KR101076015B1 - Distributing board for monitering connection state - Google Patents

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KR101076015B1 KR1020100114117A KR20100114117A KR101076015B1 KR 101076015 B1 KR101076015 B1 KR 101076015B1 KR 1020100114117 A KR1020100114117 A KR 1020100114117A KR 20100114117 A KR20100114117 A KR 20100114117A KR 101076015 B1 KR101076015 B1 KR 101076015B1
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Abstract

본 발명은 접속 상태 감시 기능형 배전반에 관한 것으로서, 이는 배전반 내 접속부간의 접촉 불량상태를 용이하게 확인하기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은, 배전반 인입부측 접속부(1)와 부하측 접속부(2)에 연결되는 센싱라인(11-1)과 접속되어 그 접속부(1, 2)간에 접촉 불량으로 발생되는 접촉 저항에 의한 미세 전압신호를 증폭하기 위한 센싱트랜스(11)와, 상기 센싱트랜스(11)로 유입되는 고전압을 차단하기 위한 보호부(12)와, 상기 센싱트랜스(11)의 출력신호를 자체 설정된 기준값과 비교하는 진단부(13)와, 상기 진단부(13)의 출력이 설정된 기준값 이상일 경우 경보신호를 발생시키는 경보부(14)와, 진단부(13) 및 경보부(14)에서 생성된 데이터를 확인하여 외부로 전송하기 위한 제1 제어통신부(15)로 이루어진 접촉진단센서(10)와; 상기 접촉진단센서(10)의 제1 제어통신부(15)로부터 전송된 진단부(13) 및 경보부(14)의 데이터를 처리하기 위한 제2 제어통신부(21)와, 상기 제2 제어통신부(21)로부터 전송된 데이터를 시각적으로 표시하기 위한 표시부(22)와, 상기 접촉진단센서(10), 제2 제어통신부(21) 및 표시부(22)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(23)로 이루어진 접속상태표시창(20);을 구비하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a connection state monitor type switchboard, which is for easily confirming a poor state of contact between connections in a switchboard. To this end, the present invention is connected to the sensing line (11-1) connected to the switchboard inlet-side connection portion 1 and the load-side connection portion 2, the fine by the contact resistance caused by poor contact between the connection portion (1, 2) A sensing transformer 11 for amplifying a voltage signal, a protection unit 12 for blocking a high voltage flowing into the sensing transformer 11, and an output signal of the sensing transformer 11 are compared with a reference value set by itself. The diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 for generating an alarm signal when the output of the diagnosis unit 13 is equal to or greater than a set reference value, and check the data generated by the diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 to the outside. A contact diagnosis sensor 10 including a first control communication unit 15 for transmitting; A second control communication unit 21 for processing data of the diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 transmitted from the first control communication unit 15 of the contact diagnosis sensor 10, and the second control communication unit 21. A display unit 22 for visually displaying data transmitted from the control panel, and a power supply unit 23 for supplying power to the contact diagnosis sensor 10, the second control communication unit 21, and the display unit 22. Connection status display window 20; characterized in that it comprises a.

Description

접속 상태 감시 기능형 배전반{DISTRIBUTING BOARD FOR MONITERING CONNECTION STATE}Switching status monitoring function switchboard {DISTRIBUTING BOARD FOR MONITERING CONNECTION STATE}

본 발명은 배전반에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 배전반 내 접속부간의 접촉 불량상태를 용이하게 확인하기 위한 접속 상태 감시 기능형 배전반에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switchboard, and more particularly, to a connection state monitoring functional switchboard for easily confirming a poor state of contact between connections in a switchboard.

일반적으로 배전반이란 발전소, 변전소 등의 운전이나 제어, 전동기의 운전 등을 위해 변압기나 스위치 장치 및 기타 안전장치 등의 전기설비가 설치되는 것으로, 이러한 배전반은 주로 학교나 빌딩, 아파트단지, 공장 등과 같은 집단 전력수요처에 설치되어 변전소로부터 공급되는 6,600V 이상 22,900V급 특고압을 수전하여 380V 또는 220V의 상용전압으로 변전하도록 전력공급을 제어하게 된다.
In general, switchboards are provided with electrical equipment such as transformers, switches, and other safety devices for operation or control of power plants, substations, and electric motors. Such switchboards are mainly used in schools, buildings, apartment complexes, factories, etc. Power supply is controlled to be installed in group power demand to receive 22,900V high voltage of 6,600V or higher supplied from substation and transform to commercial voltage of 380V or 220V.

