KR102277716B1 - Real-time detection and recovery system and its construction method in case of power line failure in distribution system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 삼상 또는 단상 배전계통의 전원측에서 단선, 저항증가, 결상, 접속불량, 반단선, 누전이 발생하면 즉시 경보, 차단, 복구, 제어하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템이 개시된다.
개시된 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템은, 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하여 대지와의 전위차를 기존 전위차보다 강압하는 전원측 탐지/복구기와; 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 전원측 탐지/복구기의 중성점과 연결하여 전원측 전기고장을 실시간 복구하는 부하측 탐지/복구기와; 상기 부하측 탐지/복구기의 전력선 또는 중성점의 입, 출력 전류를 검출하거나, 상기 중성점과 대지의 전압을 탐지하여 경보, 차단, 복구하거나, 검출한 고장검출 값을 제어기에 전달하는 고장검출기와; 상기 고장검출기가 제공한 검출값을 설정치와 비교하여 고장으로 판단되면 경보를 발령하거나, 전원을 차단하거나, 유무선으로 통보하도록 통신모듈에 전달하고 경보해제신호가 접수되면 경보를 해제하는 제어기와; 상기 고장검출기 또는 제어기에서 제공받은 경보신호에 따라 경보를 발생하는 경보발생기와; 상기 경보발생기의 경보발령을 해제하기 위한 경보해제 입력부와; 상기 고장검출기 또는 제어기의 차단신호에 따라 고장전원을 차단하기 위한 차단기가 구비된다.
The present invention starts a real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system that immediately alerts, cuts off, restores, and controls when disconnection, resistance increase, phase loss, connection failure, half disconnection, or leakage occurs on the power supply side of a three-phase or single-phase distribution system. do.
The disclosed real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system includes: a power-side detection/recovery unit having a neutral point and grounding the neutral point to the earth to step down the potential difference with the earth than the existing potential difference; a load-side detection/recovery unit having a neutral point and grounding the neutral point to the earth, or connecting the neutral point of the power-side detection/recovery device to recover a power-side electrical failure in real time; a fault detector for detecting input and output currents of the power line or neutral point of the load-side detection/recovery device, detecting the voltage between the neutral point and the ground, and alarming, blocking, and restoring, or transmitting the detected fault detection value to a controller; a controller that compares the detection value provided by the failure detector with a set value and sends an alarm to the communication module to issue an alarm, cut off the power, or notify via wired/wireless if it is determined as a failure, and release the alarm when an alarm cancellation signal is received; an alarm generator for generating an alarm according to an alarm signal provided by the failure detector or controller; an alarm cancellation input unit for canceling the alarm generation of the alarm generator; A breaker is provided to cut off the faulty power according to the blocking signal of the fault detector or the controller.

Description

배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템 및 그 공사방법{Real-time detection and recovery system and its construction method in case of power line failure in distribution system}Real-time detection and recovery system and its construction method in case of power line failure in distribution system

본 발명은 삼상 또는 단상 배전계통의 전원선로에서 단선, 저항증가, 결상, 누전, 반단선, 접촉불량 등의 전기고장 발생시 이를 실시간 탐지하고 상기 전기고장에 의한 전기신호를 발생시켜 차단 또는 경보 또는 정전을 실시간 복구하도록 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템 및 그 공사방법에 관한 것이다.The present invention detects in real time when an electrical failure such as disconnection, resistance increase, phase loss, short circuit, half disconnection, poor contact, etc. occurs in a power line of a three-phase or single-phase distribution system, and generates an electric signal due to the electric failure to block or alarm or blackout It relates to a real-time detection/recovery system and its construction method in the event of a power line failure in a distribution system that enables real-time recovery of

일반적으로 3상 4선식 배전 계통은, Y결선, 델타 결선, 와이 델타결선 등의 방법으로 중성선(N)과 전력선(R상, S상, T상)을 결합하여 전력을 공급해주게 된다. 여기서 부하에 연결 시 하나의 전력선과 다른 전력선을 연결하면 380V가 되고, 하나의 전력선(예를 들어, A상)과 중성선(N)을 연결하면 220V가 되어, 부하에 전력을 공급해주게 된다.In general, a 3-phase 4-wire distribution system supplies power by combining the neutral (N) and power lines (R-phase, S-phase, T-phase) by methods such as Y connection, delta connection, and Y-delta connection. Here, when connecting to a load, it becomes 380V when one power line and another power line are connected, and when one power line (eg, phase A) and the neutral line (N) are connected, it becomes 220V, and power is supplied to the load.

여기서 중성선(N)은, 다상 다 선식 선로에서 각상의 한쪽의 선로를 공통(common)으로 한 선로를 의미한다. 원칙적으로 3상을 사용하려면 전선이 6가닥이 필요하다. 하지만, 단상 2선식 선로의 위상을 120°씩 틀어서 한쪽 선을 모두 공통으로 하면 4가닥으로 줄어들고, 공통으로 한곳의 전위는 벡터적 합에 의하여 제로(0)가 된다. 이러한 제로전위(영 전위)가 바로 기준전위가 되고 이른바 N상 즉, 중성선이 된다.Here, the neutral line (N) means a line in which one line of each phase is common in a polyphase multi-wire type line. In principle, to use 3 phase, 6 wires are required. However, if the phase of a single-phase two-wire line is changed by 120° and one line is common to all, it is reduced to 4, and the potential at one common point becomes zero (0) by vectorized summation. This zero potential (zero potential) immediately becomes the reference potential and becomes the so-called N-phase, that is, the neutral wire.

이런 상태에서 중성선은 원칙적으로 대지 전위인 영 전위를 가져야 하나 실제로 현장에서 각상의 위상이 정확히120°가 나오지 않을 때는 약간의 전압을 가질 수도 있다. 이때 중성선 전위의 상승을 막기 위해 대지 전위 선인 접지선에 중성선을 공통연결하면 각상의 위상이 약간 차이가 나게 되어도 대지와 닿아있기 때문에 영 전위를 유지하게 된다.In this state, in principle, the neutral wire should have zero potential, which is the earth potential, but in reality, when the phase of each phase does not come out exactly 120° in the field, it may have a little voltage. At this time, if the neutral wire is commonly connected to the ground line, which is the ground potential line, in order to prevent the neutral potential from rising, even if the phase of each phase is slightly different, the zero potential is maintained because it is in contact with the ground.

여기서, 단상 전기 선로는 두 선을 연결하여 사용하며, 그 두 선 중에 하 나는 대지와 등전위인 중성선에서 연결하여 사용하고 나머지 하 나의 선은 대지와의 전위차가 220V인 전력선에 연결하여 사용함으로써 전력선에서 누전(지락)이 발생하면 감전으로 사망하거나, 화재발생 위험이 높다.Here, a single-phase electric line is used by connecting two wires, and one of the two wires is connected to the ground and the neutral wire, which is equipotential, and the other wire is used by connecting to a power line having a potential difference of 220V with the ground. If a short circuit (ground fault) occurs, there is a high risk of death from electric shock or fire.

또한, 단상부하가 공통으로 연결된 전원 측 중성선이 단선되면 다른 삼상위상에 연결된 불평형 단상부하에 공통으로 연결된 중성선을 통해서 서로 다른 불평형 부하로 인해 이상전압이 경부하로 유입되게 되어 전기기기의 과열소손 및 그로 인한 화재발생이 빈번하게 발생하고 있는 실정이며 중성선으로 유입되는 영상고조파 또한 전기사고를 야기하며 이를 막기 위해 배선용차단기와 누전차단기가 시설된다.In addition, if the neutral line on the power supply side to which the single-phase load is connected in common is disconnected, an abnormal voltage is introduced into the light load due to different unbalanced loads through the neutral line commonly connected to the unbalanced single-phase load connected to the other three-phase phases. Fires are occurring frequently due to the fact that the image harmonics flowing into the neutral wire also cause electrical accidents. To prevent this, circuit breakers and earth leakage breaker are installed.

배선용차단기(molded case circuit breaker)는, 배선에 흐르는 과부하, 단락보호를 하고 몰드 케이스 내에 수용되어 있는 것이 보통이며, 교류 600V 이하, 또는 직류 250V 이하의 저압 옥내전압의 회로에서 배선보호에 사용되는 몰드 케이스(Mold case)차단기를 말하며, 일반적으로 배선용차단기는 MCCB(쁘레커)의 명칭으로 호칭되기도 한다.A molded case circuit breaker is usually housed in a molded case after protecting against overload and short circuit in the wiring, and is a mold used to protect wiring in low-voltage indoor voltage circuits of 600V AC or less or 250V DC or less. It refers to a mold case breaker, and in general, a circuit breaker for wiring is also called MCCB (precker).

또한, 누전 차단기는 5-30mA 정도의 누설전류를 감지하여 감전을 방지하지만 대부분의 퓨즈나 배선용차단기는 수 A 정도의 큰 전류에서 작동하여 작은 누설전류에 의한 감전사고를 방지하기 위해서는 누전차단기를 사용하여야 하며 전기 충격이 심장까지 전해져 감전사하지 않도록 5-30mA 정도의 누설전류를 25-40밀리초 시간 안에 회로를 차단하며 국가 및 지역에 따라서 차단 기준이 되는 누설전류가 다르고 우리나라에서는 정격전류의 2000분의 1로 제한하고 있으며 누전차단기의 정격전류가 100A라면 그 누설전류는 50mA이내이다.In addition, earth leakage breaker detects leakage current of about 5-30mA to prevent electric shock, but most fuses or circuit breakers for wiring operate at a large current of several A, so to prevent electric shock due to small leakage current, earth leakage breaker is used. The circuit must be cut off within 25-40 milliseconds of leakage current of 5-30 mA so that the electric shock is transmitted to the heart and not electrocuted. The leakage current that is the cutoff standard is different depending on the country and region, and in Korea, it is 2000 minutes of the rated current. 1, and if the rated current of the earth leakage breaker is 100A, the leakage current is within 50mA.

일반적인 누전 차단기는, 전력선으로 나가는 전류와 중립선으로 들어오는 전류의 차이를 측정하여 나가는 전류와 들어오는 전류의 합이 0이 아니면 어딘가 누전이 되고 있다는 뜻으로 이 때 누전차단기가 작동하여 누설전류를 차단하게 되고 큰 전류를 차단하는 차단기와는 서로 보완 관계이며, 누전전용 차단기만으로는 과부하나 단락을 방지할 수 없어 대부분 과전류(단락) 겸용인 누전차단기를 사용하고 있다.A general earth leakage breaker measures the difference between the current going out to the power line and the current entering the neutral line. If the sum of the outgoing current and the incoming current is not 0, it means that there is an earth leakage somewhere. At this time, the earth leakage breaker operates to cut off the leakage current. It is complementary to a circuit breaker that cuts off a large current and it is not possible to prevent overload or short circuit only with an earth leakage circuit breaker, so most of them use an earth leakage circuit breaker that is both overcurrent (short-circuit).

또한, 누설차단 전류가 500mA 이상인 누전 차단기는 차단 전류가 낮을 때 사고로 가동될 수 있는 데이터센터 같은 환경에 설치된다. 이러한 누전 차단기는 감전보다는 화재 방지용으로 설치되어 있다.In addition, an earth leakage breaker with a leakage breaking current of 500mA or more is installed in an environment such as a data center that can be accidentally operated when the breaking current is low. These earth leakage circuit breakers are installed for fire protection rather than electric shock.

그러나, 전기화재는 매년 줄어들지 않고 발생하고 있으며 고압수용가보다는 저압수용가의 열악한 전기시설 때문에 화재발생의 대부분이 저압수용가에서 발생하며, 전기화재 발생은 전원에서 중성선이 단선된 전기를 공급하거나, 결상된 전기를 공급하거나, 오 결선된 전기를 공급하거나, 서지 등 이상전압이 공급되면 저압수용가는 이상전압 유입에 대한 아무런 대책을 세울 수가 없어 수용가의 부하에는 이상전압이 유입되고 전기기기의 과열, 소손되고 결국 전기화재가 발생하게 된다.However, electric fires do not decrease every year, and most of the fires occur in low-voltage consumers because of the poor electrical facilities of low-voltage customers rather than high-voltage customers. In case of supplying electricity, incorrectly connected electricity, or supplying an abnormal voltage such as a surge, the low voltage customer cannot take any measures against the abnormal voltage inflow, and the abnormal voltage flows into the customer's load, resulting in overheating and burning of the electrical equipment. An electric fire will occur.

또한, 저압수용가 건물의 전기를 수용하는 인입구부터 차단기가 시설된 분배전반까지는 누전 등 전기고장 감시의 사각지대로 이곳에서 누전사고가 발생하면 아무런 대책 없이 감전, 전기화재로 인명사고가 이어지고, 이러한 전기화재에는 다양한 원인이 있으며, 그 중 주요 요인을 살펴보면 다음과 같다.In addition, from the entrance that receives the electricity of the low-voltage consumer building to the overall distribution where the circuit breaker is installed, it is a blind spot for electric fault monitoring such as short circuit. If an electric leakage accident occurs here, an electric shock or electric fire leads to casualties without any measures. There are various causes of fire, and the main ones among them are as follows.

먼저, 합선으로, 전선의 껍질(피복)이 벗겨지거나 전선에 못, 핀 등으로 고정시키거나 움직일 수 있는 전선 위에 무거운 것을 올려놓아 전선의 두 가닥이 직접 또는 간접 저항으로 접촉되어 전류는 쉽게 흐를 수 있는 접촉부분으로 집중적으로 흘러 합선(단락)현상이 일어나는데 이때 도체 간 접촉에 의한 불꽃이 발생하면서 화재로 이어지게 된다.First, due to a short circuit, the shell (coating) of the wire is peeled off, fixed to the wire with nails, pins, etc., or a heavy object is placed on the movable wire so that the two strands of the wire are in contact with direct or indirect resistance so that the current can flow easily. A short circuit (short-circuit) occurs when it flows intensively to the contact part where there is a contact part, and at this time, a spark is generated by contact between conductors, which leads to a fire.

과부하는, 정격용량보다 많은 양의 전기를 초과하여 사용할 경우나 불평형전류로, 전선이나 전기기기 자체 또는 배선기구의 접속부에서 열이 과다하게 발생하여 화재로 발전하게 된다.An overload occurs when an amount of electricity greater than the rated capacity is used in excess or an unbalanced current, and excessive heat is generated in the connection part of the electric wire, the electric device itself, or the wiring mechanism, and a fire is generated.

불평형전압은, 평형부하(삼상전동기 등)에서 결상, 단선, 부하기기의 고장과 3상 4선식 또는 단상 3선식의 불평형 단상부하의 전원 측 중성선이 단선되거나, 부하기기의 고장으로 발생하며 삼상평형부하의 과전류는 전자식 과부하계전기(EOCR)로 어느 정도 계통의 보호가 가능하나 전동기초기 시동 시(딜레이 타임)와 제어전원에서 결상이상이 생기거나 중성선이 단선되면 과부하계전기(차단기) 등의 제어전원의 공급이상으로 그 보호가 수월하지 않다. 특히, 단상 2선식의 전원 측 계통에서 중성선이 단선되면 부하 측은 정전이 발생하여 계전기(차단기)가 작동불능이 되고 전력선이 누전되면 감전되거나, 부하를 적게 쓰는 수용가는 과전압이 유입되어 전기기기소손, 과열, 화재가 발생하여도 고장전기를 차단할 아무런 대책을 강구할 수 없게 된다.Unbalanced voltage is caused by phase loss, disconnection, failure of load equipment in balanced load (three-phase motor, etc.) and neutral wire on the power supply side of unbalanced single-phase load of three-phase four-wire or single-phase three-wire system, or failure of load equipment. The overcurrent of the load can be protected to some extent by the electronic overload relay (EOCR). However, when a phase loss occurs or the neutral wire is disconnected at the initial start of the motor (delay time) and the control power supply, the control power supply such as the overload relay (breaker) Its protection is not easy beyond supply. In particular, if the neutral wire is disconnected in the single-phase two-wire power supply side system, a power outage occurs on the load side and the relay (breaker) becomes inoperable. Even if overheating or fire occurs, no measures can be taken to cut off the faulty electricity.

