KR100915653B1 - Current measuring device of high voltage instrument insulated using electromagnetic induction - Google Patents

Current measuring device of high voltage instrument insulated using electromagnetic induction

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KR100915653B1 KR1020070087696A KR20070087696A KR100915653B1 KR 100915653 B1 KR100915653 B1 KR 100915653B1 KR 1020070087696 A KR1020070087696 A KR 1020070087696A KR 20070087696 A KR20070087696 A KR 20070087696A KR 100915653 B1 KR100915653 B1 KR 100915653B1
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Abstract

본 발명은 고압 수배전선로상에 설치된 기중절연 고압기기(차단기, 개폐기)에서 통전 전류를 측정하는 변류기(Current Transformer)에 관한 것으로써, 전자기유도 현상을 응용하여 변류기(CT)와 통전선(부스바)을 분리하여 통전전류를 측정할 수 있는 고정용 비접촉식 전류측정 장치에 관한 것이다. 일반적으로 기중절연 고압기기의 전류 측정은, 고압기기 프레임 상부에 설치된 에폭시 지지애자(절연지지대) 내부에 통전선(동봉)을 U자 형태로 삽입 후, U자 선로 상에 성층철심에 권선을 감아 사용하는 변류기 방식과, 에폭시 지지애자 상부에 통전선이 관통하는 별도의 에폭시로 절연한 변류기를 사용하여 행하고 있다. 이러한 기존 방식은 고압 통전선과 변류기의 절연 거리 및 에폭시 소재의 미세 클릭으로 인한 부분방전에 취약한 단점을 가지고 있으며, 장시간 사용시 에폭시 소재의 부분방전 파괴로 접지 사고를 유발 할 수 있다. 이러한 단점을 해소하고자 창안된 본 발명에 따르면 변류기와 통전선의 분리 설치가 가능하므로 충분한 절연 간격 및 부분방전 이격 거리 확보가 가능하여 고압기기의 안전성을 확보하고, 코어가 없는 코일만으로 변성기 구성이 가능하므로 전류특성곡선의 정밀성 및 경제성을 확보하고, 지지애자의 비대화를 방지하여 경제성을 확보함으로써 기중절연 고압기기의 안전하고 효율적인 운용을 기대할 수 있다. The present invention relates to a current transformer (Current Transformer) for measuring the conduction current in the air-insulated high voltage equipment (breaker, switchgear) installed on the high-voltage distribution line, applying the electromagnetic induction phenomenon to the current transformer (CT) and the conduction line (booth bar) The present invention relates to a fixed non-contact current measuring device capable of measuring the energized current by separating the current. In general, the current measurement of the air insulated high voltage equipment is performed by inserting a conducting wire (enclosed) in the U shape inside the epoxy support insulator (insulation support) installed on the upper part of the high voltage equipment frame, and winding the winding around the stratified core on the U-shaped line. The current transformer system used and the current transformer insulated by the other epoxy which an electricity supply line penetrates on the epoxy support insulator are performed. This conventional method has a weak point of partial discharge due to the insulation distance between the high-voltage current transformer and the current transformer and the minute click of the epoxy material, and may cause a grounding accident due to the partial discharge destruction of the epoxy material for a long time. According to the present invention devised to solve these disadvantages, it is possible to separate and install the current transformer and the current-carrying wire, so that sufficient insulation interval and partial discharge separation distance can be secured to secure the safety of the high-voltage device, and the transformer can be configured only by the coil without the core. Therefore, it is possible to expect the safe and efficient operation of the air insulated high voltage equipment by securing the precision and economics of the current characteristic curve and preventing the enlargement of support insulators.

Description

전자기유도 현상을 응용한 기중절연 고압기기 전류측정 장치{Current measuring device of high voltage instrument insulated using electromagnetic induction} Current measuring device of high voltage instrument insulated using electromagnetic induction}

본 발명은 전자기유도 현상을 응용하여 변류기(CT)와 통전선(부스바)을 분리하여 통전전류를 측정할 수 있는 고정용 비접촉식 전류측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fixed contactless current measuring device capable of measuring the current carrying current by separating the current transformer (CT) and the conducting wire (booth bar) by applying the electromagnetic induction phenomenon.

