KR100880443B1 - 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로에 관한 것으로서, 특히 솔레노이드 코일의 단선 또는 단락 상태에 따라 가변되는 전압을 계측하는 감시수단을 솔레노이드코일에 대해 병렬로 연결구성하므로서, 배전반에 취부되어 전력계통을 투입, 차단시키는 기중차단기와 진공차단기를 동작시키는 솔레노이드 코일의 정상여부를 실시간으로 감시할 수 있도록 하고, 감시수단에 의해 계측된 정보를 토대로 솔레노이드 코일의 정상여부를 판단하여 경보 표시하도록 한 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로를 제공한다.

솔레노이드코일, 차단기, 스위치, 감시수단, 저항, 프로세서, 표시부,

Description

차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로{Solenoid coil supervision circuit for circuit breaker}

도 1은 본 발명의 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로를 보인 회로도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 솔레노이드코일, 2: 스위치,

3: 감시수단, R1~R3: 저항,

본 발명은 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로에 관한 것으로, 특히 배전반에 취부되어 전력계통을 투입, 차단시키는 기중차단기와 진공차단기를 동작시키는 솔레노이드 코일의 정상여부를 실시간으로 감시할 수 있도록 하고, 감시수단에 의해 계측된 정보를 토대로 솔레노이드코일의 정상여부를 판단하여 경보표시하도록 한 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로에 관한 것이다.

기중차단기(ACB: Air Circuit Breaker)와 진공차단기(VCB : Vacuum Circuit breaker)는 전력계통에서 발생되는 다양한 사고에 대해 전원을 차단하여 보호대상 이 되는 설비를 보호하는 중요한 장치이다.

이러한 기중차단기와 진공차단기는 단순한 전기장치인 솔레노이드 코일에 의존하여 중요한 개폐동작을 수행하고 있으며, 상기 솔레노이드 코일의 정상여부는 기중차단기와 진공차단기의 성능을 좌우할만큼 중요한 요소이다.

그러나, 종래에는 기중차단기와 진공차단기에 설치된 솔레노이드 코일의 정상여부를 실시간으로 감시하여 판단 및 경보하여 주는 장치가 제공되지 않았기 때문에 솔레노이드 코일의 단선 및 단락에 의해 기중차단기 및 진공차단기가 정상 동작하지 않을때에야 비로소 작업자가 솔레노이드 코일의 고장상태를 확인할 수 있게 되며, 이로인해 사고 발생에 의해 보호해야할 설비가 과전력에 의해 파손된 후에야 솔레노이드 코일을 점검하여 교체하게 되어 대형사고를 예방하지 못하게 되는 문제점이 발생하고 있었다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 솔레노이드 코일의 단선 또는 단락 상태에 따라 가변되는 전압을 계측하는 감시수단을 솔레노이드코일에 대해 병렬로 연결구성하므로서, 배전반에 취부되어 전력계통을 투입, 차단시키는 기중차단기와 진공차단기를 동작시키는 솔레노이드 코일의 정상여부를 실시간으로 감시할 수 있도록 하고, 감시수단에 의해 계측된 정보를 토대로 솔레노이드 코일의 정상여부를 판단하여 경보표시하도록 한 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로를 제공함을 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 코일의 자화에 의하여 코일 내부의 구동부가 내부의 스프링에 의하여 직선 왕복 운동을 하는 구조로 된 솔레노이드코일을 응용하여 기기의 움직임을 조작하는 기계 장치중 전기의 흐름을 제어하는 차단기의 신뢰성 있는 동작을 보장하기 위하여 가장 중요한 역할을 하는 솔레노이드 코일의 건전성을 판단하여 전기에 의한 대형 사고를 사전에 예방하려는데 그 목적이 있는 것이다.

이하, 첨부된 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은,

차단기 개폐용 솔레노이드 코일(1)과, 상기 솔레노이드 코일(1)로 제어전압(Va)의 공급을 단속하는 스위치(2)를 포함하여 구성된 것에 있어서,

상기 솔레노이드 코일(1)의 단선 또는 단락 상태에 따라 가변되는 전압을 계측하는 감시수단(3)을 솔레노이드코일(1)에 대해 병렬로 연결 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 감시수단(3)은, 솔레노이드 코일(1)에 대해 병렬로 복수개의 저항(R1~R3)을 연결 형성하여 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 저항(R1)(R3)의 저항값과 저항(R2)의 저항값은 저항(R1,R3)의 저항값이 매우 크도록 하여 저항(R1~R3)에 흐르는 전류가 매우 감소하도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 저항(R1)과 저항(R3)의 저항값은 동일하게 설정한 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 저항(R2) 양단에 걸리는 솔레노이드 감시전압을 계측하고, 그 계측된 전압으로 솔레노이드 코일(1)의 정상여부를 판단하는 프로세서(4)를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프로세서(4)의 출력에 의해 솔레노이드코일(1)의 단선 또는 단락 상태를 표시하는 표시부(5)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

스위치(2)의 온동작에 의해 제어전압(Va)이 솔레노이드 코일(1)로 공급되어 솔레노이드 코일(1)에는 솔레노이드조작전류(ia)가 흐르게되며, 이때 동일한 제어전압(Va)이 감시수단(3)을 구성하는 저항(R1~R3)으로 공급된다.

상기 저항(R1)과 저항(R3)은 서로 동일한 저항값을 갖고 있으며, 저항(R1)은 저항(R2)에 비해 매우 큰 저항값을 갖도록 설정함에 따라 제어전압(Va)따라 저항(R1~R3)을 흐르는 감시전류(ib)는 매우 적은값을 유지하게 된다.

상기한 솔레노이드 코일(1)이 정상상태일 경우에는 상기 감시전류(ib)와 저항(R2) 양단에 걸리는 감시전압(Vb)이 일정한 레벨을 유지하게 되지만, 상기 솔레노이드 코일(1)이 단선 또는 단락됨에 따라 코일(1)의 저항값에 변화가 발생하게 되면 상기 감시전류(ib)와 감시전압(Vb)이 변화하게 된다.

즉, 정상적인 솔레노이드 코일(1)은 일정한 저항값을 유지하게 되므로 솔레노이드 코일(1)의 층간 단락일 경우에는 정상일 경우보다 감시전압(Vb)이 상대적으로 높아지게 되고, 솔레노이드 코일(1)의 단선일 경우에는 감시전류(ib)가 흐르지 않게 되면서 감시전압(Vb)이 거의 "0"에 가까워지게 된다.

상기 설명과 같이 저항의 변화에 의한 전류의 변화분을 전압으로 변환시켜서 측정된 전압의 크기에 따라 솔레노이드 코일의 정상여부를 판단할 수 있게 되는 것이다.

이를 위해 상기 저항(R2) 양단에 걸리는 감시전압(Vb)으로 솔레노이드 코일(1)의 정상여부를 판단하는 프로세서(4)를 구성하였다.

즉, 평상시 상기 프로세서(4)는 저항(R2) 양단에 걸리는 전압(Vb)을 감지하고, 그 감시전압(Vb)이 기준값보다 높거나 낮음에 따라 솔레노이드코일(1)이 단선 또는 단락된 것으로 판단하고, 그 판단결과를 표시부(5)를 통해 출력하여 작업자들이 솔레노이드코일(1)의 상태를 파악하여 조치할 수 있도록 하는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 솔레노이드 코일의 단선 또는 단락 상태에 따라 가변되는 전압을 계측하는 감시수단을 솔레노이드코일에 대해 병렬로 연결구성하므로서, 배전반에 취부되어 전력계통을 투입, 차단시키는 기중차단기와 진공차단기를 동작시키는 솔레노이드 코일의 정상여부를 실시간으로 감시할 수 있도록 하고, 감시수단에 의해 계측된 정보를 토대로 솔레노이드 코일의 정상여부를 판단하여 경보 표시할 수 있도록 함으로써 전기에 의한 대형 사고를 사전에 예방할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (6)

1. 차단기 개폐용 솔레노이드 코일과, 상기 솔레노이드 코일로 제어전압의 공급을 단속하는 스위치를 포함하여 구성된 것에 있어서,

   상기 솔레노이드코일의 단선 또는 단락 상태에 따라 가변되는 전압을 계측하는 감시수단을 솔레노이드코일에 대해 병렬로 연결 구성하되,

   상기 감시수단은 솔레노이드코일에 대해 병렬로 복수개의 저항(R1,R2,R3)을 연결 형성하여 구성하고,

   상기 제어전압에 따라 상기 저항(R1,R2,R3)에 흐르는 전류를 감소시킬 수 있도록 상기 저항(R1)(R3)의 저항값을 저항(R2)의 저항값보다 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 저항(R1)과 저항(R3)의 저항값은 동일하게 설정한 것을 특징으로 하는 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 저항(R2)의 양단에 걸리는 솔레노이드 감시전압을 계측하고, 그 계측된 전압으로 솔레노이드코일의 정상여부를 판단하는 프로세서를 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 프로세서의 출력에 의해 솔레노이드코일의 단선 또는 단락 상태를 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차단기 개폐용 솔레노이드 코일 감시회로.

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