누전은, 전기가 통하는 전선 이외의 물체를 통해 전기가 외부로 흐르는 것으로, 누전 화재는 전류가 통로로 설계된 부분을 거치지 않고 건물 및 부대 설비 등으로 흘러 열이 축적되고 이것이 발열하여 화재를 일으킨다.A short circuit is when electricity flows to the outside through an object other than a wire through which electricity flows. In a short circuit fire, the current flows to buildings and ancillary facilities without passing through the designed passageway, and heat accumulates, which generates heat and causes a fire.

접속불량 및 반단선은, 전선의 접속점(회로의 분기 등) 또는 전선내부 도체가 단선되어 연결되거나 끊어짐이 반복되고 저항이 생겨 전류 흐름에 장애가 일어난 것으로, 이러한 장애가 일정한 시간 이상 누적되면 전선의 피복이 탄화되어 전선의 도체인 +, - 전극이 부딪침으로써 불이 나게 된다.Poor connection and half-break means that the connection point of the wire (such as branching of the circuit) or the conductor inside the wire is disconnected and the connection or break is repeated, and resistance occurs and the current flow is interrupted. It is carbonized and the + and - electrodes, which are conductors of the wire, collide, causing a fire.

또한, 탄화(열화) 등으로 도체의 저항이 증가되어 과열이 발생하면 감전 또는 화재가 발생하거나 과열이 진행되면서 합선, 결상, 단선 등의 발생으로 인한 과전류, 과전압, 불평형 전력 등으로 전기화재를 야기하고 있지만 탄화(열화) 등의 전로 이상을 검출하는 기술이 현존하지 않으므로 최신의 검사방법이 전기기술자의 육안에 의존하고 있는 게 현실이고 여기서는 그나마 일부 검출이 가능한 접속불량에 대해서만 설명하고자 한다.In addition, if the resistance of the conductor is increased due to carbonization (deterioration), etc. and overheating occurs, electric shock or fire occurs, or as overheating progresses, an electric fire is caused by overcurrent, overvoltage, unbalanced power, etc. due to the occurrence of short circuit, phase loss, disconnection, etc. However, since there is no technology for detecting converter abnormalities such as carbonization (deterioration), the latest inspection methods rely on the naked eye of an electrician.

이와 같이 전기화재의 원인은 다양한데, 각 화재 원인들은 수반하는 물리현상이 모두 상이하므로, 이들을 감지하기 위해 이용되는 방법 또한 모두 상이하고 보호계전기의 종류도 다양하다.As such, the causes of electric fires are various, and since the causes of each fire have different accompanying physical phenomena, the methods used to detect them are also different, and the types of protective relays are also diverse.

접속불량을 검출하는 일례를 들면, 기존의 접속불량 및 전기적 이상 상태를 검출하는 장치는 온도를 감지하거나, 전압 및 전류변화, 고조파 변화(VTHD, ITHD) 등을 감지하여 접속불량을 검출하는 것이 일반적이고, 이러한 종래의 기술은 다양한 전기품질요소를 측정해야 하거나, 온도 감지장치 등을 별도로 설치하여야 할 뿐더러 결정적으로 접속불량시 나타나는 전기적 현상을 정확히 분석하고, 판별하지 못하고 있다.As an example of detecting poor connection, it is common to detect connection failure by sensing temperature, voltage and current changes, harmonic changes (VTHD, ITHD), etc. However, in this prior art, various electrical quality factors must be measured or a temperature sensing device must be separately installed, and, crucially, an electrical phenomenon that appears when a connection is defective cannot be accurately analyzed and discriminated.

즉, 고조파 변화를 통해 감지하는 종래의 기술은 고객이 용접기 및 아크성 부하를 사용하면 VTHD, ITHD가 심하게 증가하게 되며, 또한 경부하, 중부하, 피크부하에 따라 그 값이 정상상태에서도 심한 변동을 가져오기 때문에 접속불량으로 인한 것인지를 확신하지 못한다.In other words, in the conventional technology that detects through harmonic changes, when a customer uses a welding machine and arcing load, VTHD and ITHD increase significantly, and their values fluctuate significantly even in a steady state depending on light load, heavy load, and peak load. , so I am not sure if it is due to a bad connection.

또한, 전압값 또는 전류값 하나의 인자로부터 접속불량을 감지하는 종래의 기술도 마찬가지로 전압과 전류 소스가 분리되어 있는 경우(PT, CT로 분리되어 공급되는 고객)는 접속 불량을 판단하기에 한계가 있다.In addition, in the case of the conventional technology for detecting a connection failure based on a single factor of a voltage value or a current value, when the voltage and current source are separated (customers supplied separately by PT and CT), there is a limit to determining the connection failure. have.

접속불량은, 전선의 접속점(회로의 분기 등)에서 저항이 생겨 흐름의 장애가 일어난 것으로, 이러한 장애가 일정시간 이상 누적되면 온도가 상승하고 전선의 피복(절연물)이 탄화, 연화되어 마침내 전선의 혼촉, 즉 전선의 도체인 +,- 전극이 부딪침으로써 전력량계의 소손, 나아가서 전기화재로까지 이어지는 것이다.Poor connection is caused by resistance in the connection point of the wire (branching of the circuit, etc.) and flow is disrupted. If these failures accumulate over a certain period of time, the temperature rises and the wire's covering (insulation) is carbonized and softened, and finally the wires are mixed, That is, when the + and - electrodes, which are the conductors of the wire, collide, the watt-hour meter is damaged, and it leads to an electric fire.

구체적으로 전선의 접속불량으로 접촉면의 저항이 증가함에 따라 도체(전선) 접속면의 열이 상승하고, 상승된 고온의 열은 도체(전선) 간의 절연물을 손상시켜 도체간 단락되는 현상이 나타나게 된다. 또한, 도체간 접촉으로 아크가 발생하고, 이 아크열에 의해 기기가 소손되고, 나아가 전기화재까지 확산되는 현상이 발생하는 것이다.Specifically, as the resistance of the contact surface increases due to poor connection of the wires, the heat of the conductor (wire) connection surface rises, and the elevated high temperature heat damages the insulation between the conductors (wires), resulting in a short circuit between the conductors. Also, an arc is generated by the contact between conductors, and the arc heat causes the device to be burned and further spread to an electric fire.

현재까지는 개폐기(차단기)의 부하 측에서 발생하는 합선, 과전류, 누전으로 인한 전기사고 및 화재를 방지할 수 있는 장비의 개발과 보급은 보편화되어 이루어지고 있으나 도체의 탄화, 열화, 저항증가, 과열, 중성선단선, 전력선결상, 불평형 이상전압 유입, 반단선, 접속불량이 발생하거나, 전원 측에서 오결선, 누전, 지락, 합선(단락) 발생 시에는 이를 정확하게 검출하거나, 차단할 수 있는 차단기(개폐기)는 없는 실정이다.Until now, the development and distribution of equipment that can prevent electrical accidents and fires caused by short circuits, overcurrents, and short circuits occurring on the load side of the switchgear (breaker) has been widespread, but carbonization of conductors, deterioration, resistance increase, overheating, A circuit breaker (switcher) that can accurately detect or cut off neutral wire breakage, power wire phase loss, unbalanced abnormal voltage inflow, half wire breakage, poor connection, or misconnection, short circuit, earth fault, or short circuit (short circuit) occurs on the power supply side. there is no situation.

즉, 부하 측의 합선(단락)이나, 누전(지락), 과부하 등을 감지하기 위한 기술은 많이 개발되고 있지만, 전원 측과 부하 측에서 탄화, 열화, 저항증가, 과열, 중성선단선, 전력선결상, 불평형 이상전압 유입, 반단선, 접속불량이 발생하거나, 전원 측에서 오결선, 누전, 지락, 합선(단락) 발생 시 그 전기고장을 정확히 감지하고 이를 차단 또는 조치할 수 있는 기술은 개발되어 있지 않아 한전의 경우 접속불량 배전선로를 찾기 위해서 적외선(열화상) 카메라로 많은 인원과 예산을 소요해 가며 배전선로를 일일이 점검하고 있는 실정이다.In other words, although many technologies are being developed to detect short circuit (short circuit) on the load side, short circuit (ground fault), and overload, etc., carbonization, deterioration, resistance increase, overheating, neutral wire disconnection, power line disconnection, In the event of unbalanced abnormal voltage inflow, half break, poor connection, or misconnection, short circuit, ground fault, or short circuit (short circuit) on the power supply side, the technology that can accurately detect and block or take action has not been developed. In the case of KEPCO, in order to find a distribution line with poor connection, it spends a lot of people and budget with an infrared (thermal image) camera to inspect the distribution lines one by one.

따라서, 전원 측과 부하 측에서 탄화, 열화, 저항증가, 과열, 중성선단선, 전력선결상, 불평형 이상전압 유입, 반단선, 접속불량이 발생하거나, 전원 측에서 오결선, 누전, 지락, 합선(단락) 발생에 대한 전기고장을 정확히 판단하여 전기고장으로 전기기기의 소손 및 전기화재, 감전, 인명사고를 예방할 수 있는 기술이 그 어느 때보다도 절실히 요구되고 있다.Therefore, carbonization, deterioration, resistance increase, overheating, neutral wire break, power wire phase loss, unbalanced abnormal voltage inflow, half wire break, connection failure occurs on the power supply side and the load side, or misconnection, short circuit, earth fault, short circuit (short circuit) occur on the power supply side. ), a technology that can accurately determine electrical failures and prevent damage to electrical equipment, electric fires, electric shocks, and personal accidents due to electrical failures is more urgently required than ever before.

이러한, 접속불량 및 결상, 단선, 불평형과전압, 과전류로 인해 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 종래에 제안된 기술이 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2009-0004718호(2009.1.12.공개)(발명의 명칭: 접촉불량 감지장치 및 방법)(이하 '종래기술1' 이라 한다), 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-1109024호(2012.1.17.등록)(발명의 명칭: 전력량계의 접촉불량 감지장치 및 감지방법)(이하 '종래기술2' 라 한다), 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-1320373호(2013.10.15.등록)(발명의 명칭: 변압기를 구비한 결상복구장치 및 그 설치공법)(이하 '종래기술3' 이라 한다), 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2015-0128124호(2015.11.18.공개)(발명의 명칭: 과전류계전기)(이하 '종래기술4' 라 한다)에 개시되어 있다.In order to solve various problems caused by such poor connection and phase loss, disconnection, unbalanced overvoltage, and overcurrent, a technique proposed in the prior art is disclosed in Korean Patent Application Laid-Open Publication No. 10-2009-0004718 (published on January 12, 2009) ( Title of Invention: Contact defect detection device and method) (hereinafter referred to as 'Prior Art 1'), Republic of Korea Patent Office Registration No. 10-1109024 (Registered on January 17, 2012) (Title of Invention: Detecting poor contact of watt-hour meter) Apparatus and detection method) (hereinafter referred to as 'Prior Art 2'), Korean Intellectual Property Office Registration No. 10-1320373 (Registered on October 15, 2013) (Title of the invention: Phase loss recovery device with transformer and its installation method) ) (hereinafter referred to as 'prior art 3'), Korean Patent Office Laid-Open Patent Publication No. 10-2015-0128124 (published on November 18, 2015) (title of the invention: overcurrent relay) (hereinafter referred to as 'prior art 4') is disclosed in

개시된 '종래기술1' 은,The disclosed 'prior art 1' is,

전류 실효값, 역률, 전류 순시치, 고조파 등의 변화를 지표로 접촉불량을 감지하고, 이에 따라 전원을 차단함으로써 사용자를 화재의 위험에서 보호할 수 있으며, 접촉불량을 감지할 수 있는 다섯 가지 요인 중 두 가지 이상의 요인이 만족되었을 때 접촉불량으로 판정하도록 함으로써 보다 정확하게 접촉불량을 감지하고, 나아가, 접촉불량에 따른 차단 상황에 대한 정보를 사용자 단말기로 고지함으로써 원거리에 위치한 사용자도 용이하게 이를 인지할 수 있도록 구성한다.5 factors that can detect contact failure and detect contact failure by using changes in the rms current value, power factor, instantaneous current value, harmonics, etc. as indicators, and cut off the power accordingly to protect the user from the risk of fire When two or more factors are satisfied, poor contact is detected more accurately, and furthermore, by notifying the user terminal information about the blocking situation due to poor contact, users located at a distance can easily recognize it. configure it to be

개시된 '종래기술2' 는,The disclosed 'prior art 2' is,

수용가로 공급되는 전압 및 전류를 검출하는 전압 및 전류 검출부와 상기 검출된 전압 및 전류의 값을 통해 기 설정된 총 측정시간 및 측정시간 단위로 역률값을 연산하는 역률연산부와 상기 기 설정된 총 측정시간 및 측정시간 단위로 연산된 역률 값이 미리 정해진 기준 값보다 작은 값의 범위에서 지속적으로 감소되는 경우 접촉불량으로 판단하는 접촉불량판단부 및 상기 접촉불량판단부에서 접촉불량으로 판단된 경우 접촉불량 신호를 원격서버로 전송하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 또한, 전력량계의 접촉불량을 방지하여 접촉불량으로 인한 전기기기(전력량계)의 소손을 예방할 수 있도록 구성된다.A voltage and current detector that detects the voltage and current supplied to the consumer, a power factor calculator that calculates a power factor value in units of a preset total measurement time and measurement time based on the detected voltage and current values, and the preset total measurement time and When the value of the power factor calculated in units of measurement time is continuously decreased in the range of a value smaller than the predetermined reference value, the contact bad determination unit that determines that the contact is bad, and when the contact bad determination unit determines that the contact is bad, the contact bad signal It is characterized in that it includes an interface unit for transmitting to the remote server, and is also configured to prevent damage to the electric device (watt-hour meter) due to poor contact by preventing contact failure of the watt-hour meter.

개시된 '종래기술3' 은,The disclosed 'prior art 3' is,

3상 4선식 배전 계통에서 전력선의 결상, 중성선의 단선 및 전력선과 중성선에 불평형 고장복구전류가 발생할 시 검출하여, 전력선의 결상, 중성선의 단선 및 전력 불평형의 발생을 정상으로 복구하고, 영상 고조파를 감소시켜 정상전력을 유지시켜줄 수 있도록 구성된다.Detects power line phase loss, neutral wire break, and unbalanced fault recovery current in power line and neutral wire in a three-phase four-wire distribution system, restores power line phase loss, neutral wire break, and power imbalance to normal, and reduces image harmonics It is configured to reduce and maintain normal power.

개시된 '종래기술4' 는,The disclosed 'prior art 4' is,

과전류계전기의 종래기술의 한계인 정상적인 부하 변동에 의한 계전 오동작의 문제점을 해결하기 위해, 부하에 변동이 있을 시 정상적인 부하 변동인지 여부를 판단하여, 부하 상태에 따라 계전 동작 여부를 판단하여 동작함으로써, 부하 상태에 따른 적절한 계전 동작이 이루어질 수 있고, 정상적으로 추가된 부하에 의해 발생되는 계전 오동작을 방지할 수 있으며, 안정적이고 신뢰성 있는 선로 보호 및 계통 운영이 가능해지는 효과가 있도록 구성된다.In order to solve the problem of relay malfunction due to normal load fluctuations, which is a limitation of the prior art of overcurrent relays, when there is a change in the load, it is determined whether it is a normal load fluctuation, and the relay operation is determined according to the load state. Appropriate relay operation can be made according to the load condition, relay malfunction caused by normally added load can be prevented, and it is configured to have the effect of enabling stable and reliable line protection and system operation.

1. 공개특허공보 공개번호 10-2009-0004718호(2009.1.12.공개)1. Laid-open Patent Publication No. 10-2009-0004718 (published on 12/1/2009) 2. 등록특허공보 등록번호 10-1109024호(2012.1.17.등록)2. Registered Patent Publication No. 10-1109024 (Registered on January 17, 2012) 3. 등록특허공보 등록번호 10-1320373호(2013.10.15.등록)3. Registered Patent Publication No. 10-1320373 (Registered on October 15, 2013) 4. 공개특허공보 공개번호 10-2015-0128124호(2015.11.18.공개)4. Laid-open Patent Publication No. 10-2015-0128124 (published on November 18, 2015)

그러나 상기와 같은 종래 기술은 배전계통의 전로 이상으로 탄화, 열화 및 저항증가 등이 발생하면 즉시 검출할 방법이 없어 그로인해 감전 및 과열, 화재가 발생하고 인명 및 재산피해가 필연적으로 발생하는 문제가 있었다.However, in the prior art as described above, there is no way to immediately detect when carbonization, deterioration, and resistance increase occur due to abnormalities in the circuit of the distribution system, resulting in electric shock, overheating, fire, and inevitably causing human and property damage. there was.