이러한 배전반에서 전기 화재가 발생될 경우 엄청난 재산과 인명 피해가 초래될 수 있기 때문에, 근래에는 화재의 주요원인인 전기적 접속부의 접촉 불량에 의한 아크등을 검출하여 차단하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다.
Since electrical fires in such switchboards can cause enormous property and human damage, various technologies have recently been developed for detecting and blocking arcs caused by poor contact of electrical connections, which is a major cause of fire.

상기와 같이 배전반 내 아크 검출 및 차단을 위한 기술의 일례로는 등록특허 제10-0953684호를 들 수 있으며, 이는 공급되는 전원의 상태값을 실시간으로 검출하는 검출기와, 검출한 전원의 상태값을 디지털 데이터로 변환하는 데이터 변환기와, 전원 상태 데이터를 기반으로 전기적 접촉 불량 및 아크 검출을 위한 검출 알고리즘을 실행시켜 이상상태로 판단되면 이를 경보해주기 위한 경보 제어신호를 발생하고 공급되는 전원의 차단을 제어하는 이상상태 검출장치를 구비하여, 전기적 접촉 불량이나 아크 검출을 통보하게 된다.
As described above, an example of a technology for detecting and blocking arcs in a switchboard may be registered patent No. 10-0953684, which may include a detector for detecting a state value of a power supply supplied in real time, and a state value of the detected power supply. Based on the data converter converting to digital data and the detection algorithm for detecting electric contact failure and arc based on the power status data, it generates an alarm control signal to alert the user when it is determined to be abnormal and controls the power supply to be cut off. An abnormal state detection device is provided to notify the electrical contact failure or the arc detection.

그런데 상기와 같은 등록특허에 따르면, 아날로그 신호로부터 변환된 디지털 데이터를 확인하는 이상상태 검출장치가 전원상태 데이터 및 정상상태 파형데이터 저장을 위한 메모리와, 검출 알고리즘 및 경보신호 생성을 위한 디지털 신호처리기 등을 포함해야 함에 따라 그 구조가 복잡하고 제작비용이 많이 소모되는 문제점이 있다.
However, according to the registered patent as described above, the abnormal state detection device for confirming the digital data converted from the analog signal is a memory for storing the power state data and steady-state waveform data, a digital signal processor for generating the detection algorithm and alarm signal, etc. As it should be included there is a problem that the structure is complex and consumes a lot of manufacturing costs.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 배전반 내 접속부간의 접촉 불량상태를 용이하게 확인할 수 있는 한편, 구조가 간단하여 제작비용을 절감시킬 수 있는 접속 상태 감시 기능형 배전반을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, it is possible to easily check the poor state of contact between the connections in the switchboard, while the structure is simple, the connection state monitoring functional switchboard that can reduce the manufacturing cost The purpose is to provide.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 배전반 인입부측 접속부와 부하측 접속부에 연결되는 센싱라인과 접속되어 그 접속부간에 접촉 불량으로 발생되는 접촉 저항에 의한 미세 전압신호를 증폭하기 위한 센싱트랜스와, 상기 센싱트랜스로 유입되는 고전압을 차단하기 위한 보호부와, 상기 센싱트랜스의 출력신호를 자체 설정된 기준값과 비교하는 진단부와, 상기 진단부의 출력이 설정된 기준값 이상일 경우 경보신호를 발생시키는 경보부와, 진단부 및 경보부에서 생성된 데이터를 확인하여 외부로 전송하기 위한 제1 제어통신부로 이루어진 접촉진단센서와; 상기 접촉진단센서의 제1 제어통신부로부터 전송된 진단부 및 경보부의 데이터를 처리하기 위한 제2 제어통신부와, 상기 제2 제어통신부로부터 전송된 데이터를 시각적으로 표시하기 위한 표시부와, 상기 접촉진단센서, 제2 제어통신부 및 표시부에 전원을 공급하기 위한 전원공급부로 이루어진 접속상태표시창;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, the present invention provides a sensing transformer for amplifying a fine voltage signal due to a contact resistance caused by a poor contact between the connection line connected to the sensing line connected to the switchboard inlet-side connection portion and the load-side connection portion; A protection unit for cutting off the high voltage flowing into the sensing transformer, a diagnosis unit comparing the output signal of the sensing transformer with a set reference value, an alarm unit generating an alarm signal when the output of the diagnosis unit is higher than a set reference value, and a diagnosis unit. And a first diagnosis communication sensor configured to check the data generated by the alarm unit and to transmit the data to the outside. A second control communication unit for processing data of the diagnosis unit and an alarm unit transmitted from the first control communication unit of the contact diagnosis sensor, a display unit for visually displaying data transmitted from the second control communication unit, and the contact diagnosis sensor And a connection state display window comprising a second control communication unit and a power supply unit for supplying power to the display unit.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반은 배전반 내 인입부측 및 부하측간의 접속상태를 실시간으로 용이하게 확인하여 연결부간의 접촉 불량에 따른 화재를 미연에 방지할 수 있는 한편, 비교적 저가의 트랜스, 비교기, 릴레이 등을 사용함으로써 제작비용을 절감시킬 수 있다.
As described above, the connection state monitoring functional switchboard according to the present invention can easily check the connection state between the inlet side and the load side in the switchboard in real time to prevent fire due to poor contact between the connections, while being relatively inexpensive. The manufacturing cost can be reduced by using transformers, comparators and relays.

