KR101080673B1 - 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가스절연개폐장치용 차단기 검사시스템에 관한 것으로서, 특히 전자변과 릴레이의 동작시간 측정을 통해 차단기의 이상 유무를 확인 및 검사함으로써, 전력계통의 사고 발생 시 차단기의 트립 지연으로 인해 계통의 나머지 부분에 연동 트립이 발생하는 등의 사고 확대를 방지할 수 있는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공하기 위한 것이다.
이를 위해 본 발명에서는 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 조작기에 설치되고 전원의 인가 시 트립 코일이 여자되어 작동하는 전자변과 이 전자변과 연동하여 접점을 개폐하는 릴레이, 전자변의 전원 입력 시점부터 릴레이 접점의 개폐 시점까지 동작시간을 계수하는 타이머와, 이 타이머에서 계수한 동작시간을 미리 설정된 기준 시간과 비교하여 전자변의 트립 지연을 검출하는 마이컴 및 타이머에서 계수한 동작시간을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템이 개시된다.

Description

가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템{Circuit breaker of operating time inspection system in a gas insulation switchgear}

본 발명은 가스절연개폐장치용 차단기 검사시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자변과 릴레이의 동작시간 측정을 통해 차단기의 이상 유무를 확인 및 검사함으로써, 전력계통의 사고 발생 시 차단기의 트립 지연으로 인해 계통의 나머지 부분에 연동 트립이 발생하는 등의 사고 확대를 방지할 수 있는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템에 대한 것이다.

가스절연개폐장치(Gas Insulated Swich-gear: GIS)는 변전소 내에 설치되는 전력계통 설비의 주 보호장치로서 정상개폐는 물론 지락이나 단락 등 고장 발생 시에도 과도한 고장 전류를 안전하고 신속하게 차단시켜 전력계통에서의 고장 구간이 확대되는 것을 방지하는 기기이다.

일반적으로 가스절연개폐장치는 절연 내력과 소호능력이 우수한 SF6가스를 충진한 금속 용기(Enclosure) 안에 차단기, 단로기, 접지개폐기 등의 개폐설비와 변성기, 피뢰기, 모선 등을 일괄 수납한 밀폐형 구조이기 때문에 운전 소음이 낮고, 소형화가 가능하며, 환경과의 조화, 높은 신뢰도, 안전성 등으로 오늘날 광범위하게 적용되고 있다.

가스절연개폐장치의 구성 중 차단기는 정상상태의 선로 개폐뿐만 아니라 선로의 지락, 단락 및 부하 사고 등 이상 상태에서도 계통 사고전류를 차단하여 전력시스템을 안전하게 보호하는 것으로, 퍼퍼형(puffer) 차단방식과 아크 에너지를 이용한 복합소호형(self-blast) 차단방식으로 대별되며, 트립 시 또는 전기적인 신호 시 압축공기에 의한 조작기의 링크 운동에 따라 차단 동작을 구동하도록 되어 있다.

이러한 차단기의 조작기는 작동 메커니즘에 따라 압축성 기체를 이용한 오일 어큐뮬레이터를 구동원으로 하는 유압식과, 압축성 기체를 구동원으로 하는 공압식 및 코일스프링이나 접시스프링을 구동원으로 하는 스프링식으로 구분된다.

도 1 내지 도 3은 종래의 기술에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 구성 중 공압식 조작기(1)를 예시한 것으로, 그 작동원리를 간략하게 설명하면, 푸쉬스위치(11) 등으로부터 트립신호가 있을 때 전자변(10)의 트립 코일(12) 여자에 따른 가동력에 의해 아마츄어(15)가 코어에 끌려 붙으면서 제1후크(16)를 시계 방향으로 회전시키고, 이에 의해 제2후크(17)가 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이 순간 제2후크(17)에 래칫 걸림되어 있던 링크 로드(18)가 해방되면서 스프링의 힘으로 파일럿((pilot/13)이 구동하여 공기저장탱크(40)의 압축공기를 메인밸브(20)로 공급하고 그 결과 에어실린더(30)의 피스톤(31)이 트립 위치로 이동되고, 이에 따라 도 4에서 보는 바와 같이, 에어실린더(30)의 피스톤(31)과 연동하는 조작링크의 메커니즘에 의하여 차단부가 투입상태 또는 개방상태로 동작하게 된다. 이때 SF6 가스는 퍼퍼(puffer) 실린더에 의해 압축되며, 이 압축된 SF6 가스가 극간에 발생한 아크를 소호시켜 전류를 차단하게 된다.

