산 원리의 이해를 돕기 위한 개념도.4 is a conceptual diagram to help understand the ear canal conversion principle used in the system of FIG.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치의 구성도.5 is a block diagram of an ear canal monitoring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 이도 감시장치에 사용되는 이도 측정 원리의 이해를 돕기 위한 개념도.Figure 6 is a conceptual diagram to help understand the ear canal measurement principle used in the ear canal monitoring apparatus of the present invention.
도 7은 전자파 신호와 초음파 신호 간의 검출시간차를 보여주는 파형도.7 is a waveform diagram showing a difference in detection time between an electromagnetic signal and an ultrasonic signal.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치의 기능적 구성을 도시하는 블록도.8 is a block diagram showing a functional configuration of an ear canal monitoring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치의 동작과정을 도시하는 흐름도.9 is a flowchart showing the operation of the ear canal monitoring apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명><Description of main reference numerals in the drawings>
100...돌출부재 101...검출수단100 Protruding member 101 Detecting means
101a...전자파 수신 안테나 101b...초음파 수신 안테나101a ... electromagnetic wave receiving antenna 101b ... ultrasound receiving antenna
102...데이터 처리수단102 Data Processing Means
본 발명은 가공 송전선의 이도(Sag) 변화 감시장치에 관한 것으로서, 특히 가공 송전선의 이도를 직접적으로 모니터링하게 되는 이도변화 감시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for monitoring change in the ear canal of a overhead transmission line, and more particularly, to an apparatus for monitoring a change in ear canal of a overhead transmission line.
가공 송전선은 전선을 지지하는 철탑과의 장력과 지상으로부터의 전기적 이격거리를 고려하여 적절한 이도를 가지도록 설치된다. 이러한 가공 송전선은 대기온도, 바람, 태양광 등의 외부 환경과 전선에 흐르는 전류로 인해 그 온도가 변하게 되며, 온도변화에 의한 전선의 수축 혹은 팽창으로 인해 그 이도도 변화하게 된다.Overhead transmission lines are installed to have proper separation, taking into account the tension with the steel tower supporting the wires and the electrical separation distance from the ground. Such overhead transmission line changes its temperature due to the external environment such as air temperature, wind, solar light, and current flowing through the wire, and its ear canal due to contraction or expansion of the wire due to temperature change.
한편, 가공 송전선의 최대 허용전류는 전선의 이도에 의해 제한을 받게 되므로 이도의 변화를 모니터링하게 되면 전선의 최대 허용전류를 알 수 있다.On the other hand, the maximum allowable current of the overhead transmission line is limited by the ear canal of the wire, so monitoring the change of the ear can be seen the maximum allowable current of the wire.
일반적으로 가공 송전선은 수백 kV의 고전압이 걸려있기 때문에 통상의 변위센서로는 전기적인 절연문제로 인해 실시간 이도 모니터링이 불가능하다. 그래서 종래에는 전선의 온도를 모니터링 하거나 전선과 철탑간의 장력을 모니터링한 후 소정의 계산식을 이용해 이도를 환산해 내는 간접적인 측정방법이 사용되었다.In general, overhead transmission lines are subjected to high voltages of hundreds of kV, so real-time ear canal monitoring is not possible due to electrical insulation problems with conventional displacement sensors. Therefore, conventionally, an indirect measurement method for monitoring the temperature of the wire or monitoring the tension between the wire and the steel tower and converting the ear canal using a predetermined calculation formula has been used.
도 1에는 전선의 장력을 측정하여 이도를 모니터링 하기 위한 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이, 종래의 장력 측정 방식 이도 모니터링 시스템은 철탑부의 내장형 애자(10)와 가공 송전선(1) 사이에 설치되는 장력 및 전선 기울기 측정센서(11)와, 상기 측정센서(11)들로부터 측정데이터를 수신하는 지상 데이터 수집장치(12)를 구비한다. 이러한 구성을 통해 실시간으로 측정되는 장력 및 전선 기울기의 변화는 아래의 수학식1에 의해 이도 D로 환산된다.1 shows a configuration for monitoring the ear canal by measuring the tension of the wire. As shown in the figure, the conventional tension measuring method ear canal monitoring system is a tension and wire inclination measuring sensor 11 installed between the built-in insulator 10 and the overhead transmission line 1 of the steel tower, and the measuring sensors 11 And a terrestrial data collection device 12 for receiving measurement data from the apparatus. The change in tension and wire inclination measured in real time through this configuration is converted into ear canal D by Equation 1 below.
