KR101617788B1 - 멀티 모듈형 원격제어 정류기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 확장성을 가지는 멀티 모듈형 원격제어 정류기를 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 원격 제어가 가능한 정류기를 확장성을 가지는 n개의 멀티 모듈형으로 구성한 것이며, 이에따라 멀티 모듈형 정류기의 최대전압과 최대전류 범위를 조정하거나 정류기 각각의 출력전류를 서로 다르게 설정할 수 있도록 하여, 방식대상물에 대한 방식상태가 변경될 때 종래와 같이 멀티 모듈형 정류기를 교체하지 않더라도 이에 대응할 수 있도록 하면서 방식대상물이 방식상태 변경이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.

Description

멀티 모듈형 원격제어 정류기{Multi module type remote control rectifier}

본 발명은 전기방식장치에서 사용되는 원격제어 정류기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원격제어가 가능한 멀티 모듈형 정류기를 확장성을 가지도록 구성하여, 멀티 모듈형 정류기의 최대전압과 최대전류 범위를 조정하거나 서로 다른 출력전류를 가지도록 하면서 방식대상물에 대한 방식상태의 변경이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기에 관한 것이다.

일반적으로, "부식"이라 함은 "금속이 외부로부터의 작용에 의해 소모되어 가는 현상"을 말하는 것으로, 대부분 전자의 이동에 의한 전기 화학적 반응 때문에 발생한다.

또한, "방식"이라 함은 부식을 일으키는 요인들 중에서 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것을 말한다.

방식 분야에서 널리 사용되는 방법 중 하나는 양극 반응을 억제하는 것으로서 전기방식법이다. 전기방식법의 원리는 금속의 부식은 금속표면에서 전해질을 통하여 전류가 유출되는 부분에 발생되므로, 전해질을 통하여 금속 표면에 직류 성분(직류 전류)을 유입시키면 금속 표면에서 음극 반응이 일어나 부식이 방지되는 원리로, 이러한 전기방식법은 본원출원인이 출원하여 등록한 등록특허공보 제 10-0997500 호(공고일 2010.11.30)에 개시되어 있다.

이러한 전기방식법은 방식대상물과 소정 거리를 두고 양극이 배치되고, 구동부인 정류기모듈을 통해 방식전류를 상기 양극에 인가하여, 양극과 방식대상물 사이의 전압차를 소정범위내(예를 들면, -850~-1500mV)로 유지하여야 하며, 이 경우 기준전극의 전위를 피드백하여 상기 양극과 방식대상물 사이의 전압차를 제어함으로써, 방식대상물에 대한 부식을 방지시킬 수 있도록 한 것이다.

그러나, 종래 양극에 방식전류를 인가하는 정류기모듈을 멀티형으로 병렬 구성시, 그 병렬의 구성상태는 확장하지 못하는 고정형인 관계로, 멀티 모듈형 정류기의 최대전압과 최대전류 범위, 그리고 각 정류기모듈의 출력전류를 서로 다르게 설정할 수 없었으며, 이에 방식대상물에 대한 방식상태를 변경하고자 하는 경우 종래에는 변경된 방식상태에 따라 멀티 모듈형 정류기를 새롭게 교체할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 원격 제어가 가능한 정류기를 확장성을 가지는 n개의 멀티 모듈형으로 구성함으로써, 멀티 모듈형 정류기의 최대전압과 최대전류 범위를 조정하거나 정류기 각각의 출력전류를 서로 다르게 설정할 수 있도록 하여, 방식대상물에 대한 방식상태가 변경될 때 종래와 같이 멀티 모듈형 정류기를 교체하지 않더라도 이에 대응할 수 있도록 하면서 방식대상물이 방식상태 변경이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명의 멀티 모듈형 원격제어 정류기는, 방식대상물내에 배치되고 방식전류가 인가되는 양극봉; 양극봉 각각과 방식대상물 각각의 사이에 대한 전압차를 측정하는 기준전극; 상기 기준전극의 전위를 측정하고 그 측정된 전위에 응답하여 원격의 제어신호를 전송하는 제어부; 상기 제어부에서 전송하는 원격의 제어신호에 따라 양극봉에 각각 방식전류를 인가하게 되는 원격제어 정류부재; 를 포함하여 구성하고, 상기 양극봉과 기준전극은 방식대상물에 n개 배치하되, 상기 정류부재는 n개의 상기 양극봉과 기준전극에 대응한 개수인 n개의 멀티 모듈형으로 구성하고, n개의 멀티 모듈형인 상기 정류부재는 상기 제어부에 의해 원격 제어를 받는 하나의 마스터 정류기와, 방식대상물의 방식상태에 따라 상기 마스터 정류기의 제어를 받아 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 각각 다르게 조절되는 n-1개의 슬레이브 정류기로 분할 구성한 것이다.

