KR100973549B1 - Method and apparatus for restricting neutral line of zero sequence current - Google Patents

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Abstract

배전 계통에서 지락 고장 또는 불평형 부하 발생시에 중성선의 전류가 과다하게 흘러 역 조류 현상이 발생 되므로 이를 방지하도록 하는 영상 전류를 제한하기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명에 따르면, 분산 전원이 연계된 중성선에서 발생되는 영상 전류를 제한하기 위한 장치로서, 상기 중성선에 연결되어 1차 권선과 2차 권선의 권선비를 조절하는 탭 조절부, 및 저항과 리액터로 이루어져 상기 권선 측과 연결되는 저항/리액터부를 포함하되, 상기 저항과 리액터를 1차 권선과 2차 권선의 권수비로 조절하여 상기 중성선에 가해지는 임피던스가 조절되는 것을 특징으로 하는 장치가 개시된다.Disclosed is a method and apparatus for limiting an image current to prevent a current flow of a neutral wire excessively flows in reverse flow when a ground fault or an unbalanced load occurs in a distribution system. According to the present invention, a device for limiting an image current generated from a neutral wire connected to a distributed power source, comprising a tap control unit connected to the neutral wire to adjust the winding ratio of the primary winding and the secondary winding, and a resistor and a reactor. Disclosed is a device including a resistor / reactor portion connected to the winding side, and the impedance applied to the neutral wire is controlled by adjusting the resistance and the reactor by the turn ratio of the primary winding and the secondary winding.

이에, 본 발명은, 중성선의 임피던스를 조절하여 영상 전류의 크기가 조절됨으로써 역 조류 현상이 방지되어 발전 효율이 향상되고, 변전소의 CB, 배전 선로의 RC, 고객측 발전의 지락과 전류 계전기(OCGR)가 오동작 되는 것을 방지하는 효과가 달성된다.Accordingly, the present invention, by controlling the impedance of the neutral wire to adjust the magnitude of the image current to prevent reverse current phenomenon to improve the power generation efficiency, CB of the substation, RC of the distribution line, ground fault and current relay of the customer side power generation (OCGR ) Is prevented from malfunctioning.

배전 계통, 영상 전류, 불평형 부하, 지락 고장, 역 조류 현상, 중성선 Distribution system, video current, unbalanced load, ground fault, reverse current phenomenon, neutral wire

Description

영상 전류를 제한하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR RESTRICTING NEUTRAL LINE OF ZERO SEQUENCE CURRENT}METHOD AND APPARATUS FOR RESTRICTING NEUTRAL LINE OF ZERO SEQUENCE CURRENT}

본 발명은 영상 전류를 제한하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 배전 계통에서 지락 고장 또는 불평형 부하 발생시에 중성선의 전류가 과다하게 흘러 역 조류 현상이 발생 되므로 이를 방지하도록 하는 영상 전류를 제한하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for limiting image current. More specifically, the present invention relates to a method and an apparatus for limiting an image current to prevent the current flow of the neutral wire excessive flow occurs when the ground fault or unbalanced load occurs in the distribution system.

현재 배전계통에 태양광발전, 풍력발전 등 분산전원 설비가 한전계통에 연계되고 있다. 기존의 단방향 공급 형태와는 달리 부하와 전원이 혼재되어 운용되며, 양방향 전력공급의 형태로 공급되고 있다. 22.9kV 배전계통에 연계된 수전용 변압기와 발전용 변압기는 변압기 1차측 접지 방식에 따라 결선을 달리하고 있는데, 일반적으로 수전용 고객은 1차 △결선 형태를 사용하고 고객측 발전은 한전 계통 연계 기준에 따라서 반드시 변압기 1차 Y결선 후 중성점을 계통 접지와 공용하여 운전하도록 하고 있다.Currently, distributed power facilities such as photovoltaic power generation and wind power generation are connected to the KEPCO system. Unlike the existing one-way supply type, load and power are mixed and operated, and are supplied in the form of two-way power supply. The power transformer and power generation transformer connected to the 22.9kV distribution system have different wiring according to the grounding method of the transformer primary side. In general, the power receiving customer uses the primary △ connection type, and the customer side generation is based on the KEPCO grid connection standard. Therefore, the neutral point must be shared with the system ground after the transformer primary Y connection.

그러나, 배전 계통은 송전 계통과 달리 단상 부하로 공급하기 때문에 불평형 부하가 항상 존재하고 있고, 고객 측 발전에서 변압기 1차 측 중성점을 직접 접지 할 경우에 a,b,c 상중 전압 강하가 가장 심한 상으로 역 조류 현상이 발생한다. 이때, 중성선 전류는 상 전류의 300%가 발생되어 변전소 CB, 배전선로 R/C, 발전 고객측 CB의 지락 보호 계전기를 오동작시키는 문제점을 발생시키거나, 발전 효율이 저하되는 원인을 제공하는 문제점이 있다. 이하에서는 상기 문제점을 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.However, unbalanced loads are always present because the distribution system is supplied as a single-phase load, unlike the power transmission system, and the most severe phase drop of a, b, c phase voltage occurs when the neutral side of the transformer primary is directly grounded at the customer's power generation. As a reverse algae phenomenon occurs. At this time, the neutral wire current generates 300% of the phase current, causing malfunctions of the ground fault protection relays of the substation CB, the distribution line R / C, and the power generation customer side CB, or providing a cause of deterioration in power generation efficiency. have. Hereinafter, the problem will be described in more detail.

