KR100840042B1 - 감시 장치 - Google Patents

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KR100840042B1
KR100840042B1 KR1020040057231A KR20040057231A KR100840042B1 KR 100840042 B1 KR100840042 B1 KR 100840042B1 KR 1020040057231 A KR1020040057231 A KR 1020040057231A KR 20040057231 A KR20040057231 A KR 20040057231A KR 100840042 B1 KR100840042 B1 KR 100840042B1
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데라까미요시까즈
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가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/16Measuring impedance of element or network through which a current is passing from another source, e.g. cable, power line
    • G01R27/18Measuring resistance to earth, i.e. line to ground

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Abstract

본 발명은, 배전 계통의 절연 상태를 감시하기 위해 누설 전류 중에 포함되는 저항분 전류와, 절연 저항인 저항값의 측정 방법과, 이 측정 방법을 응용한 감시 장치 또는 감시 시스템에 관한 것으로, 피측정 회로의 변류기의 누설 전류 신호와 전압 신호로부터의 저항분 전류 측정에 있어서, 적어도 교류 1 주기분의 상기 신호 파형을 샘플링하고, 상기 전압의 순시값과 상기 누설 전류의 순시값과의 적산값의 평균을, 상기 전압의 각 순시값 제곱의 평균의 제곱근으로 제산하여 저항분 누설 전류를 계측하는 감시 장치 및 감시 시스템을 제공한다.
또한, 교류의 피측정 회로의 누설 전류 신호를 얻으며, 상기 피측정 회로의 전압 신호를 얻고, 1 주기분의 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형을 샘플링하여 기억하고, 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호를 각각 N차 고조파 성분으로 전개하여, 2 이상의 차수에서의 누설 전류 성분을 동차수의 전압 성분에 의해 제산한 값을 동차수에서의 저항분 및 정전 용량분으로 구성되는 어드미턴스와 동일한 값으로 한 연립 방정식으로부터 누설 전류에 관계되는 저항분을 산출하여 계측하는 감시 장치 및 감시 시스템을 제공한다.
이러한 구성에 의해, 신뢰성이 높은 저항분 전류값 및 저항값을 측정함과 함께 절연 열화상을 특정할 수 있으므로, 절연 열화의 경시적 변화를 파악하여 경보를 행함으로써, 사전에 점검 보수를 가능하게 하여 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.
절연 저항, 저항분 전류, 누설 전류, 배전 경로

Description

감시 장치{MONITOR APPARATUS}
도 1은 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 파형도.
도 2는 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 파형도.
도 3은 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 파형도.
도 4는 본 발명에 따른 측정기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예를 도시한 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 회로 차단기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예를 도시한 구성도.
도 6은 본 발명에 따른 감시 장치를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예를 도시한 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 차단기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예를 도시한 구성도.
도 8은 저항분 전류값의 시간에 대한 변화를 도시한 특성도.
도 9는 누설 전류 계측 시스템을 도시한 구성도.
도 10은 1차 회로의 누설 전류 Iz, 정전 용량에 흐르는 용량성 전류 및 절연 저항분에 흐르는 저항분 전류의 벡터를 도시한 벡터도.
도 11은 절연 감시 장치의 외관도.
도 12는 다른 실시예의 절연 감시 장치의 외관도.
도 13은 절연 감시 장치를 분전반에 수납한 모습을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
40 : 변압기
41 : 차단기
42 : 1차 회로
43a, 43b, 43c : 부하
44 : 접지선
45 : 측정 기기
47a, 47b, 47c : 정전 용량
48a, 48b, 48c : 전원 스위치
49 : 정전 용량
50 : 전압 인가 장치
본 발명은, 배전 계통의 절연 상태를 감시하기 위해 누설 전류 중에 포함되 는 저항분 전류와, 절연 저항인 저항값의 측정 방법과, 이 측정 방법을 응용한 기기 및 장치 또는 시스템에 관한 것이다.
종래의 배전 계통에서의 누설 전류 혹은 절연 저항의 측정 방법으로서, (A) 배전 회로 혹은 변압기의 접지선에 영상 변류기를 설치하여 직접 측정하는 방법과, (B) 변압기의 접지선 또는 배전 회로에 외부로부터 전압을 인가한 후 측정하는 방법과, (C) 영상 변류기의 출력과 배전 회로의 전압으로부터 누설 전류를 측정하는 방법이 제안되어 있다.
(A)의 개시예로서 일본 특개평2-129556호 공보를, 또한 (B)의 개시예로서 일본 특개소63-238470호 공보, 일본 특개평1-143971호 공보, 일본 특개평2-83461호 공보, 일본 특개평4-52565호 공보, 일본 특개평6-258363호 공보, 일본 특개평9-318684호 공보, 일본 특개평11-304855호 공보를, 또한 (C)의 개시예로서 일본 특개평3-179271호 공보, 일본 특개평4-220573호 공보, 일본 특개평6-339218호 공보, 일본 특개평2001-225247호 공보, 일본 특개평2001-21604호 공보 등을 예로 들고 있다.
이들의 개략을 도 9에 통합하여 도시한다.
도 9는 누설 전류 계측 시스템을 도시한 구성도로서, 참조 부호 40은 변압기, 참조 부호 41은 차단기, 참조 부호 42는 배전 계통의 1차 회로, 참조 부호 43a, 43b, 43c는 전기 설비 등의 부하, 참조 부호 44는 변압기(40)의 접지선, 참조 부호 45는 변류기(46)의 출력을 받아 누설 전류 등을 측정하는 측정 기기, 참조 부호 47a, 47b, 47c는 배전 경로에 생기는 정전 용량, 참조 부호 48a, 48b, 48c는 부 하(43a∼43c)에 설치된 전원 스위치, 참조 부호 49는 부하에 설치된 노이즈 필터의 정전 용량이다. 참조 부호 50은 변압기(40)의 접지선(44)에 전압을 인가하는 전압 인가 장치이다. 참조 부호 51은 부하(43a)의 절연 저항 혹은 1차 회로(42)의 배선재의 절연 저항을 편의적으로 도시한 것이다.
또한, Iz는 1차 회로의 누설 전류, Ic는 정전 용량에 흐르는 용량성 전류(무효분 전류), Igr은 절연 저항분에 흐르는 저항분 전류(유효분 전류)이다.