고압 수배전 선로상에 설치된 고압기기들이 소형. 경량화 되고, 옥상 혹은 옥외가 아닌 수배전실로 집결하는 경향하에서, 절연유 절연방식에서 기중절연 방식을 채택한 고압기기로 이동하는 상황에서의 기중절연 고압기기(차단기, 개폐기) 통전 전류 측정 및 절연방법에 관한 기술은, 고압기기를 사용하고 있는 여러 공장 및 수용가에서는 안전성, 정밀성, 경제성 구비가요구되고 있는 실정으로, 이를 확보하기 위한 절연성이 안전한 고압기기와 기기의 정밀한 통전 전류측정 장치의 기술이 요구되고 있다.Compact high voltage equipment installed on the high voltage distribution line. Insulation current measurement and insulation method of airborne high voltage equipment (breaker, switchgear) in the situation of moving from high voltage equipment adopting the air insulation method to the insulation oil insulation method under the tendency of light weight and gathering in the distribution room, not on the roof or outdoors. The technology is required to be equipped with safety, precision, and economic feasibility in various factories and consumers using high voltage equipment, and the technology of high voltage equipment and precise conduction current measuring device of the device with high insulation is required to secure it. .

도 1은 종래 기중절연 고압기기의 상과 대지간의 절연 및 전류측정 장치를 도시하고 있다.Figure 1 shows the insulation and current measurement device between the phase and the ground of the conventional air-insulated high voltage equipment.

종래 일반적인 기중절연 고압기기의 전류 측정은, 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 고압기기 프레임(10) 위에 설치된 에폭시 지지애자(절연지지대)(11) 내부에 통전선(동봉)(12)을 U자 형태로 삽입 후, U자 선로 중심부에 성층철심에 권선을 감은 변류기(13)를 구성하는 방식과, 도 1c에 도시한 바와 같이 에폭시 지지애자(21) 상부에 통전선(22)이 관통하는 별도의 에폭시로 절연한 변류기(23)를 구성하여 행하는 방식이 이용하고 있다.The current measurement of the conventional general air insulation high voltage equipment, as shown in Figs. 1a and 1b, the conduction wire (enclosed) 12 inside the epoxy support insulator (insulation support) 11 installed on the high voltage equipment frame (10) After inserting in a U-shape, a current-carrying current transformer 13 wound around a stratified core in the center of the U-shaped line, and a conductive line 22 penetrates the epoxy support insulator 21 as shown in FIG. 1C. The method of constructing and performing the current transformer 23 insulated by the other epoxy used is used.

이러한 기존 방식은 고압 통전선과 변류기의 절연 거리 및 에폭시 소재의 미세 클릭으로 인한 부분방전에 취약한 단점을 가지고 있으며, 장시간 사용 시 에폭시 소재의 부분방전 파괴로 접지 사고를 유발 할 수 있다.This conventional method has a weak point of partial discharge due to the insulation distance between the high-voltage current transformer and the current transformer and the minute click of the epoxy material, and may cause a grounding accident due to the partial discharge destruction of the epoxy material for a long time.

변류기를 내장한 에폭시 지지애자(11)(21)는 절연거리 및 부분방전 안전거리의 확보를 위하여 그 부피가 비대해지며, 지지애자(11)(21)의 열처리 과정에서 성층철심(코아)의 재질 변성으로 변류기(13)(23)의 전류특성곡선이 변할 수 있다. 또한 지지애자(11)(21)의 비대를 감안하여 통전선(12), 일자형 통전선(22)과 변류기(13)(23) 사이의 거리제한으로 부분방전에 취약할 수 있다.Epoxy support insulators (11) and (21) with current transformers are enlarged in volume to secure an insulation distance and a partial discharge safety distance, and the striae core (core) of the striae core in the heat treatment process of the support insulators (11) (21). Due to material modification, the current characteristic curves of the current transformers 13 and 23 may change. In addition, in consideration of the hypertrophy of the support insulators 11 and 21, the partial discharge may be vulnerable due to the distance limit between the conducting line 12, the straight conducting line 22, and the current transformers 13 and 23.

별도의 에폭시로 함침한 변류기를 에폭시 지지애자(11)(21) 상부에 통전선(12)(22)이 관통하는 곳에 설치한 경우, 통전선(12)(22)과 변류기(13)(23), 지지애자(11)(21) 상부와 변류기(13)(23)의 부분방전에 취약할 수 있다. 또한 변류기(13)(23)를 에폭시 함침 후 열처리 과정에서 코어의 재질 변성으로 변류기(13)(23)의 전류특성곡선이 변할 수 있다.When a current transformer impregnated with a separate epoxy is installed in the place where the conductive lines 12 and 22 penetrate the epoxy support insulators 11 and 21, the current lines 12 and 22 and the current transformers 13 and 23 ), It may be vulnerable to partial discharge of the support insulator (11, 21) and the current transformer (13, 23). In addition, the current characteristic curves of the current transformers 13 and 23 may change due to the material modification of the core in the heat treatment process after the epoxy current impregnation of the current transformers 13 and 23.

