KR102079865B1

KR102079865B1 - Apparatus for checking of gas insulated switchgear

Info

Publication number: KR102079865B1
Application number: KR1020180074205A
Authority: KR
Inventors: 김기동; 박종명; 채병만
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2020-02-19
Also published as: KR20200001352A

Abstract

본 발명의 가스절연개폐기 감시장치는 가스절연개폐기(10)의 배관부(30)에 설치되는 연결배관(110)과 상기 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력에 따라 접점되고 접점 신호를 송출하는 접점식센서(120)와 상기 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력값을 측정하여 아날로그 신호로 송출하는 압력센서(140)를 포함한다.
본 발명은 접점 신호 방식과 아날로그 신호 방식의 듀얼 구조를 적용하여 가스 순간압력상승과 미세누기를 감지하면서 가스 압력을 실시간으로 측정하므로 가스 압력의 실시간 감지가 가능하고 오동작이 제로(zero)화 되는 감시장치를 제공할 수 있는 이점이 있다. The gas insulated switchgear monitoring device of the present invention is contacted according to the gas pressure applied to the connection pipe 110 and the connection pipe 110 is installed in the pipe portion 30 of the gas insulated switch 10 and sends a contact signal It includes a pressure sensor 140 for measuring the gas pressure value applied to the contact sensor 120 and the connection pipe 110 and output as an analog signal.
According to the present invention, the dual pressure structure of the contact signal method and the analog signal method is used to measure the gas pressure in real time while detecting the gas instantaneous pressure rise and fine leakage, thereby real-time detection of the gas pressure and monitoring of zero malfunction. There is an advantage to provide a device.

Description

Gas Insulation Switch Monitoring Device {APPARATUS FOR CHECKING OF GAS INSULATED SWITCHGEAR}

본 발명은 가스절연개폐기 감시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스절연개폐기의 가스압력을 실시간으로 감시할 수 있는 가스절연개폐기 감시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gas insulated switchgear monitoring device, and more particularly, to a gas insulated switchgear monitoring device that can monitor the gas pressure of the gas insulated switch in real time.

전력 계통은 산업의 발전에 따른 전력 수요 급증으로 인해 대용량, 초고압화되고 있다. 그에 따라, 전력설비의 안정성과 신뢰성을 일정 수준 이상으로 유지시키는 것이 큰 이슈로 대두되고 있다 이를 위해, 초고압의 변전 설비의 설치가 증가하고 있지만, 변전 설비의 경우 용적이 매우 크기 때문에 용지 확보의 어려움, 유지보수 비용의 증가, 안정성 확보 등이 문제가 되고 있다Electric power systems are becoming large and ultra-high pressure due to the surge in electric power demand due to industrial development. Accordingly, maintaining the stability and reliability of power facilities above a certain level has been a major issue. To this end, the installation of ultra-high voltage substation equipment is increasing, but the capacity of the substation equipment is very large, which makes it difficult to secure paper. Increasing maintenance costs and securing stability are becoming a problem.

이에, 용적을 줄인 가스절연개폐기(GIS; GAS INSULATED SWITCHGEAR)가 개발 설치되고 있는 추세에 있다 가스절연개폐기는 차단기, 단로기 등의 개폐설비와 변성기, 피뢰기, 주회로 모선 등을 금속제 탱크 내에 일괄 수납한 개폐설비이다 이때, 금속제 탱크 내부에는 절연성능과 소호능력이 뛰어난 SF6가스 및 압축공기를 절연매체로 하여 충진 밀봉한다.As a result, GIS (GAS INSULATED SWITCHGEAR) with reduced volume has been developed and installed. Gas insulated switchgear is provided with a switchgear, a circuit breaker, a circuit breaker, and a main circuit busbar in a metal tank. In this case, SF6 gas and compressed air having excellent insulation performance and extinguishing ability are filled and sealed in the metal tank.

한편, 가스절연개폐기의 탱크 내부에 충진된 SF6의 가스압력을 감시를 위한 감시장치를 운영하고 있다. 감시장치는 가스절연개폐기 내에 아날로그 밀도계 또는 디지털 밀도계를 설치하여 주기적인 육안점검으로 파악하고 있다.On the other hand, the monitoring device for monitoring the gas pressure of the SF6 filled in the tank of the gas insulated switchgear. The monitoring device is equipped with an analog density meter or digital density meter in the gas insulated switchgear and is identified by periodic visual inspection.

하지만, 종래의 감시장치는 주기적인 현장 순시점검으로 정상압력 상태를 점검하고 있으며, 실시간 압력감시가 불가능하기 때문에 누기진행 상태를 사전에 파악하기 어렵고 신속한 대응이 곤란한 문제점이 있다.However, the conventional monitoring device checks the normal pressure state by periodic site instantaneous inspection, and there is a problem that it is difficult to grasp the leak progress state in advance and it is difficult to respond quickly because the real-time pressure monitoring is impossible.

본 발명의 목적은 가스절연개폐기 내부의 SF6가스 압력 및 압축공기 압력의 현재 값을 실시간으로 측정하고 안정적으로 운영하여 가스절연개폐기의 설비신뢰도를 향상시킬 수 있도록 한 가스절연개폐기 감시장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a gas insulated switchgear monitoring device to improve the reliability of the gas insulated switchgear by measuring the current values of SF6 gas pressure and compressed air pressure inside the gas insulated switch in real time and operating stably. .

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 가스절연개폐기의 배관부에 설치되는 연결배관과 상기 연결배관에 가해지는 가스 압력에 따라 접점되고 접점 신호를 송출하는 접점식센서와 상기 연결배관에 가해지는 가스 압력값을 측정하여 아날로그 신호로 송출하는 압력센서를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a contact type that is connected in accordance with the gas pressure applied to the connection pipe and the connection pipe installed in the pipe of the gas insulated switchgear and sends a contact signal It includes a pressure sensor for measuring the gas pressure value applied to the sensor and the connection pipe and outputs the analog signal.

상기 연결배관은 상기 배관부와 연결되는 가스 유입부와 상기 접점식센서가 연결되는 접점식센서 연결부와 상기 압력센서가 연결되는 압력센서 연결부를 구비하며 상호 연통된다.The connection pipe has a gas inlet part connected to the pipe part, a contact sensor connection part to which the contact sensor is connected, and a pressure sensor connection part to which the pressure sensor is connected to each other.

상기 접점식센서는 상기 연결배관과 연결되는 제1 유입배관과 일단이 상기 제1 유입배관에 제1 스프링을 매개로 설치되고 타단은 상기 제1 유입배관과 연결된 제1 바디 내로 돌출되어 축방향 이동 가능하며 동작로드가 구비된 제1 수직로드 피스톤과 상기 제1 바디 내에 구비되며, 상기 제1 수직로드 피스톤의 이동에 따라 상기 동작로드와 접촉되는 스위치용 접점이 구비되는 리미트 스위치를 포함한다.The contact sensor has a first inlet pipe connected to the connection pipe and one end is installed in the first inlet pipe via a first spring and the other end is projected into the first body connected to the first inlet pipe axially moved And a limit switch provided in the first vertical rod piston and the first body provided with an operating rod and having a contact point for a switch contacting the operating rod according to the movement of the first vertical rod piston.

상기 제1 수직로드 피스톤의 일단에는 상기 제1 유입배관의 내경과 밀착되는 패킹부가 부착된다.One end of the first vertical rod piston is attached to the packing portion in close contact with the inner diameter of the first inlet pipe.

상기 리미트 스위치는 3개가 구비되고, 상기 3개의 리미트 스위치에 구비되는 스위치용 접점은 서로 높이차를 가져 상기 연결배관에 가해지는 가스 압력에 따라 상기 동작로드와 3단계로 접촉되어 3단계 접점 신호를 발생한다.Three limit switches are provided, and the switch contacts provided in the three limit switches have a height difference with each other to contact the operation rod in three steps according to the gas pressure applied to the connection pipe, thereby providing a three-step contact signal. Occurs.

