KR101153296B1 - For winding up with the direct current power having a royal mausoleum for winding up with a direct current power supply or earth of a direct current power track and leakage electric current - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A DC power tester having a function for detecting ground connection or a leakage current of a DC power device or DC power line is provided to reduce accidents by immediately informing a user of the accidents. CONSTITUTION: A DC power tester having a function for detecting ground connection or a leakage current of a DC power device or DC power line comprises a detection sensor(400), a control power supply unit(310), a signal generating circuit unit(320), and a detection signal processing unit(330). The detection sensor is installed on a power line and detects a signal. The control power supply unit is powered by receiving power from a main power line. The signal generating circuit unit generates a signal for confirming ground connection or a leakage current. The detection signal processing unit processes the signal detected from the detection sensor.

Description

직류전원장치나 직류전원선로의 지락 및 누설전류 감시기능을 가지는 직류전원감시기{For winding up with the direct current power having a royal mausoleum for winding up with a direct current power supply or earth of a direct current power track and leakage electric current}For winding up with the direct current power having a royal mausoleum for winding up with a direct current power supply or earth of a direct current power track and leakage electric current}

본 발명에 의한 직류전원장치의 누전, 누설 및 지락과 전위의 변화를 감시하는 직류전원감시기는 전원장치나 설비 및 전원선로의 지락에 있어서 한 극성 또는 양 극성이 절연불량에 의해 접지되거나 누설되는 상태에 대한 감시기능을 가지는 직류전원감시기로서 직류전원장치, 직류부하설비, 축전지설비, 직류전원선로 등에서 발생하는 지락이나 누설에 대하여 효과적으로 감시하여 누전되거나 지락이 발생된 부분에 대한 정보를 경보회로를 통하여 쉽게 확인할 수 있게 하거나 장애가 발생된 해당선로를 자동 차단되도록 하는 직류전원장치나 직류전원선로의 지락 및 누설상태와 전위변화에 대한 감시기능을 가지는 직류전원감시기에 관한 것이다.
The DC power monitor for monitoring the leakage, leakage, ground fault and potential change of the DC power supply according to the present invention is a state in which one or both polarities are grounded or leaked due to poor insulation in the ground of the power supply, equipment, and power line. It is a DC power monitor that has the function of monitoring the ground fault and leakage caused by DC power supply, DC load equipment, battery equipment, DC power line and so on. The present invention relates to a DC power supply monitoring device that monitors ground faults, leakage conditions, and potential changes of DC power supplies or DC power lines that can be easily identified or automatically cut off corresponding lines that have failed.

일반적인 교류전원에서는 보편적으로 개발 상용화되어 있는 누전차단기 및 누전경보장치를 사용하여 교류 전원을 사용하는 전선로 및 전기시설에서 야기되는 누전을 사전에 방지함으로 화재예방이나 시설물 및 사용자가 안전하게 이용할 수 있으나 직류전원으로 동작되는 전원설비에서는 직류전원장치로부터 전원선로를 통하여 서로 연결되어 있어서 직류전원장치 및 전원공급선로에서 발생하는 누전이나 지락에 대하여는 상시적인 감시가 불가능하였고, 다만 일부 직류전원을 공급시키는 전원장치에서만 전위가 일정범위 이내에서는 정상상태, 일정범위를 초과하면 누전(지락)상태로 구분할 수밖에 없었다.In general AC power supply, the earth leakage breaker and earth leakage alarm device developed and commercially used are used to prevent fire leakage caused by wire lines and electric facilities using AC power in advance, so that it can be used safely by fire prevention facilities and facilities and users. In the power equipment operated by the power source, the DC power supply is connected to each other through the power line, so it is impossible to monitor the leakage or ground fault occurring in the DC power supply and the power supply line at all times. Only when the potential was within a certain range, but the potential exceeded a certain range, it was inevitable to be classified as a ground fault.

또한, 누전이나 지락상태를 확인하기위해서 휴대용 직류누설전류검출기를 이용하여 직류전원장치나 연관된 전원회로 선들을 개별적으로 측정하여 확인하거나, 직류전원회로를 주전원장치나 선로에서 차례로 차단시키거나 분리하여 누전(지락) 현상의 발생이 지속되는지 아니면 해소되는지를 확인함으로서 장애가 발생한 전원선로나 장치를 찾아내어 보수를 하는 실정으로서 누전이나 지락상태가 확인된다하여도 이러한 누전현상이 직류전원을 공급시키는 장치 내부에서 발생되는지 아니면 직류전원공치에서 전원을 공급시켜주는 외부의 특정한 어느 분기선로나 설비에서 누전(지락)이 발생되는지와 상태에 대한 장애정도를 확인할 수 없었으므로 누전현상을 찾거나 해소시키기 위해서는 전문기술을 가진 기술자가 고가의 계측기를 구비하여서 일일이 확인되어야 가능함으로서 많은 시간이 소요되는 매우 불편한 단점이 있다.
In addition, to check the status of short circuit or ground fault, use a portable DC leakage current detector to measure and check the DC power supply or related power supply circuits individually, or cut off or disconnect the DC power supply circuits from the main power supply or the line in turn. The system detects and repairs a faulty power supply line or device by checking if the occurrence of a ground fault persists or is resolved. It is not possible to check whether there is a ground fault in the ground or any branch line or equipment that supplies power from DC power supply. Technician with expensive instruments This can be by check which is very inconvenient drawback is time-consuming.