도 1은 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반의 결선구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반 중 접촉진단센서를 도시한 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반 중 접촉진단센서 및 접속상태표시창의 연결구조를 도시한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반의 동작과정을 나타낸 흐름도.
1 is a view schematically showing a wiring structure of a connected state monitoring functional switchboard according to the present invention.
Figure 2 is a circuit diagram showing a contact diagnosis sensor of the connection state monitor type switchboard according to the present invention.
3 is a block diagram illustrating a connection structure of a contact diagnosis sensor and a connection state display window of a connection state monitoring functional switchboard according to the present invention;
Figure 4 is a flow chart showing the operation of the connection state monitoring functional switchboard according to the present invention.

이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반을 설명하기로 한다.
Hereinafter, a connection state monitoring functional switchboard according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반의 결선구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
1 is a view schematically illustrating a wiring structure of a connection state monitoring functional switchboard according to the present invention.

본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반은 기본적으로 배전반 접속부(1, 2)간의 접촉 불량을 확인 및 경고하기 위한 접촉진단센서(10)와, 접촉진단센서(10)의 정보를 시각적으로 표시하기 위한 접속상태표시창(20)을 포함한다.The connection state monitoring functional switchboard according to the present invention basically visually displays the information of the contact diagnosis sensor 10 and the contact diagnosis sensor 10 for checking and warning of contact failure between the switchboard connection parts 1 and 2. Connection status display window 20 for.

도 2는 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반 중 접촉진단센서를 도시한 회로도이다.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a contact diagnosis sensor in a connection state monitor type switchboard according to the present invention.

상기 접촉진단센서(10)는 다시 배전반 3상 교류전원(R, S, T) 인입부측 접속부(1) 및 그 인입부측 접속부(1)에 대응하는 3상 교류전원(R, S, T) 부하측 접속부(2)와 연설되는 센싱라인(11-1)과 접속되어 각각의 그 접속부(1, 2)간에 접촉 불량으로 발생되는 접촉 저항에 의한 미세 전압신호를 증폭하기 위한 센싱트랜스(11)와, 센싱트랜스(11)로 유입되는 전압의 급격한 변화로 인해 야기되는 고전압을 차단하기 위한 보호부(12)와, 센싱트랜스(11)의 출력신호를 자체 설정된 기준값과 비교하여 접속부(1, 2)간의 상태를 실시간 감시하는 진단부(13)와, 진단부(13)의 출력이 설정된 기준값 이상일 경우 경보신호를 발생시키는 경보부(14)와, 진단부(13) 및 경보부(14)에서 생성된 데이터를 확인하여 외부로 전송하기 위한 제1 제어통신부(15)로 이루어진다.
The contact diagnosis sensor 10 is again connected to the switchboard three-phase AC power supply (R, S, T) inlet side connection portion 1 and its inlet side connection portion (1) load side of the three-phase AC power source (R, S, T) A sensing transformer 11 which is connected to the sensing line 11-1 to be communicated with the connecting portion 2 and amplifies the minute voltage signal due to the contact resistance caused by poor contact between the connecting portions 1 and 2, The protection unit 12 for cutting off the high voltage caused by the sudden change of the voltage flowing into the sensing transformer 11 and the output signal of the sensing transformer 11 are compared with the reference value that is set by the connection unit 1, 2 Diagnosis unit 13 for real-time monitoring of the state, an alarm unit 14 for generating an alarm signal when the output of the diagnosis unit 13 is equal to or higher than the set reference value, and data generated by the diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 The first control communication unit 15 for confirming and transmitting to the outside.