또한, 상기 제어부는 전압강하 성분이 포함되지 않도록 n개의 멀티 모듈형 정류기를 주기적으로 일정시간동안 오프동작으로 동기화시키기 위한 제어신호를 상기 마스터 정류기에 출력하는 제어프로그램을 탑재 구성한 것이다.

또한, 상기 제어부의 제어프로그램으로부터 n개의 멀티 모듈형 정류기가 주기적으로 일정시간동안 동기화되는 오프동작 시점에서, 상기 방식대상물에 대한 방식상태 확인이 이루어지도록 전압강하 성분이 포함되지 않는 n개의 상기 기준전극에 대한 상기 방식대상물의 분극전위를 측정하고 이를 상기 제어부에 전송하도록 상기 n개의 기준전극에 대응하는 n개의 분극전위 측정부를 더 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 제어부의 제어프로그램에는 n개의 상기 분극전위 측정부를 통해 측정되는 n개의 기준전극에 대한 방식대상물의 분극전위가 입력시, 그 입력되는 분극전위에 따라 방식대상물의 방식전위를 자동 보정하기 위한 원격 제어신호를 상기 마스터 정류기에 전송하는 보정프로그램을 더 포함하여 구성하는 것이다.

이와 같이, 본 발명은 원격 제어가 가능한 정류기를 확장성을 가지는 n개의 멀티 모듈형으로 구성한 것으로, 이를 통해 멀티 모듈형 정류기의 최대전압과 최대전류 범위를 조정하거나 정류기 각각의 출력전류를 서로 다르게 설정할 수 있도록 하여, 방식대상물에 대한 방식상태가 변경될 때 종래와 같이 멀티 모듈형 정류기를 교체하지 않더라도 이에 대응할 수 있도록 하면서 방식대상물이 방식상태 변경이 용이하게 이루어지는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예로 확장성을 가지는 멀티 모듈형 원격제어 정류기에 대한 개략적인 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 확장성을 가지는 멀티 모듈형 원격제어 정류기에 대한 개략적인 구성도를 도시한 것이다.

첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 모듈형 원격 제어 정류기는, 방식대상물(100)의 내부에 n개의 양극봉(10)을 설치한 후, n개의 상기 양극봉(10)을 상기 방식대상물(100)의 외부에서 구동부인 n개의 멀티모듈형 정류부재(20)의 직류전원 양극과 각각 연결하고, n개의 멀티 모듈형인 상기 정류부재(20)의 직류전원 음극을 각각 방식대상물(100)의 표면에 연결하여, 상기 양극봉(10)에 방식전류 인가시 그 방식전류를 방식대상물(100)의 표면으로 유입시켜 상기 방식대상물(100)의 표면에서 음극반응이 일어나도록 하여 방식이 이루어지도록 구성하는 한편, n개의 상기 양극봉(10)에는 n개의 양극봉(10) 각각과 상기 방식대상물(100)의 사이에 대한 전압차를 측정하는 n개의 기준전극(30)을 배치 구성하여둔 것이다.