이와 동시에 전자변(10)의 캠(19)이 시계방향으로 회전하여 움직이면서 전자변(10)의 배기밸브를 열어 압축공기를 대기로 방출하고 그 결과 전자변(10)의 주밸브는 원위치로 복귀하며, 동작이 완료되면 링크 메커니즘에 의하여 SF6가스를 충진한 금속 용기(Enclosure) 안에 내장되는 차단부의 개로 상태를 유지하게 된다.

또한, 조작기(1)는 압축공기 조작 방식의 3상 일괄 구조이며 동작 시 발생하는 소음을 줄이기 위하여 소음기(50)를 갖추고 있고, 동작 시의 충격을 완화하기 위하여 유입 완충장치를 갖추고 있다.

그런데 전자변의 파일럿(13)은 공기압 동작방식의 경우 수분을 포함하는 에어 및 윤활유 등에 의해 고착되는 현상이 자주 발생되고, 이로 인해 트립 지연현상이 유발되어 결과적으로 변전소 계통 전체로 사고가 확대되는 문제점이 있다.

즉, 가스절연개폐장치는 기계적 특성상 이상징후의 조기발견 등 고장 예지가 어렵고, 절연파괴 등 고장이 발생할 경우 그 파급효과로 인해 자칫 대규모의 사고로 확대됨은 물론 복구 및 교체하는데 많은 시간이 소요되어 정전시간이 오랫동안 지속될 수밖에 없는 한계가 있으므로 사고 예방과 안정된 운용을 위해서는 여러 전자기기의 성능 및 작동상태가 규정된 허용시간 기준치 내에 이루어지는가를 상시 점검 및 관측하여 신뢰성이 보장되는 유지보수 관리가 필요하다.

특히 차단기의 경우 정기적으로 선로를 휴전한 상태에서 현장 엔지니어가 금속 용기를 개방하고 차단기 코일의 접점을 별도의 계측기와 연결한 후 조작기의 스위치를 직접 눌러서 그에 따라 작동하는 차단기의 동작시간 데이터를 확인하는 개폐동작 특성시험을 실시하고 있지만 이러한 점검 과정이 매우 복잡하고 불편한 문제점이 있다.

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항 및 문제점의 해결에 역점을 두어 급전분소 등과 같은 원격지의 제어실에서 차단기의 동작시간을 측정 및 감시하고, 이를 통해 트립 발생 시 허용시간 기준치 이상일 때 점검 및 유지보수가 신속하게 이루어지도록 함으로써, 전력계통의 사고 발생 시 차단기의 트립 지연현상을 방지할 수 있는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 점검시스템을 개발하고자 예의 연구하던 중 본 발명을 창안하여 완성하게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 차단기의 동작시간 측정 및 점검이 편리하고 정확하게 이루어지고, 그에 따른 이상 유무를 신속하고 용이하게 확인할 수 있도록 하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공하는 데 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 양태는 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 조작기에 설치되고 전원의 인가 시 트립 코일이 여자되어 작동하는 전자변과, 이 전자변과 연동하여 개폐되는 릴레이와, 전자변의 전원 입력 시점부터 릴레이의 개방 시점까지 동작시간을 계수하는 타이머와, 이 타이머에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 기준시간 값과 비교하여 동작시간 값이 기준시간 값보다 크면 트립 지연상태로 판단하고, 동작시간 값이 기준시간 값보다 작거나 같으면 정상상태로 판단하는 마이컴 및 타이머에서 계수한 동작시간을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공한다.

