KR101520758B1 - Switchgear having a function of diagnosing abnormality by analyzing temperature and current - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배전반에 관한 것으로서, 구체적으로는 이상 진단 기능을 구비한 배전반에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to an ASSEMBLY with an anomaly diagnosis function of a temperature and a current analysis method. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ASSEMBLY, and more particularly, to an ASSEMBLY with an anomaly diagnosis function.
배전반은 전력 수용가에 설치되어 전압 분배와 공급, 변압 그리고 차단 등의 기능을 수행한다.The switchboard is installed in the power supply and performs functions such as voltage distribution, supply, transforming, and shutdown.
배전반은 수많은 배선과 전기 장치들이 설치되고 고압의 전류가 흐르기 때문에 전기 사고나 화재 등으로 이어지는 경우가 많이 있다.There are many wiring and electric devices installed in the switchboard and high voltage current flows, which often leads to electric accidents and fire.
배전반은 특히 온도가 중요한데, 헐거워진 도체 접 속부위는 접촉저항이 증가하고 증가된 저항에 전류가 흐를 경우 발열로 도체 접속 부위 등에서 온도가 급상승하여 화재로 이어지기 때문이다. 이러한 접촉부위의 헐거움에 따른 온도상승은 배전반 내부에서 아크(arc) 방전을 발생시키기도 하므로 매우 위험하다.The temperature of the switchboard is particularly important because the contact resistance increases in a loosened conductor contact area and a current flows through an increased resistance, which causes a sudden rise in temperature at a conductor connecting part due to heat generation, resulting in a fire. The temperature rise due to the loosening of the contact portion is very dangerous because it causes an arc discharge inside the switchboard.
이러한 문제점을 가장 먼저 그리고 일반적으로 감지하는 방식은 도체 접속 부위의 온도를 측정하는 방식이다. 먼저 온도의 상승을 시작으로 자외선 방사, 아크 방전 그리고 화재로 이어지기 때문이다. The first and most common way to detect this problem is to measure the temperature at the conductor connection site. First, the rise in temperature leads to ultraviolet radiation, arc discharge, and fire.
공개특허공보 10-2010-0025937은 배전반 내부의 온도 감지를 통해 위험을 미리 감지하는 기술에 대해 개시하고 있다. 배전반 내부의 온도 상승에 의해 배전반의 이상 상태를 판단하도록 구성되어 있다.Open No. 10-2010-0025937 discloses a technique for detecting a risk in advance through temperature sensing inside the switchboard. And the abnormal state of the switchboard is judged by the temperature rise inside the switchboard.
등록특허공보 10-1194021 역시 배전반 내부의 여러 전기 설비에 대해 다면적으로 온도 감지를 하고 위험을 판단하도록 구성되어 있다.Korean Patent Publication No. 10-1194021 is also configured to detect the temperature of various electrical equipment inside the switchboard in multiple senses and to determine the risk.
그러나 종래의 배전반은 모두 배전반 내부의 온도 상승만을 모니터링하도록 구성되어 있으며, 부하증가에 따른 통전전류의 변화와 배전반 외부의 온도 변화에 대해서는 전혀 고려하지 않고 있다. 배전반의 내부의 온도변화는 통전전류 증가와 외부의 온도 변화에 의해서도 기인할 수 있지만, 단지 내부 온도만을 통해 위험을 판단할 뿐이다.However, all of the conventional switchboards are configured to monitor only the temperature rise inside the switchboard, and no consideration is given to the change of the current flowing in accordance with the load increase and the temperature change outside the switchboard. The temperature change inside the switchboard can also be caused by the increase of the energizing current and the change of the external temperature, but it only judges the danger through the internal temperature only.
여름철 고온 상태라든가 기타 다른 이유로 인해 온도가 상승할 가능성이 있지만 이를 고려하지 않는 종래 배전반에서는 종종 잘못된 위험 상태 감지라든가 경보가 발생하기도 하는 문제점이 있다.There is a possibility that the temperature rises due to a high temperature in summer or other reasons, but there is a problem that a conventional dangerous state detection or alarm sometimes occurs in a conventional power distribution board which does not take this into consideration.