도 1은 종래의 주 변압기와 고객측 연계용 변압기에 발생되는 일반적인 역조류 현상을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a general reverse current phenomenon occurring in the conventional main transformer and the customer-side linkage transformer.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 주 변압기(100)와 고객측 연계용 변압기(110)는 1선 지락 전류가 3상 단락 전류보다 크게 발생하고 있어 영상 전류를 제한할 목적으로 NGR(200)을 설치하고 있다. 그러나, NGR(200)은 0.6Ω으로 단일 탭 형태로 고정되어 있어 배전계통 변경시에 NGR(200)의 설정 값을 재조정할 수 없어 운전시 역 조류 현상이 발생 된다. 이러한 역 조류 현상으로 상 전류의 300％ 전류가 발생 되는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 1, the conventional main transformer 100 and the customer side linking transformer 110 generate a larger one-wire ground current than the three-phase short-circuit current so that the NGR 200 is limited for the purpose of limiting the image current. Is installing. However, the NGR 200 is fixed in a single tap form with 0.6 Ω, so that the set value of the NGR 200 cannot be readjusted at the time of changing the distribution system, and a reverse flow phenomenon occurs during operation. There was a problem that 300% current of the phase current is generated by this reverse current phenomenon.

도 2 및 도 3은 종래의 지락 고장 또는 불평형 부하 발생시의 역 조류 현상을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are diagrams for explaining a reverse current phenomenon when a conventional ground fault or an unbalanced load occurs.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 배전 선로( 분산 전원이 연계된 배전 선로(320) 및 고장이 발생한 배전 선로(350)을 포함)는 한전 변전(20)의 주 변압기(100, Y-Y-△)와 고객 측 발전 설비(10)의 연계용 변압기(110,Y-△)로 구성될 경우에 정상 시에 부하 전류 증가시 또는 변전소에서 거리가 멀어지면 선로 임피던스에 의해서 전압 강하(230)가 떨어지게 되는데, 평행 3상 부하인 경우에는 a,b,c 상에 전압 강하가 일정하게 떨어지게 된다. 그러나 종래의 배전 선로는 비정 상시에 지락 고장(360) 또는 a 상에 부하가 집중되어 불평형 부하(260) 및 역 조류 현상(250)이 발생하고, 이로 인하여 정상보다 떨어진 전압 차(220) 만큼 a 상에 전압 강하(240)가 발생한다. 따라서, n 상의 영상 전류(210)는 상 전류의 300％ 전류가 n상으로 흘러 변전소 CB(300), 배전 선로 R/C(330), 고객 측 발전 CB의 지락 보호 계전기(340, 380)를 오동작시키게 된다. 참고로 설명되지 않은 부호 370은 주 변압기의 2 차측 보호 계전기를 나타낸다.As shown in FIGS. 2 and 3, a conventional distribution line (including a distribution line 320 in which distributed power supplies are connected and a distribution line 350 in which a failure occurs) includes a main transformer 100 of the KEPCO substation 20. YY- △) and the transformer 110, Y- △ for the connection of the customer-side power generation equipment 10, the voltage drop 230 by the line impedance when the load current increases in the normal state or when the distance from the substation increases ), But in the case of parallel three-phase load, the voltage drops on a, b, and c are constant. However, in the conventional distribution line, the load is concentrated on the ground fault 360 or a in an abnormal state, resulting in an unbalanced load 260 and a reverse flow phenomenon 250, which causes the voltage difference 220 to be lower than normal. A voltage drop 240 occurs on the phase. Accordingly, the image current 210 of the n-phase flows 300% of the phase current into the n-phase, causing the substation CB 300, the distribution line R / C 330, and the ground fault protection relays 340 and 380 of the customer-side power generation CB. It will malfunction. Reference numeral 370, which is not described, refers to the secondary protective relay of the main transformer.

도 4는 종래의 변압기 결선에 의한 영상분 전류를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an image current according to a conventional transformer connection.

도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 n상 영상전류(210)가 상 전류의 300% 전류가 발생되는 이유는 고객 측 발전의 연계용 변압기(110)의 결선이 Y-△형태로 결선되어 있기 때문이다. 예를 들어 a상에 지락 고장이 발생하면 a상 계통 전압은 떨어지고, b,c상은 정상적으로 계통 전압을 공급한다. 따라서 연계용 변압기(110)에는 b,c,n 상의 2상 3선 전원을 공급하게 되고 b,c상 권선 부분(440)은 1차 V 결선, 2차 역 V 결선 형태로 3상 전압이 만들어지고, a상 권선 부분(430)을 통해 변압기에서 만들어진 가상의 전압이 역으로 한전 계통 측에 공급하게 된다. 다시 말해, a 상 역 조류에 의한 전류(400)가 한전 계통 측에 공급하게 된다. 마찬가지로, b,c 상 권선 부분(440)을 통해 b 상 역 조류에 의한 전류(410) 및 c 상 역 조류에 의한 전류(420)가 각각 한전 계통 측에 공급될 수 있다. 설명되지 않은 부호 460은 △ 결선에 의한 영상 전류를 나타낸다.As shown in FIG. 4, the reason why the conventional n-phase image current 210 generates 300% current of the phase current is that the connection of the transformer 110 for the customer-side power generation is connected in the form of Y-Δ. Because. For example, if a ground fault occurs in phase a, the grid voltage of phase a drops and the grid voltages b and c normally supply the grid voltage. Therefore, the two-phase three-wire power supply for the b, c, n phase of the linking transformer 110 and the b, c-phase winding portion 440 is made of a three-phase voltage in the form of a primary V connection, a secondary reverse V connection Through the a-phase winding part 430, the virtual voltage generated in the transformer is reversely supplied to the KEPCO system side. In other words, the current 400 due to a phase reverse current is supplied to the KEPCO system side. Likewise, the current 410 by the b-phase reverse current and the current 420 by the c-phase reverse current may be supplied to the KEPCO system side through the b and c phase winding portions 440, respectively. Reference numeral 460, which is not described, denotes an image current by Δ connection.