이로써 본 발명은 차단기의 동작시간 측정 및 점검이 편리하고 정확하게 이루어지고, 그에 따른 이상 유무를 신속하고 용이하게 확인할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 양태로, 전원의 인가 시 트립 코일이 여자되어 작동하는 전자변과, 이 전자변의 개폐에 따라 연동하는 메인밸브와, 이 메인밸브의 개폐에 따라 연동하여 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 에어실린더와, 이 에어실린더의 피스톤과 상단이 링크 연결되어 연동하는 링크바와, 이 링크바의 하단과 링크 연결되어 그 작동에 따라 개폐되는 릴레이와, 전자변의 전원 입력 시점부터 릴레이의 개방 시점까지의 동작시간을 계수하는 타이머와, 이 타이머에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 기준시간 값과 비교하여 동작시간 값이 기준시간 값보다 크면 트립 지연상태로 판단하고, 동작시간 값이 기준시간 값보다 작거나 같으면 정상상태로 판단하는 마이컴 및 타이머에서 계수한 동작시간을 표시하는 디스플레이부를 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 양태로, 마이컴에서 전자변의 트립 지연을 판단하면 음향 경보신호를 발생하는 경보신호부를 더 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 양태로, 마이컴에서 전자변의 트립 지연을 판단하면 경고등 점등신호를 발생하는 점등신호부를 더 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템을 제공할 수 있다.

상술한 바와 같은 과제의 해결 수단 및 구성을 갖춘 본 발명은 급전분소 등과 같은 원격지의 제어실에서 휴전 중인 가스절연개폐장치의 차단기 동작시간을 편리하고 정확하게 측정 및 점검하여 이상 유무를 용이하게 확인할 수 있고, 동작시간이 트립 지연현상 등으로 인해 허용 기준치 이상의 시간간격일 경우 관리자가 상황에 적극 대처할 수 있으므로 현장 점검 및 유지보수가 한층 신속하게 이루어져 전력계통의 사고가 확대되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라 전력계통의 안정을 통해 전력공급의 신뢰도를 제고함은 물론 전력품질의 향상을 도모할 수 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 가스절연개폐장치의 차단부 중 조작기의 투입상태를 나타낸 측단면도,
도 2는 종래의 기술에 따른 가스절연개폐장치의 차단부 중 조작기의 전자변을 나타낸 측단면도,
도 3은 종래의 기술에 따른 가스절연개폐장치의 차단부 중 조작기의 개방상태를 나타낸 측단면도,
도 4는 종래의 기술에 따른 가스절연개폐장치의 차단부를 개략적으로 나타낸 평단면도,
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단부의 동작시간 검사시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템 중 조작기의 투입상태를 나타낸 측단면도,
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단부의 동작시간 검사시스템 중 조작기의 개방상태를 나타낸 측단면도,

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

이에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

<제1실시 예>

도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단부의 동작시간 검사시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템은 전자변(10), 릴레이(100), 타이머(110) 및 마이컴(120)으로 대별되며, 이를 포함하여 구성된다.

전자변(10)은 전원의 인가 시 그 트립 코일(12)이 여자되어 작동하는 것으로, 가스절연개폐장치의 차단기 중 차단부의 투입 및 차단동작을 구동하는 조작기(1)에 설치되어 있고, 마이컴(120)과 전기적으로 연결되어 있다.

이러한 전자변(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 전력시스템에 지락, 단락 및 부하 사고 등이 발생할 경우나 절연 파괴의 원인이나 계통의 나머지 부분에 악영향을 주는 이상 상태가 생겼을 때 또는 차단기 상태를 점검하기 위해 관리자가 상시 근무하는 급전분소의 제어실 등으로부터 전원(DC 125V) 공급명령 신호가 하달되고, 이에 따라 별도의 DC 전원공급부에서 트립 신호가 있을 경우 그 트립 코일(12)이 여자됨으로써, 아마츄어(15)가 코어에 끌려 붙으면서 제1후크(16)를 시계 방향으로 회전시키고, 이에 의해 제2후크(17)가 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이때, 제2후크(17)에 래칫 걸림되어 있던 링크 로드(18)가 해방되면서 스프링의 힘으로 파일럿((pilot/13)이 구동하여 공기저장탱크(40)의 압축공기를 메인밸브(20)로 공급하고 그 결과 에어실린더(30)의 피스톤(31)이 트립 위치로 이동하게 된다.

릴레이(100)는 전자변(10)과 연동하여 개폐되는 것으로, 전자석이 되는 코일과 전자력으로 인해 작동되는 접점으로 구성되어 전기의 구동과 신호 전달 기능을 수행하며, 조작기(1)의 하부에 설치되어 전자변(10)과 전기적으로 연결되어 연동하고, 마이컴(120)과 전기적으로 연결되어 전기적인 신호를 전송한다.

