KR101496985B1 - Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof - Google Patents

Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101496985B1
KR101496985B1 KR1020120070498A KR20120070498A KR101496985B1 KR 101496985 B1 KR101496985 B1 KR 101496985B1 KR 1020120070498 A KR1020120070498 A KR 1020120070498A KR 20120070498 A KR20120070498 A KR 20120070498A KR 101496985 B1 KR101496985 B1 KR 101496985B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
neutral line
neutral
disconnection
image
line
Prior art date
Application number
KR1020120070498A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140003810A (en
Inventor
김나운
김인태
Original Assignee
보령기전(주)
김나운
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 보령기전(주), 김나운 filed Critical 보령기전(주)
Priority to KR1020120070498A priority Critical patent/KR101496985B1/en
Publication of KR20140003810A publication Critical patent/KR20140003810A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101496985B1 publication Critical patent/KR101496985B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/025—Safety arrangements, e.g. in case of excessive pressure or fire due to electrical defect
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
    • H02H5/10—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to mechanical injury, e.g. rupture of line, breakage of earth connection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/01—Arrangements for reducing harmonics or ripples

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

분배전반에서 중성선(neutral line: N) 단선이 발생할 경우 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주며, 중성선에서 발생하는 과다한 영상 고조파를 감쇄할 수 있도록 한 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법이 개시된다.
개시된 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반은, 메인 차단기 및 배전용 차단기를 구비한 전력 공급 장치; 상기 전력 공급장치와 연계하고, 상기 전력 공급장치에 구비된 중성선의 단선을 감지하여, 중성선 단선이 검출되면 인덕턴스의 일단을 복구용 중성선에 접속하여 중성선 복구를 통해 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주는 중성선 복구장치를 구비한다.A distribution panel equipped with a neutral line recovery function to prevent overvoltage and maintain a normal voltage in the event of a disconnection of a neutral line in the entire distribution and to attenuate excessive image harmonics generated in the neutral line, A control method is disclosed.
A distribution system having a neutral line recovery function, comprising: a power supply device having a main breaker and a distribution breaker; The power supply device is connected to the power supply device and detects a disconnection of the neutral line. When the disconnection of the neutral line is detected, one end of the inductance is connected to the neutral line for recovery to prevent the occurrence of the overvoltage through the neutral line recovery, And a neutralizing line restoring device for maintaining the neutralizing line.

Figure R1020120070498
Figure R1020120070498

Description

중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법{Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a distribution panel having a neutral line repair function and a control method thereof,

본 발명은 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분배전반에서 중성선(neutral line: N) 단선이 발생할 경우 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주며, 중성선에서 발생하는 과다한 영상 고조파를 감쇄할 수 있도록 한 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a distribution method and a control method thereof for preventing the occurrence of an overvoltage and maintaining a normal voltage when a neutral line (N) And more particularly, to a distribution system including a neutral line recovery function capable of attenuating excessive image harmonics generated in a neutral line and a control method thereof.

일반적으로 분배전반(Cabinet panel)에는 영상고조파를 제거하기 위한 영상고조파 필터가 장착된다.In general, a cabinet panel is equipped with an image harmonic filter to remove image harmonics.

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 고주파 성분을 영상고조파라고 한다.Harmonics refers to a frequency corresponding to an integer multiple such as 2, 3, or 4 times the fundamental frequency, and is called a distortion or a distorted wave. Especially, in a high frequency of several orders, such as 3, 6, 9, A high frequency component corresponding to a multiple of 3 is referred to as an image harmonic.

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.The characteristics of the distribution system of Korea which adopts 3 phase 4 wire system is that single phase load and 3 phase load are mixed and unbalanced current flows in the neutral line. Recently, computer, LED, lighting equipment, office equipment such as copying machine, uninterruptible power supply (UPS) due to the increase in the number of nonlinear load devices, more neutral image lines will flow more harmonics. As image phase harmonics have the same phase of each of the three phases, three single phase power sources are connected in parallel, so that the image harmonics up to 3 times are superimposed on the neutral line. If excessive image harmonics flow in the neutral line, it will cause problems such as overheating of neutral conductor, performance deterioration of distribution transformer, voltage distortion, communication line noise, and malfunction of electric / electronic equipments.

따라서 이러한 과도한 영상고조파를 감쇄시키기 위한 분배전반에는 여러 가지 방식이 제안되고 있는데, 그 중에서 3개의 위상선과 중성선에 연결된 지그재그(Zig Zag) 결선 변압기(지그-재그 트랜스)를 이용하여 영상 임피던스를 작게 하여 중성선에서 부하 계통 측으로 영상고조파가 흐르지 않도록 하고 지그재그 결선 변압기 측으로 흡수하여 영상고조파를 상쇄시키는 장치가 대표적이다. 이와 같이 지그재그 결선 변압기를 이용한 영상고조파 필터는 발생량이 가장 많은 저 차수인 3차 고조파를 효율적으로 감쇄할 수 있다.Therefore, various methods have been proposed in order to attenuate the excessive image harmonics. Among them, a Zig Zag connection transformer (jig-jag transformer) connected to three phase lines and a neutral line is used to reduce the image impedance Typically, there is a device that compensates image harmonics by preventing image harmonics from flowing from the neutral line to the load system side and absorbing it to the zigzag wiring transformer side. In this way, the image harmonic filter using the zigzag wiring transformer can effectively attenuate the third order harmonic, which has the highest generation amount, of the low order.

지그재그 결선 변압기를 이용한 영상고조파 필터가 적용된 분배전반에 대한 종래의 기술이, 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0795037호(발명의 명칭: 과부하 보호기능을 구비한 영상고조파 저감장치)(이하, "종래기술 1"이라 약칭함)와 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0849463호(발명의 명칭: 과부하 방지장치가 구비된 영상고조파 저감장치)(이하, "종래기술 2"라 약칭함)에 개시되어 있다.[0002] A conventional technique for distributing an image using a harmonic filter using a zigzag wiring transformer is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0795037 entitled " Image Harmonic Reduction Device with Overload Protection Function " (Hereinafter abbreviated as " Prior art 2 ") and Korean Patent Registration No. 10-0849463 (entitled " Image Harmonic Reduction Apparatus with Overload Prevention Device " .

개시된 종래 기술 1은 복수의 차단기가 분배전반으로 결선되고, 전원의 3상(A, B, C) 및 중성선(N)이 분전반 차단기를 거쳐 영상고조파 저감장치의 결선변압기의 각 위상선(A, B, C)과 중성선(N)에 연결되되, 상기 중성선(N)에는 차단스위치를 개재시켜, 결선변압기가 설정된 일정온도이상 상승 시 회로를 차단하고, 다시 결선변압기의 온도가 일정온도 미만으로 낮아지면 회로를 자동 복구하는 과부하 보호기능을 하도록 동작한다.In the disclosed prior art 1, a plurality of circuit breakers are connected to the entire distribution, three phases (A, B, C) and a neutral line N of the power source are connected to the phase lines A, B and C and a neutral line N. The neutral line N is interrupted by a shutoff switch so that the circuit is shut off when the connection transformer rises above a predetermined temperature and the temperature of the connection transformer is again lower than a predetermined temperature It operates to overload protection function to automatically recover the ground circuit.

또한, 개시된 종래기술 2는, 분배전반을 통과하는 전원의 3상선(R, S, T) 및 중성선(N)과 각각 연결되도록 구성되되, 상기 분전반으로부터 영상고조파 저감장치로 입력되는 3상선(R, S, T)의 입력단에는 전자접촉기가 구비되며, 상기 전자접촉기를 구성하는 코일이 상기 영상고조파 저감장치에 내장된 온도스위치에 연결되도록 구성되어, 상기 온도스위치의 동작에 따라 상기 3상선(R, S, T)을 연결하는 전자접촉기의 개폐가 이루어지도록 구성된다.In addition, the disclosed prior art 2 includes a three-phase line R (R, S, T) which is connected to three-phase lines R, S, T and a neutral line N of a power source passing through the entire distribution, , S, T), and a coil constituting the electromagnetic contactor is connected to a temperature switch incorporated in the image harmonic reduction device, and the three-phase line R , S, T) of the electromagnetic contactor is opened and closed.