배전반은 사용자가 상시로 육안 확인하거나 감시할 수 없기 때문에 주로 센서를 통해 위험을 판단하고 감지하도록 구성되는데, 이와 같은 감지 오류나 판단 오류로 인해 여름철이나 외부 고온 환경에서는 계속되는 판단 오류로 인한 문제가 적지 않게 발생하고 있는 실정이다.Since the switchboard can not be visually checked or monitored by the user at all times, it is mainly configured to detect and detect the danger through the sensor. Due to such a detection error or judgment error, It is a fact that it is occurring.
이에, 배전반 내부의 온도 변화의 원인을 정확하게 판단하고 화재 등으로 이어지는 것을 미리 방지할 필요가 있다.
Therefore, it is necessary to precisely determine the cause of the temperature change inside the switchboard and prevent it from leading to fire or the like.
본 발명의 목적은 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반을 제공하는 데 있다.
An object of the present invention is to provide an electric distribution panel having an abnormality diagnosis function of temperature and current analysis method.
상술한 본 발명의 목적에 따른 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반은, 배전반 외부에 설치되어 온도를 센싱하고 센싱된 온도에 대응되는 제1 전압값으로 변환하여 송신하며 고유의 어드레스(address)를 갖는 외부 유선 온도 센서 모듈; 상기 배전반 내부의 적어도 하나 이상의 도체 접속 부위에 설치되어 온도를 센싱하고 센싱된 온도에 대응되는 제2 전압값으로 변환하여 송신하며 고유의 어드레스를 갖는 내부 무선 온도 센서 모듈; 상기 외부 유선 온도 센서 모듈로부터 제1 전압값을 수신하고 상기 내부 무선 온도 센서 모듈로부터 제2 전압값을 수신하며, 수신된 제1 전압값과 제2 전압값을 각각 대응되는 외부 온도 및 내부 온도로 변환하는 온도 변환 모듈; 상기 배전반 내부의 적어도 하나 이상의 도체 접속 부위에 설치되어 통전 전류를 측정하는 통전 전류 측정용 CT(current transformer) 변류기; 상기 통전 전류 측정용 CT 변류기의 2차측에 설치되어 상기 통전 전류 측정용 CT 변류기에서 측정된 통전 전류를 전달하는 관통형 변류기; 상기 온도 변환 모듈에서 변환된 외부 온도의 시간에 따른 변화량, 상기 온도 변환 모듈에서 변환된 내부 온도의 시간에 따른 변화량, 상기 관통형 변류기를 통해 전달받은 통전 전류의 시간에 따른 변화량을 각각 대비하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이상 상태 신호 또는 이상 상태 징후 신호를 출력하는 이상 상태 분석 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.An electrical distribution board having an abnormality diagnosis function of temperature and current analysis according to the object of the present invention is installed outside the switchboard and senses the temperature and converts the sensed temperature into a first voltage value corresponding to the sensed temperature, An external wire temperature sensor module having an address; An internal wireless temperature sensor module installed at at least one conductor connecting portion inside the switchboard, sensing an external temperature, converting the voltage into a second voltage value corresponding to the sensed temperature, transmitting the internal voltage, and having a unique address; Receiving the first voltage value from the external wire temperature sensor module, receiving the second voltage value from the internal wireless temperature sensor module, and outputting the received first voltage value and the second voltage value to the corresponding external temperature and internal temperature, respectively A temperature conversion module for converting; A CT (Current Transformer) current transformer for measuring a current flowing through at least one conductor connecting portion inside the switchboard and measuring a current flowing therethrough; A CT current transformer installed on a secondary side of the CT current transformer for measuring the current flowing therethrough and transmitting the current measured by the CT current transformer for measuring the CT current; A change amount of the external temperature converted by the temperature conversion module with time, a change amount with time of the internal temperature converted by the temperature conversion module, and a change amount with time of the current passing through the through current transformer are analyzed And an abnormal state analysis module for outputting an abnormal state signal or an abnormal state indicating signal according to the analysis result.