변류기 전류특성곡선의 변형으로 인한 전류 오차를 제어기(Controller)에서 보완한다 하더라도 각각의 변류기 오차는 정밀성에서 오류를 범할 수 있다.Even if the current error due to the deformation of the current transformer curve is compensated for in the controller, each current transformer error may err in precision.

부분방전 파괴는 소음과 접지사고를 유발 할 수 있고, 접지사고는 고압기기에 치명적인 손상을 가할 수 있어 안정성이 유지된 신뢰성을 유지하기 어렵다는 문제점이 있다.Partial discharge destruction can cause noise and grounding accidents, and grounding accidents can cause fatal damage to high-voltage equipment, which makes it difficult to maintain stability and maintain reliability.

따라서 본 발명은 앞서 서술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 고압기기의 안전성을 보완하기 위하여 변류기와 지지애자를 분리 설치하여 충분한 절연 간격 및 부분방전 이격 거리를 확보하고, 코어가 없는 코일만으로 변성기를 구성하여 전류특성곡선의 정밀성 및 경제성을 확보하고, 전자기유도 현상을 응용하여 지지애자의 비대화를 방지하여 경제성을 확보하는 것으로써, 통전선(부스바)을 지지하는 절연지지애자안에 충분한 절연 간격을 유지하여 기중으로 절연된 독립된 공간을 만들고, 그 공간에 분리 장착한 후 통전선에 전류 인가 시, 통전전류에 의한 자기장이 비자성체인 지지애자를 투과하여 코일에 전자기유도현상을 발생시켜 통전전류와 비례한 2차 전류를 유출하면, 유출된 전류를 증폭하여 통전전류를 측정하는 고정용 비접촉식 전류측정 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, to ensure the safety of the high-voltage equipment by separating the current transformer and the support insulator to ensure sufficient insulation distance and partial discharge separation distance, Insulation to support energized wire (boost bar) by constructing transformer with only coil without core to secure precision and economic efficiency of current characteristic curve, and to secure economic efficiency by preventing bloat of supporting insulator by applying electromagnetic induction phenomenon Maintain sufficient insulation distance in the support insulator to create an independent space insulated by air, and when it is separated and installed in the space, when current is applied to the electricity supply line, the magnetic field caused by the conduction current passes through the support insulator which is nonmagnetic and induces electromagnetic induction to the coil. If a phenomenon occurs and a secondary current proportional to the conduction current flows out, the flowed current is amplified and the conduction current flows. It is an object of the present invention to provide a fixed non-contact current measuring device for measuring.

본 발명은 전자기유도 현상을 응용하여 변류기와 통전선을 분리하여 절연성이 확보된 안전성을 확보하였고, 코어가 없는 코일만으로 변류기를 제조하여 코어 재질 변형을 배제함으로써 정밀성을 확보하였으며 변류기와 지지애자의 간편성으로 경제성도 확보하였다.The present invention is applied to the electromagnetic induction phenomenon to separate the current transformer and the conducting wire to ensure the safety secured insulation, and to manufacture the current transformer with only a coil without a core to secure the precision by eliminating the deformation of the core material and the simplicity of the current transformer and the support insulator The economy was also secured.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프레임 상부에 설치되어 절연된 독립공간을 형성하는 절연 지지애자; 상기 절연 지지애자 상부에 삽입된 통전선(부스바); 상기 부스바에 구성되어 전류를 측정하는 변류기; 상기 부스바의 고압 전압으로 인한 전기장을 차폐하는 보빈실드; 간접 유도기전력의 감소와 주변 변압기 등의 자기장을 차폐하는 변류기 외부자기장 차폐장치; 및 전류 성분 이외의 영향을 배제하기 위한 변류기 노이즈 필터를 포함 구성된 것을 특징으로 한다The present invention for achieving the above object, the insulating support insulator is formed on the frame to form an insulated independent space; A conducting wire (bus bar) inserted into the insulating support insulator; A current transformer configured in the busbar to measure current; A bobbin shield for shielding an electric field due to the high voltage of the busbar; Current transformer external magnetic field shielding device to reduce the indirect induction electromotive force and shield the magnetic field, such as the peripheral transformer; And a current transformer noise filter for excluding effects other than current components.

