KR101786520B1

KR101786520B1 - 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기

Info

Publication number: KR101786520B1
Application number: KR1020130017674A
Authority: KR
Inventors: 최용길; 김영우
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2013-02-19
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2017-10-18
Also published as: KR20140103776A

Abstract

본 명세서는 단로기를 제어하기 위한 제어기와 접지 개폐기를 제어하기 위한 제어기를 통합하는 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기에 관한 것이다. 이를 위하여 본 명세서에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기는, 차단기로부터 제공되는 전원을 근거로 단로기와 접지 개폐기에 제공되는 전원을 제어하는 통합 제어기에 있어서, 상기 통합 제어기는, 상기 차단기로부터 제공되는 양 전압 및 음 전압을 제공받고, 상기 제공받은 양 전압 및 음 전압을 상기 단로기 및 NOT 게이트에 제공하는 클로즈 스위치; 상기 차단기로부터 제공되는 상기 양 전압 및 상기 음 전압을 제공받고, 상기 제공받은 양 전압 및 음 전압을 상기 단로기 및 상기 NOT 게이트에 제공하는 오픈 스위치; 및 상기 클로즈 스위치 또는 상기 오픈 스위치로부터 제공되는 양 전압 및 음 전압을 NOT 연산하여 출력하는 상기 NOT 게이트;를 포함한다.

Description

단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기{INTEGRATE CONTROLLER OF DISCONNECT SWITCH AND EARTH SWITCH}

본 명세서는 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기에 관한 것으로, 특히 단로기를 제어하기 위한 제어기와 접지 개폐기를 제어하기 위한 제어기를 통합하는 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기에 관한 것이다.

일반적으로, 단로기는, 특별 고압의 송전단, 수전단 및, 고압 수용가의 인입구에서, 회로의 접속을 바꾸거나 전기기기의 점검, 수리 시에 그 부분을 전원에서 분리하기 위한 개폐기이다.

또한, 접지 개폐기는, 설비의 접지 상태를 유지하는 개폐기이다.

이러한 단로기 및 접지 개폐기는, 각 단로기 및 접지 개폐기를 제어하기 위한 개별적인 제어기를 구비한다.

한국 특허 출원 번호 제10-2007-0140736호

본 명세서의 목적은, 개별적으로 운영되는 단로기의 제어기와 접지 개폐기의 제어기를 통합하는 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기를 제공하는 데 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기는, 차단기로부터 제공되는 전원을 근거로 단로기와 접지 개폐기에 제공되는 전원을 제어하는 통합 제어기에 있어서, 상기 통합 제어기는, 상기 차단기로부터 제공되는 양 전압 및 음 전압을 제공받고, 상기 제공받은 양 전압 및 음 전압을 상기 단로기 및 NOT 게이트에 제공하는 클로즈 스위치; 상기 차단기로부터 제공되는 상기 양 전압 및 상기 음 전압을 제공받고, 상기 제공받은 양 전압 및 음 전압을 상기 단로기 및 상기 NOT 게이트에 제공하는 오픈 스위치; 및 상기 클로즈 스위치 또는 상기 오픈 스위치로부터 제공되는 양 전압 및 음 전압을 NOT 연산하여 출력하는 상기 NOT 게이트;를 포함한다.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 통합 제어기는, 상기 차단기가 개방(open)될 때, 상기 단로기를 개방하고 상기 접지 개폐기를 투입(close)하도록 상기 클로즈 스위치, 상기 오픈 스위치 및, 상기 NOT 게이트를 제어할 수 있다.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 통합 제어기는, 상기 차단기가 투입될 때, 상기 단로기를 투입하고 상기 접지 개폐기를 개방하도록 상기 클로즈 스위치, 상기 오픈 스위치 및, 상기 NOT 게이트를 제어할 수 있다.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 클로즈 스위치는, 일단이 상기 양 전압을 제공하는 상기 차단기와 상기 오픈 스위치에 포함된 제1 오픈 스위치에 연결되고, 타단이 상기 단로기의 타단과 상기 NOT 게이트에 포함된 제2 NOT 게이트와 상기 오픈 스위치에 포함된 제2 오픈 스위치에 연결되는 제1 클로즈 스위치; 및 일단이 상기 음 전압을 제공하는 상기 차단기와 상기 제2 오픈 스위치에 연결되고, 타단이 상기 단로기의 일단과 상기 NOT 게이트에 포함된 제1 NOT 게이트와 상기 제1 오픈 스위치에 연결되는 제2 클로즈 스위치;를 포함할 수 있다.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 오픈 스위치는, 일단이 상기 양 전압을 제공하는 상기 차단기와 상기 제1 클로즈 스위치에 연결되고, 타단이 상기 단로기의 일단과 상기 제1 NOT 게이트와 상기 제2 클로즈 스위치에 연결되는 상기 제1 오픈 스위치; 및 일단이 상기 음 전압을 제공하는 상기 차단기와 상기 제2 클로즈 스위치에 연결되고, 타단이 상기 단로기의 타단과 상기 제2 NOT 게이트와 상기 제1 클로즈 스위치에 연결되는 상기 제2 오픈 스위치;를 포함할 수 있다.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 NOT 게이트는, 일단이 상기 제2 클로즈 스위치와 상기 제1 오픈 스위치와 상기 단로기의 일단에 연결되고, 타단이 상기 접지 개폐기의 일단에 연결되는 상기 제1 NOT 게이트; 및 일단이 상기 제1 클로즈 스위치와 상기 제2 오픈 스위치와 상기 단로기의 타단에 연결되고, 타단이 상기 접지 개폐기의 타단에 연결되는 상기 제2 NOT 게이트;를 포함할 수 있다.