도 5는 계전기 위치별로 대칭 좌표법으로 전류 발생 현상을 설명하기 위한 상별 전류 벡터도 이다.FIG. 5 is a phase current vector diagram for describing a current generation phenomenon by a symmetric coordinate method for each relay position. FIG.

도 5는 a상 지락 고장 시 변전소 주변압기 2차 측 보호계전기(370), 고객 측 발전 1차 측 보호계전기(380), 지락 고장 발생 후비 측 보호계전기(340)에서 검출된 상별 전류를 3상 대칭 좌표법으로 벡터 해석을 보여준다.5 is a phase 3-phase current detected by the substation peripheral voltage secondary side protection relay 370, the customer side power generation primary side protection relay 380, and the ground fault failure guarding side protection relay 340 at the phase a ground fault. Show vector analysis in symmetric coordinates.

먼저, 도 5의 주변압기 2차측 상별 전류 벡터도(500)에 도시된 바와 같이, a상 지락 전류(504)는 a상 정상분(503), a상 역상분(502), a상 영상분(501), a상 역조류에 의한 영상 전류(400) 합한 값이 측정되고, b상 전류는 b상 정상분(509), b상 역상분(511), b상 영상분(512)의 합이 제로이고, b상 역조류에 의한 전류(410)가 바로 b상 전류로 측정되고, c상 전류는 b상과 동일하게 c상에 역 조류에 의한 전류(420)만 측정된다. 또한, a상 지락 고장 발생시 a상에 전압이 떨어지기 때문에 고객 측 발전에서 고장 점 방향으로 a상 역 조류(250) 현상이 발생 된다.First, as shown in the secondary phase phase current vector diagram 500 of FIG. 5, the a phase ground current 504 includes a phase normal part 503, a phase reverse phase 502, and a phase image part. 501, the sum of the image currents 400 due to the a phase reverse current is measured, and the b phase current is the sum of the b phase normal part 509, the b phase reverse phase part 511, and the b phase image part 512. This is zero, and the current 410 due to the b phase reverse current is measured as the b phase current, and the c phase current is measured only as the current 420 due to the reverse current in the c phase as in the b phase. In addition, when a phase ground fault occurs, the voltage falls on the a phase, and thus, the a phase reverse current 250 occurs in the direction of the failure point in the customer's power generation.

다음으로, 고객 발전 1차 측 상별 전류 벡터도(510)에 도시된 바와 같이, a상 전압 위상과 반대 방향으로 a상 역 조류에 의한 전류(400)가 흐르고, 이때 b 상과 c 상도 동일한 크기와 방향으로 흐르게 되며, n상 역 조류에 의한 영상 전류(210)는 a,b,c상 전류가 합산된 300%의 전류가 발생 된다.Next, as shown in the first-phase current vector diagram 510 of the customer power generation, the current 400 by the a-phase reverse current flows in a direction opposite to the a-phase voltage phase, where the b-phase and the c-phase also have the same magnitude. In the direction of and, the image current 210 by the n-phase reverse current is generated a current of 300% of the a, b, c phase current is added up.

다음으로, 고장 발생측 상별 전류 벡터도(520)에 도시된 바와 같이, a상 정상분(503), a상 역상분(502), a상 영상분(501)을 합산한 값이 3배로 a상 지락 전류(504)로 나타나고, b상 전류는 b상 정상분(509), b상 역상분(511), a상 영상분(512)을 벡터 합산하면 크기는 0이 되고 c상의 전류도 b상과 동일하게 0이 된다. 따라서, n상의 지락 전류(508)은 a상의 지락 전류 크기 반대 방향으로 동일한 크기 로 발생 된다.Next, as shown in the fault-side phase current vector diagram 520, the sum of the a-phase normal portion 503, the a-phase reverse phase 502, and the a-phase image portion 501 is three times a. The phase ground current 504 is represented, and the b-phase current is zero when the b-phase normal portion 509, the b-phase reverse phase 511 and the a-phase image portion 512 are vector summed, and the c-phase current is b. 0 is the same as the phase. Therefore, the ground current 508 of the n phase is generated with the same magnitude in the direction opposite to the magnitude of the ground current of the a phase.

