KR101906164B1 - Control circuit for selective drainage current - Google Patents

Control circuit for selective drainage current Download PDF

Info

Publication number
KR101906164B1
KR101906164B1 KR1020160111066A KR20160111066A KR101906164B1 KR 101906164 B1 KR101906164 B1 KR 101906164B1 KR 1020160111066 A KR1020160111066 A KR 1020160111066A KR 20160111066 A KR20160111066 A KR 20160111066A KR 101906164 B1 KR101906164 B1 KR 101906164B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
current
rail
limiting resistor
pipe
forced
Prior art date
Application number
KR1020160111066A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180024594A (en
Inventor
박준희
최중정
윤준호
최장원
Original Assignee
서울도시가스 주식회사
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 서울도시가스 주식회사 filed Critical 서울도시가스 주식회사
Priority to KR1020160111066A priority Critical patent/KR101906164B1/en
Publication of KR20180024594A publication Critical patent/KR20180024594A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101906164B1 publication Critical patent/KR101906164B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M5/00Arrangements along running rails or at joints thereof for current conduction or insulation, e.g. safety devices for reducing earth currents
    • B60M5/02Means for reducing potential difference between rail and adjacent ground
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/146Measuring arrangements for current not covered by other subgroups of G01R15/14, e.g. using current dividers, shunts, or measuring a voltage drop
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/74Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of diodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/30Railway vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 배류 제어회로는 전철 레일(rail)과 지중 매설 배관 사이에 연결된 제한저항, 제한저항과 지중 매설 배관 사이에 직렬로 연결된 제1 다이오드 소자, 및 제1 다이오드 소자의 양단에 병렬로 연결되어 제한저항에 흐르는 전류가 기설정된 값을 유지하도록 보상전류를 생성하는 강제배류 회로를 포함한다.The distribution control circuit according to the present invention comprises a limiting resistor connected between a rail and a submerged pipe, a first diode element connected in series between the limiting resistor and the submerged pipe, and a first diode element connected in parallel at both ends of the first diode element And generates a compensating current so that the current flowing through the limiting resistor maintains a predetermined value.

Description

배류 제어회로 {Control circuit for selective drainage current}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명의 다양한 실시 예들은 전철 레일과 지중 매설 배관 사이의 배류전류를 제어하는 배류 제어회로와 관련된다. Various embodiments of the present invention relate to a distribution control circuit that controls the flow of current between a railway track and an underground pipeline.

직류 전철의 주변에 매설된 배관에 전철의 누설전류가 유입되면, 유입된 전류가 토양으로 유출되면서 배관이 급격히 부식될 수 있다. 매설된 배관의 부식을 방지하기 위하여 전철 레일과 지중 매설 배관을 연결하여 매설 배관에 유입되는 누설전류를 전철 레일로 되돌려 보내는 배류 장치가 사용되고 있다. If the leakage current of the electric railway flows into the piping buried in the vicinity of the DC electric railway, the pipeline can be abruptly corroded as the incoming electric current flows out to the soil. In order to prevent corrosion of buried piping, a circulation system is used in which a railway rail and an underground pipeline are connected to each other and a leakage current flowing into a buried pipeline is returned to a railway rail.

그런데 전철에 전력을 공급하는 변전소 부근이나, 전철의 제동이 이루어지는 전철 역사 인근에서는 과도한 전류가 매설 배관을 통해 흘러 매설 배관이 과방식되거나 밸브실 등의 본딩선이 용융되는 문제가 있다. 따라서 매설 배관에 흐르는 과도한 전류를 제어하기 위한 선택배류 방식이 제안되었다.However, in the vicinity of a substation for supplying electric power to a train, or in the vicinity of a railway station where braking of a train is performed, an excessive current flows through the buried pipe, resulting in overfilling of the buried pipe or melting of the bonding wire of the valve chamber. Therefore, a selective discharge system has been proposed to control the excess current flowing in the buried piping.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 배류 제어회로는, 전철 레일의 전위가 매설 배관의 전위보다 낮을 때, 전철 레일로 보내는 전류를 일정하게 제어하여 매설 배관의 방식전위를 안정적으로 유지시킨다. The distribution control circuit according to various embodiments of the present invention stably maintains the method potential of the buried pipe by controlling the current to be supplied to the railway rail constantly when the potential of the railway track is lower than the potential of the buried pipe.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 배류 제어회로는, 매설 배관의 방식전위를 일정하게 유지하는 한편으로 선택배류 상황이 아닌 경우에 발생할 수 있는 전력 소모를 최소화할 수 있다. The distribution control circuit according to the various embodiments of the present invention can minimize the power consumption that may occur when the system potential of the buried piping is kept constant while not in the selective distribution state.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로는 전철 레일(rail)과 지중 매설 배관 사이에 연결된 제한저항, 상기 제한저항과 상기 지중 매설 배관 사이에 직렬로 연결된 제1 다이오드 소자, 및 상기 제1 다이오드 소자의 양단에 병렬로 연결되어 상기 제한저항에 흐르는 전류가 기설정된 값을 유지하도록 보상전류를 생성하는 강제배류 회로를 포함한다.The distribution control circuit according to an embodiment of the present invention includes a limiting resistor connected between a rail and an underground buried pipe, a first diode device connected in series between the limiting resistor and the buried underground pipe, And a forced discharging circuit connected in parallel at both ends of the element to generate a compensating current so that a current flowing in the limiting resistor maintains a predetermined value.

일 실시 예에 있어서, 상기 배류 제어회로는 상기 제한저항의 양단에 병렬로 연결되어 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 회로, 및 상기 전철 레일과 상기 지중 매설 배관 사이의 전압 차이에 상응하는 레일-배관 전위(VR/P)의 극성에 기초하여 상기 스위칭 동작을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the distribution control circuit includes a switching circuit connected in parallel at both ends of the limiting resistor to perform a switching operation, and a rail-to-pipe potential (corresponding to a voltage difference between the railway rail and the underground pipeline V R / P ) according to the polarity of the switching signal.

일 실시 예에 있어서, 상기 제한저항에 흐르는 전류의 상기 기설정된 값은 상기 레일-배관 전위(VR/P)의 최대 절대 값에 기초하여 결정될 수 있다.In one embodiment, the predetermined value of the current flowing through the limiting resistor may be determined based on the maximum absolute value of the rail-to-pipe potential (V R / P ).