상기 제1 바디에 상기 리미트 스위치의 동작 여부를 표시하는 램프부가 설치된다.A lamp unit for displaying whether the limit switch is in operation is installed in the first body.

상기 압력센서는 상기 연결배관과 연결되는 제2 유입배관과 일단이 상기 제2 유입배관에 제2 스프링을 매개로 설치되고 타단은 상기 제2 유입배관과 연결된 제2 바디 내로 돌출되며 축방향 이동 가능한 제2 수직로드 피스톤과 상기 제2 바디 내에 구비되며, 상기 제2 수직로드 피스톤의 이동에 따른 하중을 받을 수 있도록 일측이 상기 제2 수직로드 피스톤의 타단과 연결되고 반대되는 타측은 상기 제2 바디에 접촉되는 로드셀을 포함한다.The pressure sensor has a second inlet pipe connected to the connection pipe and one end is installed on the second inlet pipe via a second spring and the other end protrudes into a second body connected to the second inlet pipe and is axially movable. It is provided in the second vertical rod piston and the second body, the other side is connected to the other end of the second vertical rod piston and the other side is opposite to the second body so as to receive a load according to the movement of the second vertical rod piston It includes a load cell in contact with.

상기 제2 수직로드 피스톤의 일단에는 상기 제2 유입배관의 내경과 밀착되는 패킹부가 부착된다.One end of the second vertical rod piston is attached to the packing portion in close contact with the inner diameter of the second inlet pipe.

상기 압력센서에 상기 연결배관에 가해지는 실시간 압력을 외부로 표시하는 표시부가 구비된다.The pressure sensor is provided with a display unit for displaying the real-time pressure applied to the connection pipe to the outside.

상기 접점식센서의 접점 신호와 상기 압력센서의 아날로그 신호를 수신하고 기설정된 기준값과 비교 판단하여 상기 가스의 밀도와 압력을 계산하고, 그 결과를 중앙서버로 전송하는 제어부를 포함한다.And a control unit configured to receive the contact signal of the contact sensor and the analog signal of the pressure sensor, compare and determine a comparison with a preset reference value, calculate the density and pressure of the gas, and transmit the result to a central server.

상기 제어부는 IoT 단말을 포함한다.The control unit includes an IoT terminal.

상기 제어부는 상기 접점식센서의 접점시 외부로 경보를 송출하는 경보부를 포함한다.The control unit includes an alarm unit for transmitting an alarm to the outside when the contact of the contact sensor.

상기 중앙서버는 전력설비를 한 곳에서 감시하고 제어하는 원방감시제어시스템이다.The central server is a remote surveillance control system for monitoring and controlling the power equipment in one place.

상기 배관부는 SF6가스 저장탱크와 상기 가스절연개폐기를 연결하는 가스배관, 압축공기 저장탱크와 상기 가스절연개폐기를 연결하는 공기배관을 포함한다.The pipe part includes a gas pipe connecting the SF6 gas storage tank and the gas insulated switch, and an air pipe connecting the compressed air storage tank and the gas insulated switch.

본 발명은 접점 신호 방식과 아날로그 신호 방식의 듀얼 구조를 적용하여 가스 순간압력상승과 미세누기를 감지하면서 가스 압력을 실시간으로 측정하므로 가스 압력의 실시간 감지가 가능하고 오동작이 제로(zero)화 되는 감시장치를 제공할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, a dual structure of a contact signal method and an analog signal method is used to measure the gas pressure in real time while detecting the gas instantaneous pressure rise and fine leakage, thereby real-time detection of the gas pressure and monitoring of zero malfunction. There is an effect that can provide a device.

또한, 본 발명은 SF6가스 압력의 실시간 감시가 가능하여 단시간 내에 고장 탐지가 가능하고 고장복구시간을 단축할 수 있으므로 환경오염물질(SF6가스) 배출 억제가 가능하게 하며, 종래의 육안 점검 오차를 줄여 설비신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is capable of real-time monitoring of SF6 gas pressure enables fault detection within a short time and can shorten the fault recovery time, enabling the suppression of environmental pollutant (SF6 gas) emissions, reducing the conventional visual inspection error There is an effect that can improve the equipment reliability.

또한, 본 발명은 실시간 측정한 가스 압력 데이터(Big data)를 분석하여 설비 이상 유무의 진단이 가능하므로, 이상 발생 개소에 대한 집중 정비로 가스절연개폐기 설비 및 압축공기 설비의 운영관리 효율성을 증대시킬 수 있고 유지보수 비용을 절감할 수 있게 하는 효과가 있다.In addition, the present invention can analyze the gas pressure data (Big data) measured in real time, so that the diagnosis of the abnormality of the equipment, it is possible to increase the operational management efficiency of the gas insulated switchgear and compressed air equipment by intensive maintenance on the occurrence of abnormalities. Can reduce the maintenance cost.

도 1은 가스절연개폐기에 SF6가스와 압축공기를 공급하는 배관부를 보인 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 가스절연개폐기 감시장치의 내부 구조를 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 가스절연개폐기 감시장치가 작동하는 원리를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 가스절연개폐기 감시장치를 이용한 감시방법을 설명하기 위한 블록도.1 is a view showing a pipe for supplying SF6 gas and compressed air to a gas insulated switchgear.
Figure 2 is a perspective view showing the internal structure of the gas insulated switchgear monitoring device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the principle of operation of the gas insulated switchgear monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a monitoring method using a gas insulated switchgear monitoring device according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 가스절연개폐기 감시장치(이하 '감시장치'라 칭함)는 도 1에 도시된 바와 같이, 가스절연개폐기(GIS)(10)의 배관부(30)에 설치된다. Gas insulated switchgear monitoring device of the present invention (hereinafter referred to as "monitoring device") is, as shown in Figure 1, is installed in the pipe portion 30 of the gas insulated switchgear (GIS) (10).

가스절연개폐기(10)는 차단기(11), 단로기(13), 개폐기(15) 등의 개폐설비와 변성기, 피뢰기, 주회선 모선 등을 금속제 탱크 내에 일괄 수납하고, 기기의 절연 및 차단성능 확보를 위해 SF6가스와 압축공기로 충진 밀봉된다.The gas insulated switchgear (10) houses a switchgear such as a circuit breaker (11), a disconnector (13), a switch (15), a transformer, an arrester, a main circuit busbar, etc. in a metal tank, and secures insulation and breaking performance of the device. It is sealed with SF6 gas and compressed air.

배관부(30)는 가스절연개폐기(10)와 SF6가스의 저장탱크를 연결하는 가스배관 및 가스절연개폐기(10)와 압축공기의 저장탱크를 연결하는 공기배관을 포함한다. SF6가스와 압축공기가 배관부(30)를 통해 각각 가스절연개폐기(10)로 공급된다. 가스절연개폐기(10)로 공급되는 SF6가스와 압축공기의 압력 유지를 위해 압력계(31)와 스톱밸브(33)를 포함하여 구성하고 있는 부분을 현장제어반(20)이라 칭한다.The pipe part 30 includes a gas pipe connecting the gas insulated switchgear 10 and a storage tank of SF6 gas and an air pipe connecting the gas insulated switch 10 and the storage tank of compressed air. The SF6 gas and the compressed air are supplied to the gas insulated switch 10 through the pipe part 30, respectively. The part including the pressure gauge 31 and the stop valve 33 for maintaining the pressure of the SF6 gas and the compressed air supplied to the gas insulated switch 10 is referred to as the field control panel 20.

현장제어반(20) 측에 연결되는 각 배관부(30)에 압력계(31)와 스톱밸브(33)가 설치되고 가스절연개폐기(10) 측에 연결되는 배관부(30)에 조절밸브(35)가 설치된다. 스톱밸브(33)와 조절밸브(35)는 가스절연개폐기(10) 내 가스(SF6가스와 압축공기)를 일정압력으로 유지시킨다.A pressure gauge 31 and a stop valve 33 are installed at each pipe part 30 connected to the site control panel 20 side, and a control valve 35 is provided at the pipe part 30 connected to the gas insulated switch 10 side. Is installed. The stop valve 33 and the control valve 35 maintain the gas (SF 6 gas and compressed air) in the gas insulated switch 10 at a constant pressure.