또한, 배전계통의 전로에서 단선, 결상, 불평형 이상전압, 반단선, 접속불량이 발생하거나, 전원 측에서 오결선, 누전, 지락, 합선(단락)으로 상기 전로의 이상이 발생하면 상기 전로의 이상일 때 자동으로 개폐하여 전기사고를 방지하여야 하는 개폐기의 기능장해가 발생되어 개폐기가 동작하지 못하는 문제가 있었다.In addition, if disconnection, phase loss, unbalanced abnormal voltage, semi-disconnection, poor connection occurs in the circuit of the distribution system, or abnormality in the circuit occurs due to misconnection, short circuit, earth fault, or short circuit (short circuit) on the power supply side, the circuit is abnormal. There was a problem that the switch could not operate due to a malfunction of the switch, which should be automatically opened and closed to prevent electric accidents.

또한, 배전계통의 전로에서 누전(지락), 단락(합선), 단선, 결상, 접속불량, 반단선, 오결선 및 이상전압유입 등에 의한 전기고장발생 시에 전압, 전류, 파형, 고조파, 누설전류 등을 검출하여 각각의 전기고장을 판단하기 위한 시스템 및 알고리즘이 상이하고 기준치설정 등이 난해하여 오 작동되거나 검출하지 못하는 문제가 있었다.In addition, voltage, current, waveform, harmonic, leakage current in case of electrical failure due to leakage (earth fault), short circuit (short circuit), disconnection, phase loss, poor connection, half disconnection, misconnection, or abnormal voltage inflow in the distribution system There was a problem in that the system and algorithm for detecting each electric failure were different, and the reference value setting was difficult, so that it malfunctioned or could not be detected.

또한, 고압 및 저압수용가에 시설된 저압배전반, 분전반, 제어반 등의 전원 측에서 누전(지락), 단선, 결상, 접속불량, 반단선, 오결선, 단락(합선), 이상전압유입 등에 의한 전기고장발생 시에 상기 전기고장 검출이 불가능한 배선용차단기와 누전차단기는 아예 작동불능이 되고 불평형 과전압 등 이상전압이 어떠한 통제도 없이 수용가로 유입되어 감전, 기기소손, 화재발생 및 국민의 생명과 신체 및 재산피해를 주는 문제가 있었다.In addition, electrical failure due to leakage (ground fault), disconnection, phase loss, connection failure, half-disconnection, misconnection, short circuit (short circuit), abnormal voltage inflow, etc. on the power supply side of low voltage switchboards, distribution panels, and control panels installed in high and low voltage consumers In the event of an occurrence, the circuit breaker and earth leakage breaker that cannot detect the electrical failure above become completely inoperable, and abnormal voltage such as unbalanced overvoltage flows into the consumer without any control, resulting in electric shock, equipment damage, fire, and damage to people's lives, body and property. There was a problem with giving

또한, 보호계전기는 시스템 동작과 알고리즘을 실행하기 위한 제어전원을 따로 공급해주지 않으면 그 제어계통의 단선 등 전기고장으로 인한 제어전원의 이상으로 시스템의 오작동, 작동불능 등이 발생되고 상기한 고장전기가 수용가로 유입되어 전기화재, 감전, 기기소손, 인명사고 등이 발생하는 문제가 있었다.In addition, if the control power supply for executing the system operation and algorithm is not separately supplied to the protection relay, malfunction or inoperability of the system occurs due to an abnormality in the control power due to an electrical failure such as disconnection of the control system, and the above faulty electricity occurs. There were problems such as electric fires, electric shocks, equipment burnout, and personal accidents due to influx into consumers.

또한, 수용가에 공급되는 전원 측 배전계통에서 지락(누전), 단선, 결상, 접속불량, 반단선, 오결선, 단락(합선), 이상전압유입 등에 의한 전기고장이 발생 시 상기 전기고장을 대비하기 위해 그 고장에 따른 보호계전기(OCGR, OCR, OVR, UVR, POR 등) 를 각각 구비해야 하고, 상기 보호계전기를 전부 구비하더라도 상기 지락(누전), 단선, 결상, 접속불량, 반단선, 오결선, 단락(합선), 이상전압유입 등으로 상기 보호계전기의 제어전원고장 시는 오작동 및 작동불능이 발생하는 문제가 있었다.In addition, when an electric failure occurs due to ground fault (leakage), disconnection, phase loss, poor connection, semi-disconnection, erroneous wiring, short circuit (short circuit), abnormal voltage inflow, etc. in the power distribution system supplied to consumers, prepare for the electric failure In order to do this, it is necessary to have a protective relay (OCGR, OCR, OVR, UVR, POR, etc.) according to the failure, and even if all of the protective relays are provided, the ground fault (electrical leakage), disconnection, phase loss, poor connection, semi-disconnection, misconnection , when the control power supply of the protective relay fails due to a short circuit (short circuit), abnormal voltage inflow, etc., there is a problem that malfunctions and malfunctions occur.

또한, 단상 2선식의 전원 측인 3상 4선식 배전계통에서 중성선 단선 시에는 이상전압이 유입되거나, 정전되어 개폐기(차단기)제어전원의 불량으로 차단, 경보하지 못하므로 고장 시 대지와 전위차를 갖는 전력선이 누전되면 감전되거나, 이상전압이 경부하(전기소비절약)를 사용하는 수용가로 유입되어 기기소손, 화재, 인명사고가 발생하는 문제가 있었다.In addition, when the neutral wire is disconnected in the 3-phase 4-wire distribution system, which is the power supply side of the single-phase 2-wire system, an abnormal voltage is introduced or a power outage occurs, and the switch (breaker) control power fails to shut off or alarm due to a faulty power line. If this short circuit occurs, electric shock or abnormal voltage flows into consumers using light loads (saving electricity consumption), resulting in device damage, fire, and human casualties.

따라서, 삼상 또는 단상 배전계통에서 단선, 저항증가, 접촉불량, 반단선, 누전 등이 발생하면 즉시 경보, 차단, 실시간 복구하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템이 요구되는바, 이에, 본 발명은 상기와 같은 종래 배전계통에서 발생하는 제반 문제점들을 해결하기 위해서, 삼상 4선식(R, S, T, N) 또는 단상 2선식(RN, SN, TN) 등의 배전계통에서 공급받는 전원라인에서 단선, 저항증가, 접촉불량, 반단선, 누전이 발생시에 이러한 이상 발생을 즉시 경보·차단·실시간복구하여 정전, 감전, 기기소손, 화재, 과열, 개폐기 기능마비 등의 사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템 및 그 공사방법을 제안한다.Therefore, a real-time detection/recovery system is required in the event of a power line failure in the distribution system that immediately alerts, cuts off, and restores in real time when disconnection, resistance increase, contact failure, semi-disconnection, short circuit, etc. occur in a three-phase or single-phase distribution system. The present invention provides power supplied from a distribution system such as a three-phase four-wire system (R, S, T, N) or a single-phase two-wire system (RN, SN, TN) in order to solve the problems occurring in the conventional distribution system as described above. When disconnection, resistance increase, contact failure, semi-disconnection, or leakage occurs in the line, the occurrence of such abnormality is immediately alarmed, cut off, and restored in real time to prevent accidents such as power failure, electric shock, equipment burnout, fire, overheating, and switch function paralysis. We propose a real-time detection/recovery system and its construction method in case of a power line failure in the distribution system to prevent it.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른, “배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템”은,
상기 배전계통에 전원측 탐지/복구기와 부하측 탐지/복구기 중에 적어도 하나 이상 구비하되,
According to one aspect of the present invention for solving the above problems, "real-time detection / recovery system in case of a power line failure in the distribution system" is,
At least one of a power-side detection/recovery device and a load-side detection/recovery device is provided in the distribution system,

상기 전원측 탐지/복구기는 제1 중성점을 상기 부하측 탐지/복구기는 제2 중성점을 전원 출력코일의 전압 사이에 구성하고 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 단상 또는 삼상 전원의 전원공급선로에서 결상, 단선, 접속불량, 저항증가 발생 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점을 사용하여 상기 단상 전원은 상기 건전선로와 180도의 각도를 유지하고, 상기 삼상 전원은 상기 건전선로와 120도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고, The power-side detection/recovery device configures a first neutral point and the load-side detection/recovery device configures a second neutral point between the voltages of the power output coil, and the first neutral point or the second neutral point is grounded to the earth, or the first neutral point and the second neutral point By connecting 2 neutral points to each other, when a phase loss, disconnection, poor connection, or resistance increase occurs in the power supply line of single-phase or three-phase power, the single-phase power supply is connected to the Maintaining an angle of 180 degrees, the three-phase power source generates a phase that maintains an angle of 120 degrees with the sound line so that the fault detector detects, or restores the phase to a normal phase,

상기 전원공급선로에서 지락, 누전, 이상전압유입, 결상, 단선, 접속불량, 저항증가로 전기고장 발생 시 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점과 대지의 전위차 또는 전류를 상기 고장검출기가 검출하도록 하여 복구, 차단, 경보, 통보, 제어 중에 어느 하나 이상을 실시할 수 있도록 제어 전원을 공급하는 상기 탐지/복구기를 포함하는 것을 특징으로 한다.When an electric failure occurs due to ground fault, short circuit, abnormal voltage inflow, phase loss, disconnection, poor connection, or increased resistance in the power supply line, the failure detector detects the potential difference or current between the first neutral point or the second neutral point and restores it , blocking, alarm, notification, characterized in that it comprises the detection/recovery device for supplying control power to implement any one or more of the control.

한편, 다른 실시예에서, 상기 배전계통의 전원측에 연결되는 제1 중성점을 구비한 전원측 탐지/복구기와 부하측에 연결되는 제2 중성점을 구비한 부하측 탐지/복구기 중에 적어도 하나 이상 구비하되,On the other hand, in another embodiment, at least one of a power-side detection/recovery device having a first neutral point connected to the power supply side of the distribution system and a load-side detection/recovery device having a second neutral point connected to the load side,

상기 배전계통이 삼상일 때, 상기 전원측 탐지/복구기와 상기 부하측 탐지/복구기는, 1차 코일을 포함할 수 있으며, 철심인 제1 레그, 제2 레그, 제3 레그와; 2차 코일인 제1 권선, 제2 권선, 제3 권선을 구비하고, 상기 제1 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제2 권선은 상기 제2 레그에 권취되며, 상기 제3 권선은 상기 제3 레그에 권취되어, 상기 제1 권선, 상기 제2 권선, 상기 제3 권선의 일단은 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점에 연결하고, 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 상기 삼상 전원의 전원공급선로에서 결상, 단선, 접속불량, 저항증가 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 사용하여 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 기준으로 건전선로와 120도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고,When the distribution system is three-phase, the power-side detection/recovery unit and the load-side detection/recovery unit may include a primary coil, and include an iron core of a first leg, a second leg, and a third leg; A secondary coil having a first winding, a second winding, and a third winding, wherein the first winding is wound around the first leg, the second winding is wound around the second leg, and the third winding comprises: It is wound on the third leg, and one end of the first winding, the second winding, and the third winding is connected to the first neutral point or the second neutral point, and the first neutral point or the second neutral point is connected to the ground. Grounding, or connecting the first neutral point and the second neutral point to each other, use a sound line and the first neutral point or the second neutral point when a phase loss, disconnection, poor connection, or resistance increase in the power supply line of the three-phase power source is increased to generate a phase that maintains an angle of 120 degrees with the sound line based on the first neutral point or the second neutral point so that the fault detector detects it, or restores the phase to a normal phase,

상기 배전계통이 단상일 때, 상기 전원측 탐지/복구기와 상기 부하측 탐지/복구기는, 1차 코일을 포함할 수 있으며, 철심인 제1 레그와; 2차 코일인 제1 권선, 제2 권선을 구비하고, 상기 제1 권선과 상기 제2 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제1 권선, 상기 제2 권선의 일단은 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점에 연결되어, 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 상기 단상 전원의 전원공급선로에서 단선, 접속불량, 저항증가 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 사용하여 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 기준으로 상기 건전선로와 180도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고,When the distribution system is single-phase, the power-side detection/recovery unit and the load-side detection/recovery unit may include a primary coil, and a first leg which is an iron core; A secondary coil having a first winding and a second winding, wherein the first winding and the second winding are wound around the first leg, and one end of the first winding and the second winding is at the first neutral point or It is connected to the second neutral point to ground the first neutral point or the second neutral point to the earth, or by connecting the first neutral point and the second neutral point to each other, a disconnection in the power supply line of the single-phase power source, poor connection, When resistance increases, a phase of maintaining an angle of 180 degrees with the sound line with respect to the first neutral point or the second neutral point is generated using a sound line and the first neutral point or the second neutral point to be detected by the fault detector. or restore the phase to the normal phase,

상기 삼상 또는 단상 전원공급선로에서 지락, 누전, 이상전압유입, 결상, 단선, 접속불량, 저항증가로 전기고장 시에 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점과 대지의 전위 또는 전류를 상기 고장검출기가 검출하도록 하여 복구, 차단, 경보, 통보, 제어 중에 어느 하나 이상을 실시할 수 있도록 제어 전원을 공급하는 상기 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the case of an electric failure due to ground fault, short circuit, abnormal voltage inflow, phase loss, disconnection, poor connection, or increased resistance in the three-phase or single-phase power supply line, the fault detector detects the potential or current of the first or second neutral point and the ground. It is characterized in that it comprises the coil for supplying control power so that any one or more of recovery, blocking, alarm, notification, and control can be performed by detecting.

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상기에서 상기 중성점은,In the above, the neutral point is,

상기 배전계통의 단상 또는 상기 삼상 전원에 전기적으로 연결되는 인덕터 또는 전자소자로 중성점을 구성하는 것을 특징으로 한다.The neutral point is configured by an inductor or electronic device electrically connected to the single-phase or three-phase power source of the distribution system.

상기에서 상기 전자소자는,In the above, the electronic device is

저항(resistance), 콘덴셔(capacitor), 바리스터(varistor), 집적회로(integrated circuit), 릴레이, 무접점릴레이(SSR), 트립코일 중에 어느 하나인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is any one of a resistance, a capacitor, a varistor, an integrated circuit, a relay, a solid state relay (SSR), and a trip coil.

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상기에서 상기 고장검출기는,In the above, the fault detector is

상기 중성점, 대지, 전력선에서 출력되는 고장발생 전기신호 검출을 위해 전자식릴레이(SSR), 영상변류기, 전압검출기, 전류검출기, 릴레이, 트립코일, 경보기 중에 어느 하나인 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it is any one of an electronic relay (SSR), a zero-phase current transformer, a voltage detector, a current detector, a relay, a trip coil, and an alarm for detecting a fault occurrence electrical signal output from the neutral point, the ground, and the power line.

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상기에서 상기 탐지/복구기는, In the above, the detection / recovery unit,

삼상 4선식 또는 단상 3선식 배전계통에 연결되어 상기 배전계통에서 비선형 단상부하에 의해 중성선에 유입되는 영상고조파를 상기 영상고조파와 역상의 위상을 통과시켜 상쇄하고 중성선 단선 발생 시 상기 삼상 4선식 또는 상기 단상 3선식 계통의 단상 부하 중에 전류 값이 적은 단상 부하측 회로에 불평형 과전압의 유입을 방지하는 것을 특징으로 한다.It is connected to a three-phase four-wire or single-phase three-wire distribution system and cancels the image harmonic flowing into the neutral wire by a non-linear single-phase load in the distribution system by passing the phase opposite to the image harmonic, and when a neutral wire break occurs, the three-phase four-wire system or the It is characterized in that it prevents the inflow of unbalanced overvoltage into the single-phase load-side circuit with a small current value among the single-phase loads of the single-phase three-wire system.