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는 상기 레일-배관 전위가 양극으로 변하는 시점으로부터 기설정된 시간이 경과하면 상기 스위칭 회로가 온(on) 되도록 제어할 수 있다. In one embodiment, the controller may control the switching circuit to be on when a predetermined time has elapsed from a time point when the rail-to-pipe potential changes to an anode.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는 상기 레일-배관 전위가 음극으로 변하는 시점에 상기 스위칭 회로가 오프(off) 되도록 제어할 수 있다.In one embodiment, the controller may control the switching circuit to be turned off when the rail-to-pipe potential changes to the cathode.

일 실시 예에 있어서, 배류 제어회로는 상기 제한저항과 상기 전철 레일 사이에 연결되는 전류 감지 소자를 더 포함하고, 상기 강제배류 회로는 상기 전류 감지 소자의 감지 전류에 기초하여 상기 보상전류를 생성할 수 있다.In one embodiment, the distribution control circuit further comprises a current sensing element connected between the limiting resistor and the rail, and the forced current generating circuit generates the compensation current based on the sensing current of the current sensing element .

일 실시 예에 있어서, 상기 강제배류 회로는 상기 감지 전류에 기초하여 상이한 전압을 제공하는 전압원(voltage source), 및 상기 전압원과 상기 제한저항 및 상기 제1 다이오드 소자 사이에 연결된 제2 다이오드 소자를 포함할 수 있다.In one embodiment, the forced feed circuit includes a voltage source providing a different voltage based on the sense current, and a second diode element coupled between the voltage source and the limiting resistor and the first diode element can do.

일 실시 예에 있어서, 상기 강제배류 회로는 상기 전압원과 상기 제2 다이오드 소자 사이에 연결된 전류 감지 소자를 포함할 수 있다.In one embodiment, the forced distribution circuit may include a current sensing element coupled between the voltage source and the second diode element.

일 실시 예에 있어서, 상기 제한저항은 별도의 저항박스 내에 구비될 수 있다.In one embodiment, the limiting resistor may be provided in a separate resistor box.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 배류 제어회로는 전철 레일과 지중 매설 배관 사이에 구비된 제한저항에 일정한 값의 배류전류를 흐르도록 하여 매설 배관의 방식 전위를 일정하게 유지한다. 이에 따라 매설 배관의 과방식을 방지할 수 있으며 레일-배관 전위의 급격한 변화에도 불구하고 안정적인 전류 제어가 가능하다.According to the various embodiments disclosed in this document, the distribution control circuit keeps constant the method potential of the buried pipe by causing a constant value of the flow current to flow through the limiting resistor provided between the railway rail and the underground buried pipe. As a result, it is possible to prevent over-discharge of buried piping and stable current control is possible despite sudden change of rail-to-pipe potential.

본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따르면, 배류 제어회로는 제한저항에 일정한 값의 배류전류를 흐르도록 하되, 레일-배관 전위의 극성에 따라서 제한저항에 흐르는 배류전류의 경로를 제어함으로써 배류를 위하여 구비된 구성요소에 의해 소모되는 전력을 최소화한다. According to the various embodiments disclosed in this document, the distribution control circuit allows a constant value of the supply current to flow through the limiting resistor, by controlling the path of the supply current flowing in the limiting resistor in accordance with the polarity of the rail- Thereby minimizing the power consumed by the components provided.

아울러 본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은 예시를 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions, and substitutions are possible, without departing from the spirit and scope of the appended claims, As shown in Fig.

도 1은 직류 전철의 누설전류에 따른 선택배류의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 선택배류 시의 레일, 배관, 그리고 대지의 전위관계와 배류전류의 크기를 나타낸 그래프들이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선택배류전류와 강제배류전류를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 도면들이다.
도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로를 통한 배류전류의 제어 효과를 나타내기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로를 통한 배류전류의 제어 효과를 나타내기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 회로도이다.
FIG. 1 is a view for explaining the concept of selective distribution according to leakage current of a DC electric train. FIG.
FIGS. 2A and 2B are graphs showing the potential relationship between the rails, piping, and ground at the time of selective distribution and the magnitude of the discharged current.
3 is a view showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a selected discharge current and a forced discharge current according to an embodiment of the present invention. FIG.
5A and 5B are views showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for illustrating a control effect of a discharge current through a discharge control circuit according to embodiments of the present invention.
FIG. 7 is a diagram for illustrating a control effect of a discharge current through a discharge control circuit according to an embodiment of the present invention. FIG.
8 is a circuit diagram showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예들에 대해 상세히 설명하고자 한다. 본 문서에서 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Various embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this document, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings, and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

본 문서에 개시되어 있는 본 발명의 다양한 실시 예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예들은 여러 가지 형태로 실시될 수 있으며 본 문서에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.For the various embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and various embodiments of the invention may be practiced in various forms And should not be construed as limited to the embodiments described herein.

다양한 실시 예에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.Expressions such as " first, "second," first, "or" second, " as used in various embodiments, Not limited. 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 named as the first component.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the scope of the other embodiments. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.All terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly used predefined terms may be interpreted to have the same or similar meaning as the contextual meanings of the related art and are not to be construed as ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in this document . In some cases, the terms defined in this document can not be construed to exclude embodiments of the present invention.

도 1은 직류 전철의 누설전류에 따른 선택배류의 개념을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a view for explaining the concept of selective distribution according to leakage current of a DC electric train. FIG.

도 1을 참조하면, 직류 전철 레일(R)과 전철 레일(R) 인근의 지하에 매설된 배관(P)이 있다. Referring to Fig. 1, there is a duct P embedded in the lower part of the vicinity of the DC rail R and the railway rail R.

전철 레일(R)에는 두 대의 전철(EV1, EV2)이 지나고 있는데, 이 중에서 하나의 전철(EV2)은 운행 중에 있고 다른 하나의 전철(EV1)이 제동 중에 있다. 제1 전철(EV1)은 회생제동 방식에 의해 제동이 이루어지고 있다. 회생제동 방식이란 제동을 할 때에 전동차의 전동기를 발전기로 전환하여 제동하는 방식을 말한다. There are two electric trains EV1 and EV2 on the train rail (R). One electric train (EV2) is in operation and the other electric train (EV1) is in braking. The first train EV1 is braked by a regenerative braking system. Regenerative braking system refers to the system that converts the electric motor of the electric motor to the generator when braking.

