KR102270205B1 - 25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor - Google Patents
25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor Download PDFInfo
- Publication number
- KR102270205B1 KR102270205B1 KR1020210031519A KR20210031519A KR102270205B1 KR 102270205 B1 KR102270205 B1 KR 102270205B1 KR 1020210031519 A KR1020210031519 A KR 1020210031519A KR 20210031519 A KR20210031519 A KR 20210031519A KR 102270205 B1 KR102270205 B1 KR 102270205B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- partial discharge
- sensor
- detection signal
- eco
- moisture
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
- H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
- H02B13/035—Gas-insulated switchgear
- H02B13/065—Means for detecting or reacting to mechanical or electrical defects
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/048—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance for determining moisture content of the material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
- H01Q13/10—Resonant slot antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q5/00—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements
- H01Q5/20—Arrangements for simultaneous operation of antennas on two or more different wavebands, e.g. dual-band or multi-band arrangements characterised by the operating wavebands
- H01Q5/25—Ultra-wideband [UWB] systems, e.g. multiple resonance systems; Pulse systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
- H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
- H02B13/035—Gas-insulated switchgear
- H02B13/0356—Mounting of monitoring devices, e.g. current transformers
Abstract
Description
본 발명은 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 전력용 변전 설비의 개폐장치(Switchgear)에서 무선으로 수분 감지 신호를 수신하거나, 내부 절연 이상 시 전자파를 수신함으로써, 개폐장치의 수분 침입 및 절연 상태를 진단하여 감시할 수 있도록 하는 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a 25.8 kV eco-friendly switchgear system using a sensor, and more particularly, by wirelessly receiving a moisture detection signal from a switchgear of a power substation facility or receiving an electromagnetic wave in case of an internal insulation failure, the switchgear It relates to a 25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor that can diagnose and monitor moisture intrusion and insulation status.
일반적으로, 가스절연 개폐장치(GIS:Gas Insulated Switchgear)는 금속제 밀폐용기에 절연성능과 소호기능이 우수한 절연용 가스를 절연매체로 사용하여 도체와 각종 보호기기들을 수납시켜 신뢰성을 향상시킨 수변전 설비이며, 차단기, 단로기, 접지개폐기 등 여러가지 구성들이 복합적으로 결합되어 있다.In general, gas insulated switchgear (GIS) is a water substation facility that improves reliability by accommodating conductors and various protective devices by using insulating gas with excellent insulation and extinguishing function as an insulating medium in a metal sealed container. and various components such as circuit breaker, disconnector, and grounding switch are combined in a complex manner.
그리고, 전력계통에서 고장이 발생하는 경우, 계통 및 각종 전력기기를 보호하기 위해서는 고장 전류를 신속하고 안전하게 차단해야 한다. And, when a fault occurs in the power system, the fault current must be cut off quickly and safely in order to protect the system and various power devices.
수분에 의한 절연파괴로 방전이 발생하면서, 이로 인해 절연이 손상되어 단락을 일으키게 되며, 이로 인해 최종적으로 변전설비의 고장이 발생하게 된다. As a discharge occurs due to insulation breakdown by moisture, the insulation is damaged and a short circuit occurs, which ultimately leads to a breakdown of the substation facility.
이처럼 수분으로 인해 고장난 변전설비에 의해 심각한 안전사고가 발생할 수 있고, 이러한 안전사고를 예방하기 위해서는 수분을 완벽하게 제거하는 것이 최선의 방법이다. As such, serious safety accidents can occur due to malfunctioning substation facilities due to moisture, and the best way to prevent such safety accidents is to completely remove moisture.
그러나, 종래의 기술은 흡습제 등을 이용하여 단순히 수분을 제거하기 때문에 수분을 완벽하게 제거하지 못하고 있다.However, the prior art cannot completely remove moisture because it simply removes moisture using a desiccant or the like.
일반적으로 가스절연부하개폐기에 이용되는 SF6 가스에 비해서 건조공기, 질소가스, 혼합 이산화탄소 가스를 포함하는 친환경 가스류의 절연특성은 1/3이하 수준에 불과하다. 이러한 친환경 가스류의 낮은 절연특성을 극복하기 위해서는 가동전극과 고정전극이 개방된 상태에서 형성되는 극간거리 및 극간-외함간 거리를 3배 이상으로 상당히 확보해야 하기 때문에 외함의 크기가 너무 확대되는 문제점이 있다. Compared to the SF 6 gas generally used in gas insulated load switchgear, the insulating properties of eco-friendly gases including dry air, nitrogen gas, and mixed carbon dioxide gas are only 1/3 or less. In order to overcome the low insulation characteristics of these eco-friendly gases, the size of the enclosure is enlarged too much because the distance between the poles and the distance between the poles and the enclosure, which are formed when the movable and fixed electrodes are open, must be secured three times or more. There is this.
또한, 종래 기술에 따르면, 친환경 개폐장치의 내부에 존재하는 수분에 의한 절연파괴 및 부분방전으로 인해, 안전사고가 발생하고 수변전설비의 수명이 단축되는 문제가 있다.In addition, according to the prior art, there is a problem in that a safety accident occurs and the lifespan of the water substation facility is shortened due to insulation breakdown and partial discharge due to moisture existing inside the eco-friendly switchgear.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 전력용 변전 설비의 친환경 개폐장치에서 무선으로 수분 감지 신호를 수신하거나, 내부 절연 이상 시 전자파를 수신함으로써, 개폐장치의 수분 침입 및 절연 상태를 진단하여 감시할 수 있도록 하는 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템을 제공하고자 한다.The present invention for solving the above problems, by wirelessly receiving a moisture detection signal from an eco-friendly switchgear of a power substation facility, or by receiving an electromagnetic wave in case of an internal insulation failure, to diagnose and monitor moisture intrusion and insulation state of the switchgear We would like to provide a 25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor that can do this.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템은, 건조공기, 질소가스, 혼합 이산화탄소 가스를 포함하는 친환경 가스가 금속함에 봉입된 친환경 개폐장치; 상기 친환경 개폐장치에 설치되며, 상기 친환경 개폐장치의 수분을 감지하거나 부분 방전을 감지하는 하이브리드 센서; 및 상기 하이브리드 센서로부터 무선 수분 감지 신호 또는 부분방전 감지 신호를 수신하여, 상기 친환경 개폐장치의 수분 침입 상태 또는 부분방전 상태를 진단하는 진단 장치를 포함한다.25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, an eco-friendly switchgear in which an eco-friendly gas including dry air, nitrogen gas, and mixed carbon dioxide gas is enclosed in a metal box; a hybrid sensor installed in the eco-friendly switchgear and configured to detect moisture or partial discharge of the eco-friendly switchgear; and a diagnostic device for receiving a wireless moisture detection signal or partial discharge detection signal from the hybrid sensor to diagnose a moisture intrusion state or partial discharge state of the eco-friendly switchgear.
