KR102411422B1

KR102411422B1 - Powerless Busbar Performance Monitoring Device for Switchboard

Info

Publication number: KR102411422B1
Application number: KR1020220037653A
Authority: KR
Inventors: 이한림
Original assignee: 주식회사 아이파워
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2022-06-22

Abstract

본 발명은 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전반 또는 수배전반에 설치되어 부스바에 과전류가 흐르는 등의 원인으로 부스바의 온도가 과도하게 상승하여 성능이 저하되는 것을 감시하기 위한 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 관한 것이다.
본 발명의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 별도의 외부 전력을 사용하지 않으면서 비상시에 발생할 수 있는 부스바의 상태를 이용하여 부스바의 과전류에 의한 온도 상승을 효과적으로 감지할 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명은 구조가 간단하여 고장의 발생 가능성이 낮고 유지 보수가 용이하면서 부스바의 온도가 위험한 상태로 상승하기 전에 효과적으로 부스바의 온도 상승을 감지하여 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a device for monitoring busbar no-power performance of a switchboard, and more particularly, it is installed in a switchboard or switchboard to monitor performance degradation due to excessive increase in the temperature of the busbar due to overcurrent flowing in the busbar, etc. It relates to a bus bar powerless performance monitoring device of a switchboard for
The busbar no-power performance monitoring device of the switchgear of the present invention has the advantage of effectively detecting the temperature rise due to overcurrent of the busbar by using the state of the busbar that may occur in an emergency without using a separate external power. have.
In addition, the present invention has the effect of preventing the occurrence of an accident in advance by effectively detecting the temperature rise of the bus bar before the temperature of the bus bar rises to a dangerous state while the probability of failure is low and maintenance is easy due to the simple structure there is

Description

Powerless Busbar Performance Monitoring Device for Switchboard

본 발명은 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전반 또는 수배전반에 설치되어 부스바에 과전류가 흐르는 등의 원인으로 부스바의 온도가 과도하게 상승하여 성능이 저하되는 것을 감시하기 위한 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for monitoring busbar no-power performance of a switchboard, and more particularly, it is installed in a switchboard or switchboard to monitor performance degradation due to excessive increase in the temperature of the busbar due to overcurrent flowing in the busbar, etc. It relates to a bus bar power-free performance monitoring device of a switchboard for

전력공급처에서 생산된 특고압 전력은 가공전선 또는 지중 송전 선로를 통해 각각의 수요처로 공급된다. 송전선로를 통해 공급되는 전력은 배전설비를 통해 각 수요처에 공급된다.The extra-high voltage power produced by the power supplier is supplied to each consumer through an overhead line or an underground transmission line. The power supplied through the transmission line is supplied to each demanding point through the distribution facility.

배전설비는 차단기나 개폐기 및 계전기 등이 구비되어 외부의 전력을 개폐 또는 제어하거나 전력설비를 보호하기 위한 장치로서, 외부로부터 공급되는 전력을 배분하기 위해 패널 또는 프레임 등에 설치된 메인 차단기와 복수의 분기 차단기에 연결된 부스바(bus-bar)를 통하여 옥내 또는 관내의 각종 설비로 전력을 공급하고 공급전력을 개폐하는 기능을 수행한다.A power distribution facility is a device for opening/closing or controlling external power or protecting power facilities by providing a circuit breaker, switchgear, and relay. It supplies power to various facilities indoors or inside through a bus-bar connected to it and performs the function of opening and closing the supply power.

부스바는 전원 케이블을 대신하여 사용되는 긴 금속의 제품을 총칭하며, 케이블에 비해 방열 효과가 크고 또한 그 표면적이 넓어 도체의 표면에 흐르는 고주파 전류의 임피던스를 낮추어 줄 수 있어 전류가 큰 고전력의 배전 설비에 주로 사용된다.Busbar is a generic term for long metal products used in place of power cables. Compared to cables, it has a greater heat dissipation effect and has a wider surface area, so it can lower the impedance of high-frequency currents flowing on the surface of conductors, so it is possible to distribute high-power with large currents. It is mainly used in equipment.

부스바는 외관의 형상에 따른 직사각형의 막대 구조로 이루어진 판상형과, 동심원의 파이프 구조로 이루어진 원통형으로 구분된다. 배전설비에 설치된 부스바 조립체는 수용가측의 전류가 많아질수록 그에 따른 과전류로 인하여 자체에서 발열이 발생하게 된다. 부스바가 과열되면 전력손실이 발생되고, 도전율이 크게 떨어져 전압이 불안정하고 쉽게 변형될 뿐만 아니라 심할 경우에는 부스바 자체가 용융되어 전력의 공급이 아예 차단되는 문제점이 있다. 또한, 부스바로부터 발생된 열은 수배전설비 내부를 일정온도 이상으로 상승시킴으로써, 다른 각종 부품 및 설비기기들의 동작 효율성을 크게 저하시키는 문제가 있다. 또한, 배전설비나 수용가측 설비에 문제가 발생한 경우에도 과전류에 의해 부스바의 온도가 상승할 수 있다.Busbars are divided into a plate-shaped type having a rectangular bar structure according to the shape of the exterior, and a cylindrical type having a concentric pipe structure. The busbar assembly installed in the power distribution facility generates heat by itself due to overcurrent as the current on the consumer side increases. When the busbar is overheated, power loss occurs, and the electrical conductivity is greatly reduced so that the voltage is unstable and easily deformed. In severe cases, the busbar itself is melted and the power supply is cut off. In addition, the heat generated from the busbar raises the inside of the power distribution facility to a certain temperature or more, thereby greatly reducing the operational efficiency of other various parts and equipment. In addition, even when a problem occurs in the power distribution facility or the customer-side facility, the temperature of the bus bar may rise due to overcurrent.

이와 같은 부스바의 온도 상승을 온도 센서를 이용하여 감시할 필요가 있으나, 고전압으로 인해 부스바에 센서를 직접 설치하는 데에 어려움이 있다. 이로 인해 휴대용 적외선 온도계 또는 열화상 카메라 등의 적외선 온도센서를 사용하여 부스바에 접촉하지 않고 부스바의 온도를 측정하는 간접측정방식을 사용하는 경우도 있다. 이 방법은 고전압에 의한 문제점 발생의 가능성이 낮다는 장점이 있으나, 금속의 낮은 복사율 및 금속 표면의 산화로 인한 복사율의 변화로 인하여 정확한 측정이 어려운 문제가 있다.It is necessary to monitor the temperature rise of the busbar using a temperature sensor, but it is difficult to directly install the sensor on the busbar due to the high voltage. For this reason, in some cases, an indirect measurement method of measuring the temperature of a bus bar without contact with the bus bar using an infrared temperature sensor such as a portable infrared thermometer or a thermal imaging camera is used. Although this method has the advantage that the possibility of problems caused by high voltage is low, it is difficult to accurately measure due to the low emissivity of metal and the change in emissivity due to oxidation of the metal surface.

이를 해결하기 위해서는 배전선로나 부스바에 센서를 설치하여 설비에 이상이 생겼을 경우 즉각적으로 설비의 상황을 파악할 수 있도록 하는 직접 측정방식을 사용하여야 한다. 그러나, 고압의 배전선로에 센서를 설치하는 것은 어려운 일이며 이와 같은 센서에 전선을 연결하여 전력을 공급하는 것도 어려운 일이다. 특히 외부 전력을 사용하는 경우에 부스바에 흐르는 전력의 영향을 받을 수도 있고 센서에 전력을 공급하는 장치의 구성에 어려움이 있으며 추가 비용이 발생하는 문제점도 있다. 또한, 고장 등의 원인으로 센서에 전류를 공급하는 장치가 고장나는 경우 유지 보수에 어려움이 있고 그 기간 동안 부스바의 온도를 모니터링하지 못하는 문제점도 있다. In order to solve this problem, a direct measurement method should be used that allows the installation of a sensor on a distribution line or a bus bar so that when an abnormality occurs in the facility, the condition of the facility can be immediately grasped. However, it is difficult to install a sensor on a high-voltage distribution line, and it is also difficult to supply power by connecting a wire to such a sensor. In particular, when external power is used, it may be affected by the power flowing through the busbar, and it is difficult to configure a device for supplying power to the sensor, and there are also problems in that additional costs are incurred. In addition, if the device supplying current to the sensor fails due to a failure or the like, maintenance is difficult, and there is also a problem in that the temperature of the busbar cannot be monitored during the period.

