KR100772339B1 - 차단기 동작 코일 감시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차단기 동작 코일 감시 장치에 관한 것으로, 동작 코일의 동작 여부를 안정적으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라 동작 코일의 동작 여부를 모니터링할 수 있도록, 차단기 동작코일의 단선 유무를 감지하기 위한 회로에 있어서, 동작 코일과 직렬로 연결되어 상기 동작 코일의 정상 동작시에 발광하고, 단선시에 발광하지 않도록 저항과 LED가 직렬로 결합된 단선 감지부; 상기 단선 감지부의 LED발광 상태를 감지하여 전기 신호를 발생하는 포토 커플러와 상기 포토 커플러에서 발생된 전기 신호에 의해 동작되는 릴레이를 포함하는 원격 감지부; 상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 단선시에 경고 램프 및/또는 소리를 발생하는 경고부 및 상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 정상 동작 및 단선 여부를 기록하는 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

차단기, 동작 코일, 포토 커를러, 감시, 모니터링

Description

차단기 동작 코일 감시 장치{A monitoring apparatus for trip coil of circuit breaker}

도1은 제1종래 기술에 따른 감시 장치의 블럭도이다.

도2는 제2종래 기술에 따른 감시 장치의 회로도이다.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 감시 장치의 회로도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 메인 스위치 2: 차단기 접점

3: 동작 코일 4,6,7,23: 저항

5: 포토 커플러 8: 다이오드

9: 릴레이 10,14,15: 전원공급부

11: 리셋 스위치 12: 관리 서버

13: 트랜지스터 16: 제어 프로그램

17: PLC 18: 램프

19: 벨 20: 단선 감지부

21: 원격 감지부 22: 경고부

35: LED 110: 전원 공급부

120: 전원 분배부 130: 브리지 회로부

140: 구동 코일 단선 표시부 150: 릴레이부

본 발명은 차단기 동작 코일 감시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동작 코일의 동작 여부를 안정적으로 감시할 수 있을 뿐만 아니라 동작 코일의 동작 여부를 모니터링할 수 있는 장치에 관한 것이다.

차단기는 전기 설비의 안정적인 운영을 위하여 발전기와 전기 설비와의 접속 또는 전기설비와 다른 전기 설비와의 접속 등을 수행하는 중요한 전기 장치 중의 하나이다. 이와 같은 차단기에는 전기 설비에 중대한 고장이 발생한 경우 조작자의 조작 또는 보호 계전기 신호에 의하여 고장 구간을 정상 구간에서 분리하도록 하는 동작 코일이 구비되어 있다.

이와 같은 차단기는 동작 코일과 동작 스위치가 구비되며, 동작 코일은 회로적으로 전기 설비와 연결된다. 동작 스위치는 차단기의 정상적인 기능을 수행하기 위한 스위치로, 동작 스위치를 동작시키면 동작 코일에는 공급되는 전원에 의해 강한 자기장이 발생되고 이에 의해 차단기가 정상적으로 동작된다.

그러나 이와 같은 동작 스위치를 통한 차단기에 의한 정상 동작 여부 검사는 동작 스위치를 조작하는 경우에만 확인이 가능하고, 차단기가 정상적으로 동작되지 않는 경우에 발생될 수 있는 전기 사고의 확인이 불가능한 문제가 있었다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 브리지 회로를 사용한 단선유무 감지회 로가 제안되었다.

도1은 제1종래 기술에 따른 감시 장치의 블럭도이다.

도1에 도시된 바와 같이, 브리지 회로를 사용한 감시 장치는 전원 공급부(110), 전원 분배부(120), 브리지 회로부(130), 구동 코일 단선 표시부(140) 및 릴레이부(150)를 포함하여 구성된다.

전원 공급부(110)는 전원을 공급하고, 전원 분배부(120)는 전원 공급부(110)에서 공급된 전원을 각 구성요소로 분배하고, 브리지 회로부(130)는 차단기 동작 코일의 단선 유무를 감지하고, 구동 코일 단선 표시부(140)는 차단기 동작 코일이 단선 되었음을 감지한 경우 이를 외부에 표시하고 그리고, 릴레이부(150)는 릴레이 접점을 제어하여 전원 공급 라인을 설정한다.

그러나, 이와 같은 제1종래 기술에 따른 감시 장치는 회로 설계와 관리가 힘든 문제점이 있다.

이와 같은 제1종래 기술에 따른 문제를 해결하기 위하여, 도2에 도시된 바와 같은 감시 장치가 제안되었다.

도2는 제2종래 기술에 따른 감시 장치의 회로도이다.

도2에 도시된 바와 같이, 제2종래 기술에 따른 감시 장치는 동작 코일(3)과 직렬로 연결되어 동작 코일(3)의 정상 동작시에 발광하고, 단선시에 발광하지 않는 저항(4)과 LED(35)를 포함하여 구성된다.

제2종래 기술에 따른 감시 장치는 동작 코일(3)이 정상 동작시에는 LED(35)가 점등하지만, 단락시에는 단순히 LED(35)의 점등 상태가 해제 되는 동작만 하여 관리자가 동작 코일(3)의 단락 상태를 확인하기 위해서는 직접 감시 장치까지 이동해야 하기 때문에 관리가 불편한 문제가 있다.

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로, 동작 코일의 단락시에 램프와 벨로 관리자에게 알려줌과 동시에 서버로 동작 상태가 전달되어 관리가 용이한 감시 장치의 제공을 목적으로 한다.