상기 하이브리드 센서는, 상기 친환경 개폐장치의 수분 또는 습기를 감지하여 상기 무선 수분 감지 신호로 출력하는 무선 수분 센서; 상기 친환경 개폐장치에서 발생된 부분 방전을 감지하여 상기 부분방전 감지 신호로 출력하는 부분방전 센서; 및 상기 무선 수분 센서 및 상기 부분방전 센서에서 전달된 무선 수분 감지 신호 및 부분 방전 감지 신호를 무선으로 송출하는 하이브리드 안테나를 포함한다.The hybrid sensor may include: a wireless moisture sensor that detects moisture or moisture in the eco-friendly switchgear and outputs the wireless moisture detection signal; a partial discharge sensor that detects the partial discharge generated in the eco-friendly switchgear and outputs the partial discharge detection signal; and a hybrid antenna for wirelessly transmitting a wireless moisture detection signal and a partial discharge detection signal transmitted from the wireless moisture sensor and the partial discharge sensor.
상기 하이브리드 안테나는, 상기 무선 수분 센서 또는 상기 부분방전 센서로부터 800 MHz 내지 1.1 GHz 대역의 신호를 전달받으며, 상기 무선 수분 센서로부터 출력되는 960 MHz의 무선 수분 감지 신호를 전달받아 상기 진단 장치로 무선으로 송출하거나, 상기 부분 방전 센서로부터 출력되는 UHF 대역의 부분방전 감지 신호를 전달받아 상기 진단 장치로 무선으로 송출한다.The hybrid antenna receives a signal in a band of 800 MHz to 1.1 GHz from the wireless moisture sensor or the partial discharge sensor, and receives a 960 MHz wireless moisture detection signal output from the wireless moisture sensor and wirelessly to the diagnostic device or receives the partial discharge detection signal of the UHF band output from the partial discharge sensor and wirelessly transmits the received signal to the diagnostic device.
상기 진단 장치는, RF 고주파 스위칭 릴레이를 통해 일정 시간마다 번갈아 가면서 상기 무선 수분 감지 신호 또는 상기 부분 방전 감지 신호를 수신하는 고주파 절체부; 상기 수신된 무선 수분 감지 신호를 처리하는 무선 수분 신호 처리부; 상기 수신된 부분 방전 감지 신호를 처리하는 부분 방전 신호 처리부; 상기 처리된 무선 수분 감지 신호를 디지털 신호로 처리하거나, 상기 처리된 부분 방전 감지 신호를 디지털 신호로 처리하는 디지털 신호 처리부를 포함한다.The diagnosis apparatus may include: a high-frequency switching unit configured to receive the wireless moisture detection signal or the partial discharge detection signal alternately every predetermined time through an RF high-frequency switching relay; a wireless moisture signal processing unit for processing the received wireless moisture detection signal; a partial discharge signal processing unit processing the received partial discharge detection signal; and a digital signal processing unit for processing the processed wireless moisture detection signal as a digital signal, or for processing the processed partial discharge detection signal as a digital signal.
상기 하이브리드 안테나는, 가로 폭(SW)과 세로 길이(SL)를 갖는 직사각형의 도전막에서, 정 중앙으로부터 각 모서리로 향한 대각선 가이드 라인을 따라 정 중앙에서 서로 대향하는 가로 폭 방향으로 일정 간격마다 막대 형태의 슬롯(slot)이 적어도 하나 이상으로 형성된다.The hybrid antenna, in a rectangular conductive film having a horizontal width (SW) and a vertical length (SL), is a bar at regular intervals in the horizontal width direction opposite to each other at the center along a diagonal guide line directed from the center to each corner. At least one slot is formed.
본 발명에 의하면, 전력용 변전 설비의 친환경 개폐장치에서 무선 수분 신호와 부분방전 전자파 신호를 동시에 수신가능하며, 부분 방전을 검출 장치와 수분 침투 감지 장치를 별도 구비할 필요가 없다.According to the present invention, it is possible to simultaneously receive a wireless moisture signal and a partial discharge electromagnetic wave signal in an environmentally friendly switchgear of a power substation facility, and there is no need to separately provide a partial discharge detection device and a moisture penetration detection device.