제동 중인 제1 전철(EV1)은 전철 상부에 연결된 전차선을 통해 운행 중인 제2 전철(EV2)로 전류를 전달하게 되므로 이렇게 전달된 전류를 보상할 만큼의 전류가 제2 전철(EV2)로부터 전철 레일(R)을 통해 제1 전철(EV1)로 전달된다. 이 때에 제동 중인 제1 전철(EV1)이 전철 레일(R)의 전류를 빨아들이는 상태가 되어 전철 레일(R)의 전위가 순간적으로 음극(Negative)이 된다.The first electric train EV1 which is being braked transfers electric current to the second electric train EV2 which is in operation via the electric wire connected to the upper part of the electric train. Therefore, a current enough to compensate the current thus transmitted is supplied from the second electric train EV2 to the electric rail (R) to the first train (EV1). At this time, the first electric train EV1 under braking is in a state in which the current of the electric railway R is drawn, and the electric potential of the electric railway R instantaneously becomes the negative.

그런데 운행 중인 제2 전철(EV2)로부터 발생한 누설전류가 매설 배관(P)으로 유입되고 매설 배관(P)을 통해 유입된 전류가 다시 토양으로 유출되는 과정에서 배관(P)의 부식이 이루어지기 때문에, 매설 배관(P)와 전철 레일(R) 사이에는 다이오드 소자(D)와 가변저항(VR)이 연결되어 있다. 매설 배관(P)의 전류 성분은 다이오드 소자(D)와 가변저항(VR)을 통해 다시 전철 레일(R)로 전달되어 매설 배관(P)의 부식을 최소화하도록 한다. 전철 운행으로 레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가지는 경우 매설 배관(P)에서 전철 레일(R)로 전달되는 전류를 배류전류라고 일컬으며, 레일-배관 전위(VR/P)가 음의 값을 가져 배류전류가 급격하게 증가하는 경우를 선택배류의 경우라고 일컫는다.However, since leakage current generated from the second train EV2 in operation flows into the buried pipe P and current flowing through the buried pipe P flows back into the soil, the pipe P is corroded And a diode element D and a variable resistor VR are connected between the buried pipe P and the train rail R. [ The current component of the buried pipe P is transmitted to the railway rail R through the diode element D and the variable resistor VR so as to minimize the corrosion of the buried pipe P. [ Railway station with rails - if the pipe potential (V R / P) that has a positive value was ilkeol that baeryu current the current delivered to the buried pipe train rail in (P) (R), the rail-pipe potential (V R / P ) has a negative value and the rush current increases sharply.

전철 레일(R)은 매설 배관(P)의 전류도 순식간에 빨아들이는 상태가 되어 매설 배관(P)이 전철 레일(R)에서 유출된 떠돌이 전류(Stray Current)를 다시 빨아들이는 상태가 된다. 매설 배관(P)이 주변의 떠돌이 전류를 많이 유입하면 과방식이 되기 쉬운 문제가 있으므로 선택배류시의 전류를 일정하게 유지시킬 필요가 있다.The train rail R becomes a state in which the current of the buried pipe P is also sucked in an instant and the buried pipe P is in a state of sucking the stray current flowing out of the railway R again . There is a problem that the buried pipe P is liable to be overdosed if a large amount of wake current flows around the buried pipe P, so it is necessary to keep the current at the time of the selective discharge constant.

예를 들어, 매설 배관(P)은 가스 도관, 수도관, 통신 배선 보호관을 포함할 수 있다. For example, the buried piping (P) may include a gas conduit, a water pipe, and a communication wire protective pipe.

도 2a 및 도 2b는 선택배류 시의 전철 레일, 매설 배관, 그리고 대지(soil)의 전위관계와 배류전류의 크기를 나타낸 그래프들이다. FIGS. 2A and 2B are graphs showing the potential relationship of the railway, the buried pipe, and the soil and the magnitude of the discharged current at the time of the selective distribution.

도 2a는 전철 레일과 매설 배관 사이의 전압 차이와 배류전류의 관계를 나타낸 그래프이고, 도 2b는 매설 배관과 대지 사이의 전압 차이와 배류전류의 관계를 나타낸 그래프이다.FIG. 2A is a graph showing a relationship between a voltage difference between a railway track and a buried pipe and a discharge current, and FIG. 2B is a graph showing a relationship between a voltage difference between the buried pipe and the ground and a discharge current.

도 2a를 참조하면, 배류전류를 항상 일정한 값을 유지하고 있으나, 레일-배관 전위(VR/P)가 음의 값을 가지는 경우에 배류전류가 급격하게 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2A, it can be seen that the discharged current is steadily increased when the rail-to-pipe potential (V R / P ) is negative although the discharged current is always maintained at a constant value.

비슷하게 도 2b를 참조하면, 매설 배관과 대지 사이의 전위(VP/S)가 급격하게 감소하면 매설 배관(P)으로 전류 성분이 유입되어 배류전류의 크기가 급격하게 증가하는 것을 확인할 수 있다. Similarly, referring to FIG. 2B, if the potential (V P / S ) between the buried pipe and the ground suddenly decreases, current components flow into the buried pipe P and the magnitude of the discharged current rapidly increases.

이러한 현상을 방지하기 위하여 본 발명에 따른 배류 제어회로는 전철 레일(R)과 매설 배관(P) 사이에 제한저항을 설치하고 레일-배관 전위(VR/P)와 관계없이 제한저항에 흐르는 배류전류를 일정하게 유지하기 위한 강제 배류회로를 구비한다. Baeryu according to the present invention in order to avoid this, the control circuit train rail (R) and the buried pipe (P) installed, and the rails for limiting resistance between - baeryu passing through the limiting resistor regardless of the pipe potential (V R / P) And a forced distribution circuit for keeping the current constant.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 도면이다.3 is a view showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 배류 제어회로는 전철 레일(R)과 매설 배관(P) 사이에 직렬로 연결된 제한저항(rl)과 강제배류 회로(FDC)를 포함할 수 있다. 3, the distribution control circuit may include a limiting resistor rl and a forced distribution circuit (FDC) connected in series between the railway track R and the submerged pipe P.