Figure 112004050857159-pat00001
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도 2를 참조할 때, 수학식1에서 최대 이도지점의 전선 수평하중 T에 대한 철탑 A에서의 전선 인장하중 T A 및 전선 경사각 θ의 관계는 아래의 수학식2와 같으며, w는 전선의 하중을, S는 두 철탑 A, B 간의 거리를 나타낸다.Referring to FIG. 2, the relationship between the wire tension load T A and the wire inclination angle θ in the pylon A with respect to the wire horizontal load T at the maximum ear canal point in Equation 1 is shown in Equation 2 below, and w is the The load, S denotes the distance between two pylons A and B.
Figure 112004050857159-pat00002
Figure 112004050857159-pat00002
도 3에는 전선의 온도를 측정하여 이도를 모니터링 하기 위한 구성이 도시되 어 있다. 도면에 나타난 바와 같이, 종래의 온도 측정 방식 이도 모니터링 시스템은 전선상의 온도를 측정하여 데이터를 무선전송하는 측정모듈(20)과, 측정 데이터를 수신하는 지상 데이터 수집장치(21)를 구비한다. 이러한 구성을 통해 실시간으로 측정되는 전선의 온도변화는 아래의 수학식3에 의해 이도 D로 환산된다.3 shows a configuration for monitoring the ear canal by measuring the temperature of the wire. As shown in the figure, a conventional temperature measuring method ear canal monitoring system includes a measurement module 20 for measuring the temperature on the wire and wirelessly transmitting data, and a ground data collection device 21 for receiving the measurement data. The temperature change of the wire measured in real time through such a configuration is converted into the ear canal D by Equation 3 below.
Figure 112004050857159-pat00003
Figure 112004050857159-pat00003
도 4를 참조할 때, 수학식3에서 D 1t c1은 각각 가공 송전선의 무전압시 이도와 온도를 나타내고, D 2t c2는 각각 변화된 이도와 온도를 나타낸다. 또한, α는 전선의 선팽창계수를, S는 두 철탑 A, B 간의 거리를 나타낸다.Referring to FIG. 4, in Equation 3, D 1 and t c1 each represent an uninterrupted degree and temperature of the overhead transmission line, and D 2 and t c2 each represent a changed degree and temperature. In addition, α denotes the linear expansion coefficient of the electric wire, and S denotes the distance between two steel towers A and B.
그러나, 이상과 같은 종래의 이도 모니터링 시스템은 가공 송전선의 이도를 직접 모니터링 하지 않고 전선의 장력이나 온도를 측정하여 이도로 환산하는 간접적인 방식을 사용하므로 측정 오차가 커서 최대 허용전류를 정확하게 파악할 수 없는 취약점이 있다.However, the conventional ear canal monitoring system described above uses an indirect method of measuring the tension or temperature of a wire and converting it into an ear canal without directly monitoring the ear canal of the overhead transmission line. There is a vulnerability.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 전자파와 초음파의 진행 속도차를 이용해 가공 송전선의 이도 변위를 검출하는 이도 감시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an ear canal monitoring apparatus for detecting ear canal displacement of a overhead transmission line by using a difference in traveling speed between electromagnetic waves and ultrasonic waves.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이도 감시장치는, 가공 송전선의 이도지점에 설치되어 전자파와 초음파를 동시에 발생시키는 전자파 및 초음파 발생수단; 상기 전자파 및 초음파 발생수단에서 방사되는 전자파와 초음파를 각각 검출하도록 지상에 구비되는 검출수단; 및 상기 전자파와 초음파의 검출시간차를 측정한 후 상기 검출시간차에 대응하는 전자파 및 초음파 발생수단의 높이와 이도를 연산하는 데이터 처리수단;을 포함한다.In order to achieve the above object, the ear canal monitoring apparatus according to the present invention includes: electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means installed at the ear canal of the overhead transmission line to simultaneously generate electromagnetic waves and ultrasonic waves; Detecting means provided on the ground to detect electromagnetic waves and ultrasonic waves emitted from the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means, respectively; And data processing means for measuring the height and degree of the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means corresponding to the detection time difference after measuring the detection time difference between the electromagnetic wave and the ultrasonic wave.
상기 전자파 및 초음파 발생수단은 코로나 방전 발생용 돌출부재인 것이 바람직하다.The electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means is preferably a protrusion member for generating corona discharge.
바람직하게 상기 돌출부재는 가공 송전선에 전기적으로 연결되는, 끝이 뾰족한 금속체로 이루어질 수 있다.Preferably, the protruding member may be made of a sharp metal body that is electrically connected to the overhead transmission line.