타이머(110)는 전자변(10)의 전원 입력 시점부터 릴레이(100)의 개방 시점까지 동작시간을 계수하는 것으로, 계통사고 또는 차단기 점검 시 등 전자변(10)의 트립 코일에 전원이 인가되면 카운터 동작을 시작하고, 릴레이(100)가 개방되는 순간에 카운터 동작을 정지하여 그 시간간격을 계수한다.

즉, 타이머는 전자변(10)에 전원이 입력된 후부터 릴레이(100)의 닫혀 있던 접점이 최초로 열리기까지의 시간을 혹은 열려 있던 접점이 최초로 닫히기까지의 시간을 체크하게 된다.

이러한 타이머(110)는 마이컴(120)에 프로세스 형태로 내장될 수도 있음은 물론이다.

마이컴(120)은 타이머(110)에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 기준시간 값과 비교하여 전자변(10)의 트립 지연을 판단하는 것으로, 시퀀스에 의해 조작기(1)의 동작시간을 측정하여 차단기의 동작시간을 포함하는 차단기 상태정보를 생성하는 기능을 수행한다.

즉, 마이컴(120)은 전자변의 트립 코일(12)에 전류(DC 125V)가 입력되면 타이머(110)를 가동시켜 전자변의 트립 코일(12)에 전류(DC 125V)가 입력되는 시점부터 전자변(10)과 연동하여 개방되는 릴레이(100)의 입력 전류 값(5V)이 0이 될 때까지의 시간간격을 계수한 후, 타이머(110)에 의해 계수된 동작시간 값을 디스플레이부(130)를 통해 현재 상태로 표시하고, 이와 동시에 타이머(110)에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 허용범위 이내의 기준시간 값과 비교하여 동작시간 값이 기준시간 값보다 크면 트립 지연상태로 판단하고, 동작시간 값이 기준시간 값보다 작거나 같으면 정상상태로 판단한다.

예를 들면, 동작시간 값이 기준시간 값인 30~33ms보다 크거나 또는 타이머(110)에서 계수되는 동작시간 값이 30~33ms를 지날 동안 릴레이(100)의 개방 신호가 입력되지 않을 경우 트립 지연으로 판단하여 디스플레이부(130)에 체크 시간 값을 표시할 수 있다.

그리고 별도의 통신수단을 통해 급전분소 등 원격지에 설치되는 경보신호부(140) 및 점등신호부(150)로 음향 경보신호 및 경고등 점등신호를 출력하여 관리자에게 이상 현상을 알릴 수도 있다.

이때, 마이컴(120)은 타이머(110)에 의해 계수된 동작시간 값을 미리 설정된 허용범위 이내의 기준시간 값과 비교 연산하고 그 차를 산출하여 이상 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

여기서, 마이컴(120)은 외부로부터 작동에 필요한 전원을 별도로 공급받거나 변전소 또는 전기 및 제어설비 내의 전원장치로부터 DC(125V) 전원을 공급받을 수 있고, 또 공급받은 전원은 컨버터 또는 SMPS를 통해 다른 구성요소의 제어에 필요한 전원으로 변환하여 출력할 수 있으며, 별도의 버튼 키를 통해 경보시간을 세팅하거나 경보 동작시간을 확인할 수도 있다.

디스플레이부(130)는 타이머(110)에서 계수한 동작시간 값을 수치 또는 문자로 표시하는 것으로, 별도의 유무선 통신수단을 통해 마이컴(120)에서 송신하는 신호를 수신받아 급전분소 등의 원격지에서 모니터링하는 관리자가 신속하고 용이하게 시각적으로 확인 및 인지 가능하도록 Text LCD와 Status LED로 출력하는 기능을 수행한다.

경보신호부(140)는 마이컴(120)에서 전자변(10)의 트립 지연을 판단하면 음향 경보신호를 발생하는 것으로, 별도의 유무선 통신수단을 통해 마이컴(120)에서 송신하는 신호를 수신받아 급전분소 등의 원격지에서 모니터링하는 관리자가 신속하고 용이하게 청각적으로 확인 및 인지 가능하도록 스피커 등을 통해 전달신호를 출력하여 경보하는 기능을 수행한다.

점등신호부(150)는 마이컴(120)에서 전자변(10)의 트립 지연을 판단하면 경고등 점등신호를 발생하는 것으로, 별도의 유무선 통신수단을 통해 마이컴(120)에서 송신하는 신호를 수신받아 급전분소 등의 원격지에서 모니터링하는 관리자가 신속하고 용이하게 시각적으로 확인 및 인지 가능하도록 엘이디 조명으로 전달신호를 출력하여 경보하는 기능을 수행한다.