이렇게 구성된 종래기술 2는, 영상고조파 저감장치 내부에 온도스위치를 내장하고, 저감장치로 유입되는 3상선(R, S, T)의 입력단을 상기 온도스위치와 연결된 전자접촉기와 연결하여, 저감장치 내부의 온도가 일정온도보다 상승하거나 하강할 시, 이에 따라 상기 온도스위치가 온/오프되어 상기 3상선(R, S, T)과 연결된 전자접촉기의 스위치를 개방 또는 연결함으로써 영상고조파 저감장치를 주회로로부터 분리 또는 통전시켜 과부하에 의한 저감장치의 소손을 방지하고, 중성선의 개폐로 없이 전체 시스템을 안정적으로 작동시키게 된다.
In the conventional art 2 configured as described above, a temperature switch is built in the image harmonic reduction device, and the input terminal of the three-phase line (R, S, T) introduced into the reduction device is connected to the electromagnetic contactor connected to the temperature switch, The temperature switch is turned on / off so that the switch of the electromagnetic contactor connected to the three-phase lines R, S, T is opened or connected so that the image harmonic reduction device is connected to the main circuit Thereby preventing burnout of the abatement device due to overload, and stably operating the entire system without opening and closing the neutral line.

1. 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0795037호(발명의 명칭: 과부하 보호기능을 구비한 영상고조파 저감장치)1. Korean Patent Registration No. 10-0795037 (entitled: Image Harmonic Reduction Device with Overload Protection Function) 2. 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-0849463호(발명의 명칭: 과부하 방지장치가 구비된 영상고조파 저감장치)2. KIPO Registration No. 10-0849463 (entitled "Harmonics Reduction Device with Overload Protection Device")

그러나 상기와 같은 종래의 기술들은 중성선에 흐르는 영상 고조파를 어느 정도는 감소할 수 있는 장점은 있으나, 영상 고조파나 과열 등에 의해 중성선이 단선되었을 경우에는, 중성선 단선에 대한 대책이 전혀 강구되지 않아 과전압이 흘러 부하 기기가 소손되는 문제점을 발생하였다.However, the above-described conventional techniques have an advantage that the image harmonics flowing in the neutral line can be reduced to a certain extent. However, when the neutral line is disconnected due to image harmonics or overheating, measures against neutral line disconnection are not taken at all, Resulting in a problem that the load device is burned out.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서,Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art,

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 분배전반에서 중성선(neutral line: N) 단선이 발생할 경우 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주며, 중성선에서 발생하는 과다한 영상 고조파를 감쇄할 수 있도록 한 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.A problem to be solved by the present invention is to prevent the occurrence of an overvoltage when a neutral line (N) disconnection occurs in the entire distribution and to maintain a normal voltage and to prevent a neutral line recovery And a control method thereof.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 중성선에 흐르는 전류를 검출하여, 과도한 전류(기준치 이상)가 흐르면 지그-재그 트랜스를 동작시켜 영상 고조파를 감소할 수 있도록 한 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a distribution system having a neutral line recovery function for detecting a current flowing through a neutral line and operating a jig-jag transformer when an excessive current flows (over a reference value) And to provide a control method.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 중성선 단선을 검출하여, 중성선 단선이 검출되면 중성선을 복구하여 중성선 단선으로 인해 발생하는 과전압을 방지하고 정상전압을 유지시켜줄 수 있도록 한 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
Another object to be solved by the present invention is to provide a neutralization line recovery function capable of detecting a neutral line disconnection and restoring the neutral line when the neutral line disconnection is detected, thereby preventing overvoltage generated by the disconnection of the neutral line, And a control method thereof.

상기와 같은 과제들을 해결하기 위한 본 발명에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반은,In order to solve the above-mentioned problems, according to the present invention,

분배전반에 있어서,In the first half of the distribution,

메인 차단기 및 배전용 차단기를 구비한 전력 공급 장치와;A power supply device having a main breaker and a discharge breaker;

상기 전력 공급장치와 연계하고, 상기 전력 공급장치에 구비된 중성선의 단선을 감지하여, 중성선 단선이 검출되면 인덕턴스의 일단을 복구용 중성선에 접속하여 중성선 복구를 통해 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주는 중성선 복구장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The power supply device is connected to the power supply device and detects a disconnection of the neutral line. When the disconnection of the neutral line is detected, one end of the inductance is connected to the neutral line for recovery to prevent the occurrence of the overvoltage through the neutral line recovery, And a neutral line restoring device for maintaining the neutral line.

상기에서 중성선 복구장치는,In the above-mentioned neutral line recovery apparatus,

상기 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출기와;A current detector for detecting a current flowing in the neutral line;

상기 중성선 전압과 대지전압을 측정하여, 상기 중성선 전압과 대지전압이 검출될 경우 중성선 단선으로 단선 검출 값을 출력하는 단선 검출기와;A solid line detector for measuring the neutral line voltage and the ground voltage and outputting a disconnection detection value to the neutral line when the neutral line voltage and the ground voltage are detected;

상기 전류 검출기와 상기 단선 검출기에 의해 출력된 전류 검출 값 및 단선 검출 값에 따라 영상 고조파 감소 및 중성선 복구를 위한 제어신호를 발생하는 제어기와;A controller for generating a control signal for image harmonic reduction and neutral line recovery according to the current detection value and the disconnection detection value outputted by the current detector and the disconnection detector;

상기 제어기에서 발생하는 제어신호에 따라 상기 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감소시키거나 상기 중성선을 복구하여 단상 전압의 평형을 유지하는 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
And an image harmonic reduction and neutral ray recoverer for reducing image harmonics flowing in the neutral line according to a control signal generated by the controller or restoring the neutral line to maintain the balance of single phase voltage.

상기에서 제어기는,In this case,

상기 전류 검출기에서 검출한 전류 값과 기준 설정치를 비교하여, 상기 검출한 전류 값이 상기 기준 설정치를 초과하게 되면 영상 고조파가 상승한 것으로 판단하고, 영상 고조파 감소를 위한 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.
Wherein the control unit compares the current value detected by the current detector with a reference setting value and determines that the image harmonics have increased when the detected current value exceeds the reference setting value and generates a control signal for reducing image harmonics .

상기 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기는,The image harmonic reduction and neutral ray restorer includes:

영상 고조파 감소를 위한 제어신호에 따라 동작하는 제1 스위치와;A first switch operating according to a control signal for reducing image harmonics;

상기 제1 스위치의 동작시 동작하여 중성선에 흐르는 전류를 감소시켜 영상 고조파를 제거하는 지그-재그 트랜스와;A jig-jig transformer that operates during operation of the first switch to reduce a current flowing through the neutral line to remove image harmonics;

각 상과 복구용 중성선(N)을 연결하여 단상 전압의 평형을 유지하기 위한 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
And a second switch for maintaining balance of the single-phase voltage by connecting each phase to the restoration neutral line (N).