감시장치(10)는 배관부(30)의 어느 곳에나 설치 가능하다. 예를 들어, 도 1에 표시된 A~I 위치 중 한 곳 이상에 설치하여 가스절연개폐기(10)의 배관부(30)의 가스 압력을 감시할 수 있다. 가스 압력은 SF6가스를 공급하는 배관부(30)의 경우 SF6가스 압력이 해당하고, 압축공기를 공급하는 배관부(30)의 경우 압축공기 압력이 해당한다. 설명의 편의를 위해, SF6가스 압력과 압축공기 압력을 가스 압력이라 칭하기로 한다. 도 1에서 점선으로 표시된 배관부(30)가 압축공기를 공급하는 배관부이고, 실선으로 표시된 배관부(30)가 SF6가스를 공급하는 배관부일 수 있다.The monitoring device 10 can be installed anywhere in the pipe part 30. For example, the gas pressure of the pipe 30 of the gas insulated switchgear 10 may be monitored by installing at one or more positions A to I shown in FIG. 1. The gas pressure corresponds to the SF 6 gas pressure in the case of the piping unit 30 for supplying the SF 6 gas, and the compressed air pressure corresponds to the piping unit 30 for supplying the compressed air. For convenience of description, SF6 gas pressure and compressed air pressure will be referred to as gas pressure. In FIG. 1, the pipe part 30 indicated by a dotted line is a pipe part for supplying compressed air, and the pipe part 30 indicated by a solid line may be a pipe part for supplying SF 6 gas.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 감시장치(100)는 연결배관(110), 접점식센서(120) 및 압력센서(140)를 포함한다. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the monitoring device 100 includes a connection pipe 110, a contact sensor 120, and a pressure sensor 140.

연결배관(110)은 가스절연개폐기(10)의 배관부(30)에 설치된다. 연결배관(110)은 대략 Y자 형상으로 형성되며, 하부에 배관부(30)와 연결되는 가스 유입부(111)가 구비되고, 가스 유입부(111)와 직교하는 양측에 접점식센서(120)가 연결되는 접점식센서 연결부(113)와 압력센서(140)가 연결되는 압력센서 연결부(115)가 구비된다. 가스 유입부(111), 접점식센서 연결부(113) 및 압력센서 연결부(115)는 상호 연통되어, 배관부(30)의 가스 압력이 연결배관(110)의 가스 유입부(111)를 통해 접점식센서 연결부(113)와 압력센서 연결부(115)에 가해질 수 있다.The connection pipe 110 is installed in the pipe part 30 of the gas insulated switchgear 10. The connection pipe 110 is formed in a substantially Y shape, and has a gas inlet 111 connected to the pipe part 30 at a lower portion thereof, and a contact sensor 120 at both sides perpendicular to the gas inlet 111. ) Is provided with a contact sensor connection unit 113 and a pressure sensor connection unit 115 to which the pressure sensor 140 is connected. The gas inlet 111, the contact sensor connection 113 and the pressure sensor connection 115 communicate with each other, so that the gas pressure of the pipe 30 is contacted through the gas inlet 111 of the connection pipe 110. The food sensor connection unit 113 and the pressure sensor connection unit 115 may be applied.

접점식센서 연결부(113)와 접점식센서(120), 압력센서 연결부(115)와 압력센서(140)는 기밀유지 기능을 갖는 볼밸브(117,119)로 연결된다.The contact sensor connection unit 113 and the contact sensor 120, the pressure sensor connection unit 115 and the pressure sensor 140 is connected to the ball valve 117,119 having a confidentiality function.

접점식센서(120)는 가스 순간 압력상승과 가스 누기 발생을 감시하기 위한 것이다. 접점식센서(120)는 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력에 따라 접점되고 접점 신호를 송출한다. Contact sensor 120 is for monitoring the gas instantaneous pressure rise and gas leakage occurs. The contact sensor 120 is contacted according to the gas pressure applied to the connection pipe 110 and sends a contact signal.

접점식센서(120)는 제1 유입배관(121), 제1 바디(122), 제1 스프링(123), 제1 수직로드 피스톤(124) 및 리미트 스위치(128)를 포함한다. The contact sensor 120 includes a first inlet pipe 121, a first body 122, a first spring 123, a first vertical rod piston 124, and a limit switch 128.

접점식센서(120)는 제1 유입배관(121)과 제1 바디(122)가 외관을 형성한다. 제1 유입배관(121)은 연결배관(110)의 접점식센서 연결부(113)와 볼밸브(117)를 통해 연결된다. 제1 바디(122)는 제1 유입배관(121)과 연결되고 제1 유입배관(121)의 내경에 비해 상대적으로 큰 내경의 내부공간(122a)을 갖는 원통형으로 된다. 제1 바디(122)는 접점식센서(120)를 구성하는 구성품들을 지지하여 구조적으로 안정되게 유지하는 역할을 한다. In the contact sensor 120, the first inlet pipe 121 and the first body 122 form an appearance. The first inlet pipe 121 is connected through the contact type sensor connection 113 and the ball valve 117 of the connection pipe 110. The first body 122 is connected to the first inlet pipe 121 and has a cylindrical shape having an inner space 122a having a larger inner diameter than the inner diameter of the first inlet pipe 121. The first body 122 supports the components constituting the contact sensor 120 to maintain a structurally stable.

제1 수직로드 피스톤(124)은 가스의 압력을 운동에너지로 변환하여 리미트 스위치(128)에 전달하는 역할을 한다. 제1 수직로드 피스톤(124)은 일단이 제1 유입배관(121)에 제1 스프링(123)을 매개로 설치되고 타단은 제1 바디(122)의 내부공간으로 돌출된다. The first vertical rod piston 124 converts the pressure of the gas into kinetic energy and transmits the pressure to the limit switch 128. One end of the first vertical rod piston 124 is installed in the first inlet pipe 121 through the first spring 123 and the other end protrudes into the inner space of the first body 122.

제1 수직로드 피스톤(124)의 일단에는 제1 유입배관(121)의 내경과 밀착되는 패킹부(125)가 부착되어 가스가 제1 바디(122)의 내부공간(122a)으로 유입되는 것이 방지된다. 패킹부(125)는 패킹과 가스켓을 포함한 2중 구조를 채용하여 제1 유입배관(121)을 통한 가스의 누출이 완벽하게 차단되도록 한다.One end of the first vertical rod piston 124 is attached to the packing portion 125 in close contact with the inner diameter of the first inlet pipe 121 to prevent the gas from flowing into the inner space 122a of the first body 122. do. The packing part 125 employs a double structure including a packing and a gasket to completely block the leakage of gas through the first inlet pipe 121.

제1 유입배관(121)과 제1 바디(122)가 연결되는 부분에는 제1 유입배관(121)의 내경에 고정되고 중앙에 중공(126a)이 형성된 제1 가이드부(126)가 구비되고, 제1 가이드부(126)의 중공을 관통하여 제1 수직로드 피스톤(124)의 타단이 제1 바디(122)의 내부공간(122a)으로 돌출된다. 제1 가이드부(126)의 중공(126a)은 제1 수직로드 피스톤(124)의 외경에 대응되어 제1 수직로드 피스톤(124)의 이동을 안정적으로 가이드하는 역할을 한다. The first guide portion 126 is fixed to the inner diameter of the first inlet pipe 121 and the hollow 126a is formed at the center of the first inlet pipe 121 and the first body 122 is connected, The other end of the first vertical rod piston 124 protrudes into the inner space 122a of the first body 122 by passing through the hollow of the first guide part 126. The hollow 126a of the first guide part 126 corresponds to the outer diameter of the first vertical rod piston 124 and serves to stably guide the movement of the first vertical rod piston 124.