이때, n개의 멀티모듈형인 상기 정류부재(20)는 상기 n개의 기준전극(30)의 전위를 측정하고 그 측정된 전위에 응답하여 원격의 제어신호를 전송하게 되는 제어부(40)에 의해 그 동작이 온/오프 제어되는 것으로, 이러한 n개의 멀티 모듈형 정류부재(20)는 상기 제어부(40)에 의해 원격 제어를 받는 하나의 마스터 정류기(M)와, 방식대상물(100)의 방식상태에 따라 상기 마스터 정류기(M)의 제어를 받아 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 각각 다르게 조절되는 n-1개의 슬레이브 정류기(S)로 분할 구성하여둔 것이다.

즉, n개의 멀티모듈형인 상기 정류부재(20)를 하나의 상기 마스터 정류기(M)와 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들로 구분하여 두면, 상기 마스터 정류기(M)는 상기 제어부(40)에서 전송하는 원격의 제어신호에 따라 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들에 대한 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류를 각각 다르게 조절할 수 있게 되는 것이다.

일예로, 방식대상물(100)에 대한 방식전류가 30A로 설정된 상태에서, 마스터 정류기(M)의 출력전류가 10A인 경우, 상기 마스터 정류기(M)는 제어부(40)의 원격 제어신호에 따라 슬레이브 정류기(S)들의 출력전류를 각각 10A로 동일하게 설정하거나 또는 하나의 슬레이브 정류기(S)에 대한 출력전류를 15A로 설정하고, 또 다른 슬레이브 정류기(S)의 출력전류를 5A로 설정하여, 상기 방식대상물(100)에 최종적으로 30A의 방식전류가 인가될 수 있도록 구성할 수 있는 것이다.

즉, 하나로 이루어진 상기 마스터 정류기(M)와 n-1개로 이루어진 상기 슬레이브 정류기(S)들의 출력전류들은 방식대상물(100)의 방식상태에 따라 상기 제어부(40)에서 전송하는 원격의 제어신호에 의해 가변이 가능한 확장성을 가지는 것이다.

또한, 상기 제어부(40)에는 상기 방식대상물(100)에 대한 방식상태를 정확하게 확인하기 위해 전압강하(IR drop) 성분이 포함되지 않도록 n개의 멀티모듈형인 정류부재(20)를 주기적으로 일정시간(예; 3∼6㎲)동안 오프동작으로 동기화시키기 위한 제어신호를 상기 마스터 정류기(M)에 전송하게 되는 제어프로그램이 탑재되도록 구성하였다.

그리고, n개의 상기 기준전극(30)과 상기 제어부(40)의 사이에는 n개의 분극전위 측정부(50)를 전기적으로 연결하였으며, 상기 분극전위 측정부(50)는 상기 제어부(40)의 제어프로그램으로부터 n개의 멀티모듈형인 정류부재(20)를 구성하는 하나의 마스터 정류기(M)와 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들이 주기적으로 일정시간동안 동기화되는 오프동작 시점에서, 상기 방식대상물(100)에 대한 방식상태 확인이 이루어지도록 전압강하(IR drop) 성분이 포함되지 않는 상기 기준전극(30)에 대한 상기 방식대상물(100)의 분극전위를 측정하고 이를 상기 제어부(40)에 전송하도록 구성하여둔 것이다.

여기서, 상기 기준전극(30)은 상기 양극봉(10)에 인접하게 배치되고, 상기 기준전극(30)은 상기 양극봉(10)의 개수와 동일하게 구성하거나, 또는 상기 양극봉(10)의 개수보다 적게 구성할 수도 있는 것이다.