상기 종래기술을 정리하여보면 하게 되면, 교류전원이나 직류전원발생장치에서 공급되는 전원을 일정한 직류전원으로 변환시켜 공급하는 정류기(Rectifier), 충전기(Charge), 변환장치(AC/DC, DC/DC Converter), 축전지설비(Battery), 태양광발전설비 등의 일부 직류전원설비에서 전기저항회로를 이용하여 전위가 접지되는 기준전위를 기준으로 대칭하여 평형을 이루도록 회로를 구성하면 접지(Ground)의 기준전위(0 Volt)에 대하여 P(+)전위와 N(-)전위가 일정하게 유지하게 되는 상태를 정상으로 과정하고 전원장치나 외부전원선로에 의해 누전이나 지락이 발생되면 일정하게 서로 유지되던 전위의 균형이 P(+) 또는 N(-)중 어느 한 전위 쪽으로 일정전압이상 기울어지는 상태를 누전이나 지락된 것으로 판단하게 하도록 경보발생회로를 구성시키는 것으로서 이러한 종래기술에서는 누전이나 지락부분이 전원장치내부 또는 여러 전원선로 중 어느 특정선로에서 장애가 발생 되었는지를 알 수 없었으며 누설되는 전류양도 전혀 알 수 없는 상태로서 누전되는 전원선로를 확인하기위해서는 고가의 측정 장비와 전문적 기술자에 의해서 점검이 이루어지게 됨으로 시간과 비용이 많이 소요되고 누설전류에 의한 전기감전과 화재 등이 발생할 수 있는 등 위험을 신속하게 차단시키지 못하는 단점과 경제적이지 못한 문제점이 있었다.
In summary, the rectifier, charger, and converter (AC / DC, DC / DC) converts and supplies power supplied from an AC power source or a DC power generator into a constant DC power source. In some DC power supply facilities such as converters, battery facilities, and photovoltaic power generation facilities, if a circuit is configured to be symmetrically balanced based on the reference potential at which the potential is grounded using an electrical resistance circuit, the ground reference is assumed. P (+) potential and N (-) potential are kept constant with respect to the potential (0 Volt), and the potential that is kept constant with each other when a short circuit or ground fault occurs by a power supply or an external power line An alarm generating circuit is configured so that the state of inclination of the balance of the voltage of P (+) or N (-), which is inclined by a predetermined voltage or more, is judged to be a short circuit or a ground fault. In this case, it was not possible to know whether a short circuit or ground fault occurred in a specific line among the power supply or various power lines, and the amount of leakage current was not known at all. As the inspection is made by a technician, there are disadvantages and economic problems that do not cut off the risk quickly such as time-consuming and expensive, and electric shock and fire may occur due to leakage current.

본 발명은 종래의 직류전원장치를 사용함으로 발생하는 누전이나 지락현상에 대하여 전문기술을 가진 기술자에 의해 점검확인 되어야하는 번거로움과 점검에 소요되는 많은 시간과 비용과 누설전류에 의한 전기감전 및 화재 등이 발생할 수 있는 위험성을 최소화하기 위하여 경보표시회로를 통하여 사고발생 즉시 해당선로와 극성과 기준전위에 대한 전위의 변화를 바로 알 수 있으며, 누설전류량과 지락상태에 대한 정보를 장애발생 즉시 알 수 있게 함으로 사용자가 쉽게 조치를 취할 수 있게 도와주고, 해당 사고선로는 사전 설정된 신호에 따라 차단이 가능한 회로차단기(MCCB, RELAY, M/G, 반도체스위치 등)를 이용하여 자동차단이 가능하게 함으로서 누설이나 지락등과 같은 사고발생 즉시 사용자가 상태를 확인하거나 해당 장애 발생선로만을 자동차단 시킴으로 누전 및 지락에 의한 부하설비의 고장이나 2차적으로 발생할 수 있는 전기사고를 미연에 방지할 수 있음으로 지락상태를 확인하기 위해서 부하회로를 차단시켜야 하는 번거로움이나 발전소, 플랜트설비, 태양광발전설비 등의 가동을 정지 없이 해당 선로를 자동차단 시키거나 확인이 가능한 장치를 제공하고자 하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has a lot of time and money required to check and check the leakage or ground fault caused by using a conventional DC power supply, and the electric shock and fire caused by leakage current In order to minimize the risk of the occurrence of lamps, the alarm display circuit allows the user to immediately know the change in the potential of the corresponding line and the polarity and the reference potential. It helps the user to take the action easily, and the accident line can be cut off by using the circuit breaker (MCCB, RELAY, M / G, semiconductor switch, etc.) that can be cut off according to the preset signal. The user checks the status immediately after an accident such as a ground or ground fault It is possible to prevent the failure of the load equipment caused by the short circuit and ground fault or the secondary electric accident that can occur in the second place, so that the trouble of having to cut off the load circuit to check the ground condition or the power plant, plant equipment, solar power generation Its purpose is to provide a device that can shut down the track or stop checking the equipment without stopping the operation.