도 9에서, 상기 (A)의 측정 방법은 변압기(40)의 접지선(44)에 영상 변류기를 설치하여 누설 전류를 측정한다. (B)의 측정 방법은 전압 인가 장치(50)로부터 1㎐·1V 정도의 전압을 인가하고, 정전 용량(47a∼47c)에 전류가 흐르지 않도록 하여 즉, 정전 용량의 영향을 받지 않도록 하여, 영상 변류기(46)로부터의 신호를 계측기(45)로 측정한다. (C)의 측정 방법은 배선 계통의 1차 회로(42)로부터의 전압과 영상 변류기(46)의 출력을 이용하여 측정한다.
도 10은, 1차 회로의 누설 전류 Iz, 정전 용량에 흐르는 용량성 전류 및 절연 저항분에 흐르는 저항분 전류의 벡터를 도시한 벡터도이다. 도 10에서, 3상 교류 전압인 경우, 상전압과 선간 전압 사이의 위상각은 30도이다. 용량성 전류 Ic와 저항분 전류 Igr은 90도 상이하며, 누설 전류 Iz는 전류 Ic와 전류 Igr의 합성 전류로서, 벡터 합으로 나타낸다. 그런데, 용량성 전류는 어느 정도의 부하가 온 상태가 되어 있는지에 따라 다르다. 예를 들면, 모든 부하(43a∼43c)가 온 상태가 되어 있는 경우에는 용량성 전류는 Ic'와 같이 증가한다. 이 때문에 누설 전류 Iz는 Iz'가 된다. 즉, 전류 Iz', Ic'는 부하의 변동에 따라 변화한다.
상기 (A)의 방법은, 노이즈 필터 등에 의해 정전 용량이 크면 무효분 전류가 대부분이 되어, 저항분 전류를 측정할 수 없는 문제가 있다.
(B)의 방법은, 외부로부터 전압을 인가해야 하며, 부하 기기에 영향을 주지 않도록 고려할 필요가 있어, 복잡한 구성이 되는 문제가 있다.
(C)의 방법의 일례는, 보조 임피던스 소자를 설치하여 절연 저항을 구하므로, 복수의 배전 회로에는 적합하지 않다는 문제가 있다.
또한, 다른 일례는 위상각을 구하고 저항분 전류나 저항값을 산출하고, 더 나아가서는 절연 열화된 상을 검출하는 것이지만, 변류기의 특성상 미소 전류 영역에서는 정확한 위상각을 구하는 것이 곤란하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래예의 문제점을 해결하고, 신뢰성이 높은 저항분 전류값 및 저항값 즉, 절연 저항을 구하는 것을 목적으로 한다. 또한, 다른 목적으로서, 절연 열화의 경시적 변화를 취하여 경보를 행함으로써, 사전에 점검 보수를 가능하게 하여 사고를 미연에 방지하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는,
(1) 피측정 회로의 누설 전류를 검출하는 변류기의 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호로부터 상기 피측정 회로의 저항분 전류를 측정하는 방법으로서, 적어도 1 주기분의 상기 파형 신호를 샘플링하고, 상기 전압의 순시값과 상기 누설 전류의 순시값의 적산값의 평균을, 상기 전압의 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근 으로 제산한 결과를 저항분 전류로 한다.
(2) 3상 교류의 피측정 회로의 누설 전류를 검출하는 변류기의 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호로부터 상기 피측정 회로의 저항분 전류를 측정하는 방법으로서, 적어도 1 주기분의 상기 파형 신호를 샘플링함과 함께 전압 신호를 기억하고, 상기 누설 전류의 순시값과 상기 기억한 전압의 위상각 30도 전의 순시값과의 적산값의 평균을, 상기 전압의 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근으로 제산한 결과를 저항분 전류로 한다.
(3) 3상 교류의 피측정 회로의 누설 전류를 검출하는 변류기의 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호로부터 상기 피측정 회로의 저항분 전류를 측정하는 방법으로서, 적어도 1 주기분의 상기 파형 신호를 샘플링함과 함께 전압 신호를 기억하고, 상기 3상의 각 상에 대하여 누설 전류의 순시값과 상기 기억한 전압의 위상각 30도 전의 순시값의 적산값의 평균을, 상기 전압의 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근으로 제산한 결과를 저항분 전류로 한다. 3상의 각 상의 저항분 전류 산출시에 이용하는 각 상전압은, 2개 상의 선간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 1상에 대하여 벡터 연산에 의해 구해도 되며, 하나의 선간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 2상에 대해서는 상기로부터 얻어진 전압 신호로부터, 각각의 위상각을 120도 및 240도 늦추어도 된다. 또한, 대지간 전압(voltage-to-ground)을 이용하는 경우에는 2개의 선의 대지간 전압으로부터 나머지 1상에 대하여 벡터 연산으로 구해도 되며, 1개의 선의 대지간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 2상에 대해서는 전술한 바에 의해 얻어진 전압 신호로부터, 각각 위상각 120도 내지 240도 늦추어도 된다.
(4) 교류의 피측정 회로의 누설 전류 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호와, 1 주기분의 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형을 샘플링 기억하고, 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호를 각각 N차 고조파 성분으로 전개하고, 2 이상의 차수에서의 누설 전류 성분을 동차수의 전압 성분에 따라 제산한 값을 동차수에서의 저항분 및 정전 용량분으로 구성되는 어드미턴스와 동일한 값으로 한 연립 방정식으로부터 산출한 결과를 누설 전류에 관계되는 저항분으로 한다.
(5) 교류의 피측정 회로의 누설 전류 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호와, 1 주기분의 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형을 샘플링 기억하고, 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호를 각각 N차 고조파 성분으로 전개하여, 전개 연산에 의해 얻어지는 적어도 하나의 차수에서의 누설 전류 성분과 동차수의 전압 성분의 위상각의 차로부터 산출한 결과를 누설 전류에 관계되는 저항분으로 한다.
