KR102467245B1 - Power saving apparatus - Google Patents

Power saving apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR102467245B1
KR102467245B1 KR1020210086726A KR20210086726A KR102467245B1 KR 102467245 B1 KR102467245 B1 KR 102467245B1 KR 1020210086726 A KR1020210086726 A KR 1020210086726A KR 20210086726 A KR20210086726 A KR 20210086726A KR 102467245 B1 KR102467245 B1 KR 102467245B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
toroidal core
power
circuit breaker
main circuit
Prior art date
Application number
KR1020210086726A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박희준
Original Assignee
주식회사 글로벌하이세스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 글로벌하이세스 filed Critical 주식회사 글로벌하이세스
Priority to KR1020210086726A priority Critical patent/KR102467245B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102467245B1 publication Critical patent/KR102467245B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/06Mounting, supporting or suspending transformers, reactors or choke coils not being of the signal type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00Fixed inductances of the signal type 
    • H01F17/04Fixed inductances of the signal type  with magnetic core
    • H01F17/06Fixed inductances of the signal type  with magnetic core with core substantially closed in itself, e.g. toroid
    • H01F17/062Toroidal core with turns of coil around it
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/26Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H01F27/266Fastening or mounting the core on casing or support
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/015Boards, panels, desks; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/03Boards, panels, desks; Parts thereof or accessories therefor for energy meters
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/26Casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/30Cabinet-type casings; Parts thereof or accessories therefor
    • H02B1/32Mounting of devices therein
    • H02B1/34Racks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20Instruments transformers
    • H01F38/22Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/28Current transformers
    • H01F38/30Constructions
    • H01F2038/305Constructions with toroidal magnetic core

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

The present invention is to provide a power saving apparatus, which can keep an output voltage constant even when an input voltage is changed, thereby reducing power consumption. The power saving apparatus improves load performance and lifespan by adjusting supplied power of three phases R, S, and T to stable power by a mutual induction action of a toroidal core and supplying the stable power to a load side, thereby reducing power consumption. In particular, the toroidal core on which primary and secondary coils are wound is safely and firmly fixed using a shelf inside a case, and the heat generated in the toroidal core is easily discharged to the outside so as to prevent the temperature rise of the apparatus.

Description

전력절감장치{Power saving apparatus}Power saving apparatus {Power saving apparatus}

본 발명은 입력전압이 변화하더라도 출력전압을 일정하게 유지시켜 전력를 절감할 수 있는 전력절감장치로, 특히 한전으로부터 공급되는 R.S.T 3상의 전력을 토로이달 코어의 상호유도 작용에 의해 안정적인 전압으로 조절하고, 음식점 등의 업소 또는 가로등에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 전력절감장치에 관한 것이다The present invention is a power saving device that can save power by maintaining the output voltage constant even when the input voltage changes. It relates to a power saving device that can stably supply power to businesses such as restaurants or street lights.

일반적으로 전력절감장치는 전기기기가 동일한 내용의 작업을 수행하면서 사용되는 전기에너지의 양을 줄여주는 장비로, 같은 양의 작업을 수행하면서 사용하는 전기의 양을 줄이는 방법은 크게 세가지를 생각할 수 있으며 이는 전력을 구성하는 요소 중 하나를 개선하는 방식으로 가능하다.In general, a power saving device is a device that reduces the amount of electrical energy used by an electrical device while performing the same work. There are three ways to reduce the amount of electricity used while performing the same work. This is possible by improving one of the elements constituting power.

즉, P(전력)= V(전압) * I(전류) * COSθ (역률) 이 3가지 중 전압이나 전류를 감소하거나 역률을 증가시키는 방법을 채택하는 것이 일반적이다.That is, P (power) = V (voltage) * I (current) * COSθ (power factor) It is common to adopt a method of reducing voltage or current or increasing power factor among these three methods.

그 중 역률을 증가시켜 배전선로 전체의 전력을 절감하는 전력 절감장치가 최근 개시되고 있는데, 일반적으로 역률(Power Factor)은 교류회로에서 유효전력과 피상전력과의 비를 나타내는 것이다. Among them, a power saving device that reduces the power of the entire distribution line by increasing the power factor has recently been disclosed. In general, the power factor indicates the ratio between active power and apparent power in an AC circuit.