제1 바디(122)의 내부공간(122a)으로 돌출된 제1 수직로드 피스톤(124)에 동작로드(127)가 구비된다. 동작로드(127)는 제1 수직로드 피스톤(124)에 끼움 결합되며, 제1 수직로드 피스톤(124)과 수직한 방향으로 소정간격을 두고 3개의 날개를 갖는 형상으로 된다.The operating rod 127 is provided in the first vertical rod piston 124 protruding into the inner space 122a of the first body 122. The operating rod 127 is fitted to the first vertical rod piston 124 and has a shape having three wings at predetermined intervals in a direction perpendicular to the first vertical rod piston 124.

제1 스프링(123)은 패킹부(125)과 제1 가이드부(126)의 사이에 위치되는 제1 수직로드 피스톤(124)의 외경에 배치된다. 제1 스프링(123)은 압력이 가해지면 압축되면서 제1 수직로드 피스톤(124)이 제1 바디(122)의 내부공간(122a)으로 상승하도록 하고, 압력이 제거되면 원상태로 복귀되면서 제1 수직로드 피스톤(124)의 일단에 부착된 패킹부(125)를 연결배관(110) 방향으로 밀어 제1 수직로드 피스톤(124)이 원위치 되도록 한다. 제1 스프링(123)은 제1 수직로드 피스톤(124)에 정밀한 하중을 가하여 항상 일정한 값이 검출되도록 정밀스프링을 사용한다.The first spring 123 is disposed at an outer diameter of the first vertical rod piston 124 positioned between the packing part 125 and the first guide part 126. When the pressure is applied to the first spring 123, the first vertical rod piston 124 ascends to the inner space 122a of the first body 122, and when the pressure is removed, the first spring 123 is returned to its original state and the first vertical The packing part 125 attached to one end of the rod piston 124 is pushed in the direction of the connection pipe 110 so that the first vertical rod piston 124 is in the original position. The first spring 123 applies a precise load to the first vertical rod piston 124 to use a precision spring so that a constant value is always detected.

리미트 스위치(128)는 제1 바디(122)의 내부공간(122a)에 구비된다. 리미트 스위치(128)는 제1 수직로드 피스톤(124)의 축방향 이동에 따라 동작로드(127)와 물리적으로 접촉되는 스위치용 접점(128a,128b,128c)이 구비된다. 리미트 스위치(128)는 스위치용 접점(128a,128b,128c)에 동작로드(127)가 접촉하면 접점 신호가 발생된다. The limit switch 128 is provided in the internal space 122a of the first body 122. The limit switch 128 is provided with switch contacts 128a, 128b, and 128c in physical contact with the operating rod 127 as the axial movement of the first vertical rod piston 124 occurs. The limit switch 128 generates a contact signal when the operation rod 127 contacts the switch contacts 128a, 128b, and 128c.

리미트 스위치(128)는 가스 압력에 따라 3단계의 접점 신호를 발생하도록 구성할 수 있다. 이를 위해 리미트 스위치(128)는 3개가 구비되고, 각 리미트 스위치(128)에 구비되는 스위치용 접점(128a,128b,128c)은 서로 높이차를 가져, 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력에 따라 동작로드(127)와 3단계로 접점되도록 한다.The limit switch 128 may be configured to generate a three-stage contact signal according to the gas pressure. To this end, three limit switches 128 are provided, and the switch contacts 128a, 128b, and 128c provided in each limit switch 128 have a height difference from each other, so that the gas pressure applied to the connection pipe 110 is increased. Therefore, the contact with the operation rod 127 in three steps.

구체적으로, 동작로드(127)의 3개의 날개에 대응되는 위치에 각각 리미트 스위치(128)가 구비되고, 이 중 하나의 리미트 스위치(128)의 스위치용 접점(128a)은 압력 상한치에 해당하는 위치에 배치되고, 다른 하나의 리미트 스위치(128)의 스위치용 접점(128b)은 압력 하한치에 해당하는 위치에 배치되며, 또 다른 하나의 리미트 스위치(128)의 스위치용 접점(128c)은 압력 상한치와 압력 하한치의 중간 위치에 배치된다.Specifically, the limit switch 128 is provided at positions corresponding to the three vanes of the operation rod 127, and the switch contact 128a of one of the limit switches 128 is a position corresponding to an upper pressure limit. The switch contact 128b of the other limit switch 128 is disposed at a position corresponding to the lower pressure limit, and the switch contact 128c of the other limit switch 128 is connected to the upper pressure limit. It is located in the middle of the lower pressure limit.

이에 따라, 제1 수직로드 피스톤(124)이 제1 바디(122)의 내부공간(122a)으로 상승하는 정도에 따라 동작로드(127)가 함께 상승하면서 해당 위치에 배치된 스위치용 접점(128a,128b,128c)과 접촉하게 되고 접점 신호가 송출된다. Accordingly, the switch contact 128a disposed at the corresponding position while the operating rod 127 is raised together according to the degree of the first vertical rod piston 124 rising to the inner space 122a of the first body 122. 128b and 128c, and a contact signal is sent.

제1 바디(122)의 외부에 리미트 스위치(128)의 동작 여부를 표시하는 램프부(131)가 설치된다. 램프부(131)는 LED 램프일 수 있으며, 리미트 스위치(128)의 접점시 LED 램프의 색상이 변하면서 리미트 스위치(128)의 동작 여부를 외부에서 확인할 수 있도록 된다. LED 램프의 색상은 흰색, 적색, 파란색 등으로 변하는 것을 채용할 수 있다.The lamp unit 131 indicating whether the limit switch 128 is operated is installed outside the first body 122. The lamp unit 131 may be an LED lamp, and when the contact point of the limit switch 128 changes the color of the LED lamp so that the operation of the limit switch 128 can be checked from the outside. The color of the LED lamp can be changed to white, red, blue or the like.

압력센서(140)는 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력값을 측정하여 아날로그 신호로 송출하기 위한 것이다. 압력센서(140)는 연결배관(110)에 가해지는 가스 압력을 실시간 아날로그 신호로 변환한다. Pressure sensor 140 is for measuring the gas pressure value applied to the connection pipe 110 to send as an analog signal. The pressure sensor 140 converts the gas pressure applied to the connection pipe 110 into a real time analog signal.

압력센서(140)는 제2 유입배관(141), 제2 바디(142), 제2 스프링(143), 제2 수직로드 피스톤(144) 및 로드셀(147)을 포함한다. The pressure sensor 140 includes a second inlet pipe 141, a second body 142, a second spring 143, a second vertical rod piston 144, and a load cell 147.

압력센서(140)는 제2 유입배관(141)과 제2 바디(142)가 외관을 형성한다. 제2 유입배관(141)은 연결배관(110)의 압력센서 연결부(115)와 볼밸브(119)를 통해 연결된다. 제2 바디(142)는 제2 유입배관(141)과 연결되고 제2 유입배관(141)의 내경에 비해 상대적으로 큰 내경의 내부공간(142a)을 갖는 원통형으로 된다. 제2 바디(142)는 압력센서(140)를 구성하는 구성품들을 지지하여 구조적으로 안정되게 유지하는 역할을 한다. The pressure sensor 140 has an appearance of the second inlet pipe 141 and the second body 142. The second inflow pipe 141 is connected through the pressure sensor connection portion 115 and the ball valve 119 of the connection pipe 110. The second body 142 is connected to the second inlet pipe 141 and has a cylindrical shape having an inner space 142a having a larger inner diameter than the inner diameter of the second inlet pipe 141. The second body 142 supports the components constituting the pressure sensor 140 and serves to keep structurally stable.