본 발명의 부스바(301)는 직선 형상인 것을 특징으로 한다.The busbar 301 of the present invention is characterized by having a straight line shape.

본 발명의 변류기의 보빈은 코어가 없이 코일만으로 구성된 것을 특징으로 한다. The bobbin of the current transformer of the present invention is characterized by consisting of only a coil without a core.

본 발명의 변류기의 보빈과 자기장 차폐장치는 일체형인 것을 특징으로 한다. The bobbin and the magnetic field shield of the current transformer of the present invention are characterized in that they are integrated.

본 발명의 고정용 비접촉식 전류 측정장치는 고압기기 통전선에 전류 인가시 전류와 비례한 교번자기장이 선로 주변에 앙페르 오른나사 법칙에 준하여 형성되며, 이 자기장은 통전선을 지지하고 있는 절연 지지애자의 비자성체인 에폭시 상부 절연층을 투과하여 코일만으로 구성된 변류기에 전자기유도 현상에 의한 유도기전력을 코일을 지나는 자기장의 변화를 방해하는 방향, 즉 렌츠의 법칙에 준하여 형성시키며 이 유도기전력을 증폭하여 전류로 환산 출력하게 된다.In the fixed non-contact current measuring device of the present invention, an alternating magnetic field proportional to the current when the current is applied to the high voltage equipment conducting line is formed in accordance with the law of the Enpern-Thread screw, and the magnetic field is an insulating support insulator supporting the conducting line. The induction electromotive force due to electromagnetic induction phenomenon is formed in accordance with the law of Lenz, i.e., Lentz's law. The output will be converted to.

상술한 바와 같이 본 발명의 전자기유도 현상을 응용한 기중절연 고압기기 전류측정 장치에 따르면, 변류기와 통전선의 분리 설치가 가능하므로 충분한 절연 간격 및 부분방전 이격 거리 확보가 가능하여 고압기기의 안전성을 확보하고, 코어가 없는 코일만으로 변류기 구성이 가능하므로 전류특성곡선의 정밀성 및 경제성을 확보하고, 지지애자의 비대화를 방지하여 경제성을 확보함으로써 기중절연 고압기기의 안전하고 효율적인 운용을 기대할 수 있다. As described above, according to the current measurement device of the air insulated high voltage device applying the electromagnetic induction phenomenon of the present invention, since the current transformer and the conducting line can be separated and installed, sufficient insulation interval and partial discharge separation distance can be secured to improve the safety of the high voltage device. As it is possible to construct a current transformer with only a coil without a core, it is possible to secure precision and economics of the current characteristic curve, and to secure economical efficiency by preventing bloat of support insulators, so that safe and efficient operation of the air insulated high voltage equipment can be expected.

본 발명은 상세한 설명에서 코어 없는 코일만으로 구성된 변류기를 전류 측정장치로 사용하는 기술을 특정 실시예로 설명하였으나 본 발명은 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범주내에서는 수정 및 변형 실시가 가능함은 물론이다. 또한 고압기기뿐 만아니라 저압기기에도 본 발명의 기술이 적용될 수 있다.Although the present invention has described a technique of using a current transformer as a current measuring device composed of only a coil without a core in a specific embodiment, the present invention is not limited thereto, and modifications and variations may be made within the scope of the technical idea of the present invention. Of course it is possible. In addition, the technology of the present invention can be applied to low pressure equipment as well as high pressure equipment.

도 1은 종래의 기중절연 고압기기의 상과 대지간의 절연 및 전류측정 장치로써, 1 is a device for measuring insulation and current between a phase and a ground of a conventional air insulation high voltage device.

도 1a는 에폭시 절연 지지애자에 대한 변류기 설치 외관도,Figure 1a is an external view of the current transformer installation for the epoxy insulation support insulator,

도 1b는 도 1a의 내부 설치 상세도.Figure 1b is a detailed view of the internal installation of Figure 1a.