이때, 상기 이상 상태 분석 모듈은, 소정 시간대에 상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 내부 온도에서 상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 외부 온도의 공제량의 시간당 변화량이 통전전류의 시간당 변화량을 소정 임계 변화량 이상 초과하는 경우, 이상 상태 징후 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.At this time, the abnormal state analysis module calculates an amount of change per unit time of the energization current per unit time of the amount of subtraction of the external temperature converted by the
그리고 상기 이상 상태 분석 모듈의 분석 결과 이상 상태 또는 이상 상태의 징후가 출력된 경우, 경보음을 출력하거나 경보 알람을 송신하는 경보 모듈을 더 포함하도록 구성될 수 있다.
And an alarm module that outputs an alarm sound or transmits an alarm alarm when an anomaly or an abnormal condition is output as a result of the analysis by the abnormal state analysis module.
상술한 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에 의하면, 고유의 어드레스를 갖는 센서 모듈을 이용하도록 구성됨으로써, 배전반 내부의 열화 지점을 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다.According to the above-described switchboard having the abnormality diagnosis function of the temperature and the current analysis method, since the sensor module having the unique address is used, the deterioration point inside the switchboard can be accurately grasped.
그리고 배전반 내부 도체 접속 부위와 배전반 외부의 온도를 각각 감지하고 배전반 내부 도체 접속 부위와 배전반 외부의 온도의 차 즉, 도체 접속부 실제온도의 시간에 따른 변화량을 모니터링하며, 통전전류의 시간에 따른 변화량과 비교함으로써, 배전반 내부 도체 접속 부위의 온도 상승이 배전반 외부 요인에 기인하는지, 배전반 통전전류의 증가에 따른 것인지 아니면 도체 접속 부위의 헐거움 등의 이상으로 발생한 것인지 정확하게 판단할 수 있는 효과가 있다. 이에, 정확한 판단으로 사용자의 모니터링 부담을 줄이고 계속되는 온도 판단 오류를 줄일 수 있다.
It detects the temperature of the conductor connection area inside the switchboard and the outside of the switchboard, monitors the difference between the temperature of the conductor connection part inside the switchboard and the outside of the switchboard, that is, the actual temperature of the conductor connection part with time, It is possible to accurately determine whether the temperature rise at the conductor connecting portion inside the switchboard is caused by the external factors of the switchboard, by the increase of the switchboard current, or by the loosening of the conductor connecting portion. Therefore, it is possible to reduce the monitoring burden of the user by correct judgment and to reduce the temperature judgment error that continues.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에서 정상 상태의 온도/통전전류 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에서 이상 상태(통전전류의 변화 보다 급격한 온도상승이 발생한 온도/통전전류 변화)를 나타내는 그래프이다.FIG. 1 is a block diagram of a distribution board having an abnormality diagnosis function of a temperature and a current analysis method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing a change in temperature / current in a steady state in an ASSC with an abnormality diagnosis function according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a graph showing an abnormal state (a change in temperature / current flow at which a sudden rise in temperature is caused more than a change in the energized current) in an ASTB with an abnormality diagnosis function according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail to the concrete inventive concept.