상기 검출수단은 돌출부재로부터 수직 하방에 위치할 수 있다.The detecting means may be located vertically downward from the protruding member.
바람직하게 상기 데이터 처리수단은, 상기 검출수단에서 출력되는 전자파 신호와 초음파 신호를 증폭하는 증폭부; 상기 증폭부를 거친 검출신호의 레벨을 설정 전압레벨과 비교하여 설정치 이상일 경우 펄스신호를 발생시키는 레벨 디텍터; 상기 레벨 디텍터에서 발생되는, 전자파 검출신호에 대응하는 펄스신호와 초음파 검출신호에 대응하는 펄스신호의 시간차를 계산하는 시그널 카운터; 및 상기 시그널 카운터에 의해 계산된 검출시간차를 초음파 속도와 곱하여 상기 전자파 및 초음파 발생수단의 높이를 산출한 후, 이도가 없는 경우의 가공 송전선 높이와의 차이를 계산하여 이도를 연산하는 연산처리부;를 구비할 수 있다.Preferably the data processing means, the amplifier for amplifying the electromagnetic signal and the ultrasonic signal output from the detection means; A level detector for generating a pulse signal when the level of the detection signal passed through the amplification unit is greater than or equal to a set voltage level; A signal counter for calculating a time difference between the pulse signal corresponding to the electromagnetic wave detection signal and the pulse signal corresponding to the ultrasonic wave detection signal generated by the level detector; And calculating a height of the electromagnetic wave and the ultrasonic wave generating means by multiplying the detected time difference calculated by the signal counter with an ultrasonic speed, and then calculating the difference by calculating a difference from the height of the overhead transmission line in the absence of the ear canal. It can be provided.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하 기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 5에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치의 구성이 도시되어 있다.5 shows the configuration of the ear canal monitoring apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치는 가공 송전선(1)에 설치되는 코로나 방전 발생용 돌출부재(100)와, 코로나 방전시 방사되는 전자파와 초음파를 각각 검출하는 검출수단(101)과, 상기 전자파와 초음파의 검출시간차를 이용해 이도를 연산하는 데이터 처리수단(102)을 포함한다.Referring to FIG. 5, the ear canal monitoring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention detects the corona discharge generating protruding member 100 installed in the overhead transmission line 1, and detects electromagnetic waves and ultrasonic waves emitted during corona discharge, respectively. Means 101 and data processing means 102 for calculating the ear canal by using the detected time difference between electromagnetic waves and ultrasonic waves.
비록, 본 실시예에서는 전자파와 초음파를 동시에 발생시키기 위한 수단으로서 돌출부재(100)가 채용되었으나, 본 발명이 이에 한정되지 않고 전자파와 초음파를 동시에 발생시킬 수 있는 그밖의 다양한 전자파 및 초음파 발생수단이 채용될 수 있음은 물론이다.Although the protruding member 100 is employed as a means for simultaneously generating electromagnetic waves and ultrasonic waves in this embodiment, the present invention is not limited thereto, and various other electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means capable of simultaneously generating electromagnetic waves and ultrasonic waves are provided. Of course, it can be employed.
돌출부재(100)는 가공 송전선(1)의 최대 이도 지점에, 바람직하게 지상을 향하도록 설치되어 코로나 방전을 발생시킴으로써 전자파와 초음파를 동시에 발생시 킨다. 바람직하게 돌출부재(100)는 끝이 뾰족한 금속체로 이루어지며, 가공 송전선(1)의 내부 코어와 전기적으로 연결되도록 설치된다. 여기서, 돌출부재(100)의 형태나 설치용 치구가 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다. 가공 송전선(1)에 대한 고전압 인가시 상기 돌출부재(100)의 끝단에는 전계가 집중되어 그에 인접한 공기가 부분적으로 절연파괴되는 코로나 방전이 발생하게 된다.The protruding member 100 is installed at the maximum ear canal of the overhead transmission line 1, preferably facing the ground to generate the electromagnetic wave and the ultrasonic wave simultaneously by generating a corona discharge. Preferably, the protruding member 100 is made of a pointed metal body, and is installed to be electrically connected to the inner core of the overhead transmission line 1. Here, the shape or mounting jig of the protruding member 100 is not limited to those shown in the drawings can be variously modified. When a high voltage is applied to the overhead transmission line 1, an electric field is concentrated at the end of the protruding member 100 to generate a corona discharge in which the adjacent air is partially destroyed.