또한, 하이브리드 센서로부터 수신되는 두 신호를 진단 장치의 내부 고주파 스위칭 릴레이를 이용하여 시간 간격을 두고 친환경 개폐장치의 수분도 측정 및 부분방전에 따른 전자파 측정 등을 번갈아 가며 수행할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage in that the two signals received from the hybrid sensor can be alternately performed by using the internal high-frequency switching relay of the diagnostic device at a time interval to measure the moisture content of the eco-friendly switchgear and to measure the electromagnetic wave according to partial discharge.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 진단 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서의 하나의 구성 예를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 안테나에서 안테나 기판 형상의 한 예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서의 다른 구성 예를 나타낸 단면도.1 is a configuration diagram schematically showing the overall configuration of a 25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram schematically illustrating an internal configuration of a diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a view showing one configuration example of a hybrid sensor according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing an example of the shape of an antenna substrate in a hybrid antenna according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing another configuration example of a hybrid sensor according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. However, the present invention may be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing the overall configuration of a 25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템(100)은, 건조공기, 질소가스, 혼합 이산화탄소 가스를 포함하는 친환경 가스가 금속함에 봉입된 친환경 개폐장치(150), 하이브리드 센서(hybrid sensor; 160) 및 진단 장치(170)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a 25.8 kV
이하에서는 본 발명의 실시 예에 따른 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템(100)을 '25.8kV 친환경 개폐장치 시스템(100)' 이라 칭하여 설명한다.Hereinafter, the 25.8kV
친환경 개폐장치(150)는 건조공기, 질소가스, 혼합 이산화탄소 가스를 포함하는 친환경 가스가 금속함에 봉입된 장치로서, 고장 전류의 차단 수행시 전극이 분리될 때 아크(arc)가 발생하며, 발생된 아크를 상기 친환경 가스를 이용하여 소호(消弧:arc cancellation) 시키게 된다.The
하이브리드 센서(160)는 친환경 개폐장치(150)에 설치되며, 상기 친환경 개폐장치(150)에 스며들거나 침추되는 수분을 감지하거나, 부분 방전을 감지한다.The
진단 장치(170)는 하이브리드 센서(160)로부터 무선 수분 감지 신호 또는 부분방전 감지 신호를 수신하여, 친환경 개폐장치(150)의 수분 침입 상태 또는 부분방전 상태를 진단한다.The
여기서, 하이브리드 센서(160)는, 무선 수분 센서(162), 부분방전 센서(164) 및 하이브리드 안테나(166)를 포함한다. Here, the
무선 수분 센서(162)는 친환경 개폐장치(150)의 수분 또는 습기를 감지하여 무선 수분 감지 신호로 출력한다. The
부분방전 센서(164)는 친환경 개폐장치(150)에서 발생된 부분 방전을 감지하여 부분방전 감지 신호로 출력한다. The
개폐장치 내의 부분방전은 상승/하강의 급격한 방전펄스를 발생시키고, 300MHz ~ 1.5GHz 범위의 극초단파(UHF, Ultra High Frequency)를 방사한다. 방사된 UHF 극초단파는 동축 형상의 개폐장치 관로 내를 마이크로파로 전파하기 때문에 개폐장치 내부에 이를 검출할 수 있는 UHF 센서가 설치되어야 한다. 이때, 개폐장치 내부에 설치된 부분방전 센서(164)는 UHF 센서로서 부분 방전을 검출하여 부분방전 감지 신호로 출력한다.Partial discharge within the switchgear generates rapid rising/falling discharge pulses and radiates UHF (Ultra High Frequency) in the range of 300MHz to 1.5GHz. Since the radiated UHF microwave propagates as microwaves in the coaxial switchgear pipeline, a UHF sensor that can detect it must be installed inside the switchgear. At this time, the
검출된 검출값은 개폐장치 외부로 전송되어야 하기 때문에 개폐장치의 밀폐상태를 유지하면서 UHF 센서의 검출값을 외부로 전송할 수 있는 구조가 필요한데, 하이브리드 안테나(166)가 이를 수행한다.Since the detected value must be transmitted to the outside of the switchgear, a structure capable of transmitting the detected value of the UHF sensor to the outside while maintaining the sealed state of the switchgear is required, and the
하이브리드 안테나(166)는 무선 수분 센서(162) 및 부분방전 센서(164)에서 전달된 무선 수분 감지 신호 및 부분 방전 감지 신호를 무선으로 송출한다.The
하이브리드 안테나(166)는, 무선 수분 센서(162) 또는 부분방전 센서(164)로부터 무선 수분 감지 신호 및 부분 방전 감지 신호에 대하여 800 MHz 내지 1.1 GHz 대역의 신호를 전달받을 수 있다.The
하이브리드 안테나(166)는, 무선 수분 센서(162)로부터 출력되는 960 MHz의 무선 수분 감지 신호를 전달받아 진단 장치(170)로 무선으로 송출하거나, 부분방전 센서(164)로부터 출력되는 UHF 대역의 부분방전 감지 신호를 전달받아 진단 장치(170)로 무선으로 송출할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 진단 장치의 내부 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.2 is a configuration diagram schematically illustrating an internal configuration of a diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 진단 장치(170)는, 고주파 절체부(172), 무선 수분 신호 처리부(174), 부분 방전 신호 처리부(176) 및 디지털 신호 처리부(178)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the
고주파 절체부(172)는 RF 고주파 스위칭 릴레이를 통해 일정 시간마다 번갈아 가면서 무선 수분 감지 신호 또는 부분 방전 감지 신호를 수신한다.The high-
무선 수분 신호 처리부(174)는 고주파 절체부(172)를 통해 스위칭 절체되어 수신된 무선 수분 감지 신호를 처리한다.The wireless moisture
부분 방전 신호 처리부(176)는 고주파 절체부(172)를 통해 스위칭 절체되어 수신된 부분 방전 감지 신호를 처리한다.The partial discharge
디지털 신호 처리부(178)는 무선 수분 신호 처리부(174)에서 처리된 무선 수분 감지 신호를 디지털 신호로 처리하거나, 부분 방전 신호 처리부(176)에서 처리된 부분 방전 감지 신호를 디지털 신호로 처리한다.The digital
전술한 구성 이외에도 처리 결과를 디스플레이하기 위한 표시부, 처리 결과를 저장하기 위한 저장부 등을 더 포함할 수 있다.In addition to the above-described configuration, a display unit for displaying the processing result, a storage unit for storing the processing result, etc. may be further included.
여기서, 디지털 신호 처리부(178)는 이산 웨이블릿 변환(DWT, Discreate Wavelet Transform)을 사용하여 무선 수분 감지 데이터 또는 부분 방전 감지 데이터에서 노이즈를 제거할 수 있다. 여기서 '이산 웨이블릿 변환'은 2개 이상의 필터를 이용하여 한 신호를 여러 개의 다른 레벨의 웨이블릿 계수로 분해하고, 임계 계수(threshold coefficient)를 이용하여 노이즈가 포함되지 않은 웨이블릿 계수들을 선택하며, 선택된 웨이블릿 계수를 신호로 재구성하는 과정을 포함하는 신호처리기법을 말한다. 이러한 이산 웨이블릿 변환을 통한 노이즈 제거 방법은 신호처리분야에서 잘 알려져 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 여기서는 생략하기로 한다.Here, the digital
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서의 하나의 구성 예를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating one configuration example of a hybrid sensor according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서(160)는, 하우징(410), 센싱부(420), 이 센싱부(420)와 접촉되어 있는 하이브리드 안테나(166) 및 안테나 기판(430)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
하우징(410)은 하이브리드 센서(160)의 외형을 갖추고, 내부에 있는 센싱부(420)를 보호한다.The
센싱부(420)는 수분을 감지하는 무선 수분 센서(162), 부분 방전을 감지하는 부분방전 센서(164) 등을 포함한다.The sensing unit 420 includes a
안테나 기판(430)은 하이브리드 안테나(166)를 이룬다. 안테나 기판(430)은 도 4에 도시된 바와 같이, 가로 폭(SW)과 세로 길이(SL)를 갖는 직사각형의 도전막에서, 정 중앙으로부터 각 모서리로 향한 대각선 가이드 라인을 따라 정 중앙에서 서로 대향하는 가로 폭 방향으로 일정 간격마다 막대 형태의 슬롯(slot)이 적어도 하나 이상으로 형성될 수 있다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 안테나에서 안테나 기판 형상의 한 예를 나타낸 도면이다.The
도 4에서, 는 제1 길이(first length)를 나타내고, 은 제2 길이(second length)를 나타내며, 는 슬롯비(slot ratio)을 나타내고, SL은 기판 길이(substrate length)를 나타내며, SW는 기판 폭(substrate width)을 나타내고, h는 기판 두께(substrate thickness)를 나타낸다. h는 예를 들면, 1.5 mm일 수 있다.4, represents a first length, represents the second length, denotes a slot ratio, SL denotes a substrate length, SW denotes a substrate width, and h denotes a substrate thickness. h may be, for example, 1.5 mm.