제2 수직로드 피스톤(144)은 가스의 압력을 운동에너지로 변환하여 로드셀(147)에 전달하는 역할을 한다. 제2 수직로드 피스톤(144)은 일단이 제2 유입배관(141)에 제2 스프링(143)을 매개로 설치되고 타단은 제2 바디(142)의 내부공간(142a)으로 돌출된다. The second vertical rod piston 144 converts the pressure of the gas into kinetic energy and transmits the pressure to the load cell 147. One end of the second vertical rod piston 144 is installed on the second inlet pipe 141 via the second spring 143 and the other end protrudes into the inner space 142a of the second body 142.

제2 수직로드 피스톤(144)의 일단에는 제2 유입배관(141)의 내경과 밀착되는 패킹부(145)가 부착되어 가스가 제2 바디(142)의 내부공간(142a)으로 유입되는 것이 방지된다. 패킹부(145)는 패킹과 가스켓을 포함한 2중 구조를 채용하여 제2 유입배관(141)을 통한 가스의 누출이 완벽하게 차단되도록 한다.One end of the second vertical rod piston 144 is attached to the packing part 145 in close contact with the inner diameter of the second inlet pipe 141 to prevent the gas from flowing into the inner space 142a of the second body 142. do. The packing part 145 employs a double structure including a packing and a gasket to completely prevent leakage of gas through the second inlet pipe 141.

제2 유입배관(141)과 제2 바디(142)가 연결되는 부분에는 제2 유입배관(141)의 내경에 고정되고 중앙에 중공(146a)이 형성된 제2 가이드부(146)가 구비되고, 제2 가이드부(146)의 중공(146a)을 관통하여 제2 수직로드 피스톤(144)의 타단이 제2 바디(142)의 내부공간(142a)으로 돌출된다. 제2 가이드부(146)의 중공(146a)은 제2 수직로드 피스톤(144)의 외경에 대응되어 제2 수직로드 피스톤(144)의 이동을 안정적으로 가이드하는 역할을 한다. 제2 바디(142)의 내부공간(142a)으로 돌출된 제2 수직로드 피스톤(144)에 로드셀(147)이 접촉된다. The second inlet pipe 141 and the second body 142 is connected to the second guide portion 146 is fixed to the inner diameter of the second inlet pipe 141 and the hollow 146a is formed in the center, The other end of the second vertical rod piston 144 protrudes into the inner space 142a of the second body 142 by passing through the hollow 146a of the second guide part 146. The hollow 146a of the second guide part 146 corresponds to the outer diameter of the second vertical rod piston 144 and serves to stably guide the movement of the second vertical rod piston 144. The load cell 147 is in contact with the second vertical rod piston 144 protruding into the inner space 142a of the second body 142.

제2 스프링(143)은 패킹부(145)와 제2 가이드부(146)의 사이에 위치되는 제2 수직로드 피스톤(144)의 외경에 배치된다. 제2 스프링(143)은 압력이 가해지면 압축되면서 제2 수직로드 피스톤(144)이 제2 바디(142)의 내부공간(142a)으로 상승하도록 하고, 압력이 제거되면 원상태로 복귀되면서 제2 수직로드 피스톤(144)의 일단에 부착된 패킹부(145)를 연결배관(110) 방향으로 밀어 제2 수직로드 피스톤(144)이 원위치 되도록 한다. 제2 스프링(143)은 제2 수직로드 피스톤(144)에 정밀한 하중을 가하여 항상 일정한 값이 검출되도록 정밀스프링을 사용한다.The second spring 143 is disposed at the outer diameter of the second vertical rod piston 144 positioned between the packing part 145 and the second guide part 146. The second spring 143 causes the second vertical rod piston 144 to rise to the inner space 142a of the second body 142 while being compressed when pressure is applied thereto, and returns to its original state when the pressure is removed, thereby returning to the second vertical direction. The packing part 145 attached to one end of the rod piston 144 is pushed in the direction of the connection pipe 110 so that the second vertical rod piston 144 is in the original position. The second spring 143 applies a precise load to the second vertical rod piston 144 and uses a precision spring so that a constant value is always detected.

로드셀(147)은 제2 바디(142)의 내부공간(142a)에 구비되며, 일측이 제2 수직로드 피스톤(144)의 타단과 연결되고 반대되는 타측은 제2 바디(142)의 내면에 접촉되어 하중을 받을 수 있도록 된다. 로드셀(147)은 가스 압력에 의해 제2 수직로드 피스톤(144)이 제2 바디(142)의 내부공간으로 상승하는 힘(하중)을 측정하여 가스 압력값을 측정하고 아날로그 신호로 송출할 수 있다. 로드셀(147)은 외력에 의해 비례적으로 변하는 탄성체와 이를 아날로그 신호로 변환하는 스트레인게이지를 적용하여 구성할 수 있다. 예를 들어, 로드셀(147)은 압력이 측정되면 0~5V, 4~20mmA 범위에서 아날로그 신호로 변환하여 송출할 수 있다.The load cell 147 is provided in the inner space 142a of the second body 142, and one side is connected to the other end of the second vertical rod piston 144 and the other side of the load cell 142 contacts the inner surface of the second body 142. To receive the load. The load cell 147 may measure the pressure (load) of the second vertical rod piston 144 rising into the inner space of the second body 142 by the gas pressure to measure the gas pressure value and transmit the analog signal as an analog signal. . The load cell 147 may be configured by applying an elastic body that is proportionally changed by an external force and a strain gauge that converts it into an analog signal. For example, when the pressure is measured, the load cell 147 may convert and transmit an analog signal in a range of 0 to 5 V and 4 to 20 mmA.

압력센서(140)는 연결배관(110)에 가해지는 실시간 압력을 외부로 표시하는 표시부(149)가 구비된다. 표시부(149)는 압력센서(140)의 외면에 구비되어 순시자가 육안 확인 가능하도록 할 수 있다. The pressure sensor 140 is provided with a display unit 149 for displaying the real-time pressure applied to the connection pipe 110 to the outside. The display unit 149 may be provided on the outer surface of the pressure sensor 140 so that the instantaneous person can check the naked eye.

접점식센서(120)와 압력센서(140)에서, 가스 압력의 정밀한 측정을 위해 제1 유입배관(121)의 내경과 제2 유입배관(141)의 내경이 대응되고, 제1 바디(122)의 내경과 제2 바디(142)의 내경이 대응되어 연결배관(110)을 통해 접점식센서(120)와 압력센서(140)에 가해지는 가스 압력이 동일하도록 하는 것이 바람직하다.In the contact sensor 120 and the pressure sensor 140, the inner diameter of the first inlet pipe 121 and the inner diameter of the second inlet pipe 141 correspond to each other for accurate measurement of the gas pressure, the first body 122 It is preferable that the inner diameter of the second body 142 corresponds to the gas pressure applied to the contact sensor 120 and the pressure sensor 140 through the connection pipe 110.

또한, 접점식센서(120)에 적용되는 제1 스프링(123)과 압력센서(140)에 적용되는 제2 스프링(143)은 기능상 차이가 있으므로 정밀스프링을 적용하되 압축되는 정도에 차이를 두고 설계될 수 있다. In addition, since the first spring 123 applied to the contact sensor 120 and the second spring 143 applied to the pressure sensor 140 have a functional difference, they are designed with a precision spring applied but with a difference in compression degree. Can be.

도 4에 도시된 바와 같이, 감시장치(100)는 제어부(150)를 더 포함한다. 제어부(150)는 접점식센서(120)의 접점 신호와 압력센서(140)의 아날로그 신호를 수신하고 기설정된 기준값과 비교 판단하여 가스의 압력을 계산하며, 계산된 가스 압력값을 중앙서버(160)로 전송할 수 있다. 기설정된 기준값은 제어부(150)가 가지고 있는 정상 상태의 기준 압력값일 수 있다. 구체적으로, 기준값은 정상 가스 압력시 접점 신호와 정상 가스 압력시 로드셀(147)이 받고 있는 하중일 수 있다.As shown in FIG. 4, the monitoring apparatus 100 further includes a controller 150. The control unit 150 receives the contact signal of the contact sensor 120 and the analog signal of the pressure sensor 140 and compares with the preset reference value to calculate the gas pressure, and calculates the calculated gas pressure value by the central server 160. ) Can be sent. The preset reference value may be a reference pressure value in a steady state that the controller 150 has. In detail, the reference value may be a load received by the contact signal at normal gas pressure and the load cell 147 at normal gas pressure.