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.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 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.The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
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.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
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.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
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.In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
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.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반의 블록 구성도이다.FIG. 1 is a block diagram of a distribution board having an abnormality diagnosis function of a temperature and a current analysis method according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반(이하, '배전반'이라 함)(100)은 외부 유선 온도 센서 모듈(110), 내부 무선 온도 센서 모듈(120), 온도 변환 모듈(130), 전류 측정용 CT(current transformer) 변류기(140), 관통형 변류기(150), 이상 상태 분석 모듈(160), 경보 모듈(170)을 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, an electric switchboard (hereinafter, referred to as 'an electric switchboard') 100 having an abnormality diagnosis function of temperature and current analysis according to an embodiment of the present invention includes an external wire
배전반(100)은 기존의 배전반과 달리 배전반(100) 내부는 물론 배전반(100) 외부의 온도를 각각 감지하고 실시간 모니터링하도록 구성된다.Unlike the existing switchboard, the
배전반(100)의 내부의 온도 변화량과 외부의 온도 변화량을 분석하고 통전전류의 변화량도 분석하여 내부의 급격한 온도 상승이 통전전류의 증가로 인한 것인지 외부의 온도 상승에 기인하는지, 아니면 도체 접속 부위 헐거움등 이상으로 기인한 것인지 판단하여 오류없는 정확한 판단과 감시가 가능하게 된다.The temperature change amount of the inside of the
또한, 외부 유선 온도 센서 모듈(110)과 내부 무선 온도 센서 모듈(120) 각각에 대하여 고유의 어드레스를 할당함으로써, 이상 징후가 발생한 내부 무선 온도 센서 모듈(120)의 열화 지점을 정확하게 파악할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, by assigning a unique address to each of the external wire
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.
외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 배전반(100) 외부에 설치된다. 배전반(100)의 도어(door) 외부에 부착되는 것이 바람직하다.The external wire
외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 배전반(100)의 외부 온도를 센싱하고 센싱된 온도에 대응되는 제1 전압값으로 변환하여 이상 상태 분석 모듈(160)로 송신하도록 구성될 수 있다.The external wire
외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 제1 전압값을 유선 송신하도록 구성되는 것이 바람직하다.The external wire
외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 배전반(100)그룹별로 1개씩 구비되며, 고유의 어드레스(address)를 갖도록 구성될 수 있다.The external wire
외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 제1 전압값과 함께 외부 유선 온도 센서 모듈(110) 자체의 고유의 어드레스도 함께 송신하여 제1 전압값이 어느 외부 유선 온도 센서 모듈(110)의 전압값인지를 이상 상태 분석 모듈(160)이 파악 가능하도록 구성될 수 있다.The external wire
내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 배전반(100) 내부의 적어도 하나 이상의 도체 접속 부위에 설치될 수 있다.The internal wireless
내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 도체 접속 부위의 온도를 센싱하고 센싱된 온도에 대응되는 제2 전압값으로 변환하여 이상 상태 분석 모듈(160)로 송신하도록 구성될 수 있다.The internal wireless
내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 제2 전압값을 무선 송신하도록 구성되는 것이 바람직하다.The internal wireless
내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 각각 고유의 어드레스(address)를 갖도록 구성될 수 있다.At least one internal wireless
내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 제2 전압값과 함께 내부 무선 온도 센서 모듈(120) 자체의 고유의 어드레스도 함께 송신하여 제2 전압값이 어느 내부 무선 온도 센서 모듈(120)의 전압값인지를 이상 상태 분석 모듈(160)이 파악 가능하도록 구성될 수 있다. 이에, 이상 상태 분석 모듈(160)은 배전반(100) 내부의 정확한 열화 지점을 파악 가능하다.The internal wireless
온도 변환 모듈(130)은 외부 유선 온도 센서 모듈(110)로부터 제1 전압값을 수신하고 내부 무선 온도 센서 모듈(110)로부터 제2 전압값을 수신하도록 구성될 수 있다.The