검출수단(101)은 전자파 수신 안테나(101a)와 초음파 수신 안테나(101b)를 구비하여 상기 돌출부재(100)에서의 코로나 방전시 방사되는 전자파와 초음파를 각각 검출한다. 여기서, 전자파 수신 안테나(101a)로는 공지의 다이폴 안테나 등이 채용될 수 있으며, 초음파 수신 안테나(101b)로는 공지의 접시형 음파 안테나 등이 채용될 수 있다. 상기 검출수단(101)은, 후술하는 바와 같이 돌출부재(100)의 수직 높이(도 6의 L 참조)를 계산하도록, 코로나 방전이 발생하는 상기 돌출부재(100)에 대하여 수직 하방의 지상에 설치되는 것이 바람직하다.The detecting means 101 includes an electromagnetic wave receiving antenna 101a and an ultrasonic wave receiving antenna 101b to detect electromagnetic waves and ultrasonic waves emitted during corona discharge from the protruding member 100, respectively. Here, a known dipole antenna or the like may be employed as the electromagnetic wave receiving antenna 101a, and a known dish type acoustic wave antenna or the like may be employed as the ultrasonic receiving antenna 101b. The detecting means 101 is installed on the ground vertically downward with respect to the protruding member 100 where the corona discharge occurs so as to calculate the vertical height (see L in FIG. 6) of the protruding member 100 as described later. It is preferable to be.
데이터 처리수단(102)은 상기 검출수단(101)에 검출되는 전자파 신호 및 초음파 신호를 이용해 가공 송전선(1)의 이도를 연산한다. 도 6에는 이도가 산출되는 원리가 개략적으로 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 코로나 방전시 방사되는 전자파는 광속으로 진행하므로 실질적으로 코로나 방전의 발생과 동시에 검출수단(101)의 전자파 수신 안테나(101a)에 도달하게 되고, 초음파는 약 340m/s의 속도로 진행하여 검출수단(101)의 초음파 수신 안테나(101b)에 도달하므로 도 7에 도시된 바와 같은 검출시간차 Δt가 발생하게 된다. 따라서, 검출시간차에 초음파의 진행속도를 곱하면 검출수단(101)으로부터 돌출부재(100)까지의 거리 L을 계산할 수 있고, 이도가 없는 상태의 가공 송전선(1) 높이 H에서 상기 L값을 빼면 이도 D가 계산된다.The data processing means 102 calculates the degree of declination of the overhead transmission line 1 using the electromagnetic wave signal and the ultrasonic signal detected by the detection means 101. 6 schematically shows the principle in which the ear canal is calculated. Referring to the drawing, since the electromagnetic wave radiated during the corona discharge proceeds at the speed of light, the electromagnetic wave reaches the electromagnetic wave receiving antenna 101a of the detecting means 101 at the same time as the generation of the corona discharge, and the ultrasonic wave at a speed of about 340 m / s. Since it reaches the ultrasonic receiving antenna 101b of the detecting means 101, the detection time difference Δt as shown in FIG. 7 occurs. Therefore, if the detection time difference is multiplied by the traveling speed of the ultrasonic waves, the distance L from the detection means 101 to the protruding member 100 can be calculated, and subtracting the L value from the height H of the overhead transmission line 1 in the absence of an ear canal. This degree D is calculated.
도 8에는 본 발명에 구비되는 데이터 처리수단(102)의 구성이 보다 상세히 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 데이터 처리수단(102)은, 검출수단(101)의 출력단에 접속되는 제1증폭부(103) 및 제2증폭부(104)와, 일정 레벨 이상의 검출신호에 대하여 펄스를 발생시키는 레벨 디텍터(105)와, 검출시간차를 계산하는 시그널 카운터(106)와, 검출시간차에 대응하는 돌출부재(100)의 높이와 이도를 연산하는 연산처리부(107)를 포함한다.8 shows the configuration of the data processing means 102 provided in the present invention in more detail. Referring to the drawings, the data processing means 102 generates pulses for the first amplifying part 103 and the second amplifying part 104 connected to the output terminal of the detecting means 101 and the detection signal of a predetermined level or more. And a level detector 105, a signal counter 106 for calculating a detection time difference, and an arithmetic processing unit 107 for calculating the height and degree of the projecting member 100 corresponding to the detection time difference.