제어부(150)는 접점 신호가 가스 압력 상한치 접점 신호와 가스 압력 하한치 접점 신호인지를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 접점 신호가 가스 압력 상한치 접점 신호인지를 판단하여 경보를 송출할 수 있다.The controller 150 may determine whether the contact signal is a gas pressure upper limit contact signal and a gas pressure lower limit contact signal. In addition, the controller 150 may determine whether the contact signal is the gas pressure upper limit contact signal and send an alarm.

이를 위해, 제어부(150)는 접점식센서(120)의 접점시 외부로 경보를 송출하는 경보부를 포함할 수 있다. 바람직하게는 제어부(150)는 접점식센서(120)에서 송출된 접점 신호가 압력 상한치에 해당하는 위치에 배치된 스위치용 접점(128a)과 동작로드(127)가 접촉되어 송출된 접점 신호인지를 판단하여, 가스 압력 상한치 접점 신호라고 판단되면 경보부가 경보를 송출하도록 제어할 수 있다. 접점식센서(120)에서 압력 상한치에 해당하는 위치에 배치된 스위치용 접점(128a)과 동작로드(127)가 접촉되어 송출된 접점 신호를 가스 압력 상한치 접점 신호라 정의할 수 있다.To this end, the controller 150 may include an alarm unit for transmitting an alarm to the outside at the time of contact of the contact sensor 120. Preferably, the controller 150 determines whether the contact signal transmitted from the contact sensor 120 is a contact signal transmitted by contacting the switch contact 128a disposed at a position corresponding to the upper pressure limit with the operation rod 127. If it is determined that the gas pressure upper limit contact signal is determined, the alarm unit may control to send an alarm. In the contact sensor 120, a contact signal transmitted by contacting the switch contact 128a disposed at a position corresponding to the upper pressure limit with the operation rod 127 may be defined as a gas pressure upper limit contact signal.

또한, 제어부(150)는 가스 압력으로 가스 밀도를 계산할 수 있다. 예를 들어, 압력은 밀도에 반비례하므로 제어부(150)는 SF6가스 압력으로 SF6가스 밀도를 계산할 수 있다. 또는 제어부(150)는 가스 압력값을 정전류 DC 신호로 변환한 후 AI 모듈에 공급하여 밀도값을 계산할 수 있다. In addition, the controller 150 may calculate the gas density by the gas pressure. For example, since the pressure is inversely proportional to the density, the controller 150 may calculate the SF6 gas density as the SF6 gas pressure. Alternatively, the controller 150 may calculate a density value by converting the gas pressure value into a constant current DC signal and supplying the same to an AI module.

또한, 제어부(150)는 배관부(30)를 흐르는 가스가 압축공기인 경우, 로드셀로(147)부터 아날로그 신호로 전송받은 가스(압축공기) 압력 데이터를 중앙서버(160)에 전송할 수 있다. In addition, when the gas flowing in the pipe part 30 is compressed air, the controller 150 may transmit the gas (compressed air) pressure data received as an analog signal from the load cell 147 to the central server 160.

제어부(150)는 리미트 스위치(128)와 로드셀(127)에 각각 구비된 제어반(Main Controller)일 수 있다. 제어부(150)는 가스 압력 데이터를 저장하여 축적할 수 있다. 가스 압력 데이터는 접점 신호 정보와 실시간 가스 압력값을 포함할 수 있다. The controller 150 may be a control panel (main controller) provided in the limit switch 128 and the load cell 127, respectively. The controller 150 may store and accumulate gas pressure data. The gas pressure data may include contact signal information and a real time gas pressure value.

제어부(150)는 IoT 단말(151)을 포함할 수 있다. IoT 단말(151)은 통신망을 통해 중앙서버(160)와 통신할 수 있고, 가스 압력 데이터를 위치 정보와 함께 중앙서버(160)에 전송할 수도 있다. 또는 IoT 단말(151)은 가스 압력 데이터를 통신망을 통해 스마트기기 또는 PDA에 전송할 수도 있다. 통신망은 블루투스, 와이파이 등의 무선통신망, IoT 통신망이 해당될 수 있다.The controller 150 may include an IoT terminal 151. The IoT terminal 151 may communicate with the central server 160 through a communication network, and may transmit gas pressure data to the central server 160 along with the location information. Alternatively, the IoT terminal 151 may transmit gas pressure data to a smart device or a PDA through a communication network. The communication network may correspond to a wireless communication network such as Bluetooth, Wi-Fi, or an IoT communication network.

중앙서버(160)는 제어부(150)로부터 위치 정보와 함께 전송받은 가스 압력 데이터를 저장하여 축적할 수 있고, 저장된 가스 압력 데이터를 근거로 압력 변화량을 검출하고 가스절연개폐기(10) 이상 징후를 진단할 수 있다. 또한 중앙서버(160)는 가스절연개폐기(10) 이상 징후를 진단하면 사전 통제 조치할 수 있도록 스톱밸브 및 조절밸브의 작동을 제어하고 해당 관리자에 이상 정보를 전송할 수 있다. The central server 160 may store and accumulate and store gas pressure data received along with the position information from the controller 150, detect a change in pressure based on the stored gas pressure data, and diagnose an abnormality of the gas insulated switch 10. can do. In addition, the central server 160 may control the operation of the stop valve and the control valve so as to pre-control measures when diagnosing the gas insulated switch 10 abnormal signs, and may transmit abnormal information to the manager.

중앙서버(160)는 전력설비를 한 곳에서 감시하고 제어하는 원방감시제어시스템(SCADA, Spervisory Control And Data Acquisition)일 수 있다. The central server 160 may be a remote surveillance control system (SCADA) that monitors and controls the power equipment in one place.

이하 본 발명의 작용을 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

도 3에 도시된 바와 같이, 감시장치(100)는 배관부(30)에 설치된다. 감시장치(100)는 도 1에 도시된 A~I 위치의 배관부(30) 중 어느 곳에나 설치 가능하다.As shown in FIG. 3, the monitoring device 100 is installed in the pipe 30. The monitoring device 100 may be installed at any one of the pipe parts 30 at positions A to I shown in FIG. 1.

도 3에 도시된 바와 같이, 감시장치(100)는 접점식센서(120)와 압력센서(140)를 구비하며, 접점식센서(120)와 압력센서(140)는 좌우 대칭형상인 연결배관(110)을 통해 배관부(30)와 연결되므로 배관부(30)로 공급되는 가스 압력과 동일한 압력을 받게 된다.As shown in FIG. 3, the monitoring device 100 includes a contact sensor 120 and a pressure sensor 140, and the contact sensor 120 and the pressure sensor 140 have a left-right symmetrical connection pipe 110. Since it is connected to the pipe portion 30 through) receives the same pressure as the gas pressure supplied to the pipe portion (30).

이 과정에서 배관부(30)에 공급되는 가스 압력이 상승하게 되면, 제1 유입배관(121)과 제2 유입배관(141)으로 가스 압력이 동일하게 가해지고, 제1 유입배관(121)에 배치된 패킹부(125)와 제2 유입배관(141)에 배치된 패킹부(145)를 밀어올리면서 제1 수직로드 피스톤(124)과 제2 수직로드 피스톤(144)이 상승하게 된다.In this process, when the gas pressure supplied to the pipe part 30 is increased, the gas pressure is equally applied to the first inlet pipe 121 and the second inlet pipe 141, and the first inlet pipe 121 is applied to the first inlet pipe 121. The first vertical rod piston 124 and the second vertical rod piston 144 are raised while pushing up the packing portion 125 and the packing portion 145 disposed in the second inlet pipe 141.