여기서, 점등신호부(150)의 경보신호는 예를 들면, 트립 지연 발생 시에는 엘이디 조명을 빨간빛으로 발광하도록 할 수 있고, 정상 상태일 경우에는 엘이디 조명을 초록빛으로 발광하도록 할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제1실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 전력시스템에 지락, 단락 및 부하 사고 등이 발생할 경우 또는 절연 파괴의 원인이나 계통의 나머지 부분에 악영향을 주는 이상상태가 생겼을 때 전자변(10)에 자동으로 트립 신호가 떨어지는 경우 또는 차단기 상태를 점검하기 위해 급전분소의 제어실 등으로부터 전원(DC 125V) 공급명령 신호가 하달되고, 이에 따라 트립 신호가 있을 경우 등에 전자변의 트립 코일(12)이 여자되면 이와 연동하는 릴레이(100)의 접점이 개방되며, 이때 타이머(110)는 전자변의 트립 코일(12)에 전원(DC 125V)이 공급되는 순간부터 릴레이(100)의 접점이 개방되어 입력 전류 값(5V)이 0이 될 때까지의 동작에 따른 시간간격을 계수한다.

그리고 마이컴(120)은 타이머(110)에 의해 계수된 동작시간 값을 디스플레이부(130)를 통해 수치화한 상태로 표시하고, 이와 동시에 그 동작시간 값이 미리 설정된 허용범위 이내의 기준시간 값인 33ms보다 클 경우 트립 지연으로 판단하여 별도의 통신수단을 통해 경보신호부(140) 및 점등신호부(150)로 음향 경보신호 및 경고등 점등신호를 출력한다.

따라서 급전분소 등과 같은 원격지의 제어실에서 관리자는 휴전 중인 가스절연개폐장치의 차단기 동작시간을 편리하고 정확하게 측정 및 점검할 수 있고, 아울러 지락, 단락 및 부하 사고 등의 이상 상태가 발생할 경우 자동으로 차단되는 차단기의 동작시간을 측정하여 이상 유무 시 관리자가 이상 상황에 훨씬 신속하게 대처할 수 있게 된다.

<제2실시 예>

도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템 중 조작기의 투입상태를 나타낸 측단면도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단부의 동작시간 검사시스템 중 조작기의 개방상태를 나타낸 측단면도이다.

여기서, 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템 중 상술한 제1실시 예와 동일 또는 유사한 작용효과를 갖는 구성요소는 제1실시 예와 동일한 참조부호를 사용하며, 그 반복적인 설명은 생략한다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템은 전자변(10), 메인밸브(20), 에어실린더(30), 링크바(90), 릴레이(100), 타이머(110) 및 마이컴(120)으로 대별되며, 이를 포함하여 구성된다.

특히 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템은 전자변(10)의 개폐에 따라 연동하는 메인밸브(20)와, 이 메인밸브(20)의 개폐에 따라 연동하여 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 에어실린더(30)와, 이 에어실린더(30)의 피스톤(31)과 상단이 링크 연결되어 연동하는 링크바(90) 및 이 링크바(90)의 하단과 링크 연결되어 그 작동에 따라 개폐되는 릴레이(100)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명의 제2실시 예에 따른 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템은 전력시스템에 지락, 단락 및 부하 사고 등이 발생할 경우나 절연 파괴의 원인이나 계통의 나머지 부분에 악영향을 주는 이상 상태가 생겼을 때 또는 차단기 상태를 점검하기 위해 관리자가 상시 근무하는 급전분소의 제어실 등으로부터 전원(DC 125V) 공급명령 신호가 하달되고, 이에 따라 트립 신호가 있을 경우 전자변의 트립 코일(12)이 여자됨으로써, 아마츄어(15)가 코어에 끌려 붙으면서 제1후크(16)를 시계 방향으로 회전시키고, 이에 의해 제2후크(17)가 반시계 방향으로 회전하게 된다. 이렇게 되면, 제2후크(17)에 래칫 걸림되어 있던 링크 로드(18)가 해방되면서 스프링의 힘으로 파일럿((pilot/13)이 구동하여 공기저장탱크(40)의 압축공기를 메인밸브(20)로 공급하고 그 결과 에어실린더(30)의 피스톤(31)이 연동하여 가스절연개폐장치의 차단부를 트립 위치로 이동시키게 된다.