여기서, 기판 크기(substrate size) 및 로그 주기적 파라미터(Log-periodic Parameter)는 다음 표 1과 같이 설정될 수 있다. Here, the substrate size and the log-periodic parameter may be set as shown in Table 1 below.
슬롯비(χ)는 다음 수학식 1과 같이 얻을 수 있다.The slot ratio χ can be obtained as in Equation 1 below.
상대 유전율(dielectric constant, )은 유전 상수 또는 비유전율을 나타내는 것으로서, 예를 들면, 4.4로 할 수 있다. 상대 유전율()은 진공을 기준으로 유전율의 크기를 표시하는 단위로서, 절대 유전율()을 진공 유전율()로 나누어 얻을 수 있다.relative permittivity (dielectric constant, ) represents a dielectric constant or a relative permittivity, and may be, for example, 4.4. relative permittivity ( ) is a unit indicating the magnitude of the dielectric constant relative to the vacuum, and the absolute dielectric constant ( ) is the vacuum permittivity ( ) can be divided by
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서의 다른 구성 예를 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating another configuration example of a hybrid sensor according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 하이브리드 센서(160)는, 기판(500) 상에 버퍼막(510), 구동 반도체층(211) 및 제1 게이트 절연막(520)이 배치된다. Referring to FIG. 5 , in the
기판(500)은 유리, 금속 또는 플라스틱 등 다양한 소재로 구성될 수 있다. 버퍼막(510)은 기판(500) 상에 위치하여, 기판(500)의 하부로부터 이물, 습기 또는 외기의 침투를 감소 또는 차단할 수 있고, 기판(500) 상에 평탄면을 제공할 수 있다. 버퍼막(510)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물, 유기물 또는 유무기 복합물을 포함할 수 있으며, 무기물과 유기물의 단층 또는 다층 구조로 이루어질 수 있다. 버퍼막(510)은 경우에 따라서 생략될 수 있다.The
구동 반도체층(211)은 비정질 실리콘을 결정화하여 폴리 실리콘으로 형성될 수 있다. 결정화는 엑시머 레이저(Excimer laser)나 YAG 레이저를 이용한 레이저 어닐링(laser annealing) 또는 퍼니스 어닐링(furnace annealing)에 의해 수행될 수 있다. 그 다음, 구동 반도체층(211)이 형성될 부분에 포토 레지스트 패턴을 형성 한 후, 습식 식각, 건식 식각 또는 이들의 조합을 이용한 식각을 통해서 구동 반도체층(211)이 형성되도록 한다.The driving
그 다음, 구동 반도체층(211)을 덮는 제1 게이트 절연막(520)이 배치된다. 제1 게이트 절연막(520)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있으며, CVD(Chemical vapor deposition) 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다.Next, a first
제1 게이트 절연막(520) 상에 구동 반도체층(211)과 중첩되도록 복수의 제1 게이트 전극(213g) 및 커패시터의 제1 스토리지 전극(C1)이 배치된다.A plurality of
제1 게이트 전극(213g) 및 제1 스토리지 전극(C1)을 형성하기 위해서 기판(100) 전면(全面)에 게이트 전극 물질층을 형성한다. 게이트 전극 물질층은 화학기상증착법, 플라즈마 여기 CVD(plasma enhanced CVD, PECVD), 저압 CVD(low pressure CVD, LPCVD), 물리기상증착법(physical vapor deposition, PVD), 스퍼터링(sputtering), 원자층 증착법(atomic layer deposition, ALD) 등의 증착 방법에 의하여 형성될 수 있다.A gate electrode material layer is formed over the entire surface of the
그 다음, 게이트 전극 물질층 위에 포토 레지스트 패턴을 형성하고, 포토 레지스트 패턴을 이용하여 게이트 전극 물질층을 식각함으로써, 제1 게이트 전극(213g) 및 제1 스토리지 전극(C1)을 형성한다.Next, a photoresist pattern is formed on the gate electrode material layer and the gate electrode material layer is etched using the photoresist pattern to form a
그 다음, 제1 게이트 전극(213g)을 도핑 마스크로 이용하여, 구동 반도체층(211)에 도펀트를 주입하여 BG 라인을 형성하는 제1 도핑 공정을 수행한다.Next, a first doping process of forming a BG line by implanting a dopant into the driving
제1 도핑 공정은 BG 라인을 형성하는 것으로, BG 라인이 도전성을 가질 수 있도록 고농도의 도펀트를 주입할 수 있다. 예컨대, 제1 도핑 공정시 약 1E12 내지 1E13 ions/㎤ 농도의 도펀트를 주입할 수 있다.The first doping process is to form the BG line, and a dopant of high concentration may be implanted so that the BG line may have conductivity. For example, during the first doping process, a dopant having a concentration of about 1E12 to 1E13 ions/cm 3 may be implanted.
복수의 BG 라인의 형성에 의해서, BG 라인의 사이에 배치되는 반도체 라인(SGL)이 형성될 수 있다. 반도체 라인(SGL)은 비도핑 영역 또는 BG 라인의 도펀트 타입과는 다른 타입의 도펀트가 저농도로 포함되는 영역일 수 있다. 예컨대, BG 라인은 고농도의 n형 도펀트가 포함될 수 있고, 반도체 라인(SGL)에는 저농도의 p형 도펀트가 포함될 수 있다. 이에 따라, BG 라인과 반도체 라인(SGL) 사이에는 n-p 접합이 형성될 수 있다.By forming the plurality of BG lines, the semiconductor lines SGL disposed between the BG lines may be formed. The semiconductor line SGL may be an undoped region or a region in which a dopant of a different type than that of the BG line is included in a low concentration. For example, the BG line may include a high concentration of n-type dopant, and the semiconductor line SGL may include a low concentration of p-type dopant. Accordingly, an n-p junction may be formed between the BG line and the semiconductor line SGL.