상기 목적을 달성하기 위한 기술적 내용으로서의 본 발명은, The present invention as technical content for achieving the above object,

직류전원장치에서 발생되는 전원선로(직류전원선로, 분기전원선로)의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원설비에 있어서, 상기 전원설비의 확인하고자하는 부분에 검출센서를 설치하고 검출센서는 신호검출케이블이 연결된 검출어댑터에 연결되어서 검출신호가 직류전원감시기로 전달되도록 하며 직류전원감시기는 직류전원으로부터 전원을 공급받아 작동하도록 구성되되 공급받은 전원으로 장치의 작동과 제어를 하는 제어전원부, 누전, 누설 및 지락상태를 감지하기위하여 신호를 발생시키는 신호발생회로부, 상기 검출센서로부터 검출되는 신호를 처리하는 검출신호처리부, 상기 검출된 신호의 전원선로를 구분하고, 검출정보에 대하여 해당하는 누전선로, 전류량, 지락상태 및 지락저항과 전위변화를 표시하는 경보표시회로부, 상기 검출신호처리부의 결과와 사전 설정된 제어정보에 따라 누전, 지락 되는 선로를 차단시키는 차단(Trip)신호를 송출하여 연결된 전원회로를 차단될 수 있도록 제어할 수 있는 출력제어회로부가 구성된 직류전원감시기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In a DC power supply facility having a ground fault and leakage state monitoring function of a power supply line (DC power supply line, branch power supply line) generated by a DC power supply device, a detection sensor is installed at a part to be checked and the detection sensor is a signal. The detection cable is connected to the connected detection adapter so that the detection signal is transmitted to the DC power monitor. The DC power monitor is configured to operate by receiving power from the DC power supply. A signal generation circuit unit for generating a signal for detecting a leakage and ground fault state, a detection signal processing unit for processing a signal detected by the detection sensor, a power supply line of the detected signal, and an earth leakage line corresponding to the detection information; Alarm display circuit unit for displaying the current amount, ground fault status and ground resistance and potential change, the above It includes a DC power monitor configured with an output control circuit unit for controlling the connected power circuit to be cut off by sending a trip signal that cuts out a short circuit or a grounded line according to the result of the detection signal processing unit and preset control information. Characterized in that the configuration.

본 발명에 따른 직류전원장치나 직류전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기에 의하면, 직류전원의 누설이나 지락이 전원공급설비 내부에서 발생하는지 아니면 외부의 부하설비에 연계되어 있는 특정한 어느 분기선로에서 사고가 발생되어 있는지를 경보표시회로를 통하여 사고 발생즉시 해당선로와 극성을 바로 알 수 있으며 누설전류량과 지락상태에 대한 정보를 장애발생 즉시 알 수 있음으로 사용자가 쉽게 조치를 취할 수 있게 도와주고, 해당사고 선로는 사전 설정된 신호에 따라 차단(trip)이 가능한 회로차단기(MCCB, RELAY, M/G, 반도체스위치 등)를 이용하여 자동차단 시킴으로서 누설이나 지락발생 즉시 사용자가 상태를 확인하거나, 해당 장애 발생선로만을 자동차단 시킴으로 누전 및 지락에 의한 부하설비의 고장이나 이차적으로 발생할 수 있는 전기사고를 예방할 수 있음으로 지락상태를 확인하기위해서 부하회로를 차단시켜야 하는 번거로움이나 발전소, 플랜트설비, 태양광발전설비 등의 가동을 정지시키지 아니하고도 해당 선로를 자동차단 시키거나 확인이 가능한 매우 효과적인 장치에 관한 발명이다.
According to the DC power monitoring device having a ground fault and leakage state monitoring function of a DC power supply device or a DC power line according to the present invention, whether a leakage or ground fault of the DC power supply occurs inside the power supply facility or is connected to an external load facility. The alarm display circuit shows which branch line has an accident, so that the line and the polarity can be immediately known when the accident occurs, and the information on leakage current and ground fault can be immediately known as a failure. The fault line is shut off using a circuit breaker (MCCB, RELAY, M / G, semiconductor switch, etc.) that can be tripped according to a preset signal. Or by shutting off only the fault-prone line, As it prevents electric accidents that may occur in the future, it is necessary to shut down the line without the hassle of breaking the load circuit to check the ground condition or stopping the operation of power plants, plant facilities, and photovoltaic power generation facilities. The invention relates to a very effective device that can be identified or identified.

도 1은 종래의 직류전원장치의 구성을 나타내고 있는 회로도
도 2는 본 발명의 구성을 나타내는 구성도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예를 나타내는 회로도
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시 예를 나타내는 회로도
도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시 예를 나타내는 회로도1 is a circuit diagram showing the configuration of a conventional DC power supply device.
2 is a block diagram showing a configuration of the present invention
3 is a circuit diagram showing a preferred embodiment of the present invention
4 is a circuit diagram showing another preferred embodiment of the present invention
5 is a circuit diagram showing another preferred embodiment of the present invention

이에 본 발명을 도면을 참고로 하여 상세하게 설명하면,The present invention will be described in detail with reference to the drawings.

