KR101482191B1 - Spd 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배전반 및 분전반에 관한 것으로 보다 상세하게는, SPD(Surge Protection Device) 및 절전 기능이 내장된 영상 고조파 필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배전반 및 분전반은 SPD 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반에 있어서, R, S, T 및 N 상 부스바; 및 SPD 및 영상고조파필터를 일체로 내장하고, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바에 연결되는 함체를 포함한다.
Description
본 발명은 배전반 및 분전반에 관한 것으로 보다 상세하게는, SPD(Surge Protection Device) 및 절전 기능이 내장된 영상 고조파 필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반에 관한 것이다.
일반적으로 배전반 및 분전반에는 영상고조파를 제거하기 위한 영상고조파 필터가 장착된다. 고조파(Harmonics)란 기본 주파수의 2배, 3배, 4배와 같이 정수배에 해당하는 주파수를 말하며, 왜곡파 또는 왜형파라고 하며, 특히 여러 차수의 고주파 중에서 3, 6, 9 등과 같이 고주파 차수가 3의 배수에 해당하는 고주파성분을 영상고조파라고 한다.
3상 4선식을 채택하고 있는 우리나라의 배전 계통의 특징상 단상부하와 3상부하가 혼합되어 중성선에는 불평형 전류가 흐르게 되고, 최근에는 컴퓨터, LED 등 조명장치, 복사기 등 사무기기, 무정전전원공급장치(UPS) 등과 같은 비선형 부하장치의 증가로 인하여 중성선에는 더 많은 영상고조파가 흐르게 된다. 영상고조파는 각 3상의 위상이 동상의 값을 가지므로 단상전원 3개가 병렬로 연결된 것과 같이 중성선에 중첩되어 최대 3배의 영상고조파가 흐르게 된다. 이와 같이 중성선에 과다한 영상고조파가 흐르게 되면 중성선 도체의 과열, 배전 변압기의 성능저하, 전압의 왜곡, 통신선 잡음, 전기 전자 장비의 오작동 등의 장해를 일으키게 된다.
따라서, 이러한 과도한 영상고조파를 감쇄시키기 위해 여러 가지 방식이 제안되고 있는데, 그 중에서 3개의 위상선과 중성선에 연결된 지그재그(Zig Zag) 결선 변압기를 이용하여 영상 임피던스를 작게 하여 중성선에서 부하 계통 측으로 영상고조파가 흐르지 않도록 하고 지그재그 결선 변압기 측으로 흡수하여 영상고조파를 상쇄시키는 장치가 대표적인데, 이와 같은 지그재그 결선 변압기를 이용한 영상고조파 필터는 발생량이 가장 많은 저 차수인 3차 고조파를 효율적으로 감쇄할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이와 같은 영상고조파필터는 영상분을 부하측에서 제거하는 것에 의해 영상 고조파가 전원측으로 유입되는 것을 차단할 수 있으나, 영상 고조파에 의한 전기 요금 증가와 같은 문제점을 야기할 수 있다, 구체적으로, 영상 고조파 내의 지그재그결선 변압기는 부하로 작용하여 전기 요금을 증가시킬 수 있다.
또한, 배전반 및 분전반에는 상기 영상고조파필터 이외에 SPD가 설치될 수 있다. 위상선에 사용되는 SPD는 등록실용신안 20-0422624호에 기재된 바와 같이 일단이 접지되는 어레스터와, 상기 어레스터의 타단에 병렬연결되는 한 쌍의 커패시터를 포함하는 구조로 간단하게 구현될 수 있다.
그러나, 배전반 및 분전반의 좁은 공간에서 영상고조파필터와 서지보호기 각각에 4개의 위상선을 각각 연결해야 하기 때문에 작업이 용이하지 않으며, 작업시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 영상고조파필터가 영상고조파를 필터링하는 기능을 최대한 유지시키되 영상고조파필터에 의한 전기 요금 증가를 최소화할 수 있고, 영상고조파필터와 SPD의 설치가 용이한 배전반 및 분전반을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배전반 및 분전반은 SPD 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반에 있어서, R, S, T 및 N 상 부스바; 및 SPD 및 영상고조파필터를 일체로 내장하고, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바에 연결되는 함체를 포함한다.
