KR101040442B1 - 충격 압력 계전기용 시험 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충격 압력 계전기용 시험 장치에 관한 것으로, 신속한 시험 및 동작 상태의 확인이 가능하여 효과적인 관리를 돕기 위하여, 제어부의 제어에 따라 상기 충격 압력 계전기에 압력을 인가 또는 해제하는 구동부; 상기 구동부의 압력 인가 또는 해제에 따라 발생하는 충격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항의 변화를 측정하여 제어부로 전달하는 감지부; 상기 구동부 및 감지부와 제어부의 통신 연결을 중계하는 인터페이스부; 사용자의 압력 인가 또는 해제 명령을 입력받아 제어부로 전달하는 입력부; 상기 충격 압력 계전기의 동작 상태, 감지부의 측정값 및 장치의 동작 상태를 포함하는 정보를 시각적으로 표시하는 표시부; 및 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어 신호를 발생하는 제어부;를 포함한다.

충격 압력 계전기, SPR, 변압기, 발전소, 시험

Description

충격 압력 계전기용 시험 장치{A test apparatus for Sudden Pressure Relay}

본 발명은 충격 압력 계전기용 시험 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신속한 시험 및 동작 상태의 확인이 가능하여 효과적인 관리를 돕기 위한 장치에 관한 것이다.

충격 압력 계전기는 대용량 변압기 내부사고 보호를 위한 계전기로, 기계적인 방법에 의한 사고 보호 수단이다. 충격 압력 계전기는 신속하고 확실한 동작 특성을 가지므로 변압기 주 보호용으로 많이 사용된다. 그러나 이러한 충격 압력 계전기는 오동작으로 인한 고장 사례가 발생하기 때문에, 일반적으로 3대의 충격 압력 계전기를 설치하고, 이 중 2대 이상의 충격 압력 계전기가 동작할 경우에 변압기를 트립시켜 오동작 가능성을 줄인다.

이러한 오동작을 방지하기 위하여 개별 성능 시험을 수행하게 되는데, 충격 압력 계전기에 정확한 공기 압력을 인가하고 방출할 수 있는 전문 시험 장비가 없 어, 현장에서 압력계와 밸브 등을 사용하여 수동작으로 시험해야 한다.

이러한 수작업에 의한 시험은 시험 수행자의 능력이나 노하우 등에 따라 결과가 일관성 있지 못하고, 시험 시간이 많이 소요되며, 시험 결과의 효과적인 관리가 이루어지지 못하는 문제를 발생시킨다.

본 발명은 전술된 종래기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 편리하면서도 정확한 충격 압력 계전기의 시험 수단을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 따른 충격 압력 계전기용 시험 장치는, 충격 압력 계전기를 시험하기 위한 장치로서, 제어부의 제어에 따라 상기 충격 압력 계전기에 압력을 인가 또는 해제하는 구동부; 상기 구동부의 압력 인가 또는 해제에 따라 발생하는 충격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항의 변화를 측정하여 제어부로 전달하는 감지부; 상기 구동부 및 감지부와 제어부의 통신 연결을 중계하는 인터페이스부; 사용자의 압력 인가 또는 해제 명령을 입력받아 제어부로 전달하는 입력부; 상기 충격 압력 계전기의 동작 상태, 감지부의 측정값 및 장치의 동작 상태를 포함하는 정보를 시각적으로 표시하는 표시부; 및 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어 신호를 발생하는 제어부;를 포함한다.

본 실시형태에서, 상기 구동부는: 몸체; 상기 충격 압력 계전기와 몸체 사이에 위치되어, 상기 제어부의 제어 신호에 따라 압축 공기의 이동 경로를 개방하거나 폐쇄하는 볼밸브; 압축 공기를 생성하여 몸체로 전달하는 압축기; 몸체의 압축 공기를 외부로 배출하는 해제 밸브; 상기 충격 압력 계전기의 한계 압력의 압축 공 기가 인가되는 것을 방지하는 압력 리미터1; 및 상기 몸체의 압력을 측정하여 제어부로 전달하는 트랜듀서;를 포함할 수 있다.

본 실시형태에서, 상기 몸체 내부의 압력을 미세 조정하는 진공펌프;를 추가로 포함할 수 있다.

본 실시형태에서, 상기 감지부의 감지 정보를 시험 시간 정보와 함께 저장하는 저장부;를 추가로 포함할 수 있다.

본 실시형태에서, 각 구성 요소를 내부에 수용하는 케이싱;을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 충격 압력 계전기에 정확한 압력 인가와 해제가 가능하여 정밀하고 편리한 시험을 수행할 수 있는 시험 장치를 제공할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면, 휴대가 용이하고 효과적인 데이타의 관리가 가능한 시험 장치를 제공할 수 있다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예가 기술된다.