통상 직류회로에서는 전압과 전류와의 곱이 전력이 되지만, 교류회로에서는 전류와 전압의 실효치와의 곱이 반드시 전력으로 되지는 않는다. 교류회로에서는 전압과 전류와의 곱을 피상전력이라 하고, 이에 역률을 곱해야 비로소 전력이 된다. 교류회로의 전압이나 전류는 정현파(사인파) 모양으로 변동하여 양자의 정현파 위상이 반드시 일치하지 않는 경우도 있기 때문이다.Normally, in a DC circuit, the product of voltage and current is power, but in an AC circuit, the product of the effective value of current and voltage is not necessarily power. In an AC circuit, the product of voltage and current is called apparent power, and power is obtained only when it is multiplied by the power factor. This is because the voltage or current of an AC circuit fluctuates in a sinusoidal (sine wave) shape, and the phases of both sinusoidal waves do not necessarily match in some cases.

종래의 교류전력제어 및 변환장치로는 단권, 복권식 트랜스포머나 리액터와 같은 리니어방식의 전압변환장치가 있고, 스위칭 반도체소자를 이용한 위상(phase)제어나 PWM제어에 의한 전력제어장치들이 있으나, 일반 트랜스방식의 전력제어장치는 부피와 중량이 너무 커서 실용성이 낮고, 전자회로에 의한 스위칭제어방식의 전력제어장치는 내구성, 신뢰성, 경제성이 좋지 않으며, 주변의 전기적 환경을 저해하는 EMI 발생들이 문제로 대두되어 왔다.Conventional AC power control and conversion devices include linear voltage conversion devices such as single-turn and double-turn transformers or reactors, and power control devices by phase control or PWM control using switching semiconductor devices. The transformer-type power control device is too bulky and heavy, so its practicality is low, and the power control device of the switching control method by electronic circuit has poor durability, reliability, and economic feasibility, and EMI that harms the surrounding electrical environment is a problem. has come to the fore

종래의 리니어 제어방식 중 특히 영국특허(GB2043971A) 「정전압제어장치」는 1차측 코일 극성전환스위칭 방식에 의한 것으로서, 섬세한 정전압제어가 불가능하고, 1차측 코일 전원을 끊고 1차측을 여자시키지 않을 경우 부하측에 직렬로 연결된 2차측코일은 모두 회로 저항으로 변하여 열손실로 인한 과열을 발생시킬 수 있다.Among the conventional linear control methods, the British patent (GB2043971A) “constant voltage control device” is based on the primary coil polarity reversal switching method, and detailed constant voltage control is impossible. All of the secondary coils connected in series to are changed into circuit resistance and can cause overheating due to heat loss.

또한 1차측 코일회로 스위치를 닫고 폐회로화하여 2차측 코일을 통해 부하전류를 흐르게 하면 1차측코일에 유도된 전류가 자체손실로 발열하게 되고 전력손실이 커진다. 더욱이 이와 같은 제어방법으로는 스위칭 순간 역기전압이 발생하고 과도현상이 발생하여 부하가 전자제품(COMPUTER, AUDIO TV등)일 경우 부하측에 상당한 전자기적인 노이즈를 제공하게 되므로, 모터나 히터와 같은 전기회로부하 외의 다른 부하조건인 전자제품 등에 대해서는 사용상 제약이 따르게 되고, 바이패스시 급격한 전력변화로 정전이 되는 경우가 있어 부하에 많은 영향을 끼치고 있다.In addition, if the primary side coil circuit switch is closed and a closed circuit is made so that the load current flows through the secondary side coil, the current induced in the primary side coil generates heat due to its own loss and power loss increases. Moreover, with this control method, a counter-electromotive voltage occurs at the moment of switching and a transient phenomenon occurs, and when the load is an electronic product (COMPUTER, AUDIO TV, etc.), considerable electromagnetic noise is provided to the load side, so electric circuits such as motors and heaters For electronic products, which are load conditions other than the load, there are restrictions on use, and there is a case of power outage due to a sudden power change during bypass, which has a great influence on the load.