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상기에서 상기 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템은,In the case of the power line failure in the distribution system, the real-time detection / recovery system,

상기 제1 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하여 대지와의 단상전원의 전위차를 부하 공급전압보다 절반으로 강압하는 상기 전원측 탐지/복구기와; 상기 부하측 탐지/복구기 중에 하나 이상과, 상기 전기고장을 검출하여 경보 또는 차단하거나 검출한 고장검출 값을 제어기에 전달하는 상기 고장검출기와; 상기 고장검출기가 제공한 고장검출 값을 기 설정치와 비교하여 상기 전기고장으로 판단되면 상기 탐지/복구기를 통해 복구하거나, 경보기를 통해 경보를 발령하거나, 차단기를 통해 전원을 차단하거나, 통신모듈을 통해 유무선으로 통보하도록 판단 값을 전달하고 경보해제신호가 접수되면 경보를 해제하는 제어기와; 상기 고장검출기 또는 상기 제어기에서 제공받은 경보신호에 따라 경보를 발생하는 경보발생기와; 상기 경보발생기의 경보발령을 해제하기 위한 경보해제 입력부와; 상기 고장검출기 또는 상기 제어기의 차단신호에 따라 고장전원을 차단하기 위한 차단기를 포함하는 것을 특징으로 한다.the power-side detection/recovery unit having the first neutral point and grounding the neutral point to the earth to step down the potential difference of the single-phase power supply with the earth to half of the load supply voltage; at least one of the load-side detection/recovery devices, and the fault detector for detecting and alerting or blocking the electrical fault or transmitting the detected fault detection value to the controller; If the failure detection value provided by the failure detector is compared with a preset value and determined to be the electrical failure, it is restored through the detection/recovery device, an alarm is issued through an alarm, the power is cut off through a circuit breaker, or through a communication module. a controller that transmits a judgment value to notify by wire or wireless and releases an alarm when an alarm cancellation signal is received; an alarm generator for generating an alarm according to an alarm signal provided from the failure detector or the controller; an alarm cancellation input unit for canceling the alarm generation of the alarm generator; It characterized in that it comprises a circuit breaker for cutting off the fault power according to the blocking signal of the fault detector or the controller.

또한, 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템의 공사 방법이 제공되는데, 이 방법은,In addition, according to another aspect of the present invention for solving the problem, there is provided a construction method of a real-time detection / recovery system in case of a power line failure in a distribution system, the method comprising:

단상 또는 삼상전원 배전계통에 전원측 탐지/복구기와 부하측 탐지/복구기 중 적어도 하나 이상을 시공 설치하는 단계; 상기 전원측 탐지/복구기의 제1 중성점 또는 상기 부하측 탐지/복구기의 제2 중성점을 대지에 접지 시공을 하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 전기적으로 연결하는 시공을 하거나, 상기 제1 중성점, 상기 제2 중성점, 전력선, 대지 중에 어느 하나 이상의 전위 또는 전류를 검출하기 위해 고장검출기를 시공 설치하는 단계; 상기 전원측 또는 부하측 탐지/복구기의 출력코일의 권선과 부하를 연결하는 시공을 하거나, 상기 전원측 탐지/복구기의 출력코일의 권선과 상기 부하측 탐지/복구기의 입력코일의 권선을 전기적으로 연결하도록 시공을 하는 단계; 상기 전원측 탐지/복구기의 입력 전원측 코일권선 또는 상기 부하측 탐지/복구기의 입력 전원측 코일권선을 배전계통의 단상 또는 삼상 전원선로에 전기적으로 연결하는 시공을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.constructing and installing at least one of a power-side detection/recovery device and a load-side detection/recovery device in a single-phase or three-phase power distribution system; Grounding the first neutral point of the power-side detection/recovery device or the second neutral point of the load-side detection/recovery device to the ground, or electrically connecting the first neutral point and the second neutral point, or the first A neutral point, the second neutral point, the power line, the step of installing a fault detector to detect any one or more potential or current of the ground; To connect the winding of the output coil of the power-side or load-side detection/recovery device and the load, or electrically connect the winding of the output coil of the power-side detection/recovery device and the input coil of the load-side detection/recovery device performing construction; and the step of electrically connecting the input power-side coil winding of the power-side detection/recovery device or the input power-side coil winding of the load-side detection/recovery device to a single-phase or three-phase power supply line of a distribution system.

본 발명에 따르면, 단상 2선식 또는 단상 3선식 또는 삼상 3선식 또는 삼상 4선식 배전계통에서 공급받는 전원측의 단선시에 정상전력으로 실시간 복구를 함으로써, 정전을 방지하여 정전에 의한 각종 사고발생을 방지할 수 있다. 이로써, 전원측의 저항증가, 탄화, 열화, 결상, 단선, 접촉불량, 누전, 반단선 등에 의한 감전, 전기기기 소손, 전기화재 등으로 인명사고가 발생되는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, by performing real-time restoration to normal power when the power source supplied from a single-phase 2-wire system or single-phase 3-wire system or a three-phase 3-wire system or a three-phase 4-wire distribution system is disconnected, power failure is prevented and various accidents caused by power failure are prevented. can do. Thereby, it is possible to prevent human accidents from occurring due to electric shock, electric equipment burnout, electric fire, etc. due to increased resistance on the power supply side, carbonization, deterioration, phase loss, disconnection, poor contact, electric leakage, semi-disconnection, etc.

또한 단상 2선식 또는 단상 3선식 또는 삼상 3선식 또는 삼상 4선식 배전계통에서 전원측의 누전, 단선, 저항증가, 탄화, 열화, 결상, 접촉불량, 반단선 등에 의한 전기고장을 실시간으로 통보(경보)하거나, 제어함으로써 전기고장을 신속하게 보수하도록 하여 사고가 확산되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in a single-phase 2-wire, single-phase 3-wire, three-phase 3-wire, or three-phase 4-wire distribution system, real-time notification (alarm) of electrical failures caused by short circuit, disconnection, resistance increase, carbonization, deterioration, phase loss, contact failure, half-wire, etc. Alternatively, it is possible to prevent the spread of accidents by promptly repairing electrical failures by controlling them.

또한 단상 배전계통에서 중성점을 구비하고 전력선의 대지에 대한 전위를 강압하여, 중성선고장 및 전력선 누전(지락)에 의한 감전 및 화재사고가 발생되는 것을 예방할 수 있다.In addition, it is possible to prevent electric shock and fire accidents due to neutral wire failure and power line leakage (ground fault) by providing a neutral point in a single-phase distribution system and stepping down the potential of the power line to the ground.

도 1은 기존의 단상 2선식 배전선로의 구성도.
도 2는 본 발명의 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 구성도.
도 3은 단상 2선식 인입전원일 때 도 2의 실시예 회로도.
도 4는 도 3의 변형 실시예로, 복구배전계통(150)의 선로를 1선으로 구성하는 경우의 도 2의 실시예 회로도.
도 5는 단상 3선식 인입전원일 때 도 2의 실시예 회로도.
도 6은 삼상 3선식 또는 4선식 인입전원일 때 도 2의 회로도 및 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템 공사방법(150)의 구성도.
도 7은 전원측 탐지/복구기의 여러 가지 실시예의 회로도.
도 8은 삼상 3선식 또는 삼상 4선식 전원측 탐지/복구기의 결상시 전력복구 원리(순서)를 설명하기 위한 벡터도로,
벡터도 241-a는 전원측 탐지/복구기(240)의 정상상태일 때의 위상벡터도,
벡터도 242-b는 입력전원 S상이 단선, 결상되었을 때의 복구순서 벡터도,
벡터도 243-a는 입력전원 R상이 단선, 결상되었을 때의 복구순서 벡터도,
벡터도 242-b는 입력전원 T상이 단선, 결상되었을 때의 복구순서 벡터도.
도 9는 단상(2선식, 3선식) 또는 삼상(3선식, 4선식)의 고장선로를 검출하기 위한 구성회로도.
도 10은 단상(2선식, 3선식) 또는 삼상(3선식, 4선식)의 인입전원일 때 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템의 회로도.
도 11은 부하측 탐지/복구기의 여러 가지 실시예의 회로도
1 is a block diagram of a conventional single-phase two-wire distribution line.
2 is a block diagram of a real-time detection/recovery system 200 in case of a power line failure in a distribution system of the present invention.
Figure 3 is a circuit diagram of the embodiment of Figure 2 when a single-phase two-wire type incoming power supply.
FIG. 4 is a circuit diagram of the embodiment of FIG. 2 when a line of the recovery distribution system 150 is configured as a single line in a modified embodiment of FIG. 3 .
Figure 5 is a circuit diagram of the embodiment of Figure 2 when a single-phase three-wire incoming power supply.
6 is a circuit diagram of FIG. 2 in the case of a three-phase 3-wire or 4-wire incoming power source and a configuration diagram of a real-time detection/recovery system construction method 150 in case of a power line failure in a distribution system according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a circuit diagram of various embodiments of a power-side detection/recovery device;
8 is a vector diagram for explaining the power recovery principle (sequence) during phase loss of a three-phase three-wire or three-phase four-wire power-side detection/recovery device;
Vector diagram 241-a is a phase vector diagram when the power-side detection/recovery device 240 is in a normal state;
Vector diagram 242-b is a vector diagram of the recovery sequence when the input power S-phase is disconnected or phase-opened,
Vector diagram 243-a is a vector diagram of the recovery sequence when the input power R phase is disconnected or phase lost;
Vector diagram 242-b is a vector diagram of the recovery sequence when the input power phase T is disconnected or phase lost.
9 is a configuration circuit diagram for detecting a fault line of a single-phase (2-wire type, 3-wire type) or three-phase (3-wire type, 4-wire type).
10 is a circuit diagram of a real-time detection/recovery system in case of a power line failure in a distribution system according to a preferred embodiment of the present invention in case of single-phase (2-wire, 3-wire) or three-phase (3-wire, 4-wire) incoming power.
11 is a circuit diagram of various embodiments of a load-side detection/recovery device;

본 발명에 따른 '배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템'은, 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하여 대지와의 전위차를 기존 전위차보다 강압하는 전원측 탐지/복구기와; 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 전원측 탐지/복구기의 중성점과 연결하여 전원측 전기고장을 실시간 복구하는 부하측 탐지/복구기와; 상기 부하측 탐지/복구기의 전력선 또는 중성점의 입, 출력 전류를 검출하거나, 상기 중성점의 전압을 탐지하여 경보 또는 차단하거나 검출한 고장검출 값을 제어기에 전달하는 고장검출기와; 상기 고장검출기가 제공한 검출값을 설정치와 비교하여 고장으로 판단되면 경보를 발령하거나, 전원을 차단하거나, 유무선으로 통보하도록 통신모듈에 전달하고 경보해제신호가 접수되면 경보를 해제하는 제어기와; 상기 고장검출기 또는 제어기에서 제공받은 경보신호에 따라 경보를 발생하는 경보발생기와; 상기 경보발생기의 경보발령을 해제하기 위한 경보해제 입력부와; 상기 고장검출기 또는 제어기의 차단신호에 따라 고장전원을 차단하기 위한 차단기가 구비된다. 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.The 'real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system' according to the present invention includes: a power-side detection/recovery device having a neutral point and grounding the neutral point to the earth to step down the potential difference with the earth than the existing potential difference; a load-side detection/recovery unit having a neutral point and grounding the neutral point to the earth, or connecting the neutral point of the power-side detection/recovery device to recover a power-side electrical failure in real time; a fault detector for detecting input/output current of the power line or neutral point of the load-side detection/recovery device, or detecting or blocking the voltage of the neutral point, and transmitting the detected fault detection value to the controller; a controller that compares the detection value provided by the failure detector with a set value and sends an alarm to the communication module to issue an alarm, cut off the power, or notify via wired/wireless if it is determined as a failure, and release the alarm when an alarm cancellation signal is received; an alarm generator for generating an alarm according to an alarm signal provided by the failure detector or controller; an alarm cancellation input unit for canceling the alarm generation of the alarm generator; A breaker is provided to cut off the faulty power according to the blocking signal of the fault detector or the controller. It will be described in more detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 구성도로, 아래의 구성요소들을 포함한다.2 is a block diagram of a real-time detection/recovery system 200 in case of a power line failure in a distribution system according to an exemplary embodiment of the present invention, and includes the following components.

아울러 기존의 단상 또는 다상의 다선식(예를 들어, 단상 2선식, 단상 3선식, 삼상 3선식, 삼상 4선식 등) 배전계통(예컨대, 도 1)에 구비된 메인 변압기(예컨대, 도 1의 300)에 연결되는 전원측 탐지/복구기(240). 이는 자체적으로 대지에 접지되는 중성점(제1중성점)을 구비하여서 대지와의 전위차를 기존 전위차보다 강압하는 역할을 한다.In addition, the main transformer (eg, in FIG. 1 ) provided in the existing single-phase or multi-phase multi-wire type (eg, single-phase 2-wire type, single-phase 3-wire type, three-phase 3-wire type, three-phase 4-wire type, etc.) distribution system (eg, FIG. 1 ) Power-side detection/recovery device 240 connected to 300). It has a neutral point (the first neutral point) that is grounded to the ground by itself, and serves to step down the potential difference with the ground compared to the existing potential difference.

또한 배전계통의 부하측 선로에 연결되는 부하측 탐지/복구기(230). 이는 자체적으로 또다른 중성점(제2중성점)을 구비하는데, 이 제2중성점을 대지에 접지하거나 상기 전원측 탐지/복구기의 제1중성점과 연결하여 전원측 전기고장을 실시간 복구하도록 한다.In addition, the load-side detection/recovery device 230 connected to the load-side line of the distribution system. It has another neutral point (second neutral point) itself, and the second neutral point is grounded to the earth or connected to the first neutral point of the power-side detection/recovery device to recover the power-side electrical failure in real time.

- 부하측 탐지/복구기(230)와 연동하여 전원측의 단선, 접촉불량, 반단선, 누전발생을 탐지하는 고장검출기(210). 상기 부하측 탐지/복구기의 전력선 또는 제2중성점의 입출력 전류를 검출하거나 제2중성점의 전압을 검출하여 고장을 탐지하고 검출한 고장검출 값을 하기 제어기에 전달한다.- A fault detector 210 that interworks with the load-side detection/recovery device 230 to detect disconnection, poor contact, half-disconnection, and leakage on the power side. A fault is detected by detecting the input/output current of the power line or the second neutral point of the load-side detection/recovery device or the voltage of the second neutral point, and the detected fault detection value is transmitted to the following controller.

- 고장검출기(210)에 의해 검출되거나 하기 제어기에 의해 판단된 고장 발생을 시각적 및/또는 청각적 경보로 경보하는 경보발생기(250).- An alarm generator 250 that alerts the occurrence of a failure detected by the failure detector 210 or determined by the following controller with a visual and/or audible alarm.

- 발생한 경보를 해제하는 신호를 입력받아(예컨대 경보해제 스위치의 조작시) 경보해제 신호를 발생하는 경보해제 입력기(260).- An alarm canceling input device 260 that receives a signal for canceling the generated alarm (eg, when an alarm canceling switch is operated) and generates an alarm canceling signal.

- 고장검출기(210)에 의해 고장 발생이 검출에 따라 또는 하기 제어기의 차단신호에 따라 배전계통의 전원측과 부하측을 차단하는 차단기(270).- A circuit breaker 270 that cuts off the power supply side and the load side of the distribution system according to the detection of the occurrence of a failure by the failure detector 210 or according to the blocking signal of the following controller.

- 상기 고장검출기(210)의 출력으로부터 배전계통의 고장을 판단하여 상기 경보발생기(250) 또는 차단기(270)를 작동시키는 경보 또는 차단신호를 출력하고, 통신 모듈을 이용하여 유무선으로 외부의 관리자에게 통보하는 제어기(220).- Determining the failure of the power distribution system from the output of the failure detector 210, outputting an alarm or blocking signal that operates the alarm generator 250 or circuit breaker 270, and using a communication module to send a wired or wireless connection to an external manager Notifying controller 220.

이하, 도 2의 각 구성요소의 세부사항에 관하여 도 3~6을 참조하여 구체적인 실시예들을 통해 설명한다. 도 3은 단상 2선식 인입전원인 경우의 도 2의 실시예인 단상배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 실시예 회로도이다. 도 4는 단상 2선식인 도 3의 변형 실시예로 복구배전계통(150)의 선로를 1선으로 구성하는 경우의 도 2의 실시예 회로도이고, 도 5는 단상 3선식 인입전원일 때의 도 2의 실시예 회로도이다. 도 6은 삼상 4선식 인입전원일 때의 도 2의 실시예 회로도이다.Hereinafter, details of each component of FIG. 2 will be described with reference to FIGS. 3 to 6 through specific embodiments. 3 is a circuit diagram of an embodiment of the real-time detection/recovery system 200 in case of a single-phase distribution system power line failure in the embodiment of FIG. 2 in the case of a single-phase two-wire incoming power supply. 4 is a circuit diagram of the embodiment of FIG. 2 when the line of the recovery distribution system 150 is composed of one line in a modified embodiment of FIG. 3, which is a single-phase two-wire type, and FIG. 5 is a diagram when a single-phase three-wire type incoming power source 2 is a circuit diagram of the embodiment. 6 is a circuit diagram of the embodiment of FIG. 2 when a three-phase, four-wire type incoming power supply is used.

전원측 탐지/복구기(240)는 배전계통(예컨대, 도 1)의 메인 변압기(main voltage transformer)(예컨대, 도 1의 300)에서 전원을 공급받기 위해 전원측에 연결되며, 자체적으로, 대지에 접지되는 중성점(제1중성점 N1)을 가져서 대지와의 전위차를 기존 전위차보다 강압하는 역할을 한다.The power-side detection/recovery device 240 is connected to the power supply side to receive power from a main voltage transformer (eg, 300 in FIG. 1) of the distribution system (eg, FIG. 1), and is itself, grounded to the ground It has a neutral point (the first neutral point N1) that is used to step down the potential difference with the earth compared to the existing potential difference.

구체적인 예시로, 도 3에서 전원측 탐지/복구기(240)는 메인 변압기(300)의 R상 단상전원 출력에 연결되는 1차코일(L5)과 이 1차코일(L5)에 직렬로 나란히 연결되는 2개의 2차코일(L3, L4)로 구성된다. 직렬 연결된 2개의 2차코일 L3과 L4 사이에는 제1중성점(N1)이 형성되고 접지된다. 실제로 2차코일 L3과 L4는 하나의 코일이며 그 중간에 낸 센터탭을 제1중성점(N1)으로 접지할 수도 있다. 도 3 실시예의 전원측 탐지/복구기(240)에서는, 1차코일 L5와 2차코일 L3 사이의 연결점에서 하나의 부하전력공급선(R2)이 나오고 2차코일 L3과 연결된 다른 2차코일 L4의 종단부레서 또 하나의 부하전력공급선(R1)이 나와서 복구배전계통(150)을 구성한다.As a specific example, in FIG. 3, the power-side detection/recovery device 240 is a primary coil (L5) connected to the R-phase single-phase power output of the main transformer 300 and a primary coil (L5) connected in series to the primary coil (L5). It is composed of two secondary coils (L3, L4). A first neutral point N1 is formed between the two secondary coils L3 and L4 connected in series and is grounded. In fact, the secondary coils L3 and L4 are one coil, and the center tap placed in the middle may be grounded as the first neutral point N1. In the power-side detection/recovery device 240 of the embodiment of Fig. 3, one load power supply line R2 comes out from the connection point between the primary coil L5 and the secondary coil L3, and the other secondary coil L4 connected to the secondary coil L3 is terminated. Another load power supply line (R1) comes out of the water press to configure the recovery distribution system (150).

또한 도 4에서 전원측 탐지/복구기(240)는 메인 변압기(300)의 R상 단상전원 출력에 연결되는 1차코일(L5)과 이 1차코일(L5)에 직렬로 연결되는 1개의 2차 코일(L3)로 구성된다. 직렬 연결된 2차코일 L3의 종단부가 제1중성점(N1)으로 구성되고 접지된다. 1차코일 L5와 2차코일 L3 사이의 연결점에서 하나의 부하전력공급선(R1)이 나와 복구배전계통(150)을 구성한다.In addition, in FIG. 4, the power-side detection/recovery device 240 has a primary coil (L5) connected to the R-phase single-phase power output of the main transformer 300 and one secondary connected in series to the primary coil (L5). Consists of a coil (L3). The terminal of the series-connected secondary coil L3 is constituted by the first neutral point N1 and is grounded. One load power supply line R1 emerges from the connection point between the primary coil L5 and the secondary coil L3 to constitute the recovery distribution system 150 .

또한 도 5의 단상 3선식 인입전원 실시예에서 전원측 탐지/복구기(240)의 구성은 도 3의 경우와 같다. 다만, N1이 자체적으로 접지되지 않고, 다른 두 개의 부하전력공급선(R1, R2)과 더불어 제3의 부하전력공급선(N)으로 나와 복구배전계통(150)을 이룬다.In addition, the configuration of the power-side detection/recovery device 240 in the embodiment of the single-phase three-wire incoming power supply of FIG. 5 is the same as the case of FIG. However, N1 is not grounded by itself, and comes out as a third load power supply line (N) together with the other two load power supply lines (R1, R2) to form the recovery distribution system (150).

한편, 삼상 4선식 인입전원일 때의 전원측 탐지/복구기(240-a)는 도 6와 같이 구성되어 세 개의 부하전력공급선(R1, R2, N)이 나와 복구배전계통(150)을 구성한다.On the other hand, the power-side detection/recovery device 240-a in the case of a three-phase 4-wire incoming power supply is configured as shown in FIG. 6 , and three load power supply lines R1, R2, N come out to configure the recovery distribution system 150 . .

종합적으로 전원측 탐지/복구기(240)를 자세하게 설명하자면, 기존의 삼상 4선식(R, S, T, N) 또는 단상(R-N, S-N, T-N) 배전계통의 전원전압이 220V라면 대지와의 전위차는 220V가 된다. 여기서, 전원측 탐지/복구기(240, 또는 도 6~8의 240-a)의 1차코일은 삼상 380V 또는 단상 220V의 전원을 공급받는다. 공급받은 전원을 실사용 전원으로 변압하기 위해 변압비에 따라 2차코일을 권취한다. 2차코일 권선의 중간에는 중간탭 또는 제1중성점(N1)을 구성하고 이 중성점(N1)을 대지(E)에 접지하여, 복구배전계통(150)의 전원라인을 확보하고 공급전원의 대지와의 전위를 110V로 강압한다. 여기서, 전원측 탐지/복구기(240, 240-a)의 2차코일의 권선(L3, L4)의 변압비는 1:1로 권취하는 것이 바람직하다.Comprehensively, to describe the power-side detection/recovery device 240 in detail, if the power supply voltage of the existing three-phase four-wire (R, S, T, N) or single-phase (RN, SN, TN) distribution system is 220V, the potential difference with the earth becomes 220V. Here, the primary coil of the power-side detection/recovery device 240 (or 240-a in FIGS. 6 to 8) is supplied with three-phase 380V or single-phase 220V power. In order to transform the supplied power into actual power, the secondary coil is wound according to the transformation ratio. In the middle of the secondary coil winding, an intermediate tap or a first neutral point (N1) is formed, and this neutral point (N1) is grounded to the earth (E) to secure the power line of the recovery distribution system 150 and to the earth of the supply power. voltage is reduced to 110V. Here, it is preferable that the transformer ratio of the windings L3 and L4 of the secondary coils of the power-side detection/recovery devices 240 and 240-a is 1:1.

이러한 전원측 탐지/복구기(240)는, 단상 공급전원의 전위를 110V로 강압함으로써 누전(지락)시에도 감전의 위험을 줄일 수 있으며, 불평형 단상부하를 갖는 배전계통에서 공통으로 사용되는 중성선을 배제시켜, 중성선의 단선으로 인해 불평형 부하에 의해 유입되는 이상전압의 발생을 원천 차단한다. 이로써, 복구배전계통(150)의 신뢰성을 확보하고, 특히 단상 3선식에서는 중성선이 단선되더라도 실시간으로 복구할 수 있도록 하여, 중성선에 의한 전기사고를 부하측 탐지/복구기(230)를 통해 원천적으로 방지할 수 있다.This power-side detection/recovery device 240 can reduce the risk of electric shock even in case of a short circuit (ground fault) by stepping down the potential of the single-phase supply power to 110V, and excludes the neutral wire commonly used in the distribution system with an unbalanced single-phase load. This prevents the occurrence of abnormal voltages introduced by unbalanced loads due to disconnection of the neutral wire. Thereby, the reliability of the recovery distribution system 150 is secured, and in particular, in a single-phase three-wire system, even if the neutral wire is disconnected, it can be restored in real time, thereby fundamentally preventing an electrical accident caused by the neutral wire through the load-side detection/recovery device 230 . can do.

다음, 부하측에 연결되는 부하측 탐지/복구기(230)에 대해 설명한다.Next, the load side detection/recovery device 230 connected to the load side will be described.

도 3에서, 부하측 탐지/복구기(230)는 부하에 공급되는 2선 R1', R2'에 각각 연결되어 단상전원이 입출력되는 각 코일 L1과 L2의 연결점(또는 2선에 연결되는 하나의 코일 L1-L2의 센터탭)에 제2중성점(N2)을 형성하여 접지하는 구성을 갖는다.In FIG. 3, the load-side detection/recovery device 230 is connected to the two wires R1' and R2' supplied to the load, respectively, and the connection point of each coil L1 and L2 to which single-phase power is input and output (or one coil connected to the two wires) The second neutral point N2 is formed on the center taps of L1-L2) to be grounded.

도 4의 부하측 탐지/복구기(230)는 그 자체 구성은 도 3의 부하측 탐지/복구기(230)와 유사하지만, 부하측 탐지/복구기(230)가 차단기(270)보다 앞단에서 복구배전계통(150)에 연결되는 것이 다르다. 또한 도 4에서 부하측 탐지/복구기(230)는 한 개 이상 다수로 병렬 연결되어 일종의 리던던시 기능을 하고 있다.The load-side detection/recovery device 230 of FIG. 4 has its own configuration similar to the load-side detection/recovery device 230 of FIG. 3 , but the load-side detection/recovery device 230 is located in front of the circuit breaker 270 in the recovery distribution system. What is connected to (150) is different. In addition, in FIG. 4, one or more load-side detection/recovery devices 230 are connected in parallel to function as a kind of redundancy.

도 5에서 부하측 탐지/복구기(230)는 차단기(270) 후단의 두 개의 부하전력공급선(R1', R2')에 도 2의 경우와 같이 연결되고 그 제2중성점(N2)은 제3의 부하전력공급선(N')에 연결된다.In FIG. 5, the load-side detection/recovery device 230 is connected to two load power supply lines R1' and R2' at the rear end of the circuit breaker 270 as in the case of FIG. 2, and the second neutral point (N2) is the third It is connected to the load power supply line (N').

또, 도 6에서 부하측 탐지/복구기(230)는 두 개가 차단기(270) 전단에 위치하는데, 왼쪽 것은 도 5의 경우와 유사하게 제2중성점(N2)을 전원측 탐지/복구기(240-a)의 제1중성점(N1)과 전기적 연결하고, 오른쪽 것은 도 4의 경우와 유사하게 제2중성점(N2)을 접지한다.In addition, in FIG. 6, two load-side detection/recovery devices 230 are located at the front end of the circuit breaker 270, and the left side detects/recovers the power-side detection/recovery device 240-a similar to the case of FIG. ) is electrically connected to the first neutral point N1, and the right side is grounded to the second neutral point N2 similarly to the case of FIG. 4 .

다음, 고장검출기(210)로는 전류/전압 검출기를 사용하여 부하측 탐지/복구기(230)의 코일(L1-L2)에 흐르는 전류 또는 그 양단 전압을 검출하거나, 제2중성점(N2)과 접지(E) 사이의 전류를 검출한다. 이 경우에 제어기(도 2의 220)는, 고장검출기(210)가 검출한 검출값과 제어기(220)에 미리 설정한 설정치를 비교 판단하여 고장 여부를 판단하고, 고장으로 판단하면 차단기(270)로 트립신호를 출력하도록 한다. 트립신호는 도 2에 나타낸 것과 같이 고장검출기(210)에서 출력되도록 설계할 수도 있고 제어기(220)에서 출력되도록 설계할 수도 있다.Next, the fault detector 210 uses a current/voltage detector to detect the current flowing in the coils L1-L2 of the load-side detection/recovery device 230 or the voltage at both ends thereof, or the second neutral point N2 and the ground ( E) to detect the current between In this case, the controller (220 in FIG. 2 ) compares the detected value detected by the failure detector 210 with the preset value set in the controller 220 to determine whether there is a failure, and if it is determined as a failure, the circuit breaker 270 . to output a trip signal. The trip signal may be designed to be output from the fault detector 210 or may be designed to be output from the controller 220 as shown in FIG. 2 .

한편, 다른 실시예로서 고장검출기(210)를 무접점릴레이(SSR)로 구현하면, 전원선의 단선을 탐지하고 이로부터 제어기(220)로 하여금 단선을 판단하여 경보 또는 차단신호를 출력하도록 할 수 있다.On the other hand, as another embodiment, if the failure detector 210 is implemented as a non-contact relay (SSR), the disconnection of the power line is detected and the controller 220 determines the disconnection therefrom and outputs an alarm or block signal. .

이제 도 3~도 5에 나타낸 단상배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 작용을 구체적으로 설명한다.Now, the operation of the real-time detection/recovery system 200 in case of a single-phase distribution system power line failure shown in FIGS. 3 to 5 will be described in detail.

전원측 탐지/복구기(240)는 단상전원을 변압(voltage transformation)하여 출력하는 코일과 철심으로 구성된다. 출력코일의 권선 중간에는 제1중성점(N1)을 형성하고 이 중성점(N1)을 대지(E)에 접지함으로써, 상기 전원측 탐지/복구기(240)에서 출력되어 공급되는 단상2선 전원의 전위차를 기존의 공급전원 대비 절반으로 감소시켜서 지락(누전)에 의한 감전, 화재사고를 대폭 완화시킨다. 그리고 일반적인 단상부하에서 공통으로 사용하는 일반 배전계통의 중성선(N)을 사용하지 않으므로 중성선에 의한 이상전압의 유입을 원천 방지하여 중성선 단선에 의한 화재위험이 원천적으로 생기지 못하도록 함으로써, 전기화재로부터 인명과 재산을 보호하는 기능을 수행한다(단, 도 5의 단상 3선식에서는 중성선을 사용하지만 중성선이 단선되더라도 부하측에서 즉시 복구가 되어 이상전압 미발생).The power-side detection/recovery device 240 is configured of a coil and an iron core that output a single-phase power by voltage transformation. By forming a first neutral point (N1) in the middle of the winding of the output coil and grounding this neutral point (N1) to the earth (E), the potential difference of the single-phase two-wire power output and supplied from the power-side detection/recovery device 240 is reduced By reducing the power supply by half compared to the existing power supply, electric shock and fire accidents caused by ground faults are greatly alleviated. In addition, since the neutral wire (N) of the general distribution system, which is commonly used in general single-phase loads, is not used, the inflow of abnormal voltage by the neutral wire is prevented at the source so that the fire risk caused by the neutral wire break is prevented from occurring at the source. It performs a function of protecting property (however, although the neutral wire is used in the single-phase three-wire system of FIG. 5, even if the neutral wire is disconnected, the load side immediately recovers and no abnormal voltage occurs).

이러한, 단상배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)은, 복구배전계통(150)의 배전선로의 부하측 전로에 부하측 탐지/복구기(230)를 포함한다. 상기 전원측 탐지/복구기(240)에서 공급하는 전원라인이 고장시 이를 복구, 차단, 경보, 통보하기 위해 부하측 탐지/복구기(230)의 입력 또는 출력 코일에 제2중성점(N2)을 구성하고, 이 제2중성점(N2)을 대지(E)에 접지하거나, 제2중성점(N2)을 상기 전원측 탐지/복구기(240)에 구비된 제1중성점(N)에 전기적으로 연결한다. 이로써 단상 2선식 또는 단상 3선식 전원이 단선, 접촉불량, 또는 반단선 시 실시간으로 복구한다. 또는, 단선, 접촉불량, 반단선, 누전발생시, 전력선 또는 중성점에서 고장전압 발생 또는 고장전류 흐름을 고장검출기(210)가 탐지할 수 있다.The real-time detection/recovery system 200 in case of a single-phase distribution system power line failure includes a load-side detection/recovery device 230 in the load-side circuit of the distribution line of the recovery distribution system 150 . A second neutral point (N2) is configured in the input or output coil of the load-side detection/recovery device 230 to restore, block, alarm, and notify when the power line supplied from the power-side detection/recovery device 240 fails, and , the second neutral point N2 is grounded to the earth E, or the second neutral point N2 is electrically connected to the first neutral point N provided in the power-side detection/recovery device 240 . In this way, the single-phase 2-wire or single-phase 3-wire power supply is restored in real time in case of disconnection, poor contact, or half disconnection. Alternatively, the fault detector 210 may detect a fault voltage or fault current flow in a power line or a neutral point when disconnection, poor contact, half disconnection, or leakage occurs.

또한, 상기 전원측 탐지/복구기(240)의 제1중성점(N1)과 전기적으로 연결되는 상기 부하측 탐지/복구기(230)의 제2중성점(N2)은 단상 3선식에서는 중성선이 되어, 단상3선식에서 전원측 단선 발생시 즉시 경보 또는 차단 또는 복구하게 된다. 상기 제1중성점(N1)과 전기적으로 연결된 제2중성점(N2)을 단상 2선식 계통에서도 사용하게 되면 전원선로 단선시 예비선로로서의 역할을 하게 되고 부하측에서 합선시에는 단락전류가 분산되어 흐르게 됨으로써 계통의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.In addition, the second neutral point N2 of the load-side detection/recovery device 230 electrically connected to the first neutral point N1 of the power-side detection/recovery device 240 becomes a neutral wire in a single-phase 3-wire type, and a single-phase 3 In case of disconnection on the power supply side in a wire type, it is immediately alarmed, cut off, or restored. When the second neutral point (N2) electrically connected to the first neutral point (N1) is used in a single-phase two-wire system, it serves as a spare line when the power line is disconnected. can increase the reliability of

한편, 상기 부하측 탐지/복구기(230)에 대해 설명하면, 부하측 탐지/복구기(230) 또한 공급전원의 입출력코일의 중간에 제2중성점(N2)을 형성하여 그 제2중성점(N2)을 대지에 접지하거나, 상기 전원측 탐지/복구기(240)의 제1중성점(N1)과 연결한다. 이로써 복구배전계통(150)의 전선로(R1, R2 등)에서 단선, 접촉불량, 반단선, 누전이 발생하면 이를 실시간 복구하거나 경보 또는 차단할 수 있도록 제2중성점(N2)을 이용하여 동작하게 되는 것이다.On the other hand, if the load-side detection/recovery device 230 is described, the load-side detection/recovery device 230 also forms a second neutral point N2 in the middle of the input/output coil of the supply power, and the second neutral point N2 Grounded to the earth or connected to the first neutral point N1 of the power-side detection/recovery device 240 . As a result, when disconnection, poor contact, semi-disconnection, or short circuit occurs in the electric lines (R1, R2, etc.) of the recovery distribution system 150, it is operated using the second neutral point (N2) so that it can be restored in real time, alarmed or blocked. will be.

여기서, 상기 전선로 중 단상 2선식의 R1의 단선시 복구과정을 살펴보면, 전원측에서 전선로 R1이 단선되면 전선로 R2 한 선만이 남게 되고, 상기 전선로 R2가 부하측 탐지/복구기(230)의 코일(L2)에 전원을 공급한다. 이 코일(L2)은 부하측 탐지/복구기(230)의 제2중성점(N2)이 연결된 대지(E)와 연계하여 코일(L1)을 전자기유도하여 단상 2선식 전원을 복구하게 된다. 상기 전선로 R2가 단선되면, 전선로 R1 한 선만이 복구배전계통(150)에 존재하게 되고 현존 전선로 R1은 부하측 탐지/복구기(230)의 코일(L1)에 전원을 공급하게 되어 이 코일(L1)은 부하측 탐지/복구기(230)의 제2중성점(N2)에 연결된 대지(E)와 110V의 전위를 유지함으로써 코일(L1)을 전자기유도하게 되어 단상 2선식 전원을 실시간으로 복구하게 된다. 접촉불량이나 반단선의 경우에도 위와 같은 이유로 실시간 복구가 된다.Here, looking at the recovery process when the single-phase, two-wire type R1 is disconnected among the electric wires, if the electric wire R1 is disconnected from the power supply side, only one electric wire R2 is left, and the electric wire R2 is the load side detection/recovery device (230). Power is supplied to the coil (L2). This coil (L2) electromagnetic induction coil (L1) in connection with the ground (E) to which the second neutral point (N2) of the load-side detection/recovery device 230 is connected to restore single-phase two-wire power. When the wire R2 is disconnected, only one wire R1 exists in the recovery distribution system 150, and the existing wire R1 supplies power to the coil L1 of the load detection/recovery device 230, and this coil (L1) induces electromagnetic induction of the coil (L1) by maintaining the potential of 110V with the ground (E) connected to the second neutral point (N2) of the load side detection/recovery device 230 to restore the single-phase two-wire power supply in real time. do. In case of poor contact or semi-disconnection, real-time recovery is performed for the same reason as above.

단상 3선식도 단상 2선식과 마찬가지로 대지(E)를 대신하여 중성점을 이용함으로써 동일한 원리로 복구가 되므로, 상기 단상 3선식에 대한 자세한 설명은 생략한다. 결국 도 4에 도시한 회로처럼 단상전원 선로를 한 선으로 구성하여도 정상적인 전기사용이 기능함은 자명하다.Since the single-phase three-wire system is restored in the same principle by using a neutral point instead of the earth (E) like the single-phase two-wire system, a detailed description of the single-phase three-wire system will be omitted. As a result, it is self-evident that normal use of electricity functions even when the single-phase power line is composed of one line like the circuit shown in FIG. 4 .

또한, 상기 복구배전계통(150)의 선로(R1, R2)에서 누전(지락)이 발생하면 누전된 회로에만 누설전류가 흐르게 되고 부하측 탐지/복구기(230)의 복구전력에 의해 누설전류가 공급되므로, 부하측 탐지/복구기(230)의 입출력 선로를 영상변류기로 감시하거나 부하측 탐지/복구기(230)의 N2단자와 연결된 접지(E)선을 영상변류기로 감시하면 누설전류를 검출할 수 있다. 또는, 부하측 탐지/복구기(230)의 N2 단자와 접지를 연결하지 않고 누전만을 전압으로 검출하는 방법도 또한 가능하다.In addition, when a short circuit (ground fault) occurs in the lines R1 and R2 of the recovery distribution system 150, leakage current flows only in the faulty circuit, and the leakage current is supplied by the recovery power of the load-side detection/recovery device 230. Therefore, if the input/output line of the load-side detection/recovery device 230 is monitored with a zero-phase current transformer or the ground (E) line connected to the N2 terminal of the load-side detection/recovery device 230 is monitored with a zero-phase current transformer, the leakage current can be detected. . Alternatively, a method of detecting only a short circuit as a voltage without connecting the N2 terminal and the ground of the load-side detection/recovery device 230 is also possible.

여기서, 부하측 탐지/복구기(230)의 N2 단자와 접지를 연결하지 않고 전압을 검출하면, 단선, 접촉불량, 반단선의 경우에도 상기 N2 단자와 접지(E)에서 전압을 검출할 수가 있으므로 상기 선로 R1 또는 R2에서 누설전류가 검출된다. 상기 N2 단자와 접지(E)에서 전압이 검출되면, 제어기(220)는 누전(지락)으로 판단하여 차단 또는 통보(경보)를 발령한다. 만일 선로 R1 또는 R2에서 누설전류가 검출됨이 없이 상기 N2단자와 접지(E)에서 전압이 검출되면, 단선, 접촉불량, 반단선 발생으로 판단하고, 제어기(220)는 상기 N2단자와 접지(E)를 연결하도록 하여서 복구를 하거나, 차단기 또는 경보기 또는 통신모듈이 작동하도록 전기신호를 전달하는 기능을 수행하게 된다.Here, if the voltage is detected without connecting the N2 terminal and the ground of the load side detection/recovery device 230, the voltage can be detected from the N2 terminal and the ground (E) even in the case of a disconnection, poor contact, or half disconnection. A leakage current is detected in line R1 or R2. When a voltage is detected at the N2 terminal and the ground (E), the controller 220 determines that it is a short circuit (ground fault) and issues a cutoff or notification (alarm). If a voltage is detected at the N2 terminal and the ground (E) without detecting a leakage current in the line R1 or R2, it is determined that a disconnection, poor contact, or half disconnection occurs, and the controller 220 controls the N2 terminal and the ground ( E) is connected to restore or transmit an electrical signal to operate a circuit breaker, alarm, or communication module.

이번에는 도 6~8을 참조하여, 삼상 4선식 전원의 경우의 단선 및 결상 복구에 관하여 설명하고자 한다. 도 6 및 도 7에서, 전원측 탐지/복구기(240-a)는 전압비가 각각 1:1로 권취된 권선(P1, P2, P3, P4)과 레그(120, 130, 140)를 구비하고 단상전원을 출력하는 중간탭과 이 중간탭에 연결된 복구배전계통(150)의 단상선로 R1과 R2를 볼 수 있다.This time, with reference to FIGS. 6 to 8, disconnection and phase loss recovery in the case of a three-phase four-wire power supply will be described. 6 and 7, the power-side detection/recovery device 240-a includes windings P1, P2, P3, P4 and legs 120, 130, and 140 wound with a voltage ratio of 1:1, respectively, and single-phase You can see the middle tap for outputting power and the single-phase lines R1 and R2 of the recovery distribution system 150 connected to the intermediate tap.

도 7은 전원측 탐지/복구기(240)의 여러 가지 실시예를 나타낸다. 240-a는 도 6의 3상4선식 계통에 사용된 전원측 탐지/복구기를 나타내고 있고, 240-b는 도 3의 전원측 탐지/복구기(240)의 다른 실시예로, 1차측과 2차측을 격리(isolation)하기 위한 구조로 되어 있고, 240-c는 도 4의 전원측 탐지/복구기(240)의 다른 실시예를 나타낸다.7 shows various embodiments of the power-side detection/recovery device 240 . 240-a shows the power-side detection/recovery device used in the 3-phase 4-wire system of FIG. 6, and 240-b is another embodiment of the power-side detection/recovery device 240 of FIG. 3, the primary side and the secondary side It has a structure for isolation, and 240-c shows another embodiment of the power-side detection/recovery device 240 of FIG. 4 .

도 8에서는 전원측 탐지/복구기(240-a)의 정상상태의 벡터도(241-a)와, 단선, 결상시의 복구벡터도(242-a, 242-b, 242-c)가 기술되어 있다. 도 8을 보고 복구에 대한 설명을 한다. 벡터도(242-a)의 11은 입력 S상이 소멸된 상태의 벡터도이다. 입력 S상이 소멸되면, 코일 권선(P1)의 전원은 없어지고, 서로 위상각 120도를 유지하는 입력 R상과 입력 T상과 중성선(N)만 전원이 입력되게 되어, 일단이 중성선(N)과 연결된 권선(코일) P2의 타단에 입력 R상의 전압이 투입되게 되고, 상기 권선 P2가 권취된 제3 레그(140)와 동일한 레그(140)에 상기 권선 P2의 반대방향으로 권취된 권선 P4에는 중성점(N)을 기준으로 상기 권선 P2에 유기된 전압과 위상의 180도 반대방향의 위상 전압이 상기 권선 P4에 전자기유도로 발생되어, 242-a(11) 상태의 위상벡터가 나타나게 된다. 한편, 상기 입력 R상과 120도의 위상차와 380V 전위차 및 중성선(N)과 220V 전위차를 갖는 상기 입력 T상은 권선 P3의 일단에 연결되어 전원이 투입되고 상기 권선 P4에서 발생된 위상의 전압은 상기 권선 P3와 연결된 타단에 입력 T상과 위상차를 갖는 입력 R상의 반대방향의 전원을 투입하게 되어, 결국은 상기 권선 P3에도 소멸된 입력 S상의 위상과 같은 전압이 유기되어 242-a(12) 상태의 위상벡터가 나타나게 된다. 또한 상기 권선 P3는 권선 P3가 권취된 동일한 레그(120)에서 반대방향으로 권취된 권선 P1에 권선 P3가 갖는 위상의 반대 위상전압을 발생하는 전자기유도를 일으키게 되어서, 상기 중성점(N)에 일단이 연결되어 있던 상기 권선 P1은 중성점을 기준으로 상기 권선 P3 위상의 180도 반대위상인 소멸된 전원 입력 S상을 발생하게 되어 입력 S상을 복구하게 된다.In FIG. 8, a vector diagram 241-a in a steady state of the power-side detection/recovery device 240-a and recovery vector diagrams 242-a, 242-b, and 242-c in case of disconnection and phase loss are described. have. Referring to FIG. 8, a description will be given of recovery. 11 of the vector diagram 242-a is a vector diagram in a state in which the input S-phase is extinguished. When the input S phase is extinguished, the power of the coil winding P1 is lost, and only the input R phase, the input T phase, and the neutral wire (N) maintaining a phase angle of 120 degrees are inputted with power, one end of the neutral wire (N) The voltage on the input R is applied to the other end of the winding (coil) P2 connected to the winding P4 wound in the opposite direction to the winding P2 on the same leg 140 as the third leg 140 on which the winding P2 is wound. With respect to the neutral point (N), the voltage induced in the winding P2 and the phase voltage in the 180 degree opposite direction are generated in the winding P4 by electromagnetic induction, resulting in a phase vector of the state 242-a(11). On the other hand, the input T-phase having a phase difference of 120 degrees and a potential difference of 380V and a potential difference between the input R phase and a neutral (N) of 220V is connected to one end of the winding P3 to turn on power, and the voltage of the phase generated in the winding P4 is the winding The power in the opposite direction of the input R phase having a phase difference with the input T phase is applied to the other terminal connected to P3, and eventually the same voltage as the phase of the input S phase which is extinguished is induced in the winding P3, which is the 242-a (12) state. The phase vector appears. In addition, the winding P3 causes electromagnetic induction to generate an opposite phase voltage of the phase of the winding P3 to the winding P1 wound in the opposite direction in the same leg 120 on which the winding P3 is wound, so that one end of the neutral point (N) is The connected winding P1 generates an extinguished power input S-phase that is 180 degrees opposite to the phase of the winding P3 with respect to the neutral point, thereby restoring the input S-phase.

또한 도 8의 벡터도 242-c(31)에서처럼 T상이 단선되어 없어지면 입력 R상과 입력 S상과 중성선(N) 전원만이 코일권선 P1, P2에 입력되게 되어 코일권선 P2는 같은 레그(140)에 권취된 코일 P4를 전자기유도하여 코일 P4에 전압이 유기되고, 코일 P3는 입력 S상과 같은 레그(120)에 권취된 코일권선 P1에 의해 전자기 유도되어 T상이 복구된다. 마찬가지로 벡터도 242-b(21)처럼 입력 R상이 단선되어 소멸되면 입력 S상의 코일 P1에 의해 코일 P3에 같은 상의 전압이 유도되고, 입력 T상의 대지와의 전기적 위치에 의하여 코일 P3은 입력 T상과 연결된 전기적 위치에서 입력 S상의 위상전압이 유기되어 코일 P3과 일단이 연결된 코일 P4에는 중성선과 전위차가 220V가 발생되게 되며 그 전위차에 의해 코일 P4에 전압이 유기되어, 코일권선 P2에도 결국 전압이 발생되어 입력 R상이 원상 복구된다.In addition, as in the vector of FIG. 8, when the T phase is disconnected and disappears as in 242-c(31), only the input R phase, the input S phase, and the neutral (N) power are input to the coil windings P1 and P2, so that the coil winding P2 is connected to the same leg 140 ), a voltage is induced in the coil P4 by electromagnetic induction, and the coil P3 is electromagnetically induced by the coil winding P1 wound on the same leg 120 as the input S-phase to restore the T-phase. Similarly, as in vector 242-b(21), when input R phase is disconnected and disappears, the voltage of the same phase is induced to coil P3 by coil P1 of input S phase, and coil P3 is input T phase due to the electrical position of input T phase with the ground. The phase voltage of the input S phase is induced at the electrical position connected to the coil P3 and the potential difference of 220V is generated in the coil P4 with one end connected to the neutral wire, and the voltage is induced in the coil P4 by the potential difference, and the voltage is eventually also in the coil winding P2. generated and the input R phase is restored to its original state.

또한 앞에서 언급한 것과 같이, 부하측 탐지/복구기(230)의 중성점(N2)에 고장검출기(210)를 설치하여 단선, 누전, 접촉불량, 반단선의 전기고장 발생을 탐지하고 탐지시 그 전기고장을 경보 또는 차단하거나 제어기(220)에 전달하여 복구하도록 하거나, 고장전기를 원격차단 하거나, 외부에 유, 무선으로 통보하여 경보하도록 할 수 있다. 또는, 고장검출기(210)만을 사용하여 제어기(220) 없이 차단이나 경보를 하는 것도 가능하다.In addition, as mentioned above, the fault detector 210 is installed at the neutral point (N2) of the load-side detection/recovery device 230 to detect and detect the occurrence of electrical faults such as disconnection, short circuit, poor contact, and half disconnection. can be alarmed or blocked, or transmitted to the controller 220 for recovery, a faulty electricity can be remotely cut off, or an external alarm can be made by wired or wireless notification. Alternatively, it is also possible to block or alarm without the controller 220 using only the fault detector 210 .

차단 또는 경보를 제어기(220) 없이 하는 것을 자세하게 설명하자면, 단선 또는 접촉불량 또는 반단선이 발생하면 부하측 탐지/복구기(230)에 구비된 중성점(N2)과 대지(E)에 전압이 발생한다. 이 때 발생한 전압을 고장검출기(210)로 구현된 무접점릴레이(SSR)가 탐지하여 동작하게 되면 이 무접점릴레이(SSR)는 자체 구비된 스위치를 사용하여 트립코일을 작동시켜 차단기(270)를 차단하거나 경보발생기(250)를 작동하도록 할 수 있고, 고장전기를 실시간으로 복구하기 위해 상기 부하측 탐지/복구기(230)에 구비된 중성점(N2)과 대지(E)를 연결하여 복구할 수 있다. 또한 중성점(N2)과 대지(E)에 흐르는 전류를 고장검출기(210)로 검출하면 복구되어 있는 것을 외부에 알릴 수 있다.To explain in detail the blocking or alarm without the controller 220, when a disconnection or poor contact or half disconnection occurs, a voltage is generated at the neutral point (N2) and the earth (E) provided in the load-side detection/recovery device 230. . When the voltage generated at this time is detected and operated by the non-contact relay (SSR) implemented as the fault detector 210, the non-contact relay (SSR) operates the trip coil using its own switch to close the circuit breaker 270. It can be cut off or the alarm generator 250 can be operated, and it can be restored by connecting the neutral point (N2) and the earth (E) provided in the load-side detection/recovery device 230 in order to recover the faulty electricity in real time. . In addition, when the current flowing through the neutral point (N2) and the earth (E) is detected by the fault detector 210, it is possible to inform the outside that the restoration has been made.

여기서, 고장검출기(210)가 전원측 단선, 접촉불량, 반단선을 탐지하는 방식은, 1) 단선, 접촉불량, 반단선을 복구할 때 발생되는 대지(E)와 중성점(N2)의 전압이나 전류를 탐지, 2) 단상 2선식 전선로의 전류검출 값이 어떤 값인지를 검출하여 R1+R2=0일 때 정상으로 판단하고 R1+R2≠0로 검출되면 복구배전계통(150)에 이상이 발생한 것으로 판단, 3) 단상 3선식 전선로에서는 고장 복구시 발생되는 전류가 R1+N2≠0이거나 R2+N2≠0으로 검출되면 복구배전계통(150)에 이상이 발생한 것으로 판단하는 것을 적용할 수 있다. 마찬가지로 누전발생의 경우에도 1) 대지(E)와 중성점(N2)의 전압 또는 전류를 탐지할 수 있고, 2) 단상 2선식 전선로의 전류검출값이 어떤 값인지를 검출하여 R1+R2=0 일 때 정상으로 판단하고 R1+R2≠0로 검출되면 복구배전계통(150)에 이상이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 고장발생으로 판단되면 경보 발령 또는 차단기(270) 차단을 수행하거나 검출값을 제어기(220)에 전달하여 제어기(220)에서 원격으로 차단기 차단신호를 보내거나 통신모듈을 통하여 유무선으로 고장발생을 관리자에게 통보하도록 할 수 있다.Here, the method for the fault detector 210 to detect power-side disconnection, poor contact, and half-disconnection is as follows: 1) Voltage or current of the earth (E) and the neutral point (N2) generated when the disconnection, poor contact, and half-break are restored. 2) It detects what the current detection value of a single-phase two-wire line is and determines that it is normal when R1+R2=0. If it is detected as R1+R2≠0, it means that an error has occurred in the recovery distribution system 150. Judgment, 3) In a single-phase three-wire line, if the current generated during fault recovery is R1+N2≠0 or R2+N2≠0 is detected, determining that an abnormality has occurred in the recovery distribution system 150 can be applied. Similarly, in the case of an earth leakage, 1) the voltage or current of the earth (E) and the neutral point (N2) can be detected, and 2) the current detection value of a single-phase two-wire line is detected and R1+R2=0. When it is determined as normal and R1+R2≠0 is detected, it can be determined that an abnormality has occurred in the recovery distribution system 150 . If it is determined that a failure has occurred, an alarm is issued or the circuit breaker 270 is blocked, or the detected value is transmitted to the controller 220 to remotely send a circuit breaker blocking signal from the controller 220 or to notify the administrator of the occurrence of a failure by wire or wireless through the communication module. may be notified.

여기서 제어기(220)로는 기존의 마이콤기능이 구비되어 있는 계전기, 누전경보기 등을 이용할 수 있고 기존 시설에 구비된 통신시설을 이용할 수도 있다. 단, 본 발명에서 제어기(220)는 제어가능한 프로그램을 저장하고 이 프로그램에 따라 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 전체 동작을 제어할 수 있는 마이컴, 마이크로프로세서, 중앙처리장치, 마이크로컨트롤러 등으로 구현하는 것이 바람직하다.Here, as the controller 220, a relay, an earth leakage alarm, etc. equipped with an existing microcomputer function may be used, or a communication facility provided in an existing facility may be used. However, in the present invention, the controller 220 stores a controllable program, and according to this program, a microcomputer, a microprocessor, and a central processing unit that can control the entire operation of the real-time detection/recovery system 200 in case of a power line failure in the distribution system. , preferably implemented by a microcontroller or the like.

한편, 제어기(220)는 주지한 바와 같이 전력선의 단선 또는 접촉불량 또는 반단선 또는 누전으로 중성점(N2)에서 이상 전압이 발생하거나, 전류가 흐르는 것으로 판단이 되면 즉시 차단기(270)를 작동하거나 경보발생기(250)를 구동시키게 된다. 경보발생기(250)는 단선 또는 접촉불량 또는 반단선 또는 누전 이상을 경보하게 되는데, 본 발명에서는 시각적인 경보 및/또는 청각적인 경보 방법을 이용하여 경보를 하게 된다. 시각 및/또는 청각 경보가 발생한 상태에서 관리자가 이를 인식하면 신속하게 후속 조치를 취하게 되고, 이로써 전력선의 단선 접촉불량 또는 반단선 또는 누전으로 인해 발생할 수 있는 각종 전기사고를 방지하게 된다,On the other hand, the controller 220 immediately operates the circuit breaker 270 or an alarm when it is determined that an abnormal voltage is generated at the neutral point N2 due to disconnection or poor contact of the power line or a short circuit or a short circuit as well known, or a current flows. The generator 250 is driven. The alarm generator 250 alarms disconnection or contact failure, semi-disconnection, or short circuit abnormality. In the present invention, a visual alarm and/or an audible alarm are used to provide an alarm. When the manager recognizes the visual and/or audible alarm, follow-up actions are promptly taken, thereby preventing various electrical accidents that may occur due to poor contact or semi-disconnection or short circuit of the power line.

관리자는 필요에 따라 발생한 경보를 해제할 수 있다. 예컨대, 경보해제 입력기(260)에 구비된 경보해제 스위치를 조작하면, 경보해제 입력기(260)에서 경보해제 신호를 발생하여 제어기(220)에 전달한다. 제어기(220)는 경보 해제신호가 전달되면, 경보발생기(250)의 동작을 정지시켜 경보를 해제하게 된다.The administrator can cancel the generated alarm as needed. For example, when an alarm release switch provided in the alarm release input unit 260 is operated, the alarm release input unit 260 generates an alarm release signal and transmits the signal to the controller 220 . When the alarm release signal is transmitted, the controller 220 stops the operation of the alarm generator 250 to release the alarm.

또한, 본 발명은 단선 또는 접촉불량 또는 반단선 또는 누전이 발생을 고장검출기(210)가 검출하여 단선, 접촉불량, 반단선, 누전발생이면 하이신호를, 정상일 때에는 로우신호를 제어기(220)에 전달하고, 제어기(220)는 기 설정한 설정치와 비교하여 고장을 판단하고 미리 정한대로 실시간 복구하거나 경보하거나 차단하거나 관리자에게 유무선으로 통보하여 단선, 접촉불량, 반단선, 누전으로 인해 발생할 수 있는 정전, 감전, 제어중단, 기기소손, 화재 등의 전기사고를 미리 방지하게 된다.In addition, according to the present invention, the fault detector 210 detects the occurrence of disconnection or poor contact or half disconnection or earth leakage, and sends a high signal to the controller 220 if disconnection, bad contact, half disconnection, or earth leakage occurs, and a low signal to the controller 220 if normal. The controller 220 determines the failure by comparing it with the preset value and repairs it in real time, alerts or blocks it as predetermined, or notifies the manager by wire or wireless, so that the power failure that may occur due to disconnection, poor contact, semi-disconnection, or short circuit , electric shock, control interruption, equipment burnout, and electric accidents such as fire are prevented in advance.

또한, 본 발명은 주지한 바와 같이, 단선 또는 접촉불량 또는 반단선에 의해 부하측 탐지/복구기(230)를 동작시켜 복구시킨 상태에서도 단선 또는 접촉불량 또는 반단선 또는 누전발생을 고장검출기(210)를 통해 지속적으로 검출하게 되는데, 이때 전력선 또는 중성점에 이상전압, 전류로 인해 부하측 탐지/복구기(230)를 동작시켰는데도 불구하고 누전이 검출되거나, 접촉불량 또는 반단선이면 제어기(220)에서 제어신호를 이용하여 자동으로 차단기(MCCB, ELB, 기타 등)를 동작시키거나 경보하거나 유무선으로 통보하여 정전, 감전, 부하 소손, 화재발생을 방지하게 된다.In addition, as is well known, the present invention detects the occurrence of disconnection or poor contact or half-disconnection or leakage even in a state in which the load-side detection/recovery device 230 is operated and restored due to disconnection or poor contact or half-disconnection. is continuously detected through, at this time, if a short circuit is detected despite operating the load-side detection/recovery device 230 due to an abnormal voltage or current on the power line or neutral point, or if the contact is bad or half-breaked, the controller 220 controls it By using the signal, the circuit breaker (MCCB, ELB, etc.) is automatically operated, alarmed, or notified via wired or wireless to prevent power outage, electric shock, load burnout, and fire.

예컨대, 본 발명에 따르면 배전계통의 전원측에서 단선시 자동으로 고장전력 자동복구를 수행하여, 단선으로 인해 발생하는 정전사고발생을 방지하고, 접촉불량, 반단선 시에는 복구하여 트래킹, 스파크, 열화에 의한 합선(단락), 전기기기의 소손, 과열, 전기화재를 방지하며, 누전 발생시 누전으로 인한 감전, 전기화재를 줄일 수 있어 고장전기로 인한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.For example, according to the present invention, when the power supply side of the distribution system is disconnected, the power failure is automatically restored to prevent the occurrence of a power failure caused by disconnection, and in case of poor contact or half disconnection, it is restored to prevent tracking, sparks, and deterioration. It prevents short circuit (short-circuit), damage of electrical equipment, overheating, and electric fire, and can reduce electric shock and electric fire caused by electric leakage in case of electric leakage, thereby preventing accidents caused by faulty electricity.

또한, 고장전력 복구에 실패한 경우에는 차단기 동작 제어신호를 발생하여 차단기를 동작시킴으로써, 과전류, 이상전압 등에 의해 후단 기기가 손상되는 것을 방지하게 되는 것이다In addition, when the fault power recovery fails, a circuit breaker operation control signal is generated and the circuit breaker is operated to prevent damage to the downstream equipment due to overcurrent or abnormal voltage.

또한, 도 9는 단선 등의 고장전기를 검출하도록 하는 회로도이다. 예를 들어 R상에 연결된 변압기, 퓨즈 등의 전기설비에서 고장이 발생하면 S상과 T상의 전기회로는 단상으로 변하고 중성점(N1)은 전위를 변경하게 되며 고장검출기(210)는 변경된 전위를 검출할 수 있으며 다른 상의 경우에도 고장 발생 시 검출할 수 있게 되고 단상의 경우에도 중성점(N1)과 대지 또는 중성선, 중성점을 통해 고장상황을 검출할 수 있게 되는 것이다.Also, FIG. 9 is a circuit diagram for detecting faulty electricity such as disconnection. For example, if a failure occurs in electrical equipment such as transformers and fuses connected to R phase, the electrical circuits of S phase and T phase change to single phase, the neutral point (N1) changes the potential, and the fault detector 210 detects the changed potential. In the case of other phases, it is possible to detect when a fault occurs, and even in the case of a single phase, the fault condition can be detected through the neutral point (N1) and the earth or the neutral wire and the neutral point.

또한, 도 10은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)의 회로도로서, 고장전기를 검출한 고장검출기(210)는 차단기(270)를 트립시키거나, 고장복구스위치를 동작시켜 복구기(240-a, 230-b)를 동작시키거나, 경보기 또는 제어기에 전기신호를 전달하여 차단, 경보, 통보, 제어 등의 임무를 수행하도록 할 수 있으며 중성선 단선시에도 고장검출기(210)에서 검출할 수 있도록 전력선(R 또는 S 또는 T 또는 R1 또는 R2)과 중성선(N)에 저항 또는 콘덴셔 또는 인덕터 등을 설치하여 상기 전력선(R 또는 S 또는 T 또는 R1 또는 R2)의 전위가 중성선(N) 단선시 중성선(N)에 유기되도록 하여 중성선 단선을 검출할 수 있는 것이다.10 is a circuit diagram of a real-time detection/recovery system 200 in case of a power line failure in a distribution system according to a preferred embodiment of the present invention, wherein the failure detector 210 that detects the failure electricity trips the circuit breaker 270 or by operating the fault recovery switch to operate the recovery devices 240-a and 230-b, or to transmit electrical signals to the alarm or controller to perform tasks such as blocking, alarming, notification, and control, and the neutral wire A resistor, a capacitor, or an inductor is installed in the power line (R or S or T or R1 or R2) and the neutral wire (N) to be detected by the fault detector 210 even when disconnected, and the power line (R or S or T or When the potential of R1 or R2) is induced in the neutral wire (N) when the neutral wire (N) is broken, the neutral wire break can be detected.

본 발명의 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템(200)은 하나의 모듈로 구현하여 제품화할 수 있다. 이로써 전기고장(단상전원측의 누전, 단선, 접촉불량, 반단선)을 점검하거나, 분전반 또는 배전반에 설치하여 경보하거나, 차단기와 연계하여 전력이상시 전력을 차단하거나, 기존에 설치된 전력공급용 기기에 쉽게 적용하여 이상전력을 경보하거나 차단하거나 실시간 전기고장복구를 할 수 있는 이득을 얻을 수 있다.The real-time detection/recovery system 200 in case of a power line failure in the distribution system of the present invention can be realized and commercialized as a single module. This checks for electrical failures (single-phase power leakage, disconnection, poor contact, half-break), installs on a distribution board or a switchboard to alert, cuts off power in case of power failure in connection with a circuit breaker, By applying it easily, it is possible to obtain the benefit of alarming or blocking abnormal power or real-time electrical fault recovery.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims, anyone with ordinary skill in the art to which the invention pertains can implement various modifications Of course, such modifications are intended to be within the scope of the claims.

120 - 제1 레그, 130 - 제2 레그, 140 - 제3 레그
200 - 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 단상전원선로 고장 시 실시간복구 변압시스템(공법)
210 - 고장검출기(SSR, ZCT, CT, 전압, 전류검출기, 릴레이 등)
220 - 제어기
230 - 부하측 탐지/복구기
240 - 전원측 탐지/복구기
250 - 경보발생기
260 - 경보해제 입력기
270 - 차단기(누전차단기, 배선용차단기, MG/SW, 전자식개폐기 등)
300 - 메인변압기(기존변압기의 2차코일)
R1, R2 - 복구배전계통의 단상 전력선
R, S, T - 삼상전력선,
E 또는 ET - 대지(접지)
N - 중성선, N1 - 제1중성점, N2 - 제2중성점
L1 - 부하 측 변압기 코일권선
L2 - 부하 측 변압기 코일권선
L3 - 전원 측 변압기 코일권선
L4 - 전원 측 변압기 코일권선
P1 - S상 전원 측 단선복구변압기 코일권선
P2 - R상 전원 측 단선복구변압기 코일권선
P3, P4 - T상 전원 측 단선복구변압기 코일권선
120 - 1st leg, 130 - 2nd leg, 140 - 3rd leg
200 - Real-time recovery transformer system (construction method) in case of single-phase power line failure according to a preferred embodiment of the present invention
210 - Failure detector (SSR, ZCT, CT, voltage, current detector, relay, etc.)
220 - controller
230 - load side detection/recovery device
240 - Power-side detection/recovery device
250 - alarm generator
260 - Alarm release input device
270 - Circuit Breaker (Earth leakage breaker, circuit breaker, MG/SW, electromagnetic switch, etc.)
300 - Main Transformer (Secondary Coil of Existing Transformer)
R1, R2 - single-phase power line of the recovery distribution system
R, S, T - three-phase power line,
E or ET - earth (ground)
N - neutral, N1 - first neutral, N2 - second neutral
L1 - Transformer coil winding on the load side
L2 - Transformer coil winding on the load side
L3 - Transformer coil winding on the power side
L4 - Transformer coil winding on the power side
P1 - S-phase power supply side disconnection recovery transformer coil winding
P2 - R-phase power supply side disconnection recovery transformer coil winding
P3, P4 - T-phase power supply side break recovery transformer coil winding

Claims (15)

배전계통에 전원측 탐지/복구기와 부하측 탐지/복구기 중에 적어도 하나 이상 구비하되,
상기 전원측 탐지/복구기는 제1 중성점을 상기 부하측 탐지/복구기는 제2 중성점을 전원 출력코일의 전압 사이에 구성하고 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 단상 또는 삼상 전원의 전원공급선로에서 결상, 단선, 접속불량, 저항증가 발생 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점을 사용하여 상기 단상 전원은 상기 건전선로와 180도의 각도를 유지하고, 상기 삼상 전원은 상기 건전선로와 120도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고,
상기 전원공급선로에서 지락, 누전, 이상전압유입, 결상, 단선, 접속불량, 저항증가로 전기고장 발생 시 상기 제1 중성점 또는 제2 중성점과 대지의 전위차 또는 전류를 상기 고장검출기가 검출하도록 하여 복구, 차단, 경보, 통보, 제어 중에 어느 하나 이상을 실시할 수 있도록 제어 전원을 공급하는 상기 탐지/복구기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
At least one of a power-side detection/recovery device and a load-side detection/recovery device is provided in the distribution system,
The power-side detection/recovery device configures a first neutral point and the load-side detection/recovery device configures a second neutral point between the voltages of the power output coil, and the first neutral point or the second neutral point is grounded to the earth, or the first neutral point and the second neutral point By connecting 2 neutral points to each other, when a phase loss, disconnection, poor connection, or resistance increase occurs in the power supply line of single-phase or three-phase power, the single-phase power supply is connected to the Maintaining an angle of 180 degrees, the three-phase power source generates a phase that maintains an angle of 120 degrees with the sound line so that the fault detector detects, or restores the phase to a normal phase,
When an electric failure occurs due to ground fault, short circuit, abnormal voltage inflow, phase loss, disconnection, poor connection, or increased resistance in the power supply line, the failure detector detects the potential difference or current between the first neutral point or the second neutral point and restores it , blocking, alarm, notification, and real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system, characterized in that it comprises the detection/recovery device for supplying control power so that any one or more of the control can be carried out.
배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템에 있어서,
상기 배전계통의 전원측에 연결되는 제1 중성점을 구비한 전원측 탐지/복구기와 부하측에 연결되는 제2 중성점을 구비한 부하측 탐지/복구기 중에 적어도 하나 이상 구비하되,
상기 배전계통이 삼상일 때, 상기 전원측 탐지/복구기와 상기 부하측 탐지/복구기는, 1차 코일을 포함할 수 있으며, 철심인 제1 레그, 제2 레그, 제3 레그와; 2차 코일인 제1 권선, 제2 권선, 제3 권선을 구비하고, 상기 제1 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제2 권선은 상기 제2 레그에 권취되며, 상기 제3 권선은 상기 제3 레그에 권취되어, 상기 제1 권선, 상기 제2 권선, 상기 제3 권선의 일단은 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점에 연결하고, 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 상기 삼상 전원의 전원공급선로에서 결상, 단선, 접속불량, 저항증가 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 사용하여 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 기준으로 건전선로와 120도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고,
상기 배전계통이 단상일 때, 상기 전원측 탐지/복구기와 상기 부하측 탐지/복구기는, 1차 코일을 포함할 수 있으며, 철심인 제1 레그와; 2차 코일인 제1 권선, 제2 권선을 구비하고, 상기 제1 권선과 상기 제2 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제1 권선, 상기 제2 권선의 일단은 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점에 연결되어, 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 대지에 접지하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 서로 연결하여, 상기 단상 전원의 전원공급선로에서 단선, 접속불량, 저항증가 시에 건전선로와 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 사용하여 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점을 기준으로 상기 건전선로와 180도의 각도를 유지하는 위상을 발생하여 고장검출기가 검출하도록 하거나, 위상을 정상위상으로 복구하고,
상기 삼상 또는 단상 전원공급선로에서 지락, 누전, 이상전압유입, 결상, 단선, 접속불량, 저항증가로 전기고장 시에 상기 제1 중성점 또는 상기 제2 중성점과 대지의 전위 또는 전류를 상기 고장검출기가 검출하도록 하여 복구, 차단, 경보, 통보, 제어 중에 어느 하나 이상을 실시할 수 있도록 제어 전원을 공급하는 상기 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
In the real-time detection/recovery system in case of power line failure in the distribution system,
Provided with at least one of a power-side detection/recovery device having a first neutral point connected to the power supply side of the distribution system and a load-side detection/recovery device having a second neutral point connected to the load side,
When the distribution system is three-phase, the power-side detection/recovery unit and the load-side detection/recovery unit may include a primary coil, and include an iron core of a first leg, a second leg, and a third leg; A secondary coil having a first winding, a second winding, and a third winding, wherein the first winding is wound around the first leg, the second winding is wound around the second leg, and the third winding comprises: It is wound on the third leg, and one end of the first winding, the second winding, and the third winding is connected to the first neutral point or the second neutral point, and the first neutral point or the second neutral point is connected to the ground. Grounding, or connecting the first neutral point and the second neutral point to each other, use a sound line and the first neutral point or the second neutral point when a phase loss, disconnection, poor connection, or resistance increase in the power supply line of the three-phase power source is increased to generate a phase that maintains an angle of 120 degrees with the sound line based on the first neutral point or the second neutral point so that the fault detector detects it, or restores the phase to a normal phase,
When the distribution system is single-phase, the power-side detection/recovery unit and the load-side detection/recovery unit may include a primary coil, and a first leg which is an iron core; A secondary coil having a first winding and a second winding, wherein the first winding and the second winding are wound around the first leg, and one end of the first winding and the second winding is at the first neutral point or It is connected to the second neutral point to ground the first neutral point or the second neutral point to the earth, or by connecting the first neutral point and the second neutral point to each other, a disconnection in the power supply line of the single-phase power source, poor connection, When resistance increases, a phase of maintaining an angle of 180 degrees with the sound line with respect to the first neutral point or the second neutral point is generated using a sound line and the first neutral point or the second neutral point to be detected by the fault detector. or restore the phase to the normal phase,
In the case of an electric failure due to ground fault, short circuit, abnormal voltage inflow, phase loss, disconnection, poor connection, or increased resistance in the three-phase or single-phase power supply line, the fault detector detects the potential or current of the first or second neutral point and the ground. Real-time detection/recovery system in case of a power line failure in a distribution system, characterized in that it comprises the coil for supplying control power so that any one or more of recovery, blocking, alarm, notification, and control can be performed by detecting the coil.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1항에 있어서, 상기 중성점은,
단상 또는 삼상 전원에 전기적으로 연결되는 인덕터 또는 전자소자로 중성점을 구성하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
The method according to claim 1, wherein the neutral point,
A real-time detection/recovery system in case of a power line failure in a distribution system, characterized in that the neutral point is composed of an inductor or electronic device electrically connected to a single-phase or three-phase power source.
청구항 6항에 있어서, 상기 전자소자는,
저항(resistance), 콘덴셔(capacitor), 바리스터(varistor), 집적회로(integrated circuit), 릴레이, 무접점릴레이(SSR), 트립코일 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
The method according to claim 6, wherein the electronic device,
Real-time detection in case of a power line failure in the distribution system, characterized in that it is any one of resistance, capacitor, varistor, integrated circuit, relay, non-contact relay (SSR), and trip coil. /recovery system.
삭제delete 청구항 1항 또는 2항에 있어서, 상기 고장검출기는,
상기 중성점, 대지, 전력선에서 출력되는 고장발생 전기신호 검출을 위해 전자식릴레이(SSR), 영상변류기, 전압검출기, 전류검출기, 릴레이, 트립코일, 경보기 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
The method according to claim 1 or 2, wherein the fault detector,
Distribution system power line failure, characterized in that it is any one of an electronic relay (SSR), a zero-phase current transformer, a voltage detector, a current detector, a relay, a trip coil, and an alarm for detecting the electrical signal output from the neutral point, the earth, and the power line Real-time detection/recovery system.
삭제delete 청구항 1항 또는 2항에 있어서, 상기 탐지/복구기는,
삼상 4선식 또는 단상 3선식 배전계통에 연결되어 상기 배전계통에서 비선형 단상부하에 의해 중성선에 유입되는 영상고조파를 상기 영상고조파와 역상의 위상을 통과시켜 상쇄하고 중성선 단선 발생 시 상기 삼상 4선식 또는 상기 단상 3선식 계통의 단상 부하 중에 전류 값이 적은 단상 부하측 회로에 불평형 과전압의 유입을 방지하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
The method according to claim 1 or 2, wherein the detection/recovery unit,
It is connected to a three-phase four-wire or single-phase three-wire distribution system and cancels the image harmonic flowing into the neutral wire by a non-linear single-phase load in the distribution system by passing the phase opposite to the image harmonic, and when a neutral wire break occurs, the three-phase four wire or the above A real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system, characterized in that it prevents the inflow of unbalanced overvoltage into the circuit on the side of the single-phase load with a small current value among the single-phase loads of the single-phase three-wire system.
삭제delete 청구항 1항 또는 2항에 있어서, 상기 탐지/복구시스템은,
상기 제1 중성점을 구비하고 이 중성점을 대지에 접지하여 대지와의 단상전원의 전위차를 부하 공급전압보다 절반으로 강압하는 상기 전원측 탐지/복구기와;
상기 부하측 탐지/복구기 중에 하나 이상과,
상기 전기고장을 검출하여 경보 또는 차단하거나 검출한 고장검출 값을 제어기에 전달하는 상기 고장검출기와;
상기 고장검출기가 제공한 고장검출 값을 기 설정치와 비교하여 상기 전기고장으로 판단되면 상기 탐지/복구기를 통해 복구하거나, 경보기를 통해 경보를 발령하거나, 차단기를 통해 전원을 차단하거나, 통신모듈을 통해 유무선으로 통보하도록 판단 값을 전달하고 경보해제신호가 접수되면 경보를 해제하는 제어기와;
상기 고장검출기 또는 상기 제어기에서 제공받은 경보신호에 따라 경보를 발생하는 경보발생기와;
상기 경보발생기의 경보발령을 해제하기 위한 경보해제 입력부와;
상기 고장검출기 또는 상기 제어기의 차단신호에 따라 고장전원을 차단하기 위한 차단기를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템.
The method according to claim 1 or 2, wherein the detection / recovery system,
the power-side detection/recovery unit having the first neutral point and grounding the neutral point to the earth to step down the potential difference of the single-phase power supply with the earth to half of the load supply voltage;
at least one of the load-side detection/recovery devices;
the fault detector for detecting the electrical fault and alerting or blocking, or transmitting the detected fault detection value to the controller;
If the failure detection value provided by the failure detector is compared with a preset value and determined to be the electrical failure, it is restored through the detection/recovery device, an alarm is issued through an alarm, the power is cut off through a circuit breaker, or through a communication module. a controller that transmits a judgment value to notify by wire or wireless and releases an alarm when an alarm cancellation signal is received;
an alarm generator for generating an alarm according to an alarm signal provided from the failure detector or the controller;
an alarm cancellation input unit for canceling the alarm generation of the alarm generator;
A real-time detection/recovery system in case of a power line failure in the distribution system, characterized in that it comprises a circuit breaker for cutting off the faulty power according to the blocking signal of the fault detector or the controller.
삭제delete 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템의 공사 방법에 있어서,
a. 단상 또는 삼상전원 배전계통에 전원측 탐지/복구기와 부하측 탐지/복구기 중 적어도 하나 이상을 시공 설치하는 단계;
b. 상기 전원측 탐지/복구기의 제1 중성점 또는 상기 부하측 탐지/복구기의 제2 중성점을 대지에 접지 시공을 하거나, 상기 제1 중성점과 상기 제2 중성점을 전기적으로 연결하는 시공을 하거나, 상기 제1 중성점, 상기 제2 중성점, 전력선, 대지 중에 어느 하나 이상의 전위 또는 전류를 검출하기 위해 고장검출기를 시공 설치하는 단계;
c. 상기 전원측 또는 부하측 탐지/복구기의 출력코일의 권선과 부하를 연결하는 시공을 하거나, 상기 전원측 탐지/복구기의 출력코일의 권선과 상기 부하측 탐지/복구기의 입력코일의 권선을 전기적으로 연결하도록 시공을 하는 단계;
d. 상기 전원측 탐지/복구기의 입력 전원측 코일권선 또는 상기 부하측 탐지/복구기의 입력 전원측 코일권선을 배전계통의 단상 또는 삼상 전원선로에 전기적으로 연결하는 시공을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 전원선로 고장시 실시간 탐지/복구시스템의 공사 방법.
In the construction method of a real-time detection/recovery system in case of a power line failure in a distribution system,
a. constructing and installing at least one of a power-side detection/recovery device and a load-side detection/recovery device in a single-phase or three-phase power distribution system;
b. Grounding the first neutral point of the power-side detection/recovery device or the second neutral point of the load-side detection/recovery device to the ground, or electrically connecting the first neutral point and the second neutral point, or the first A neutral point, the second neutral point, the power line, the step of installing a fault detector to detect any one or more potential or current of the ground;
c. To connect the winding of the output coil of the power-side or load-side detection/recovery device and the load, or electrically connect the winding of the output coil of the power-side detection/recovery device and the input coil of the load-side detection/recovery device performing construction;
d. A distribution system comprising the step of electrically connecting the input power-side coil winding of the power-side detection/recovery device or the input power-side coil winding of the load-side detection/recovery device to a single-phase or three-phase power line of the distribution system Construction method of real-time detection/recovery system in case of power line failure.
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