따라서, 부스바의 복잡하거나 고가의 구성이 아니고 별도의 외부 전원을 공급 받지 않으면서도 부스바의 과전류에 의한 온도 상승을 미리 감지하여 비상시 경보를 발생할 수 있는 장치가 필요하다.Therefore, there is a need for a device capable of generating an emergency alarm by detecting the temperature rise due to overcurrent of the busbar in advance without receiving a separate external power supply without a complicated or expensive configuration of the busbar.

본 발명은 상술한 바와 같은 필요성을 만족시키기 위하여 안출된 것으로서, 별도의 외부 전력을 사용하지 않으면서도 부스바의 과전류에 의한 온도 상승을 미리 감지하여 경보를 발생시킬 수 있는 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to satisfy the above-mentioned needs, and it is possible to generate an alarm by detecting the temperature rise due to overcurrent of the busbar in advance without using external power. It aims to provide a monitoring device.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는, 특고압의 전류가 흐르도록 판상으로 형성된 부스바; 상기 부스바에 전류가 흐르는 방향을 따라 서로 이격되도록 전기적으로 접속되는 제1단자 및 제2단자; 상기 제1단자 및 제2단자 사이의 전위차를 승압하여 2차측으로 출력하도록 상기 제1단자 및 제2단자에 1차측이 연결되는 변압기; 상기 변압기의 2차측에 연결되어 변압기의 출력 전류를 정류 및 평활하는 정류부; 및 상기 정류부에서 출력된 전압이 기 설정된 기준 전압을 초과하는 경우 경보 신호를 발생시키는 경보부;를 포함하는 점에 특징이 있다.In order to solve the above object, there is provided an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchgear according to the present invention, comprising: a bus bar formed in a plate shape to allow an extra-high voltage current to flow; a first terminal and a second terminal electrically connected to the bus bar so as to be spaced apart from each other in a direction in which a current flows; a transformer having a primary side connected to the first terminal and the second terminal so as to boost the potential difference between the first terminal and the second terminal and output it to the secondary side; a rectifier connected to the secondary side of the transformer to rectify and smooth the output current of the transformer; and an alarm unit that generates an alarm signal when the voltage output from the rectifier exceeds a preset reference voltage.

본 발명의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 별도의 외부 전력을 사용하지 않으면서 비상시에 발생할 수 있는 부스바의 상태를 이용하여 부스바의 과전류에 의한 온도 상승을 효과적으로 감지할 수 있는 장점이 있다. The busbar no-power performance monitoring device of the switchgear of the present invention has the advantage of effectively detecting the temperature rise due to overcurrent of the busbar by using the state of the busbar that may occur in an emergency without using a separate external power. have.

또한 본 발명은 구조가 간단하여 고장의 발생 가능성이 낮고 유지 보수가 용이하면서 부스바의 온도가 위험한 상태로 상승하기 전에 효과적으로 부스바의 온도 상승을 감지하여 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of preventing the occurrence of an accident in advance by effectively detecting the temperature rise of the bus bar before the temperature of the bus bar rises to a dangerous state while the probability of failure is low and maintenance is easy due to the simple structure there is

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 분리 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 후면 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 분리 사시도이다.1 is a block diagram of an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to a second embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of the bus bar powerless performance monitoring device of the switchboard shown in FIG. 2 .
4 is a rear perspective view of the bus bar powerless performance monitoring device of the switchboard shown in FIG. 2 .
5 is an exploded perspective view of an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to a third embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 특고압 전력이 흐르는 부스바에 설치되어 부스바의 과전류에 의한 온도 상승을 감지하고 비상시 경보를 발생시키기 위한 것이다. The busbar no-power performance monitoring device of a switchboard according to the present invention is installed on a busbar through which extra high voltage power flows, detects a temperature rise due to overcurrent of the busbar, and generates an alarm in case of emergency.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 부스바(100)와 제1단자(1001)와 제2단자(1002)와 변압기(1100)와 정류부(1200)와 경보부(1300)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1 , the busbar no-power performance monitoring apparatus of the switchgear according to the present embodiment includes a busbar 100 , a first terminal 1001 , a second terminal 1002 , a transformer 1100 , and a rectifier 1200 and The alarm unit 1300 is included.

부스바(100)는 수배전반의 내부 구성에 특고압의 전력을 공급하도록 형성되는 판상의 금속재 구성이다. The bus bar 100 is a plate-shaped metal material that is formed to supply extra-high voltage power to the internal structure of the switchboard.

제1단자(1001)와 제2단자(1002)는 부스바(100)의 서로 다른 지점에 전기적으로 연결되는 구성이다. 제1단자(1001)와 제2단자(1002)는 부스바(100)에 전류가 흐르는 방향을 따라 서로 이격되도록 배치되어 부스바(100)에 연결된다. The first terminal 1001 and the second terminal 1002 are configured to be electrically connected to different points of the bus bar 100 . The first terminal 1001 and the second terminal 1002 are disposed to be spaced apart from each other along the direction in which current flows through the bus bar 100 and are connected to the bus bar 100 .

부스바(100)는 도전성이 높은 금속 재질로 형성되므로, 특고압의 전류가 흐르더라도 일반적인 경우 부스바(100)의 서로 다른 지점 사이에 전위차는 거의 발생하지 않게 된다. 따라서, 제1단자(1001)와 제2단자(1002)에 저전력용으로 설계된 전기적 구성이 연결되더라도 고전압이 걸리지 않으므로 회로가 파손되는 등의 영향을 받지는 않는다. 통상적으로는 제1단자(1001)와 제2단자(1002)가 연결될 수 있는 부스바(100)의 두 지점 사이에는 수백 mV 정도의 전위차가 발생하고 이와 같은 크기의 전압으로는 일반적인 전자 회로를 작동시키기 어렵다. Since the bus bar 100 is made of a metal material having high conductivity, in general, even when an extra-high voltage current flows, a potential difference between different points of the bus bar 100 hardly occurs. Accordingly, even if an electrical configuration designed for low power is connected to the first terminal 1001 and the second terminal 1002 , a high voltage is not applied, and thus the circuit is not affected. Typically, a potential difference of about several hundred mV occurs between two points of the bus bar 100 to which the first terminal 1001 and the second terminal 1002 can be connected, and a general electronic circuit is operated with a voltage of this magnitude. hard to do

이와 같은 제1단자(1001) 및 제2단자(1002)에는 변압기(1100)의 1차측이 연결된다. 변압기(1100)는 제1단자(1001) 및 제2단자(1002) 사이의 전위차를 승압하여 2차측으로 출력한다. 부스바(100)의 서로 다른 지점 사이의 전위차는 매우 낮지만 부스바(100)에는 통상 수백 암페어의 전류가 흐르기 때문에 변압기(1100)는 임피던스 매칭에 의해 통상적인 저전압 전자 회로를 구동할 수 있는 3.3V까지 전압을 상승시킬 수 있다.The primary side of the transformer 1100 is connected to the first terminal 1001 and the second terminal 1002 as described above. The transformer 1100 boosts the potential difference between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 and outputs it to the secondary side. Although the potential difference between different points of the busbar 100 is very low, since a current of several hundred amperes normally flows in the busbar 100, the transformer 1100 can drive a typical low-voltage electronic circuit by impedance matching. The voltage can be raised up to V.

정류부(1200)는 변압기(1100)의 2차측에 연결되어 변압기(1100)의 출력 전류를 정류 및 평활한다.The rectifier 1200 is connected to the secondary side of the transformer 1100 to rectify and smooth the output current of the transformer 1100 .