도핑 마스크로 이용하는 제1 게이트 전극(213g)은 커패시터의 제1 스토리지 전극(C1)과 동일층에 배치되는 바, 제1 스토리지 전극(C1)과 동일 공정을 통해 형성될 수 있어 도핑 마스크를 형성하는 별도의 공정을 추가하지 않고 BG 라인(BGL)을 형성할 수 있다. 또한, 제1 게이트 전극(213g)은 게이트 전극의 일부로 이용될 수 있기에, 도핑 공정 후 도핑 마스크로 사용된 제1 게이트 전극(213g)을 제거하는 공정을 수행하지 않아도 된다.The
구동 반도체층(211)과 대응되는 영역에 개구(530h)를 구비한 제2 게이트 절연막(530)이 배치된다. 제2 게이트 절연막(530)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있으며, CVD(Chemical vapor deposition) 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성한 후, 구동 반도체층(211)과 대응되는 영역에 식각 공정을 통해서 개구(530h)를 형성한다.A second
복수의 제1 게이트 전극(213g)을 덮는 제2 게이트 전극(215) 및 커패시터의 제2 스토리지 전극(C2)이 형성된다. 제2 게이트 전극(215) 및 제2 스토리지 전극(C2)을 형성하기 위해서, 제2 게이트 전극 물질층을 기판(500)의 전면(全面)에 형성한다. 그 다음, 제2 게이트 전극 물질층 상에 포토레지스트 패턴을 형성하고, 포토 레지스트 패턴을 이용하여 제2 게이트 전극 물질층을 식각함에 따라서 제2 게이트 전극(215) 및 제2 스토리지 전극(C2)을 형성할 수 있다.A
제2 게이트 전극(215)은 복수의 제1 게이트 전극(213g)을 동시에 덮으면서 형성되며, 구동 반도체층(211)의 소스 영역(211s)와 드레인 영역(211d)과는 비중첩되도록 형성된다. 이에 따라, 제1 게이트 전극(213g) 및 제2 게이트 전극(215)으로 구비된 구동 게이트 전극(G1)이 완성된다.The
제2 스토리지 전극(C2)은 제1 스토리지 전극(C1)과 제2 게이트 절연막(530)을 사이에 두고 중첩 배치되어 형성된다. 이에 따라, 제1 스토리지 전극(C1) 및 제2 스토리지 전극(C2)을 포함하는 커패시터(CAP)가 완성된다.The second storage electrode C2 is formed to be overlapped with the first storage electrode C1 and the second
그 다음, 제2 게이트 전극(215)을 도핑 마스크로 하여 구동 반도체층(211)에 도펀트를 주입하는 제2 도핑 공정을 수행한다. 제2 도핑 공정을 통해서 구동 반도체층(211)에 소스 영역(211s) 및 드레인 영역(211d)을 형성할 수 있다.Next, a second doping process of implanting a dopant into the driving
소스 영역(211s) 및 드레인 영역(211d)은 캐리어의 농도를 증가시켜 도전성화한 영역일 수 있다. 소스 영역(211s) 및 드레인 영역(211d)은 구동 반도체층(211)에 고농도의 n형 또는 p형 도펀트가 도핑되어 형성될 수 있다.The
기판(500)의 전면(全面)에 제2 게이트 전극(215) 및 커패시터(CAP)를 덮도록 제1 평탄화막(540)이 배치된다. 제1 평탄화막(540)은 구동 박막트랜지스터(TFT1)를 덮으며, 그 상부를 대체로 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 제1 평탄화막(140)은 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다. 또한, 제1 평탄화막(540)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있다.A
그 다음, 제1 평탄화막(540) 상에 스위칭 반도체층(217)이 배치된다. 스위칭 반도체층(217)은 비정질 실리콘을 결정화하여 폴리 실리콘으로 형성할 수 있다. 상기 결정화는 엑시머 레이저(Excimer laser)나 YAG 레이저를 이용한 레이저 어닐링(laser annealing) 또는 퍼니스 어닐링(furnace annealing)에 의해 수행될 수 있다. 그 다음, 스위칭 반도체층(217)이 형성될 부분에 포토 레지스트 패턴을 형성 한 후, 습식 식각, 건식 식각 또는 이들의 조합을 이용한 식각을 통해서 스위칭 반도체층(217)이 형성된다. Next, a switching
그 다음, 스위칭 반도체층(217)을 덮는 제3 게이트 절연막(550)이 배치된다. 제3 게이트 절연막(550)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있으며, CVD 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다.Next, a third
그 다음, 구동 반도체층(211)의 소스 영역(211s) 및 드레인 영역(211d)과 각각 연결되는 구동 소스 전극(S1) 및 구동 드레인 전극(D1), 스위칭 반도체층(217)과 중첩 배치되는 스위칭 게이트 전극(G2)이 배치된다.Next, the driving source electrode S1 and the driving drain electrode D1 respectively connected to the
구동 소스 전극(S1) 및 구동 드레인 전극(D1) 각각은 제3 게이트 절연막(550) 상에 배치되며, 제3 게이트 절연막(550), 제1 평탄화막(540), 제2 게이트 절연막(530), 제1 게이트 절연막(520)을 관통하는 관통홀(CNT)을 통해서 구동 반도체층(211)의 소스 영역(211s) 및 드레인 영역(211d)에 연결될 수 있다.Each of the driving source electrode S1 and the driving drain electrode D1 is disposed on the third
스위칭 게이트 전극(G2)은 제3 게이트 절연막(550) 상에 배치되며, 스위칭 반도체층(217)의 채널 영역(217a)이 형성될 부분과 중첩 배치된다.The switching gate electrode G2 is disposed on the third
그 다음, 스위칭 게이트 전극(G2)을 도핑 마스크로 하여 스위칭 반도체층(217)에 도펀트를 주입하여 소스 영역(217s)과 드레인 영역(217d)을 형성하는 제3 도핑 공정을 수행할 수 있다.Next, a third doping process of forming the
그 다음, 기판(500)의 전면(全面)에 스위칭 박막트랜지스터(TFT2)를 덮도록 제2 평탄화막(560)이 배치되고, 그 위에 유기발광소자(OLED)가 배치된다.Next, a
제2 평탄화막(560)은 스위칭 박막트랜지스터(TFT2)를 덮으며, 그 상부를 대체로 평탄화하는 역할을 할 수 있다. 제2 평탄화막(560)은 아크릴, BCB(Benzocyclobutene) 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다. 또한, 제2 평탄화막(560)은 실리콘옥사이드, 실리콘나이트라이드 및/또는 실리콘옥시나이트라이드 등의 무기물을 포함할 수 있다. 제2 평탄화막(560)은 CVD 또는 ALD(atomic layer deposition)를 통해 형성될 수 있다. 제2 평탄화막(560)은 유기-무기 복합막으로 형성될 수도 있으며, 유기층과 무기층이 적층되어 구성될 수도 있다. 제2 평탄화막(560)을 형성한 후, 그 상면을 평탄하게 하기 위해서 그라인딩(grinding) 공정을 수행할 수 있다.The
