KR101320432B1 - Apparatus for detecting partial discharge signal - Google Patents

Apparatus for detecting partial discharge signal Download PDF

Info

Publication number
KR101320432B1
KR101320432B1 KR1020120057402A KR20120057402A KR101320432B1 KR 101320432 B1 KR101320432 B1 KR 101320432B1 KR 1020120057402 A KR1020120057402 A KR 1020120057402A KR 20120057402 A KR20120057402 A KR 20120057402A KR 101320432 B1 KR101320432 B1 KR 101320432B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
partial discharge
signal
discharge signal
noise
filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020120057402A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박재홍
김홍열
김학봉
Original Assignee
주식회사 와이즈오토모티브
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 와이즈오토모티브 filed Critical 주식회사 와이즈오토모티브
Priority to KR1020120057402A priority Critical patent/KR101320432B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101320432B1 publication Critical patent/KR101320432B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16528Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values using digital techniques or performing arithmetic operations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/16Spectrum analysis; Fourier analysis
    • G01R23/165Spectrum analysis; Fourier analysis using filters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0864Measuring electromagnetic field characteristics characterised by constructional or functional features
    • G01R29/0892Details related to signal analysis or treatment; presenting results, e.g. displays; measuring specific signal features other than field strength, e.g. polarisation, field modes, phase, envelope, maximum value
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/26Measuring noise figure; Measuring signal-to-noise ratio

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Abstract

본 발명은 필터를 이용하여 검출한 신호를 임의의 패턴에 따라 노이즈와 부분 방전 신호로 분리함으로써, 연산량을 감소시키고 전원 라인에 직접 적용이 가능한 부분 방전 신호 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 부분 방전 신호 검출 장치로서, 부분 방전 신호를 검출하는 부분 방전 검출부가 전원선에 직접 연결되어 상기 전원선에 포함된 부분 방전 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다. 따라서 하드웨어적인 부분 방전 측정을 통해 소프트웨어 프로그램을 이용한 부분 방전 측정보다 적은 양의 연산을 수행하여 부분 방전 신호를 검출해 낼 수 있고, 노이즈가 심한 전기 자동차와 같은 환경에서도 전원선에 직접 연결하여 측정할 수 있게 된다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a partial discharge signal detection apparatus which can reduce the amount of calculation and can be directly applied to a power supply line by separating a signal detected using a filter into a noise and a partial discharge signal according to an arbitrary pattern. To this end, the present invention is a partial discharge signal detection device, characterized in that the partial discharge detection unit for detecting the partial discharge signal is directly connected to the power supply line to detect the partial discharge signal included in the power supply line. Therefore, it is possible to detect the partial discharge signal by performing a smaller amount of calculation than the partial discharge measurement using the software program through the hardware partial discharge measurement, and to measure it by connecting directly to the power line even in an environment such as a noisy electric vehicle. It becomes possible.

Description

부분 방전 신호 검출 장치{APPARATUS FOR DETECTING PARTIAL DISCHARGE SIGNAL}Partial Discharge Signal Detection Device {APPARATUS FOR DETECTING PARTIAL DISCHARGE SIGNAL}

본 발명은 부분 방전 신호 검출 장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 필터를 이용하여 검출한 신호를 임의의 패턴에 따라 노이즈와 부분 방전 신호로 분리함으로써, 연산량을 감소시키고 전원 라인에 직접 적용이 가능한 부분 방전 신호 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a partial discharge signal detection device, and more particularly, by separating a signal detected using a filter into a noise and a partial discharge signal according to an arbitrary pattern, so that the amount of calculation can be reduced and directly applied to a power line. A partial discharge signal detection apparatus.

부분 방전은 전기 시스템의 절연 부분에 한정된 전기 방전이고 따라서 시스템의 즉각적인 고장을 야기하지는 않으나 시스템의 점진적인 열화(degradation)를 야기한다. Partial discharge is an electrical discharge that is confined to an insulated portion of the electrical system and thus does not cause an immediate failure of the system but causes a gradual degradation of the system.