경보부(1300)는 정류부(1200)에서 출력된 전압이 기 설정된 기준 전압을 초과하는 경우 경보 신호를 발생시킨다. 본 실시예의 경우 경보부(1300)는 전압-주파수 변환기(1310)를 사용하여 기준 전압 초과 여부를 확인한다. 전압-주파수 변환기(1310)는 정류부(1200)에서 발생하는 전압의 변화를 주파수로 변환시킨다. 경보부(1300)는 전압-주파수 변환기(1310)의 신호에 따라 상기 기준 전압을 초과하는지 여부를 판단하고 경보 신호를 발생시킨다.The alarm unit 1300 generates an alarm signal when the voltage output from the rectifier 1200 exceeds a preset reference voltage. In the present embodiment, the alarm unit 1300 checks whether the reference voltage is exceeded using the voltage-frequency converter 1310 . The voltage-frequency converter 1310 converts a change in voltage generated in the rectifier 1200 into a frequency. The alarm unit 1300 determines whether the reference voltage is exceeded according to the signal of the voltage-frequency converter 1310 and generates an alarm signal.

정류부(1200)에는 온도 센서(1500)와 광신호부(1400)가 추가로 연결될 수 있다. 온도 센서(1500)는 정류부(1200)의 전력을 이용하여 부스바(100)의 온도를 감지한다. 정류부(1200)의 출력 전압이 충분하지 않은 경우에는 온도 센서(1500)는 작동하지 않을 수도 있다. 그러나, 정류부(1200)의 출력 전압이 충분한 경우에는 온도 센서(1500)가 작동하여 부스바(100)의 온도를 감지하고 이를 전기 신호로 발생시킨다. 정류부(1200)의 출력 전압이 충분하지 않다는 것은 제1단자(1001)와 제2단자(1002)의 전위차가 크지 않은 것을 의미하므로 부스바(100)의 온도가 감지되지 않아도 크게 문제되지 않는다. 광신호부(1400)는 온도 센서(1500)에서 감지된 온도를 광신호로 변환하여 외부로 송신한다. 광신호부(1400)는 경보부(1300)에서 발생한 경보 신호도 광신호의 형태로 외부로 송신할 수 있다.A temperature sensor 1500 and an optical signal unit 1400 may be additionally connected to the rectifying unit 1200 . The temperature sensor 1500 senses the temperature of the busbar 100 by using the power of the rectifier 1200 . When the output voltage of the rectifier 1200 is insufficient, the temperature sensor 1500 may not operate. However, when the output voltage of the rectifier 1200 is sufficient, the temperature sensor 1500 operates to sense the temperature of the busbar 100 and generate it as an electrical signal. Insufficient output voltage of the rectifying unit 1200 means that the potential difference between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 is not large. The optical signal unit 1400 converts the temperature sensed by the temperature sensor 1500 into an optical signal and transmits it to the outside. The optical signal unit 1400 may also transmit an alarm signal generated by the alarm unit 1300 to the outside in the form of an optical signal.

상술한 바와 같은 변압기(1100)와 정류부(1200)와 경보부(1300)와 온도 센서(1500)와 광신호부(1400)는 도전성 재질로 형성된 전자파 차폐부(1600)에 의해 커버된다. 전자파 차폐부(1600)는 부스바(100)에 과전류가 흐르고 온도가 상승할 경우 발생할 수 있는 방전 코로나로부터 내부 회로를 보호한다. As described above, the transformer 1100 , the rectifier 1200 , the alarm unit 1300 , the temperature sensor 1500 , and the optical signal unit 1400 are covered by the electromagnetic wave shielding unit 1600 formed of a conductive material. The electromagnetic wave shielding unit 1600 protects an internal circuit from a discharge corona that may occur when an overcurrent flows through the busbar 100 and the temperature rises.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 작동에 대해 설명한다. Hereinafter, the operation of the busbar powerless performance monitoring device of the switchboard according to the first embodiment configured as described above will be described.

부스바(100)에 여러 가지 이유로 이상 과전류가 인가되면 부스바(100)의 온도가 급격하게 상승하면서 고전압 사고가 발생할 수 있다. 특히, 부스바(100)는 여러 가지 제작상의 이유로 용접이나 기타 방법에 의해 두 개의 부재가 서로 접속되어 구성되는 경우가 많다. 이와 같은 부스바(100)의 접속부의 경우 과전류 인가로 인한 고온 상승의 문제가 발생하기 쉽다. 이와 같이 부스바(100)의 온도가 고온으로 상승하는 경우 부스바(100)가 용융되는 경우까지 발생한다. When an abnormal overcurrent is applied to the busbar 100 for various reasons, a high voltage accident may occur as the temperature of the busbar 100 rapidly rises. In particular, the bus bar 100 is often configured by connecting two members to each other by welding or other methods for various manufacturing reasons. In the case of the connection part of the bus bar 100 as described above, a problem of high temperature rise due to overcurrent application is likely to occur. As such, when the temperature of the bus bar 100 rises to a high temperature, it occurs until the bus bar 100 is melted.

이와 같이 부스바(100)가 용융되는 사고의 경우 사고 지점에 에너지가 집중되어야 발생한다. 통상적인 고전압 사고의 경우 최소한 1~10kW의 전력이 사고 지점에 집중되어야 발생한다. 이와 같은 상황은 1kA의 전류가 인가되었을 때 약 1~10V의 전압 강하가 사고 지점에서 발생한 것이다. 그런데 전압 강하(전위차)를 모니터링하는 경우에 이 정도의 전위차가 발생한 것을 감지했을 때는 이미 사고로 진행된 상태이다. 따라서 이와 같은 방식은 사고를 미연에 방지하기에는 부적절한 문제점이 있다. 효과적으로 고전압, 고온 상승에 의한 사고를 예방하기 위해서는 이보다 훨씬 낮은 0.1V 정도의 전압 강하를 감지하여 경고를 발생시킬 필요가 있다.As such, in the case of an accident in which the bus bar 100 is melted, energy must be concentrated at the accident point to occur. In the case of a typical high voltage accident, at least 1 to 10 kW of power must be concentrated at the accident point. In this situation, when a current of 1 kA is applied, a voltage drop of about 1 to 10 V occurs at the accident point. However, when monitoring the voltage drop (potential difference), when a potential difference of this level is detected, an accident has already occurred. Therefore, this method has an inappropriate problem to prevent accidents in advance. In order to effectively prevent accidents caused by high voltage and high temperature rise, it is necessary to detect a voltage drop of about 0.1V, which is much lower than this, and generate a warning.

그런데 0.1V 이하의 전압은 저전압 회로의 경우에도 작동시키기에 부족한 전압이다. 본 실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 부스바(100)의 두 지점 사이의 전위차는 적은 반면에 부스바(100)에 충분한 전류가 흐르는 것을 이용하여 변압기(1100)에서 임피던스 매칭 변압 방식에 의해 저전압 전자 회로를 구동하기에 충분한 3.3V까지 전압을 상승시킬 수 있다. However, a voltage of 0.1V or less is insufficient to operate even in the case of a low-voltage circuit. The apparatus for monitoring busbar power-free performance of the switchgear of this embodiment uses an impedance matching transformation method in the transformer 1100 by using a sufficient current flowing in the busbar 100 while the potential difference between two points of the busbar 100 is small. can raise the voltage to 3.3V, which is sufficient to drive low-voltage electronic circuits.

이와 같이 변압기(1100)에 의해 상승된 전압은 정류기에 의해 직류 전류로 정류되고 평활된다. 경우에 따라서는 정류기에 DC-DC 컨버터를 추가로 연결하여 제1단자(1001) 및 제2단자(1002) 사이의 전압을 3.3V 정도까지 상승시키는 것도 가능하다.In this way, the voltage raised by the transformer 1100 is rectified into a DC current by a rectifier and smoothed. In some cases, it is also possible to increase the voltage between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 to about 3.3V by additionally connecting a DC-DC converter to the rectifier.