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

(실시예)

먼저, 첨부된 도면 도1 및 도2를 참조로 본 발명의 실시예에 따른 충격 압력 계전기용 시험 장치를 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 연결 상태를 도시한 것이고, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 시험 장치의 블럭도이다.

도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 충격 압력 계전기용 시험 장치(100: 이하에서 설명의 편의를 위하여, 별다른 설명이 없는 한 '충격 압력 계전기용 시험 장치'는 간략히 '시험 장치'라 한다)는 충격 압력 계전기를 시험하기 위한 장치로, 구동부(101)는 제어부(150)의 제어에 따라 충격 압력 계전기(50, 52, 54)Sudden Pressure Relay로 도1에서는 간략히 'SPR'로 표기되었음에 유의한다)에 압력을 인가 또는 해제한다. 도1을 참조로 구동부(101)를 상세히 설명하면, 몸체(110)는 각 구성 요소를 연결하는 기본이 된다. 볼 밸브(112,114,116)는 충격 압력 계전기(50,52,54)와 몸체(110) 사이에 위치되어, 제어부(150)의 제어 신호에 따라 압축 공기의 이동 경로를 개방하거나 폐쇄한다. 일반적으로 충격 압력 계전기는 3개가 사용되므로, 각 충격 압력 계전기마다 볼 밸브가 각각 결합된다. 또한 사용되는 충격 압력 계전기와 이에 결합되는 볼밸브의 수는 시스템에 따라 변경 가능함 에 유의한다. 더불어, 볼 밸브는 제어부(150)의 제어 신호에 따라 동작 되어야 하기 때문에, 릴레이에 의해 전동 구동되는 전동 구동 볼 밸브가 사용되는 것이 바람직하다.

압축기(130)는 압축 공기를 생성하여 몸체(110)로 전달한다. 압축기(130)에서 생성된 압축 공기는 몸체(110)를 경유한 뒤, 볼 밸브를 통과하여 충격 압력 계전기에 인가되게 될 것이다.

진공펌프(132)는 몸체(110) 내부의 압력을 미세 조정한다.

해제 밸브(134)는 몸체(110)의 압축 공기를 외부로 배출한다.

압력리미터1(122)은 충격 압력 계전기의 한계 압력의 압축 공기가 인가되는 것을 방지하기 위해 사용되며, 압력리미터2(124)는 충격 압력 계전기에 진공 상태가 인가되는 것을 방지하기 위해 사용된다.

트랜듀서(120)는 몸체(110)의 압력을 측정하여 제어부(150)로 전달한다.

감지부(112)는 구동부(101)의 압력 인가 또는 해제에 따라 발생하는 충격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항의 변화를 측정하여 제어부(150)로 전달한다.

인터페이스부(158)는 구동부(101) 및 감지부(112)와 제어부(150)의 통신 연결을 중계한다. 인터페이스부(158)는 널리 사용되는 PPI(Parallel Port Interface)가 사용될 수 있다.

입력부(154)는 사용자의 압력 인가 또는 해제 명령을 입력받아 제어부(150)로 전달한다. 입력부(154)는 스위치, 마우스, 터치패드, 키보드, 키패드와 같은 다 양한 입력 수단이 적용될 수 있다.

표시부(152)는 충격 압력 계전기의 동작 상태, 감지부(112)의 측정값 및 장치의 동작 상태를 포함하는 정보를 시각적으로 표시한다. 표시부(152)는 박막 표시 장치가 적용될 수 있을 것이다.

제어부(150)는 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어 신호를 발생한다.

저장부(156)는 감지부(112)의 감지 정보를 시험 시간 정보와 함께 저장한다. 저장부(156)는 전원 공급이 중단된 상태에서도 저장 내용을 유지하는 비휘발성 저장 수단이 적용될 수 있을 것이다.

전원부(160)는 각 구성요소의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

경보부(159)는 시험 장치(100)나 충격 압력 계전기의 이상 동작 등을 시각적 또는 청각적으로 사용자에게 알리기 위해 사용된다.

한편 이와 같은 구성 요소들은 케이싱(도시되지 않음)에 수용되어, 편리하게 이동되는 것이 바람직하다.

이하에서 첨부된 도면 도3을 참조로 본 발명의 적용예를 설명한다.

도3은 도2의 표시부의 표시 상태를 도시한 것이다.

제1단계, 볼 밸브들을 충격 압력 계전기에 연결한다.

제2단계, 입력부의 조작에 따라 제어부가 제어 신호를 발생하고, 이에 의해 압축기가 몸체에 3~3.25psig의 공기압을 인가한다. 이때 진공펌프가 공기압을 미세조정하게 된다.