직류전원장치(100)에 연결된 전원선로(110), (주전원선로(111), 분기전원선로(112))의 지락 및 누전상태와 전위변화에 대하여 감시기능을 가지는 전원분전반(200)에 있어서, 상기 전원선로(110)에 설치되되 지락 및 누전상태 신호를 감지하는 검출센서(400)는 검출어댑터(410)로 연결되어서 신호검출케이블(420)을 통하여 검출신호가 직류전원감시기(300)로 전달되며 직류전원감시기(300)는 주전원선로(111)로부터 제어전원케이블(321)로 연결되어 전원을 공급받아 작동하도록 구성되되 공급받은 전원으로 장치의 작동과 제어를 하는 제어전원부(310), 누전, 누설 및 지락상태와 전위를 확인할 수 있도록 신호를 발생시키는 신호발생회로부(320), 상기 검출센서(400)로부터 검출되는 신호를 처리하는 검출신호처리부(330), 상기 검출된 신호에 대하여 해당 전원선로(110)를 구분하고, 검출정보에 대하여 해당하는 누전선로, 누설상태, 지락상태 및 전위변화를 표시하는 경보표시회로부(350), 상기 검출신호처리부(330)의 결과와 사전 설정된 제어정보에 따라 누전, 지락 되는 선로를 차단시키는 차단(Trip)신호(341)를 송출하여 출력되는 전원을 제어할 수 있는 출력제어회로부(340)가 구성된 직류전원감시기(300)를 포함하여 구성되어진다.In the power distribution panel 200 having a monitoring function against the ground fault, the ground fault state and the potential change of the power line 110, (main power line 111, branch power line 112) connected to the DC power supply device 100, The detection sensor 400 which is installed on the power line 110 and detects a ground fault and an electric leakage state signal is connected to the detection adapter 410 so that the detection signal is transmitted to the DC power monitor 300 through the signal detection cable 420. The DC power monitor 300 is connected to the control power cable 321 from the main power line 111 is configured to operate by receiving power, but the control power supply unit 310, the short circuit, Signal generation circuit unit 320 for generating a signal to check the leakage and ground condition and potential, detection signal processing unit 330 for processing the signal detected from the detection sensor 400, the power line for the detected signal Nine hundred And an earth leakage and ground fault according to the result of the detection circuit processing unit 350 and the alarm signal circuit unit 350 and the detection signal processing unit 330 which display the corresponding leakage line, leakage state, ground state and potential change with respect to the detection information. And a DC power monitor 300 configured with an output control circuit unit 340 capable of controlling a power output by transmitting a trip signal 341 for blocking the output signal.

상기 전원선로(110)에 설치되는 검출센서(400)는 검출하려는 전원선로(110)에 따라 하나 이상 다수로 구성될 수 있으며, 각각의 검출센서(400)로부터 개별적으로 신호검출케이블(420)로 연결시키거나 신호검출케이블(420)과 검출센서(400)를 검출어댑터(410)를 이용하여 직렬 또는 병렬로 연결시킬 수 있는 것으로 구성되어야 한다.The detection sensor 400 installed in the power line 110 may be configured in one or more according to the power line 110 to be detected, from the respective detection sensor 400 to the signal detection cable 420 individually It should be configured to be able to connect or in series or in parallel to the signal detection cable 420 and the detection sensor 400 using the detection adapter 410.

상기 검출어댑터(410)와 직류전원감시기(300)에는 해당되는 검출센서(400)를 개별적으로 구분하기위한 식별코드를 설정할 수 있도록 하여 신호발생회로부(320)에서 발생시킨 신호에 대하여 사고선로에서 검출센서(400)에 의해 검출되는 신호를 분석하여 해당사고선로와 상태를 구분할 수 있도록 구성되어야 한다.In the detection adapter 410 and the DC power supply monitor 300, an identification code for distinguishing the corresponding detection sensor 400 can be set separately so as to detect the signal generated by the signal generation circuit unit 320 in the accident line. The signal detected by the sensor 400 should be analyzed to distinguish the accident line and the state.

상기 신호발생회로부(320)의 신호는 접지선(331)을 기준으로 P(+)극 전원과 N(-)극 전원으로 신호를 발생시키며, 검출센서(400)에서 신호의 검출은 인위적인 시험이나 누전, 지락상태에 의해 검출이 가능하게 구성하여야 한다.The signal of the signal generating circuit unit 320 generates a signal with a P (+) pole power supply and an N (-) pole power supply based on the ground line 331, and the detection of the signal in the detection sensor 400 is an artificial test or a short circuit. In addition, it should be possible to detect by ground fault.

상기 검출신호처리부(330)는 검출어댑터(410)나 검출센서(400)로부터 직접 전달되는 검출신호와 제어전원케이블(321)전압에 따라 지락 또는 누설상태와 기준전위에 대한 전압과 전위의 변화에 대한 정보를 실시간 처리하여 그 결과에 대한 누전이나 지락이 발생한 해당상태와 전원선로(110)에 대한 검출정보를 사용자가 알 수 있도록 경보표시회로부(350)로 전달하도록 구성되어야하고 또한 외부로 검출정보를 송출하거나 외부의 제어정보를 수신할 수 있는 통신회로부(360)가 연결 구성되어야 한다.The detection signal processor 330 may be configured to change the voltage and potential of the ground fault or leakage state and the reference potential according to the detection signal and the control power cable 321 voltage directly transmitted from the detection adapter 410 or the detection sensor 400. It is to be configured to deliver information to the alarm display circuit unit 350 so that the user can know the corresponding state in which a short circuit or ground fault occurs and the detection information on the power line 110 for the result in real time. Communication circuit unit 360 capable of transmitting or receiving external control information should be connected.

상기 출력제어회로부(340)에 연결된 차단신호(341)는 전원선로(110)에 구성된 하나 이상 다수의 차단스위치(120)와 개별적으로 연결 구성되어야 한다.
The blocking signal 341 connected to the output control circuit unit 340 should be individually connected to one or more blocking switches 120 configured in the power line 110.

상기와 같이 구성된 본 발명인 직류전원장치나 직류전원선로의 지락 및 누설상태와 전위변화에 대한 감시기능을 가지는 직류전원감시기에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
Referring to the operation according to the DC power monitor having a monitoring function for the ground and leakage state and potential change of the DC power supply device or DC power line of the present invention configured as described above are as follows.