또한, 본 발명에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 제어방법은,In addition, the present invention provides a distribution control method having a neutral line recovery function,

영상 고조파를 감소하고 중성선 단선시 이를 복구하기 위한 방법에 있어서,CLAIMS 1. A method for reducing image harmonics and recovering a neutrally broken line,

(a) 전력이 공급되면 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 단계와;(a) detecting a current flowing in a neutral line when power is supplied;

(b) 검출한 전류와 기준 설정치를 비교하여 영상 고조파 증가 여부를 판단하고, 영상 고조파 증가일 경우 지그-재그 트랜스를 동작시켜 영상 고조파를 감소시키는 단계와;(b) comparing the detected current with a reference set value to determine whether the image harmonics are increased, and if the image harmonics increase, operating the jig-jag transformer to reduce the image harmonics;

(c) 상기 지그-재그 트랜스 동작 후 중성선에 흐르는 전류를 검출하여 영상 고조파의 증가 여부를 판단하고, 판단 결과 영상 고조파가 감소되지 않은 경우 차단기를 동작시키는 단계와;(c) detecting the current flowing through the neutral line after the jig-jag trans-operation to determine whether the image harmonics are increased, and if the image harmonics are not decreased, operating the breaker;

(d) 중성선과 대지전압의 검출을 통해 중성선의 단선 여부를 검출하는 단계와;(d) detecting whether the neutral wire is disconnected through detection of a neutral wire and a ground voltage;

(e) 상기 검출결과 중성선의 단선으로 판단되면, 중성선 복구기를 동작하여 단선된 중성선을 복구하는 단계와;(e) if it is determined that the detection result indicates the disconnection of the neutral line, recovering the disconnected neutral line by operating the neutral line restorer;

(f) 상기 중성선 복구기 동작 후 정상적으로 중성선이 복구되었는지를 확인하여, 정상적으로 중성선이 복구되지 않았을 경우 차단기를 동작시키는 단계와;(f) checking whether the neutral wire is normally restored after the operation of the neutral wire recoverer, and operating the breaker if the neutral wire is not normally restored;

(g) 상기 차단기 동작 후 또는 영상 고조파가 정상적으로 감소된 후 또는 중성선이 정상적으로 복구된 후 중성선 단선에 대한 경보를 발생하는 단계와;(g) generating an alarm for a neutral line disconnection after the breaker operation or after the image harmonics are reduced normally or after the neutral line is normally restored;

(h) 상기 경보 발생 후 경보 해제 요청이 발생하면, 발생한 경보를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
(h) releasing an alert when an alarm release request is generated after the alarm is generated.

본 발명에 따르면 분배전반에서 중성선(neutral line: N) 단선이 발생할 경우에도 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜줄 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to prevent the occurrence of overvoltage and to maintain a normal voltage even when a neutral line (N) disconnection occurs in the entire distribution.

또한, 본 발명에 따르면 중성선에 흐르는 전류를 검출하여 영상 고조파가 증가할 경우에는 지그-재그 트랜스를 동작시켜 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감쇄할 수 있는 장점도 있다.
In addition, according to the present invention, when a current flowing through a neutral line is detected to increase an image harmonic, an image harmonic wave flowing in a neutral line can be attenuated by operating a jig-jag trans.

도 1은 본 발명에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반의 구성도이고,
도 2는 도 1의 영상고조파 감소 및 중성선 복구기의 실시 예 회로도이고,
도 3은 본 발명에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반의 제어방법을 보인 흐름도.FIG. 1 is a block diagram of a distribution system equipped with a neutral ray restoration function according to the present invention,
FIG. 2 is a circuit diagram of an image harmonic reduction and neutral ray recoverer of FIG. 1,
FIG. 3 is a flowchart illustrating a control method of the entire distribution including the neutral ray restoration function according to the present invention. FIG.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반의 회로도로서, 메인 차단기(101) 및 배전용 차단기(MCCB)를 포함하는 전력 공급장치(100)와, 중성선 복구장치(200)로 구성된다.FIG. 1 is a circuit diagram of a distribution system having a neutral line recovery function according to a preferred embodiment of the present invention. The power supply apparatus 100 includes a main breaker 101 and a distribution breaker (MCCB) 200).

여기서 전력 공급장치(100)는 3상 4선식(R, S, T, N)을 통해 전력을 공급받게 되며, 내부에 포함되는 메인 차단기(101)나 배전반 차단기(MCCB)의 상세 동작은 일반적인 분배전반의 동작과 동일하므로, 이하 해당 부분의 구체적인 설명은 생략한다.Here, the detailed operation of the main breaker 101 and the MCCB included in the power supply apparatus 100 receives power through the three-phase four-wire type (R, S, T, N) The operation of the first embodiment is the same as that of the first half.

중성선 복구장치(200)는 상기 전력 공급장치(100)에 구비된 중성선(N)에 과도한 전류가 흐를 경우 지그-재그 트랜스를 동작시켜 영상 고조파를 감소시키고, 상기 중성선의 단선을 검출하여, 중성선의 단선이 검출되면 인덕턴스의 일단을 복구용 중성선에 접속하여 중성선 복구를 통해 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주어, 단상 전력에 연결된 부하가 소손되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.The neutral line recovery apparatus 200 operates the jig-jag transformer to reduce the image harmonics when an excessive current flows through the neutral line N provided in the power supply apparatus 100, detects the disconnection of the neutral line, When a disconnection is detected, one end of the inductance is connected to the restoration neutral line to prevent the occurrence of the overvoltage through the recovery of the neutral line, and the normal voltage is maintained to prevent the load connected to the single phase power from being burned out.

이러한 중성선 복구장치(200)는, 상기 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출기(220)와; 상기 중성선의 단선 여부를 검출하는 단선 검출기(210)와; 상기 전류 검출기(220)와 상기 단선 검출기(210)에 의해 출력된 전류 검출 값 및 단선 검출 값에 따라 영상 고조파 감소 및 중성선 복구를 위한 제어신호를 발생하는 제어기(230)와; 상기 제어기(230)에서 발생하는 제어신호에 따라 상기 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감소시키거나 상기 중성선을 복구하여 단상 전압의 평형을 유지하는 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)를 포함한다.The neutral line recovery apparatus 200 includes a current detector 220 for detecting a current flowing through the neutral line; A solid line detector 210 for detecting whether the neutral line is disconnected; A controller 230 for generating a control signal for reducing image harmonics and recovering a neutral line according to the current detection value and the disconnection detection value output by the current detector 220 and the disconnection detector 210; And an image harmonic reduction and neutralizer 240 for reducing image harmonics flowing in the neutral line according to a control signal generated by the controller 230 or restoring the neutral line to maintain the balance of single-phase voltage.

또한, 상기 중성선 복구장치(200)는 상기 제어기(230)에 의해 출력되는 경보발생 제어신호에 따라 중성선 단선을 경보하는 경보 발생기(250)를 더 포함하는 것이 바람직하다.The neutral line recovery apparatus 200 may further include an alarm generator 250 for alarming the neutral line disconnection according to the alarm generation control signal output by the controller 230.

또한, 상기 중성선 복구장치(200)는, 상기 경보 발생기(250)에 의해 경보가 발생한 후 관리자에 의해 경보해제를 위한 경보해제 스위치가 조작되면 경보해제 신호를 발생하여 상기 제어기(230)에 전달하는 경보해제 신호 입력부(260)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 경보해제 신호 입력부(260)는 주지한 바와 같이 경보해제 스위치를 구비한다. 여기서 제어기(230)는 상기 경보 발생 후 일정 시간 이내에 경보 해제 요청이 발생하지 않으면 자동으로 부하에 공급되는 단상 전력을 차단할 수 있으며, 이를 위해서 도면에는 도시하지 않았지만 단상 전력이 공급되는 입력단에 단상 전력 차단기를 구비하는 것이 바람직하다.In addition, when the alarm release switch for alarm release is operated by the manager after the alarm is generated by the alarm generator 250, the neutral line recovery device 200 generates an alarm release signal and transmits the alarm release signal to the controller 230 And an alarm release signal input unit (260). The alarm release signal input unit 260 includes an alarm release switch as is well known. In this case, the controller 230 can automatically cut off the single-phase power supplied to the load if an alarm release request does not occur within a predetermined time after the alarm is generated. To this end, .

상기에서 단선 검출기(210)는 상기 중성선 전압과 대지전압을 측정하여, 상기 중성선 전압과 대지전압이 검출될 경우 중성선 단선으로 단선 검출 값을 출력하여 상기 제어기(230)에 전달하게 된다.When the neutral line voltage and the ground voltage are detected, the disconnection detector 210 measures the neutral line voltage and the ground voltage, outputs a disconnection detection value to the neutral line disconnection, and transmits the disconnection detection value to the controller 230.