전철 레일(R)과 매설 배관(P) 사이의 전위는 레일-배관 전위(VR/P)에 상응하며, 해당 전위는 상술한 바와 같이 전철 레일(R)과 매설 배관(P)의 상황에 따라 다른 값을 가질 수 있다. 실시 예에 따라, 레일 접지저항(r0) 및 배관 접지저항(r1) 성분이 레일-배관 전위(VR/P)와 연결될 수 있다.The potential between the railway rail R and the buried pipe P corresponds to the rail-to-pipe potential V R / P and the potential corresponds to the condition of the railway rail R and the buried pipe P You can have different values depending on it. Depending on the embodiment, the rail ground resistance r0 and the piping ground resistance r1 component may be connected to the rail-to-pipe potential VR / P.

배류전류(Id)는 매설 배관(P)으로부터 전철 레일(R)로 제공되는 전류에 상응하며, 제한저항(rl)에 흐르는 전류에 상응할 수 있다. 강제배류 회로(FDC)는 제1 다이오드 소자(D1)의 양단에 병렬로 연결되어 제한저항(rl)에 흐르는 전류가 기설정된 값을 유지하도록 강제배류전류(If)를 생성한다. 강제배류전류(If)는 선택배류전류(Is)가 기설정된 값을 유지할 수 있도록 하는 바, 보상전류로도 일컬을 수 있다. 강제배류 회로(FDC)는 선택배류전류(Is)의 크기에 기초하여 상이한 크기의 강제배류전류(If)를 생성할 수 있다. The flow current Id corresponds to the current supplied from the buried pipe P to the train rail R and may correspond to the current flowing in the limiting resistor rl. The forced distribution circuit FDC is connected in parallel to both ends of the first diode element D1 to generate a forced discharge current If so that the current flowing through the limiting resistor rl maintains a predetermined value. The forced discharge current If allows the selected discharge current Is to maintain a predetermined value, which may also be referred to as a compensation current. The forced-discharge circuit FDC can generate the forced-discharge current If of different sizes based on the magnitude of the selected discharge current Is.

제한저항(rl)이 일정한 값을 가지면, 선택배류전류(Is)는 레일-배관 전위(VR/P)의 크기에 따라 상이한 값을 가진다. 그렇기 때문에 레일-배관 전위(VR/P)에 따라서 선택배류전류(Is)의 크기가 달라질 수 있다. 선택배류전류(Is)의 크기가 변화하면 매설 배관(P)의 전위에도 2차적으로 영향을 줄 수 있는바, 강제배류 회로(FDC)를 통하여 강제배류전류(If)를 생성하여 선택배류전류(Is)를 보상한다. 선택배류전류(Is)에 강제배류전류(If)가 보상됨에 따라 최종적으로 제한저항(rl)에 흐르는 배류전류(Id)의 크기가 일정하게 유지된다. If the limiting resistance rl has a constant value, the selected current flow Is has a different value depending on the magnitude of the rail-to-pipe potential V R / P. Therefore, the magnitude of the selected flow current Is may be varied depending on the rail-to-pipe potential (V R / P ). A change in the magnitude of the selected flow current Is can have a secondary effect on the potential of the buried pipe P so that the forced discharge current If is generated through the forced discharge circuit FDC and the selected discharge current Is). The magnitude of the discharged current Id finally flowing through the limiting resistor rl is kept constant as the forced discharging current If is compensated for the selected discharging current Is.

실시 예에 따라, 강제배류 회로(FDC)는 제2 다이오드 소자(D2) 및 강제전원(Vf)을 포함할 수 있다. 강제전원(Vf)은 선택배류전류(Is)의 크기 또는 배류전류(Id)의 크기에 따라 상이한 전압을 제공하는 전류원에 상응할 수 있다. Depending on the embodiment, the force baeryu circuit (FDC) may include a second diode element (D2) and a forced supply (V f). Forcing power (V f) may correspond to the current source to provide a different voltage depending on the size of the selected baeryu current (Is) or size baeryu current (Id) of the.

강제배류전류(If)는 선택배류전류(Is)와 합해져 배류전류(Id)를 구성하는데, 배류 제어회로는 배류전류(Id)를 감지하여 배류전류(Id)의 크기가 기설정된 값보다 작으면 강제전원(Vf)이 제공하는 전압의 크기가 커지도록 제어하여 강제배류전류(If)의 값을 증가시키거나, 선택배류전류(Is)의 크기를 감지하여 선택배류전류(Is)의 크기를 감지하여 배류전류(Id)가 기설정된 값을 유지하기 위한 강제배류전류(If)의 크기를 산출하고, 강제배류전류(If)의 크기에 적합하도록 강제전원(Vf)의 전압 크기를 제어할 수 있다.The forced discharge current If is combined with the selected discharge current Is to constitute a discharge current Id which detects the discharge current Id and if the magnitude of the discharge current Id is smaller than a preset value forcing power (V f) the amount of force baeryu current to increase the value of (If), or select baeryu current (is) selected baeryu current (is) to detect the size of the controls so as to increase the magnitude of the voltage that is provided And calculates the magnitude of the forced discharge current If to maintain the discharge current Id at a predetermined value and controls the voltage magnitude of the forced power source V f to be suitable for the magnitude of the forced discharge current If .

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선택배류전류와 강제배류전류를 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a selected discharge current and a forced discharge current according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 4는 배류전류(Id)를 9.4A의 일정한 값으로 설정한 경우를 예시적으로 나타낸 것이다. 레일-배관 전위(VR/P)가 -40V가 되면, 선택배류전류(Is)는 7.5A일 수 있다. 배류전류(Id)를 일정한 값으로 유지시키기 위하여 강제배류 회로(FDC)가 1.9A의 강제배류전류(If)를 생성하여 제한저항(rl)으로 흐르도록 할 수 있다. Fig. 4 exemplifies a case where the flow current Id is set to a constant value of 9.4A. When the rail-to-pipe potential (V R / P ) is -40V, the selected flow current Is may be 7.5A. The forced discharge circuit FDC can generate a forced discharge current If of 1.9 A to flow to the limiting resistor rl in order to maintain the discharge current Id at a constant value.