이와 같이 구성된 본 실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 부스바(100)가 정상적으로 작동하는 경우에는 작동하지 않거나 온도 센서(1500)에 의한 측정값을 모니터링하는 정도로 작동한다.The bus bar no-power performance monitoring device of the switchboard according to the present embodiment configured as described above does not operate when the bus bar 100 operates normally or operates to the extent of monitoring a measurement value by the temperature sensor 1500 .

그러나, 부스바(100) 접속부 등의 문제로 인해 부스바(100)의 온도가 상승하고 제1단자(1001) 및 제2단자(1002) 사이에 전위차가 증가하면, 변압기(1100)와 정류기는 저전압 회로를 작동시키기에 충분한 직류 전압을 발생시킨다. 이와 같이 발생한 직류 전압은 경보부(1300)에 전달되고 경보부(1300)는 이 전력을 이용하여 경보 신호를 발생시킨다. 이와 같은 작동에 의해 본 실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 부스바(100)에서 수 V의 전압 강하가 발생하기 전에 부스바(100)의 온도 상승으로 수백 mV 정도의 전압 강하가 발생하여도 미리 이를 감지하여 경보 신호를 발생시킬 수 있다. However, when the temperature of the busbar 100 rises due to a problem with the busbar 100 connection and the potential difference between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 increases, the transformer 1100 and the rectifier Generates a DC voltage sufficient to operate a low voltage circuit. The DC voltage generated in this way is transmitted to the alarm unit 1300, and the alarm unit 1300 generates an alarm signal using this power. By this operation, in the busbar non-power performance monitoring device of the switchgear of this embodiment, a voltage drop of about several hundred mV occurs due to the temperature rise of the busbar 100 before a voltage drop of several V occurs in the busbar 100 . However, it is possible to detect this in advance and generate an alarm signal.

이와 같은 본 실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 부스바(100)가 정상 작동중인 경우에는 제1단자(1001) 및 제2단자(1002) 사이에 전위차가 극히 적은 것을 이용하기 때문에 전체적인 구성을 작고 간소하게 제작할 수 있는 장점이 있다. 또한, 작고 간단한 구조이기 때문에 낮은 비용으로 제작이 가능하고 고장의 위험도 적은 장점이 있다. 특히, 인가되는 전압의 전력과 전압이 모두 낮기 때문에 변압기(1100) 등에 작은 코아를 사용하여 설계할 수 있으므로, 소형화와 저가 제작이 가능한 장점이 있다. Since the busbar no-power performance monitoring apparatus of the switchgear of this embodiment uses a very small potential difference between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 when the busbar 100 is in normal operation, the overall It has the advantage of being able to produce a small and simple configuration. In addition, since it has a small and simple structure, it can be manufactured at a low cost and has a small risk of failure. In particular, since both the power and the voltage of the applied voltage are low, the transformer 1100 or the like can be used to design using a small core, so there is an advantage of miniaturization and low-cost manufacturing.

상술한 바와 같은 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에는 필요에 따라 상술한 바와 같이 온도 센서(1500)와 광신호부(1400)가 추가될 수 있으며, 전압-주파수 변환부를 추가할 수도 있다. 이 경우, 제1단자(1001) 및 제2단자(1002) 사이의 전압 변화를 감지하여 외부로 송신하는 것이 가능하다. As described above, the temperature sensor 1500 and the optical signal unit 1400 may be added to the busbar non-power performance monitoring apparatus of the switchboard according to the first embodiment as described above, as necessary, and a voltage-frequency converter is added. You may. In this case, it is possible to detect and transmit a voltage change between the first terminal 1001 and the second terminal 1002 to the outside.

또한, 내부 회로의 보호를 위해 폴리스위치(polyswitch) 등의 구성을 이용하여 고전압이 갑자기 인가되는 등의 문제로부터 내부 회로를 보호할 수도 있다. In addition, for the protection of the internal circuit, the internal circuit may be protected from a problem such as a sudden application of a high voltage by using a configuration such as a polyswitch.

또한, 상술한 바와 같이 변압기(1100)와 정류부(1200)와 경보부(1300)와 온도 센서(1500)와 광신호부(1400)는 도전성 재질로 형성된 전자파 차폐부(1600)에 의해 커버되므로, 방전 코로나와 같은 전기적 충격으로부터 내부 회로를 보호할 수 있다.In addition, as described above, since the transformer 1100, the rectifier 1200, the alarm unit 1300, the temperature sensor 1500, and the optical signal unit 1400 are covered by the electromagnetic wave shielding unit 1600 formed of a conductive material, the discharge corona It can protect the internal circuit from electric shock such as

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, an apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to a second embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 분리 사시도이며, 도 4는 도 2에 도시된 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 후면 사시도이다.2 is a perspective view of a device for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of the device for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard shown in FIG. 2, and FIG. It is a rear perspective view of the busbar powerless performance monitoring device of the switchgear shown in Fig. 2 .

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 제1실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 추가로 전자기 유도 모듈(2000)을 포함하다. 전자기 유도 모듈(2000)은 한 쌍의 브라켓(210, 220)과 코어 부재(410)와 코일 부재(420)와 제1고정 부재(310)와 제2고정 부재(320)를 포함하여 이루어진다. 이하에서는 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 부스바(100)를 제외한 회로 구성을 전압 감지 모듈(1000)이라 칭하여 설명한다. 2 to 4 , the apparatus for monitoring busbar power-free performance of the switchboard according to the present embodiment includes an electromagnetic induction module 2000 in addition to the busbar no-power performance monitoring apparatus for the switchboard according to the first embodiment. The electromagnetic induction module 2000 includes a pair of brackets 210 and 220 , a core member 410 , a coil member 420 , a first fixing member 310 , and a second fixing member 320 . Hereinafter, a circuit configuration excluding the busbar 100 of the busbar non-power performance monitoring apparatus of the switchboard according to the first embodiment will be described as a voltage sensing module 1000 .

본 실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 도 2에 도시된 것과 같이 금속 판재가 직각으로 꺾여 있는 형태로 형성된 부스바(100)에 적용되어 실시된다. As shown in FIG. 2 , the apparatus for monitoring bus bar power-free performance of a switchboard according to this embodiment is applied to a bus bar 100 in which a metal plate is bent at a right angle.

이와 같이 직각으로 꺾여 있는 형태의 부스바(100)는 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)로 구성된다. 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)는 특고압의 전류가 흐르도록 판상의 금속 재질로 형성된다. 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)는 서로 직교하도록 수직으로 연결된다. 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)가 연결되는 연결부는 도 2 내지 도 4에 도시한 것과 같이 원호 형태로 둥글게 라운드 처리되어 형성된다.The bus bar 100 bent at a right angle as described above includes a first bus bar member 110 and a second bus bar member 120 . The first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are formed of a plate-shaped metal material so that an extra-high voltage current flows. The first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are vertically connected to each other so as to be orthogonal to each other. The connecting portion to which the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are connected is formed by being rounded in an arc shape as shown in FIGS. 2 to 4 .

앞서 제1실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에서 설명한바와 같은 전압 감지 모듈(1000)은 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120) 중 적당한 위치에 설치된다. 본 실시예의 경우 도 2에 도시한 것과 같이 전압 감지 모듈(1000)은 제1부스바 부재(110)에 설치된다. The voltage sensing module 1000 as described above in the apparatus for monitoring bus bar power-free performance of the switchboard according to the first embodiment is installed at an appropriate position among the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . In this embodiment, as shown in FIG. 2 , the voltage sensing module 1000 is installed on the first bus bar member 110 .

제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)가 연결되어 서로 90도 각도를 이루는 부분을 이하에서 내측으로 칭하여 설명하고 서로 270도 각도를 이루는 부분을 이하에서 외측으로 칭하여 설명한다.A portion in which the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are connected to form a 90 degree angle with each other will be referred to as inward hereinafter, and a portion forming a 270 degree angle with each other will be referred to and described as the outer side hereinafter. .

제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 내측에는 한 쌍의 브라켓(210, 220)이 설치된다. 한 쌍의 브라켓(210, 220)은 각각 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)의 양측에 밀착되어 설치된다.A pair of brackets 210 and 220 are installed inside the connecting portion of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . The pair of brackets 210 and 220 are installed in close contact with both sides of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120, respectively.

한 쌍의 브라켓(210, 220)은 각각 고정 플레이트(211, 221)와 고정 돌기(213, 223)와 내측 고정 구멍(215, 225)과 외측 고정 구멍(217, 227)을 각각 구비한다. 한 쌍의 브라켓(210, 220)은 절연 재질의 합성수지로 형성된다. 브라켓(210, 220)은 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)와 코어 부재(410) 및 코일 부재(420)의 사이를 절연시킨다. The pair of brackets 210 and 220 includes fixing plates 211 and 221 , fixing protrusions 213 and 223 , inner fixing holes 215 and 225 , and outer fixing holes 217 and 227 , respectively. A pair of brackets 210 and 220 is formed of a synthetic resin of an insulating material. The brackets 210 and 220 insulate between the first and second bus bar members 110 and 120 and the core member 410 and the coil member 420 .

고정 플레이트(211, 221)는 도 2 내지 도 4에 도시한 것과 같이 대략적으로 삼각형 형태의 판재로 형성된다. 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 고정 플레이트(211, 221)는 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 양측에 서로 마주하도록 거치된다.The fixing plates 211 and 221 are formed of substantially triangular-shaped plates as shown in FIGS. 2 to 4 . The fixing plates 211 and 221 of the pair of brackets 210 and 220 are mounted to face each other on both sides of the connection part of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 .

고정 플레이트(211, 221)에는 각각 2개의 고정 돌기(213, 223)가 돌출되어 형성된다. 2개의 고정 돌기(213, 223)는 각각 제1부스바 부재(110)의 외측면과 제2부스바 부재(120)의 외측면에 접하도록 배치된다. 이와 같은 고정 돌기(213, 223)의 구조에 의해 한 쌍의 브라켓(210, 220)은 각각 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 정해진 위치에 용이하게 위치 조정되어 거치될 수 있다. Two fixing protrusions 213 and 223 protrude from the fixing plates 211 and 221, respectively. The two fixing protrusions 213 and 223 are respectively disposed to contact the outer surface of the first bus bar member 110 and the outer surface of the second bus bar member 120 . Due to the structure of the fixing protrusions 213 and 223 as described above, the pair of brackets 210 and 220 are easily positioned at predetermined positions of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120, respectively. can be mounted

한 쌍의 브라켓(210, 220)의 사이에는 코어 부재(410)와 코일 부재(420)가 배치된다. 코어 부재(410)는 강자성 물질이나 강자성 화합물로 제조되는 자기 철심(magnetic core)이다. 본 실시예의 경우 코어 부재(410)는 원통형 또는 실린더 형태로 형성된다. 코어 부재(410)의 외주에는 도전성 재질로 형성된 코일 부재(420)가 코어 부재(410)의 외경을 감싸는 형태로 배치된다. 이와 같은 코어 부재(410)와 코일 부재(420)는 각각 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 내측에 배치되고 양단이 각각 한 쌍의 브라켓(210, 220)에 의해 지지되도록 설치된다. 이와 같은 구조에 의해 코일 부재(420)는 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 흐르는 전류에 의해 전자기 유도되어 전류를 발생시키게 된다.A core member 410 and a coil member 420 are disposed between the pair of brackets 210 and 220 . The core member 410 is a magnetic core made of a ferromagnetic material or a ferromagnetic compound. In this embodiment, the core member 410 is formed in a cylindrical or cylindrical shape. A coil member 420 formed of a conductive material is disposed on the outer periphery of the core member 410 to surround the outer diameter of the core member 410 . The core member 410 and the coil member 420 are disposed inside the connecting portion of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120, respectively, and both ends of each of the pair of brackets 210 and 220 are provided. installed to be supported by With this structure, the coil member 420 is electromagnetically induced by the current flowing through the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 to generate a current.

제1고정 부재(310)는 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 내측 고정 구멍(215, 225)과 코어 부재(410)의 내경을 경유하도록 설치되고, 한 쌍의 브라켓(210, 220)에 서로 근접하는 방향으로 힘을 제공하여 한 쌍의 브라켓(210, 220)과 코어 부재(410)를 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 고정한다. 본 실시예의 경우 제1고정 부재(310)는 도 2 내지 도 4에 도시한 형태의 제1고정 볼트(311)와 제1고정 너트(313)로 구성된다. 제1고정 볼트(311)는 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 내측 고정 구멍(215, 225)과 코어 부재(410)의 내경을 경유하도록 설치되고, 제1고정 너트(313)는 제1고정 볼트(311)의 단부에 체결된다. 이와 같이 제1고정 볼트(311)와 제1고정 너트(313)의 체결에 의해 고정 볼트에 작용하는 장력이 한 쌍의 브라켓(210, 220)을 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 양측에 밀착시켜 고정시킨다. 한 쌍의 브라켓(210, 220)이 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 고정됨에 따라, 코어 부재(410)와 코일 부재(420)로 각각 고정된다.The first fixing member 310 is installed to pass through the inner fixing holes 215 and 225 of the pair of brackets 210 and 220 and the inner diameter of the core member 410, and is attached to the pair of brackets 210 and 220. A pair of brackets 210 and 220 and the core member 410 are fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 by providing a force in a direction close to each other. In the present embodiment, the first fixing member 310 includes the first fixing bolt 311 and the first fixing nut 313 having the shape shown in FIGS. 2 to 4 . The first fixing bolt 311 is installed to pass through the inner fixing holes 215 and 225 of the pair of brackets 210 and 220 and the inner diameter of the core member 410 , and the first fixing nut 313 is the first It is fastened to the end of the fixing bolt 311 . In this way, the tension applied to the fixing bolt by the fastening of the first fixing bolt 311 and the first fixing nut 313 is applied to the pair of brackets 210 and 220, the first bus bar member 110 and the second booth. It is fixed in close contact with both sides of the bar member 120 . As the pair of brackets 210 and 220 are fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 , they are respectively fixed to the core member 410 and the coil member 420 .

이와 같은 제1고정 부재(310)와 유사한 방식으로 제2고정 부재(320)가 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부의 외측에 배치되어 한 쌍의 브라켓(210, 220)에 각각 설치된다. 상술한 바와 같이 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부는 원호형으로 라운드되도록 형성되어 있으므로, 삼각형 형상의 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 꼭지점 부분이 연결부의 외측으로 노출된다. 외측 고정 구멍(217, 227)은 이와 같은 연결부의 외측으로 노출되는 부분의 고정 플레이트(211, 221)에 형성된다. 따라서, 제2고정 부재(320)가 외측 고정 구멍(217, 227)을 경유하도록 설치되어 한 쌍의 브라켓(210, 220)에 서로 근접하는 방향으로 장력을 제공하면, 한 쌍의 브라켓(210, 220)을 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 안정적으로 고정할 수 있다.In a manner similar to the first fixing member 310 as described above, the second fixing member 320 is disposed on the outside of the connection part of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 to form a pair of brackets ( 210 and 220) respectively. As described above, since the connecting portion of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 is formed to be round in an arc shape, the vertex of the pair of triangular-shaped brackets 210 and 220 is the connecting portion. exposed to the outside of The outer fixing holes 217 and 227 are formed in the fixing plates 211 and 221 of the portion exposed to the outside of such a connection part. Accordingly, when the second fixing member 320 is installed to pass through the outer fixing holes 217 and 227 to provide tension to the pair of brackets 210 and 220 in a direction close to each other, the pair of brackets 210, 220 ) may be stably fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 .

이와 같이 제1고정 부재(310)와 제2고정 부재(320)가 각각 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 내측과 외측에서 각각 한 쌍의 브라켓(210, 220)을 고정 지지함으로써, 한 쌍의 브라켓(210, 220)이 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 안정적으로 고정된다. As described above, the first fixing member 310 and the second fixing member 320 have a pair of brackets 210, respectively, inside and outside the connecting portion of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120, respectively. By fixing and supporting 220 , the pair of brackets 210 and 220 are stably fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 .