(6) 교류의 피측정 회로의 누설 전류 신호와, 상기 피측정 회로의 전압 신호와, 1 주기분의 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형을 샘플링 기억하고, 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호를 각각 직류분 및 N차 고조파 성분으로 전개하고, 전개 연산에 의해 얻어지는 전압 신호 직류분을, 마찬가지로 얻어지는 누설 전류 신호 직류분으로 제산한 결과를 누설 전류에 관계되는 저항분으로 한다.
(7) 상기 (5) 및 (6)에서 선택하는 차수를 3상 교류에 적합한 3배의 차수로 한다.
(8) 상기 (5) 및 (6)에서, 누설 전류에 관계되는 저항분을 산출하기 위해 선택하는 차수를 N차 고조파 성분의 기본파 성분에 대한 비율이 큰 것부터 자동적으로 선택하여, 저항분을 측정한다.
이하, 본 발명의 실시예를, 도면을 참조하며 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제1 실시예를 설명하기 위한 파형도이고, 본 파형도를 이용하여, 누설 전류로부터 저항분 전류를 산출하는 원리를 설명한다.
이 파형도는 도 9에서의 배전 계통의 1차 회로(42)가 단상 회로인 경우를 나타내고, 변류기(46)의 출력과, 1차 회로(42)로부터의 전압 파형을 시간 축에 표현한 것이다.
도 1에서, Iz는 누설 전류를, V는 전압을, W는 누설 전류 전력을 나타내고, 각 파형의 도트는 샘플링값을 나타낸다. 누설 전류 Iz는 유효분 전류 Igr이 없으면 전압보다 위상이 90도 빠르다.
여기서, 교류 회로의 전력 W는, 회로 전압을 V, 부하 전류를 I, 전압과 부하 전류의 위상각(역율각)을 cosφ로 하면, 교류 이론에 의해 W = VIcosφ로 구할 수 있다. 이 때문에, 교류 1 주기분의 전압 및 전류 파형의 순시값을 샘플링하고, 상기 전압의 순시값과 상기 부하 전류의 순시값과의 적산값 평균으로 구할 수 있다.
도 10으로부터 알 수 있듯이, 누설 전류를 Iz로 하면, 유효분 전류 Igr은 Izcosφ이다. 본 실시예에서는, 식 W = VIcosφ의 부하 전류 I를 대신하여 누설 전류 Iz로 치환한 전력(누설 전류 전력)을 구하고, 또한 이 전력을 전압으로 제산 함으로써, 유효분 전류 Igr을 얻는 점에 특징이 있다.
즉, W/V = Izcosφ = Igr이 된다. 따라서, 저항분 전류(유효분 전류) Igr을 구할 수 있다. 여기서, 전압은 교류 1 주기분의 전압이고, 상기 샘플링으로 구하기 위해서는 전압의 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근으로 구할 수 있다.
상기 식으로부터 명백히 알 수 있듯이, 전력 W와 전압 V는 저항분 전류 Igr을 산출하는 수단으로서 이용한 것으로, 입력하는 전압 V는 적당한 크기가 좋다는 것을 알 수 있다. 또한, 도 1에서 누설 전류 중에 포함되는 저항분 전류가 증가하면 전압상에 근접하여, 전력이 플러스로 되는 것을 알 수 있다.
이어서, 본 발명의 제2 실시예에 대하여, 도 2를 이용하여 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제2 실시예를 설명하기 위한 파형도로서, 3상 교류의 제1상(RS)을 2선 인출로 부하에 전력을 공급하고 있는 경우의 전압 파형, 누설 전류 파형, 누설 전류 전력 파형을 나타낸다. 이 경우, 누설 전류 Iz는 정전 용량뿐인 경우 전압 V(선간 전압)보다 60도 빠른 위상이 된다. 이것은, 3상 교류에서의 선간 전압이 상전압보다 30도 빠른 관계이기 때문이다. 따라서, 제2 실시예의 착안점은, 상기 누설 전류와 선간 전압을 샘플링했을 때에 선간 전압의 순시값을 기억하고, 누설 전류의 순시값과 기억한 곳의 30도 빠른 전압의 순시값과의 전력을 구하여, 전압으로 제산하면 저항분 전류를 구할 수 있다는 점이다. 또, 전압은 제1 실시예와 마찬가지로, 교류 1 주기의 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근이다.
이어서, 본 발명의 제3 실시예에 대하여 도 3을 이용하여 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 누설 전류 측정 방법의 제3 실시예를 설명하기 위한 파형도로서, 3상 교류의 전압 파형(전압 RS, 전압 ST, 전압 TR), 3상 교류의 누설 전류 파형 Iz를 나타낸다. 또한, 3상 교류의 전압 파형에서의 각각의 전압은 선간 전압이다. 각 선간 전압은 120도 위상차가 있다는 것은 공지된 사실이다. 또한, 누설 전류를 각 전압 파형에 대응하여 샘플링하면, 제2 실시예와 마찬가지로 정전 용량뿐인 경우에는 도 3에 도시한 바와 같이 선간 전압보다 60도 빠른 것이 된다. 따라서, 상기 누설 전류와 각 선간 전압 파형을 샘플링했을 때에 각 선간 전압의 순시값을 기억하고, 누설 전류의 순시값과 각 기억한 바의 30도 빠른 전압의 순시값과의 각 전력을 구하고, 각 전압으로 제산한 결과 중 정(正)의 최대값을 나타내는 상이 절연 열화의 상이고, 또한 이 값을 저항분 전류로 할 수 있다. 또, 3상의 각 상의 저항분 전류 산출할 때 이용하는 각 상전압은 2개의 상의 선간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 1상에 대하여 벡터 연산에 의해 구해도 되며, 1개의 선간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 2상에 대해서는 상기로부터 얻어진 전압 신호에서, 각각의 위상각 120도 및 240도 늦춘 것으로 해도 된다. 또한, 대지간 전압을 이용하는 경우에는 2개의 선의 대지간 전압으로부터 나머지 1상에 대하여 벡터 연산으로 구해도 되고, 1개의 선의 대지간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 2상에 대해서는 전술한 바에 의해 얻어진 전압 신호로부터, 각각 위상각 120도 내지 240도 늦춘 것으로 해도 된다.
여기서, 샘플링에 대하여 설명하면, 교류 1 주기의 파형을 소정의 시간 간격으로 측정하는 것으로, 소정의 시간 간격은, 예를 들면 50㎐이면 36분할한 0.5556 ㎳, 60㎐이면 0.463㎳ 등이다.