다음으로, 정상 발전시 상별 전류 벡터도(530)에 도시된 바와 같이, 분산 전원이 발전시 계통에 전력을 공급함으로 a,b,c상 전압의 반대방향으로 a상 발전전류(533), b상 발전 전류(531), c상 발전 전류(532)가 발생 되고, 계통에서 역 조류 현상이 없으면 전압의 180° 반대방향으로 효율 100%로 운전할 수 있게 된다. 그러나, 배전 계통은 송전 계통과 달리 단상 부하로 구성되어 있어 언제든지 불평형 부하가 발생될 수 있다.Next, as shown in the phase current vector diagram 530 in normal power generation, the distributed power supply system supplies power to the grid during power generation, so that the phase A power generation currents 533 and b in the opposite directions to the a, b, and c phase voltages. Phase generation current 531, c-phase generation current 532 is generated, if there is no reverse current phenomenon in the system can operate at 100% efficiency in the opposite direction of the voltage 180 °. However, the power distribution system is composed of a single-phase load unlike the power transmission system, so that an unbalanced load may occur at any time.

마지막으로, 역 조류 영향(a,b,c 역조류 영향(543,542,541))에 의한 발전 전류 벡터도(540)에 도시된 바와 같이, 역 조류에 의한 상별 불평형 전류가 발생 되고, 각 상별 전압과 전류의 방향이 180°±30°미만으로 하여 전류가 발생 되어 발전 효율이 저하되는 문제점이 있었다.Finally, as shown in the generated current vector diagram 540 by the reverse tidal current effects (a, b, c reverse algae effects (543, 542, 541)), a phase unbalanced current by the reverse tidal current is generated, and each phase voltage and current Since the direction of less than 180 ° ± 30 ° current is generated there is a problem that the power generation efficiency is lowered.

본 발명은 상기와 같은 모든 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 분산 전원의 연계지점이 장소에 따라 다른 것을 감안하여 중성선의 임피던스를 조절하여 불평형 부하 발생시의 역 조류 현상 및 보호 계전기의 오동작을 방지하는 영상 전류를 제한하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve all the problems of the prior art as described above, taking into account that the connection point of the distributed power supply varies depending on the location, by adjusting the impedance of the neutral wire, the reverse current phenomenon and malfunction of the protection relay when an unbalanced load occurs It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for limiting the image current to prevent.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징적 구성은 다음과 같다.In order to achieve the object of the present invention as described above, and to perform the characteristic functions of the present invention described below, the characteristic configuration of the present invention is as follows.

본 발명의 일 태양(카테고리, 양태, 형태)에 따르면, 분산 전원이 연계된 중성선에서 발생되는 영상 전류를 제한하기 위한 장치로서, 상기 중성선에 연결되어 1차 권선과 2차 권선의 권선비를 조절하는 탭 조절부, 및 저항과 리액터로 이루어져 상기 권선 측과 연결되는 저항/리액터부를 포함하되, 상기 저항과 리액터를 1차 권선과 2차 권선의 권수비로 조절하여 상기 중성선에 가해지는 임피던스가 조절되는 것을 특징으로 한다.According to one aspect (category, aspect, form) of the present invention, a device for limiting an image current generated in a neutral wire to which a distributed power supply is connected, which is connected to the neutral wire to adjust a turns ratio of a primary winding and a secondary winding It comprises a tap adjuster, and a resistor / reactor unit consisting of a resistor and a reactor connected to the winding side, by adjusting the resistance and the reactor by the turn ratio of the primary winding and the secondary winding to adjust the impedance applied to the neutral wire It features.

상기 1차 권선은 A 권선 부분과 B 권선 부분을 포함하고, 상기 A 권선은 2차 권수비의 1배로 3탭을 인출하고, 상기 B 권선은 2차 권수비의 4배로 3탭을 인출할 수 있다.The primary winding may include an A winding portion and a B winding portion, wherein the A winding may draw three taps at one times the secondary turn ratio, and the B winding may draw three taps at four times the secondary turn ratio.

상기 2차 권선은 2차 A 권선 부분과 B 권선 부분을 포함하고, 상기 2차 A 권 선 부분과 2차 B 권선 부분은 반반씩 나우어 반대방향으로 분할해서 각각 상기 저항과 리액터에 대응하여 형성될 수 있다.The secondary winding includes a secondary A winding portion and a B winding portion, and the secondary A winding portion and the secondary B winding portion are divided in half and divided in opposite directions, respectively, corresponding to the resistance and the reactor, respectively. Can be.

상기 탭 조절부는, A 권선 부스바와 B 권선 부스바를 포함하고, 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바는 다수 개로 각각 교차하여 형성될 수 있다.The tap adjuster may include an A winding bus bar and a B winding bus bar, and the A winding bus bar and the B winding bus bar may be formed to cross each of a plurality.

상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바의 사이에는 절연판이 형성될 수 있다.An insulating plate may be formed between the A winding bus bar and the B winding bus bar.

상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바가 교차되는 지점은 16개의 탭 교차점으로 이루어지고, 상기 탭 교차점은 상기 절연판과 더불어 홀이 형성될 수 있다.A crossing point between the A winding bus bar and the B winding bus bar may include 16 tap crossing points, and the tab crossing points may be formed along with the insulating plate.

상기 홀에는, 탭 조절용 볼트가 삽입되어 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바를 고정할 수 있다.A tap adjustment bolt may be inserted into the hole to fix the A winding bus bar and the B winding bus bar.