상기와 같은 접촉진단센서(10)의 구조에 따르면, 인입부측 접속부(1) 및 부하측 접속부(2)간에 접촉이 불량할 경우 접촉 저항이 발생되고 센싱라인(11-1)을 거쳐 센싱트랜스(11)로 미세 전압신호가 유입된 다음 증폭되어 OP AMP 비교기로 구성된 진단부(13)로 전송됨으로써 접속부(1, 2)간의 접촉 불량상태를 확인하게 되고, 또한 진단부(13)에서 출력된 신호가 설정된 기준값 이상이면 경보부(14)가 경보신호를 생성하게 되며, 진단부(13)의 비교값과 경보부(14)의 경보신호는 제1 제어통신부(15)를 거쳐 이하 상세히 기술되는 접속상태표시창(20)으로 전송된다.
According to the structure of the contact diagnosis sensor 10 as described above, if the contact between the inlet-side connection portion 1 and the load-side connection portion 2 is poor, a contact resistance is generated and the sensing transformer 11 through the sensing line (11-1) ) And then amplified and transmitted to the diagnosis unit 13 configured as an OP AMP comparator to check a poor state of contact between the connection units 1 and 2, and the signal output from the diagnosis unit 13 The alarm unit 14 generates an alarm signal when the reference value is higher than the set reference value, and the comparison value of the diagnosis unit 13 and the alarm signal of the alarm unit 14 pass through the first control communication unit 15. 20).

여기서 상기 경보부(14)는 진단부(13)의 출력값에 따라 단계별로 경보신호를 생성하게 되는데, 예로써 접속부(1, 2)의 접촉 불량에 대한 신호를 수신하였을 경우 1차 경보신호를 생성하게 되고, 고전압에 대한 신호를 수신하였을 경우 2차 경보신호를 생성하게 된다.
Here, the alarm unit 14 generates an alarm signal step by step according to the output value of the diagnostic unit 13, for example, when receiving a signal for the contact failure of the connection unit (1, 2) to generate a primary alarm signal When the signal for the high voltage is received, the second alarm signal is generated.

한편으로 배전반 내 차단기가 오프되거나 단자대 터미널 블록 볼트가 제거됨에 따른 급격한 전압증가로 인해 고전압이 센싱트랜스(11)에 유입될 경우, 보호부(12)에 의해 이러한 고전압을 차단함으로써 접촉진단센서(10)를 보호할 수 있으며, 이를 위해 바람직하게는 보호부(12)가 도면에서와 같이 단자대 접속용 릴레이(12-1) 및 차단기 접속용 릴레이(12-2)를 구비하게 된다.
On the other hand, when a high voltage flows into the sensing transformer 11 due to a sudden voltage increase due to the breaker in the switchboard being turned off or the terminal block terminal block bolt is removed, the contact diagnosis sensor 10 is blocked by the protection unit 12. The protection unit 12 is preferably provided with a terminal block connection relay 12-1 and a circuit breaker connection relay 12-2, as shown in the drawing.

도 3은 본 발명에 따른 접속 상태 감시 기능형 배전반 중 접촉진단센서 및 접속상태표시창의 연결구조를 도시한 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 접촉 불량 진단 기능형 배전반의 동작과정을 나타낸 흐름도이다.
3 is a block diagram illustrating a connection structure of a touch diagnosis sensor and a connection state display window of a connected state monitoring functional switchboard according to the present invention, and FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation process of a contact failure diagnosis functional switchboard according to the present invention. to be.

상기 접속상태표시창(20)은 접촉진단센서(10)의 제1 제어통신부(15)로부터 전송된 진단부(13) 및 경보부(14)의 비교값 및 경보신호 데이터를 처리하기 위한 제2 제어통신부(21)와, 제2 제어통신부(21)로부터 전송된 비교값 및 경보신호 데이터를 시각적으로 표시하기 위한 표시부(22)와, 접촉진단센서(10), 제2 제어통신부(21) 및 표시부(22)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(23)로 이루어져, 외부에서 육안으로 확인가능하도록 배전반 도어에 배치된다.
The connection state display window 20 is a second control communication unit for processing the comparison value and the alarm signal data of the diagnostic unit 13 and the alarm unit 14 transmitted from the first control communication unit 15 of the contact diagnostic sensor 10 21, a display unit 22 for visually displaying the comparison value and the alarm signal data transmitted from the second control communication unit 21, a contact diagnosis sensor 10, the second control communication unit 21 and the display unit ( It consists of a power supply 23 for supplying power to 22, it is disposed on the switchgear door so that it can be visually confirmed from the outside.