본 명세서의 실시예에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기는, 개별적으로 운영되는 단로기의 제어기와 접지 개폐기의 제어기를 통합함으로써, 개별 독립적 제어기에 비해 회로 구성이 간단하여 단자 간의 오결선으로 인한 오동작을 줄일 수 있고, 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기가 적용된 전체 설비 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 명세서의 실시예에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기가 적용된 전체 설비 시스템의 구성을 나타낸 회로도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 따른 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 단로기와 접지 개폐기의 통합 제어기가 적용된 전체 설비 시스템(10)의 구성을 나타낸 블록도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 전체 설비 시스템(10)은, 전원 공급부(100), 차단기(200), 통합 제어기(300), 단로기(400) 및, 접지 개폐기(500)로 구성된다. 도 1에 도시된 전체 설비 시스템(10)의 구성 요소 모두가 필수 구성 요소인 것은 아니며, 도 1에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 전체 설비 시스템(10)이 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 전체 설비 시스템(10)이 구현될 수도 있다.

상기 전원 공급부(100)는, 미리 설정된 크기의 DC 전압을 상기 차단기(200)에 제공(또는, 공급/전달)한다.

즉, 상기 전원 공급부(100)는, 양 전압(positive voltage)(예를 들어, +110V의 DC 전압)과 음 전압(negative voltage)(예를 들어, -110V의 DC 전압)을 상기 차단기(200)에 제공한다.

상기 차단기(Circuit Breaker : CB)(200)는, 일단이 상기 전원 공급부(100)와 연결되고, 타단이 상기 통합 제어기(300)와 연결된다.

또한, 상기 차단기(200)는, 상기 전원 공급부(100)로부터 제공되는 양 전압과 음 전압을 상기 통합 제어기(300)에 제공한다.

즉, 상기 차단기(200)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 전원 공급부(100)로부터 제공되는 양 전압을 상기 통합 제어기(300)에 포함된 클로즈 스위치(310)와 오픈 스위치(320)에 제공하고, 상기 전원 공급부(100)로부터 제공되는 음 전압을 상기 통합 제어기(300)에 포함된 클로즈 스위치(310)와 오픈 스위치(320)에 제공한다.

또한, 상기 차단기(200)는, 상기 통합 제어기(300)로의 과전류(또는, 과전압)의 흐름(또는, 제공)을 방지한다.