전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 따른 차단기 동작 코일 감시 장치는, 차단기 동작코일의 단선 유무를 감지하기 위한 회로에 있어서, 동작 코일과 직렬로 연결되어 상기 동작 코일의 정상 동작시에 발광하고, 단선시에 발광하지 않도록 저항과 LED가 직렬로 결합된 단선 감지부; 상기 단선 감지부의 LED발광 상태를 감지하여 전기 신호를 발생하는 포토 커플러와 상기 포토 커플러에서 발생된 전기 신호에 의해 동작되는 릴레이를 포함하는 원격 감지부; 상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 단선시에 경고 램프 및/또는 소리를 발생하는 경고부 및 상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 정상 동작 및 단선 여부를 기록하는 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 전술된 원격 감지부는, 상기 포토 커플러의 전기 신호는 트랜지스터의 베이스 단자에 연결되어 증폭되고, 상기 트랜지스터의 신호 증폭에 의해 상기 릴레이가 동작되는 것이 바람직하다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시형태가 기술된다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 감시 장치의 구성을 설명한다.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 감시 장치의 회로도이다.

도3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 감시 장치는 크게 단선 감지부(20), 원격 감지부(21), 경고부(22) 및 관리 서버(12)로 구성된다.

단선 감지부(20)는 동작 코일(3)과 직렬로 연결된 저항(4)과 발광 LED(5: 이 발광 LED는 포토 커플러를 구성하게 된다)를 포함하여, 동작 코일(3)이 정상 동작하는 동안에는 발광 LED가 발광하고 단선시에는 발광 LED가 소등된다.

원격 감지부(21)는 전술된 발광 LED의 발광 여부를 감지하여 발광 LED의 발광시에 전류를 발생하는 포토 커플러(5)와, 포토 커플러(5)에서 발생된 전류를 증폭하는 트랜지스터(13) 및 트랜지스터(13)의 동작에 따라 동작되는 릴레이(9)를 포함하여, 발광 LED의 점등 여부에 따라 릴레이(9)가 연동되어 동작된다.

경고부(22)는 전술된 릴레이(9)의 동작에 따라 발광하는 램프(18)와 소리를 발생하는 벨(19)을 포함하여, 릴레이(9)와 연동되어 동작된다.

관리 서버(12)는 전술된 릴레이(9)의 동작과 연동하여 전기 신호로 변환하여 이를 기록함으로써, 전기 설비의 정상 동작 상태를 실시간으로 모니터링한다.

(사용예)

이하에서, 본 발명의 실시예에 따른 감시 장치의 동작을 설명한다.

동작 코일(3)이 정상적으로 동작하면, 제1단계, 포토 커플러(5)를 구성하는 LED가 발광한다.

제2단계, LED의 발광에 따라 포토 커플러(5)에 미세 전류가 발생되고, 포토 커플러(5)에서 발생된 전류는 트랜지스터(13)의 베이스 단자에 입력된다.

제3단계, 트랜지스터(13)가 도통되어 릴레이(9)와 연동되는 접점이 개방되어 램프(18)와 벨(19)은 동작하지 않게 된다.

제4단계, 릴레이(9)와 연동되는 또 하나의 접점이 연결되고, 이에 의한 접점의 연결로 PLC(17)로 전류가 입력 되고, 이는 관리 서버(12)에 저장된다.

동작 코일(3)이 단선되면, 제1단계, 포토 커플러(5)를 구성하는 LED가 발광하지 않는다.

제2단계, LED가 발광되지 않음에 따라 포토 커플러(5)에 미세 전류가 발생되지 않게 되고, 이에 의해 트랜지스터(13)의 베이스 단자에는 전류가 입력되지 않게 된다.

제3단계, 트랜지스터(13)가 개방되어 릴레이(9)와 연동되는 스위치가 연결되어 램프(18)와 벨(19)이 동작한다.

제4단계, 램프(18)와 벨(19)의 동작을 정지시키기 위해 관리자가 리셋 스위치(11)를 조작한다.

제5단계, 릴레이(9)와 연동되는 또 하나의 접점이 개방되고, 상기 접점의 개방으로 PLC(17)로 전류가 입력이 되지 않고, 이는 관리 서버(12)에 저장된다.

이상으로, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 기술하였다. 그러나 본 발명은 전술된 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라, 당업자에 의해, 첨부된 청구범위의 정신과 사상 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함에 유의해야 한다.

전술된 바와 같이, 본 발명에 따르면 동작 코일의 단락시에 램프와 벨로 관리자에게 알려줌과 동시에 서버로 동작 상태가 전달되어 관리가 용이한 감시 장치를 제공할 수 있다.

Claims (2)

1. 차단기 동작코일의 단선 유무를 감지하기 위한 회로에 있어서,

   동작 코일과 직렬로 연결되어 상기 동작 코일의 정상 동작시에 발광하고, 단선시에 발광하지 않도록 저항과 LED가 직렬로 결합된 단선 감지부;

   상기 단선 감지부의 LED발광 상태를 감지하여 전기 신호를 발생하는 포토 커플러와 상기 포토 커플러에서 발생된 전기 신호에 의해 동작되는 릴레이를 포함하는 원격 감지부;

   상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 단선시에 경고 램프 및/또는 소리를 발생하는 경고부; 및

   상기 원격 감지부의 릴레이 동작에 따라 연동되는 스위치에 의해 동작되어 상기 동작 코일의 정상 동작 및 단선 여부를 기록하는 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기 동작 코일 감시 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 원격 감지부는,

   상기 포토 커플러의 전기 신호는 트랜지스터의 베이스 단자에 연결되어 증폭되고, 상기 트랜지스터의 신호 증폭에 의해 상기 릴레이가 동작되는 것을 특징으로 하는 차단기 동작 코일 감시 장치.

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