도 4를 참조하여 알 수 있듯이 레일-배관 전위(VR/P)에 따라 선택배류전류(Is)는 선형적으로 증가하고 강제배류전류(If)는 선형적으로 감소하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 동작에 따라 제한저항(rl)에 흐르는 배류전류(Id)는 항상 일정한 값으로 유지될 수 있다. 실시 예에 따라 제한저항(rl)에 흐르는 배류전류(Id)의 크기는 레일-배관 전위(VR/P)의 최대 절대 값을 기준으로 하여 가장 큰 값으로 설정할 수 있다.As can be seen from FIG. 4, it can be seen that the selected flow current Is increases linearly and the forced flow current If decreases linearly according to the rail-to-pipe potential (V R / P ). With this operation, the current Id flowing in the limiting resistor rl can always be maintained at a constant value. The magnitude of the flow current Id flowing in the limiting resistor rl can be set to the largest value based on the maximum absolute value of the rail-to-pipe potential V R / P.

예를 들어, 도 4에서는 레일-배관 전위(VR/P)의 최대 절대 값이 50V일 수 있고, 제한저항(rl)이 5Ω이라면, 배류전류(Id)의 기설정된 값은 10A에 가까운 값이 될 수 있으며, 실시 예에 따라, 9.4A로 설정될 수 있다.For example, in FIG. 4, if the maximum absolute value of the rail-to-pipe potential (V R / P ) can be 50 V and the limiting resistance rl is 5 Q, And may be set to 9.4 A, depending on the embodiment.

그런데 선택배류전류(Is)가 전혀 발생하지 않는 경우, 즉 레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가지는 경우에도 강제배류전류(If)가 생성될 수 있다. 레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가져 선택배류전류(Is)가 거의 발생하지 않는 경우에는 강제배류전류(If)의 크기도 그만큼 커지게 되는데, 이러한 강제배류전류(If)가 제한저항(rl)을 통해 흐르면 전력 소모가 커질 수 있다.However, the forced discharge current If can be generated even when the selected discharge current Is does not occur at all, that is, the rail-to-pipe potential (V R / P ) has a positive value. When the selected rail current Is is hardly generated because the rail-to-pipe potential V R / P has a positive value, the magnitude of the forced discharge current If becomes large. The power consumption can be increased if it flows through the limiting resistor rl.

예를 들어, 살펴본 바와 같이 선택배류전류(Is)가 전혀 발생하지 않는 경우를 가정해보자. 예를 들어, 제한저항(rl)이 5Ω이라면, 강제배류전류(If) 자체로 배류전류(Id)의 기설정된 값을 채우기 위하여 10A에 가까운 값을 가지게 된다. 이러한 강제배류전류(If)가 전부 제한저항(rl)에 흐르게 되면, 시간 당 500Wh의 전력을 소모하게 된다. 이와 같이 선택배류전류(Is)가 전혀 발생하지 않는 경우에 상당한 전력 소모가 발생할 수 있다.For example, as we have seen, let's assume that the selective current Is does not occur at all. For example, when the limiting resistance rl is 5 OMEGA, the forced discharge current If itself has a value close to 10 A to fill a predetermined value of the discharged current Id. When all of the forced discharge current If flows through the limiting resistor rl, it consumes 500 Wh of power per hour. As described above, when no selective current Is is generated at all, significant power consumption may occur.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 도면들이다. 5A and 5B are views showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.

도 5a 및 도 5b에 나타낸 배류 제어회로는 도 3에 나타낸 배류 제어회로와 비교하여 스위칭 회로(MC3)를 더 포함할 수 있다. 스위칭 회로(MC3)는 제한저항(rl)의 양단에 병렬로 연결되어 레일-배관 전위(VR/P)의 극성에 기초하여 스위칭 동작을 수행할 수 있다.The distribution control circuit shown in Figs. 5A and 5B may further include a switching circuit MC3 as compared with the distribution control circuit shown in Fig. The switching circuit MC3 can be connected in parallel to both ends of the limiting resistor rl to perform the switching operation based on the polarity of the rail-to-pipe potential (VR / P ).

도 5a는 선택배류 시, 즉 레일-배관 전위(VR/P)가 음의 값을 가지는 경우의 동작을 나타낸 것이고, 도 5b는 레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가지는 경우의 동작을 나타낸 것이다.When Figure 5a is selected baeryu, that is rail-pipe potential will illustrating an operation in the case where (V R / P) has a negative value, Figure 5b rail sanitary potential (V R / P) that has a positive value of In FIG.

도 5a를 참조하면, 레일-배관 전위(VR/P)가 음의 값을 가지는 경우에 선택배류전류(Is)가 제한저항(rl)으로 흐르고, 제한저항(rl)에 흐르는 전류의 크기를 기설정된 배류전류(Id)의 크기와 동일하게 하도록 강제배류전류(If)가 제한저항(rl)을 통해 더해진다. 이 때 스위칭 회로(MC3)는 오프(off) 상태를 유지한다.5A, when the rail-to-pipe potential (V R / P ) has a negative value, the selected flow current Is flows to the limiting resistor rl and the magnitude of the current flowing in the limiting resistor rl is The forced discharge current If is added through the limiting resistor rl so as to be the same as the magnitude of the predetermined discharged current Id. At this time, the switching circuit MC3 remains off.

레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가지는 경우, 제1 다이오드 소자(D1)에 의해 레일-배관 전위(VR/P)를 통한 선택배류전류(Is)가 제한된다. 따라서 제한저항(rl)에는 선택배류전류(Is)가 흐르지 않고, 강제배류 회로(FDC)를 통하여 생성된 상당히 큰 강제배류전류(If)가 제한저항(rl)에 제공된다. When the rail-to-pipe potential (V R / P ) has a positive value, the first diode element D 1 limits the selective current Is through the rail-to-pipe potential (V R / P ). Therefore, the selection current Is does not flow through the limiting resistor rl and a considerably large forced current Ie generated through the forced discharging circuit FDC is provided to the limiting resistor rl.

즉, 선택배류시가 아닌 경우, 도 5b와 같이 제어부(도 8 참조)를 통하여 제공된 제어신호를 통하여 스위칭 회로(MC3)가 온(on)되고, 강제배류전류(If)는 제한저항(rl)이 아니라 스위칭 회로(MC3)에 의하여 형성된 경로를 통하여 흐른다. 이에 따라서 제한저항(rl)에 강제배류전류(If)가 흐르지 않아, 전력소모를 줄일 수 있다.5B, the switching circuit MC3 is turned on via the control signal provided through the control section (see FIG. 8), and the forced current Io is supplied to the limiting resistor rl, But flows through the path formed by the switching circuit MC3. Accordingly, the forced discharge current If does not flow through the limiting resistor rl, thereby reducing power consumption.