여기서, 상기 함체는, 상기 함체에 일부 삽입되어 상기 R, S, T 및 N 상 부스바와 상기 영상고조파필터 및 SPD를 연결하는 커넥터부를 포함하고, 상기 커넥터부는, 상기 함체에 각각의 일부 삽입 설치되어 상기 삽입된 부분에서 상기 영상고조파필터와 상기 SPD의 입력측 분기선들이 연결되고, 상기 함체의 외부에 노출된 부분에서 상기 R, S, T 및 N 상 부스바가 각각 연결되는 다수의 커넥터를 포함하며, 상기 분기선들이 상기 다수의 커넥터에 연결된 상태에서 상기 함체를 상기 배전반 또는 분전반에 설치할 때, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바를 상기 다수의 커넥터의 노출된 부분에 결합할 수 있다.
그리고, 상기 영상고조파필터는 내부에서 영상고조파를 순환시키는 것에 의해 영상고조파를 제거하는 지그재그결선변압기; R, S, T 상 분기선에 설치되어 상기 지그재그결선변압기의 투입 및 트립을 단속하는 스위치; 상기 스위치의 온 및 오프를 제어하는 필터 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 N 상 부스바 상의 영상분이 기 설정된 영상분 기준치 이하인 경우, 상기 지그재그결선변압기를 트립시킬 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 N 상 부스바 상의 영상분이 기 설정된 영상분 기준치를 초과하고, 상기 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 미만인 것으로 판단되면, 제 1 PWM 제어를 수행할 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 제 1 PWM 제어 수행시, 기 설정된 주기로 상기 스위치의 온 및 오프가 반복되도록 상기 스위치를 제어하며, 단일 주기에서, 스위치가 온되는 시간은 다음의 수학식, 온되는 시간 =단일 주기 시간 * (허용 저감률/필터 저감률)에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는 상기 허용 저감률 보다 상기 필터 저감률이 작은 경우 상기 지그재그결선변압기를 트립시킬 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 N 상 부스바 상의 영상분이 기 설정된 영상분 기준치를 초과하고, 상기 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 이상인 것으로 판단되면, 제 2 PWM 제어를 수행할 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 제 2 PWM 제어 수행시, 기 설정된 주기로 상기 스위치의 온 및 오프가 반복되도록 상기 스위치를 제어하며, 단일 주기에서, 스위치가 오프되는 시간은 다음의 수학식, 오프되는 시간 = 단일 주기 시간 * (현재온도/제 3 기준온도)에 의해 산출될 수 있다.
또한, 상기 필터 제어부는, 상기 현재온도가 상기 제 3 기준온도 보다 큰 경우 상기 지그재그결선변압기를 트립시킬 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 영상고조파를 필터링하는 기능을 최대한 유지시키되 영상고조파필터에 의한 전기 요금 증가를 최소화할 수 있고, 영상고조파필터와 SPD가 내측에 구비된 함체를 사용하는 것에 의해, 영상고조파필터와 SPD의 설치가 용이할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배전반 또는 분전반을 나타낸다.
도 2는 도 1의 영상고조파필터의 기능블록도를 나타낸다.
도 3은 도 2의 필터 제어부의 제어 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 스위치의 온/오프 주기를 나타낸다.
도 2는 도 1의 영상고조파필터의 기능블록도를 나타낸다.
도 3은 도 2의 필터 제어부의 제어 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 4는 스위치의 온/오프 주기를 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배전반 및 분전반에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 배전반 또는 분전반을 나타낸다. 도 2는 도 1의 영상고조파필터의 기능블록도를 나타낸다. 도 3은 도 2의 필터 제어부의 제어 동작을 나타내는 플로우차트이다. 도 4는 스위치의 온/오프 주기를 나타낸다. 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
도 1에서 도면부호 1은 배전반 또는 분전반을 나타낸다. 이하 설명의 편의를 위해 도면부호 1이 분전반인 경우를 기준으로 설명한다. 이하의 설명은 도면부호 1이 배전반인 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
함체(10)는 분전반 내측에 설치될 수 있다. 함체(10)는 SPD 및 영상고조파필터를 일체로 내장할 수 있다.