직류전원을 이용하는 부하설비는 직류전원장치(100)에서 공급되는 전원을 전원분전반(200)과 전원선로(110)를 통하여 전원을 공급받음에 있어, 주전원선로(111)에 직류전원감시기(300)가 제어전원케이블(321)이 연결되어 직류전원을 공급받아 동작하며, 이상상태에 대한 검출을 위하여 주전원선로(111)와 각각의 분기전원선로(112)에 설치된 검출센서(400)가 검출어댑터(410)와 신호검출케이블(420)을 통하여 직류전원감시기(300)는 연계되는 것이다.In the load facility using the DC power, the power supplied from the DC power supply device 100 is supplied with power through the power distribution panel 200 and the power line 110, so that the DC power monitor 300 is connected to the main power line 111. The control power cable 321 is connected to operate by receiving a DC power supply, the detection sensor 400 installed in the main power line 111 and each branch power line 112 to detect the abnormal state is detected by the adapter ( 410 and the DC power monitor 300 is connected through the signal detection cable 420.

상기 직류전원감시기(300)는 누전이나 지락상태와 기준전위에 대한 전압상태를 알 수 있게 하도록 접지선(331)을 기준으로 특정신호를 전원선로(110)에 발생시키는 신호발생회로부(320)가 주전원선로(111)에 제어전원케이블(321)로 연결되어서 신호를 발생시키며, 상기 주전원선로(111) 및 분기전원선로(112)에 설치된 검출센서(400)로부터 검출되는 신호를 표시할 수 있도록 검출신호처리부(330)에서 해당하는 검출센서(400)가 설치된 분기전원선로(112)를 구분하고 검출정보에 대하여 연산처리 하여 경보표시회로부(350)와 연계 구성시킴으로 주전원선로(111) 및 각각의 분기전원선로(112)에 설치되어 있는 검출센서(400)의 신호검출 유무에 따라 해당하는 누전선로 및 누설상태나 지락상태, 지락저항, 전위변화 상태를 경보표시하며, 그 결과에 따라 누전되거나 지락 되는 선로를 차단시킬 수 있도록 트립(TRIP)신호(341)를 송출할 수 있는 출력제어회로부(340)로 구성되어서 주전원선로(111)에 연결된 분기전원선로(112)를 차단시키도록 제어할 수 있는 기능을 가지는 것이다.The DC power supply monitor 300 has a main power supply by a signal generating circuit unit 320 which generates a specific signal to the power line 110 based on the ground line 331 so as to know a grounded or grounded state and a voltage state of the reference potential. The signal is connected to the line 111 by a control power cable 321 to generate a signal, and a detection signal to display a signal detected from the detection sensor 400 installed in the main power line 111 and the branch power line 112. The processing unit 330 divides the branch power line 112 in which the corresponding detection sensor 400 is installed, calculates and processes the detection information, and configures the linking with the alarm display circuit unit 350 to configure the main power line 111 and the respective branch power lines. According to the presence or absence of the signal detection of the detection sensor 400 installed in the line 112, the corresponding leakage line and leakage state, ground state, ground resistance, and potential change state are displayed, and according to the result of the short circuit or ground fault Is composed of an output control circuit unit 340 that can send a trip (TRIP) signal 341 to block the line can be controlled to block the branch power line 112 connected to the main power line 111 It has a function.

상기 직류전원감시기(300)와 각각의 분기전원선로(112)에 설치된 검출센서(400)의 연결은 신호검출케이블(420)에 의하여 검출어댑터(410)로 연결함에 있어 각각의 검출센서(400)로부터 각각 개별적으로 신호검출케이블(420)로 연결시키거나 신호검출케이블(420)과 검출센서(400)를 검출어댑터(410)를 이용하여 도 3 및 도 4와 같이 직렬 ? 병렬로 연결시키고 각각의 검출센서(400)는 검출어댑터(410)와 직류전원감시기(300)에 의해 고유한 식별번호를 설정함으로 신호발생회로부(320)에서 발생시킨 신호와 검출센서(400)에서 검출되는 신호를 분석시킴으로 장애발생 부위와 상태를 정확하게 구분하여 경보표시가 되도록 하는 것이다.The connection between the DC power monitor 300 and the detection sensor 400 installed in each branch power line 112 is connected to the detection adapter 410 by the signal detection cable 420. The signal detection cable 420 and the detection sensor 400 are connected to the signal detection cable 420 separately from each other using the detection adapter 410 as shown in FIGS. 3 and 4. The detection sensor 400 is connected in parallel and each signal is generated from the signal generating circuit unit 320 and the detection sensor 400 by setting a unique identification number by the detection adapter 410 and the DC power monitor 300. By analyzing the detected signal, it is possible to accurately distinguish the failure area and the state so that an alarm display is made.

상기 주전원선로(111)와 직류전원감시기(300)를 연결하는 제어전원케이블(321)에는 제어전원을 공급받는 역할과 신호발생회로부(320)로부터 발생된 신호를 송출하는 기능을 함께 가지며, 상기 신호발생회로부(320)의 신호발생은 접지선(331)을 기준으로 P(+)극 전원과 N(-)극 전원으로 일정한 크기의 신호를 일정한 주기로 발생시키며 발생신호의 검출은 인위적인시험이나 누전, 지락검출신호에 의해 전위의 변화와 신호검출이 가능하게 구성할 수 있도록 하는 것이다.The control power cable 321 connecting the main power line 111 and the DC power monitor 300 has a role of receiving control power and a function of transmitting a signal generated from the signal generation circuit unit 320. Signal generation of the generating circuit unit 320 generates a signal of a constant size with a P (+) pole power supply and an N (-) pole power supply at a constant cycle with respect to the ground line 331. Detection of the generated signal is performed by artificial test, short circuit, or ground fault. The detection signal enables the change in potential and the detection of a signal to be possible.