한편, 상기 제어부(40)의 제어프로그램에는 상기 분극전위 측정부(50)를 통해 측정되는 기준전극(30)에 대한 방식대상물(100)의 분극전위가 입력시 그 입력되는 분극전위에 따라 방식대상물(100)의 방식전위를 자동 보정하도록 n개의 멀티모듈형인 정류부재(20)의 방식전류를 제어하는 신호를 상기 마스터 정류기(M)에 전송하게 되는 보정프로그램을 더 포함하게 되고, 이에따라 상기 제어부(40)에는 상기 보정프로그램을 통한 분극전위 보정의 기준이 되는 분극전위 기준값이 저장되도록 구성하여둔 것이다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 멀티 모듈형 원격제어 정류기는 첨부된 도 1에서와 같이, 제어프로그램이 탑재되는 제어부(40)에서 방식대상물(100)의 방식상태에 따라 n개의 멀티모듈형 정류부재(20)에 대한 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류를 조절하기 위한 원격의 제어신호를 n개의 멀티모듈형 정류부재(20)에 포함되는 하나의 마스터 정류기(M)에 전송한다.

그러면, 상기 마스터 정류기(M)는 수신한 원격의 제어신호에 따라 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 조절됨은 물론, n-1개의 슬레이브 정류기(S)들에 대한 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류를 각각 조절하는 제어신호를 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들에 각각 출력하게 되고, 이에따라 n-1개의 상기 슬레이브 정류기(S)들에 대한 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 각각 설정완료된다.

여기서, 상기 마스터 정류기(M)와 슬레이브 정류기(S)들의 출력전류는 각각 동일하거나 또는 서로 다르게 설정될 수 있는데, 이는 방식대상물(100)의 방식상태에 따라 변경되는 양극봉(10)으로의 전체적인 방식전류 인가범위에 따라 각각 조절되는 것이다.

한편, 상기와 같이 마스터 정류기(M)와 슬레이브 정류기(S)들에 대한 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 각각 설정되면, 상기 마스터 정류기(M)와 슬레이브 정류기(S)들은 방식대상물(100)내에 배치되는 n개의 양극봉(10)에 동일한 출력전류 또는 서로 다른 출력전류로서 방식전류를 인가하게 되고, 상기 방식전류는 양극봉(10)으로부터 방식대상물(100)를 향하여 흐르면서 방식대상물(100)의 표면에서는 상기 방식전류에 의해 음극반응이 일어나면서 방식상태가 된다.

즉, 상기 방식대상물(100)내의 n개의 양극봉(10)에는 n개의 기준전극(30)이 인접하게 배치되므로, 상기 n개의 기준전극(30)은 n개의 양극봉(10) 각각과 방식대상물(100)의 사이에 대한 전압차를 측정하게 된다.

그러면, 상기 제어부(40)는 상기 n개의 기준전극(30)의 전위를 측정하고 그 측정된 전위에 응답하여 원격의 제어신호를 n개의 멀티모듈형 정류부재(20)에 포함되는 하나의 마스터 정류기(M)에 출력하고, 상기 마스터 정류기(M)는 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들에 각각 원격의 제어신호를 전달하게 되는 바, 하나의 마스터 정류기(M)와 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들로 이루어진 n개의 멀티 모듈형 정류부재(20)에서는 상기 제어부(40)에서 출력하는 원격의 제어신호에 따라 n개의 양극봉(10)에 각각 동일한 또는 서로 다른 방식전류를 인가함으로써, 상기 양극봉(10)에 인가된 방식전류는 상기 양극봉(10)으로부터 방식대상물(100)를 향하여 흐르고, 이에따라 상기 방식대상물(100)의 표면에서는 음극반응을 통한 방식이 진행될 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기 방식대상물(100)에 대한 방식상태가 유지되는 상태에서 그 방식상태를 모니터링하게 되는데, 이는 상기 제어부(40)에 탑재된 제어프로그램은 전압강하(IR drop) 성분이 포함되지 않도록 n개의 멀티모듈형인 정류부재(20)를 주기적으로 일정시간(예; 3∼6㎲)동안 오프동작으로 동기화시키기 위한 원격의 제어신호를 하나의 마스터 정류기(M)에 전송하고, 상기 마스터 정류기(M)는 이를 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들에 각각 출력하게 된다.