제2고정 부재(320)는 제1고정 부재(310)와 마찬가지로 제2고정 볼트(321)와 제2고정 너트(323)로 구성된다. 제2고정 볼트(321)는 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 외측 고정 구멍(217, 227)을 경유하도록 설치되고, 제2고정 너트(323)는 제2고정 볼트(321)의 단부에 체결된다.Like the first fixing member 310 , the second fixing member 320 includes a second fixing bolt 321 and a second fixing nut 323 . The second fixing bolt 321 is installed to pass through the outer fixing holes 217 and 227 of the pair of brackets 210 and 220 , and the second fixing nut 323 is at the end of the second fixing bolt 321 . is concluded

이하, 상술한 바와 같이 구성된 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the busbar powerless performance monitoring device of the switchboard configured as described above will be described.

부스바(100)는 도 2 내지 도 4에 도시한 것과 같이 직각으로 꺾인 형태의 구조를 흔히 사용한다. 전력 공급선에 연결되고 배전반 혹은 수배전반에 전력을 공급하면서 배전반 혹은 수배전반에 대한 연결 공간과 구조를 확보하기 위해서 직각으로 꺾인 구조의 부스바가 많이 사용된다. As shown in FIGS. 2 to 4 , the bus bar 100 has a structure that is bent at a right angle. Busbars with a structure bent at a right angle are often used to secure a space and structure for connection to a switchboard or switchboard while being connected to the power supply line and supplying power to the switchboard or switchboard.

이와 같이 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)가 연결되어 절곡된 구조의 부스바(100)의 연결부에는 자기장이 집중되어 주위보다 2배 정도 높은 자기장이 발생한다. 따라서, 이와 같이 강력한 자기장이 발생하는 지점에 코일을 설치하면 전자기 유도현상에 의해 충분한 전력을 얻을 수 있고, 그렇게 얻은 전력을 온도 센서(1500) 등의 안전을 위한 주위 구성에 안정적으로 공급하여 화재 등의 위험을 사전에 예방하는 용도로 사용할 수 있다.As described above, the magnetic field is concentrated on the connecting portion of the bent structure of the bus bar 100 in which the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are connected to generate a magnetic field twice as high as that of the surrounding area. Therefore, if the coil is installed at a point where such a strong magnetic field is generated, sufficient power can be obtained by electromagnetic induction, and the obtained power can be stably supplied to the surrounding components for safety such as the temperature sensor 1500 to prevent fire, etc. It can be used to prevent the risk of

이와 같이 부스바(100)의 절곡 지점에서 발생하는 높은 자기장을 효과적으로 사용하기 위하여 본 실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 경우 도 2 내지 도 4에 도시한 형태의 브라켓(210, 220)을 사용한다. In order to effectively use the high magnetic field generated at the bending point of the busbar 100 as described above, in the case of the busbar no-power performance monitoring apparatus of the switchboard according to the present embodiment, the bracket 210 of the form shown in FIGS. 220) is used.

삼각형 판상 형태로 형성된 고정 플레이트(211, 221)를 구비하는 브라켓(210, 220)은 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)로 형성되는 모서리 부분에 효과적으로 안착된다. 또한, 고정 플레이트(211, 221)에 형성되는 고정 돌기(213, 223)에 의해 브라켓(210, 220)은 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)의 측면에 밀착되어 효과적으로 위치를 고정할 수 있는 구조를 가진다. 이와 같은 상태에서 제1고정 부재(310)를 브라켓(210, 220)의 내측 고정 구멍(215, 225)을 통해 고정하여 제1고정 볼트(311)와 제1고정 너트(313)를 체결하면, 제1고정 볼트(311)에 작용하는 장력에 의해 한 쌍의 브라켓(210, 220)은 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 양측에서 밀착되면서 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)에 단단히 고정될 수 있다.The brackets 210 and 220 having the fixing plates 211 and 221 formed in the triangular plate shape are effectively seated at the corners formed by the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . In addition, the brackets 210 and 220 are in close contact with the side surfaces of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 by the fixing protrusions 213 and 223 formed on the fixing plates 211 and 221 . It has a structure that can effectively fix the position. When the first fixing member 310 is fixed through the inner fixing holes 215 and 225 of the brackets 210 and 220 in this state and the first fixing bolt 311 and the first fixing nut 313 are fastened, The pair of brackets 210 and 220 are in close contact with both sides of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 by the tension applied to the first fixing bolt 311, and the first bus bar member It may be firmly fixed to the 110 and the second bus bar member 120 .

또한, 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 외측에 배치되는 제2고정 부재(320)도 브라켓(210, 220)의 외측 고정 구멍(217, 227)을 통해 체결됨으로써 브라켓(210, 220)을 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)에 대해 고정하게 된다. 이와 같이 제1고정 부재(310)와 제2고정 부재(320)가 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)의 연결부 내측과 외측에서 각각 브라켓(210, 220)에 장력을 제공함으로써 브라켓(210, 220)은 더욱 단단히 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 고정될 수 있다. 상술한 바와 같이 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부의 외측이 라운드 형태로 형성되면, 제2연결 부재가 브라켓(210, 220)에 연결될 수 있는 공간을 효과적으로 확보할 수 있다. In addition, the second fixing member 320 disposed outside the connection portion between the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 also passes through the outer fixing holes 217 and 227 of the brackets 210 and 220 . By being fastened, the brackets 210 and 220 are fixed with respect to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . In this way, the first fixing member 310 and the second fixing member 320 are tensioned on the brackets 210 and 220 from the inside and the outside of the connection part of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120, respectively. By providing , the brackets 210 and 220 may be more firmly fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . As described above, when the outside of the connecting portion of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 is formed in a round shape, a space in which the second connecting member can be connected to the brackets 210 and 220 is effectively formed. can be obtained

이때 제1고정 볼트(311)에 의해 지지되는 코어 부재(410)도 한 쌍의 브라켓(210, 220)에 의해 양단이 가압되면서 단단히 고정된다. At this time, the core member 410 supported by the first fixing bolt 311 is also firmly fixed while both ends are pressed by the pair of brackets 210 and 220 .

한편, 제1고정 부재(310)를 설치하는 과정에서 코어 부재(410)와 코일 부재(420)는 각각 제1고정 부재(310)에 끼워져서 한 쌍의 브라켓(210, 220)의 사이에 고정된다.Meanwhile, in the process of installing the first fixing member 310 , the core member 410 and the coil member 420 are fitted to the first fixing member 310 and fixed between the pair of brackets 210 and 220 , respectively. do.

이와 같은 본 실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 구조에 의해 코어 부재(410)와 코일 부재(420)는 각각 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 모서리에 매우 근접한 위치에 효과적으로 고정되면서도 제1부스바 부재(110)외 제2부스바 부재(120)에 대한 절연 상태를 유지하게 된다.The core member 410 and the coil member 420 have a first bus bar member 110 and a second bus bar member 120, respectively, due to the structure of the device for monitoring the bus bar no-power performance of the switchboard according to the present embodiment. While effectively fixed at a position very close to the edge of the connection part of the , the insulating state with respect to the second bus bar member 120 in addition to the first bus bar member 110 is maintained.

상술한 바와 같이 부스바(100)의 절곡 지점에는 주위보다 약 2배의 자기장이 발생하므로, 본 실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 코일은 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부에서 근접하게 위치한 상태에서 전자기 유도 현상에 의해 전력을 발생시키게 된다. 이와 같이 코일 부재(420)에서 발생하는 전력은 별도의 전기적 구성에 연결되어 온도 센서(1500)나 통신부에 전력을 공급하게 된다. As described above, since about twice as much magnetic field is generated at the bending point of the bus bar 100 as compared to the surrounding, the coil of the bus bar no-power performance monitoring apparatus of the switchboard according to the present embodiment includes the first bus bar member 110 and Electric power is generated by electromagnetic induction in a state in which the second bus bar member 120 is located close to the connection part. As described above, the power generated from the coil member 420 is connected to a separate electrical component to supply power to the temperature sensor 1500 or the communication unit.