제2 평탄화막(560) 상에는, 화소전극(310), 대향전극(330) 및 그 사이에 개재되며 발광층을 포함하는 중간층(320)을 갖는 유기발광소자(OLED)가 위치할 수 있다. 화소전극(310)은 도 5에 도시된 것과 같이 제2 평탄화막(560)에 형성된 개구부를 통해 구동 소스 전극(S1) 및 구동 드레인 전극(D1) 중 어느 하나와 컨택하여 구동 박막트랜지스터(TFT1)와 연결된다. 도 5에 있어서, 화소전극(310)은 구동 드레인 전극(D1)과 연결되는 것으로 도시하고 있다.An organic light emitting diode (OLED) having a
화소전극(310)과 동일층에는 구동 전압선(PL), 데이터 라인(DL), 스위칭 소스 전극(S2) 및 스위칭 드레인 전극(D2)이 배치될 수 있다. 구동 전압선(PL)은 구동 박막트랜지스터(TFT1)의 구동 소스 전극(S1)과 연결될 수 있으며, 데이터 라인(DL)은 스위칭 박막트랜지스터(TFT2)의 스위칭 소스 전극(S2)과 연결될 수 있다.A driving voltage line PL, a data line DL, a switching source electrode S2 and a switching drain electrode D2 may be disposed on the same layer as the
화소전극(310)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있다. 투명 전극으로 구비될 때에는 ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 구비될 수 있고, 반사형 전극으로 구비될 때에는 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Nd, Ir, Cr 또는 이들의 화합물 등으로 형성된 반사막과, ITO, IZO, ZnO 또는 In2O3로 형성된 투명막을 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, 화소전극(310)은 ITO/Ag/ITO 구조를 가질 수 있다.The
구동 전압선(PL), 데이터 라인(DL), 스위칭 소스 전극(S2), 및/또는 스위칭 드레인 전극(D2)은 화소전극(310)과 동일층에 배치되어 동일물질로 동시에 형성될 수 있다.The driving voltage line PL, the data line DL, the switching source electrode S2 , and/or the switching drain electrode D2 may be disposed on the same layer as the
제2 평탄화막(560) 상부에는 화소 정의막(570)이 배치될 수 있다. 이 화소 정의막(570)은 각 부화소들에 대응하는 개구, 즉 적어도 화소전극(310)의 중앙부가 노출되도록 하는 개구를 가짐으로써 화소를 정의하는 역할을 한다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같은 경우, 화소 정의막(570)은 화소전극(310)의 가장자리와 화소전극(310) 상부의 대향전극(330)과의 사이의 거리를 증가시킴으로써 화소전극(310)의 가장자리에서 아크 등이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다. 이와 같은 화소 정의막(570)은 폴리이미드 또는 HMDSO(hexamethyldisiloxane) 등과 같은 유기물로 형성될 수 있다.A
유기발광소자의 중간층(320)은 저분자 또는 고분자 물질을 포함할 수 있다. 저분자 물질을 포함할 경우 홀 주입층(HIL: Hole Injection Layer), 홀 수송층(HTL: Hole Transport Layer), 유기발광층(EML: Emission Layer), 전자 수송층(ETL: Electron Transport Layer), 전자 주입층(EIL: Electron Injection Layer) 등이 단일 혹은 복합의 구조로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 구리 프탈로시아닌(CuPc: copper phthalocyanine), N, N-디(나프탈렌-1-일)-N, N'-디페닐-벤지딘 (N, N'-Di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenyl-benzidine: NPB), 트리스-8-하이드록시퀴놀린 알루미늄(tris-8-hydroxyquinoline aluminum)(Alq3) 등을 비롯해 다양한 유기물질을 포함할 수 있다. 이러한 층들은 진공증착의 방법으로 형성될 수 있다.The
중간층(320)이 고분자 물질을 포함할 경우에는 대개 홀 수송층(HTL) 및 유기발광층(EML)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 이 때, 홀 수송층은 PEDOT을 포함하고, 유기발광층은 PPV(Poly-Phenylenevinylene)계 및 폴리플루오렌(Polyfluorene)계 등 고분자 물질을 포함할 수 있다. 이러한 중간층(320)은 스크린 인쇄나 잉크젯 인쇄방법, 레이저열전사방법(LITI; Laser induced thermal imaging) 등으로 형성될 수 있다.When the
물론 중간층(320)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 구조를 가질 수도 있음은 물론이다. 그리고 중간층(320)은 복수개의 화소전극(310)들에 걸쳐서 일체인 층을 포함할 수도 있고, 복수개의 화소전극(310)들 각각에 대응하도록 패터닝된 층을 포함할 수도 있다.Of course, the
대향전극(330)은 중간층(320)을 사이에 두고 화소전극(310)과 대향하며 배치된다. 대향전극(330)은 복수개의 유기발광소자들에 있어서 일체(一體)로 형성되어 복수개의 화소전극(310)들에 대응될 수 있다. 즉, 화소전극(310)은 화소마다 패터닝될 수 있으며, 대향전극(330)은 모든 화소에 걸쳐 공통된 전압이 인가되도록 형성될 수 있다. 대향전극(330)은 투명 전극 또는 반사형 전극으로 구비될 수 있다.The
유기발광소자(OLED)의 화소전극(310)과 대향전극(330)에서 주입되는 정공과 전자는 중간층(320)의 발광층에서 결합하면서 빛이 발생되도록 한다.Holes and electrons injected from the
이러한 유기발광소자(OLED)는 외부로부터의 수분이나 산소 등에 의해 쉽게 손상될 수 있기에, 박막봉지층(미도시) 또는 밀봉기판(미도시)이 이러한 유기발광소자를 덮어 이들을 보호할 수 있도록 한다. 그 밖에, 박막봉지층 또는 밀봉기판 상에는 편광층, 컬러필터층, 터치층 등이 더 배치될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다.Since these organic light emitting devices (OLEDs) can be easily damaged by moisture or oxygen from the outside, a thin film encapsulation layer (not shown) or a sealing substrate (not shown) covers these organic light emitting devices to protect them. In addition, various modifications are possible, such as a polarizing layer, a color filter layer, a touch layer, etc. may be further disposed on the thin film encapsulation layer or the sealing substrate.