또한, 상기 제어기(230)는 상기 전류 검출기(220)에서 검출한 전류 값과 기준 설정치를 비교하여, 상기 검출한 전류 값이 상기 기준 설정치를 초과하게 되면 영상 고조파가 상승한 것으로 판단하고, 영상 고조파 감소를 위한 제어신호를 발생하여 상기 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)에 전달하게 된다.The controller 230 compares the current value detected by the current detector 220 with a reference setting value. If the detected current value exceeds the reference setting value, the controller 230 determines that the image harmonics have increased, And transmits the generated control signal to the image harmonic reduction and neutralizer 240. FIG.

여기서 제어기(230)는 제어 가능한 프로그램을 저장하고, 상기 저장한 프로그램에 따라 영상 고조파 감소 및 중성선 복구장치(200)의 전체 동작을 제어할 수 있는 마이컴, 마이크로프로세서, 중앙처리장치, 마이크로컨트롤러 등으로 구현하는 것이 바람직하다.Here, the controller 230 may be a microcomputer, a microprocessor, a central processing unit, a microcontroller, or the like capable of controlling the overall operation of the apparatus 200 for reducing the image harmonics and storing the controllable programs according to the stored programs .

한편, 상기 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)는 도 2에 도시한 바와 같이, 영상 고조파 감소를 위한 제어신호에 따라 동작하는 제1 스위치(M1)와; 상기 제1 스위치(M1)의 동작시 동작하여 중성선에 흐르는 전류를 감소시켜 영상 고조파를 제거하는 지그-재그 트랜스(L1 ~ L6)와; 각 상(R, S, T)과 복구용 중성선(N)을 연결하여 단상 전압의 평형을 유지하기 위한 제2 스위치(M2)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the image harmonics reduction and neutral ray recoverer 240 includes a first switch M1 operated according to a control signal for reducing image harmonics; Jig transformers (L1 to L6) that operate during the operation of the first switch (M1) to reduce the current flowing through the neutral line to remove image harmonics; And a second switch M2 for maintaining the balance of the single-phase voltage by connecting the phases (R, S, T) and the restoration neutral line (N).

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반은, 한국전력으로부터 공급되는 전력을 1차 변압기를 통한 후, Y결선 방식을 통해 3상 4선식 전력이 공급된다.In the overall distribution system having the neutral line recovery function according to the present invention, the power supplied from KEPCO is supplied through the primary transformer, and then the three-phase four-wire power is supplied through the Y connection method.

이때 중성선에 영상 고조파가 과다하게 흐르게 되면 중성선 도체의 과열, 배전 변압기의 성능저하, 전압의 왜곡, 통신선 잡음, 전기 전자 장비의 오작동 등의 장해를 일으키게 되며, 중성선이 단선되면 각상별로 공급되는 전압이 부하의 용량에 따라 다르게 되고, 이로 인해 경부하쪽에서는 이상 전압(과전압)에 의해 부하 기기가 소손되는 사고가 발생한다.In this case, if the image harmonics are excessively flowed to the neutral line, it will cause troubles such as overheating of the neutral conductor, performance deterioration of the power transformer, voltage distortion, communication line noise and malfunction of the electric and electronic equipments. If the neutral line is broken, And the load device is damaged due to an abnormal voltage (overvoltage) at the lower side of the load.

이러한 사고를 미리 방지하기 위해서 본 발명에서는 중성선 복구장치(200)가 상시 중성선의 상태를 감지하여, 중성선에 과다하게 영상 고조파가 흐르거나 중성선의 단선이 감지되면 즉시 경보를 수행함과 동시에 영상 고조파를 감소시키거나 다른 중성선으로 복구를 하여, 상간 전압 불균형을 보상함과 동시에 경부하 쪽에 과전압이 흐르지 못하도록 작용을 하여, 항상 안정적인 전압이 유지되도록 한다.In order to prevent such an accident in advance, in the present invention, when the neutral ray restoring device 200 detects the state of the neutral ray at all times, if an excessive image harmonics flows to the neutral ray or a disconnection of the neutral ray is detected, Or other neutral line to compensate for the phase voltage imbalance and to prevent the overvoltage from flowing under the light load so that the stable voltage is always maintained.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 분배전반에 전력이 공급되면, 전류 검출기(220)는 중성선에 흐르는 전류를 검출하여 전류 검출 값을 제어기(230)에 전달하게 된다. 여기서 전류 검출 방식은 일반적인 CT를 사용하는 것이 바람직하다.More specifically, when power is supplied to the entire distribution, the current detector 220 detects the current flowing in the neutral line and transmits the current detection value to the controller 230. It is preferable to use a general CT for the current detection method.

제어기(230)는 검출되는 전류 검출 값과 영상 고조파의 량을 판별하기 위해 미리 설정한 기준 설정치(기준 전류 값)를 비교하여, 상기 전류 검출 값이 상기 기준 설정치 이하이면 영상 고조파가 과다하지 않은 것으로 판단을 하고 이전 상태를 유지하며, 이와는 달리 상기 전류 검출 값이 상기 기준 설정치보다 클 경우에는 중성선에 과다하게 영상 고조파가 흐르는 것으로 판단을 하고, 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)에 영상 고조파 감소를 위한 제어신호를 전달한다.The controller 230 compares a preset reference value (reference current value) to determine the current detected value and the amount of the image harmonics, and if the current detected value is equal to or lower than the reference set value, the image harmonics are not excessive If the current detection value is larger than the reference setting value, it is determined that the image harmonics are excessively flowing in the neutral line, and the image harmonic reduction and neutral harmonic reduction Lt; / RTI >

영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)는 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 제어기(230)로부터 영상 고조파 감소를 위한 제어신호가 전달되면, 제1 스위치(M1)가 온 상태로 동작을 하여 각 상에 연결된 1차측 인덕턴스(L1 ~ L3)를 2차측 인덕턴스(L4 ~ L6)와 지그-재그 방식으로 연결하여 지그-재그 트랜스를 형성하게 되며, 이러한 지그-재그 트랜스에 의해 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감소시키게 된다. 여기서 지그-재그 트랜스의 동작에 대해서는 발명의 배경이 되는 기술에 기재한 선행기술문헌에 자세하게 개시되어 있으며, 아울러 당해 분야에 통상의 지식을 가진 종사자라면 누구나 알 수 있는 자명한 사실이므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.As shown in FIG. 2, when the control signal for reducing image harmonics is transmitted from the controller 230, the image harmonic reduction and neutral line recovery unit 240 operates in a state where the first switch M 1 is on And the primary side inductances L1 to L3 connected to the secondary side inductances L4 to L6 are connected to the secondary side inductances L4 to L6 by a jig-jag method to form a jig-jag transformer. . The operation of the jig-jag transducer is disclosed in detail in the prior art document described in the technical background of the invention, and any person skilled in the art will be able to understand the operation of the jig- Is omitted.

이러한 과정을 통해 중성선에 흐르는 과도한 영상 고조파를 감소시키게 되고, 이후 제어기(230)는 지속적으로 전류 검출기(220)에서 검출하는 전류 검출 값을 기준 설정치와 비교하여, 전류 검출 값이 기준 설정치보다 작을 경우에는 중성선에 흐르는 영상 고조파가 감소된 것으로 판단을 하고, 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)에 구비된 상기 제1 스위치(M1)를 오프 상태로 동작시켜, 지그-재그 트랜스를 해제하게 된다.The controller 230 continuously compares the current detection value detected by the current detector 220 with the reference set value, and if the current detected value is smaller than the reference set value It is determined that the image harmonics flowing through the neutral line is reduced and the image harmonic reduction and the first switch M1 provided in the neutral ray recoverer 240 are turned off to release the jig-jag trans.