도 1c는 파우더형 에폭시 절연 지지애자에 대한 변류기 설치 상세도.Figure 1c is a detailed view of the current transformer installation for the powder-type epoxy insulation support insulator.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자기유도 현상을 이용한 전류측정 장치의 이해를 돕기 위한 도면으로써,2 is a view to help understand the current measuring device using the electromagnetic induction phenomenon according to an embodiment of the present invention,

도 2a는 외관도,2a is an external view;

도 2b는 설치도,2b is an installation diagram,

도 2c는 도 2b의 A부분에 대한 상세 구조도, Figure 2c is a detailed structural diagram of the portion A of Figure 2b,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자기유도 현상을 이용한 전류측정 장치의 구성도.3 is a block diagram of a current measuring device using the electromagnetic induction phenomenon according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자기유도 현상의 원리를 설명하기 위한 삼각도.Figure 4 is a triangular view for explaining the principle of the electromagnetic induction phenomenon according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

101 : 부스바(통전선) 111 : 절연 지지애자101: busbar (electric wire) 111: insulation support insulator

304,305,306 : 변류기 307 : 노이즈 필터304,305,306: Current transformer 307: Noise filter

308 : 보빈 실드 309: 자기장 차폐장치308: bobbin shield 309: magnetic field shield

310 : 실드선 310: shielded wire

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자기유도 현상을 이용한 전류측정 장치의 이해를 돕기 위한 도면으로써, 도 2a는 외관도, 도 2b는 설치도, 도 2c는 도 2b의 A부분에 대한 상세 구조도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전자기유도 현상을 이용한 전류 측정장치의 구성도이다.2 is a view to help understand the current measuring device using the electromagnetic induction phenomenon according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram of a current measuring device using the electromagnetic induction phenomenon according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 프레임(100) 상부에 설치된 지지애자(절연 지지대)(111) 내부의 직선형 부스바(301)에 전류 I1이 통전될 경우 I1의 크기에 비례한 자기장이 앙페르 오른나사 법칙에 의거 부스바(301) 주변에 형성되고, 그 자기장은 전자기유도 현상에 의거 변류기(304)에 주 유도기전력을 발생시키며, 주변 변류기(305) (306)에도 간접 유도기전력을 유기시킨다. As shown in FIGS. 2 and 3, when a current I1 is energized in a straight bus bar 301 inside the support insulator (insulation support) 111 installed on the frame 100, a magnetic field proportional to the size of I1 The magnetic field is formed around the busbar 301 according to Fernner's law, and the magnetic field generates the main induced electromotive force in the current transformer 304 based on the electromagnetic induction phenomenon, and induces the indirect induced electromotive force in the peripheral current transformers 305 and 306. Let's do it.

동일한 원리로 부스바(302)에 전류 I2가 통전될 경우 I2의 크기에 비례한 자기장이 부스바(302) 주변에 형성되며, 그 자기장은 변류기(305)에 주 유도기전력을 발생시키며, 주변 변류기(304) (306)에도 간접 유도기전력을 유기시킨다. In the same principle, when the current I2 is energized in the busbar 302, a magnetic field proportional to the size of I2 is formed around the busbar 302, and the magnetic field generates a main induced electromotive force in the current transformer 305, and the peripheral current transformer (304) (306) also induces indirect electromotive force.

또한 동일한 원리로 부스바(303)에 전류 I3가 통전될 경우 I3의 크기에 비례한 자기장이 부스바(303) 주변에 형성되며, 그 자기장은 변류기(306)에 주 유도기전력을 발생시키며, 주변 변류기(305) (304)에도 간접 유도기전력을 발생시킨다. In the same principle, when the current I3 is energized in the busbar 303, a magnetic field proportional to the size of I3 is formed around the busbar 303, and the magnetic field generates a main induced electromotive force in the current transformer 306. Indirect induced electromotive force is also generated in the current transformers 305 and 304.

상기 삼상 전류 I1, I2, I3가 120°의 위상각을 유지하면서 동시 통전할 경우 변류기(305)는 선행 전류 I1 및 후행 전류 I3의 영향은 서로 상쇄되어 소멸되므로 전류 I2의 영향만 받는다.When the three-phase currents I1, I2, and I3 are simultaneously energized while maintaining a phase angle of 120 °, the current transformer 305 is only affected by the current I2 since the effects of the preceding current I1 and the following current I3 cancel each other out.

주 유도기전력과 간접 유도기전력과의 크기는 아래의 수학식에 의거 그 차이가 크므로 각각의 주 유도기전력을 허용오차 범위내에서 전류 환산값의 근거로 취할 수 있다.Since the difference between the main induced electromotive force and the indirect induced electromotive force is large according to the following equation, each main induced electromotive force can be taken as the basis of the current conversion value within the tolerance range.