영상고조파필터(20) 및 SPD(30)는 함체(10) 내에 수용될 수 있다.
커넥터부(40)는 함체(10)의 일면에 관통설치되며, 함체(10)의 내측에 위치하는 내측단에 영상고조파필터(20)와 SPD(30)의 입력단이 결선되도록 하고, 함체(10)의 외측에 위치하는 외측단에 분전반의 부스바가 연결될 수 있다.
함체(10)는 금속재 또는 수지재로 제작될 수 있으며, 금속재 함체(10)의 경우에는 커넥터부(40)와 함체(10)가 접하는 부분에 절연체 커버가 마련될 수 있다. 또한, 함체(10)의 적어도 일면은 개폐가 가능한 도어 구조를 가질 수 있다.
함체(10)는 중공된 것이며 내측에 영상고조파필터(20)와 SPD(30)가 각각 독립되어 위치할 수 있다.
SPD(30)는 한 쌍의 커패시터와 그 한 쌍의 커패시터에 일단이 병렬접속되고 타단이 접지되는 어레스터를 사용한 구조일 수 있으나, 그 밖에 알려진 SPD를 사용할 수도 있다.
도면에서는 SPD(30)의 상부측에 영상고조파필터(20)가 위치하는 것으로 도시하였으나, 서지보호부(30)와 영상고조파필터(20)의 위치는 본 발명의 작용에 무관하다.
함체(10)에는 4 개의 부스바(R, S, T, N 상)에 대응하는 4개의 커넥터(41,42,43,44)를 포함하는 커넥터부(40)가 마련된다. 각 커넥터(41~44)는 일부가 함체(10)의 외측으로 돌출되고, 일부가 함체(10)의 내측에 삽입 수용된 바(bar) 형의 구조일 수 있다.
각 커넥터(41~44)의 노출된 일부에는 분전반의 4 개의 부스바(R, S, T, N 상)를 연결하는 연결선(51, 52, 53, 54)이 체결될 수 있는 체결공(45)이 마련될 수 있다. 여기서, 연결선(51, 52, 53, 54)은 도전성 재질의 바(Bar) 형상으로 형성될 수 있다.
함체(10)의 내측에 수용된 각 커넥터(41~44)의 하부 일부에는 영상고조파필터(20)와 SPD(30) 각각에 분기선(21,22,23,24)(31,32,33,34)들이 체결되는 체결공(46)이 마련될 수 있다. 커넥터(41~44)는 바 형상으로 형성되고, 체결공(46)에는 나사산이 형성될 수 있다.
연결선(51, 52, 53, 54)에는 결합공(미도시)이 형성될 수 있다. 이에 의해, 연결선(51, 52, 53, 54)은 체결공(46)과 결합공을 관통하는 나사에 의해 상호 고정될 수 있다.
그리고, 함체(10)의 내에 영상고조파필터(20)와 SPD(30)를 고정 설치하고, 영상고조파필터(20)의 각 분기선(21~24)과 서지보호부(30)의 분기선(31~34)을 체결공(46)에 결합할 수 있다. 이를 위해, 분기선(21,22,23,24)(31,32,33,34)은 바(bar) 형태로 제작되고, 커넥터(41~44)도 바 형태로 제작되고, 함체(10)의 내측에 위치하는 커넥터(41~44) 일측에 하나 또는 두개의 체결공(46)이 형성될 수 있다. 그리고, 체결공(46)에는 나사산이 형성될 수 있다. 또한, 분기선(21,22,23,24)(31,32,33,34)의 일측에는 체결공(46)에 대응되는 결합공(미도시)이 형성될 수 있다. 이에 의해, 분기선(21,22,23,24)(31,32,33,34)과 커넥터(41~44)은 체결공(46)과 결합공을 관통하는 나사에 의해 고정될 수 있다.
이와 같은 결합상태를 가지는 함체(10)를 분전반 내에 배치하고 연결선(51, 52, 53, 54)을 통해, 분전반 상의 R, S, T, N 상 부스바를 각 커넥터(41~44)의 체결공(45)에 각각 결합함으로써, 설치를 완료할 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 함체(10) 내에 영상고조파필터(20)와 SPD(30)를 함께 설치하고, 외측에서 분전반의 R, S, T, N 상 부스바를 연결선(51, 52, 53, 54)을 통해, 커넥터(41~44)에 각각 연결하여 결선되도록 함으로써, 설치 공간이 충분하지 않은 분전반 내에서의 설치작업이 보다 용이하게 될 수 있다.
도 2를 참조하면, 영상고조파필터(20)는 지그재그결선변압기(200) 및 필터 제어부(300)를 포함할 수 있다.
지그재그결선변압기(200)는 분기선(24)을 통해, 분전반(1)의 N 상 부스바로부터 영상 고조파를 흡수하고, 이를 내부에 순환시키는 것에 의해 영상 고조파를 제거하고 영상 고조파가 제거된 전류를 분기선(21, 22, 23)을 통해 분전반(1)의 R, S, T 상 부스바로 출력할 수 있다. 이하, 분기선(24)을 N 상 분기선, 분기선(21, 22, 23) 각각을 R, S, T 상 분기선이라 칭한다.
R, S, T 상 분기선(21, 22, 23) 각각에는 지그재그결선변압기(달리 표현하면, 영상고조파필터)의 투입 및 트립(Trip)을 단속하는 스위치(110, 120, 130)가 설치될 수 있다.
도 3을 참조하면, 필터 제어부(300)는 지그재그결선변압기가 투입되면, 기 설정된 주기로 분전반(1)의 N 상 부스바 상의 영상분을 산출할 수 있다(S31, S32).
그리고, 필터 제어부(300)는 S32에서 산출된 영상분이 영상분 기준치 이하인지 여부를 판단할 수 있다(S33).
S33에서 영상분이 기준치 이하인 것으로 판단되면, 필터 제어부(300)는 지그재그결선변압기를 트립시킬 수 있다(S34). 이때, 필터 제어부(300)는 스위치(110, 120, 130)를 오프시킬 수 있다.
S33에서 영상분이 기준치 초과인 것으로 판단되면, 필터 제어부(300)는 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상인지 여부를 판단할 수 있다(S35).
S35에서 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 미만인 것으로 판단되면, 필터 제어부(300)는 제 1 PWM 제어를 수행할 수 있다(S35, S36, S37). 이때, 도 4와 같이, 기 설정된 주기로 스위치(110, 120, 130)의 온/오프를 반복할 수 있다. 단일 주기의 시간은 설계자에 의해 임의로 선택될 수 있고 예를 들어, 10 초일 수 있다. 그리고, 제 1 기준 온도치는 55 ℃일 수 있고, 제 2 기준 온도치는 65 ℃일 수 있다.
단일 주기에서, 스위치가 온되는 시간은 다음의 수학식 1과 같을 수 있다.
여기서, 허용 저감률은 한전 고조파 관리 기준을 만족하도록 설정되는 값으로, 예를 들어, 70 %일 수 있다.
여기서, 필터 저감률은 지그재그결선변압기의 영상 고조파 저감률일 수 있다. 지그재그결선변압기의 영상 고조파 저감률 산정을 위해, 필터 제어부(300)는 도 3의 프로세스와는 별개로 기 설정된 주기로 N 상 분기선(24)을 통해 지그재그결선변압기로 유입하는 영상분 및, R, S, T 상 분기선(21, 22, 23)을 통해 지그재그결선변압기로부터 유출되는 영상분의 합을 산출할 수 있다. 그리고, 다음의 수학식 2에 따라 필터 저감률을 산출할 수 있다.
S37에서 제 1 PWM 제어를 위한 스위치가 온되는 시간의 산출시, 허용 저감률 보다 필터 저감률이 작은 경우, 이때는 정상적인 동작이 수행될 수 없으므로, 지그재그결선변압기를 트립시키고 외부에 알람을 제공할 수 있다.
제 1 PWM 제어 방식에 의할 때, 영상 고조파 필터가 영상분을 허용 저감률로 감쇄시키면서 영상고조파필터의 온도 상승을 억제할 수 있다.
S35에서 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 초과인 것으로 판단되면, 필터 제어부(300)는 제 2 PWM 제어를 수행할 수 있다(S35, S36, S38). 이때, 도 4와 같이, 기 설정된 주기로 스위치(110, 120, 130)의 온/오프를 반복할 수 있다. 단일 주기의 시간을 설계자에 의해 임의로 선택될 수 있고 예를 들어, 10 초일 수 있다.
단일 주기에서, 스위치가 오프되는 시간은 다음의 수학식 3과 같을 수 있다.
여기서, 제 3 기준온도는 영상고조파필터의 과열에 의한 화재 발생을 방지하기 위해 설정되는 영상고조파필터의 최대임계온도이며, 예를 들어, 80 ℃일 수 있다. 그리고, 현재온도는 현재 지그재그결선변압기의 온도일 수 있다.
즉, 제 2 PWM 제어에서, 스위치가 오프되는 시간은 현재 지그재그결선변압기의 온도가 제 3 기준온도에 근접하는 것에 비례하여 증가할 수 있다.
S38에서 제 2 PWM 제어를 위한 스위치가 오프되는 시간의 산출시, 현재온도가 제 3 기준온도 보다 큰 경우, 이때는 정상적인 동작이 수행될 수 없으므로, 지그재그결선변압기를 트립시키고 외부에 알람을 제공할 수 있다.
제 2 PWM 제어 방식에 의할 때, 영상고조파필터의 과열에 의한 화재 사고를 효과적으로 방지함과 동시에 영상고조파필터가 온도가 상승한 경우라도 일정 비율을 영상고조파 저감 특성을 유지할 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
1: 배전반, 분전반
10: 함체
20: 영상고조파필터
200: 지그재그결선변압기
300: 필터제어부
30: SPD
10: 함체
20: 영상고조파필터
200: 지그재그결선변압기
300: 필터제어부
30: SPD
Claims (10)
- SPD 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반에 있어서,
R, S, T 및 N 상 부스바 및
SPD 및 영상고조파필터를 일체로 내장하고, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바에 연결되는 함체를 포함하고,
상기 영상고조파필터는
내부에서 영상고조파를 순환시키는 것에 의해 영상고조파를 제거하는 지그재그결선변압기
R, S, T 상 분기선에 설치되어 상기 지그재그결선변압기의 투입및 트립을 단속하는 스위치
상기 스위치의 온 및 오프를 제어하는 필터제어부를 포함하고,
상기 필터 제어부는,
상기 N 상 부스바 상의영상분이 기 설정된 영상분 기준치 이하인 경우, 상기 지그재그결선변압기를 트립시키고,
상기 필터 제어부는,
상기 N 상 부스바 상의영상분이 기 설정된 영상분 기준치를 초과하고, 상기지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 미만인 것으로 판단되면, 제 1 PWM 제어를 수행하고,
상기 필터 제어부는,
상기 제 1 PWM 제어 수행시, 기 설정된 주기로 상기 스위치의 온 및 오프가 반복되도록 상기스위치를 제어하며,
단일 주기에서, 스위치가 온되는 시간은 다음의 수학식,
온되는 시간 =단일주기 시간 * (허용저감률/필터 저감률)
에 의해 산출되며,
상기 허용 저감률 보다상기 필터 저감률이 작은경우 상기 지그재그결선변압기를 트립시키며,
상기 필터 저감률은 수학식,
필터저감률=(N상 분기선을 통해 지그재그결선변압기로 유입하는 영상분- R, S, T 상 분기선을 통해 지그재그결선변압기로부터 유출되는 영상분의 합)/N상 분기선을 통해 지그재그결선변압기로 유입하는 영상분*100
에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 배전반. - 제 1 항에 있어서,
상기 함체는,
상기 함체에 일부 삽입되어 상기 R, S, T 및 N 상 부스바와 상기 영상고조파필터 및 SPD를 연결하는 커넥터부를 포함하고,
상기 커넥터부는,
상기 함체에 각각의 일부 삽입 설치되어 상기 삽입된 부분에서 상기 영상고조파필터와 상기 SPD의 입력측 분기선들이 연결되고, 상기 함체의 외부에 노출된 부분에서 상기 R, S, T 및 N 상 부스바가 각각 연결되는 다수의 커넥터를 포함하며,
상기 분기선들이 상기 다수의 커넥터에 연결된 상태에서 상기 함체를 상기 배전반 또는 분전반에 설치할 때, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바를 상기 다수의 커넥터의 노출된 부분에 결합하는 것을 특징으로 하는 배전반. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 필터 제어부는,
상기 N 상 부스바 상의 영상분이 기 설정된 영상분 기준치를 초과하고, 상기 지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 이상인 것으로 판단되면, 제 2 PWM 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배전반. - 제 8 항에 있어서,
상기 필터 제어부는,
상기 제 2 PWM 제어 수행시, 기 설정된 주기로 상기 스위치의 온 및 오프가 반복되도록 상기 스위치를 제어하며,
단일 주기에서, 스위치가 오프되는 시간은 다음의 수학식,
오프되는 시간 = 단일 주기 시간 * (현재온도/제 3 기준온도)
에 의해 산출되며,
상기 필터 제어부는,
상기 현재온도가 상기제 3 기준온도 보다 큰 경우상기 지그재그결선변압기를 트립시키는 것을 특징으로 하는 배전반. - SPD 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 분전반에 있어서,
R, S, T 및 N 상 부스바 및
SPD 및 영상고조파필터를 일체로 내장하고, 상기 R, S, T 및 N 상 부스바에 연결되는 함체를 포함하고,
상기 영상고조파필터는
내부에서 영상고조파를 순환시키는 것에 의해 영상고조파를 제거하는 지그재그결선변압기
R, S, T 상 분기선에 설치되어 상기 지그재그결선변압기의 투입및 트립을 단속하는 스위치
상기 스위치의 온 및 오프를 제어하는 필터제어부를 포함하고,
상기 필터 제어부는,
상기 N 상 부스바 상의영상분이 기 설정된 영상분 기준치 이하인 경우, 상기 지그재그결선변압기를 트립시키고,
상기 필터 제어부는,
상기 N 상 부스바 상의영상분이 기 설정된 영상분 기준치를 초과하고, 상기지그재그결선변압기의 온도가 제 1 기준 온도치 이상이고 제 2 기준 온도치 미만인 것으로 판단되면, 제 1 PWM 제어를 수행하고,
상기 필터 제어부는,
상기 제 1 PWM 제어 수행시, 기 설정된 주기로 상기 스위치의 온 및 오프가 반복되도록 상기스위치를 제어하며,
단일 주기에서, 스위치가 온되는 시간은 다음의 수학식,
온되는 시간 =단일주기 시간 * (허용저감률/필터 저감률)
에 의해 산출되며,
상기 허용 저감률 보다상기 필터 저감률이 작은경우 상기 지그재그결선변압기를 트립시키는 것을 특징으로 하는 분전반.
Priority Applications (1)
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KR20140105851A KR101482191B1 (ko) | 2014-08-14 | 2014-08-14 | Spd 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반 |
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KR20140105851A KR101482191B1 (ko) | 2014-08-14 | 2014-08-14 | Spd 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR101482191B1 true KR101482191B1 (ko) | 2015-01-14 |
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KR20140105851A KR101482191B1 (ko) | 2014-08-14 | 2014-08-14 | Spd 및 절전형 영상고조파필터를 일체로 내장한 배전반 및 분전반 |
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101731978B1 (ko) | 2015-11-02 | 2017-05-04 | (주)대홍엔지니어링 | 모니터링 기능이 내장된 수배전반, 전동기 제어반, 분전반 |
US10468871B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-11-05 | Erico International Corporation | Distribution block with integrated surge protective device |
KR102069615B1 (ko) | 2019-11-12 | 2020-01-23 | (주)세명이앤씨 | 영상고조파필터를 내장한 배전반 |
KR102091150B1 (ko) | 2019-12-18 | 2020-03-19 | (주)세명이앤씨 | 영상고조파필터를 내장한 배전반의 제어 방법 |
KR102244031B1 (ko) | 2020-05-25 | 2021-04-26 | 주식회사 디투엔지니어링 | 발화 방지 기능을 갖는 영상고조파필터가 내장된 수배전반 |
KR102331269B1 (ko) | 2021-05-20 | 2021-12-01 | 삼풍전기 주식회사 | 영상고조파필터 내장형 배전반 |
KR102349997B1 (ko) | 2021-05-20 | 2022-01-12 | 삼풍전기 주식회사 | 영상고조파필터 내장형 배전반의 제어 방법 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120139918A (ko) * | 2011-06-20 | 2012-12-28 | (주) 디지털파워 | 능동형 영상고조파 필터를 구비한 분전반 |
KR101317487B1 (ko) | 2011-12-19 | 2013-10-11 | (주) 디지털파워 | 서지보호 기능을 가지는 영상고조파 필터 |
KR101383263B1 (ko) | 2013-05-01 | 2014-04-16 | 주식회사 파세텍 | 절전형 영상 고조파 필터가 내장된 분전반 |
KR101421668B1 (ko) | 2013-08-17 | 2014-07-22 | 주식회사 동지하이텍 | 능동형 영상 고조파 필터가 내장된 전동기 제어반 |
-
2014
- 2014-08-14 KR KR20140105851A patent/KR101482191B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120139918A (ko) * | 2011-06-20 | 2012-12-28 | (주) 디지털파워 | 능동형 영상고조파 필터를 구비한 분전반 |
KR101317487B1 (ko) | 2011-12-19 | 2013-10-11 | (주) 디지털파워 | 서지보호 기능을 가지는 영상고조파 필터 |
KR101383263B1 (ko) | 2013-05-01 | 2014-04-16 | 주식회사 파세텍 | 절전형 영상 고조파 필터가 내장된 분전반 |
KR101421668B1 (ko) | 2013-08-17 | 2014-07-22 | 주식회사 동지하이텍 | 능동형 영상 고조파 필터가 내장된 전동기 제어반 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101731978B1 (ko) | 2015-11-02 | 2017-05-04 | (주)대홍엔지니어링 | 모니터링 기능이 내장된 수배전반, 전동기 제어반, 분전반 |
US10468871B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-11-05 | Erico International Corporation | Distribution block with integrated surge protective device |
KR102069615B1 (ko) | 2019-11-12 | 2020-01-23 | (주)세명이앤씨 | 영상고조파필터를 내장한 배전반 |
KR102091150B1 (ko) | 2019-12-18 | 2020-03-19 | (주)세명이앤씨 | 영상고조파필터를 내장한 배전반의 제어 방법 |
KR102244031B1 (ko) | 2020-05-25 | 2021-04-26 | 주식회사 디투엔지니어링 | 발화 방지 기능을 갖는 영상고조파필터가 내장된 수배전반 |
KR20210145643A (ko) | 2020-05-25 | 2021-12-02 | 주식회사 디투엔지니어링 | 발화 방지 기능을 갖는 영상고조파필터가 내장된 수배전반 |
KR102331269B1 (ko) | 2021-05-20 | 2021-12-01 | 삼풍전기 주식회사 | 영상고조파필터 내장형 배전반 |
KR102349997B1 (ko) | 2021-05-20 | 2022-01-12 | 삼풍전기 주식회사 | 영상고조파필터 내장형 배전반의 제어 방법 |
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