이러한 부분 방전은 두 도체 사이의 절연 물질이 부식 또는 손실되어 추가 생성되는 캐패시턴스(capacitance) 성분으로 순간적으로 전류가 흐르게 되어 절연물질 손상을 인식할 수 있는 조기 신호이기도 하다.This partial discharge is an early signal to recognize the damage of the insulating material by instantaneous current flow into the capacitance component that is additionally generated by the corrosion or loss of the insulating material between the two conductors.

특히 전기 자동차에서는 절연체 손상이 더욱 위험하여 조기 발견이 더욱 절실히 요구된다.In particular, electric vehicle damage is more dangerous, early detection is more urgently required.

도 1은 종래 기술에 따른 전기 자동차에서 부분 방전을 검출하는 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for detecting partial discharge in an electric vehicle according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 전원(10)과 전원선(+, -) 및 접지선을 통해 연결된 측정 도체(20)에 캐패시터(31)로 이루어진 커플링 회로와, 상기 커플링 회로에서 검출한 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 ADC(32)와, 상기 ADC(32)가 출력하는 데이터를 분석하여 부분 방전 신호를 검출하는 연산 모듈(33)로 구성된 부분 방전 검출부(30)가 연결된다.As shown in FIG. 1, a coupling circuit comprising a capacitor 31 to a measuring conductor 20 connected through a power supply 10, a power supply line (+, −), and a ground line, and a signal detected by the coupling circuit. The partial discharge detection unit 30 is composed of an ADC 32 for converting the digital signal into a digital signal, and an arithmetic module 33 for analyzing the data output from the ADC 32 and detecting the partial discharge signal.

이러한 종래의 부분 방전 검출 방법은 캐패시터(31)에서 AC 커플링을 수행하고, AC 전압에서 부분 방전으로 인한 전압 변동을 연산 모듈(33)에서 부분 방전 검출용 소프트웨어로 모니터링하여 부분 방전을 검출한다.The conventional partial discharge detection method performs AC coupling in the capacitor 31, and monitors the voltage variation due to the partial discharge in the AC voltage by using the partial discharge detection software in the calculation module 33 to detect the partial discharge.

그러나 이러한 종래의 부분 방전 검출 방법은 소프트웨어가 파형에서 부분 방전을 검출하는 임계값을 결정할 때 노이즈의 영향을 많이 받아서, 노이즈 발생이 많은 환경에서는 부분 방전의 검출이 불가능한 문제점이 있다.
However, the conventional partial discharge detection method has a problem that the software is heavily influenced by the noise when determining the threshold value for detecting the partial discharge in the waveform, so that the partial discharge cannot be detected in an environment where there is a lot of noise.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 필터를 이용하여 검출한 신호를 임의의 패턴에 따라 노이즈와 부분 방전 신호로 분리함으로써, 연산량을 감소시키고 전원 라인에 직접 적용이 가능한 부분 방전 신호 검출 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve this problem, the present invention provides a partial discharge signal detection apparatus that can reduce the amount of calculation and can be directly applied to the power line by separating the signal detected using the filter into a noise and a partial discharge signal according to an arbitrary pattern It aims to do it.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 부분 방전 신호 검출 장치로서, 부분 방전 신호를 검출하는 부분 방전 검출부가 전원선에 직접 연결되어 신호의 발생 타이밍에 따라 상기 전원선에 포함된 노이즈 신호와 부분 방전 신호를 구별하여 검출하고, 상기 부분 방전 검출부는 외부의 전자파로부터 보호하는 차폐용 쉴드 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a partial discharge signal detection device, wherein the partial discharge detection unit for detecting the partial discharge signal is directly connected to the power supply line, and the noise signal and the partial discharge included in the power supply line according to the generation timing of the signal. The signal is distinguished and detected, and the partial discharge detection unit includes a shielding shield case for protecting against external electromagnetic waves.

또한, 본 발명에 따른 상기 부분 방전 검출부는 상기 전원선에 포함된 부분 방전 신호를 일정 주기 패턴에 따라 분석하여 검출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the partial discharge detection unit according to the present invention is characterized in that the analysis by detecting the partial discharge signal included in the power line according to a predetermined cycle pattern.