온도 변환 모듈(130)은 제1 전압값과 제2 전압값을 미리 지정된 각각 대응되는 외부 온도 및 내부 온도로 변환하도록 구성될 수 있다.The
통전 전류 측정용 CT 변류기(140)는 배전반(100) 내부의 적어도 하나 이상의 통전 회로에 설치될 수 있다.The CT
통전 전류 측정용 CT 변류기(140)는 도체 접속 부위를 통과하는 통전 전류를 측정하도록 구성될 수 있다. The CT
관통형 변류기(150)는 통전 전류 측정용 CT 변류기(140)의 2차측에 설치될 수 있으며, 통전 전류 측정용 CT 변류기(140)에서 측정된 통전 전류를 이상 상태 분석 모듈(160)로 전달하도록 구성될 수 있다.The through-type
이상 상태 분석 모듈(160)은 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 외부 온도의 시간에 따른 변화량, 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 내부 온도의 시간에 따른 변화량, 관통형 변류기(150)를 통해 전달받은 통전 전류의 시간에 따른 변화량을 각각 모니터링하도록 구성될 수 있다.The abnormal
이상 상태 분석 모듈(160)은 실시간으로 내부 온도, 외부 온도 그리고 통전 전류를 축적하여 저장하며, 시간 대비 그 변화량을 그래프를 통해 디스플레이(미도시)에 표시하도록 구성될 수 있다.The abnormal
이상 상태 분석 모듈(160)은 배전반(100) 내부 온도와 외부 온도 차의 시간에 따른 변화량 그리고 통전 전류의 시간에 따른 변화량을 각각 그리고 상호 대비하여 분석하도록 구성될 수 있다.The abnormal
이상 상태 분석 모듈(160)은 분석 결과에 따라 내부온도에서 외부온도를 제외한 온도의 시간당 변화가 통전전류의 시간당 변화량 보다 급격히 커질 경우 이상 상태 신호 또는 이상 상태 징후 신호를 디스플레이(미도시)를 통해 출력하거나 경보 모듈(170)로 출력하도록 구성될 수 있다.The abnormal
이상 상태 분석 모듈(160)의 분석 알고리즘은 다음과 같다.The analysis algorithm of the abnormal
먼저 이상 상태 분석 모듈(160)은 소정 시간대에 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 내부 온도의 온도 상승량에서 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 외부 온도의 온도 상승량을 제외한 시간당 순수 온도상승량이 통전전류의 시간당 상승량 보다 급격히 증가할 경우 이상 상태로 판단하도록 구성될 수 있다.First, the
이때, 그 판단 결과 배전반(100) 내,외부 온도 차의 시간당 상승량이 통전전류의 시간당 상승량 보다 급격이 커지는 경우, 이상 상태 분석 모듈(160)은 이상 상태 신호를 경보 모듈(170)로 출력하도록 구성될 수 있다. 이는 내부 온도에서 외부온도를 제외한 온도의 시간당 상승량이 통전전류의 시간당 변화량 보다 현저하게 커지는 경우에는 내부 온도 상승이 외부 온도의 상승에 기인하는 것이 아니라 내부 도체의 접속부위의 헐거움등에 따른 접촉저항의 상승으로 인한 발열등의 문제로 인해 상승하는 것으로 볼 수 있기 때문이다.In this case, if the rising amount of the external temperature difference in the
경보 모듈(170)은 이상 상태 분석 모듈(160)의 분석 결과 이상 상태 또는 이상 상태의 징후가 출력된 경우, 경보음을 출력하거나 경보 알람을 사용자 단말(미도시)로 실시간 송신하도록 구성될 수 있다.The
경보 모듈(170)은 내부 무선 온도 센서 모듈(120)의 어드레스를 이용하여 정확한 열화 지점도 사용자 단말(미도시)로 송신하도록 구성될 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에서 정상 상태의 온도/통전전류 변화를 나타내는 그래프이다.FIG. 2 is a graph showing a change in temperature / current in a steady state in an ASSC with an abnormality diagnosis function according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 2를 참조하면, 배전반(100) 내부의 온도 변화량과 배전반(100) 외부의 온도 변화량의 차이가 통전 전류의 시간당 변화량과 비슷하여 내부온도의 변화가 외부온도 및 통전전류의 시간당 변화 때문인 것으로 판단되어 정상 상태인 것으로 판단된다.2, it is determined that the difference between the temperature change amount inside the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반에서 이상 상태(통전전류의 변화 보다 급격한 온도상승이 발생한 온도/통전전류 변화)를 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing an abnormal state (a change in temperature / current flow at which a sudden rise in temperature is caused more than a change in the energized current) in an ASTB with an abnormality diagnosis function according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 배전반(100) 내부의 온도와 배전반(100) 외부의 온도 차의 시간당 변화량이 통전전류의 시간당 변화량보다 급격하게 높아지고 있는 것을 알 수 있다. 이는 도체 접속 부위의 헐거워짐등에 따라 접촉저항이 증가하고 접촉저항의 증가에 따른 발열의 문제인 것으로 볼 수 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the amount of change in the temperature inside the
또한, 이상 상태 분석 모듈(160)은 내부 온도와 외부 온도 차이의 상승률이 통전전류의 상승률 보다 일정 비율 이상 커지면 경보를 발생하도록 프로그래밍되는 것도 가능하다.The
배전반(100)이 설치된 공간의 환경적 특수성이나 기타 여러 요인을 고려하여 필요한 알고리즘을 선택하도록 구성될 수 있으며, 사용자가 직접 본인이 원하는 임계치를 인터페이스(interface)를 통해 설정하도록 구성될 수도 있다.May be configured to select a necessary algorithm in consideration of environmental specificity of the space in which the
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the following claims. There will be.