제3단계, 볼밸브의 개방에 따라 충격 압력 계전기에 공기압이 인가된다. 경우에 따라 압력리미터1이 동작하여 충격 압력 계전기에 한계 압력(예를 들면 3.75psig 이상의 압력)의 압축 공기가 인가되는 것을 방지한다. 이후 압력의 안정화를 위하여 30초를 대기한다. 이때 제어부는 입력부로부터 시험 명령 입력이 수신되더라도 시험이 이루어지지 않도록 하여 시스템을 보호하게 된다. 그러나 제어부는 취소 명령의 경우는 사용자의 명령에 따라 시험 취소를 수행하는 것이 바람직할 것이다.

제4단계, 트랜듀서가 압력 측정값을 제어부에 전달한다. 동시에 감지부는 충격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항을 측정하여 제어부로 전달하고, 제어부는 이를 표시부에 표시하도록 한다. 이때의 표시 내용이 도3에 도시된다. 이상의 과정을 통해 충격 압력 계전기의 정동작 시험이 수행된다.

제5단계, 안정화를 위해 30초가 경과한 뒤, 해제밸브가 동작하여 순간적으로 공기를 배출함으로써 압력을 해제한다. 경우에 따라 압력리미터2가 동작하여 내부가 진공 상태가 되는 것을 방지할 수 있다.

제6단계, 입력부의 조작에 따라 제어부가 제어 신호를 발생하고, 이에 의해 압축기가 몸체에 1.25~1.50psig의 공기압을 인가한다. 이때 진공펌프가 공기압을 미세조정하게 된다.

제7단계, 볼밸브의 개방에 따라 충격 압력 계전기에 공기압이 인가된다. 이후 압력의 안정화를 위하여 30초를 대기한다.

제8단계, 트랜듀서가 압력 측정값을 제어부에 전달한다. 동시에 감지부는 충 격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항을 측정하여 제어부로 전달하고, 제어부는 이를 표시부에 표시하도록 한다. 이상의 과정을 통해 충격 압력 계전기의 부동작 시험이 수행된다.

제9단계, 안정화를 위해 30초가 경과한 뒤, 해제밸브가 동작하여 순간적으로 공기를 배출함으로써 압력을 해제한다.

이상으로 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 기술하였다.

그러나 본 발명은 전술된 실시예에만 특별히 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라, 당업자에 의해, 첨부된 청구범위의 정신과 사상 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함에 유의해야 한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 구동부의 연결 상태를 도시한 것이다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 시험 장치의 블럭도이다.

도3은 도2의 표시부의 표시 상태를 도시한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 시험 장치 101: 구동부

110: 몸체 150: 제어부

Claims (5)

1. 충격 압력 계전기를 시험하기 위한 장치로서,

   제어부의 제어에 따라 상기 충격 압력 계전기에 압력을 인가 또는 해제하는 구동부;

   상기 구동부의 압력 인가 또는 해제에 따라 발생하는 충격 압력 계전기의 프로브 연결 접점 접촉 저항의 변화를 측정하여 제어부로 전달하는 감지부;

   상기 구동부 및 감지부와 제어부의 통신 연결을 중계하는 인터페이스부;

   사용자의 압력 인가 또는 해제 명령을 입력받아 제어부로 전달하는 입력부;

   상기 충격 압력 계전기의 동작 상태, 감지부의 측정값 및 장치의 동작 상태를 포함하는 정보를 시각적으로 표시하는 표시부; 및

   각 구성요소의 동작을 제어하는 제어 신호를 발생하는 제어부;

   를 포함하는, 충격 압력 계전기용 시험 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부는:

   몸체;

   상기 충격 압력 계전기와 몸체 사이에 위치되어, 상기 제어부의 제어 신호에 따라 압축 공기의 이동 경로를 개방하거나 폐쇄하는 볼밸브;

   압축 공기를 생성하여 몸체로 전달하는 압축기;

   몸체의 압축 공기를 외부로 배출하는 해제 밸브;

   상기 충격 압력 계전기의 한계 압력의 압축 공기가 인가되는 것을 방지하는 압력 리미터1; 및

   상기 몸체의 압력을 측정하여 제어부로 전달하는 트랜듀서;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 충격 압력 계전기용 시험 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 몸체 내부의 압력을 미세 조정하는 진공펌프;

   를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 충격 압력 계전기용 시험 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 감지부의 감지 정보를 시험 시간 정보와 함께 저장하는 저장부;

   를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 충격 압력 계전기용 시험 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   각 구성 요소를 내부에 수용하는 케이싱;

   을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 충격 압력 계전기용 시험 장치.

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