전술한 구성의 하이브리드 센서(160)는 BG 라인을 구비한 트랜지스터를 채용하고 있어 우수한 성능을 가지며, BG 라인의 형성시 별도의 포토 레지스트 패턴의 형성을 하지 않아도 되는 바, 공정이 효율적으로 수행될 수 있다.The
전술한 바와 같이 구성된 하이브리드 센서(160)는, 무선 수분 센서(162) 또는 부분방전 센서(164)에 의해 습기 또는 수분이 감지되거나, 부분 방전이 감지되면, 구동 박막트랜지스터(TFT1)는 게이트 전극(G1)에 전압이 인가되어 턴 온 되고, 소스 전극(S1)으로부터 드레인 전극(D1)으로 전원이 인가되어, 드레인 전극(D1)에 접촉된 화소 전극(310)을 통해 유기발광소자(OLED)가 발광되게 된다.In the
또한, 스위칭 박막트랜지스터(TFT2)는 게이트 전극(G2)에 전압이 인가되어 턴 온 되고, 스위칭 소스 전극(S2)으로부터 스위칭 드레인 전극(D2)으로 전원이 인가되어, 이에 연결된 하이브리드 안테나(166)가 동작하여 무선 수분 감지 신호 또는 부분방전 감지 신호를 발생시켜 무선으로 송출하게 된다.In addition, the switching thin film transistor TFT2 is turned on by applying a voltage to the gate electrode G2, power is applied from the switching source electrode S2 to the switching drain electrode D2, and the
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 전력용 변전 설비의 친환경 개폐장치에서 무선으로 수분 센싱 신호를 수신하거나, 내부 절연 이상시 전자파를 수신하여, 개폐장치 시스템의 수분 침입 및 절연 상태를 진단하여 감시할 수 있도록 하는 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템을 실현할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to wirelessly receive a moisture sensing signal from an eco-friendly switchgear of a power substation facility or receive an electromagnetic wave in case of an internal insulation abnormality to diagnose and monitor moisture intrusion and insulation state of the switchgear system. It is possible to realize a 25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor that allows
100 : 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템
150 : 친환경 개폐장치 160 : 하이브리드 센서
162 : 무선 수분 센서 164 : 부분방전 센서
166 : 하이브리드 안테나 170 : 진단 장치
172 : 고주파 절체부 174 : 무선 수분 신호 처리부
176 : 부분 방전 신호 처리부 178 : 디지털 신호 처리부
211 : 구동 반도체층 213g : 제1 게이트 전극
215 : 제2 게이트 전극 217 : 스위칭 반도체층
310 : 화소전극 320 : 중간층
330 : 대향전극 410 : 하우징
420 : 센싱부 430 : 안테나 기판
500 : 기판 510 : 버퍼막
520 : 제1 게이트 절연막 530 : 제2 게이트 절연막
540 : 제1 평탄화막 550 : 제3 게이트 절연막
560 : 제2 평탄화막 570 : 화소정의막 100 : 25.8kV eco-friendly switchgear system
150: eco-friendly switchgear 160: hybrid sensor
162: wireless moisture sensor 164: partial discharge sensor
166: hybrid antenna 170: diagnostic device
172: high frequency transfer unit 174: wireless moisture signal processing unit
176: partial discharge signal processing unit 178: digital signal processing unit
211: driving
215: second gate electrode 217: switching semiconductor layer
310: pixel electrode 320: intermediate layer
330: counter electrode 410: housing
420: sensing unit 430: antenna board
500: substrate 510: buffer film
520: first gate insulating film 530: second gate insulating film
540: first planarization film 550: third gate insulating film
560: second planarization layer 570: pixel defining layer
Claims (3)
상기 친환경 개폐장치에 설치되며, 상기 친환경 개폐장치의 수분을 감지하거나 부분 방전을 감지하는 하이브리드 센서; 및
상기 하이브리드 센서로부터 무선 수분 감지 신호 또는 부분방전 감지 신호를 수신하여, 상기 친환경 개폐장치의 수분 침입 상태 또는 부분방전 상태를 진단하는 진단 장치;
를 포함하며,
상기 하이브리드 센서는,
상기 친환경 개폐장치의 수분 또는 습기를 감지하여 상기 무선 수분 감지 신호로 출력하는 무선 수분 센서;
상기 친환경 개폐장치에서 발생된 부분 방전을 감지하여 상기 부분방전 감지 신호로 출력하는 부분방전 센서; 및
상기 무선 수분 센서 및 상기 부분방전 센서에서 전달된 무선 수분 감지 신호 및 부분 방전 감지 신호를 무선으로 송출하는 하이브리드 안테나;
를 포함하며,
상기 하이브리드 안테나는,
가로 폭(SW)과 세로 길이(SL)를 갖는 직사각형의 도전막에서, 정 중앙으로부터 각 모서리로 향한 대각선 가이드 라인을 따라 정 중앙에서 서로 대향하는 가로 폭 방향으로 일정 간격마다 막대 형태의 슬롯(slot)이 적어도 하나 이상으로 형성되고,
상기 진단 장치는,
RF 고주파 스위칭 릴레이를 통해 일정 시간마다 번갈아 가면서 상기 무선 수분 감지 신호 또는 상기 부분 방전 감지 신호를 수신하는 고주파 절체부;
상기 수신된 무선 수분 감지 신호를 처리하는 무선 수분 신호 처리부;
상기 수신된 부분 방전 감지 신호를 처리하는 부분 방전 신호 처리부; 및
상기 처리된 무선 수분 감지 신호를 디지털 신호로 처리하거나, 상기 처리된 부분 방전 감지 신호를 디지털 신호로 처리하는 디지털 신호 처리부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템.