이어서, 본 발명의 제4 실시예에 대하여 설명한다.
상기한 실시예에 따르면, 입력하는 전압은 적당한 크기면 된다고 설명했지만, 피측정 회로로부터의 입력 전압값으로 변환하면 되는 것으로, 이 전압값을 상기 제1 실시예로부터 제3 실시예에서 얻어진 저항분 전류로 제산하면 저항값을 산출할 수 있다. 즉, 피측정 회로의 절연 저항값을 얻을 수 있다.
이어서, 본 발명의 제5 실시예에 대하여 수학식 1 내지 수학식 7을 이용하여 설명한다.
상기 제3 실시예에서는 각 상의 정전 용량분이 그다지 불평형이 아닌 경우에 적합한 것이지만, 본 실시예에서는 불평형이라도 적절한 산출을 행할 수 있도록 하였다.
수학식 1 내지 수학식 7은 본 발명의 누설 전류에 의한 저항분의 측정 방법의 제5 실시예를 설명하기 위한 식이다.
Figure 112004032564211-pat00001
수학식 1은 정현파가 아닌 교류파 즉, 왜형파를 전개하여 표현한 것으로, 푸리에 전개로서 공지된 식이다. 수학식 1에서, y(t)는 왜형파 교류로 전압 또는 전류, A0은 직류 성분, Ansin(nωt + φn)은 기본파 성분(n = 1) 및 고조파 성분이다.
Figure 112004032564211-pat00002
Figure 112004032564211-pat00003
수학식 2 및 수학식 3은 상기 수학식 1을 바탕으로 전압 신호와, 누설 전류 신호에 대하여 전개한 식이다. 좌변 y(t)의 크기는, 상기 실시예 1 내지 실시예 3 과 마찬가지의 전압 파형 신호 혹은 누설 전류 신호를 샘플링하고, 각 순시값의 제곱의 제곱근으로 얻어지는 실효값으로 치환할 수 있다.
Figure 112004032564211-pat00004
Figure 112004032564211-pat00005
수학식 4 및 수학식 5는 배전 회로에 형성되는 저항분과 정전 용량분이 병렬 회로의 예를 들면 3차 고조파 성분과 9차 고조파 성분의 어드미턴스를 나타낸 식이다. 이 수학식 4 및 수학식 5의 크기는, 수학식 6 및 수학식 7과 같이 나타내어진다.
Figure 112004032564211-pat00006
Figure 112004032564211-pat00007
여기서, R은 저항분, C는 정전 용량분이고, ω는 각속도로 2πf이다. 따라서, 상기 수학식 2 및 수학식 3에 의해 전압 및 전류를 3차 고조파 성분과 9차 고조파 성분으로 전개하고, 상기 수학식 4 및 수학식 5에 의해 3차 고조파 성분과 9차 고조파 성분의 어드미턴스를 구하고, 상기 수학식 6 및 수학식 7의 연립 방정식 을 구하면, 누설 전류에 의한 저항분 R을 얻을 수 있다. 또, 상기 수학식 4 및 수학식 5는 어드미턴스로 나타내었지만, 2 이상의 차수에서의 전압 고조파 성분을 동차수의 전류 성분에 의해 제산한 값이 동차수에서의 저항분 및 정전 용량분으로 구성되는 임피던스와 동일하게 해도 되는 것은 물론이다.
이어서, 본 발명의 제6 실시예에 대하여 수학식 1 내지 수학식 10을 이용하여 설명한다.
수학식 8 내지 수학식 10은 본 발명의 누설 전류에 의한 저항분의 측정 방법의 제6 실시예를 설명하기 위한 식이다.
Figure 112004032564211-pat00008
Figure 112004032564211-pat00009
Figure 112004032564211-pat00010
수학식 8은 상기 수학식 1에서의 φn에 대하여, 전압상을 기준으로 하여 전류와의 위상각의 차를 구하는 식으로서, 예를 들면 수학식 2 및 수학식 3을 바탕으로 산출하는 제3차 고조파 성분의 전압과 전류의 위상각의 차이다. 수학식 9는 상기 수학식 8에서 구한 위상각의 차와, 상기 수학식 2 및 수학식 3에서 구한 예를 들면 제3차 고조파 성분의 전압 및 전류로부터 제3차 고조파 성분의 전력을 구하는 식이다. 수학식 10은 상기 수학식 9 및 상기 수학식 2로부터 누설 전류에 의한 저항분을 구하는 식이다. 본 실시예에서는 제3차 고조파 성분으로부터 저항분을 산출했지만, 이 외의 고조파 성분으로부터도 산출할 수 있는 것은 물론이다.
이어서, 본 발명의 제7 실시예에 대하여 설명한다.
상기 수학식 1의 우변 제1항의 A0인 직류 성분은, 교류 1 주기 사이의 정(正)과 부(負)의 양 파형의 평균값이 0이 되지 않는 경우이며, 교류 회로에서는 부하의 돌입시 외에, 일반적으로 있을 수 없지만, 회로 중에 절연 열화 등이 생기면 평균값이 0이 되지 않고 직류분이 되어 나타난다. 따라서, 상기 제6 실시예에서는 고조파 성분에 의해 누설 전류에 의한 저항분을 산출했지만, 동일한 방법 즉, 전압의 직류분을 누설 전류의 직류 성분으로 제산하면 산출할 수 있다.
이어서, 본 발명의 제8 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제5 실시예에서는 제3차와 제9차의 고조파 성분을, 상기 제6 실시예에서는 제3차 고조파 성분을 예로 산출했지만, 3상 교류에서는 각 상의 위상차가 120도이며, 3의 배수의 차수에서 각 상의 고조파 성분이 동일한 위치에 가산되어 나타나기 때문에, 상기한 제3 실시예와 같이 각 상에 대하여 기억하거나 산출할 필요가 없고, 따라서 1상분에 대하여 산출한 후 그 차수분으로 제산하면 되는 것은 물론이다.