그리고 링크바(90)의 상단은 에어실린더의 피스톤(31)과 링크 회전 가능하게 연결되어 있어 자연스럽게 연동하여 링크 운동하게 되고, 링크바(90)의 하단은 릴레이(100)와 링크 회전 가능하게 연결되어 그 작동에 따라 릴레이(100)가 개폐되도록 구비되어 있다.

즉, 릴레이(100)는 링크바(90)의 스위칭 동작에 의해 전자변(10)의 트립 동작 시 그 접점을 개폐하므로 전자변이 그 파일럿(13)의 고착현상 등으로 인해 트립 동작이 지연될 경우 결과적으로 릴레이(100)의 접점 개방 시간이 지연되는 현상이 일어나게 된다.

따라서 전자변(10)의 전원 입력 시점부터 릴레이(100)의 개방 시점까지의 동작시간을 측정하여 가스절연개폐장치에서 허용 및 요구되는 트립 동작시간의 기준치와 비교함으로써, 해당 차단기의 조작기(1)에서 트립 지연현상이 발생하는지를 쉽게 확인 및 검출할 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경할 수 있다. 예컨대, 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에서는 본 발명을 공압식 조작기에 적용하는 것으로 예시하였으나 이에 국한하지 않고, 유압식 또는 전동스프링식 조작기에도 적용할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.

10: 전자변 11: 푸쉬스위치
12: 트립 코일 13: 파일럿
15: 아마츄어 16: 제1후크
17: 제2후크 18: 링크 로드
19: 캠 20: 메인밸브
30: 에어실린더 31: 피스톤
40: 공기저장탱크 50: 소음기
90: 링크바 100: 릴레이
110: 타이머 120: 마이컴
130: 디스플레이부 140: 경보신호부
150: 점등신호부 1: 조작기

Claims (4)

1. 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 조작기에 설치되고 전원의 인가 시 트립 코일이 여자되어 작동하는 전자변;
   상기 전자변과 연동하여 개폐되며 전기적인 신호를 전송하는 릴레이;
   상기 전자변의 전원 입력 시점부터 상기 릴레이의 개방 시점까지 동작시간을 계수하는 타이머;
   상기 타이머에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 기준시간 값과 비교하여 그 동작시간 값이 기준시간 값보다 크면 트립 지연상태로 판단하고, 동작시간 값이 기준시간 값보다 작거나 같으면 정상상태로 판단하는 마이컴;
   상기 타이머에서 계수한 동작시간을 표시하는 디스플레이부; 및
   상기 마이컴에서 상기 전자변의 트립 지연을 판단 시 음향 경보신호를 발생하는 경보신호부;
   를 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템.
   
2. 전원의 인가 시 트립 코일이 여자되어 작동하는 전자변;
   상기 전자변의 개폐에 따라 연동하는 메인밸브;
   상기 메인밸브의 개폐에 따라 연동하여 가스절연개폐장치의 차단부 투입 및 차단동작을 구동하는 에어실린더;
   상기 에어실린더의 피스톤과 상단이 링크 연결되어 연동하는 링크바;
   상기 링크바의 하단과 링크 연결되어 그 작동에 따라 개폐되는 릴레이;
   상기 전자변의 전원 입력 시점부터 상기 릴레이의 개방 시점까지 동작시간을 계수하는 타이머;
   상기 타이머에서 계수한 동작시간 값을 미리 설정된 기준시간 값과 비교하여 그 동작시간 값이 기준시간 값보다 크면 트립 지연상태로 판단하고, 동작시간 값이 기준시간 값보다 작거나 같으면 정상상태로 판단하는 마이컴;
   상기 타이머에서 계수한 동작시간을 표시하는 디스플레이부; 및
   상기 마이컴에서 상기 전자변의 트립 지연을 판단 시 음향 경보신호를 발생하는 경보신호부;
   를 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템.
   
3. 삭제
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 마이컴에서 상기 전자변의 트립 지연을 판단 시 경고등 점등신호를 발생하는 점등신호부;
   를 더 포함하는 가스절연개폐장치용 차단기의 동작시간 검사시스템.
   

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