또한, 전자기 유도 모듈(2000)에서 발생하는 전력은 상술한 바와 같은 전압 감지 모듈(1000)에 연결되어 전압 감지 모듈(1000)의 작동을 보조하는 전력으로 사용될 수 있다. 즉, 전압 감지 모듈(1000)에서 전압, 온도 등의 값을 측정하는 전력으로 사용될 수 있고, 측정된 값이나 경보 신호를 외부에 송신하기 위한 광신호부(1400)를 작동시키는 전력으로 사용될 수도 있다.In addition, the power generated by the electromagnetic induction module 2000 may be connected to the voltage sensing module 1000 as described above and used as power to assist the operation of the voltage sensing module 1000 . That is, the voltage sensing module 1000 may be used as power to measure values such as voltage and temperature, or may be used as power to operate the optical signal unit 1400 for transmitting the measured value or an alarm signal to the outside.

이상 본 발명의 제2실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범위가 앞에서 설명하고 도시한 형태로 한정되는 것은 아니다. The bus bar no-power performance monitoring apparatus of the switchgear according to the second embodiment of the present invention has been described above, but the scope of the present invention is not limited to the above-described and illustrated forms.

예를 들어, 앞에서 제1고정 부재(310)에 추가로 제2고정 부재(320)를 구비하여, 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 연결부 외측에서도 브라켓(210, 220)을 고정하는 구조의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치에 대해 설명하였으나, 경우에 따라서는 제2고정 부재(320)를 구비하지 않고 제1고정 부재(310)만을 구비하는 형태의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치를 실시하는 것도 가능하다. 또한, 외측 고정 구멍(217, 227)을 구비하지 않는 구조의 브라켓을 사용하는 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치를 구성하는 것도 가능하다. 경우에 따라서는 브라켓(210, 220)에 내측 고정 구멍(215, 225)과 외측 고정 구멍(217, 227)을 형성하되, 사용자가 설치 부스바의 구조와 형태에 따라 제1고정 부재(310)와 제2고정 부재(320)를 필요에 따라 선택적으로 사용하도록 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치를 구성하는 것도 가능하다.For example, by providing a second fixing member 320 in addition to the first fixing member 310 from the front, the bracket 210 is also provided outside the connection portion between the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . , 220) has been described, but in some cases, the second fixing member 320 is not provided and only the first fixing member 310 is provided. It is also possible to implement a power-free performance monitoring device on the busbar. In addition, it is also possible to configure a busbar powerless performance monitoring device of a switchboard using a bracket having a structure that does not include the outer fixing holes 217 and 227 . In some cases, the inner fixing holes 215 and 225 and the outer fixing holes 217 and 227 are formed in the brackets 210 and 220, and the first fixing member 310 is installed according to the structure and shape of the installation busbar by the user. It is also possible to configure the bus bar powerless performance monitoring device of the switchboard to selectively use the and the second fixing member 320 as needed.

또한, 앞에서 제1고정 볼트(311)와 제1고정 너트(313)에 의해 구성되는 제1고정 부재(310)를 예로 들어 설명하였으나, 제1고정 부재(310)의 구조와 형상은 도 2 내지 도 4에 도시한 형태 이외에 다른 다양한 구조로 변형 가능하다. 제2고정 부재(320)도 마찬가지로 변경 가능하다.In addition, although the first fixing member 310 constituted by the first fixing bolt 311 and the first fixing nut 313 has been described above as an example, the structure and shape of the first fixing member 310 is shown in FIGS. In addition to the shape shown in FIG. 4, it can be modified into various other structures. The second fixing member 320 is also changeable.

또한, 브라켓(210, 220)의 구조 역시 코어 부재(410)와 코일 부재(420)를 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 고정할 수 있는 구성이면 다른 다양한 형태로 변형 가능하다. 앞에서 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 실시예의 경우 브라켓(210, 220)은 각각 2개의 고정 돌기(213, 223)를 구비하는 것으로 설명하였으나, 경우에 따라서는 고정 돌기(213, 223)를 구비하지 않는 구조의 브라켓을 사용하는 것도 가능하고, 3개 이상의 고정 돌기(213, 223)를 구비하는 구조의 브라켓을 사용하는 것도 가능하다.In addition, the structure of the brackets 210 and 220 also has various other forms as long as the core member 410 and the coil member 420 can be fixed to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . can be transformed into In the case of the embodiment described above with reference to FIGS. 2 to 4, the brackets 210 and 220 have been described as having two fixing protrusions 213 and 223, respectively, but in some cases, the fixing protrusions 213 and 223 are provided. It is also possible to use a bracket of a structure not to do so, it is also possible to use a bracket having a structure having three or more fixing protrusions (213, 223).

도 5는 도 2 내지 도 4에 도시한 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치와 다른 구조의 브라켓(230, 240)을 구비하는 본 발명의 제3실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치를 도시한 것이다. 5 is a bus bar non-power performance monitoring of a switchboard according to a third embodiment of the present invention having brackets 230 and 240 having a different structure from the bus bar power-free performance monitoring apparatus of the switchboard shown in FIGS. 2 to 4; device is shown.

도 5에 도시한 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치는 전자기 유도 모듈(3000)의 브라켓(230, 240)의 일부 구성을 제외한 나머지 구성은 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 제2실시예의 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치와 동일하다.In the device for monitoring the busbar no-power performance of the switchboard shown in FIG. 5 , the rest of the configuration except for some of the brackets 230 and 240 of the electromagnetic induction module 3000 is the switchboard of the second embodiment described with reference to FIGS. 2 to 4 . It is the same as the busbar powerless performance monitoring device of

브라켓(220, 240)은 고정 플레이트(231, 241)에 각각 4개의 고정 돌기(233, 243)가 형성되어 있다. 각각의 고정 돌기(233, 243)는 제1부스바 부재(110)와 제2부스바 부재(120)의 외측면과 내측면에 각각 접하도록 고정 플레이트(231, 241)에 대해 돌출되어 형성된다. 서로 마주하는 고정 돌기(233, 243) 사이의 간격은 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)의 두께보다 크게 형성된다. 그에 따라 브라켓(230, 240)의 서로 마주하는 고정 돌기(233, 243)의 사이에 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)가 각각 끼워짐으로써, 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 대한 브라켓(230, 240)의 위치 고정을 더욱 용이하게 할 수 있다. 또한 경우에 따라서는 서로 마주하는 고정 돌기(233, 243) 사이의 간격이 내측으로 진입할수록 감소하는 테이퍼 형상으로 구성하여, 제1부스바 부재(110) 및 제2부스바 부재(120)에 브라켓(210, 220)이 밀착될수록 정확한 위치로 안착되는 구조를 사용하는 것도 가능하다. The brackets 220 and 240 have four fixing protrusions 233 and 243 formed on the fixing plates 231 and 241, respectively. Each of the fixing protrusions 233 and 243 is formed to protrude from the fixing plates 231 and 241 so as to be in contact with the outer and inner surfaces of the first and second bus bar members 110 and 120, respectively. . The spacing between the fixing protrusions 233 and 243 facing each other is formed to be greater than the thickness of the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . Accordingly, the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 are respectively sandwiched between the fixing protrusions 233 and 243 of the brackets 230 and 240 facing each other, so that the first bus bar member Positioning of the brackets 230 and 240 with respect to the 110 and the second bus bar member 120 may be more easily fixed. In addition, in some cases, it is configured in a tapered shape that decreases as the distance between the fixing protrusions 233 and 243 facing each other enters inward, and the brackets are attached to the first bus bar member 110 and the second bus bar member 120 . It is also possible to use a structure that is seated in an accurate position as the (210, 220) are closely attached.