상기 탭 조절용 볼트는, 접촉 저항을 줄이고, 단단하게 고정하기 위해 와샤와 볼트 끝단에 상기 B 권선 부스바를 연결하도록 나사산으로 이루어질 수 있다.The tab adjustment bolt may be made of a thread to connect the B winding busbar to the washer and the bolt end in order to reduce contact resistance and to securely tighten.

상기 B 권선 부스바는, 상기 나사산에 대응하여 암나사의 형태를 가질 수 있다.The B winding bus bar may have a form of a female screw corresponding to the screw thread.

상기 영상 전류 제한 장치는, 상기 저항 및 리액터에서 발생되는 임피던스 값을 상기 탭 조절부의 탭 정정치 환산표에 의해 중성선의 임피던스로 환산할 수 있다.The image current limiting device may convert the impedance values generated by the resistor and the reactor into the impedance of the neutral wire by the tap correction value conversion table of the tap adjuster.

또한, 본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 분산 전원이 연계된 중성선에서 발생되는 영상 전류를 제한하기 위한 방법으로서, 상기 중성선에 설치된 영상전류 제한 장치의 2차 저항과 리액터의 저항을 1차 권선과 2차 권선의 권수비로 조절하여 상기 중성선에 가해지는 임피던스가 조절되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to another aspect of the present invention, a method for limiting the image current generated in the neutral wire to which the distributed power supply is connected, the secondary winding of the image current limiting device installed in the neutral wire and the resistance of the reactor and the primary winding The impedance applied to the neutral wire is controlled by adjusting the number of turns of the secondary winding.

상기 중성선의 임피던스는, 상기 2차 저항과 리액터의 임피던스를 탭 조절부의 탭 정정치 환산표에 의해 환산된 값인 것을 특징으로 한다. 상기 탭 정정치는, 0에서 15의 가중치를 가질 수 있다.The impedance of the neutral line is characterized in that the secondary resistance and the impedance of the reactor is a value converted by the tap correction value conversion table of the tap adjuster. The tap correction value may have a weight of 0 to 15.

본 발명에 따르면, 중성선의 임피던스를 조절하여 영상 전류의 크기가 조절됨으로 인하여 역 조류 현상이 방지되어 발전 효율이 향상되고, 변전소의 CB, 배전 선로의 RC, 고객측 발전의 지락과 전류 계전기(OCGR)가 오동작 되는 것을 방지하는 효과가 달성된다.According to the present invention, since the magnitude of the image current is adjusted by adjusting the impedance of the neutral wire, the reverse current phenomenon is prevented to improve the power generation efficiency, the CB of the substation, the RC of the distribution line, the ground fault and the current relay of the customer's power generation (OCGR) ) Is prevented from malfunctioning.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.DETAILED DESCRIPTION The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings that show, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the several aspects.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

[본 발명의 바람직한 실시예][Preferred Embodiments of the Invention]

영상 전류 제한 장치(600)의 구성Configuration of Image Current Limiting Device 600

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전류 제한 장치(600)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram for describing an image current limiting device 600 according to an exemplary embodiment.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전류 제한 장치(600)는 중성선에 연결되어 1차 권선(620)과 2차 권선(640)의 권선비를 조절하는 탭 조절부(660), 및 저항과 리액터(650)로 이루어져 권선(640) 측과 연결되는 저항/리액터부(650) 등을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6, the image current limiting device 600 according to the exemplary embodiment of the present invention is connected to a neutral wire to adjust a tap ratio of the winding ratio of the primary winding 620 and the secondary winding 640 ( 660, and a resistor / reactor unit 650 formed of a resistor and a reactor 650 and connected to the winding 640 side.

먼저, 본 발명에 따른 탭 조절부(660)를 설명하기 앞서 변압기 1차 권선(620)과 변압기 2차 권선(640)에 대하여 살펴보면 다음과 같다. 본 발명의 변압기 1차 권선(620)은 은 A 권선 부분(622)과 B 권선 부분(621) 등을 포함한다. A 권선 부분(622)은 2차 권수비의 1배(622a)로 3 탭을 인출할 수 있는 구조로서, 일단이 1차 접지측 붓싱 단자(630)와 연결되고, 타단은 탭 조절부(660)와 병렬로 연결된다. B 권선 부분(621)은 2차 권수비의 4배(621a)로 3 탭을 인출할 수 있는 구조로서, 일단이 1차 전원 측 붓싱 단자(610)와 연결되고, 타단은 탭 조절부(660)와 연결된다.First, before describing the tap adjuster 660 according to the present invention, the transformer primary winding 620 and the transformer secondary winding 640 will be described. Transformer primary winding 620 of the present invention includes a silver A winding portion 622 and B winding portion 621, and the like. The A winding portion 622 has a structure capable of drawing three taps at one times 622a of the secondary turn ratio, one end of which is connected to the primary ground-side bushing terminal 630 and the other end of the tap adjuster 660. Connected in parallel with The B winding part 621 has a structure capable of withdrawing three taps at four times 621a of the secondary turns ratio, one end of which is connected to the primary power side bushing terminal 610, and the other end of the tap adjusting part 660. Connected with