제1증폭부(103)와 제2증폭부(104)는 각각 전자파 검출신호와 초음파 검출신호를 증폭하기 위한 것으로서, 미약한 전기신호를 일정 증폭도로 증폭하는 통상의 증폭기를 채용하여 구성될 수 있다.The first amplifier 103 and the second amplifier 104 are for amplifying the electromagnetic wave detection signal and the ultrasonic wave detection signal, respectively. The first amplifier 103 and the second amplifier 104 may be configured by employing a conventional amplifier for amplifying a weak electric signal with a constant amplification. .
레벨 디텍터(105)는 상기 제1증폭부(103) 및 제2증폭부(104)를 거친 검출신호의 전압레벨을 미리 설정된 전압레벨과 비교하여 설정치 이상일 경우 펄스신호를 발생시킨다. 이러한 레벨 디텍터(105)는 연산증폭기 등을 사용하는 통상의 비교기를 채용하여 구성될 수 있다.The level detector 105 generates a pulse signal when the voltage level of the detection signal passed through the first amplifier 103 and the second amplifier 104 is greater than a preset voltage level. The level detector 105 may be configured by employing a conventional comparator using an operational amplifier or the like.
시그널 카운터(106)는 상기 레벨 디텍터(105)에서 발생되는, 전자파 검출신호에 대응하는 펄스 발생시점으로부터 초음파 검출신호에 대응하는 펄스 발생시점까지의 시간을 카운트하여 전자파와 초음파의 검출시간차 Δt를 산출한다.The signal counter 106 counts the time from the pulse generation time corresponding to the electromagnetic wave detection signal to the pulse generation time corresponding to the ultrasonic wave detection signal generated by the level detector 105 to calculate the detection time difference Δt between the electromagnetic wave and the ultrasonic wave. do.
연산처리부(107)는 상기 시그널 카운터(106)에서 산출된 검출시간차를 초음파 속도와 곱하여 상기 돌출부재(100)의 높이 L을 계산한 후, 이도가 없는 경우의 가공 송전선(1) 높이 H와 상기 돌출부재(100) 높이 L 간의 차이를 계산하여 이도 D를 연산한다. 이러한 연산처리부(107)는 통상의 베이직이나, C-언어, 포트란 등과 같은 소프트웨어를 사용하여 구성될 수 있다.The calculation processing unit 107 calculates the height L of the protruding member 100 by multiplying the detection time difference calculated by the signal counter 106 with the ultrasonic speed, and then the height H of the overhead transmission line 1 when there is no ear canal. The ear canal D is calculated by calculating the difference between the height L of the protruding member 100. The arithmetic processing unit 107 may be configured using software such as a general basic, C-language, or Fortran.
그러면, 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이도 감시장치의 동작을 설명하기로 한다.Next, an operation of the ear canal monitoring apparatus according to the preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 9.
가공 송전선(1)의 최대 이도지점에는 끝이 뾰족한 돌출부재(100)가 설치되어 전력 전송을 위한 고전압 인가시 코로나 방전을 발생시킨다(단계 S100).At the maximum ear canal of the overhead transmission line 1, a protruding member 100 having a sharp tip is installed to generate a corona discharge when a high voltage is applied for power transmission (step S100).
코로나 방전에 따라 방사되는 전자파와 초음파는 그 진행속도가 서로 다르므로 지상에 설치된 검출수단(101)에는 시간차를 두고 전자파와 초음파가 검출된다(단계 S110).Since the propagation speeds of the electromagnetic waves and the ultrasonic waves radiated according to the corona discharge are different from each other, the electromagnetic wave and the ultrasonic waves are detected with a time difference in the detection means 101 installed on the ground (step S110).
데이터 처리수단(102)에서는 상기 검출수단(101)에서 검출된 전자파 및 초음파 검출신호를 입력받아 증폭한 후 검출시점에 대응하는 펄스 신호를 발생시키고, 펄스 간의 시간을 카운트함으로써 검출시간차 Δt를 산출한다(단계 S120).The data processing unit 102 receives and amplifies the electromagnetic wave and ultrasonic detection signals detected by the detection unit 101, generates a pulse signal corresponding to the detection time point, and calculates a detection time difference Δt by counting the time between pulses. (Step S120).
다음, 데이터 처리수단(102)에서는 검출시간차 Δt를 초음파의 속도와 곱하여 초음파의 진행거리를 계산함으로써 돌출부재(100)의 높이 L을 구하고, 이어서 이도가 없는 경우의 가공 송전선(1) 높이 H에서 상기 L값을 빼는 연산을 수행함으로써 이도 D를 산출한다(단계 S130).Next, in the data processing means 102, the height L of the protruding member 100 is obtained by multiplying the detection time difference Δt by the speed of the ultrasonic wave to calculate the traveling distance of the ultrasonic wave. The ear canal D is calculated by performing the operation of subtracting the L value (step S130).