110: 외부 유선 온도 센서 모듈 120: 내부 무선 온도 센서 모듈
130: 온도 변환 모듈 140: 통전 전류 측정용 CT 변류기
150: 관통형 변류기 160: 이상 상태 분석 모듈
170: 경보 모듈110: external wire temperature sensor module 120: internal wireless temperature sensor module
130: temperature conversion module 140: CT current transformer for measuring current flow
150: penetrating current transformer 160: abnormality analysis module
170: Alarm module
Claims (3)
상기 배전반(100) 내부의 적어도 하나 이상의 도체 접속 부위에 설치되어 온도를 센싱하고 센싱된 온도에 대응되는 제2 전압값으로 변환하여 송신하며 고유의 어드레스를 갖는 내부 무선 온도 센서 모듈(120);
상기 외부 유선 온도 센서 모듈(110)로부터 제1 전압값을 수신하고 상기 내부 무선 온도 센서 모듈(110)로부터 제2 전압값을 수신하며, 수신된 제1 전압값과 제2 전압값을 각각 대응되는 외부 온도 및 내부 온도로 변환하는 온도 변환 모듈(130);
상기 배전반(100) 내부의 적어도 하나 이상의 도체 접속 부위에 설치되어 통전 전류를 측정하는 통전 전류 측정용 CT(current transformer) 변류기(140);
상기 통전 전류 측정용 CT 변류기(140)의 2차측에 설치되어 상기 통전 전류 측정용 CT 변류기(140)에서 측정된 통전 전류를 전달하는 관통형 변류기(150);
상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 외부 온도의 시간에 따른 변화량, 상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 내부 온도의 시간에 따른 변화량, 상기 관통형 변류기(150)를 통해 전달받은 통전 전류의 시간에 따른 변화량을 각각 대비하여 분석하고, 분석 결과에 따라 이상 상태 신호 또는 이상 상태 징후 신호를 출력하는 이상 상태 분석 모듈(160)을 포함하고,
상기 이상 상태 분석 모듈(160)은 소정 시간대에 상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 내부 온도에서 상기 온도 변환 모듈(130)에서 변환된 외부 온도의 공제량의 시간당 변화량이 통전전류의 시간당 변화량을 소정 임계 변화량 이상 초과하는 경우, 이상 상태 징후 신호를 출력하도록 구성되며,
상기 이상 상태 분석 모듈(160)의 분석 결과 이상 상태 또는 이상 상태의 징후가 출력된 경우, 경보음을 출력하거나 경보 알람을 송신하는 경보 모듈(170)을 더 포함하고,
상기 외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 배전반(100)의 도어(door) 외부에 부착되며,
상기 외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 배전반(100) 그룹별로 1개씩 구비되고,
상기 외부 유선 온도 센서 모듈(110)은 제1 전압값과 함께 외부 유선 온도 센서 모듈(110) 자체의 고유의 어드레스도 함께 이상 상태 분석 모듈(160)로 송신하여 제1 전압값이 어느 외부 유선 온도 센서 모듈(110)의 전압값인지를 이상 상태 분석 모듈(160)이 파악 가능하도록 구성되며,
상기 내부 무선 온도 센서 모듈(120)은 제2 전압값과 함께 내부 무선 온도 센서 모듈(120) 자체의 고유의 어드레스도 함께 이상 상태 분석 모듈(160)로 송신하여 제2 전압값이 어느 내부 무선 온도 센서 모듈(120)의 전압값인지를 이상 상태 분석 모듈(160)이 파악 가능하도록 구성되고,
상기 이상 상태 분석 모듈(160)은 실시간으로 내부 온도, 외부 온도 그리고 통전 전류를 축적하여 저장하며, 시간 대비 그 변화량을 그래프를 통해 디스플레이에 표시하도록 구성되며,
상기 이상 상태 분석 모듈(160)은 배전반(100) 내부 온도와 외부 온도 차의 시간에 따른 변화량 그리고 통전 전류의 시간에 따른 변화량을 각각 그리고 상호 대비하여 분석하도록 구성되고,
상기 경보 모듈(170)은 내부 무선 온도 센서 모듈(120)의 어드레스를 이용하여 정확한 열화 지점도 사용자 단말(미도시)로 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 온도와 통전전류 분석방식의 이상 진단 기능을 구비한 배전반(100).