한편, 단선 검출기(210)는 동작을 하여 중성선(N)의 단선 여부를 검출하고, 그 검출한 단선 검출 값을 제어기(230)에 전달한다.On the other hand, the disconnection detector 210 operates to detect whether the neutral wire N is disconnected, and transmits the detected disconnection detection value to the controller 230.

예컨대, 단선 검출기(210)는 중성선의 전압 및/또는 대지전압을 측정하여, 중성선에 전압이 검출되는지 아니면 대지전압이 검출되는지를 확인하여 중성선의 단선을 판단한다.For example, the disconnection detector 210 measures the voltage and / or ground voltage of the neutral line and determines whether the neutral line is disconnected by checking whether the voltage is detected or the ground voltage is detected.

이 판단 결과 중성선의 단선으로 판단되면, 중성선 단선 검출 값에 중성선 단선 이상 정보를 포함시켜 제어기(230)에 제공한다. 여기서 중성선 단선 이상 정보는 하이신호(5V)라고 할 수 있으며, 중성선의 단선이 검출되지 않을 경우 중성선 단선 검출 값은 로우신호(0V)라고 할 수 있다.If it is determined that the disconnection of the neutral line is determined as a result of the determination, the neutral wire disconnection detection information includes the neutral wire disconnection abnormality information and provides the information to the controller 230. Here, the neutral line disconnection abnormality information may be a high signal (5V), and if the disconnection of the neutral line is not detected, the neutral line disconnection detection value may be a low signal (0V).

제어기(230)는 상기 단선 검출기(210)로부터 제공되는 단선 검출 값을 내장된 제어 프로그램으로 분석하여, 중성선 단선이 아니라고 판단이 되면 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)를 동작하지 않게 되며, 이와는 달리 중성선 단선이라고 판단이 되면 상기 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)에 중성선 복구를 위한 제어신호를 발생하게 된다.The controller 230 analyzes the disconnection detection value provided from the disconnection detector 210 by the built-in control program. If it is determined that the disconnection is not the neutral line disconnection, the controller 230 does not operate the image harmonic reduction and neutralizer 240, If it is determined that the neutral line is disconnected, the image harmonics reduction and the control signal for the neutral line recovery are generated in the neutral ray restorer 240.

영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)는 도 2에 도시한 바와 같이, 내부적으로 복구용 중성선(N)을 구비하고, 상기 제어기(230)에 의해 중성선 복구를 위한 제어신호가 전달되면, 제2 스위치(M2)가 동작을 하여 복구용 중성선(N)과 각상별 코일(인덕턴스)(L1 ~ L3)을 연결하게 된다. 즉, 복구용 중성선(N)은 항상 존재한 상태에서 중성선 단선시 3상을 복구용 중성선에 연결하여 단선된 중성선을 복구하게 된다. 여기서 중성선 접속은 마그넷 스위치 등을 이용하면 쉽게 접속할 수 있다.As shown in FIG. 2, the image harmonics reduction and neutral line recovery unit 240 internally includes a recovery neutral line N. When a control signal for neutral line recovery is transmitted by the controller 230, The switch M2 operates to connect the restoration neutral line N and the respective phase coils (inductances) L1 to L3. That is, when the neutral line for recovery is always present, the neutral line for recovery is connected to the neutral line for recovery to recover the broken neutral line. Here, a neutral switch can be easily connected by using a magnet switch or the like.

영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)가 동작을 하여 단선된 중성선을 복구하면, 중성선 단선으로 인해 발생할 수 있는 각상별 단상 전압의 불평형을 이전과 같이 평형 상태로 유지할 수 있으며, 이로 인해 전력 공급장치(100)의 중성선이 단선되어도 종래와 같이 경부하 쪽에 과전압이 흐르는 것을 방지하고 정상전압을 유지시켜주게 되므로 기존과 같이 과전압이 흘러 전기기기를 소손하게 되는 문제를 방지하게 된다.When the image harmonics reduction and neutral line recovery unit 240 operates to recover the disconnected neutral line, the unbalance of the single-phase voltage of each phase, which may occur due to the neutral line disconnection, can be maintained in the equilibrium state as before, Even if the neutral line of the battery 100 is disconnected, the overvoltage is prevented from flowing under the light load and the normal voltage is maintained. Thus, the overvoltage flows to prevent the electric appliance from burning down.

한편, 제어기(230)는 주지한 바와 같이 중성선의 단선으로 판단이 되면 즉시 경보 발생기(250)를 구동시키게 된다. 경보 발생기(250)는 구동을 하여 중성선 단선을 경보하게 되는 데, 본 발명에서는 시각적인 경보 및/또는 청각적인 경보 방법을 이용하여 경보를 하게 된다.On the other hand, the controller 230 drives the alarm generator 250 as soon as it is determined that the neutral line is broken. The alarm generator 250 operates to alarm the neutral line disconnection. In the present invention, the alarm is generated by using a visual alarm and / or an audible alarm method.

시각 또는 청각 경보가 발생한 상태에서 관리자가 이를 인식하면, 신속하게 후속 조치를 취하게 되고, 이로써 중성선의 단선으로 인해 발생할 수 있는 각종 사고를 방지하게 되는 것이다.If the administrator recognizes this in the presence of a visual or audible alarm, he or she will be promptly taken to follow-up, thereby preventing various accidents that may occur due to disconnection of the neutral line.

또한, 관리자는 필요에 따라 발생한 경보를 해제할 수 있다. 예컨대, 경보해제 신호 입력부(260)에 구비된 경보해제 스위치를 조작하면, 경보해제신호 입력부(260)에서 경보해제 신호를 발생하여 제어기(230)에 전달한다.In addition, the administrator can release alarms that occur as needed. For example, when the alarm release switch provided in the alarm release signal input unit 260 is operated, the alarm release signal input unit 260 generates an alarm release signal and transmits the alarm release signal to the controller 230.

제어기(230)는 경보 해제신호가 전달되면, 경보 발생기(250)의 동작을 정지시켜 경보를 해제하게 된다.When the controller 230 receives the alarm release signal, the controller 230 stops the operation of the alarm generator 250 and releases the alarm.

또한, 본 발명은 중성선 단선에 대한 경보를 수행한 후, 미리 설정된 일정 시간 이내에 경보 해제가 요청되지 않으면 자동으로 부하에 공급되는 전력(단상 전력)을 차단하여, 중성선 단선으로 인해 발생할 수 있는 사고를 미리 방지하게 된다. 여기서 도면에는 도시하지 않았지만 단상 전력의 입력단에 전력 차단기가 구비된 것으로 간주한다.Further, according to the present invention, if an alarm is not requested to be released within a preset time after an alarm for a neutral line is disconnected, the power (single-phase power) automatically supplied to the load is blocked and an accident It is prevented in advance. Although not shown in the figure, it is assumed that a power breaker is provided at the input terminal of single-phase power.

또한, 본 발명은 주지한 바와 같이, 중성선 단선에 의해 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)를 동작시킨 상태에서 단선 검출기(210)를 통해 중성선 단선을 지속적으로 검출하게 되는 데, 이때 중성선 단선으로 인해 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기(240)를 동작시켰는데도 불구하고 전압 불평형이 검출되면, 제어기(230)에서 제어신호를 이용하여 자동으로 메인 차단기(101)를 동작시키거나 단상 부하 전력을 차단하거나, 메인 차단기와 단상 부하 전력을 동시에 차단하여 부하의 기기가 소손되는 것을 방지하게 된다.Also, as is well known, in the state where the image harmonics are reduced by the neutral line disconnection and the neutral ray restorer 240 is operated, the neutral line disconnection is continuously detected through the disconnection detector 210, If the voltage imbalance is detected despite the operation of the image harmonic reduction and neutral line recovery unit 240, the controller 230 automatically operates the main breaker 101 or blocks the single phase load power , The main breaker and the single-phase load power are cut off at the same time, thereby preventing the equipment of the load from being burned down.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 제어방법을 보인 흐름도로서, 도 1과 같은 분배전반의 제어기(230)에서 수행하는 과정을 보인 것이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a distribution overall control method having a neutral ray restoration function according to a preferred embodiment of the present invention, which is performed by the controller 230 of the overall distribution as shown in FIG.