대한민국 특허출원 제10-2016-0013406호Republic of Korea Patent Application No. 10-2016-0013406

본 발명은, 부피와 중량이 너무 커서 실용성이 낮은 종래 트랜스 방식의 전력제어장치의 문제점과 내구성, 신뢰성, 경제성이 좋지 않으며, 주변의 전기적 환경을 저해하는 EMI가 발생하는 종래 전자회로에 의한 스위칭제어방식의 전력제어장치의 문제점을 해결하는데 목적이 있는 것으로, 한전측에서 공급되는 3상의 전력을 토로이달 코어를 통해 안정적으로 조절하여 부하측에 공급함으로써, 소비전력을 절감할 수 있는 전력절감장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention is a switching control by a conventional electronic circuit that has problems with the conventional transformer-type power control device, which is too large in volume and weight and has low practicality, poor durability, reliability, and economy, and generates EMI that hinders the surrounding electrical environment. The purpose is to solve the problem of the power control device of the method, and provides a power saving device that can reduce power consumption by stably adjusting the 3-phase power supplied from the KEPCO side through the toroidal core and supplying it to the load side. has a purpose to

또한, 토로이달 코어를 전력절감장치의 케이스 내부에 안전하고 견고하게 고정할 수 있고, 토로이달 코어에서 발생하는 열을 외부로 쉽게 배출하여 기기의 온도상승을 예방할 수 있는 전력절감장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, to provide a power saving device capable of safely and firmly fixing the toroidal core inside the case of the power saving device and easily discharging heat generated from the toroidal core to the outside to prevent a rise in the temperature of the device. It has a different purpose.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력절감장치는, 내부에 공간이 형성되고, 내부 공간이 일측에 형성되는 세로바에 의해 제1 공간부와 제2 공간부로 분할되는 케이스;A power saving device according to the present invention for achieving the above object includes a case in which a space is formed and the inner space is divided into a first space and a second space by a vertical bar formed on one side;

상기 제1 공간부에 구비되고, 외부 공급전력이 인가되는 주차단기;a parking circuit breaker provided in the first space and to which external supply power is applied;

상기 제2 공간부에 형성되는 적어도 하나의 선반;at least one shelf formed in the second space;

상기 선반에 구비되고, 상기 주차단기에 연결되는 1차측 코일이 권선되며, 상기 1차측 코일에서 유기되는 전압을 다수의 탭에 의해 설정된 기준 전압에 대응하는 크기의 전압으로 조절하여 출력하는 2차측 코일이 상기 1차측 코일에 역방향으로 권선되는 토로이달 코어;A secondary coil provided on the shelf and connected to the main circuit breaker is wound, and the voltage induced in the primary coil is adjusted to a voltage corresponding to a reference voltage set by a plurality of taps and then output. a toroidal core wound in a reverse direction to the primary side coil;

상기 토로이달 코어의 상부에 안착하고, 중앙부에는 관통공이 형성되는 고정판;a fixing plate seated on an upper portion of the toroidal core and having a through hole formed in a central portion;

일단부가 상기 고정판의 중앙부와 상기 토로이달 코어의 중공부를 통과한 후 상기 선반을 통과하여 너트와 체결되고, 상기 토로이달 코어를 선반에 고정하는 체결나사;a fastening screw having one end passed through the central portion of the fixing plate and the hollow portion of the toroidal core and then passing through the shelf to be fastened with a nut and fixing the toroidal core to the shelf;

제어신호에 따라, 상기 주차단기와 토로이달 코어의 연결을 끊어 주차단기의 공급전압을 토로이달 코어를 거치지 않고 부하측에 공급하는 바이패스모드와, 상기 주차단기와 토로이달 코어를 연결하여 주차단기의 공급전압을 2차측 코일의 다수의 탭 중 선택된 하나의 탭에 의해 설정된 기준 전압으로 조절한 후 부하측으로 공급하는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 선택적으로 채택하는 모드절환스위치; 및According to the control signal, the main breaker and the toroidal core are disconnected from the main circuit breaker and the bypass mode for supplying the supply voltage of the main circuit breaker to the load side without passing through the toroidal core, and the main circuit breaker and the toroidal core are connected to A mode changeover switch that selectively adopts one of voltage control modes in which supply voltage is adjusted to a reference voltage set by one tap selected from among a plurality of taps of a secondary side coil and then supplied to a load side; and

상기 주차단기로 입력되는 전압 값을 평균 입력 전압 값과 비교하고, 전압 값의 비교에 따른 변압 값을 연산하며, 입력되는 전압을 연산 값에 대응하는 전압으로 조절하기 위해 제어신호를 상기 모드절환스위치로 전달하고, 입,출력 전압에 관련된 전력정보를 외부로 출력하는 제어수단;을 포함한다.A control signal is sent to the mode changeover switch to compare the voltage value input to the main circuit breaker with the average input voltage value, calculate a transformed voltage value according to the comparison of the voltage values, and adjust the input voltage to a voltage corresponding to the calculated value. and control means for outputting power information related to input and output voltages to the outside.