An external wire temperature sensor module 110 installed outside the switchboard 100 for sensing the temperature, converting the voltage into a first voltage value corresponding to the sensed temperature, and transmitting and having a unique address;
An internal wireless temperature sensor module 120 installed at the at least one conductor connection portion in the switchboard 100 for sensing the temperature, converting the second voltage value into a second voltage value corresponding to the sensed temperature, and transmitting and transmitting the second voltage value;
Receives a first voltage value from the external wire temperature sensor module 110, receives a second voltage value from the internal wireless temperature sensor module 110, and receives the first voltage value and the second voltage value, A temperature conversion module 130 for converting the temperature to an external temperature and an internal temperature;
A CT (Current Transformer) current transformer 140 installed in at least one conductor connecting portion inside the switchboard 100 for measuring a current flowing therethrough;
A CT current transformer (150) installed on a secondary side of the CT current transformer (140) for measuring the current flow and transmitting the current measured by the CT current transformer (140) for measuring the current flow;
A change amount of the external temperature converted by the temperature conversion module 130 with time, a change amount of the internal temperature converted by the temperature conversion module 130 with time, a variation amount of the current passing through the through current transformer 150 And an abnormal state analysis module (160) for analyzing the variation with time according to each analysis and outputting an abnormal state signal or an abnormal state indicating signal according to the analysis result,
The abnormality analysis module 160 calculates an amount of change per unit time of the energization current per unit time of the amount of subtraction of the external temperature converted by the temperature conversion module 130 at the internal temperature converted by the temperature conversion module 130 at a predetermined time And outputs an abnormality symptom signal when the predetermined threshold change amount is exceeded,
Further comprising an alarm module (170) for outputting an alarm sound or transmitting an alarm alarm when the abnormality analysis module (160)
The external wire temperature sensor module 110 is attached to the outside of the door of the switchboard 100,
One of the external wire temperature sensor modules 110 is provided for each group of the switchgear 100,
The external wire temperature sensor module 110 transmits the first voltage value and the unique address of the external wire temperature sensor module 110 itself together with the first voltage value to the external state analysis module 160, The abnormality analysis module 160 can recognize the voltage value of the sensor module 110,
The internal wireless temperature sensor module 120 transmits the second voltage value together with the unique address of the internal wireless temperature sensor module 120 itself to the anomaly analysis module 160 so that the second voltage value is set to the internal wireless temperature The abnormality analysis module 160 can recognize whether the voltage value of the sensor module 120 is a voltage value,
The abnormal state analysis module 160 accumulates and stores the internal temperature, the external temperature, and the energizing current in real time, and displays the change amount with respect to time on a display through a graph,
The abnormal state analysis module 160 is configured to analyze a change amount of the internal temperature of the switchgear 100 and an external temperature difference with time and a variation amount of the current with time,
The alarm module 170 is configured to transmit an accurate deterioration point to a user terminal (not shown) by using the address of the internal wireless temperature sensor module 120. (100).
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