이에 도시된 바와 같이, (a) 전력이 공급되면 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 단계(S101 ~ S103)와; (b) 검출한 전류와 기준 설정치를 비교하여 영상 고조파 증가 여부를 판단하고, 영상 고조파 증가일 경우 지그-재그 트랜스를 동작시켜 영상 고조파를 감소시키는 단계(S105 ~ S107)와; (c) 상기 지그-재그 트랜스 동작 후 중성선에 흐르는 전류를 검출하여 영상 고조파의 증가 여부를 판단하고, 판단 결과 영상 고조파가 감소되지 않은 경우 차단기를 동작시키는 단계(S121 ~ S123)와; (d) 중성선과 대지전압의 검출을 통해 중성선의 단선 여부를 검출하는 단계(S109)와; (e) 상기 검출결과 중성선의 단선으로 판단되면, 중성선 복구기를 동작하여 단선된 중성선을 복구하는 단계(S111 ~ S113)와; (f) 상기 중성선 복구기 동작 후 정상적으로 중성선이 복구되었는지를 확인하여, 정상적으로 중성선이 복구되지 않았을 경우 차단기를 동작시키는 단계(S125 ~ S127)와; (g) 상기 차단기 동작 후 또는 영상 고조파가 정상적으로 감소된 후 또는 중성선이 정상적으로 복구된 후 중성선 단선에 대한 경보를 발생하는 단계(S115)와; (h) 상기 경보 발생 후 경보 해제 요청이 발생하면, 발생한 경보를 해제하는 단계(S117 ~ S119)로 이루어진다.As shown in the figure, (a) detecting a current flowing in a neutral line when power is supplied (S101 to S103); (b) comparing the detected current with a reference set value to determine whether the image harmonics are increased, and if the image harmonics increase, operating the jig-jag transformer to reduce the image harmonics (S105 to S107); (c) detecting a current flowing through the neutral line after the jig-jag transaxle operation to determine whether the image harmonics are increased, and if the image harmonics are not decreased, operating the breaker (S121 to S123); (d) detecting whether the neutral wire is disconnected through detection of a neutral wire and a ground voltage (S109); (e) if it is determined that the disconnection of the neutral line is detected as a result of the detection, recovering the disconnected neutral line by operating the neutral ray recoverer (S111 to S113); (f) a step (S125 to S127) of checking if the neutral wire is normally restored after the operation of the neutral wire recoverer and operating the breaker if the neutral wire is not normally restored; (g) generating (S115) an alarm for a neutral line break after the breaker operation or after the image harmonics are normally reduced or after the neutral line is normally restored; (h) a step (S117 to S119) of releasing an alarm when an alarm release request is generated after the alarm is generated.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 중성선 복구기능이 구비된 분배전반 제어방법은, 먼저 단계 S101에서 3상 4선식 방식을 통해 분배전반에 전력이 공급되면, 단계 S103에서 전류 검출기를 통해 중성선에 흐르는 전류를 검출하게 된다. 이후 검출한 전류 값과 영상 고조파의 량을 판단하기 위해서 미리 설정된 기준 설정치를 비교하여, 상기 검출한 전류 값이 상기 기준 설정치보다 클 경우에는 중성선에 과도하게 영상 고조파가 흐르는 것으로 판단을 하고 지그-재그 트랜스를 동작시켜 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감소시키게 된다(S105 ~ S107).When the power is supplied to the distribution apparatuses through the three-phase four-wire system in step S101, the current flowing in the neutral line through the current detector in step S103 . When the detected current value is larger than the reference value, it is judged that the image harmonic flows excessively to the neutral line, and the jig-jig The transformer is operated to reduce image harmonics flowing in the neutral line (S105 to S107).

아울러 상기와 같이 지그-재그 트랜스를 동작시킨 후에는 단계 S121로 이동하여 영상 고조파가 정상적으로 감소되었는지를 확인한다. 즉, 지그-재그 트랜스를 동작시킨 후 중성선에 흐르는 전류를 다시 검출하여 상기 미리 설정된 기준 설정치와 비교하여, 검출한 전류 값이 상기 기준 설정치보다 클 경우에는 영상 고조파가 정상적으로 감소되지 않은 것으로 판단을 하고, 영상 고조파의 증가에 의해 화재 등이 발생하는 것을 방지하기 위해서 자동으로 차단기 동작 제어신호를 발생하게 된다(S123). 이렇게 발생한 차단기 동작 제어신호는 각각의 차단기(LBS, AISS, MCCB, 기타 등)에 전달되어 전력 차단 동작이 이루어지게 된다.After the jig-jag transformer is operated as described above, the process proceeds to step S121 to check whether the image harmonics are normally reduced. That is, after the jig-jag transformer is operated, the current flowing through the neutral line is detected again and compared with the preset reference value. If the detected current value is larger than the reference value, it is determined that the image harmonic has not been normally decreased In order to prevent a fire or the like from occurring due to an increase in image harmonics, a breaker operation control signal is automatically generated (S123). The breaker operation control signal generated is transmitted to each of the breakers (LBS, AISS, MCCB, etc.), and the power cut-off operation is performed.

차단기 동작 제어신호를 발생한 후에는 단계 S115로 이동하여 경보 발생기(250)를 구동시켜 시청각으로 영상 고조파 증가에 대한 경보를 발생하게 되며, 이후 관리자에 의해 발생한 경보의 해제가 요청되면 상기 경보 발생기(250)의 구동을 정지시켜, 발생한 경보를 해제하게 되는 것이다(S115 ~ S119).After the breaker operation control signal is generated, the process proceeds to step S115 where the alarm generator 250 is driven to generate an alarm for the increase of the image harmonics by the audiovisual. When the alarm generated by the administrator is requested to be released, , And releases the generated alarm (S115 to S119).

또한, 영상 고조파의 증가 후 지그-재그 트랜스를 동작시킨 후 영상 고조파가 정상적으로 감소된 경우에는, 단계 S115로 이동하여 경보 발생기(250)를 구동시켜 시청각으로 영상 고조파 증가에 대한 경보를 발생하게 되며, 이후 관리자에 의해 발생한 경보의 해제가 요청되면 상기 경보 발생기(250)의 구동을 정지시켜, 발생한 경보를 해제하게 되는 것이다(S115 ~ S119).If the image harmonics are normally reduced after the jig-jag transformer is operated after the increase of the image harmonics, the operation goes to step S115 to drive the alarm generator 250 to generate an alarm for the image harmonic increase by the audiovisual. Thereafter, when the alarm generated by the manager is requested to be released, the operation of the alarm generator 250 is stopped and the generated alarm is released (S115 to S119).

예컨대, 영상 고조파 증가 후 지그-재그 트랜스를 동작시킨 후 영상 고조파가 정상적으로 감소되면 영상 고조파 증가에 대한 경보만을 발생하고, 지그-재그 트랜스를 동작시킨 후 영상 고조파가 정상적으로 감소되지 않으면 차단기를 동작시킨 후 영상 고조파 증가에 대한 경보를 발생하게 되는 것이다.For example, when the image harmonics are normally decreased after the image harmonic wave is increased, only the image harmonic increase alarm is generated. When the image harmonic wave is not normally decreased after the jig- An alarm for the increase of image harmonics is generated.