상기 신호발생회로부(320)에서 발생시키는 신호는 직류전원설비에 전혀 영향이 없으면서도 누전이나 지락을 검출할 수 있도록 하기위해 미세신호를 일정한 양으로 공급시키거나 일정한 크기와 주기를 가지는 직류펄스 또는 교류펄스를 주전원선로(111)에 제어전원케이블(321)을 통하여 공급시킴으로 누설선로나 지락선로를 확인하기위해 수반되는 회로분리 없이 검출센서(400)에 의해 사고선로, P(+)전원 및 N(-)전원선로에 대한 검출기능을 가지는 것이다.The signal generated by the signal generation circuit 320 is supplied with a predetermined amount of fine signals or DC pulses or alternating currents having a predetermined size and period in order to detect a short circuit or ground fault without any influence on the DC power equipment. By supplying the pulse to the main power line 111 through the control power cable 321, the fault line, P (+) power and N ( -) It has a detection function for power line.

상기 검출센서(400)는 일반적으로 사용되는 전류검출용 변류기(CT : Current transformer)나 반도체로 구성된 홀 CT 또는 펄스전용 CT 등이 검출어댑터(410)에 의해 사용되는 것이어야 한다.The detection sensor 400 should be generally used by the detection adapter 410, such as a current transformer for current detection (CT), a hole CT made of a semiconductor, or a CT for pulses.

또한 상기 검출신호처리부(330)는 제어전원케이블(321)에서 검출되는 직류전압변화와 기준전위에 대한 P(+)전위 및 N(-)전위의 변화와 검출어댑터(410)로부터 전달되는 검출센서(400)의 누설상태에 대한 정보와 검출어댑터(410)의 정보를 통하여 누전이나 지락이 발생한 해당 전원선로(110)의 정보를 실시간 처리하여 그 결과를 경보표시회로부(350)로 보내고 또한 외부로 송출하거나 외부의 제어정보를 수신할 수 있도록 통신회로부(360)가 연결 구성되어야 하는 것이다.In addition, the detection signal processing unit 330 is a detection sensor transmitted from the detection adapter 410 and the change in the P (+) and N (-) potential with respect to the DC voltage change and the reference potential detected by the control power cable 321 Through the information on the leakage state of the 400 and the information of the detection adapter 410 processes the information of the power supply line 110 in which a short circuit or a ground fault occurs in real time and sends the result to the alarm display circuit unit 350 to the outside The communication circuit unit 360 should be connected to be configured to transmit or receive external control information.

상기 차단신호(341)는 전원선로(110)에 구성된 차단스위치(120)와 연결되어 있어 누전, 지락에 의한 검출 신호의 발생 시 작동하는 것이다.
The cutoff signal 341 is connected to the cutoff switch 120 configured in the power line 110 to operate when a detection signal is generated due to a short circuit or a ground fault.

상기 직류전원감시기(300)는 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이The DC power monitor 300 is as shown in Figs.

주전원선로(111)로부터 공급되는 전원으로 작동하되 상기 주전원선로(111)와 각각의 분기전원선로(112)에 설치연결 구성되는 검출센서(400)는 검출어댑터(410)에 의해 직렬과 병렬로도 연결 구성할 수 있으며, 도 5에 도시한 바와 같이 직류전원장치(100)와 연계된 전원분전반(200)에 설치된 주전원선로(111)를 통해 공급되는 전원과 상기 주전원선로(111)와 연결되는 다수의 분기전원선로(112)를 구분할 수 있도록 구성하여 직류전원장치(100)에서 공급되는 전원과 다수의 분기전원선로(112)의 전원 누전, 지락 등에 대해서 검출 할 수 있도록 할 수 있는 것이다.
The detection sensor 400 which is operated by the power supplied from the main power line 111 and is installed and connected to the main power line 111 and each branch power line 112 is also connected in series and in parallel by the detection adapter 410. 5 may be connected to the main power line 111 and the power supplied through the main power line 111 installed in the power distribution panel 200 linked to the DC power supply device 100 as shown in FIG. 5. It is configured to be able to distinguish the branch power line 112 of the power to be supplied from the DC power supply device 100 and the power leakage of the plurality of branch power line 112, ground fault and the like can be detected.

상기와 같은 직류전원장치(100)나 전원선로(110)의 지락 및 누설전류 감시기능을 가지는 직류전원감시기(300)를 사용하게 되면, 직류전원의 누설이나 지락이 전원공급설비 내부에서 발생하는지 아니면 외부의 부하설비에 연계되어 있는 특정한 어느 분기선로에서 사고가 발생되어 있는지를 경보표시회로부(350)를 통하여 사고 발생 시 해당선로와 극성을 바로 알 수 있으며 누설상태와 지락상태에 대한 정보를 장애발생 시 바로 알 수 있음으로 사용자가 쉽게 조치를 취할 수 있게 도와주고, 해당사고 선로는 사전 설정된 신호와 검출결과에 따라 차단(trip)이 가능한 회로차단기(MCCB, RELAY, M/G, 반도체스위치 등)를 이용하여 자동차단 시킴으로서 누설이나 지락발생 즉시 사용자가 상태를 확인하거나, 해당 장애 발생선로만을 자동차단 시킴으로 누전 및 지락에 의한 부하설비의 고장이나 이차적으로 발생할 수 있는 전기사고를 예방할 수 있음으로 지락상태를 확인하기위해서 부하회로를 차단시켜야 하는 번거로움이나 발전소, 플랜트설비, 태양광발전설비 등의 가동을 정지시키지 아니하고도 해당 선로를 자동차단 시키거나 확인이 가능한 매우 효과적인 장치에 관한 발명이다.
When using the DC power supply monitor 300 having the grounding and leakage current monitoring function of the DC power supply device 100 or the power line 110 as described above, whether or not leakage or grounding of the DC power occurs inside the power supply facility. Through the alarm display circuit 350, which branch line is connected to the external load equipment, the line and polarity can be immediately known through the alarm display circuit 350, and information on leakage and ground faults can be generated. The circuit breaker (MCCB, RELAY, M / G, semiconductor switch, etc.) can be disconnected according to the preset signal and detection result by helping the user to take action easily by knowing immediately. By shutting off the vehicle, the user checks the status immediately after leakage or ground fault, or cuts off only the faulted line to prevent short circuit and ground fault. It is possible to prevent the failure of the load equipment or secondary electric accidents caused by the load, so that it is not necessary to shut down the load circuit to check the ground fault, or to stop the operation of the power plant, plant equipment, or photovoltaic power generation equipment. The invention relates to a very effective device that can shut down or identify the line.

100 : 직류전원장치 110 : 전원선로
111 : 주전원선로 112 : 분기전원선로 120 : 차단스위치
200 : 전원분전반 300 : 직류전원감시기
310 : 제어전원부 320 : 신호발생회로부 321 : 제어전원케이블
330 : 검출신호처리부 331 : 접지선 340 : 출력제어회로부
341 : 차단신호 350 : 경보표시회로부 360 : 통신회로부
400 : 검출센서 410 : 검출어댑터 420 : 신호검출케이블100: DC power supply device 110: power line
111: main power line 112: branch power line 120: disconnect switch
200: power distribution board 300: DC power monitor
310: control power supply unit 320: signal generation circuit unit 321: control power supply cable
330: detection signal processing unit 331: ground wire 340: output control circuit
341: cutoff signal 350: alarm display circuit part 360: communication circuit part
400: detection sensor 410: detection adapter 420: signal detection cable

Claims (11)

직류전원장치와 전원을 부하장치에 효과적으로 배분 공급할 수 있도록 구성된 전원분전반에 설치된 전원선로(주전원선로, 분기전원선로) 및 전원을 사용하는 부하전원설비의 지락과 누전에 대한 감시기능을 가지는 직류전원감시기에 있어서,
상기 전원선로에 설치되되 신호검출케이블로 연결되며, 신호를 검출하는 검출어댑터와 검출센서;
주전원선로로부터 전원을 제어전원케이블로 공급받아 작동하도록 구성되되
공급받은 전원으로 작동과 제어를 하는 제어전원부,
누전, 누설 및 지락상태를 확인하는 신호를 발생시키는 신호발생회로부,
상기 검출센서로부터 검출되는 신호를 처리하는 검출신호처리부,
상기 검출된 신호의 전원선로를 구분하고, 검출정보에 대하여 주전원선로의 직류전압의 변화 및 기준전위에 대한 P(+)극과 N(-)극 전압의 전위변화에 대한 정보를 실시간 처리 및 결과를 표시하는 경보표시회로부.
상기 검출신호처리부의 결과와 제어정보에 따라 누전, 지락 되는 선로를 차단시키는 차단신호를 송출하여 부하설비로 공급되는 전원을 차단 제어할 수 있는 출력제어회로부가 구성된 직류전원감시기; 를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 직류전원장치나 전원선로의 지락 및 누전상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
DC power monitor that monitors the ground fault and leakage of the power line (main power line, branch power line) installed in the power distribution panel configured to effectively distribute the DC power supply and power to the load device and the load power equipment using the power. To
A detection adapter and a detection sensor installed on the power line and connected to a signal detection cable to detect a signal;
It is configured to operate by receiving power from the main power line with the control power cable.
Control power unit to operate and control by the supplied power,
Signal generation circuit unit for generating a signal to check the leakage, leakage and ground fault conditions,
A detection signal processing unit for processing a signal detected by the detection sensor;
The power line of the detected signal is classified, and real-time processing and result of the change of the DC voltage of the main power line and the potential change of the P (+) and N (-) pole voltages for the reference potential with respect to the detected information. Alarm display circuit to display.
A DC power monitor including an output control circuit unit configured to output a cutoff signal for blocking a short circuit or a grounded line according to a result of the detection signal processor and control information to cut off and control power supplied to a load facility; DC power supply device configured with a DC power supply monitoring device having a ground fault and a ground fault monitoring function of a DC power supply device or a power line, comprising a
제 1항에 있어서,
상기 직류전원감시기는 주전원선로에 제어전원케이블로 서로 연결되어 작동하며, 제어전원부의 전원을 공급받는 역할과 동시에 상기 신호발생회로부로부터 발생된 신호를 송출하는 기능과 주전원선로의 직류전압 및 기준전위에 대한 전위변화 정보를 검출하는 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누전상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The DC power monitor operates by being connected to each other by a control power cable to the main power line, and serves to receive power from the control power supply unit, and transmits a signal generated from the signal generation circuit unit to the DC voltage and reference potential of the main power line. DC power equipment configured with DC power monitor having a function of detecting ground potential change and a ground fault of the power supply line.
제 1항에 있어서,
상기 전원선로에 연결되는 검출센서는 검출하려는 직류전원장치나 전원선로에 따라 하나 이상 다수로 설치 구성될 수 있으며, 각각의 검출센서로부터 개별적으로 신호검출케이블로 연결시키거나 검출어댑터를 이용하여 직렬, 병렬로 연결시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누전상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
One or more detection sensors connected to the power supply line may be installed according to a DC power supply device or a power supply line to be detected. DC power equipment with a DC power monitor having a ground fault and a short-circuit monitoring function of a power line, which can be connected in parallel
제 1항에 있어서,
상기 직류전원감시기와 신호검출케이블로 연결된 검출어댑터에는 각각의 검출센서에 대응된 고유번호를 개별적으로 설정하여 신호발생회로부에서 발생시킨 신호와 검출센서에서 검출되는 신호가 어느 선로에서 검출되는지를 분석하여 고유번호에 대한 사고선로를 구분하고 상태를 알 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 직류전원장치나 전원선로의 지락 및 누전상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
In the detection adapter connected to the DC power monitor and the signal detection cable, a unique number corresponding to each detection sensor is individually set, and the signal generated by the signal generation circuit unit and the signal detected by the detection sensor are detected on which line. DC power equipment characterized by distinguishing the accident line for the unique number and knowing the status