도 4에서 전류I 에 의한 유도기전력의 크기는 자속의 시간에 대한 변화율에 비례하며, N번 감은 코일을 지나는 자속(자기선속)이 시간 동안에 만큼 변했을 때 생성되는 유도기전력 E는 패러데이 법칙에 의거 아래 수학식 1과 같다.In FIG. 4, the magnitude of induced electromotive force by the current I is proportional to the rate of change of the magnetic flux over time, and the magnetic flux (magnetic flux) passing through the coil wound N times is the time. While Induced electromotive force E generated when changed by is equal to Equation 1 below based on Faraday's law.

( 단위 : V ) (Unit: V)

상기 수학식 1에서 권선수 N은 고정변수이며, 변동변수인 자속 는 암페어 법칙에 의거 다음 수학식 2가 된다.In Equation 1, the number of turns N is a fixed variable and a magnetic flux that is a variable variable. Is based on the Ampere's law.

상기 수학식 2에서 코일 단면적 A는 고정변수이며, 변동변수인 자기장 B 는 앙페르 법칙에 의거 다음 수학식 3과 같이 된다.In Equation 2, the coil cross-sectional area A is a fixed variable, and the variable B , the magnetic field B, is expressed by Equation 3 below based on the Enfer law.

( 는 상수, 은 거리) ( Is a constant, Silver street)

그러므로 유도기전력 E는 코일의 통전전류 I, 권선수 N, 단면적 A, A 에 비례하며, 통전선과 변류기의 거리 에 반비례함을 알 수 있다.Thus, the induced electromotive force E is of the coil energization current I, number of turns N, the cross-sectional area A, A Proportional to the distance between the live line and the current transformer It is inversely proportional to.

도 4에서 전류 I 가 통전할 경우, 권선수 N, 코일 단면적 A, 직각 거리 h 인 변류기 "가"에 유기되는 주 유도기전력 E는 다음 수학식 4와 같이 된다.In the case where the current I is energized in FIG. 4, the main induced electromotive force E induced in the current transformer “ga” having the number of turns N , the coil cross-sectional area A, and the right-angle distance h becomes as follows.

(120: 60Hz 전파정류 T=1/f*2 ) (120: 60Hz full wave rectification T = 1 / f * 2)

또한 각 , 거리 r 인 변류기 "나"에 유기되는 간접 유도기전력 e는 다음 수학식 5와 같이 된다.Also each , The indirect induced electromotive force e induced in the current transformer "b" having a distance r is expressed by Equation 5 below.

여기서 h r 은 그 차이가 크며, 또한 그에 따른 의 값이 적으므로 상기 수학식 4 및 수학식 5에서 E값의 허용오차 내에서 e값이 산출되므로 간접 유도기전력의 영향은 무시해도 된다.Where h and r are largely different and also Since the value of is small, the value of e is calculated within the tolerance of the E value in Equations 4 and 5, and the influence of the indirect induced electromotive force can be ignored.

상기 수학식들의 원리를 토대로 도 3에서 삼상 전류 I1, I2, I3가 120°의 위상각을 유지하면서 동시 통전할 경우, 권선수 N, 코일 단면적 A인 변류기들(304)(305)(306)에 유도되는 유도기전력은 I1에 변류기(304), I2에 변류기(305), I3에 변류기(306)가 대응하여 형성되며, 변류기(304)의 값을 증폭기(311)로 증폭하고, 그 값을 연산기(312)로 전류로 환산하여 I1의 전류를 측정할 수 있으며, 이와 동일한 방법으로 각 상의 전류를 측정할 수 있다.Based on the principle of the above equations, when the three-phase currents I1, I2, and I3 are simultaneously energized while maintaining a phase angle of 120 °, current transformers 304, 305, 306 having a winding number N and a coil cross-sectional area A are shown. Induced electromotive force induced at is formed by the current transformer 304 at I1, the current transformer 305 at I2, and the current transformer 306 at I3, amplifying the value of the current transformer 304 by the amplifier 311, and converting the value. The current of I1 may be measured by converting the current into a calculator 312, and the current of each phase may be measured in the same manner.