그러면, n개의 기준전극(30)과 상기 제어부(40)의 사이에 전기적으로 연결되는 n개의 분극전위 측정부(50)에서는 n개의 멀티모듈형인 정류부재(20)를 구성하는 하나의 마스터 정류기(M)와 n-1개의 슬레이브 정류기(S)들이 주기적으로 일정시간동안 동시에 동기화되는 오프동작 시점에서 전압강하(IR drop) 성분이 포함되지 않는 상기 기준전극(30)에 대한 상기 방식대상물(100)의 분극전위를 측정한 후 이를 상기 제어부(40)에 전송하게 된다.

그러면, 상기 제어부(40)의 제어프로그램에 포함되는 보정프로그램이 상기 분극전위 측정부(50)를 통해 측정되는 기준전극(30)에 대한 방식대상물(100)의 분극전위가 입력시 그 입력되는 분극전위값이 기 저장된 분극전위 기준값을 벗어날 때, 방식전위 보정을 위한 원격의 제어신호를 마스터 정류기(M)에 전송하고, 상기 마스터 정류기(M)는 원격의 제어신호를 n-1의 슬레이브 정류기(S)에 전달함으로써, 상기 방식대상물(100)에 대한 방식전위의 자동 보정이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 멀티모듈형 원격제어 정류기에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10; 양극 20; 멀티모듈형 정류부재
30; 기준전극 40; 제어부
50; 분극전위 측정부 100; 방식대상물
M; 마스터 정류기 S; 슬레이브 정류기

Claims (4)

1. 방식대상물내에 배치되고 방식전류가 인가되는 양극봉;
   양극봉 각각과 방식대상물 각각의 사이에 대한 전압차를 측정하는 기준전극;
   상기 기준전극의 전위를 측정하고 그 측정된 전위에 응답하여 원격의 제어신호를 전송하는 제어부;
   상기 제어부에서 전송하는 원격의 제어신호에 따라 양극봉에 각각 방식전류를 인가하게 되는 원격제어 정류부재; 를 포함하여 구성하고,
   상기 양극봉과 기준전극은 방식대상물에 각각 n개 배치하되, 상기 정류부재는 n개의 상기 양극봉과 n개의 상기 기준전극에 대응한 개수인 n개의 멀티 모듈형으로 구성하며,
   n개의 멀티 모듈형인 상기 정류부재는 상기 제어부에 의해 원격 제어를 받는 하나의 마스터 정류기와, 방식대상물의 방식상태를 변경시킬 때 상기 마스터 정류기의 제어를 받아 최대전압과 최대전류의 범위 및 출력전류가 각각 서로 다르게 조절되는 n-1개(여기서, n은 2 이상의 정수임)의 슬레이브 정류기로 분할 구성하는 것을 특징으로 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제어부는 전압강하 성분이 포함되지 않도록 n개의 멀티 모듈형 정류기를 주기적으로 일정시간동안 오프동작으로 동기화시키기 위한 제어신호를 상기 마스터 정류기에 출력하는 제어프로그램을 탑재 구성하는 것을 특징으로 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어부의 제어프로그램으로부터 n개의 멀티 모듈형 정류기가 주기적으로 일정시간동안 동기화되는 오프동작 시점에서, 상기 방식대상물에 대한 방식상태 확인이 이루어지도록 전압강하 성분이 포함되지 않는 n개의 상기 기준전극에 대한 상기 방식대상물의 분극전위를 측정하고 이를 상기 제어부에 전송하도록 상기 n개의 기준전극에 대응하는 n개의 분극전위 측정부를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제어부의 제어프로그램에는 n개의 상기 분극전위 측정부를 통해 측정되는 n개의 기준전극에 대한 방식대상물의 분극전위가 입력시, 그 입력되는 분극전위에 따라 방식대상물의 방식전위를 자동 보정하기 위한 원격 제어신호를 상기 마스터 정류기에 전송하는 보정프로그램을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 멀티 모듈형 원격제어 정류기.

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