제1 수직로드 피스톤(124)의 상승은 제1 스프링(123)을 압축시키면서 수행되고, 제2 수직로드 피스톤(144)의 상승은 제2 스프링(143)을 압축시키면서 수행된다. 이 과정에서 제1 스프링(123)과 제2 스프링(143)의 압축력은 차이가 있어 제1 수직로드 피스톤(124)과 제2 수직로드 피스톤(144)이 상승하는 정도는 차이를 가질 수 있다. The raising of the first vertical rod piston 124 is performed while compressing the first spring 123, and the raising of the second vertical rod piston 144 is performed while compressing the second spring 143. In this process, the compressive force of the first spring 123 and the second spring 143 is different, so that the degree of the first vertical rod piston 124 and the second vertical rod piston 144 may be different.

제1 수직로드 피스톤(124)이 상승하여 동작로드(127)가 상한치 접점 신호를 발생하는 스위치 접점(182a)과 접촉되면 가스 압력 상한치 접점 신호가 송출된다. 제1 수직로드 피스톤(124)은 동작로드(127)가 중간 접점 신호를 발생하는 스위치 접점(128c)과 대응되는 위치에 있는 상태가 가스 압력 정상 상태로 설정할 수 있다.When the first vertical rod piston 124 is raised and the operating rod 127 is in contact with the switch contact 182a which generates the upper limit contact signal, the gas pressure upper limit contact signal is transmitted. The first vertical rod piston 124 may set the state in which the operation rod 127 is in a position corresponding to the switch contact 128c for generating the intermediate contact signal to the normal gas pressure state.

제2 수직로드 피스톤(144)이 상승하여 로드셀(147)에 하중을 가하면, 로드셀(147)은 그 하중을 측정하여 가스 압력값을 측정하고 아날로그 신호로 송출한다.When the second vertical rod piston 144 is raised to apply a load to the load cell 147, the load cell 147 measures the load to measure the gas pressure value and sends it out as an analog signal.

도 4에 도시된 바와 같이, 리미트 스위치(128)가 송출한 접점 신호와 로드셀(147)이 송출한 아날로그 신호는 제어부(150)가 수신한다. 제어부(150)는 수신한 접점 신호와 아날로그 신호를 비교 판단하여 가스의 압력을 계산하며, 계산한 가스 압력값과 접점 신호를 포함한 가스 압력 데이터를 위치 정보와 함께 실시간으로 중앙서버(160)로 전송할 수 있다.As shown in FIG. 4, the control unit 150 receives the contact signal sent by the limit switch 128 and the analog signal sent by the load cell 147. The controller 150 compares the received contact signal with the analog signal to calculate the gas pressure, and transmits the gas pressure data including the calculated gas pressure value and the contact signal to the central server 160 in real time together with the location information. Can be.

제어부(150)는 접점 신호가 가스 압력 상한치 접점 신호인지를 판단하여 경보를 송출할 수 있으며, 가스 압력값은 표시부(129)에 실시간으로 표시할 수 있다.The controller 150 may determine whether the contact signal is the gas pressure upper limit contact signal and send an alarm, and the gas pressure value may be displayed on the display unit 129 in real time.

경보 송출은 근무자가 인지하여 가스절연개폐기 설비의 정비를 해당 관리자에게 요청하도록 할 수 있다.The alarm transmission can be made aware by the operator and ask the manager to repair the gas insulated switchgear.

제어부(150)는 가스 압력 데이터를 IoT 단말(151)을 통해 스마트기기 또는 PDA에 전송할 수도 있다.The controller 150 may transmit the gas pressure data to the smart device or the PDA through the IoT terminal 151.

중앙서버(160)는 제어부(150)로부터 위치 정보와 함께 전송받은 가스 압력 데이터를 저장하여 축적할 수 있고, 저장된 가스 압력 데이터를 근거로 압력 변화량을 검출하고 가스절연개폐기(10) 이상 징후를 진단하고 조치할 수 있다. The central server 160 may store and accumulate and store gas pressure data received along with the position information from the controller 150, detect a change in pressure based on the stored gas pressure data, and diagnose an abnormality of the gas insulated switch 10. And action.

한편, 배관부(30)의 가스 압력이 정상 상태가 되어 가스 압력이 낮아지면 감시장치(100)는 제1 스프링(123)과 제2 스프링(143)이 원상태로 복귀되면서 제1 스프링(123)이 제1 수직로드 피스톤(124)의 일단에 부착된 패킹부(125)를 연결배관(110) 방향으로 밀고, 제2 스프링(143)이 제2 수직로드 피스톤(144)의 일단에 부착된 패킹부(145)를 연결배관(110) 방향으로 밀어 제1 수직로드 피스톤(124)과 제2 수직로드 피스톤(144)이 원위치 된다.On the other hand, when the gas pressure of the pipe 30 is in a normal state and the gas pressure is lowered, the monitoring apparatus 100 returns the first spring 123 and the second spring 143 to their original state, and the first spring 123. The packing part 125 attached to one end of the first vertical rod piston 124 is pushed in the direction of the connection pipe 110, and the second spring 143 is attached to one end of the second vertical rod piston 144. The first vertical rod piston 124 and the second vertical rod piston 144 are pushed in the direction of the connection pipe 110 to the original position.

이 상태에서 배관부(30)의 압력이 더 낮아지는 경우에는 제1 수직로드 피스톤(124)의 일단에 부착된 패킹부(125)와 제2 수직로드 피스톤(144)의 일단에 부착된 패킹부(145)가 연결배관(110) 방향으로 당겨져 제1 수직로드 피스톤(124)과 제2 수직로드 피스톤(144)이 하부로 이동하게 된다.In this state, when the pressure of the pipe part 30 becomes lower, the packing part 125 attached to one end of the first vertical rod piston 124 and the packing part attached to one end of the second vertical rod piston 144 may be used. 145 is pulled in the direction of the connection pipe 110 so that the first vertical rod piston 124 and the second vertical rod piston 144 move downward.

이때, 동작로드(127)가 하한치 접점 신호를 발생하는 스위치 접점(182b)과 접촉되면 가스 압력 하한치 접점 신호가 송출된다.At this time, when the operation rod 127 is in contact with the switch contact 182b which generates the lower limit contact signal, the gas pressure lower limit contact signal is transmitted.

그리고, 제2 수직로드 피스톤(144)은 로드셀(147)에 가해지는 하중이 감소되고, 로드셀(147)은 이를 측정하여 가스 압력값을 측정하고 아날로그 신호를 송출한다. 제2 수직로드 피스톤(144)은 정상 상태에서 로드셀(147)에 일정 하중을 가하고 있는 상태이고, 로드셀(147)은 가스 압력의 변화에 따라 로드셀(147)에 가해지는 하중의 가감을 통해 가스 압력값을 측정하고 아날로그 신호로 송출할 수 있다. In addition, the load applied to the load cell 147 is reduced in the second vertical rod piston 144, and the load cell 147 measures the gas pressure value and transmits an analog signal. The second vertical rod piston 144 is in a state of applying a predetermined load to the load cell 147 in a normal state, the load cell 147 is a gas pressure through the addition or subtraction of the load applied to the load cell 147 in accordance with the change in the gas pressure The value can be measured and transmitted as an analog signal.

또는, 제어부(150)는 정상 압력 상태에서 로드셀(147)에 가해지는 기준 압력값을 인지하고, 압력 변화에 따른 하중의 가감에 따라 로드셀(147)이 송출한 가스 압력값과 제어부(150)가 가지고 있는 기준 압력값과 비교하여 실제 가스 압력값을 계산할 수 있다. 제어부(150)는 로드셀(147)이 실시간으로 송출하는 가스 압력값으로 가스절연개폐기 설비의 이상유무를 진단할 수 있다. Alternatively, the controller 150 recognizes a reference pressure value applied to the load cell 147 in a normal pressure state, and the gas pressure value sent from the load cell 147 and the controller 150 in response to the change in the load according to the pressure change. The actual gas pressure value can be calculated by comparing it with the reference pressure value you have. The controller 150 may diagnose the abnormality of the gas insulated switchgear with the gas pressure value transmitted by the load cell 147 in real time.