부스바(301)(302)(303)의 고압 전압으로 인한 전기장은 보빈실드(308)로 접지하여 차폐하고, 간접 유도기전력의 감소와 주변 변압기 등의 자기장을 외부자기장 차폐장치(309)로 차폐하고, 변류기에 전류 성분 이외의 영향을 배제하기 위하여 각각의 변류기(304)(305)(306)에 노이즈 필터(307)을 설치하고, 실드선(310)을 사용하여 정밀도를 높여 정밀한 전류를 측정할 수 있는 장치를 제공할 수 있다.The electric field due to the high voltage of the busbars 301, 302, and 303 is grounded and shielded by the bobbin shield 308, and the indirect induction electromotive force and the magnetic field such as a peripheral transformer are shielded by the external magnetic field shield 309. The noise filter 307 is installed in each of the current transformers 304, 305, and 306 so as to exclude an influence other than the current component in the current transformer, and the shield wire 310 is used to increase the precision to measure the precise current. A device capable of doing so can be provided.

이때 상기 변류기(304)(305)(306) 보빈과 자기장 차폐장치(309)는 일체형으로 제조된다.At this time, the current transformer 304, 305, 306 bobbin and the magnetic field shield 309 is manufactured integrally.

도 2c에 있어서 미설명부호 112는 변류기(304)(305)(306)를 절연 지지애자(111)에 고정시키는데 사용되는 절연지지볼트(114)가 삽입되는 삽입홀을 나타내는 것이고, 113은 절연받침대를 나타내는 것이다.In FIG. 2C, reference numeral 112 denotes an insertion hole into which an insulating support bolt 114 used to fix the current transformers 304, 305 and 306 to the insulating support insulator 111 is inserted. It represents.

Claims (4)

프레임(100) 상부에 설치되어 절연된 독립공간을 형성하는 절연 지지애자(111);An insulation support insulator 111 installed on the frame 100 to form an insulated independent space; 상기 절연 지지애자(111) 상부에 설치된 통전선(부스바)(301);A conducting wire (bus bar) 301 disposed on the insulation support insulator 111; 상기 부스바(301)를 지지하는 절연 지지애자(111)의 내부에 설치되되, 상기 부스바(301) 주변에 형성되는 자기장이 전자기 유도현상에 의해 유도기전력을 발생시키면 그에 따른 전류를 측정하도록 상기 부스바(301)로부터 이격된 하부에 설치된 변류기(304)(305)(306);Is installed inside the insulating support insulator 111 supporting the bus bar 301, the magnetic field formed around the bus bar 301 generates an induced electromotive force by the electromagnetic induction phenomenon to measure the current accordingly Current transformers 304, 305, 306 installed in a lower portion spaced apart from the busbars 301; 상기 부스바(301)의 고압 전압으로 인한 전기장을 차폐하는 보빈실드(308);A bobbin shield 308 for shielding an electric field due to the high voltage of the bus bar 301; 간접 유도기전력의 감소와 주변 변압기 등의 자기장을 차폐하는 변류기 외부자기장 차폐장치(309); 및 A current transformer external magnetic field shield device 309 for reducing indirect induction electromotive force and shielding a magnetic field such as a peripheral transformer; And 전류 성분 이외의 영향을 배제하기 위한 변류기 노이즈 필터(307)를 포함 구성된 것을 특징으로 하는 전자기유도 현상을 응용한 기중절연 고압기기 전류 측정장치.Air current insulated high voltage equipment current measuring device applied to the electromagnetic induction phenomenon characterized in that it comprises a current transformer noise filter (307) for excluding effects other than the current component. 제1항에 있어서, 상기 부스바(301)는 직선 형상인 것을 특징으로 하는 전자기유도 현상을 응용한 기중절연 고압기기 전류 측정장치.2. The apparatus of claim 1, wherein the bus bar 301 has a linear shape. 제1항에 있어서, 상기 변류기(304)(305)(306)의 보빈은 코어가 없이 코일만으로 구성된 것을 특징으로 하는 전자기유도 현상을 응용한 기중절연 고압기기 및 저압기기 전류 측정장치.The apparatus of claim 1, wherein the bobbin of the current transformer (304, 305, 306) is composed of only a coil without a core. 제1항에 있어서, 상기 변류기(304)(305)(306)의 보빈과 자기장 차폐장치(309)는 일체형인 것을 특징으로 하는 전자기 유도현상을 이용한 고압기기 전류 측정장치. The apparatus of claim 1, wherein the bobbins of the current transformer and the magnetic field shielding device are integrally formed.
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