상기 통합 제어기(300)는, 일단이 상기 차단기(200)에 연결되고, 타단이 상기 단로기(400)와 상기 접지 개폐기(500)에 연결된다.

또한, 상기 통합 제어기(300)는, 상기 도 2에 도시한 바와 같이, 클로즈 스위치(310), 오픈 스위치(320) 및, NOT 게이트(330)로 구성된다. 도 2에 도시된 통합 제어기(300)의 구성 요소 모두가 필수 구성 요소인 것은 아니며, 도 2에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 통합 제어기(300)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 통합 제어기(300)가 구현될 수도 있다.

상기 클로즈 스위치(Close Switch : CS)(310)는, 제1 클로즈 스위치(311)와, 제2 클로즈 스위치(312)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 클로즈 스위치(311)는, 일단이 양 전압을 제공하는 상기 차단기(200)와 상기 오픈 스위치(320)에 포함된 제1 오픈 스위치(321)에 연결되고, 타단이 상기 단로기(400)의 타단과 상기 NOT 게이트(330)에 포함된 제2 NOT 게이트(332)와 상기 오픈 스위치(320)에 포함된 제2 오픈 스위치(322)에 연결된다.

또한, 상기 제2 클로즈 스위치(312)는, 일단이 음 전압을 제공하는 상기 차단기(200)와 상기 제2 오픈 스위치(322)에 연결되고, 타단이 상기 단로기(400)의 일단과 상기 NOT 게이트(330)에 포함된 제1 NOT 게이트(331)와 상기 제1 오픈 스위치(321)에 연결된다.

상기 오픈 스위치(Open Switch : OS)(320)는, 제1 오픈 스위치(321)와, 제2 오픈 스위치(322)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 오픈 스위치(321)는, 일단이 양 전압을 제공하는 상기 차단기(200)와 상기 제1 클로즈 스위치(311)에 연결되고, 타단이 상기 단로기(400)의 일단과 상기 제1 NOT 게이트(311)와 상기 제2 클로즈 스위치(312)에 연결된다.

또한, 상기 제2 오픈 스위치(322)는, 일단이 음 전압을 제공하는 상기 차단기(200)와 상기 제2 클로즈 스위치(312)에 연결되고, 타단이 상기 단로기(400)의 타단과 상기 제2 NOT 게이트(322)와 상기 제1 클로즈 스위치(311)에 연결된다.

상기 NOT 게이트(NOT Gate)(330)는, 상기 클로즈 스위치(310) 또는 상기 오픈 스위치(320)로부터 제공되는 전압(또는, 전원)을 NOT 연산(또는, 상보 연산) 수행하여 출력한다.

또한, 상기 NOT 게이트(330)는, 제1 NOT 게이트(331)와, 제2 NOT 게이트(332)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 NOT 게이트(331)는, 일단이 상기 제2 클로즈 스위치(312)와 상기 제1 오픈 스위치(321)와 상기 단로기(400)의 일단에 연결되고, 타단이 상기 접지 개폐기(500)의 일단에 연결된다.

또한, 상기 제2 NOT 게이트(332)는, 일단이 상기 제1 클로즈 스위치(311)와 상기 제2 오픈 스위치(322)와 상기 단로기(400)의 타단에 연결되고, 타단이 상기 접지 개폐기(500)의 타단에 연결된다.

이와 같이, 상기 통합 제어기(300)는, 상기 차단기(200)로부터 제공되는 전압(예를 들어, 양 전압, 음 전압 포함)을 근거로 스위칭하여, 상기 차단기(200)가 개방(open)될 경우에는 상기 단로기(400)도 개방되도록 제어(또는, 스위칭)하고 상기 접지 개폐기(500)는 투입(close)되도록 제어한다.

또한, 상기 통합 제어기(300)는, 상기 차단기(200)로부터 제공되는 전압(예를 들어, 양 전압, 음 전압 포함)을 근거로 스위칭하여, 상기 차단기(200)가 투입될 경우에는 상기 단로기(400)도 투입되도록 제어하고 상기 접지 개폐기(500)는 개방되도록 제어한다.