이어서, 본 발명의 제9 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제5 실시예에서는 누설 전류에 의한 저항분을 산출하기 위해 예를 들면 제3차 혹은 제9차의 N차 고조파 성분, 상기 제6 실시예에서는 제3차의 고조파 성분으로 전개했지만, 차수를 한정한 경우, 전개하여 얻어지는 값이 작은 경우 신뢰성이 손상될 가능성이 있다. 그래서, N차 고조파 성분으로 전개하는 것 중에 기본파 성분에 대한 비율이 큰 차수에 대하여 자동적으로 판단 선택하고 산출한다.
이어서, 본 발명의 제10 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제5 실시예에서는 누설 전류에 의한 저항분을 산출하기 위해 예를 들면 제3차 혹은 제9차의 고조파 성분, 상기 제6 실시예에서는 제3차의 고조파 성분으로 전개했지만, 고조파 성분이 매우 적은 경우, 전개하여 얻어지는 값은 신뢰성이 손상될 가능성이 있다. 그래서, 상기 고조파 성분의 기본파 성분에 대한 비율이 소정의 값 이상인 경우에는 상기 제5 실시예 또는 제6 실시예의 방법에 의해 산출하고, 상기 고조파 성분의 기본파 성분에 대한 비율이 소정의 값 미만인 경우에는 상기 제1 내지 제4 실시예로부터 저항분을 산출한다. 이들은 자동적으로 산출 방법을 전환한다. 본 실시예는, 예를 들면 전압 고조파가 매우 적은 경우에 적합하다.
이어서, 본 발명의 제11 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제7 실시예에서는 누설 전류에 의한 저항분을 산출하기 위해 직류 성분을 이용했지만, 직류 성분이 매우 적은 경우, 산출하여 얻어지는 값은 신뢰성이 손상될 가능성이 있다. 그래서, 직류 성분의 기본파 성분에 대한 비율이 소정의 값 이상인 경우에는 상기 제7 실시예의 방법에 의해 산출하고, 상기 직류 성분의 기본파 성분에 대한 비율이 소정의 값 미만인 경우에는 상기 제4 실시예로부터 저항분 을 산출한다. 본 실시예는, 예를 들면 전압 고조파가 매우 적은 경우에 적합하다.
이어서, 본 발명의 제12 실시예에 대하여 수학식 11을 이용하여 설명한다.
Figure 112004032564211-pat00011
수학식 11은 교류 1 주기분의 전압 파형 신호를 샘플링하고, 각 순시값의 제곱의 평균의 제곱근 즉, 전압 신호의 실행값을 상기 제5∼제11 실시예에서 구한 저항분으로 제산하는 것이며, 저항분 누설 전류를 산출할 수 있다.
이어서, 본 발명의 제13 실시예에 대하여 설명한다.
상기한 1차 회로의 누설 전류 Iz는, 정전 용량분에 흐르는 용량성 전류 Ic와 절연 저항분에 흐르는 저항분 전류 Igr이 대지를 경유하여 변압기(40)의 접지선(44)으로 환류하는 것이며, 상기 전류에 의해 1차 회로와 대지 사이에는 전압이 발생한다. 따라서, 상기 각 실시예에서 입력하는 전압 신호는, 피측정 회로의 1상의 선과 대지 사이의 대지간 전압을 얻음으로써 저항분 전류 또는 저항값을 산출할 수 있다. 또, 대지간 전압을 이용하는 경우에는 2개의 선의 대지간 전압으로부터 나머지 1상에 대하여 벡터 연산으로부터 구해도 되고, 1개의 선의 대지간 전압 신호를 얻음으로써 나머지 2상에 대해서는 전술한 바에 의해 얻어진 전압 신호로부터, 각각 위상각 120도 내지 240도 늦춘 것으로 해도 된다.
이어서, 본 발명의 제14 실시예에 대하여 도 4를 이용하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 측정 기기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예 를 도시한 구성도이다. 도 4에서, 참조 번호 1은 계측 기기이며, 감시 장치로서도 사용된다. 계측 기기 또는 감시 장치(1)는 다음의 각 부로 구성되어 있다. 참조 부호 2는 피측정 회로의 누설 전류를 비접촉으로 측정하는 전류 검출기, 참조 부호 3은 그 신호선, 참조 부호 4는 계측 기기 또는 감시 장치(1) 내부에 적절한 전압을 급전하기 위한 전원부(5)에의 급전선과 겸용한 신호선, 참조 부호 6은 상기 신호선(3, 4)의 출력을 받아 적절한 내부 신호로 변환하기 위한 입력부, 참조 부호 7은 후술하는 연산 처리부(8)의 지시를 받아 상기 입력부(6)의 출력을 샘플링 및 디지털값으로 변환하기 위한 A/D 변환부, 참조 부호 8은 A/D 변환부(7)에 대한 샘플링 및 디지털 변환 지시, 또한 얻어진 디지털값을 기억부(9)에 기억시킴과 함께, 상기 제1 실시예 내지 제13 실시예의 방법에 의해 저항분 전류 및 저항값을 산출하기 위한 연산 처리부이다. 또한, 연산 처리부(8)는 산출 결과인 저항분 전류의 값을 후술하는 출력부(10)에 출력도 더불어 행한다. 출력부(10)는 상기 연산 처리부(8)에 의해 얻어진 산출 결과를 표시기 등에 의한 시각 표시, 혹은 통신에 의해 원격 통지를 행하기 위한 출력부이다.
본 실시예에서는, 신호선으로부터 입력된 전압 V(회로 전압이 단상 또는 단상 3선, 3상 3선의 2선 인출) 또는 전압 RS와 누설 전류 검출기(2)로부터 얻어진 누설 전류 Iz 즉, 용량성 전류 Ic와 저항분 전류 Igr의 벡터합이 입력되어, A/D 변환부(7)에서 디지털로 변환되고, 연산 처리부(8)에서 연산되어, 저항분 전류(유효분 전류) 또는 절연 저항의 저항값을 산출할 수 있다. 따라서, 상술한 제1 실시예 내지 제13 실시예의 방법에 의해 저항분 전류와 저항값을 알 수 있다.