An eco-friendly switchgear in which an eco-friendly gas including dry air, nitrogen gas, and mixed carbon dioxide gas is enclosed in a metal box;
a hybrid sensor installed in the eco-friendly switchgear and configured to detect moisture or partial discharge of the eco-friendly switchgear; and
a diagnostic device for receiving a wireless moisture detection signal or partial discharge detection signal from the hybrid sensor to diagnose a moisture intrusion state or partial discharge state of the eco-friendly switchgear;
includes,
The hybrid sensor is
a wireless moisture sensor that detects moisture or moisture in the eco-friendly switchgear and outputs the wireless moisture detection signal;
a partial discharge sensor that detects the partial discharge generated in the eco-friendly switchgear and outputs the partial discharge detection signal; and
a hybrid antenna for wirelessly transmitting a wireless moisture detection signal and a partial discharge detection signal transmitted from the wireless moisture sensor and the partial discharge sensor;
includes,
The hybrid antenna is
In a rectangular conductive film having a horizontal width (SW) and a vertical length (SL), a bar-shaped slot at regular intervals in the horizontal width direction opposite to each other at the center along a diagonal guide line directed from the center to each corner ) is formed of at least one or more,
The diagnostic device is
a high-frequency switching unit configured to receive the wireless moisture detection signal or the partial discharge detection signal alternately every predetermined time through an RF high-frequency switching relay;
a wireless moisture signal processing unit for processing the received wireless moisture detection signal;
a partial discharge signal processing unit processing the received partial discharge detection signal; and
a digital signal processing unit for processing the processed wireless moisture detection signal as a digital signal or for processing the processed partial discharge detection signal as a digital signal;
25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor, characterized in that it comprises a.
상기 하이브리드 안테나는, 상기 무선 수분 센서 또는 상기 부분방전 센서로부터 800 MHz 내지 1.1 GHz 대역의 신호를 전달받으며,
상기 무선 수분 센서로부터 출력되는 960 MHz의 무선 수분 감지 신호를 전달받아 상기 진단 장치로 무선으로 송출하거나,
상기 부분 방전 센서로부터 출력되는 UHF 대역의 부분방전 감지 신호를 전달받아 상기 진단 장치로 무선으로 송출하는 것을 특징으로 하는 센서를 이용한 25.8kV 친환경 개폐장치 시스템
The method of claim 1,
The hybrid antenna receives a signal in the 800 MHz to 1.1 GHz band from the wireless moisture sensor or the partial discharge sensor,
Receives the 960 MHz wireless moisture detection signal output from the wireless moisture sensor and transmits it wirelessly to the diagnostic device,
25.8kV eco-friendly switchgear system using a sensor, characterized in that receiving the partial discharge detection signal of the UHF band output from the partial discharge sensor and transmitting it wirelessly to the diagnostic device
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210031519A KR102270205B1 (en) | 2021-03-10 | 2021-03-10 | 25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210031519A KR102270205B1 (en) | 2021-03-10 | 2021-03-10 | 25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102270205B1 true KR102270205B1 (en) | 2021-06-25 |
Family
ID=76628957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210031519A KR102270205B1 (en) | 2021-03-10 | 2021-03-10 | 25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102270205B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101039733B1 (en) | 2008-09-03 | 2011-06-09 | 주식회사 평일 | SOLID INSULATED HIGH VOLTAGE LOAD BREAK SWITCH FOR 25.8kV OVERHEAD LINE |
KR20130118461A (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-30 | 동우전기 주식회사 | Sf6 reduced eco-friendly 245kv voltage transformer for gas insulation switchgear |
JP2017537324A (en) * | 2014-12-09 | 2017-12-14 | ローズマウント インコーポレイテッド | Partial discharge detection system |
KR101865086B1 (en) * | 2017-11-15 | 2018-06-07 | (주) 동보파워텍 | Fault data analysis, internal abnormality condition monitoring, diagnosis function embedded switchgear with fault monitoring-diagnosis controller |
-
2021
- 2021-03-10 KR KR1020210031519A patent/KR102270205B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101039733B1 (en) | 2008-09-03 | 2011-06-09 | 주식회사 평일 | SOLID INSULATED HIGH VOLTAGE LOAD BREAK SWITCH FOR 25.8kV OVERHEAD LINE |
KR20130118461A (en) * | 2012-04-20 | 2013-10-30 | 동우전기 주식회사 | Sf6 reduced eco-friendly 245kv voltage transformer for gas insulation switchgear |
JP2017537324A (en) * | 2014-12-09 | 2017-12-14 | ローズマウント インコーポレイテッド | Partial discharge detection system |
KR101865086B1 (en) * | 2017-11-15 | 2018-06-07 | (주) 동보파워텍 | Fault data analysis, internal abnormality condition monitoring, diagnosis function embedded switchgear with fault monitoring-diagnosis controller |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8222809B2 (en) | Flat panel display apparatus | |
US8022618B2 (en) | Structure of organic light emitting display apparatus | |
US8030838B2 (en) | Organic light emitting display apparatus | |
CN102122665B (en) | Organic light-emitting display device and manufacture method thereof | |
US8575606B2 (en) | Back panel for flat panel display apparatus, flat panel display apparatus comprising the same, and method of manufacturing the back panel | |
US8222631B2 (en) | Organic thin film transistor and flat display device having the same | |
KR102369300B1 (en) | Organic light emitting display device and manufacturing method of the same | |
KR100659061B1 (en) | Organic thin film transistor and Flat panel display with the same | |
US8525161B2 (en) | Organic light emitting display apparatus and method of manufacturing the same | |
CN107230694A (en) | Oganic light-emitting display device | |
KR20050119889A (en) | A thin film transistor, a method for manufacturing the same, and a flat panel display device having the same | |
US20140353634A1 (en) | Organic light-emitting display apparatus | |
US9171865B2 (en) | Flat panel display apparatus and method for manufacturing the flat panel display apparatus | |
KR102124044B1 (en) | Thin-film transistor array substrate, manufacturing method thereof, and organic light emitting display apparatus | |
KR102270205B1 (en) | 25.8kV class environment-friendly switchgear system using sensor | |
US10748892B2 (en) | Display apparatus | |
US9627620B2 (en) | Organic light-emitting diode display and method of manufacturing the same | |
KR101808676B1 (en) | An organic emitting display apparatus providing improved power supply lines | |
US8890148B2 (en) | Organic light emitting display and method of manufacturing the same | |
KR100741099B1 (en) | Flat panel display and method for fabricating the same | |
KR100858818B1 (en) | Thin film transistor and flat panel display comprising the same | |
KR102544980B1 (en) | Thin film transistor substrate, display apparatus comprising the same, method for manufacturing thin film transistor substrate, and method for manufacturing display apparatus | |
KR100683713B1 (en) | A organic thin film transistor and a flat panel display device having the same | |
KR100696509B1 (en) | Flat display device and manufacturing method thereof | |
KR100795815B1 (en) | Organic light emitting display apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |