KR101370996B1 - System for controlling standby power of three-phase type load equipment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3상 전원이 사용되는 산업용 설비에 공급되는 불필요한 대기전력을 자동으로 차단할 수 있는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 3상 전원용 부하설비에 전력을 공급하거나 차단하기 위한 마그넷 스위치; 상기 3상 전원용 부하설비에 가해지는 부하가 측정가능하도록 하기 위하여 공급되는 전류 및 전압의 세기를 낮추어 주는 외부 변류계 및 외부 변압계; 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 구동부, 상기 외부 변류계 및 상기 외부 변압계에서 출력되는 전류 및 전압을 측정하기 위한 측정부, 상기 측정부에서 측정된 데이터를 바탕으로 상기 구동부를 제어하여 불필요한 대기전력을 차단하거나 사용자의 패턴에 대응하여 기설정된 스케줄 정보에 따라 상기 3상 전원용 부하설비로 전원을 공급하거나 차단하는 중앙 제어부를 갖는 마스터 제어유닛; 상기 마스터 제어유닛과 3상 전력선통신라인으로 연결되어 전력선통신을 수행하는 메인분전유닛; 그리고, 상기 3상 전력선 통신라인의 분지라인 상에 설치되어 3상 전원을 단상전원으로 변환하는 다운 트랜스를 포함하며, 상기 다운 트랜스에서 출력되는 단상전원은 상기 마스터 제어유닛의 전원부로 연결되는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템을 제공한다.The present invention relates to a standby power control system of a load facility for three-phase power source capable of automatically cutting off unnecessary standby power supplied to an industrial facility using three-phase power source. To this end, the present invention is a magnet switch for supplying or disconnecting power to the load facility for three-phase power; An external current transformer and an external transformer for lowering the strength of the current and voltage supplied to enable the load applied to the three-phase power load facility to be measured; A driving unit controlling the operation of the magnet switch, a measuring unit for measuring current and voltage output from the external current transformer and the external transformer, and unnecessary standby power by controlling the driving unit based on the data measured by the measuring unit A master control unit having a central control unit which cuts off the power or supplies power to the three-phase power load facility according to preset schedule information according to a user's pattern; A main distribution unit connected to the master control unit through a three-phase power line communication line to perform power line communication; And a down transformer installed on the branch line of the three phase power line communication line to convert three phase power into single phase power, wherein the single phase power output from the down transformer is connected to a power supply unit of the master control unit. Provides a standby power control system of a load facility for three-phase power supply.

Figure R1020120076724
Figure R1020120076724

Description

3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템{System for controlling standby power of three-phase type load equipment}System for controlling standby power of three-phase type load equipment

본 발명은 대기전력 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 3상 전원이 사용되는 산업용 설비에 공급되는 불필요한 대기전력을 자동으로 차단할 수 있는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a standby power control system, and more particularly, to a standby power control system of a load equipment for three-phase power supply that can automatically cut off unnecessary standby power supplied to an industrial equipment using three-phase power.

일반적으로, 대기전력(standby power)은 전원을 끈 상태에서도 전기제품에서 소비되는 전력을 의미한다. 따라서, 상기 대기전력은 불필요한 전력으로서 전력낭비의 주범이므로 차단되어야 한다.In general, standby power refers to power consumed by electrical appliances even when the power is turned off. Therefore, the standby power is unnecessary power and should be shut off because it is the main culprit of power waste.

특히, 산업용으로 사용되는 부하설비들, 예를 들면 산업용 용접기 등의 경우에는 3상 전원이 사용되는데, 상기 부하설비들에 공급되는 대기전력은 상대적으로 가정용 전기기구보다 큰 용량을 가지므로 반드시 효율적으로 제어되어야 한다.In particular, in the case of industrial load equipment, for example, an industrial welding machine, a three-phase power source is used. The standby power supplied to the load equipment has a larger capacity than a household electric appliance, so it must be efficiently It must be controlled.

그러나, 종래에는 산업용 부하설비들에 공급되는 대기전력을 차단하기 위한 별도의 대기전력 자동 차단기가 사용되지 않았다. 예를 들어, 종래에는 산업용 기기들의 대기전력을 차단하기 위하여 전원플러그를 연결하는 콘센트나 멀티탭에 주전원 차단을 위한 온/오프 스위치를 별도로 구비하고, 이를 통해 대기전력 상태에서 콘센트나 멀티탭의 스위치를 오프시켜 전력손실을 최소화하는 방법이 사용되었다.However, in the related art, a separate standby power automatic breaker is not used to cut off standby power supplied to industrial load facilities. For example, in the related art, an on / off switch for shutting off the main power is separately provided at an outlet or a power strip to which the power plug is connected to cut off standby power of industrial devices. To minimize power loss.

최근에는 대기전력을 차단하거나 저감시키기 위한 절전 기술들에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.Recently, researches on power saving technologies for cutting off or reducing standby power have been actively conducted.

대한민국 특허등록공보 제10-0866531호(발명의 명칭: 대기전력 차단용 전기 분전함)Korean Patent Registration Publication No. 10-0866531 (Invention name: Electric distribution box for standby power cutoff)

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 3상 전원이 사용되는 산업용 부하설비의 대기전력을 실시간으로 판단하여 불필요한 대기전력을 자동으로 차단할 수 있는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템을 제공하는 것이다.The problem to be solved of the present invention is to provide a standby power control system of a three-phase power load facility that can automatically cut off the unnecessary standby power by determining the standby power of the industrial load facility used three-phase power in real time.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 3상 전원용 부하설비에 전력을 공급하거나 차단하기 위한 마그넷 스위치; 상기 3상 전원용 부하설비에 가해지는 부하가 측정가능하도록 하기 위하여 공급되는 전류 및 전압의 세기를 낮추어 주는 외부 변류계 및 외부 변압계; 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 구동부, 상기 외부 변류계 및 상기 외부 변압계에서 출력되는 전류 및 전압을 측정하기 위한 측정부, 상기 측정부에서 측정된 데이터를 바탕으로 상기 구동부를 제어하여 불필요한 대기전력을 차단하거나 사용자의 패턴에 대응하여 기설정된 스케줄 정보에 따라 상기 3상 전원용 부하설비로 전원을 공급하거나 차단하는 중앙 제어부를 갖는 마스터 제어유닛; 상기 마스터 제어유닛과 3상 전력선통신라인으로 연결되어 전력선통신을 수행하는 메인분전유닛; 그리고, 상기 3상 전력선 통신라인의 분지라인 상에 설치되어 3상 전원을 단상전원으로 변환하는 다운트랜스를 포함하며, 상기 다운 트랜스에서 출력되는 단상전원은 상기 마스터 제어유닛의 전원부로 연결되는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a magnet switch for supplying or cutting off power to a load facility for a three-phase power source; An external current transformer and an external transformer for lowering the strength of the current and voltage supplied to enable the load applied to the three-phase power load facility to be measured; A driving unit controlling the operation of the magnet switch, a measuring unit for measuring current and voltage output from the external current transformer and the external transformer, and unnecessary standby power by controlling the driving unit based on the data measured by the measuring unit A master control unit having a central control unit which cuts off the power or supplies power to the three-phase power load facility according to preset schedule information according to a user's pattern; A main distribution unit connected to the master control unit through a three-phase power line communication line to perform power line communication; And a down transformer installed on the branch line of the three phase power line communication line to convert three phase power into single phase power, wherein the single phase power output from the down transformer is connected to the power supply unit of the master control unit. Provides a standby power control system of a load facility for three-phase power supply.

상기 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템은 상기 마스터 제어유닛과 통신을 수행하면서 상기 마스터 제어유닛에 의하여 제어되지 않는 3상 전원용 부하설비를 제어하기 위한 슬레이브 제어유닛을 더 포함할 수 있다.The standby power control system of the three-phase power load facility may further include a slave control unit for controlling the three-phase power load facility not controlled by the master control unit while communicating with the master control unit.

상기 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템은 상기 마스터 제어유닛 및 상기 슬레이브 제어유닛과 통신을 수행하면서 대기전력이 차단된 3상 전원용 부하설비를 복구하는 복구유닛을 더 포함할 수 있다.The standby power control system of the three-phase power load facility may further include a recovery unit for restoring the three-phase power load facility in which standby power is interrupted while communicating with the master control unit and the slave control unit.

상기 마스터 제어유닛은 신호가 입출력되는 신호 입출력부, 사용자가 입력정보를 입력하기 위한 키입력부, 출력정보가 표시되는 표시부, 외부와의 통신을 위한 통신부를 더 포함하며, 상기 통신부는 상기 3상 전원용 부하설비의 부하를 제어하기 위한 부하제어 통신부, 상기 메인분전유닛과 전력선통신을 수행하기 위한 제1 외부통신부, 상기 복구유닛과 통신을 수행하기 위한 제2 외부통신부 및 상기 슬레이브 제어유닛과 통신을 수행하기 위한 내부 통신부를 포함할 수 있다.The master control unit further includes a signal input / output unit for inputting and outputting a signal, a key input unit for inputting input information by a user, a display unit for displaying output information, and a communication unit for communicating with the outside, wherein the communication unit is for the three-phase power source. A load control communication unit for controlling a load of a load facility, a first external communication unit for performing power line communication with the main distribution unit, a second external communication unit for communicating with the recovery unit, and communicating with the slave control unit It may include an internal communication unit for.

또한, 상기 중앙제어부는 시간정보를 제공하는 타이머부와, 상기 스케줄 정보를 제공하는 저장부와, 상기 스케줄 정보와 상기 시간정보를 비교분석하여 상기 구동부를 제어함으로써 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 씨피유(CPU)부를 포함할 수 있다.The central control unit may include a timer unit for providing time information, a storage unit for providing the schedule information, and a control unit for controlling the operation of the magnet switch by comparing and analyzing the schedule information and the time information. (CPU) unit may be included.

또한, 상기 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템은 상기 메인분전유닛과 연결되어 TCP/IP 프로토콜을 PLC 프로토콜로 변환시키는 게이트웨이 유닛과, 상기 게이트웨이 유닛과 연결되며 전체시스템을 관리하기 위한 관리자 서버유닛을 더 포함하며, 상기 관리자 서버유닛은 상기 3상 전원용 부하설비가 외부 시스템과 연동제어되도록 할 수 있다.In addition, the standby power control system of the load equipment for the three-phase power source is connected to the main distribution unit and the gateway unit for converting the TCP / IP protocol to the PLC protocol, and the manager server unit connected to the gateway unit and for managing the entire system In addition, the manager server unit may allow the load equipment for the three-phase power supply interlocked with the external system.

상기 마그넷 스위치에 구비된 접점들은 래치 타입의 릴레이에 의하여 접점제어될 수 있다.The contacts provided in the magnet switch may be contact controlled by a latch type relay.

본 발명에 따른 효과를 설명하면 다음과 같다.When explaining the effect of the present invention.

첫째, 마스터 제어유닛 및 슬레이브 제어유닛으로 3상 전원용 부하설비들의 전기 사용량을 실시간으로 측정하고 미리 설정된 설정값과 비교하여 불필요한 대기전력을 자동으로 차단함으로써 전기사용을 줄일 수 있는 이점이 있다.First, it is possible to reduce the use of electricity by measuring the electricity consumption of the load equipment for the three-phase power supply in real time with the master control unit and the slave control unit and automatically cut off unnecessary standby power by comparing with a preset setting value.

뿐만 아니라, 중앙제어부를 통하여 사용자의 패턴에 대응하여 기설정된 스케줄 정보에 따라 상기 3상 전원용 부하설비로 전원을 공급하거나 차단함으로써 전기를 효율적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the electricity can be efficiently used by supplying or cutting off power to the three-phase power load facility according to preset schedule information corresponding to the user's pattern through the central controller.

둘째, 3상 전원용 부하설비에 가해지는 부하가 측정가능하도록 하기 위하여 공급되는 전류 및 전압의 세기를 낮추어 주는 외부 변류계 및 외부 변압계를 설치함으로써 상기 마스터 제어유닛 및 슬레이브 유닛의 전기사용량 측정이 용이한 이점이 있다.Second, it is easy to measure the electric consumption of the master control unit and the slave unit by installing an external current transformer and an external transformer to lower the strength of the current and voltage supplied in order to make the load applied to the load equipment for the three-phase power source to be measurable. There is one advantage.

셋째, 3상 전력선 통신라인의 분지라인상에 다운트랜스를 설치하여 3상 전원을 단상전원으로 변환하고, 상기 단상전원이 상기 마스터 제어유닛의 전원부로 연결되도록 함으로써 전원을 효율적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.Third, by installing a down transformer on the branch line of the three-phase power line communication line to convert the three-phase power to a single-phase power, and the single-phase power is connected to the power supply unit of the master control unit has the advantage that can be used efficiently have.

도 1은 본 발명에 따른 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템의 블럭도이다.
도 2는 도 1의 제어시스템에 구비된 마스터 제어유닛과 3상전원용 부하설비들과의 연결관계를 일부 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 제어시스템의 사용결과를 나타내는 표이다.1 is a block diagram of a standby power control system of a load facility for a three-phase power supply according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing a part of the connection relationship between the master control unit and the three-phase power supply facilities provided in the control system of FIG.
3 is a table showing the results of using the control system of FIG.

첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템을 설명한다.With reference to the accompanying drawings, a standby power control system of a load facility for a three-phase power supply according to the present invention will be described.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템의 제1 실시 예는 관리자 서버유닛(30), 게이트웨이 유닛(40), 메인분전유닛(50), 복구유닛, 3상 전원용 부하설비를 제어하기 위한 복수 개의 제어패널그룹을 포함한다.1 and 2, a first embodiment of a standby power control system of a load facility for a three-phase power supply according to the present invention includes a manager server unit 30, a gateway unit 40, a main distribution unit 50, and recovery. Unit, comprising a plurality of control panel groups for controlling load equipment for three-phase power sources.

본 실시 예에서는 상기 제어패널그룹이 2개의 제어패널, 즉 제1 제어패널(1000)과 제2 제어패널(2000)로 구성되고, 상기 복구유닛은 상기 제1 제어패널(1000) 및 상기 제2 제어패널(2000)과 각각 연결되는 제1 복구유닛(60) 및 제2 복구유닛(2600)으로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 각각 하나 이상으로 구성될 수 있다.In the present embodiment, the control panel group is composed of two control panels, that is, the first control panel 1000 and the second control panel 2000, and the recovery unit includes the first control panel 1000 and the second control panel. Although the first recovery unit 60 and the second recovery unit 2600 are respectively connected to the control panel 2000, the present invention is not limited thereto, and may be composed of one or more.

또한, 본 실시 예에서는 제1 제어패널(1000)에 의하여 제어되는 3상 전원용 부하설비는 8개의 용접기이며, 상기 8개의 용접기는 두 개의 그룹으로 나누어진다. 추후에 설명하겠지만, 두 개의 그룹 중 제1 그룹은 상기 제1 제어패널의 마스터 제어유닛(100)에 의하여 제어되고, 제2 그룹은 상기 제1 제어패널의 슬레이브 제어유닛(200)에 의하여 제어된다.In addition, in the present embodiment, the load equipment for the three-phase power source controlled by the first control panel 1000 is eight welding machines, and the eight welding machines are divided into two groups. As will be described later, the first group of the two groups is controlled by the master control unit 100 of the first control panel, and the second group is controlled by the slave control unit 200 of the first control panel. .

여기서, 상기 제1 제어패널(1000)과 상기 제2 제어패널(2000)은 실질적으로 동일하고, 상기 제1 복구유닛(60)과 상기 제2 복구유닛(2600)도 실질적으로 동일하므로, 상기 제1 제어패널(1000) 및 상기 제1 복구유닛(60)에 한하여 설명한다.Here, the first control panel 1000 and the second control panel 2000 are substantially the same, and the first recovery unit 60 and the second recovery unit 2600 are also substantially the same. 1 Only the control panel 1000 and the first recovery unit 60 will be described.

상기 관리자 서버유닛(30)은 상기 게이트웨이 유닛(40)과 연결되며 상기 대기전력 제어시스템 전체를 관리하게 된다. 상기 관리자 서버유닛(30)에는 중앙관제 소프트웨어가 구비된 중앙 마이크로 프로세서(미도시)가 구비되어 있고, 상기 중앙관제 소프트웨어를 통하여 실시간으로 상기 3상 전원용 부하설비에서 소비되는 전력이 모니터링된다.The manager server unit 30 is connected to the gateway unit 40 and manages the entire standby power control system. The manager server unit 30 is provided with a central microprocessor (not shown) equipped with central control software, and the power consumed by the three-phase power load facility is monitored in real time through the central control software.

본 발명에 따른 대기전력 제어시스템은 대기전력의 차단에 대하여 상기 관리자 서버유닛(30)상에 미리 설정된 설정값을 기준으로 해당 3상 전원용 부하설비에 공급되는 대기전력은 자동으로 차단된다. In the standby power control system according to the present invention, the standby power supplied to the load equipment for the three-phase power supply is automatically shut off based on a preset value set on the manager server unit 30 with respect to the standby power.

예를 들면, 상기 제1 제어패널(1000) 상의 마스터 제어유닛(100)에 구비된 측정부(130)가 해당 3상 전원용 부하설비의 전력을 실시간으로 계측하는 도중에 해당 부하설비의 소비전력이 제1 설정값 이하로 떨어지고, 제1 설정시간 동안 지속되면 해당 부하설비는 사용되지 않는 것으로 판단하여, 상기 마스터 제어유닛의 중앙제어부(120)는 해당 부하설비에 가해지는 대기전력을 차단하게 된다.For example, the power consumption of the load facility is reduced while the measurement unit 130 of the master control unit 100 on the first control panel 1000 measures the power of the load facility for the three-phase power supply in real time. When it falls below 1 setting value and lasts for the first setting time, it is determined that the corresponding load facility is not used, and the central control unit 120 of the master control unit cuts off standby power applied to the load facility.

상기 마스터 제어유닛(100)으로 3상 전원용 부하설비들의 전기 사용량을 실시간으로 측정하고 미리 설정된 설정값과 비교하여 불필요한 대기전력을 자동으로 차단함으로써 전기사용을 줄일 수 있게 된다. 물론, 관리자가 상기 관리자 서버유닛(30) 상에서 수동으로 특정한 3상 전원용 부하설비에 대한 대기전력을 수동으로 제어할 수도 있다.The master control unit 100 can reduce the use of electricity by measuring the electricity consumption of the load equipment for the three-phase power supply in real time and automatically cut off unnecessary standby power by comparing with a predetermined set value. Of course, the administrator may manually control the standby power for a specific three-phase power load facility on the manager server unit 30 manually.

또한, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않고, 상기 관리자 서버유닛(30)은 개인 모바일 기기, 즉 스마트폰(20)과 연결되거나, 인터넷 사용이 가능한 개인용 PC(10)와 연결되어 웹상에서 제어될 수도 있다.In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, the manager server unit 30 is connected to a personal mobile device, that is, a smart phone 20, or connected to a personal PC 10 capable of using the Internet on the web It may be controlled.

뿐만 아니라, 상기 중앙관제 소프트웨어는 상기 3상 전원용 부하설비에 대하여 전체적으로 동일하게 제어하는 일괄제어, 그룹별로 제어하는 그룹제어, 개별로 제어하는 개별제어, 사용자가 설정한 스케줄에 따라 제어하는 스케줄제어를 수행할 수 있다.In addition, the central control software includes a batch control to control the same for the three-phase power supply equipment as a whole, a group control for each group, an individual control for individual control, a schedule control for controlling according to a schedule set by a user. Can be done.

또한, 상기 관리자 서버유닛(30)은 상기 중앙관제 소프트웨어를 통하여 상기 3상 전원용 부하설비가 외부 시스템, 예를 들면, 조명제어시스템, 방범 제어시스템 등과 연동제어되도록 할 수 있다.In addition, the manager server unit 30 may allow the three-phase power load facility to be interlocked with an external system, for example, a lighting control system, a security control system, and the like through the central control software.

한편, 상기 게이트웨이 유닛(40)은 상기 메인분전유닛(50)과 상기 관리자 서버유닛(30) 사이에 배치되어 TCP/IP 프로토콜을 PLC 프로토콜로 변환시키는 역할을 수행한다.Meanwhile, the gateway unit 40 is disposed between the main distribution unit 50 and the manager server unit 30 to convert the TCP / IP protocol into a PLC protocol.

여기서, 상기 관리자 서버유닛(30)과 상기 게이트웨이 유닛(40)은 유무선 통신망(1)을 통하여 연결되고, 상기 게이트웨이 유닛(40)과 상기 메인분전유닛(50)은 전력선 통신라인(2)으로 연결된다.Here, the manager server unit 30 and the gateway unit 40 are connected through a wired or wireless communication network 1, and the gateway unit 40 and the main distribution unit 50 are connected to the power line communication line 2. do.

또한, 상기 메인분전유닛(50)은 상기 제1 제어패널의 마스터 제어유닛(100) 및 상기 제2 제어패널의 마스터 제어유닛(100)과 각각 상기 전력선 통신라인(2)으로 연결된다.In addition, the main power distribution unit 50 is connected to the master control unit 100 of the first control panel and the master control unit 100 of the second control panel by the power line communication line 2, respectively.

상기 제1 복구유닛(60)은 상기 제1 제어패널(1000)상에 구비된 마스터 제어유닛(100) 및 상기 슬레이브 제어유닛(200)과 RS 485 통신을 수행하면서 대기전력이 차단된 3상 전원용 부하설비를 복구하게 된다.The first recovery unit 60 is a three-phase power supply for standby power cut off while performing RS 485 communication with the master control unit 100 and the slave control unit 200 provided on the first control panel 1000 The load facility will be restored.

상기 제1 복구유닛(60)은 외부와의 통신을 위한 통신모듈과, 사용자의 정보입력을 위한 입력모듈과, 3상 전원용 부하설비를 복구하기 위한 제어모듈과, 출력정보를 나타내기 위한 디스플레이모듈을 포함한다.The first recovery unit 60 includes a communication module for communicating with the outside, an input module for inputting information of a user, a control module for restoring a load facility for a three-phase power supply, and a display module for displaying output information. It includes.

상기 제1 복구유닛(60)은 상기 마스터 제어유닛(100) 및 슬레이브 제어유닛(200)과 유선통신라인(3)을 통하여 연결된다. The first recovery unit 60 is connected to the master control unit 100 and the slave control unit 200 through a wired communication line (3).

상기 제1 복구유닛(60)은 대기전력이 자동 차단된 개별 부하설비의 각각의 채널 어드레스(address)를 입력하여 차단된 전원을 복구하게 된다. 또한, 상기 제1 복구유닛(60)은 각각의 3상 전원용 부하설비에 대한 전력사용량 및 부하상태를 표시할 수도 있다.The first recovery unit 60 recovers the blocked power by inputting respective channel addresses of the individual load equipments in which standby power is automatically shut off. In addition, the first recovery unit 60 may display the power consumption and the load state of the load equipment for each three-phase power source.

한편, 상기 제1 제어패널(1000)은 상기 3상 전원용 부하설비에 전력을 공급하거나 차단하기 위한 마그넷 스위치, 상기 3상 전원용 부하설비에 가해지는 부하가 측정가능하도록 하기 위하여 3상 부하전원(800)으로부터 공급되는 전류 및 전압의 세기를 낮추어 주는 외부 변류계 및 외부 변압계(710), 마스터 제어유닛(100), 슬레이브 제어유닛(200) 및 다운트랜스(300)를 포함한다.On the other hand, the first control panel 1000 is a magnet switch for supplying or cutting off power to the three-phase power load facility, the three-phase load power supply 800 so that the load applied to the three-phase power load facility can be measured External current transformer and external transformer 710, the master control unit 100, the slave control unit 200 and the down transformer 300 to lower the strength of the current and the voltage supplied from the.

여기서, 상기 마그넷 스위치는 제1 마그넷 스위치(510), 제2 마그넷 스위치(520), 제3 마그넷 스위치(미도시), 제4 마그넷 스위치(540), 제5 마그넷 스위치(550), 제6 마그넷 스위치(미도시), 제7 마그넷 스위치(미도시), 제8 마그넷 스위치(580)를 포함한다.The magnet switch may include a first magnet switch 510, a second magnet switch 520, a third magnet switch (not shown), a fourth magnet switch 540, a fifth magnet switch 550, and a sixth magnet. A switch (not shown), a seventh magnet switch (not shown), and an eighth magnet switch 580.

또한, 상기 3상 전원용 부하설비는 제1 용접기(410), 제2 용접기(420), 제3 용접기(미도시), 제4 용접기(440), 제5 용접기(450), 제6 용접기(미도시), 제7 용접기(미도시) 및 제4 용접기(480)를 포함한다. In addition, the load equipment for the three-phase power source is the first welding machine 410, the second welding machine 420, the third welding machine (not shown), the fourth welding machine 440, the fifth welding machine 450, the sixth welding machine (not shown) C), a seventh welder (not shown), and a fourth welder 480.

또한, 상기 외부 변류계도 제1 외부 변류계(610), 제2 외부 변류계(620), 제3 외부 변류계(미도시), 제4 외부 변류계(미도시), 제5 외부 변류계(미도시), 제6 외부 변류계(미도시), 제7 외부 변류계(미도시), 제8 외부 변류계(미도시)를 포함한다.In addition, the external current meter also includes a first external current meter 610, a second external current meter 620, a third external current meter (not shown), a fourth external current meter (not shown), and a fifth external current meter ( And a sixth external current meter (not shown), a seventh external current meter (not shown), and an eighth external current meter (not shown).

상기 마그넷 스위치는 상기 3상 전원용 부하설비, 즉 각각의 용접기에 일대일 대응하며, 상기 외부 변류계도 상기 마그넷 스위치와 각각 일대일 대응된다.The magnet switch corresponds one-to-one to the three-phase power supply device, that is, each welder, and the external current meter also corresponds one-to-one with the magnet switch.

결과적으로, 8개의 용접기에 대한 대기전력을 제어하기 위하여, 8개의 마그넷 스위치 및 8개의 외부 변류계가 필요하며, 상기 외부 변압계(710)는 1개가 필요하게 된다.As a result, in order to control standby power for eight welders, eight magnet switches and eight external current transformers are required, and one external transformer 710 is required.

상기 마그넷 스위치들, 상기 외부 변류계들 및 상기 외부 변압계는 상기 3상 부하전원(800)에서 상기 3상 전원용 부하설비로 3상 전원을 공급하기 위한 3상 전력선 상에 설치된다.The magnet switches, the external current transformers and the external transformer are installed on a three-phase power line for supplying three-phase power from the three-phase load power supply 800 to the three-phase power load facility.

상기 마그넷 스위치들 각각에 구비된 접점들은 래치 타입의 릴레이에 의하여 접점제어될 수 있다.The contacts provided in each of the magnet switches may be contact controlled by a latch type relay.

상기 마스터 제어유닛(100)은 외부로부터 전원을 공급받는 전원부(110), 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 구동부(170), 상기 외부 변류계 및 상기 외부 변압계(710)에서 출력되는 전류 및 전압을 측정하기 위한 측정부(130), 상기 측정부(130)에서 측정된 데이터를 바탕으로 상기 구동부(170)를 제어하여 불필요한 대기전력을 차단하거나 사용자의 패턴에 대응하여 기설정된 스케줄 정보에 따라 상기 3상 전원용 부하설비로 전원을 공급하거나 차단하는 중앙제어부(120), 신호가 입출력되는 신호 입출력부(160), 사용자가 입력정보를 입력하기 위한 키입력부(150), 출력정보가 표시되는 표시부(140) 및 외부와의 통신을 위한 통신부(180)를 더 포함한다.The master control unit 100 is a current and voltage output from the power supply unit 110 receives power from the outside, the driving unit 170 for controlling the operation of the magnet switch, the external current meter and the external transformer 710. Measuring unit 130 for measuring the control unit, based on the data measured by the measuring unit 130 to control the driving unit 170 to cut off unnecessary standby power or in accordance with the schedule information set in accordance with the predetermined schedule information Central control unit 120 for supplying or cutting off power to a three-phase power load facility, a signal input and output unit 160 for inputting and outputting signals, a key input unit 150 for a user to input input information, and a display unit for displaying output information ( 140 and a communication unit 180 for communication with the outside.

상기 중앙제어부(120)는 시간정보를 제공하는 타이머부(123)와, 상기 스케줄 정보를 제공하는 저장부(125)와, 상기 스케줄 정보와 상기 시간정보를 비교분석하여 상기 구동부(170)를 제어함으로써 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 씨피유(CPU)부(121)를 포함한다.The central controller 120 controls the driver 170 by comparing and analyzing a timer unit 123 for providing time information, a storage unit 125 for providing the schedule information, and comparing the schedule information with the time information. Thereby including a CPU (121) for controlling the operation of the magnet switch.

상기 통신부(180)는 상기 3상 전원용 부하설비의 부하를 제어하기 위한 부하제어 통신부(181), 상기 메인분전유닛(50)과 전력선통신을 수행하기 위한 제1 외부통신부(183), 상기 제1 복구유닛(60)과 RS 485 통신을 수행하기 위한 제2 외부통신부(185) 및 상기 슬레이브 제어유닛(200)과 RS 422 통신을 수행하기 위한 내부 통신부(187)를 포함한다.The communication unit 180 may include a load control communication unit 181 for controlling a load of the three-phase power load facility, a first external communication unit 183 for performing power line communication with the main distribution unit 50, and the first And a second external communication unit 185 for performing RS 485 communication with the recovery unit 60 and an internal communication unit 187 for performing RS 422 communication with the slave control unit 200.

상기 신호 입출력부(160)는 디지털신호가 입력되는 디지털신호 입력부(161), 디지털신호가 출력되는 디지털신호 출력부(163), 아날로그신호가 입력되는 아날로그신호 입력부(165)를 포함한다.The signal input / output unit 160 includes a digital signal input unit 161 through which a digital signal is input, a digital signal output unit 163 through which a digital signal is output, and an analog signal input unit 165 through which an analog signal is input.

한편, 상기 슬레이브 제어유닛(200)은 별도의 통신라인(5)을 통하여 상기 마스터 제어유닛(100)과 RS 422 통신을 수행하면서 상기 마스터 제어유닛(100)에 의하여 제어되지 않는 3상 전원용 부하설비를 제어하게 된다.Meanwhile, the slave control unit 200 performs RS 422 communication with the master control unit 100 through a separate communication line 5 while not being controlled by the master control unit 100. To control.

결과적으로, 상기 3상 전원용 부하설비는 상기 마스터 제어유닛(100)에 의하여 제어되는 제1 그룹과, 상기 슬레이브 제어유닛(200)에 의하여 제어되는 제2 그룹으로 구분된다.As a result, the three-phase power load facility is divided into a first group controlled by the master control unit 100 and a second group controlled by the slave control unit 200.

상기 슬레이브 제어유닛(200)은 상기 마스터 제어유닛(100)과 유사한 구성부품을 가진다. 다만, 상기 슬레이브 제어유닛(200)은 상기 마스터 제어유닛(100)에 의하여 제어되기 때문에 상기 메인분전유닛(50)과의 통신을 위한 제1 외부통신부는 구비되어 있지 않다. 또한, 상기 슬레이브 제어유닛(200)에는 사용자가 입력정보를 입력하는 키입력부가 구비되어 있지 않다.The slave control unit 200 has components similar to those of the master control unit 100. However, since the slave control unit 200 is controlled by the master control unit 100, there is no first external communication unit for communication with the main distribution unit 50. In addition, the slave control unit 200 is not provided with a key input unit for inputting input information by the user.

한편, 상기 다운트랜스(300)는 상기 메인분전유닛(50)과 상기 마스터 제어유닛(100)을 연결하는 상기 3상 전력선 통신라인의 분지라인(4) 상에 설치되어 3상 전원을 단상전원으로 변환하게 된다.On the other hand, the down transformer 300 is installed on the branch line (4) of the three-phase power line communication line connecting the main power distribution unit 50 and the master control unit 100 is a three-phase power source as a single phase power source. Will be converted.

상기 다운트랜스(300)에서 출력되는 단상전원은 상기 마스터 제어유닛의 전원부(110)로 연결됨으로써 부하설비에 가해지는 3상 부하전원(800)과 독립적으로 제어된다. The single phase power output from the down transformer 300 is connected to the power supply unit 110 of the master control unit to be controlled independently of the three phase load power supply 800 applied to the load facility.

결과적으로, 3상 전력선 통신라인의 분지라인(4) 상에 상기 다운트랜스(300)가 설치되고, 상기 다운트랜스(300)에 의하여 3상 전원을 단상전원으로 변환되고, 상기 단상전원이 상기 마스터 제어유닛의 전원부(110)로 연결되도록 함으로써 전원이 효율적으로 사용된다.As a result, the down transformer 300 is installed on the branch line 4 of the three phase power line communication line, and the three phase power is converted into single phase power by the down transformer 300, and the single phase power is converted into the master. The power is efficiently used by being connected to the power supply unit 110 of the control unit.

도 3을 참조하여, 본 실시 예에 따른 대기전력 제어시스템을 사용한 경우의 에너지 절약 내용을 보면 다음과 같다.Referring to FIG. 3, the energy saving contents in the case of using the standby power control system according to the present embodiment are as follows.

본 실시 예에 따른 대기전력 제어시스템은, 종래 산업용 기기에서 대기전력 차단을 하지 않은 경우와 비교하면, 용접기 1대당 1일에 38.41 KWH, 1년에 14019 KWH를 절약할 수 있고, 환산금액으로는 1일에 2,484원, 1년에 907,044원을 절약할 수 있게 된다. 또한, 용접기 8대를 제어하는 하나의 제어패널을 기준으로는 1년에 112,158 KWH를 절약할 수 있고, 환산금액으로 7,256,350원을 절약할 수 있게 된다.The standby power control system according to the present embodiment can save 38.41 KWH per day and 14019 KWH per year in comparison with the case where the standby power is not cut off in the conventional industrial equipment. You can save 2,484 won a day and 907,044 won a year. In addition, it is possible to save 112,158 KWH per year on the basis of one control panel for controlling eight welding machines, and save 7,256,350 won in conversion amount.

결과적으로, 불필요한 대기전력을 자동으로 차단함으로써 전기사용을 줄일 수 있게 된다.As a result, the use of electricity can be reduced by automatically shutting off unnecessary standby power.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention as claimed in the claims. And such variations are within the scope of the present invention.

30: 관리자 서버유닛 40: 게이트웨이 유닛
50: 메인분전유닛 60: 제1 복구유닛
100: 마스터 제어유닛 110: 전원부
120: 중앙제어부 130: 측정부
140: 표시부 150: 키입력부
160: 신호 입출력부 170: 구동부
180: 통신부 200: 슬레이브 제어유닛
300: 다운트랜스 410: 제1 용접기
510: 제1 마그넷 스위치 610: 제1 외부변류계
710: 외부 변압계 800: 3상 부하전원
1000: 제1 제어패널 2000: 제2 제어패널30: manager server unit 40: gateway unit
50: main power distribution unit 60: first recovery unit
100: master control unit 110: power supply
120: central control unit 130: measuring unit
140: display unit 150: key input unit
160: signal input and output unit 170: driver
180: communication unit 200: slave control unit
300: down-trans 410: first welding machine
510: first magnet switch 610: first external current meter
710: external transformer 800: three-phase load power
1000: first control panel 2000: second control panel

Claims (7)

3상 전원용 부하설비에서 소비되는 전력을 모니터링하기 위한 중앙관제 소프트웨어가 구비된 중앙 마이크로 프로세서를 갖는 관리자 서버유닛;
상기 관리자 서버유닛과 유무선 통신망을 통하여 연결되며, TCP/IP 프로토콜을 PLC 프로토콜로 변환시키는 게이트웨이 유닛;
상기 게이트웨이 유닛과 전력선 통신라인으로 연결되는 메인분전유닛;
상기 3상 전원용 부하설비를 제어하기 위하여 상기 메인분전유닛과 연결되는 하나 이상의 제어패널을 갖는 제어패널그룹; 그리고,
상기 제어패널과 통신하면서 대기전력이 차단된 상기 3상 전원용 부하설비의 전원을 복구하기 위한 복구유닛을 포함하며,
상기 제어패널 중 제1 제어패널은 3상 전력선상에 설치되어, 상기 3상 전원용 부하설비에 일대일 대응하면서 3상 전원을 직접적으로 공급하거나 차단하기 위한 마그넷 스위치와,
상기 3상 전력선 상에 설치되어, 상기 3상 전원용 부하설비에 가해지는 부하가 측정가능하도록 하기 위하여 상기 3상 전력선을 통하여 공급되는 전류 및 전압의 세기를 낮추어 주는 외부 변류계 및 외부 변압계와,
상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 구동부, 상기 외부 변류계 및 상기 외부 변압계에서 출력되는 전류 및 전압을 측정하기 위한 측정부, 상기 측정부에서 측정된 데이터를 바탕으로 상기 구동부를 제어하여 불필요한 대기전력을 차단하거나 사용자의 패턴에 대응하여 기설정된 스케줄 정보에 따라 상기 3상 전원용 부하설비로 전원을 공급하거나 차단하는 중앙 제어부를 가지며, 단상전원이 공급되며 상기 메인분전유닛과 전력선 통신라인으로 연결되는 마스터 제어유닛과,
상기 메인분전유닛과 통신하지 않고, 상기 마스터 제어유닛과 통신하면서 상기 마스터 제어유닛에 의하여 제어되는 슬레이브 제어유닛과,
상기 메인분전유닛과 상기 마스터 제어유닛을 연결하는 상기 전력선 통신라인의 분지라인 상에 설치되어 3상 전원을 단상전원으로 변환하는 다운트랜스를 포함하며,
상기 다운트랜스에서 출력되는 단상전원은 상기 3상 전원과는 독립적으로 상기 마스터 제어유닛의 전원부로 연결되고, 상기 제1 제어패널에 의하여 제어되는 상기 3상 전원용 부하설비는 제1 그룹과 제2 그룹으로 나뉘어지며, 상기 제1 그룹은 상기 마스터 제어유닛에 의하여 제어되고, 상기 제2 그룹은 상기 슬레이브 제어유닛에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템.A manager server unit having a central microprocessor equipped with central control software for monitoring the power consumed in a three-phase power load facility;
A gateway unit connected to the manager server unit via a wired or wireless communication network and converting a TCP / IP protocol into a PLC protocol;
A main distribution unit connected to the gateway unit through a power line communication line;
A control panel group having at least one control panel connected to the main distribution unit for controlling the load facility for the three-phase power source; And,
And a recovery unit for recovering the power of the load facility for the three-phase power source in which standby power is cut off while communicating with the control panel.
The first control panel of the control panel is installed on a three-phase power line, and a magnet switch for directly supplying or cutting off three-phase power while one-to-one correspond to the three-phase power load facility;
An external current transformer and an external transformer installed on the three-phase power line to lower the strength of current and voltage supplied through the three-phase power line so that the load applied to the three-phase power load device can be measured;
A driving unit controlling the operation of the magnet switch, a measuring unit for measuring current and voltage output from the external current transformer and the external transformer, and unnecessary standby power by controlling the driving unit based on the data measured by the measuring unit Or a central control unit for supplying or cutting off power to the three-phase power load facility according to preset schedule information corresponding to a user's pattern, and a single-phase power supply and a master connected to the main distribution unit and a power line communication line. Control unit,
A slave control unit controlled by the master control unit while communicating with the master control unit without communicating with the main power distribution unit;
A down transformer installed on a branch line of the power line communication line connecting the main distribution unit and the master control unit to convert three-phase power into single-phase power;
The single-phase power output from the down transformer is connected to the power supply unit of the master control unit independently of the three-phase power, and the load equipment for the three-phase power controlled by the first control panel includes a first group and a second group. And the first group is controlled by the master control unit, and the second group is controlled by the slave control unit. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 마스터 제어유닛은 신호가 입출력되는 신호 입출력부, 사용자가 입력정보를 입력하기 위한 키입력부, 출력정보가 표시되는 표시부, 외부와의 통신을 위한 통신부를 더 포함하며, 상기 통신부는 상기 3상 전원용 부하설비의 부하를 제어하기 위한 부하제어 통신부, 상기 메인분전유닛과 전력선통신을 수행하기 위한 제1 외부통신부, 상기 복구유닛과 통신을 수행하기 위한 제2 외부통신부 및 상기 슬레이브 제어유닛과 통신을 수행하기 위한 내부 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템.The method of claim 1,
The master control unit further includes a signal input / output unit for inputting and outputting a signal, a key input unit for inputting input information by a user, a display unit for displaying output information, and a communication unit for communicating with the outside, wherein the communication unit is for the three-phase power source. A load control communication unit for controlling a load of a load facility, a first external communication unit for performing power line communication with the main distribution unit, a second external communication unit for communicating with the recovery unit, and communicating with the slave control unit Standby power control system of the three-phase power supply for the load facility comprising an internal communication unit for. 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 중앙제어부는 시간정보를 제공하는 타이머부와, 상기 스케줄 정보를 제공하는 저장부와, 상기 스케줄 정보와 상기 시간정보를 비교분석하여 상기 구동부를 제어함으로써 상기 마그넷 스위치의 동작을 제어하는 씨피유(CPU)부를 포함하는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템.The method according to claim 1 or 4,
The CPU may include a timer for providing time information, a storage for providing the schedule information, and a control unit for controlling the operation of the magnet switch by controlling the driving unit by comparing the schedule information with the time information. Standby power control system of the load equipment for a three-phase power supply comprising a). 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 관리자 서버유닛은 상기 3상 전원용 부하설비가 외부 시스템과 연동제어되도록 하는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템.The method according to claim 1 or 4,
The manager server unit is a standby power control system for a three-phase power load facility, characterized in that the three-phase power load facility is interlocked with the external system. 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 마그넷 스위치에 구비된 접점들은 래치 타입의 릴레이에 의하여 접점제어되는 것을 특징으로 하는 3상 전원용 부하설비의 대기전력 제어시스템.The method according to claim 1 or 4,
The contacts provided in the magnet switch are standby power control system of the load equipment for a three-phase power supply, characterized in that the contact control by a latch-type relay.
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