본 발명의 변압기 2차 권선(640)은 2차 A 권선 부분(641)과 B 권선 부분(642) 등을 포함한다. 2차 A 권선 부분(641)과 B 권선 부분(642)은 일단이 서로 연결되고, 타단이 각각 저항/리액터부(650)와 연결될 수 있다. 다시 말해, 2차 A 권선 부분(641)과 2차 B 권선 부분(642)은 반반씩 나뉘어 반대 방향으로 분할해서 각각 저항/리액터부(650)에 대응하여 형성될 수 있다.Transformer secondary winding 640 of the present invention includes secondary A winding portion 641, B winding portion 642, and the like. One end of the secondary A winding portion 641 and the B winding portion 642 may be connected to each other, and the other end thereof may be connected to the resistor / reactor portion 650, respectively. In other words, the secondary A winding portion 641 and the secondary B winding portion 642 may be divided in half and divided in the opposite direction to correspond to the resistor / reactor portion 650, respectively.

따라서, 본 발명에 따른 탭 조절부(660)는 중성선과 접지선의 사이에서 중성선에 연결되어 1차 권선(620)과 2차 권선(640)의 권선비를 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 탭 조절부(660)는 권선비를 조절하기 위해 다음과 같은 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 탭 조절부(660)는 A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662) 및 이후에 설명될 절연판(664) 등을 포함할 수 있다.Accordingly, the tap adjuster 660 according to the present invention may be connected to the neutral wire between the neutral wire and the ground wire to perform a function of adjusting the turns ratio of the primary winding 620 and the secondary winding 640. The tap adjuster 660 may have a structure as follows to adjust the turns ratio. That is, the tap adjuster 660 according to the present invention may include an A winding bus bar 663 and a B winding bus bar 662 and an insulating plate 664 to be described later.

본 발명의 A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662)는 다수 개로 각각 교차함으로써 형성될 수 있는데, 교차 되는 지점은 16개의 탭 교차점(670)으로 이루어지는 것이 바람직하다. A 권선 부스바(663)의 일단은 변압기 1차 권선(620)의 B 권선 부분(621)과 다수 개가 병렬로 연결되고, B 권선 부스바(662)의 일단은 변압기 1차 권선(620)의 A 권선 부분(622)과 다수 개가 병렬로 연결될 수 있다. 본 발명의 절연판(664)은 이후의 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.The A winding bus bar 663 and the B winding bus bar 662 of the present invention can be formed by crossing each of a plurality, it is preferable that the intersection is made of 16 tap intersection 670. One end of the A winding busbar 663 is connected in parallel with the B winding portion 621 of the transformer primary winding 620, and one end of the B winding busbar 662 is connected to the transformer primary winding 620. Multiple A winding portions 622 may be connected in parallel. The insulating plate 664 of the present invention will be described with reference to FIG. 7 later.

마지막으로, 본 발명에 따른 저항/리액터부(650)는 일단이 2차 권선(640)과 연결되는 저항과 리액터로 이루어진 2차 저항 또는 리액터를 포함할 수 있다. 2차 저항 또는 리액터(650)은 저항(651)과 리액터(652)가 타단이 서로 연결된다. 이와 같이, 저항/리액터부(650)는 저항(651)과 리액터(652)의 구성으로 인하여 변압기와 배전 계통의 저항분과 유로리액턴스 분을 감안하여 X/R비를 조절하는 기능을 수행할 수 있다.Lastly, the resistor / reactor unit 650 according to the present invention may include a secondary resistor or reactor having one end and a resistor connected to the secondary winding 640. In the secondary resistor or reactor 650, the resistor 651 and the reactor 652 are connected to each other. As described above, the resistor / reactor unit 650 may perform a function of adjusting the X / R ratio in consideration of resistances and euro-reactances of the transformer and the distribution system due to the configuration of the resistor 651 and the reactor 652. .

탭 Tab 조절부Control (660) 및 탭 조절용 볼트(671)의 구조660 and tab adjustment bolt 671

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전류 제한 장치(600)의 탭 조절부(660) 구조를 보다 상세히 나타내고, 이와 연관된 탭 조절용 볼트(671)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 illustrates the structure of the tap adjuster 660 of the image current limiting device 600 according to an exemplary embodiment of the present disclosure in more detail, and illustrates the tap adjusting bolt 671 associated with the tap adjuster 660.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탭 조절부(660)의 A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662)의 사이에는 절연판(664)이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 7, an insulating plate 664 may be formed between the A winding bus bar 663 and the B winding bus bar 662 of the tap adjuster 660 according to the exemplary embodiment of the present invention. .

본 발명의 절연판(664)이 A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662)의 사이에 형성될 때, A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662)가 교차된 교차 지점(670)에는 절연판(664)과 더불어 홀(665)이 형성될 수 있다. 이러한 홀(665)에는 탭 조절 단자(666)가 형성되어 탭 조절용 볼트(671)가 삽입될 수 있는 구조를 이룬다.When the insulating plate 664 of the present invention is formed between the A winding bus bar 663 and the B winding bus bar 662, the intersection point where the A winding bus bar 663 and the B winding bus bar 662 intersect. In addition to the insulating plate 664, a hole 665 may be formed in the 670. A tap adjustment terminal 666 is formed in the hole 665 to form a structure in which the tab adjustment bolt 671 can be inserted.