도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로를 통한 배류전류의 제어 효과를 나타내기 위한 도면이다. FIG. 6 is a diagram for illustrating a control effect of a discharge current through a discharge control circuit according to embodiments of the present invention.

도 6의 좌측 도면은 도 2a와 동일한 도면으로, 레일-배관 전위(VR/P)가 음의 값을 가지는 경우에 배류전류가 급격하게 증가하는 것을 나타낸 것이다. 도 6의 우측 도면은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로에 따른 배류전류를 나타낸 것으로, 레일-배관 전위(VR/P)가 양의 값을 가지는 경우와 음의 값을 가지는 경우에 관계없이 배류전류의 값이 일정하게 유지되는 것을 확인할 수 있다. 6 is the same as FIG. 2A, and shows that the flow current rapidly increases when the rail-to-pipe potential (V R / P ) has a negative value. The right side view of FIG. 6 shows the discharge current according to the discharge control circuit according to an embodiment of the present invention. In the case where the rail-pipe potential (V R / P ) has a positive value and a negative value It can be confirmed that the value of the discharged current is kept constant regardless of the value of the discharge current.

도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로를 통한 배류전류의 제어 효과를 나타내기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for illustrating a control effect of a discharge current through a discharge control circuit according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 7의 좌측 도면은 도 2b와 동일한 도면으로, 관대지 전위(VP/S)가 급격하게 낮아지는 경우에 배류전류의 값도 증가하는 것을 확인할 수 있다. 도 7의 우측 도면은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로에 따른 배류전류와 관대지 전위(VP/S)의 관계를 나타낸 것으로, 관대지 전위(VP/S)의 변화에 관계없이 배류전류가 일정한 값을 유지하는 것을 확인할 수 있다.7 is the same as FIG. 2B. It can be seen that the value of the discharged current also increases when the tube potential (V P / S ) is abruptly lowered. The right side of FIG. 7 shows the relationship between the drain current and the tube potential (V P / S ) according to the distribution control circuit according to the embodiment of the present invention. The relationship between the distribution potential (V P / S ) It can be confirmed that the discharge current is maintained at a constant value.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로를 나타내는 회로도이다.8 is a circuit diagram showing a distribution control circuit according to an embodiment of the present invention.

도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한 배류 제어회로와 비교하여, 도 8에 나타낸 배류 제어회로는 제어부(CTRU)를 더 포함할 수 있다. 따라서 위에서 설명한 것과 동일한 구성요소들에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하도록 한다. 동일한 구성요소들은 실질적으로 동일한 동작을 수행하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다. Compared with the distribution control circuit described with reference to Figs. 5A and 5B, the distribution control circuit shown in Fig. 8 may further include a control unit CTRU. Therefore, the same reference numerals are used for the same components as those described above. The same components perform substantially the same operations, so a detailed description thereof will be omitted.

제어부(CTRU)는 전철 레일(R) 부근의 제1 노드(ND1) 및 매설 배관(P) 부근의 제2 노드(ND2)의 값을 수신한다. 제어부(CTRU)는 제1 노드(ND1) 와 제2 노드(ND2) 사이의 전위를 계측함으로써 레일-배관 전위(VR/P)의 극성을 파악할 수 있다. The control unit CTRU receives the values of the first node ND1 in the vicinity of the train rail R and the second node ND2 in the vicinity of the buried pipe P. [ The controller CTRU can determine the polarity of the rail-to-pipe potential V R / P by measuring the potential between the first node ND1 and the second node ND2.

제어부(CTRU)는 레일-배관 전위(VR/P)의 극성에 따라서 스위칭 회로(MC3)의 동작을 제어한다. 제어부(CTRU)는 레일-배관 전위(VR/P)가 양극인 경우에는 스위칭 회로(MC3)를 온(on) 상태가 되도록 하여 강제배류전류(If)가 스위칭 회로(MC3)를 통하여 형성된 전기적 경로를 통하여 흐르도록 하고, 제한저항(rl)에는 강제배류전류(If)가 흐르지 않도록 한다. The control unit CTRU controls the operation of the switching circuit MC3 in accordance with the polarity of the rail-to-pipe potential V R / P. The controller CTRU turns on the switching circuit MC3 when the rail-to-pipe potential V R / P is an anode so that the forced discharge current If becomes an electrical So that the forced regenerative current If does not flow through the limiting resistor rl.

실시 예에 따라, 제어부(CTRU)는 내부에 타이머를 구비할 수 있다(미도시). 제어부(CTRU)는 제1 노드(ND1)와 제2 노드(ND2) 사이의 전위가 음에서 양으로 변화하는 시점에서 타이머를 작동시키고, 기설정된 시간이 경과한 이후에 스위칭 회로(MC3)가 온 상태가 되도록 제어할 수 있다. 이는 레일-배관 전위(VR/P)의 극성이 바뀌는 동안, 즉 레일-배관 전위(VR/P)가 0V 부근에서의 채터링 현상을 방지하기 위함이다. 반대로, 제어부(CTRU)는 레일-배관 전위(VR/P)가 양에서 음으로 변화하는 시점에서 타이머를 작동시켜 기설정된 시간이 경과한 이후에 스위칭 회로(MC3)가 오프 상태가 되도록 제어할 수 있다. 실시 예에 따라, 제어부(CTRU)는 미터 릴레이를 포함할 수 있다. According to the embodiment, the control unit CTRU may have a timer inside (not shown). The control unit CTRU operates the timer at a time point when the potential between the first node ND1 and the second node ND2 changes from negative to positive and the switching circuit MC3 is turned on after a predetermined time has elapsed State can be controlled. This is to prevent the chattering phenomenon while the polarity of the rail-to-pipe potential (V R / P ) changes, that is, the rail-to-pipe potential (V R / P ) Conversely, the control unit CTRU controls the switching circuit MC3 to be in an OFF state after a predetermined time has elapsed by operating the timer at the time when the rail-to-pipe potential V R / P changes from positive to negative . According to an embodiment, the control unit CTRU may comprise a meter relay.

본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로는, 제한저항(rl)과 전철 레일(R) 사이, 즉 제한저항(rl)과 제1 노드(ND1) 사이에 연결된 전류 감지 소자(S1)를 구비할 수 있다. 전류 감지 소자(S1)는 배류전류(Id)의 크기를 감지할 수 있는 션트(shunt) 저항을 포함할 수 있다. 제어부(CTRU)는 전류 감지 소자(S1)에서 감지된 값을 수신하여 강제전원(Vf)의 크기를 제어하고, 강제전원(Vf)은 제어된 값에 따라서 상이한 크기의 강제배류전류(If)를 제2 다이오드 소자(D2)를 통하여 제한저항(rl)으로 제공할 수 있다. The distribution control circuit according to an embodiment of the present invention includes a current sensing element S1 connected between the limiting resistor rl and the railway rail R, that is, between the limiting resistor rl and the first node ND1 can do. The current sensing device S1 may include a shunt resistor capable of sensing the magnitude of the current Id. Control (CTRU) controls the size of the forced power supply (V f) to receive a value detected by the current sensing element (S1), and the force power source (V f) is forced baeryu current of different sizes according to the control value (If ) Through the second diode element D2 as the limiting resistor r1.

전류 감지 소자(S1)로부터 감지된 전류 값이 제어부(CTRU)로 피드백되고, 피드백된 값에 의해 강제전원(Vf)의 크기가 조정됨에 따라서 배류전류(Id)의 크기가 기설정된 값으로 유지될 수 있다. The current value detected by the current sensing element (S1) is fed back to the control unit (CTRU), forcing the power (V f) is adjusted in size As thus maintained at a value the magnitude of baeryu current (Id) of a predetermined in by the feedback value .

또한, 도 8을 참조하면, 강제 배류회로(FDC)는 강제전원(Vf)과 제2 다이오드 소자(D2) 사이에 연결된 전류 감지 소자(S2)를 더 포함할 수 있다. 전류 감지 소자(S2)는 강제배류전류(If)의 크기를 감지할 수 있다. 전류 감지 소자(S2)는 션트 저항을 포함할 수 있다. Further, FIG. 8, the force baeryu circuit (FDC) may further include a current sensing device (S2) connected between a power force (V f) and a second diode element (D2). The current sensing element S2 can sense the magnitude of the forced discharge current If. The current sensing element S2 may comprise a shunt resistor.

실시 예에 따라 제한저항(rl)에 상당한 전류가 흘러 많은 열이 발생할 수 있기 때문에 제한저항(rl)에 의하여 부근의 다른 회로들이 손상될 수 있다. 따라서 제한저항(rl)은 별도의 저항박스 내에 위치할 수 있다. Depending on the embodiment, a considerable amount of current may flow through the limiting resistor rl, which may cause a lot of heat, so that other circuits near the limiting resistor rl may be damaged. Thus, the limiting resistor rl may be located in a separate resistor box.

실시 예에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배류 제어회로는, 통신수단을 구비하여 계측된 배류전류(Id) 및 강제배류전류(If)의 값을 외부의 서버로 전송할 수 있다. 또한 전류 값만이 아니라, 제1 노드(ND1) 및 제2 노드(ND2)의 전위 차이를 관측한 레일-배관 전위(VR/P)의 값을 서버로 전송할 수도 있다. According to the embodiment, the distribution control circuit according to the embodiment of the present invention can transmit the measured values of the discharged current Id and the forced discharge current If with the communication means to an external server. It is also possible to transmit not only the current value but also the value of the rail-to-pipe potential V R / P which observes the potential difference between the first node ND 1 and the second node ND 2 to the server.

외부 서버에서 계측 값들을 통합적으로 관리함에 따라서 매설 배관의 관리를 통합적으로 수행하는 시스템을 구비할 수도 있을 것이다.A system may be provided which integrally manages the buried piping by integrally managing the measured values in the external server.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로는 레일-배관 전위(VR/P)에 따라서 상이한 값을 가지는 선택배류전류(Is)에 대하여 강제배류전류(If)를 생성하여 배류전류(Id)를 보상한다. 이에 따라서 배류전류(Id)의 크기는 레일-배관 전위(VR/P)의 변동에도 불구하고 기설정된 값을 유지할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예들에 따른 배류 제어회로는 선택배류의 경우가 아닐 때 강제배류전류(If)가 제한저항(rl)을 흐름으로 인하여 발생할 수 있는 전력 소모를 방지하기 위하여 제한저항(rl)과 병렬로 연결된 스위칭 회로(MC3)를 구비하여 선택배류가 아닌 경우에는 강제배류전류(If)가 대안적인 경로로 흐르도록 제어한다.As described above, the distribution control circuit according to the embodiments of the present invention generates the forced discharge current If for the selected discharge current Is having a different value according to the rail-to-pipe potential (V R / P ) (Id). Accordingly, the magnitude of the flow current Id can be maintained at a predetermined value despite fluctuations of the rail-to-pipe potential (V R / P ). In addition, the distribution control circuit according to the embodiments of the present invention is designed so that the forced discharge current If does not exceed the limiting resistance rl in order to prevent power consumption that may occur due to the flow of the limiting resistor rl, And a switching circuit MC3 connected in parallel with the switching circuit MC3 to control the forced flow current If to flow to an alternative path if not the selected flow.

다양한 실시 예들에 따른 시스템은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서 본 문서의 범위는 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다. A system according to various embodiments may include at least one or more of the elements described above, some of which may be omitted, or may further include other additional elements. And the embodiments disclosed in this document are presented for the purpose of explanation and understanding of the disclosed technical contents, and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, the scope of this document should be interpreted to include all modifications based on the technical idea of the present invention or various other embodiments.

R: 전철 레일
P: 매설 배관
rl: 제한저항
FDC: 강제배류 회로
MC3: 스위칭 회로
CTRU: 제어부
R: Train rail
P: buried piping
rl: Limit resistance
FDC: forced distribution circuit
MC3: Switching circuit
CTRU:

Claims (9)