한편, 중성선에 영상 고조파가 과도하게 흐르지 않는 경우 단계 S109로 이동하여 단선 검출기를 통해 중성선의 단선 여부를 검출한다. 여기서 중성선의 단선 여부를 검출하는 방법은 전술한 중성선 복구기능이 구비된 분배전반의 동작과 동일한 방법으로 중성선의 단선을 검출하기 때문에 중복기재를 회피하기 위해서 자세한 설명은 생략한다.On the other hand, if the image harmonics do not excessively flow to the neutral line, the process proceeds to step S109, and whether or not the neutral line is disconnected is detected through the disconnection detector. Here, the method of detecting whether or not the neutral wire is disconnected is detected by detecting the disconnection of the neutral wire in the same manner as the operation of the entire distribution including the above-described neutral wire recovery function, so a detailed description will be omitted in order to avoid redundant description.

중성선의 단선 여부를 확인한 결과 중성선이 단선된 것으로 판단이 되면(S111), 중성선 복구기(230)를 구동시켜 단선된 중성선을 복구하게 된다(S113). 예컨대, 별도로 중성선을 구비하고, 전력 공급선 중 중성선(N)이 단선되면 인덕턴스의 일단을 중성선에 접속하여 상기 중성선을 복구하여, 상별 전압 평형을 이루어 중성선 단선으로부터 발생할 수 있는 과전압의 발생을 방지하고, 정상전압을 유지시켜주어 컨트롤 라인이 동작하지 않아 연결 부하(예를 들어, 배수펌프, 소화전, 엘리베이터, 기타 등등)의 기능이 마비되는 것을 방지하게 되는 것이다.If it is determined that the neutral line is disconnected (S111), the neutral wire recoverer 230 is driven to recover the disconnected neutral wire (S113). For example, if the neutral line is separately provided and the neutral line N in the power supply line is disconnected, one end of the inductance is connected to the neutral line to recover the neutral line, thereby preventing the occurrence of an overvoltage that may occur from the neutral line disconnection, The control line will not operate due to maintaining a steady voltage, preventing the functioning of the connected load (eg drain pump, fire hydrant, elevator, etc.) from being paralyzed.

중성선 복구기를 동작한 후에는 단계 S125로 이동하여 중성선이 정상적으로 복구되었는지를 확인하게 되며, 이 확인 결과 중성선이 정상적으로 복구되지 않은 경우 즉, 단선 검출기를 통해 중성선의 단선 여부를 다시 검출하여 중성선의 단선으로 검출되면 단계 S127로 이동하여 중성선 단선으로 인해 발생하는 제반 문제점을 방지하기 위해서 자동으로 차단기 동작 제어신호를 발생하게 된다(S127). 이렇게 발생한 차단기 동작 제어신호는 각각의 차단기(LBS, AISS, MCCB, 기타 등)에 전달되어 전력 차단 동작이 이루어지게 된다.After operation of the neutral ray recoverer, the operation proceeds to step S125 to check whether the neutral ray is normally recovered. If it is confirmed that the neutral ray is not normally recovered, that is, if the neutral ray is disconnected again through the disconnection detector, If it is detected, the process proceeds to step S127 to automatically generate a breaker operation control signal in order to prevent any problems caused by disconnection of the neutral line (S127). The breaker operation control signal generated is transmitted to each of the breakers (LBS, AISS, MCCB, etc.), and the power cut-off operation is performed.

차단기 동작 제어신호를 발생한 후에는 단계 S115로 이동하여 경보 발생기(250)를 구동시켜 시청각으로 중성선 단선에 대한 경보를 발생하게 되며, 이후 관리자에 의해 발생한 경보의 해제가 요청되면 상기 경보 발생기(250)의 구동을 정지시켜, 발생한 경보를 해제하게 되는 것이다(S115 ~ S119).After the breaker operation control signal is generated, the process proceeds to step S115 where the alarm generator 250 is activated to generate an alarm for the neutral line disconnection. Then, when the alarm generated by the administrator is requested to be canceled, And releases the generated alarm (S115 to S119).

또한, 중성선 단선으로 중성선 복구기를 동작시킨 후 중성선이 정상적으로 복구된 경우에는, 단계 S115로 이동하여 경보 발생기(250)를 구동시켜 시청각으로 중성선 단선에 대한 경보를 발생하게 되며, 이후 관리자에 의해 발생한 경보의 해제가 요청되면 상기 경보 발생기(250)의 구동을 정지시켜, 발생한 경보를 해제하게 되는 것이다(S115 ~ S119).If the neutral line is normally recovered after the neutral line breaker is operated, the flow advances to step S115 to drive the alarm generator 250 to generate an alarm for breaking the neutral line by audiovisual. Then, The operation of the alarm generator 250 is stopped and the generated alarm is released (S115 to S119).

예컨대, 중성선 단선 후 중성선이 정상적으로 복구되면 중성선 단선에 대한 경보만을 발생하고, 중성선 단선 후 중성선이 정상적으로 복구되지 않으면 차단기를 동작시킨 후 중성선 단선에 대한 경보를 발생하게 되는 것이다.For example, if the neutral wire is normally restored after the neutral wire is disconnected, only an alarm for the neutral wire is generated. If the neutral wire is not normally restored after the neutral wire is disconnected, an alarm for the neutral wire is generated after the breaker is operated.

이러한 본 발명에 따르면 분배전반에서 전력 공급장치의 중성선이 단선되면 자동으로 복구용 중성선으로 자동 복구를 수행하여, 중성선 단선으로 인해 발생하는 상별 전압 불평형을 방지하여, 경부하측의 전기기기가 소손되는 것을 방지하게 된다. 그리고 중선 단선이 발생하면 바로 경보를 발생하여 관리자가 이를 인지하도록 하며, 이후 관리자가 후속 조치를 신속하게 취할 수 있도록 함으로써, 중성선 단선으로 인해 추후 발생할 수 있는 시스템 고장 등의 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.According to the present invention, when the neutral line of the power supply device is disconnected in the distribution center, the automatic recovery is automatically performed to the neutral line for recovery, thereby preventing the abnormal voltage unbalance caused by the neutral line disconnection, . In addition, an alarm is generated immediately when a midline break occurs, and the administrator can recognize the fact. After that, the manager can take a follow-up action promptly, thereby preventing an accident such as a system failure that may occur due to the neutral line disconnection. will be.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

100… 전력 공급 장치
200… 영상 고조파 감소 및 중성선 복구장치
210… 단선 검출기
220… 전류 검출기
230… 제어기
240… 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기100 ... Power supply
200 ... Image Harmonic Reduction and Neutral Line Recovery
210 ... Disconnection detector
220 ... Current detector
230 ... Controller
240 ... Image Harmonic Reduction and Neutral Line Recovery

Claims (5)