이어서, 본 발명의 제15 실시예에 대하여 도 5를 이용하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 회로 차단기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 실시예를 도시한 구성도이고, 차단기(11)는 개폐 기구부(14)와 누설 전류 측정부로 구성되어 있다. 개폐 기구부(14)에서, 참조 부호 12는 상기한 변압기(40)측의 수전단 단자와 부하(43)측의 급전단 단자(13)를 연결하는 전로로서, 개폐 기구부(14)에 의해 전로가 개폐된다. 또한, 개폐 기구부(14)는 차단부(27)와, 전류 검출을 행하는 변류기(15)와, 변류기(15)로부터의 신호에 의해 과전류를 검출하는 과전류 검출부(16)와, 과전류가 검출된 경우, 차단부(27)를 차단하는 분리 장치(17)로 구성된다.
측정부에서, 참조 부호 20은 전로의 누설 전류를 비접촉으로 측정하는 전류 검출기, 참조 부호 18은 상기 차단기(11)에 내장된 강압용 변성기, 참조 부호 19는 내부에 적절한 전압을 급전하기 위한 전원부, 참조 부호 21은 전류 검출기(20) 및 변성기(18)의 출력을 받아 적절한 내부 신호로 변환하기 위한 입력부, 참조 부호 22는 후술하는 연산 처리부(23)의 지시를 받아 입력부(21)의 출력을 샘플링 및 디지털값으로 변환하기 위한 A/D 변환부이다. 참조 부호 23은 A/D 변환부(22)에 대한 샘플링 및 디지털 변환 지시, 또한 얻어진 디지털값을 기억부(24)에 기억시킴과 함께, 상기한 제1 내지 제12 실시예의 방법에 의해 저항분 전류 및 저항값을 산출하기 위한 연산 처리부이다. 또한, 연산 처리부(23)는 산출 결과인 저항분 전류의 값을 후술하는 출력부(25)에 출력도 더불어 행한다. 출력부(25)는 연산 처리부(23)에 의해 얻어진 산출 결과를 표시기 등에 의한 시각 표시, 혹은 통신에 의해 원격 통지를 행하기 위한 출력부이다. 예를 들면, 시각 표시의 일례로서, 발광 다이오드(LED 소자)의 집합체로 구성한 세그먼트 표시기를 6자릿수만큼 설치하고, 누설 전류의 값이나 저항값을 표시시키는 표시기, 전력 절약형 액정 표시기를 예로 들 수 있다.
또한, 원격 통지의 일례로서, 미국 전자 공업회(EIA) 규격인 RS-232C, RS-485 규격에 기초를 둔 전송 방법이나, LAN을 이용한 전송 방법, 무선, 적외선을 이용한 무선 전송 등을 예로 들 수 있다.
이상의 구성에서 입력부(21)에는 전압 V(회로 전압이 단상 또는 단상 3선, 3상 3선의 2선 인출) 또는 전압 RS와 누설 전류 Iz가 입력되고, 연산 처리부(23)에서 연산되어 저항분 전류의 전류값 또는 저항값을 얻을 수 있다. 따라서, 이상의 구성과 상기한 제1 내지 제12 실시예의 방법에 의해 저항분 전류와 저항값을 알 수 있다.
이어서, 본 발명의 제16 및 제17 실시예에 대하여 도 6, 도 7을 이용하여 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 감시 장치를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 다른 실시예를 도시한 구성도이고, 계측 기기 또는 감시 장치와 상위 장치로 구성한 시스템을 나타내지만, 계측 기기 또는 감시 장치의 구성은 도 4와 동일하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
도 7은 본 발명에 따른 차단기를 이용한 누설 전류 측정 시스템의 다른 실시예를 도시한 구성도이며, 차단기(11)의 구성은 도 5와 동일하다. 동일한 구성 요 소에 대해서는 동일한 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
여기서, 상위 장치(31)는 예를 들면 퍼스널 컴퓨터이고, 상위 장치(31)와 상기한 계측 기기 또는 감시 장치(단말기 장치 : 1) 또는 차단기(11) 사이에는 출력부(10)와 통신 수단에 의해 접속되어 있다. 출력부(10)는 상기한 출력부(25)와 마찬가지이다.
또한, 상위 장치(31)는 단말기 장치(1) 또는 차단기(11)로부터 얻어진 정보를 기억 혹은 표시를 행하는 것으로, 이 정보는 상기한 저항분 전류나 저항값이다. 따라서, 상위 장치(31)에는 저항분 전류값이나 저항값의 경과 시간 변화를 그래프로 표시할 수도 있다.
상기 시스템의 설명에서는 계측 기기 또는 감시 장치인 단말기 장치(1)나 차단기(11)가 단수인 경우를 나타내었지만, 단말기 장치(1) 또는 차단기(11)는 복수라도 아무런 지장은 없다. 또한, 상기 시스템에서는 계측 기기, 감시 장치, 차단기 등의 단말기 장치가 혼재한 시스템이라도 무방하다.
이어서, 제18 및 제19 실시예에 대하여 도 6, 도 7을 이용하여 설명한다.
도 6에서는 계측 기기 또는 감시 장치(1)에 설정부(30)를, 도 7에서는 차단기(11)에 설정부(32)를 설치하였다. 설정부(30 및 32)는 사전에 경보 레벨 등의 값을 설정하기 위한 것으로, 이 설정값과 측정된 값을 비교하여, 측정된 값이 설정값을 초과하는 경우에는 경보를 발생시킨다. 예를 들면, 상기 제1 실시예 내지 제3 실시예는 상기 제5 실시예 내지 제13 실시예에서 측정된 저항분 전류와 경보 레벨 등의 비교를 행한다. 그리고, 이 비교 결과에 의해, 예를 들면 출력부(25)에 내장된 릴레이 접점 등을 닫고, 경보음, 경보 표시, 혹은 상기한 통신에 의한 원격 통지를 행한다.
이어서, 제20 실시예에 대하여 설명한다.
상술한 제18 및 제19 실시예에 의해, 릴레이 접점 등으로 출력된 내용은, 예를 들면 저항분 전류값이 설정값을 초과함에 따라, 릴레이 접점을 온 상태로 한 경우에는, 설정부(30, 32)에 있는 확인 키를 조작할 때까지 그 상태를 유지한다. 이것은 상기 경보 레벨 등의 비교의 결과, 경보가 출력된 후 복귀한 경우라도 발생 원인을 찾기 위한 수단을 형성한다. 따라서, 발생 원인을 찾는 것을 용이하게 행할 수 있다.