전철 레일(rail)과 지중 매설 배관 사이에 연결된 제한저항;
상기 제한저항과 상기 지중 매설 배관 사이에 직렬로 연결된 제1 다이오드 소자; 및
상기 제1 다이오드 소자의 양단에 병렬로 연결되어 상기 제한저항에 흐르는 전류가 기설정된 값을 유지하도록 보상전류를 생성하는 강제배류 회로;
상기 제한저항의 양단에 병렬로 연결되어 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 회로; 및
상기 전철 레일과 상기 지중 매설 배관 사이의 전압 차이에 상응하는 레일-배관 전위(VR/P)의 극성에 기초하여 상기 스위칭 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 배류 제어회로.
Limiting resistors connected between rail and underground piping;
A first diode element connected in series between the limiting resistor and the underground buried pipe; And
A forced excitation circuit connected in parallel to both ends of the first diode element to generate a compensating current so that a current flowing through the limiting resistance maintains a predetermined value;
A switching circuit connected in parallel to both ends of the limiting resistor to perform a switching operation; And
And a control section for controlling the switching operation based on a polarity of a rail-pipe potential (V R / P ) corresponding to a voltage difference between the railway rail and the underground pipeline.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제한저항에 흐르는 전류의 상기 기설정된 값은 상기 레일-배관 전위(VR/P)의 최대 절대 값에 기초하여 결정되는 배류 제어회로.
The method according to claim 1,
And the predetermined value of the current flowing through the limiting resistor is determined based on a maximum absolute value of the rail-to-pipe potential (V R / P ).
청구항 3에 있어서,
상기 제어부는,
상기 레일-배관 전위가 양극으로 변하는 시점으로부터 기설정된 시간이 경과하면 상기 스위칭 회로가 온(on) 되도록 제어하는, 배류 제어회로.
The method of claim 3,
Wherein,
And controls the switching circuit to be on when a predetermined time has elapsed from a time point when the rail-to-pipe potential changes to an anode.
청구항 3에 있어서,
상기 제어부는,
상기 레일-배관 전위가 음극으로 변하는 시점에 상기 스위칭 회로가 오프(off) 되도록 제어하는, 배류 제어회로.
The method of claim 3,
Wherein,
And the switching circuit is turned off at a time point when the rail-to-pipe potential changes to the cathode.
청구항 4에 있어서,
상기 제한저항과 상기 전철 레일 사이에 연결되는 전류 감지 소자를 더 포함하고,
상기 강제배류 회로는 상기 전류 감지 소자의 감지 전류에 기초하여 상기 보상전류를 생성하는, 배류 제어회로.
The method of claim 4,
Further comprising a current sensing element connected between the limiting resistor and the railway rail,
Wherein the forced current circuit generates the compensation current based on the sense current of the current sensing device.
청구항 6에 있어서,
상기 강제배류 회로는,
상기 감지 전류에 기초하여 상이한 전압을 제공하는 전압원(voltage source); 및
상기 전압원과 상기 제한저항 및 상기 제1 다이오드 소자 사이에 연결된 제2 다이오드 소자를 포함하는, 배류 제어회로.
The method of claim 6,
Wherein the forced-
A voltage source for providing a different voltage based on the sense current; And
And a second diode element connected between the voltage source and the limiting resistor and the first diode element.
청구항 7에 있어서,
상기 강제배류 회로는,
상기 전압원과 상기 제2 다이오드 소자 사이에 연결된 전류 감지 소자를 포함하는, 배류 제어회로.
The method of claim 7,
Wherein the forced-
And a current sensing element connected between the voltage source and the second diode element.
청구항 1에 있어서,
상기 제한저항은 별도의 저항박스 내에 구비되는, 배류 제어회로.
The method according to claim 1,
Wherein the limiting resistor is provided in a separate resistor box.
KR1020160111066A 2016-08-30 2016-08-30 Control circuit for selective drainage current KR101906164B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160111066A KR101906164B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 Control circuit for selective drainage current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160111066A KR101906164B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 Control circuit for selective drainage current

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180024594A KR20180024594A (en) 2018-03-08
KR101906164B1 true KR101906164B1 (en) 2018-10-10

Family

ID=61726568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160111066A KR101906164B1 (en) 2016-08-30 2016-08-30 Control circuit for selective drainage current

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101906164B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109941154B (en) * 2019-03-25 2021-11-19 合肥华威自动化有限公司 System and method for limiting rail voltage
CN110654273A (en) * 2019-10-29 2020-01-07 徐州和纬信电科技有限公司 Flexible grounding device for controlling steel rail potential
CN113844339B (en) * 2021-11-04 2023-04-07 中车大同电力机车有限公司 Train power supply assembly

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010265490A (en) * 2009-05-12 2010-11-25 Tokyo Gas Co Ltd Selective flow exhaust apparatus and method for deciding flow exhaust current limitation resistance value
JP2011052246A (en) 2009-08-31 2011-03-17 Tokyo Gas Co Ltd System for controlling cathodic protection for buried pipeline, and method for controlling the cathodic protection

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010265490A (en) * 2009-05-12 2010-11-25 Tokyo Gas Co Ltd Selective flow exhaust apparatus and method for deciding flow exhaust current limitation resistance value
JP2011052246A (en) 2009-08-31 2011-03-17 Tokyo Gas Co Ltd System for controlling cathodic protection for buried pipeline, and method for controlling the cathodic protection

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180024594A (en) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101906164B1 (en) Control circuit for selective drainage current
US8234015B2 (en) Method for controlling a grid voltage
US10486539B2 (en) Charge demand controller device
WO2012043249A1 (en) Discharge system and electric vehicle
KR20190135538A (en) Charging stations for charging a plurality of electric vehicles, in particular electric vehicles
WO2007126630A3 (en) Methods and apparatus for switching regulator control
WO2009145475A3 (en) Power control apparatus and method thereof
AU2015298737A1 (en) Voltage regulator for a power distribution system and method of controlling same
WO2006005695A3 (en) Method for controlling an electronic power converter that is connected to a direct-current source
CN102915005B (en) Power management for loads supplied with AC power from variable frequency generators
US11325200B2 (en) Wire feeding system and welding system
US20140247532A1 (en) Magnetic excitation circuit for electromagnetic flow meter
TW200733121A (en) Boost voltage generating circuit and method thereof
KR101727551B1 (en) Battery powered flowmeter system
JP2013138535A (en) Charge control system
JP2011055599A (en) Automatic voltage regulator
JP6653014B2 (en) Method for minimizing network feedback of photovoltaic power plant, inverter and photovoltaic power plant
KR101024408B1 (en) A control system of heating device for rupting and maintaining temperature of the water pipe equipped with the timer
US20160033169A1 (en) Heating device
JP6725173B2 (en) Interface circuit
GB2596499A (en) Shunt current regulator for downhole devices
JP5963326B2 (en) Storage battery device and storage battery control system
KR20160060169A (en) An electronic control valve with parallel connection
JP6620346B2 (en) Power supply system
CN105866507B (en) Power-supply device, terminal current detection method and system

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
GRNT Written decision to grant