본 발명의 탭 조절용 볼트(671)는 접촉 저항을 줄이고, 단단하게 고정하기 위해 와사(672)와 볼트 끝단에 B 권선 부스바(662)를 연결하도록 나사산(673)으로 이루어질 수 있다. 상기 나사산(673)에 대응하여 B 권선 부스바는 암나사(674)의 형태를 이룰 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 영상 전류 제한 장치(600)는 탭 조절용 볼트(671)을 이용하여 A 권선 부스바(663)와 B 권선 부스바(662)를 고정함으로써, A권선 부스바(663)가 B권선 부스바(662)보다 전압이 낮음에도 불구 하고 안전하게 탭 전환이 이루어질 수 있게 되는 것이다.The tap adjustment bolt 671 of the present invention may be made of a thread 673 to connect the B winding busbar 662 to the washer 672 and the bolt end in order to reduce the contact resistance, and securely tightly. In response to the thread 673, the B winding busbar may form a female screw 674. Accordingly, the image current limiting device 600 according to the present invention uses the tab adjustment bolt 671 to fix the A winding bus bar 663 and the B winding bus bar 662, thereby winding the A winding bus bar 663. Even though the voltage is lower than the B winding bus bar 662, it is possible to safely switch taps.

한편, 설명되지 않은 부호 667은 운전중인 탭으로서, 운전중인 탭(667)은 새로운 탭을 설정하고자 할 때에 예비의 탭 조절용 볼트(671)를 사용해서 설정하므로 변압기를 운전중에도 탭을 설정할 수 있는 장점을 갖는다.Meanwhile, unexplained reference numeral 667 is a tap in operation, and the tap 667 in operation is set using a preliminary tap adjusting bolt 671 when a new tap is to be set, so that the tap can be set while the transformer is in operation. Has

이상의 도 6과 7을 구성을 통하여 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 영상 전류 제한 장치(600)는 탭 조절부(660)가 저항(651)과 리액터(652)와 연결된 1차 권선(620)과 2차 권선(640)의 권수비를 조절함으로써, 중성선에 가해지는 임피던스를 조절할 수 있어 영상 전류를 제한할 수 있게 되는 것이다. 상기 임피던스 조절의 결과는 탭 조절부(660)의 탭 정정치의 환산표에 의한 결과인데, 이에 대하여 도 8를 통하여 보다 상세히 설명하기로 한다.6 and 7, the image current limiting device 600 according to the present invention includes a primary winding 620 in which the tap adjuster 660 is connected to the resistor 651 and the reactor 652. By adjusting the turn ratio of the secondary winding 640, the impedance applied to the neutral wire can be adjusted to limit the image current. The result of the impedance adjustment is a result of the conversion table of the tap correction value of the tap control unit 660, which will be described in more detail with reference to FIG.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 탭 조절부(660)에 의한 탭 정정치의 환산표를 나타낸 도면이다.8 is a diagram showing a conversion table of the tap correction value by the tap adjuster 660 according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 탭 정정치(810)는 탭 조절부(660)가 1차 권선(620)과 2차 권선(640)의 권수비를 조절함으로써, 0에서 15의 가중치를 이용하여 환산표의 결과를 도출할 수 있다. 결국, 탭 정정치(810)는 환산표에 따라 2차 저항과 리액터의 임피던스 값(820)이 중성선에 가해지는 임피던스의 값(800)으로 조절됨으로써 영상 전류의 크기를 제한할 수 있게 되는 것이다.As shown in FIG. 8, the tap correction value 810 according to an embodiment of the present invention is zero by adjusting the turn ratio of the primary winding 620 and the secondary winding 640 by the tap adjuster 660. The weight of 15 can be used to derive the result of the conversion table. As a result, the tap correction value 810 may limit the magnitude of the image current by adjusting the impedance value 820 of the secondary resistance and the reactor according to the conversion table to the value 800 of the impedance applied to the neutral line.

이상에서와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. As described above, the technical configuration of the present invention described above will be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적 인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and All changes or modifications derived from the equivalent concept should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 종래의 주 변압기와 고객측 연계용 변압기에 발생되는 일반적인 역조류 현상을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a general reverse current phenomenon occurring in the conventional main transformer and the customer-side linkage transformer.

도 2 및 도 3은 종래의 지락 고장 또는 불평형 부하 발생시의 역 조류 현상을 설명하기 위한 도면이다.2 and 3 are diagrams for explaining a reverse current phenomenon when a conventional ground fault or an unbalanced load occurs.

도 4는 종래의 변압기 결선에 의한 영상분 전류를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining an image current according to a conventional transformer connection.

도 5는 계전기 위치별로 대칭 좌표법으로 전류 발생 현상을 설명하기 위한 상별 전류 벡터도이다.5 is a phase current vector diagram for describing a current generation phenomenon by a symmetric coordinate method for each relay position.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전류 제한 장치(600)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram for describing an image current limiting device 600 according to an exemplary embodiment.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 전류 제한 장치(600)의 탭 조절부(660) 구조를 보다 상세히 나타내고, 이와 연관된 탭 조절용 볼트(671)를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 illustrates the structure of the tap adjuster 660 of the image current limiting device 600 according to an exemplary embodiment of the present disclosure in more detail, and illustrates the tap adjusting bolt 671 associated with the tap adjuster 660.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 탭 조절부(660)에 의한 탭 정정치의 환산표를 나타낸 도면이다.8 is a diagram showing a conversion table of the tap correction value by the tap adjuster 660 according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