도 5에 도시한 제3실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 브라켓(230, 240)을 제외한 나머지 구성은 도 2 내지 도 4에 도시한 제2실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 구성과 동일하므로, 서로 동일 부재 번호를 부여하여 도시하였다.The remaining components except for the brackets 230 and 240 of the non-power performance monitoring device of the switchgear busbar according to the third embodiment shown in FIG. 5 are the busbars of the switchboard according to the second embodiment shown in FIGS. 2 to 4 Since it is the same as the configuration of the powerless performance monitoring device, the same reference numbers are given to each other.

브라켓의 구조는 도 5에 도시한 형태 이외에 다른 다양한 형태로 변형 가능하다. The structure of the bracket can be modified into various other forms other than the form shown in FIG. 5 .

상술한 바와 같은 제2실시예 및 제3실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치의 경우 절곡형 부스바에 대해 적용하여 상시 전력을 전자기 유도 현상을 이용하여 확보함으로써 부스바의 동작 상태를 모니터링하고 그 값을 외부로 전달하는 데에 효과적으로 사용하는 것이 가능하다. 이 경우에도 제1실시예에 따른 수배전반의 부스바 무전력 성능 감시 장치와 마찬가지로 부스바의 온도 상승에 따른 비상 상황을 효과적으로 파악하는 것이 가능하다. 또한, 제2실시예 및 제3실시예에서 코일 부재 등의 고장에 의해 전력 발생이 되지 않아 주요 구성이 정상 작동하지 않더라도 기본적으로 제1단자 및 제2단자, 변압기, 정류기 등의 구성은 부스바의 비정상 고온, 과전류 상태를 감지하여 경보를 발생시키는 것이 가능하다. In the case of the busbar non-power performance monitoring apparatus of the switchgear according to the second and third embodiments as described above, the operation state of the busbar is checked by applying it to the bent busbar and securing constant power using the electromagnetic induction phenomenon. It is possible to effectively use it to monitor and transmit the value to the outside. In this case as well, it is possible to effectively grasp an emergency situation due to a rise in the temperature of the busbar, similarly to the busbar non-power performance monitoring device of the switchboard according to the first embodiment. In addition, in the second and third embodiments, even if the main components do not operate normally because power is not generated due to a failure of the coil member, etc., the configuration of the first and second terminals, the transformer, the rectifier, etc. is basically a busbar It is possible to generate an alarm by detecting abnormal high temperature and overcurrent conditions.

1001: 제1단자 1002: 제2단자
1100: 변압기 1200: 정류부
1300: 경보부 1310: 전압-주파수 변환기
1400: 광신호부 1500: 온도 센서
1600: 전자파 차폐부 100: 부스바
110: 제1부스바 부재 120: 제2부스바 부재
210, 220, 230, 240: 브라켓 211, 221, 231, 241: 고정 플레이트
215, 225: 내측 고정 구멍 217, 227: 외측 고정 구멍
213, 223, 233, 243: 고정 돌기 310: 제1고정 부재
311: 제1고정 볼트 313: 제1고정 너트
320: 제2고정 부재 321: 제2고정 볼트
323: 제2고정 너트 410: 코어 부재
420: 코일 부재 1000: 전압 감지 모듈
2000, 3000: 전자기 유도 모듈1001: first terminal 1002: second terminal
1100: transformer 1200: rectifying unit
1300: alarm unit 1310: voltage-frequency converter
1400: optical signal unit 1500: temperature sensor
1600: electromagnetic shielding unit 100: bus bar
110: first bus bar member 120: second bus bar member
210, 220, 230, 240: bracket 211, 221, 231, 241: fixing plate
215, 225: inner fixing hole 217, 227: outer fixing hole
213, 223, 233, 243: fixing protrusion 310: first fixing member
311: first fixing bolt 313: first fixing nut
320: second fixing member 321: second fixing bolt
323: second fixing nut 410: core member
420: coil member 1000: voltage sensing module
2000, 3000: electromagnetic induction module

Claims

A bus bar formed in a plate shape to allow an extra-high voltage current to flow;
a first terminal and a second terminal electrically connected to the bus bar so as to be spaced apart from each other in a direction in which a current flows;
a transformer having a primary side connected to the first terminal and the second terminal to boost the potential difference between the first terminal and the second terminal and output to the secondary side;
a rectifier connected to the secondary side of the transformer to rectify and smooth the output current of the transformer; and
and an alarm unit that generates an alarm signal when the voltage output from the rectifier exceeds a preset reference voltage;
The bus bar is
A first bus bar member formed in a plate shape to allow an extra-high voltage current to flow; and
and a second bus bar member formed in a plate shape so that an extra-high voltage current flows and vertically connected to an end of the first bus bar member,
An electromagnetic induction module installed inside the connection portion between the first bus bar member and the second bus bar member of the bus bar to generate a current induced by an electromagnetic wave generated by a current flowing in the bus bar; Bar power-free performance monitoring device.

According to claim 1,
The alarm unit further includes a voltage-frequency converter that converts a change in voltage generated by the rectifying unit into a frequency, and the voltage-frequency converter signal from the voltage-frequency converter to determine whether or not the reference voltage is exceeded. Power performance monitoring device.

3. The method of claim 2,
a temperature sensor sensing the temperature of the bus bar; and
An optical signal unit for converting the temperature sensed by the temperature sensor into an optical signal;

4. The method of claim 3,
An electromagnetic wave shielding unit formed of a conductive material to block electromagnetic waves and covering the transformer, the rectifier, the alarm unit, the temperature sensor, and the optical signal unit;
The temperature sensor and the optical signal unit are connected to the rectifying unit to receive power from the rectifying unit.

delete

5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The electromagnetic induction module,
a pair of brackets having a fixing plate mounted to face each other on both sides of the connecting portion of the first bus bar member and the second bus bar member, and an inner fixing hole formed in the fixing plate;
a cylindrical core member disposed inside the connecting portion of the first bus bar member and the second bus bar member and both ends supported by the pair of brackets;
a coil member disposed to surround an outer diameter of the core member so as to be electromagnetically induced by a current flowing through the first and second bus bar members to generate a current; and
The pair of brackets and the core member are installed to pass through the inner fixing hole of the pair of brackets and the inner diameter of the core member to provide a force to the pair of brackets in a direction close to each other to connect the pair of brackets and the core member to the first bus bar member and a first fixing member fixed to the second bus bar member.

7. The method of claim 6,
A pair of brackets of the electromagnetic induction module are in contact with outer surfaces of the first and second bus bar members to facilitate positioning of the first and second bus bar members to be easily fixed with respect to the first and second bus bar members. A device for monitoring bus bar power-free performance of a switchgear each including a fixing protrusion that is formed to protrude with respect to the switchboard.

7. The method of claim 6,
A pair of brackets of the electromagnetic induction module are provided on outer and inner surfaces of the first and second bus bar members to facilitate position fixing with respect to the first and second bus bar members, respectively. A busbar power-free performance monitoring device for a switchgear including a plurality of fixing protrusions each protruding from the fixing plate so as to be in contact with each other.

9. The method of claim 8,
A distance between the fixing projections facing each other among the plurality of fixing projections of the pair of brackets is greater than the thickness of the first and second busbar members.

7. The method of claim 6,
The first fixing member,
A busbar power-free performance of a switchgear including a first fixing bolt installed to pass through the inner fixing hole of the pair of brackets and the inner diameter of the core member, and a first fixing nut fastened to an end of the first fixing bolt monitor.

7. The method of claim 6,
The connecting portion of the first bus bar member and the second bus bar member is formed to be rounded in an arc shape,
The pair of brackets further include an outer fixing hole disposed in a position corresponding to the outside of the connection part of the first and second bus bar members and formed in the fixing plate,
It is installed to pass through the outer fixing holes of the pair of brackets and provides a force in a direction close to each other to the pair of brackets to fix the pair of brackets to the first and second bus bar members Bus bar powerless performance monitoring device of the switchgear further comprising a second fixing member.

12. The method of claim 11,
The second fixing member,
A device for monitoring busbar power-free performance of a switchboard, comprising: a second fixing bolt installed to pass through the outer fixing holes of the pair of brackets; and a second fixing nut fastened to an end of the second fixing bolt.