메인 차단기 및 배전용 차단기를 구비한 전력 공급 장치; 상기 전력 공급장치와 연계하고, 상기 전력 공급장치에 구비된 중성선의 단선을 감지하여, 중성선 단선이 검출되면 인덕턴스의 일단을 복구용 중성선에 접속하여 중성선 복구를 통해 과전압의 발생을 방지하고 정상전압을 유지시켜주는 중성선 복구장치를 포함하고;
상기 중성선 복구장치는,
상기 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출기; 상기 중성선 전압과 대지전압을 측정하여, 상기 중성선 전압과 대지전압이 검출될 경우 중성선 단선으로 단선 검출 값을 출력하는 단선 검출기; 상기 전류 검출기와 상기 단선 검출기에 의해 출력된 전류 검출 값 및 단선 검출 값에 따라 영상 고조파 감소 및 중성선 복구를 위한 제어신호를 발생하는 제어기; 상기 제어기에서 발생하는 제어신호에 따라 상기 중성선에 흐르는 영상 고조파를 감소시키거나 상기 중성선을 복구하여 단상 전압의 평형을 유지하는 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기를 포함하며,
상기 영상 고조파 감소 및 중성선 복구기는,
영상 고조파 감소를 위한 제어신호에 따라 동작하는 제1 스위치; 상기 제1 스위치의 동작시 동작하여 중성선에 흐르는 전류를 감소시켜 영상 고조파를 제거하는 지그-재그 트랜스; 각 상과 복구용 중성선(N)을 연결하여 단상 전압의 평형을 유지하기 위한 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반.
A power supply device having a main breaker and a distribution breaker; The power supply device is connected to the power supply device and detects a disconnection of the neutral line. When the disconnection of the neutral line is detected, one end of the inductance is connected to the neutral line for recovery to prevent the occurrence of the overvoltage through the neutral line recovery, And a neutrally resilient device for maintaining the same;
The neutral ray restoration apparatus includes:
A current detector for detecting a current flowing through the neutral line; A solid line detector for measuring the neutral line voltage and the ground voltage and outputting a disconnection detection value to the neutral line when the neutral line voltage and the ground voltage are detected; A controller for generating a control signal for image harmonic reduction and neutral line recovery according to the current detection value and the disconnection detection value outputted by the current detector and the disconnection detector; And an image harmonic reduction and neutral ray recoverer for reducing image harmonics flowing in the neutral line according to a control signal generated by the controller or restoring the neutral line to maintain the balance of single phase voltage,
The image harmonic reduction and neutral ray restorer includes:
A first switch operating according to a control signal for reducing image harmonics; A jig-jig transformer that operates during operation of the first switch to reduce a current flowing through the neutral line to remove image harmonics; And a second switch for maintaining the balance of the single-phase voltage by connecting each phase to the restoring neutral line (N).
삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 제어기는,
상기 전류 검출기에서 검출한 전류 값과 기준 설정치를 비교하여, 상기 검출한 전류 값이 상기 기준 설정치를 초과하게 되면 영상 고조파가 상승한 것으로 판단하고, 영상 고조파 감소를 위한 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반.
The apparatus of claim 1,
Wherein the controller compares the current value detected by the current detector with a reference set value and determines that the image harmonics have increased when the detected current value exceeds the reference set value and generates a control signal for reducing image harmonics Distribution whole with neutral recovery.
삭제delete 영상 고조파를 감소하고 중성선 단선시 이를 복구하기 위한 방법에 있어서,
(a) 전력이 공급되면 중성선에 흐르는 전류를 검출하는 단계;
(b) 검출한 전류와 기준 설정치를 비교하여 영상 고조파 증가 여부를 판단하고, 영상 고조파 증가일 경우 지그-재그 트랜스를 동작시켜 영상 고조파를 감소시키는 단계;
(c) 상기 지그-재그 트랜스 동작 후 중성선에 흐르는 전류를 검출하여 영상 고조파의 증가 여부를 판단하고, 판단 결과 영상 고조파가 감소되지 않은 경우 차단기를 동작시키는 단계;
(d) 중성선과 대지전압의 검출을 통해 중성선의 단선 여부를 검출하는 단계;
(e) 상기 검출결과 중성선의 단선으로 판단되면, 중성선 복구기를 동작하여 단선된 중성선을 복구하는 단계;
(f) 상기 중성선 복구기 동작 후 정상적으로 중성선이 복구되었는지를 확인하여, 정상적으로 중성선이 복구되지 않았을 경우 차단기를 동작시키는 단계;
(g) 상기 차단기 동작 후 또는 영상 고조파가 정상적으로 감소된 후 또는 중성선이 정상적으로 복구된 후 중성선 단선에 대한 경보를 발생하는 단계;
(h) 상기 경보 발생 후 경보 해제 요청이 발생하면, 발생한 경보를 해제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중성선 복구 기능이 구비된 분배전반 제어방법.


CLAIMS 1. A method for reducing image harmonics and recovering a neutrally broken line,
(a) detecting a current flowing in a neutral line when power is supplied;
(b) comparing the detected current with a reference set value to determine whether the image harmonics are increased, and if the image harmonics increase, operating the jig-jag transformer to reduce the image harmonics;
(c) determining whether the image harmonic is increased by detecting a current flowing through the neutral line after the jig-jag trans-operation, and operating the breaker when the image harmonics are not decreased;
(d) detecting whether the neutral wire is disconnected through detection of a neutral wire and a ground voltage;
(e) if it is determined that the detection result indicates the disconnection of the neutral line, recovering the disconnected neutral line by operating the neutral line recovery unit;
(f) checking whether the neutral wire is normally restored after the operation of the neutral wire recoverer, and operating the breaker if the neutral wire is not normally restored;
(g) generating an alarm for a neutral line disconnection after the breaker operation or after the image harmonics are reduced normally or after the neutral line is normally restored;
(h) releasing an alarm generated when an alarm release request is generated after the alarm is generated.


KR1020120070498A 2012-06-29 2012-06-29 Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof KR101496985B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120070498A KR101496985B1 (en) 2012-06-29 2012-06-29 Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120070498A KR101496985B1 (en) 2012-06-29 2012-06-29 Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140003810A KR20140003810A (en) 2014-01-10
KR101496985B1 true KR101496985B1 (en) 2015-03-02

Family

ID=50140102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120070498A KR101496985B1 (en) 2012-06-29 2012-06-29 Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101496985B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101999603B1 (en) * 2017-09-25 2019-10-01 동인시스템 주식회사 Protective Apparatus and Method for Power System

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100820865B1 (en) * 2007-07-06 2008-04-11 주식회사 태경전기산업 Third harmonic filter
KR20110010143A (en) * 2011-01-12 2011-01-31 김인태 Device for neutral line replacement in electric power system and method thereof
KR101028786B1 (en) * 2010-12-21 2011-04-14 이수미 Cabinet panel built-in zero-phase harmonic filter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100820865B1 (en) * 2007-07-06 2008-04-11 주식회사 태경전기산업 Third harmonic filter
KR101028786B1 (en) * 2010-12-21 2011-04-14 이수미 Cabinet panel built-in zero-phase harmonic filter
KR20110010143A (en) * 2011-01-12 2011-01-31 김인태 Device for neutral line replacement in electric power system and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140003810A (en) 2014-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101365398B1 (en) Earthquake disaster prevention system built-in switchgear and control method thereof
KR101052471B1 (en) Neutral wire replacement device in power system and method
KR101028786B1 (en) Cabinet panel built-in zero-phase harmonic filter
KR101162252B1 (en) Versatile circuit breaker for detecting various failure on power lines and loads
KR101193145B1 (en) Cabinet panel for prevention disaster of neutral line peculiar and control method thereof
KR20140121593A (en) Power quality recovery relay
JP5445356B2 (en) Household cooking equipment
JP2016157364A (en) Power control unit and control method thereof
KR101719677B1 (en) Power distributor, control board and distribution board having function of cut-off and recovery by stages against earthquake and optimal operation
US9847634B2 (en) Providing protection against arc-flash in a genset
CN106856321A (en) Bathing safety control system and bathing safety control method
KR101417940B1 (en) Cabinet panel for prevention disaster of abnormal voltage protection and method thereof
KR101049862B1 (en) Distrtibuting board cabinet panel with neutral line replacement
KR101227537B1 (en) Cabinet panel of built-in neutral line repair function
KR101053497B1 (en) Distrtibuting board cabinet panel with neutral line replacement
KR20150013105A (en) device of recovery for open-phase in the power system line
KR101208468B1 (en) Device for prevention disaster in cabinet panel
KR101208467B1 (en) Cabinet panel for prevention disaster of neutral line peculiar and control method thereof
KR101496985B1 (en) Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof
JP2008220136A (en) Protection relay system of distribution system
KR101246886B1 (en) Cabinet panel of built-in neutral line protection function
KR20120086973A (en) motor controlling board and auto controlling board with neutral line replacement and method thereof
KR101415814B1 (en) Cabinet panel of built-in neutral line repair function and control method thereof
KR101365290B1 (en) Eco-friendly energy-saving power quality recovery equipment equipped switchboards
KR101350255B1 (en) Device for prevention disaster in cabinet panel

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180122

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191216

Year of fee payment: 6

R401 Registration of restoration