이에 따르면, 상기 제1 제어통신부(15)와 배선의 간소화를 위해 RS-485 통신하는 제2 제어통신부(21)가 진단부(13) 및 경보부(14)의 비교값 및 경보신호를 표시부(22)에 표시하도록 제어함으로써 배전반 내부 각 접속부의 접속상태를 상시 감시할 수 있게 되며, 이를 통해 접속부(1, 2)간의 접촉 불량으로 인한 사고를 예방할 수 있게 된다.According to this, the second control communication unit 21 for RS-485 communication with the first control communication unit 15 to simplify the wiring display the comparison value and the alarm signal of the diagnostic unit 13 and the alarm unit 14 and the alarm unit 22 By controlling the display to), it is possible to constantly monitor the connection state of each connection inside the switchboard, thereby preventing accidents due to poor contact between the connections (1, 2).

Claims (4)

배전반 인입부측 접속부(1)와 부하측 접속부(2)에 연결되는 센싱라인(11-1)과 접속되어 그 접속부(1, 2)간에 접촉 불량으로 발생되는 접촉 저항에 의한 미세 전압신호를 증폭하기 위한 센싱트랜스(11)와, 상기 센싱트랜스(11)로 유입되는 고전압을 차단하기 위한 보호부(12)와, 상기 센싱트랜스(11)의 출력신호를 자체 설정된 기준값과 비교하는 진단부(13)와, 상기 진단부(13)의 출력이 설정된 기준값 이상일 경우 경보신호를 발생시키는 경보부(14)와, 진단부(13) 및 경보부(14)에서 생성된 데이터를 확인하여 외부로 전송하기 위한 제1 제어통신부(15)로 이루어진 접촉진단센서(10)와;
상기 접촉진단센서(10)의 제1 제어통신부(15)로부터 전송된 진단부(13) 및 경보부(14)의 데이터를 처리하기 위한 제2 제어통신부(21)와, 상기 제2 제어통신부(21)로부터 전송된 데이터를 시각적으로 표시하기 위한 표시부(22)와, 상기 접촉진단센서(10), 제2 제어통신부(21) 및 표시부(22)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(23)로 이루어진 접속상태표시창(20);을 구비하는 것을 특징으로 하는 접속 상태 감시 기능형 배전반.
It is connected to the sensing line 11-1 connected to the switchboard inlet side connection part 1 and the load side connection part 2 to amplify the minute voltage signal due to the contact resistance caused by poor contact between the connection parts 1 and 2. A sensing unit 11 for blocking a high voltage flowing into the sensing transformer 11, the sensing transformer 11, a diagnostic unit 13 comparing the output signal of the sensing transformer 11 with a reference value set by itself; When the output of the diagnosis unit 13 is greater than or equal to the set reference value, the alarm unit 14 generates an alarm signal, and the first control for checking and transmitting the data generated by the diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 to the outside. A contact diagnosis sensor 10 composed of a communication unit 15;
A second control communication unit 21 for processing data of the diagnosis unit 13 and the alarm unit 14 transmitted from the first control communication unit 15 of the contact diagnosis sensor 10, and the second control communication unit 21. A display unit 22 for visually displaying data transmitted from the control panel, and a power supply unit 23 for supplying power to the contact diagnosis sensor 10, the second control communication unit 21, and the display unit 22. Connection status display window 20; connection state monitoring function switchboard characterized in that it comprises a.
청구항 1에 있어서,
상기 보호부(12)는 단자대 접속용 릴레이(12-1) 및 차단기 접속용 릴레이(12-2)를 구비하는 것을 특징으로 하는 접속 상태 감시 기능형 배전반.
The method according to claim 1,
The protection unit (12) is a connection state monitoring function switchboard characterized in that it comprises a terminal block connection relay (12-1) and a circuit breaker connection relay (12-2).
청구항 1에 있어서,
상기 경보부(14)는 출력값에 따라 단계별로 경보신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 접속 상태 감시 기능형 배전반.
The method according to claim 1,
The alarm unit 14 is connected to the state monitoring function switchboard, characterized in that for generating an alarm signal step by step according to the output value.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 및 제2 제어통신부(15, 21)는 상호간에 RS-485 통신하는 것을 특징으로 하는 접속 상태 감시 기능형 배전반.
The method according to claim 1,
The first and second control communication unit (15, 21) is connected to each other monitoring function switchboard, characterized in that the RS-485 communication.
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