본 발명은 접점 신호 방식으로 가스 순간압력상승, 미세누기를 감시하면서, 아날로그 신호 방식으로 가스 압력 측정이 동시에 수행되므로 가스 압력의 실시간 감시가 가능하고 감시장치의 오동작이 방지된다.The present invention can monitor the gas instantaneous pressure rise and fine leakage in the contact signal method, the gas pressure measurement is performed at the same time by the analog signal method enables real-time monitoring of the gas pressure and prevent the malfunction of the monitoring device.

또한, 본 발명은 SF6가스 압력의 실시간 감시가 가능하여 단시간 내에 고장 탐지가 가능하고 고장복구시간을 단축할 수 있으므로 환경오염물질 배출 억제가 가능하게 하며, 종래 육안 점검 오차를 줄여 설비신뢰도를 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention is capable of real-time monitoring of SF6 gas pressure can be detected in a short time and can shorten the recovery time of the fault to suppress the emission of environmental pollutants, improve the reliability of the equipment by reducing the conventional visual inspection error Can be.

또한, 본 발명은 실시간 측정한 가스 압력 데이터(Big data)를 분석하여 설비 이상 유무의 진단이 가능하다. In addition, the present invention is capable of diagnosing the abnormality of the facility by analyzing gas pressure data (Big data) measured in real time.

이러한 본 발명은 이상 발생 개소에 대한 집중 정비로 가스절연개폐기 설비 및 압축공기 설비의 운영관리 효율성을 증대시킬 수 있고 유지보수 비용을 절감할 수 있게 한다. The present invention can increase the operation management efficiency of the gas insulated switchgear and compressed air equipment by intensive maintenance on the occurrence of abnormalities, and it is possible to reduce the maintenance cost.

본 발명은 도면과 명세서에 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 발명은 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 권리범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention has been disclosed in the drawings and the specification. Herein, specific terms have been used, but they are used only for the purpose of illustrating the present invention and are not used to limit the scope of the present invention as defined in the meaning or claims. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

10: 가스절연개폐기 11: 차단기
13: 단로기 15: 개폐기
20: 현장제어반 30: 배관부
31: 압력계 33: 스톱밸브
35: 조절밸브 100: 가스절연개폐기 감시장치
110: 연결배관 111: 가스 유입부
113: 접점식센서 연결부 115: 압력센서 연결부
117,119: 볼밸브 120: 접점식센서
121: 제1 유입배관 122: 제1 바디
122a: 내부공간 123: 제1 스프링
124: 제1 수직로드 피스톤 125: 패킹부
126: 제1 가이드부 126a: 중공
127: 동작로드 128: 리미트 스위치
128a,128b,128c: 스위치 접점 131: 램프부
140: 압력센서 141: 제2 유입배관
142: 제2 바디 142a: 내부공간
143: 제2 스프링 144: 제2 수직로드 피스톤
145: 패킹부 146: 제2 가이드부
146a: 중공 147: 로드셀
149: 표시부 150: 제어부
151: IoT 단말 160: 중앙서버10: gas insulated switchgear 11: circuit breaker
13: disconnector 15: switchgear
20: field control panel 30: piping
31: pressure gauge 33: stop valve
35: control valve 100: gas insulated switchgear monitoring device
110: connecting pipe 111: gas inlet
113: contact sensor connection 115: pressure sensor connection
117, 119: ball valve 120: contact sensor
121: first inlet pipe 122: first body
122a: internal space 123: first spring
124: first vertical rod piston 125: packing part
126: first guide portion 126a: hollow
127: operation load 128: limit switch
128a, 128b, 128c: switch contact 131: lamp unit
140: pressure sensor 141: second inlet pipe
142: second body 142a: internal space
143: second spring 144: second vertical rod piston
145: packing portion 146: second guide portion
146a: hollow 147: load cell
149: display unit 150: control unit
151: IoT terminal 160: central server

Claims

A connection pipe installed at a pipe part of the gas insulated switchgear;
A contact sensor for contacting and transmitting a contact signal according to a gas pressure applied to the connection pipe; And
A pressure sensor measuring a gas pressure value applied to the connection pipe and outputting the analog signal as an analog signal;
Including,
The contact sensor is
A first inflow pipe connected to the connection pipe;
A first vertical rod piston having one end installed on the first inlet pipe via a first spring and the other end protruding into the first body connected to the first inlet pipe and being axially movable and provided with an operating rod; And
A limit switch provided in the first body, the switch contact being in contact with the operation rod according to the movement of the first vertical rod piston, and a limit switch transmitting a contact signal when the operation rod contacts the switch contact;
Gas insulated switchgear monitoring device comprising a.

The method according to claim 1,
The connecting pipe
A gas inlet connected to the pipe part;
A contact sensor connection part to which the contact sensor is connected; And
A pressure sensor connection portion to which the pressure sensor is connected;
Gas insulation switchgear monitoring device characterized in that provided with and in communication with each other.

delete

The method according to claim 1,
Gas insulated switchgear monitoring device characterized in that the packing portion in close contact with the inner diameter of the first inlet pipe is attached to one end of the first vertical rod piston.

The method according to claim 1,
Three limit switches are provided, and the switch contacts provided in the three limit switches have a height difference with each other to contact the operation rod in three steps according to the gas pressure applied to the connection pipe, thereby providing a three-step contact signal. Gas insulated switchgear monitoring device, characterized in that generated.

The method according to claim 1,
The gas insulated switchgear monitoring device, characterized in that the lamp unit for displaying whether the limit switch is operated in the first body.

Connection pipe installed in the piping of the gas insulated switch of claim 1;
A contact sensor for contacting and transmitting a contact signal according to a gas pressure applied to the connection pipe; And
A pressure sensor measuring a gas pressure value applied to the connection pipe and outputting the analog signal as an analog signal;
Including,
The pressure sensor
A second inflow pipe connected to the connection pipe;
A second vertical rod piston having one end installed on the second inlet pipe via a second spring and the other end protruding into a second body connected to the second inlet pipe and being axially movable; And
The other side provided in the second body and connected to the other end of the second vertical rod piston and opposite to the other side so as to receive a load according to the movement of the second vertical rod piston is in contact with the second body. A load cell which receives a load according to the movement of the vertical rod piston and transmits the gas pressure value as an analog signal;
Gas insulated switchgear monitoring device comprising a.

The method according to claim 7,
Gas seal switch monitoring device characterized in that the packing portion in close contact with the inner diameter of the second inlet pipe is attached to one end of the second vertical rod piston.

The method according to claim 7,
Gas insulated switchgear monitoring device characterized in that provided with a display for displaying the real-time pressure applied to the connection pipe to the pressure sensor to the outside.

The method according to claim 7,
And a control unit for receiving the contact signal of the contact sensor and the analog signal of the pressure sensor and comparing the predetermined signal with a predetermined reference value to calculate the density and pressure of the gas and transmit the result to the central server. Gas Insulated Switchgear Monitoring System.

The method according to claim 10,
The control unit gas insulated switchgear monitoring device comprising an IoT terminal.

The method according to claim 11,
The control unit gas insulated switchgear monitoring device comprising an alarm unit for sending an alarm to the outside when the contact of the contact sensor.

The method according to claim 11,
The central server is a gas insulated switchgear monitoring device, characterized in that the remote monitoring and control system for monitoring and controlling the power equipment in one place.

The method according to claim 7,
The pipe portion
A gas pipe connecting an SF6 gas storage tank and the gas insulated switchgear; And
An air pipe connecting the compressed air storage tank and the gas insulated switch;
Gas insulated switchgear monitoring device comprising a.