600 : 영상 전류 제한 장치 620 : 1차 권선600: video current limiting device 620: primary winding

640 : 2차 권선 650 : 저항/리액터부640: secondary winding 650: resistor / reactor

660 : 탭 조절부 662 : B 권선 부스바660: tap adjuster 662: B winding busbar

663 : A 권선 부스바 664 : 절연판663: A winding busbar 664: insulation plate

665 : 홀 666 : 탭 조절 단자665: hole 666: tab adjustment terminal

671 : 탭 조절용 볼트 673 : 나사산671: tab adjustment bolt 673: thread

Claims (13)

분산 전원이 연계된 중성선에서 발생되는 영상 전류를 제한하기 위한 장치로서,Apparatus for limiting the image current generated from the neutral wire connected to the distributed power supply, 상기 중성선에 연결되어 1차 권선과 2차 권선의 권선비를 조절하는 탭 조절부,A tap adjuster connected to the neutral wire to adjust the turns ratio of the primary winding and the secondary winding, 저항과 리액터로 이루어져 상기 권선 측과 연결되는 저항/리액터부를 포함하고,Comprising a resistor and a reactor comprises a resistor / reactor portion connected to the winding side, 상기 저항과 리액터를 1차 권선과 2차 권선의 권수비로 조절하여 상기 중성선에 가해지는 임피던스가 조절되되,The impedance applied to the neutral wire is controlled by adjusting the resistance and the reactor by the turn ratio of the primary winding and the secondary winding, 상기 1차 권선은 2차 권수비의 1배로 3탭을 인출하는 A 권선 부분과 2차 권수비의 4배로 3탭을 인출하는 B 권선 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.And the primary winding includes an A winding portion for drawing three taps at one times the secondary turn ratio and a B winding portion for drawing three taps at four times the secondary turn ratio. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 2차 권선은 2차 A 권선 부분과 B 권선 부분을 포함하고,The secondary winding comprises a secondary A winding portion and a B winding portion, 상기 2차 A 권선 부분과 2차 B 권선 부분은 반반씩 나누어 반대방향으로 분할해서 각각 상기 저항과 리액터에 대응하여 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.And the secondary A winding portion and the secondary B winding portion are divided in half and divided in opposite directions to correspond to the resistor and the reactor, respectively. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탭 조절부는, A 권선 부스바와 B 권선 부스바를 포함하고,The tap adjuster includes an A winding bus bar and a B winding bus bar, 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바는 다수 개로 각각 교차하여 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.The A winding bus bar and the B winding bus bar, characterized in that formed in a plurality of cross each. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바의 사이에는 절연판이 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.And an insulation plate is formed between the A winding bus bar and the B winding bus bar. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바가 교차되는 지점은 16개의 탭 교차점으로 이루어지고, 상기 탭 교차점은 상기 절연판과 더불어 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.And the point where the A winding busbar and the B winding busbar intersect is composed of 16 tab intersections, and the tab intersections are formed with holes in the insulating plate. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 홀에는,In the hall, 탭 조절용 볼트가 삽입되어 상기 A 권선 부스바와 B 권선 부스바를 고정하는 것을 특징으로 하는 장치.The tab adjustment bolt is inserted, characterized in that for fixing the A winding busbar and the B winding busbar. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 탭 조절용 볼트는, The tap adjustment bolt, 접촉 저항을 줄이고, 단단하게 고정하기 위해 와샤와 볼트 끝단에 상기 B 권선 부스바를 연결하도록 나사산으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 장치.And threaded to connect the B winding busbar to the washer and bolt end to reduce contact resistance and securely secure. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 B 권선 부스바는, The B winding busbar, 상기 나사산에 대응하여 암나사의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 장치.And a female screw in correspondence with the thread. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 영상 전류 제한 장치는,The video current limiting device, 상기 저항 및 리액터에서 발생되는 임피던스 값을 상기 탭 조절부의 탭 정정치 환산표에 의해 중성선의 임피던스로 환산하는 것을 특징으로 하는 장치.And converting the impedance values generated in the resistor and the reactor into the impedance of the neutral wire by the tap correction value conversion table of the tap adjuster. 분산 전원이 연계된 중성선에서 발생되는 영상 전류를 제한하기 위한 방법으로서,As a method for limiting the image current generated in the neutral wire connected to the distributed power supply, 상기 중성선에 설치된 영상전류 제한 장치의 2차 저항과 리액터의 저항을 1차 권선과 2차 권선의 권수비로 조절하여 상기 중성선에 가해지는 임피던스가 조절되고,The impedance applied to the neutral wire is controlled by adjusting the secondary resistance of the image current limiting device installed in the neutral wire and the resistance of the reactor by the number of turns of the primary winding and the secondary winding. 상기 중성선의 임피던스는 상기 2차 저항과 리액터의 임피던스를 탭 조절부의 탭 정정치 환산표에 의해 환산된 값인 것을 특징으로 하는 방법.The impedance of the neutral line is characterized in that the secondary resistance and the impedance of the reactor is converted by the tap correction value conversion table of the tap adjuster. 삭제delete 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 탭 정정치는, 0에서 15의 가중치를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.And the tap correction value has a weight from 0 to 15.
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