제 1항에 있어서,
상기 신호발생회로부의 신호는 접지선을 기준으로 P(+)극 전원과 N(-)극 전원으로 신호를 발생시키거나 어느 한 극성에만 신호를 공급시킬 수 있으며, 신호의 발생은 상시 및 주기적 또는 시험이나 누전, 지락상태에 의해 신호발생이 가능하게 구성할 수 있는 것을 특징으로 하는 직류전원장치나 전원선로의 지락 및 누전상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The signal generating circuit part may generate a signal to the P (+) pole power source and the N (-) pole power source based on the ground line, or may supply the signal to only one polarity. DC power supply equipment comprising a DC power supply or a DC power supply monitoring device with a ground fault and a ground fault monitoring function that can be configured to generate a signal due to a short circuit, a ground fault, or a ground fault
제 1항에 있어서,
상기 신호발생회로부에서 발생하는 신호는 직류전류를 공급시켜 기준전위에 대한 일정한 전위를 유지시키거나 일정한 전압과 주기를 가지는 직류펄스 또는 교류펄스를 주전원선로에 상시 또는 특정조건에 따라 공급시킴으로 누설, 지락선로를 회로분리 없이도 검출센서에 의해 사고분기전원선로의 구분과, P(+)극 전원 및 N(-)극 전원선로에 대한 검출기능을 가지는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The signal generated from the signal generating circuit unit is supplied with a DC current to maintain a constant potential with respect to the reference potential or to supply a DC pulse or an AC pulse having a constant voltage and period to the main power line at all times or under specific conditions. A ground fault and leakage condition monitoring function of the power line, characterized by the detection of the branch power supply line and the detection of the P (+) pole power supply and the N (-) pole power supply line by the detection sensor without circuit separation. DC power equipment with DC power monitoring
제 1항에 있어서,
상기 검출센서는 전류검출용 변류기(CT : Current Transformer)나 반도체로 구성된 홀 CT 또는 펄스전용 CT 나 저항과 포토커플러로 구성설치 될 수 있으며 신호검출케이블에 의해 신호가 직접 또는 검출어댑터에 의해 전달되며 검출센서와 검출어댑터가 개별로 구성되거나 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The detection sensor may be installed by a current transformer (CT) or a hole CT consisting of a semiconductor or a CT dedicated to a pulse or a resistor and a photocoupler. The signal is transmitted by a signal detection cable directly or by a detection adapter. DC power supply system configured with DC power monitor having a function of monitoring ground fault and leakage condition of power line, characterized in that the detection sensor and the detection adapter are configured individually or in one.
제 1항에 있어서,
상기 검출신호처리부는 검출어댑터나 검출센서로부터 전달되는 신호정보와 제어전원케이블에서 검출되는 전원에 대하여 직류전원감시기에 설정된 제어정보를 통하여 누전이나 지락이 발생한 해당 전원선로의 정보와 기준전위에 대한 전압정보를 경보표시회로부에서 표시하거나 검출신호처리부와 연결된 통신회로부로 전송하는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The detection signal processing unit uses the signal information transmitted from the detection adapter or the detection sensor and the control information set in the DC power monitor with respect to the power detected by the control power cable. DC power equipment with a DC power monitor having a ground fault and leakage status monitoring function of the power line, characterized by displaying the information in the alarm display circuit unit or transmitting the information to the communication circuit unit connected to the detection signal processing unit.
제 8항에 있어서,
상기 통신회로부는 검출신호처리부에서 처리된 검출 정보를 외부로 송출하거나 외부의 제어정보를 수신하여 검출신호처리부로 전달할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 8,
The communication circuit unit may be configured to transmit the detection information processed by the detection signal processing unit to the outside or receive external control information and transmit the detection information to the detection signal processing unit. DC power equipment with monitor
제 1항에 있어서,
상기 출력제어회로부에 연결된 차단(Trip)신호는 전원선로에 구성된 하나 이상 다수의 단락스위치에 대하여 각각 개별로 연결 구성할 수 있는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비
The method of claim 1,
The trip signal connected to the output control circuit unit is a DC power monitor having a ground and leakage state monitoring function of the power line, characterized in that each of the at least one short circuit switch configured in the power line can be connected individually. DC power equipment
제 1항에 있어서,
상기 직류전원감시기의 검출신호처리부는 주전원선로의 직류전압과 전류의 변화 및 기준전위에 대한 P(+)극 전압 및 N(-)극 전압의 전위변화에 대한 정보를 실시간 처리하여 저장시키고 경보표시회로부로 표시할 수 있는 것을 특징으로 하는 전원선로의 지락 및 누설상태 감시기능을 가지는 직류전원감시기가 구성된 직류전원설비The method of claim 1,
The detection signal processing unit of the DC power monitor processes and stores information on the change of the DC voltage and current of the main power line and the potential change of the P (+) pole voltage and the N (-) pole voltage with respect to the reference potential in real time, and displays an alarm. DC power equipment with DC power monitor having a function of monitoring ground fault and leakage status of power line, which can be displayed by circuit part
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