이어서, 제21 실시예에 대하여 설명한다.
상기한 비교하기 위한 값 등인 설정값은, 상기 제18 실시예 및 제19 실시예에서 설명한 설정부(30, 32)에서 행할 수 있음과 함께, 통신 수단을 갖고 있으므로 상위 장치(31)에서 행할 수 있도록 한다. 이와 같이 함으로써, 원격 통신으로 행할 수 있기 때문에 현장에서까지 설정 작업에 따를 필요가 없어 효율적으로 설정 작업을 행할 수 있다.
이어서, 제22 실시예에 대하여 도 8에 의해 설명한다.
도 8은 저항분 전류값의 시간에 대한 변화를 나타내는 특성도이고, 횡축에 시간을, 종축에 저항분 전류값(㎃)을 나타낸다. 본 발명에서는, 누설 전류 중에 포함되는 저항분 전류 혹은 저항값을 측정하고, 절연 열화 상태를 파악하는 것을 목적으로 하고 있지만, 일반적으로 절연 열화는 단시간에 생기는 것이 아니라 장시 간에 걸쳐 생긴다. 따라서, 사전에 설정한 경보 레벨(경보값)에 도달하기까지의 시간을 예측할 수 있으면, 사전에 정전 등의 계획을 책정하여, 절연 열화품을 교환하는 등의 처치를 행할 수 있으며, 사고 등을 미연에 방지할 수 있다.
이 예측 방법으로서, 현재까지의 시간에 대한 저항분 전류값의 변화를 그래프화함으로써, 소정 시간 후의 저항분 전류의 변화량을 예측하는 것이 가능하다.
도 8에서, 시간 t0에서 저항분 전류값이 증가하기 시작하고, 시간 t1에서 ΔIgr 증가했다고 한다. 또한, 저항분 전류값 Igr의 경고값이 Iq로 하면, 시간 t0∼t1의 저항분 변화로부터, 이 저항분 전류값을 Iq에 달하는 시간이 대략 t2인 것을 예측할 수 있다.
저항분 전류는 반드시 안정적이라고는 할 수 없으며, 변동이 있기 때문에 예측하기 어려운 문제가 있지만, 동일 출원인이 출원한 일본 특개2000-014003호 공보에 개시되는 배전 계통의 디멘드 감시의 기술인 최소 제곱법을 이용하여 예측하면 적합하다. 이 방법은 남은 T 시간 후에 얼마의 전력을 소비할지 예측하지만, 본 실시예에서는 전력(Q)을 대신하여 사전에 설정된 저항분 전류값 Igr의 설정값(경고값)을 Iq라고 정하고, 남은 시간(T)을 반대로 구한다. 즉, 도 8에 도시한 현재점 t1으로부터 Δt 이전까지의 복수점의 저항분 전류 ΔIgr을 측정 기억하고, 설정값(경고값) Q점까지의 시간 T를 예측한다.
이 방법을 이용하여, 위험 영역이 되는 누설 전류 Ix를 예측하고, 거기에 이르기까지의 시간을 예측할 수 있다.
이상 방법에 의해 경보 레벨(경고값)에 도달하기까지의 시간을 예측한다. 또, 상기에서는 설정값을 저항분 전류로 했지만, 저항값이어도 되는 것은 명백하다.
이어서, 제23 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제18 및 제19 실시예에서는, 통신의 방법은 계측 기기 또는 감시 장치(1) 혹은 차단기(11)로부터 상위 장치(31)에 대하여 일방적으로 통지하는 방법이지만, 상위 장치(31)가 필요에 따라 복수의 감시 장치 등의 단말기 장치에 순차적으로 정보를 요구하고, 이것에 호응하여 단말기 장치가 정보를 전송함으로써, 통신 신호의 상호 충돌 등이 없어져, 통신 처리가 용이해진다.
이어서, 제24 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제18 실시예 및 제19 실시예에서의 통신은, 일반 형태로서 유선에 의한 것이 많다. 그러나, 유선은 부설의 공사 공정수를 많이 필요로 하므로, 본 실시예에서는 무선으로 행한다. 이 방법에 따르면 공사 공정수는 대폭 저감된다.
이어서, 제25 실시예에 대하여 설명한다.
상기 제14 내지 제19 실시예에서의 도 4∼도 7에서는 기억부(9 및 24)를 갖고 있으며, 주로 샘플링 시의 전압값을 기억하지만, 본 실시예에서는 기억부(9 및 24)에 산출 결과인 저항분 전류 혹은 저항값을 소정 간격마다 기억하고, 필요에 따라 이 내용을 판독한다. 이와 같이 하면, 과거의 값을 참조할 수 있으므로 데이터 해석 등에 도움이 된다.
이어서, 제26 실시예에 대하여 설명한다.
도 11은 감시 장치의 외관도를 도시한 것으로, 후술하는 분전반 등에 내장하 는 타입이다. 도 11에서, 참조 부호 60은 각 부를 수납하는 케이스, 참조 부호 61은 단자대로서, 변류기(20)로부터의 전류 신호선(3)이나 전압 신호선(4)을 접속하기 위한 단자대, 참조 부호 62는 경보 레벨, 변류비의 설정 및 복수의 입력을 선택, 표시종별을 전환하기 위한 설정부, 참조 부호 63은 상기 설정 시의 값 및 연산 처리부의 결과인 누설 전류값, 저항값을 표시하기 위한 표시부이다.
도 12는 감시 장치의 외관도를 도시한 것으로, 배전반 등의 패널면에 장치하는 타입이다. 도 12에서, 참조 부호 64는 각 부를 수납하는 케이스, 참조 부호 65는 단자대로서, 변류기(20)로부터의 전류 신호선(3)이나 전압 신호선(4)을 접속하기 위한 단자대, 참조 부호 66은 경보 레벨, 변류비의 설정 및 복수의 입력을 선택, 표시종별을 전환하기 위한 설정부, 참조 부호 67은 상기 설정 시의 값 및 연산 처리부의 결과인 누설 전류값, 저항값을 표시하기 위한 표시부, 참조 부호 68은 배전반 등의 패널면(69)에 장치하기 위한 볼트이다.