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내 에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.
본 발명은 가공 송전선의 이도 변위를 측정하는 방식을 사용하므로 간접적인 환산방식을 사용하는 종래기술에 비해 측정 정밀도가 높은 장점이 있다.Since the present invention uses a method of measuring the ear canal displacement of the overhead transmission line, there is an advantage that the measurement accuracy is higher than the prior art using an indirect conversion method.
또한, 본 발명에 의하면 가공 송전선 상에는 코로나 방전을 발생시킬 수 있는 정도의 돌출부재만을 설치하면 되므로 시공이 간편하고, 종래의 장력 측정 방식이나 온도 측정 방식과는 달리 가공 송전선의 운전에 악영향을 주지 않는다.In addition, according to the present invention, since only a protruding member having a degree capable of generating corona discharge is provided on the overhead transmission line, the construction is simple and does not adversely affect the operation of the overhead transmission line unlike the conventional tension measurement method or temperature measurement method. .

Claims (5)

  1. 가공 송전선의 이도지점에 설치되어 전자파와 초음파를 동시에 발생시키는 전자파 및 초음파 발생수단;Electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means installed at the islands of the overhead transmission line for generating electromagnetic waves and ultrasonic waves at the same time;
    상기 전자파 및 초음파 발생수단에서 방사되는 전자파와 초음파를 각각 검출하도록 지상에 구비되는 검출수단; 및Detecting means provided on the ground to detect electromagnetic waves and ultrasonic waves emitted from the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means, respectively; And
    상기 전자파와 초음파의 검출시간차를 측정한 후 상기 검출시간차에 대응하는 전자파 및 초음파 발생수단의 높이와 이도를 연산하는 데이터 처리수단;을 포함하고,And data processing means for calculating the height and degree of the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means corresponding to the detection time difference after measuring the detection time difference between the electromagnetic wave and the ultrasonic wave.
    상기 전자파 및 초음파 발생수단은 코로나 방전 발생용 돌출부재인 것을 특징으로 하는 이도 감시장치.The electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means is an ear canal monitoring device, characterized in that the protrusion member for generating corona discharge.
  2. 삭제delete
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 돌출부재는 가공 송전선에 전기적으로 연결되는, 끝이 뾰족한 금속체인 것을 특징으로 하는 이도 감시장치.The protruding member is an ear canal monitoring device, characterized in that the pointed metal body electrically connected to the overhead transmission line.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 검출수단이 전자파 및 초음파 발생수단으로부터 수직 하방에 위치하는 것을 특징으로 하는 이도 감시장치.The ear canal monitoring apparatus, characterized in that the detecting means is located vertically downward from the electromagnetic wave and ultrasonic wave generating means.
  5. 제1항, 제3항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 데이터 처리수단은,The data processing means according to any one of claims 1 to 3, wherein the data processing means comprises:
    상기 검출수단에서 출력되는 전자파 신호와 초음파 신호를 증폭하는 증폭부;An amplifier for amplifying the electromagnetic signal and the ultrasonic signal output from the detection means;
    상기 증폭부를 거친 검출신호의 레벨을 설정 전압레벨과 비교하여 설정치 이상일 경우 펄스신호를 발생시키는 레벨 디텍터;A level detector for generating a pulse signal when the level of the detection signal passed through the amplification unit is greater than or equal to a set voltage level;
    상기 레벨 디텍터에서 발생되는, 전자파 검출신호에 대응하는 펄스신호와 초음파 검출신호에 대응하는 펄스신호의 시간차를 계산하는 시그널 카운터; 및A signal counter for calculating a time difference between the pulse signal corresponding to the electromagnetic wave detection signal and the pulse signal corresponding to the ultrasonic wave detection signal generated by the level detector; And
    상기 시그널 카운터에 의해 계산된 검출시간차를 초음파 속도와 곱하여 상기 전자파 및 초음파 발생수단의 높이를 산출한 후, 이도가 없는 경우의 가공 송전선 높이와의 차이를 계산하여 이도를 연산하는 연산처리부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 이도 감시장치.And a calculation processor for calculating the height of the electromagnetic wave and the ultrasonic wave generating means by multiplying the detected time difference calculated by the signal counter with the ultrasonic speed, and calculating the difference with the height of the overhead transmission line in the absence of the ear canal. Ear canal monitoring device characterized in that.
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