또한, 본 발명에 따른 상기 부분 방전 검출부는 상기 쉴드 케이스와 접지되어 측정 대상과 분리된 별도의 접지회로를 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the partial discharge detection unit according to the present invention is characterized in that it is grounded with the shield case to form a separate ground circuit separated from the measurement object.

또한, 본 발명에 따른 상기 부분 방전 검출부는 측정 대상과 분리된 별도의 접지회로를 형성하는 것을 특징으로 한다.In addition, the partial discharge detection unit according to the invention is characterized in that for forming a separate ground circuit separate from the measurement object.

또한, 본 발명에 따른 상기 부분 방전 검출부는 일정 주파수를 갖는 신호를 검출하는 필터; 상기 필터에서 검출한 신호를 미리 설정된 기준 전압과 비교하여 초과하는 경우 펄스 신호로 변환하여 출력하는 비교기; 상기 비교기에서 출력되는 펄스 신호의 발생 주기를 카운트하는 카운터; 및 상기 카운터에서 카운트된 발생 주기를 분석하여 주기적으로 발생하는 노이즈와 부분 방전 신호를 구분하여 검출하는 연산부를 포함하고, 상기 필터는 밴드 패스 필터인 것을 특징으로 한다.In addition, the partial discharge detection unit according to the present invention includes a filter for detecting a signal having a predetermined frequency; A comparator for converting the signal detected by the filter to a preset reference voltage and converting the signal into a pulse signal and outputting the pulse signal; A counter for counting a generation period of the pulse signal output from the comparator; And an operation unit which analyzes the generation cycle counted by the counter and detects noise and partial discharge signals that are periodically generated, wherein the filter is a band pass filter.

또한, 본 발명에 따른 상기 연산부는 상기 부분 방전 신호의 검출 횟수를 누적하여 저장하고, 상기 노이즈는 주기적으로 발생하는 스위칭 노이즈이다.
In addition, the calculation unit according to the present invention accumulates and stores the number of times of detection of the partial discharge signal, and the noise is switching noise that occurs periodically.

본 발명은 부분 방전 검출 장치를 전원선에 직접 연결하여 검출할 수 있는 장점이 있다.The present invention has the advantage that it can be detected by connecting the partial discharge detection device directly to the power line.

또한, 본 발명은 밴드 패스 필터를 이용하여 부분 방전 신호를 분리하고, 상기 분리된 부분 방전 신호를 펄스 신호로 변환 후 주기 패턴을 분석하여 노이즈와 부분 방전 신호를 구분함으로써, 소프트웨어 프로그램을 이용한 부분 방전 검출 장치와 대비하여 마이크로 프로세서의 연산량을 월등히 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
In addition, the present invention separates the partial discharge signal using a band pass filter, and converts the separated partial discharge signal into a pulse signal and analyzes a periodic pattern to distinguish noise and the partial discharge signal, thereby performing partial discharge using a software program. Compared to the detection device, there is an advantage in that the amount of computation of the microprocessor can be greatly reduced.

도 1 은 종래 기술에 따른 전기 자동차에서 부분 방전을 검출하는 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 2 는 본 발명에 따른 부분 방전 신호 검출 장치의 구성을 나타낸 블록도.
도 3 은 도 2에 따른 부분 방전 신호 검출 장치의 부분 방전 검출부 구성을 나타낸 블록도.
도 4 는 도 3에 따른 부분 방전 검출부에서 검출한 부분 방전 신호의 파형을 나타낸 파형도.
1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus for detecting partial discharge in an electric vehicle according to the prior art.
2 is a block diagram showing a configuration of a partial discharge signal detection apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a partial discharge detection unit of the partial discharge signal detection device according to FIG. 2; FIG.
FIG. 4 is a waveform diagram illustrating waveforms of a partial discharge signal detected by the partial discharge detector according to FIG. 3. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 부분 방전 신호 검출 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the partial discharge signal detection apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 부분 방전 신호 검출 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2에 따른 부분 방전 신호 검출 장치의 부분 방전 검출부 구성을 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing a configuration of a partial discharge signal detection apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a partial discharge detection unit of the partial discharge signal detection apparatus according to FIG. 2.

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 부분 방전 신호 검출부(100)는 전원선에 직접 연결되어 전원선의 절연 이상으로 발생하는 부분 방전 신호를 검출하는 구성으로서, 필터(110)와, 비교기(120)와, 카운터(130)와, 연산부(140)를 포함하여 구성된다.2 and 3, the partial discharge signal detection unit 100 according to the present invention is connected directly to the power line to detect the partial discharge signal generated due to the insulation abnormality of the power line, the filter 110, The comparator 120, the counter 130, and the calculator 140 are configured.

상기 부분 방전 검출부(100)는 종래의 부분 방전 검출 방법과 다르게 측정 대상인 전원선에 직접 연결하여 부분 방전 신호를 검출함으로써, 전원(10)과 측정 대상(20) 사이에 연결된 전원선에서 발생하는 부분 방전 신호를 정확하게 검출할 수 있도록 한다.Unlike the conventional partial discharge detection method, the partial discharge detection unit 100 detects a partial discharge signal by directly connecting to a power line to be measured, thereby generating a portion generated from a power line connected between the power supply 10 and the measurement target 20. It is possible to accurately detect the discharge signal.

또한, 상기 부분 방전 검출부(100)는 임의의 주기 패턴는 불규칙 패턴에 따라 검출되는 신호들을 분석하여 전원선에 주기적으로 발생하는 스위칭 노이즈 신호와 부분 방전 신호를 구별한다.In addition, the partial discharge detection unit 100 distinguishes the partial discharge signal from the switching noise signal generated periodically on the power line by analyzing signals detected in a random pattern according to an irregular pattern.

또한, 상기 부분 방전 검출부(100)는 부분 방전 검출부의 하우징 내측에 외부의 전자파를 차폐하여 상기 부분 방전 검출부(100)가 오동작하는 것을 방지하고, 외부 환경으로부터 보호할 수 있도록 전자파 차폐용 쉴드 케이스(미도시)가 설치된다.In addition, the partial discharge detection unit 100 shields external electromagnetic waves inside the housing of the partial discharge detection unit to prevent the partial discharge detection unit 100 from malfunctioning and to protect from the external environment. Not shown) is installed.

상기 쉴드 케이스는 부분 방전 검출부(100)와 접지되어 측정 대상과 분리된 별도의 접지회로가 형성되도록 한다.The shield case is grounded with the partial discharge detector 100 so that a separate ground circuit separated from the measurement target is formed.

상기 필터(110)는 전원선의 (+) 단자에 연결되어 임의의 특정 주파수를 갖는 부분 방전 신호를 검출하는 구성으로서, 바람직하게는 밴드 패스 필터로 이루어진다.The filter 110 is connected to the (+) terminal of the power supply line and detects a partial discharge signal having an arbitrary specific frequency. Preferably, the filter 110 is a band pass filter.

또한, 상기 필터(110)는 부분 방전 신호와 함께 전원선을 통해 주기적으로 회로의 스위칭 동작의 과도 상태에서 발생하는 노이즈 성분도 함께 검출한다.In addition, the filter 110 detects a noise component generated in a transient state of a switching operation of a circuit periodically through a power supply line together with a partial discharge signal.

상기 비교기(120)는 기준 전압 설정을 위해 쉴드 케이스와 접지되고, 필터(110)에서 검출한 신호들 중에서 상기 설정된 기준 전압을 초과하는 신호가 검출되면 스위칭 노이즈 신호 또는 부분 방전 신호인지 여부를 판단하기 위한 펄스 신호로 변환하여 출력한다.The comparator 120 is grounded with a shield case for setting a reference voltage, and when a signal exceeding the set reference voltage is detected among the signals detected by the filter 110, determining whether the comparator 120 is a switching noise signal or a partial discharge signal. The signal is converted into a pulse signal for output.

상기 카운터(130)는 비교기(120)에서 출력되는 펄스 신호들에 대하여 스위칭 노이즈 신호 또는 부분 방전 신호인지 여부를 판단하기 위한 발생 주기를 카운트하여 시간 정보를 추출한다.The counter 130 extracts time information by counting a generation period for determining whether the switching signal is a switching noise signal or a partial discharge signal with respect to the pulse signals output from the comparator 120.

상기 연산부(140)는 비교기(120)에서 출력되는 각 펄스 신호와, 카운터(130)에서 상기 펄스 신호에 대하여 카운트된 발생 주기에 따른 시간 정보를 분석하여 주기적으로 발생하는 스위칭 노이즈 신호인지 또는 부분 방전을 포함하는 신호인지 여부를 판단한다.The operation unit 140 analyzes each pulse signal output from the comparator 120 and time information according to the generation cycle counted for the pulse signal at the counter 130, and whether the switching noise signal is periodically generated or partial discharge. It is determined whether the signal including a.

즉 상기 연산부(140)는 임의의 펄스 신호가 이전 펄스 신호들과 일정 시간 간격으로 발생하면 스위칭 노이즈 신호로 판단하고, 상기 임의의 펄스 신호가 비주기적인 시간에 발생하면 부분 방전 신호를 포함하는 신호로 판단하며, 상기 신호의 검출을 수행한다.That is, the calculation unit 140 determines a switching noise signal when a random pulse signal is generated at a predetermined time interval with previous pulse signals, and includes a partial discharge signal when the random pulse signal occurs at an aperiodic period. Determination is made, and the detection of the signal is performed.

또한, 상기 연산부(140)는 비주기적으로 발생하는 부분 방전을 포함한 신호가 검출되면, 상기 신호의 검출 횟수를 누적하여 부분 방전을 포함하는 신호의 발생 횟수를 내재된 메모리(미도시) 등에 저장되도록 한다.
In addition, when a signal including a partial discharge that occurs aperiodically is detected, the calculating unit 140 accumulates the number of times of detection of the signal to store the number of occurrences of the signal including the partial discharge in an internal memory (not shown). do.

다음은 본 발명에 따른 부분 방전 검출 장치의 동작 과정을 설명한다.The following describes the operation of the partial discharge detection apparatus according to the present invention.

도 4는 도 3에 따른 부분 방전 검출부에서 검출한 부분 방전 신호의 파형을 나타낸 파형도로서, 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다. FIG. 4 is a waveform diagram illustrating waveforms of the partial discharge signal detected by the partial discharge detector of FIG. 3, and will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

전원(10)과 측정 대상(20) 사이에 연결된 전원선의 (+)측에 부분 방전 검출부(100)를 연결하면, 상기 부분 방전 검출부(100)의 필터(110)를 통해 예를 들면, 도 4(a)와 같이 임의의 특정 주파수 대역을 갖는 신호(S1, S2, S3, S4)들이 검출된다.When the partial discharge detection unit 100 is connected to the (+) side of the power line connected between the power source 10 and the measurement target 20, for example, through the filter 110 of the partial discharge detection unit 100, for example, FIG. 4. As in (a), signals S1, S2, S3, and S4 having any particular frequency band are detected.

상기 필터(110)를 통해 검출된 신호(S1, S2, S3, S4)는 비교기(120)에서 도 4(b)와 같이 펄스 신호(P1, P2, P3, P4)로 출력된다.The signals S1, S2, S3, and S4 detected through the filter 110 are output from the comparator 120 as pulse signals P1, P2, P3, and P4 as shown in FIG. 4B.

또한, 상기 출력되는 각 펄스 신호(P1, P2, P3, P4)는 카운터(130)에 의해 발생 시간을 측정하게 되고, 연산부(140)는 각 펄스 신호(P1, P2, P3, P4)와 상기 펄스 신호(P1, P2, P3, P4)의 발생 시간 및 시간 간격을 통해 주기 패턴을 분석한다.In addition, the output pulse signal (P1, P2, P3, P4) to measure the generation time by the counter 130, the operation unit 140 is the pulse signal (P1, P2, P3, P4) and the The periodic pattern is analyzed through the generation time and time interval of the pulse signals P1, P2, P3, and P4.

도 4(b)와 같이, 카운터(130)에 의해 펄스 신호 P1이 검출된 시점부터 임의의 시간 간격 t1 이후 펄스 신호 P2가 발생되고, t2 이후 P3가 발생되며, t3 이후 P4가 순차적으로 검출된 경우 상기 연산부(140)는 측정된 각 펄스 신호(P1, P2, P3, P4)들 사이의 시간 간격에 기초하여 주기적으로 발생하는 스위칭 노이즈 신호인지 비주기적으로 발생하는 부분 방전을 포함하는 신호인지 여부를 판단한다.As shown in FIG. 4B, a pulse signal P2 is generated after a predetermined time interval t1, a P3 is generated after t2, and a P4 after t3 is sequentially detected from the time point at which the pulse signal P1 is detected by the counter 130. In this case, the operation unit 140 is a switching noise signal that is periodically generated based on the time intervals between the measured pulse signals P1, P2, P3, and P4 or whether the signal includes a non-periodically generated partial discharge. Judge.

즉 상기 연산부(140)는 임의의 신호가 일정 시간 간격으로 검출되는 경우 예를 들면, P1 펄스 신호 검출 후 t1 시간이 경과하여 P2 펄스 신호가 검출되고, 상기 P2 펄스 신호 검출 후 t4 시간이 경과하여 P4 펄스 신호가 일정 시간 간격으로 검출되면 상기 P1, P2, P4 펄스 신호는 주기적인 스위칭 노이즈 신호로 판단한다.That is, when an arbitrary signal is detected at a predetermined time interval, the operation unit 140 detects a P2 pulse signal after t1 time elapses after the detection of the P1 pulse signal, and a t4 time elapses after detecting the P2 pulse signal. When the P4 pulse signal is detected at regular time intervals, the P1, P2, and P4 pulse signals are determined to be periodic switching noise signals.

또한, 상기 연산부(140)는 P1 펄스 신호 검출 후 t1 시간이 경과하여 P2 펄스 신호가 검출되며, 상기 P2 펄스 신호 검출 후 t2 시간이 경과하여 P3 펄스 신호가 검출되고, 상기 P3 펄스 신호 검출 후 t3 시간이 경과하여 P4 펄스 신호가 검출된 경우 상기 P1, P2 및 P4 펄스 신호 사이에는 일정한 시간 간격이 형성되지만, P3 펄스 신호는 상기 P1, P2 및 P4 펄스 신호와는 다른 주기 패턴 즉 전원선의 절연체 파손으로 발생되는 부분 방전 신호를 포함하는 신호로 판단하며, 상기 신호의 검출을 수행한다.In addition, the operation unit 140 detects the P2 pulse signal after t1 time elapses after detecting the P1 pulse signal, detects the P3 pulse signal after t2 time elapses after detecting the P2 pulse signal, and detects t3 after detecting the P3 pulse signal. When a P4 pulse signal is detected as time passes, a constant time interval is formed between the P1, P2, and P4 pulse signals, but the P3 pulse signal is different from the P1, P2, and P4 pulse signals. The signal is determined as a signal including the partial discharge signal generated by, and the signal is detected.

따라서 도 4 (c)와 같이, 비주기적인 펄스 신호 P3을 부분 방전 신호로 검출하고, 상기 검출된 부분 방전 신호의 검출 횟수를 메모리에 누적시켜 저장한다.Therefore, as shown in FIG. 4C, the aperiodic pulse signal P3 is detected as the partial discharge signal, and the detected number of times of the detected partial discharge signal is accumulated and stored in the memory.

이러한 하드웨어적인 부분 방전 측정을 통해 소프트웨어 프로그램을 이용한 부분 방전 측정보다 적은 양의 연산을 수행하여 부분 방전 신호를 검출해 낼 수 있고, 노이즈가 심한 전기 자동차와 같은 환경에서도 직접적인 측정이 가능하게 된다.This hardware partial discharge measurement can detect a partial discharge signal by performing a smaller amount of calculation than the partial discharge measurement using a software program, and can be directly measured even in an environment such as a noisy electric vehicle.

또한, 부분 방전 검출부(100) 회로의 접지를 쉴드 케이스에 연결함으로써, 전원선에 직접 연결하여 측정할 수 있게 된다.
In addition, by connecting the ground of the circuit of the partial discharge detection unit 100 to the shield case, it is possible to measure by connecting directly to the power line.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the course of the description of the embodiments of the present invention, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, , Which may vary depending on the intentions or customs of the user, the operator, and the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

100 : 부분 방전 검출부 110 : 필터
120 : 비교기 130 : 카운터
140 : 연산부
100: partial discharge detector 110: filter
120: comparator 130: counter
140:

Claims (8)

부분 방전 신호 검출 장치로서,
부분 방전 신호를 검출하는 부분 방전 검출부(100)가 전원선에 직접 연결되어 신호의 발생 타이밍에 따라 상기 전원선에 포함된 노이즈 신호와 부분 방전 신호를 구별하여 검출하고,
상기 부분 방전 검출부(100)는 외부의 전자파로부터 보호하는 차폐용 쉴드 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
A partial discharge signal detection device,
The partial discharge detection unit 100 for detecting the partial discharge signal is directly connected to the power supply line to distinguish and detect the noise signal and the partial discharge signal included in the power supply line according to the timing of signal generation,
The partial discharge detection unit (100) is a partial discharge signal detection device, characterized in that it comprises a shield shield case for protecting against external electromagnetic waves.
제 1 항에 있어서,
상기 부분 방전 검출부(100)는 상기 전원선에 포함된 노이즈 신호와 부분 방전 신호를 일정 주기 패턴에 따라 분석하여 검출하는 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method of claim 1,
The partial discharge detection unit 100 analyzes and detects a noise signal and a partial discharge signal included in the power line according to a predetermined period pattern.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 부분 방전 검출부(100)는 상기 쉴드 케이스와 접지되어 측정 대상과 분리된 별도의 접지회로를 형성하는 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method of claim 1,
The partial discharge detector 100 is grounded with the shield case to form a separate ground circuit separated from the measurement object, characterized in that the partial discharge signal detection device.
제 1 항, 제 2 항 및 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부분 방전 검출부(100)는 일정 주파수를 갖는 신호를 검출하는 필터(110);
상기 필터(110)에서 검출한 신호를 미리 설정된 기준 전압과 비교하여 초과하는 경우 펄스 신호로 변환하여 출력하는 비교기(120);
상기 비교기(120)에서 출력되는 펄스 신호의 발생 주기를 카운트하는 카운터(130); 및
상기 카운터(130)에서 카운트된 발생 주기를 분석하여 주기적으로 발생하는 노이즈와 부분 방전 신호를 구분하여 검출하는 연산부(140)를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method according to any one of claims 1, 2 and 4,
The partial discharge detector 100 includes a filter 110 for detecting a signal having a predetermined frequency;
A comparator 120 for converting the signal detected by the filter 110 into a pulse signal when the signal is exceeded by comparing with a preset reference voltage;
A counter 130 for counting a generation period of the pulse signal output from the comparator 120; And
Partial discharge signal detection device characterized in that it comprises a calculation unit 140 for analyzing the generation cycle counted in the counter 130 to detect the noise and the partial discharge signal generated periodically.
제 5 항에 있어서,
상기 필터(110)는 밴드 패스 필터인 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method of claim 5, wherein
Partial discharge signal detection device, characterized in that the filter (110) is a band pass filter.
제 5 항에 있어서,
상기 연산부(140)는 상기 부분 방전 신호의 검출 횟수를 누적하여 저장하는 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method of claim 5, wherein
The operation unit 140 accumulates and stores the number of times of detection of the partial discharge signal.
제 5 항에 있어서,
상기 노이즈는 스위칭 노이즈인 것을 특징으로 하는 부분 방전 신호 검출 장치.
The method of claim 5, wherein
And said noise is switching noise.
KR1020120057402A 2012-05-30 2012-05-30 Apparatus for detecting partial discharge signal Active KR101320432B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120057402A KR101320432B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Apparatus for detecting partial discharge signal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120057402A KR101320432B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Apparatus for detecting partial discharge signal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101320432B1 true KR101320432B1 (en) 2013-10-23

Family

ID=49638919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120057402A Active KR101320432B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Apparatus for detecting partial discharge signal

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101320432B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220142029A (en) * 2021-04-14 2022-10-21 한국해양대학교 산학협력단 Condition Monitoring Method and Apparatus for Heating Cables

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100352773B1 (en) * 1999-05-18 2002-09-16 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Device for detecting partial discharge
KR100765449B1 (en) * 2007-01-31 2007-10-09 주식회사 대덕시스템 Noise elimination method and apparatus in partial discharge monitoring system of high voltage electric equipment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100352773B1 (en) * 1999-05-18 2002-09-16 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 Device for detecting partial discharge
KR100765449B1 (en) * 2007-01-31 2007-10-09 주식회사 대덕시스템 Noise elimination method and apparatus in partial discharge monitoring system of high voltage electric equipment

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220142029A (en) * 2021-04-14 2022-10-21 한국해양대학교 산학협력단 Condition Monitoring Method and Apparatus for Heating Cables
KR102596310B1 (en) * 2021-04-14 2023-11-01 한국해양대학교 산학협력단 Condition Monitoring Method and Apparatus for Heating Cables

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102918958B1 (en) Partial discharge monitoring device and partial discharge monitoring method
KR102368180B1 (en) Arc detection method and apparatus using variation of magnitude by frequency
KR101789900B1 (en) Partial discharge measurement apparatus, partial discharge measurement method, and program
US9304159B2 (en) Detection and location of electrical connections having a micro-interface abnormality in an electrical system
CN103842836B (en) Method for being adapted to arc sensor
KR101290294B1 (en) Partial discharge diagnostic system of power apparatus using contactless phase measurement sensor
CN202720309U (en) Detection and positioning system for partial discharging
CN101395778A (en) Load identification and series arc detection using load current/line voltage normalization algorithm
CN107367677B (en) Method and apparatus for identifying arc faults in ungrounded power supply systems
KR20150037291A (en) Apparatus and method for monitoring partial discharge
KR20140067653A (en) Apparatus and method of partial discharge analysing for diagnosisng partial discharge detector
CN109923422B (en) Line fault signature analysis
KR101358050B1 (en) Method for analyzing leakage current
US9664723B2 (en) Systems and methods for arc detection
KR101320433B1 (en) Apparatus for detecting insulation partial discharge signal
KR101320432B1 (en) Apparatus for detecting partial discharge signal
CN117871945A (en) High-precision frequency measurement method, system, electronic equipment and storage medium
JP5599982B2 (en) Insulation degradation diagnosis device for high-voltage power receiving equipment
EP2209014B1 (en) Partial corona discharge detection
KR101308003B1 (en) Mehthod of arc detection based on wavelet
CN106199346B (en) Device for monitoring partial discharges in an electrical network
JP2011252778A (en) Method for detecting partial discharge of electrical device using magnetic field probe
JP6878057B2 (en) Insulation diagnostic equipment and insulation diagnostic method
JP6605992B2 (en) Insulation diagnostic apparatus and insulation diagnostic method for power equipment
JP7853827B2 (en) Partial discharge detection device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171016

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P14-X000 Amendment of ip right document requested

St.27 status event code: A-5-5-P10-P14-nap-X000

P14-X000 Amendment of ip right document requested

St.27 status event code: A-5-5-P10-P14-nap-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181002

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

L13-X000 Limitation or reissue of ip right requested

St.27 status event code: A-2-3-L10-L13-lim-X000

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 11

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 12

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 13

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-4-4-U10-U11-OTH-PR1001 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 13