도 13은 감시 장치를 분전반에 수납한 도면을 도시한다. 도 13에서, 참조 부호 70은 분전반 본체이며, 참조 부호 60a는 케이스, 참조 부호 60b는 도어, 참조 부호 60c는 등판이다. 참조 부호 71은 배전 회로의 주 회로용 차단기, 참조 부호 72는 배전 회로의 분기용 차단기, 참조 부호 73은 배선재를 정리 수납하는 덕트, 참조 부호 74는 배전 회로의 주 회로용 배선재를 정리 수납하는 덕트, 참조 부호 75는 분전반에 수납하는 타입의 감시 장치이다.
여기서, 도 11에 도시한 감시 장치는, 분전반 등에 내장시키는 타입으로, 케이스(60)의 크기는 206㎜ × 126㎜로 하고 있다.
또한, 도 12에 도시한 감시 장치는, 배전반 등의 패널면에 장치하는 것으로, 케이스의 크기는 206㎜ × 142㎜로 하고 있다.
이러한 크기이면 즉, 한쪽 변을 약 200㎜ 정도로 하고 다른 변을 100∼200㎜ 정도로 하면, 소형화 및 공간 절약화가 되어, 일반적으로 사용되고 있는 분전반 등에 내장시킬 수 있다.
또한, 감시 장치의 깊이 치수, 특히 단자대의 높이는 상기한 덕트(73)의 높이에 대응시킨 것으로, 상기 분전반 등에서는 A-A 단면도에 도시한 바와 같이, 그 대부분이 60㎜ 높이의 덕트가 사용되고 있으므로, 단자대 높이를 대강 60∼80㎜로 하면, 배선의 용이함 즉, 작업성의 향상, 배선 후의 외관이 깔끔해지는 효과가 있다.
또한, 감시 장치의 폭, 높이는 분전반의 외형 치수에도 연관이 있으므로, 도 11에 도시한 바와 같은 외형 치수로 하면, 분전반의 빈 스페이스에 설치할 수 있어, 분전반의 크기를 종래와 다름없는 치수로 실현할 수 있는 효과가 있다.
이상 진술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 배전 회로의 부하의 정전 용량이 커도 저항분 전류를 측정할 수 있다.
또한, 외부로부터 전압을 인가하지 않아도 되므로, 부하 기기에 영향을 주지 않는다.
또한, 간단한 구성으로, 보조 임피던스 소자 등을 설치할 필요가 없어 복수의 배전 회로에도 적용할 수 있다.
따라서, 신뢰성이 높은 저항분 전류값 및 저항값을 측정함과 함께 절연 열화상을 특정할 수 있으므로, 절연 열화의 경시적 변화를 파악하여 경보를 행함으로써, 사전에 점검 보수를 가능하게 하여 사고를 미연에 방지하는 것이 가능하다.

Claims (2)

  1. 피측정 회로의 누설 전류 또는 저항의 측정을 수행하고, 상기 측정을 기초로 하여 연산 처리를 수행하는 감시 장치로서,
    상기 누설 전류의 상기 측정이 취해진 변류기의 출력을 수신하도록 구성된 입력부;
    상기 입력부의 출력을 디지털값을 생성하게 변환하도록 동작하는 A/D 변환부;
    상기 디지털값을 저장하는 기억부;
    상기 누설 전류를 산출하도록 동작하는 연산 처리부 - 상기 연산 처리부는 상기 피측정 회로로부터의 누설 전류 신호 및 전압 신호를 수신하도록 구성되고, 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형의 1 주기분을 샘플링하고, 상기 전압 신호의 순시값과 상기 누설 전류 신호의 순시값들의 적산값의 평균을, 상기 전압 신호의 각 순시값들의 평균의 제곱근으로 제산하여 저항분 전류를 계측하도록 구성됨 -;
    상기 연산 처리부의 연산 결과를 제공하는 출력부;
    상기 변류기로부터 연장하는 전류 신호선 및 전압 신호선을 접속하도록 구성된 단자대;
    상기 변류기의 변류비를 설정하고, 복수의 입력들을 선택하여 표시 종류를 전환하는 설정부; 및
    상기 설정부의 설정 값들 및 상기 연산 처리부의 상기 연산 처리 결과를 표시하는 표시부
    를 포함하고,
    상기 감시 장치의 외형 치수로, 하나의 변을 200㎜, 다른 변을 150 내지 200㎜로 하는 감시 장치.
  2. 피측정 회로의 누설 전류 또는 저항의 측정을 수행하고, 상기 측정을 기초로 하여 연산 처리를 수행하는 감시 장치로서,
    상기 피측정 회로의 누설 전류를 검출하기 위해 변류기의 출력을 수신하는 입력부;
    상기 입력부의 출력을 디지털값으로 변환하는 A/D 변환부;
    상기 A/D 변환부에 의해 변환된 상기 값을 저장하는 기억부;
    상기 누설 전류를 산출하고, 연산 처리를 수행하는 연산 처리부 - 상기 연산 처리부는, 상기 피측정 회로로부터의 누설 전류 신호 및 전압 신호를 얻는 수단, 및 교류 1 주기분의 상기 누설 전류 신호 및 상기 전압 신호의 파형을 샘플링하고, 상기 전압 신호의 순시값과 상기 누설 전류 신호의 순시값들의 적산값의 평균을, 상기 전압 신호의 각 순시값들의 평균의 제곱근으로 제산하여 얻은 결과로부터 저항분 전류를 계측하도록 처리를 수행하는 수단을 포함함 -;
    상기 연산 처리부의 연산 결과를 제공하는 출력부;
    변류기로부터 연장하는 전류 신호선 및 전압 신호선을 접속하는 단자대;
    상기 변류기의 변류비를 설정하고, 복수의 입력들을 선택하여 표시 종류를 전환하는 설정부; 및
    상기 설정부의 설정 값들 및 상기 연산 처리부의 연산 처리 결과를 표시하는 표시부
    를 포함하고,
    상기 감시 장치의 상기 단자대의 높이를 60∼80㎜로 하는 감시 장치.
KR1020040057231A 2001-10-04 2004-07-22 감시 장치 KR100840042B1 (ko)

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