이와 같이, 상기 통합 제어기(300)를 통해, 상기 단로기(400)와 상기 접지 개폐기(500)의 상보적인 동작 제어를 수행할 수 있다.

상기 단로기(Disconnect Switch)(400)는, 상기 통합 제어기(300)로부터 제공되는 전원을 근거로 상기 단로기(400)에 포함된 모터의 동작을 제어한다.

즉, 상기 단로기(400)는, 상기 차단기(200)가 개방되면 상기 단로기(400)의 동작 상태도 개방되고, 상기 차단기(200)가 투입되면 상기 단로기(400)의 동작 상태로 투입된다.

상기 접지 개폐기(Earth Switch)(500)는, 상기 통합 제어기(300)로부터 제공되는 전원을 근거로 상기 접지 개폐기(500)에 포함된 모터의 동작을 제어한다.

즉, 상기 접지 개폐기(500)는, 상기 차단기(200)가 개방되면 상기 접지 개폐기(500)의 동작 상태는 투입되고, 상기 차단기(200)가 투입되면 상기 접지 개폐기(500)의 동작 상태는 개방된다.

이와 같이, 상기 접지 개폐기(500)의 동작 상태와, 상기 차단기(200) 및 상기 단로기(400)의 동작 상태는 상보적인 관계를 형성한다.

본 명세서의 실시예는 앞서 설명한 바와 같이, 개별적으로 운영되는 단로기의 제어기와 접지 개폐기의 제어기를 통합하여, 개별 독립적 제어기에 비해 회로 구성이 간단하여 단자 간의 오결선으로 인한 오동작을 줄일 수 있고, 비용을 절감할 수 있다.

전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 설비 시스템 100: 전원 공급부
200: 차단기 300: 통합 제어기
400: 단로기 500: 접지 개폐기
310: 클로즈 스위치 320: 오픈 스위치
330: NOT 게이트

Claims

차단기의 상태를 근거로 단로기와 접지 개폐기를 제어하는 통합 제어기에 있어서,
상기 차단기와 상기 단로기 사이에 연결되고, 상기 차단기로부터 제공되는 전압의 여부에 따라 상기 단로기를 제어하고, 상기 제공되는 전압이 감지되면, 상기 제공되는 전압을 출력하는 오픈 스위치 및 클로즈 스위치; 및
상기 오픈 스위치 및 클로즈 스위치와 상기 접지 개폐기 사이에 연결되고, 상기 출력되는 전압의 여부에 따라 상기 접지 개폐기를 제어하는 NOT 게이트를 포함하는 통합 제어기.
제1항에 있어서, 상기 오픈 스위치 및 클로즈 스위치는,
상기 차단기가 개방되면, 상기 단로기를 개방시키고,
상기 차단기가 투입되면, 상기 단로기를 투입시키는 통합 제어기.
제2항에 있어서, 상기 NOT 게이트는,
상기 차단기가 개방되면, 상기 접지 개폐기를 투입시키고,
상기 차단기가 투입되면, 상기 접지 개폐기를 개방시키는 통합 제어기.
제1항에 있어서,
상기 전압은 양 전압과 음 전압을 포함하고,
상기 오픈 스위치는,
상기 양 전압을 위한 제1 오픈 스위치; 및
상기 음 전압을 위한 제2 오픈 스위치를 포함하는 통합 제어기.
제4항에 있어서, 상기 클로즈 스위치는,
상기 제1 오픈 스위치의 입력단과 상기 제2 오픈 스위치의 출력단의 사이에 연결되는 제1 클로즈 스위치; 및
상기 제2 오픈 스위치의 입력단과 상기 제1 오픈 스위치의 출력단의 사이에 연결되는 제2 클로즈 스위치를 포함하는 통합 제어기.
제5항에 있어서, 상기 NOT 게이트는,
상기 제1 오픈 스위치의 출력단에서 상기 제2 클로즈 스위치에 연결되는 제1 NOT 게이트; 및
상기 제2 오픈 스위치의 출력단에서 상기 제1 클로즈 스위치에 연결되는 제2 NOT 게이트를 포함하는 통합 제어기.