또한, 본 발명은, 상기 주차단기에 인가되는 공급전력의 과전류를 검측하고, 공급전력의 과전류 검출 시, 과전류 신호와 전류 값을 상기 제어수단에 제공하는 전류검출기;를 더 포함하며, 상기 제어수단은, 상기 전류검출기의 신호에 따라 상기 모드절환스위치가 바이패스모드를 선택하도록 하는 제어신호를 모드절환스위치에 제공하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention further includes a current detector for detecting an overcurrent of the supply power applied to the main circuit breaker and providing an overcurrent signal and a current value to the control means when overcurrent of the supply power is detected, wherein the control means is characterized in that a control signal for allowing the mode changeover switch to select a bypass mode is provided to the mode changeover switch according to the signal of the current detector.

또한, 상기 제어수단은, 전류검출기의 전류 값이 입력되거나, 전압 조절을 위한 운전조건을 입력하기 위한 입력부;In addition, the control unit may include an input unit for inputting a current value of the current detector or inputting operating conditions for voltage regulation;

상기 입력부에서 입력된 조건을 매개로 조절된 전압 및 전류를 측정하는 계측부;a measuring unit measuring the regulated voltage and current based on the condition input from the input unit;

상기 계측부의 측정 값에 따라 모드절환스위치가 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 채택하기 위한 제어값을 연산하는 연산부;a calculation unit for calculating a control value for the mode changeover switch to adopt either a bypass mode or a voltage regulation mode according to the measurement value of the measuring unit;

상기 입력부, 계측부 및 연산부의 입력값, 측정값 또는 연산값을 저장하는 저장부; 및a storage unit for storing input values, measured values, or calculation values of the input unit, the measurement unit, and the calculation unit; and

상기 연산부에서 연산된 제어값을 통해 모드절환스위치를 제어하여 부하측으로 일정 전압이 공급될 수 있도록 제어하는 마이콤이 구비되는 제어부;를 포함한다.and a controller equipped with a microcontroller for controlling the mode switching switch through the control value calculated by the calculation unit so that a constant voltage can be supplied to the load side.

본 발명은 공급되는 전압을 토로이달 코어와 모드절환스위치 및 이를 제어하는 제어수단을 통해 안정적으로 조절하여 부하측에 공급함으로써, 부하의 성능 및 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있고, 이로 인해 전력 사용량도 절감할 수 있는 현저한 효과가 있다.The present invention has the effect of improving the performance and lifespan of the load by stably adjusting the supplied voltage through a toroidal core, a mode changeover switch, and a control means for controlling it and supplying it to the load side, thereby reducing power consumption. There are significant savings that can be made.

또한, 한전으로부터 인가되는 공급전력에 과전류가 발생할 경우, 공급전력을 토로이달 코어를 거치지 않고 부하측으로 인가함으로써, 과전류 공급에 따른 기기와 부품의 파손 및 수명을 연장할 수 있는 효과가 있다. In addition, when overcurrent occurs in the supply power applied from KEPCO, by applying the supply power to the load side without passing through the toroidal core, there is an effect that damage and life span of devices and parts due to overcurrent supply can be extended.

또한, 1차측 코일과 2차측 코일이 권선된 토로이달 코어를 케이스 내부에 안전하고 견고하게 고정할 수 있고, 토로이달 코어에서 발생하는 열을 외부로 쉽게 배출하여 기기의 온도 상승을 예방할 수 있는 효과가 있다.In addition, the toroidal core in which the primary and secondary coils are wound can be safely and firmly fixed inside the case, and the heat generated in the toroidal core can be easily discharged to the outside to prevent the temperature rise of the device. there is

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 전력절감장치의 내부를 나타내는 정면도와 배면도
도 3 및 도 4는 토로이달 코어가 케이스 내부에 고정되는 체결도 및 체결 상태의 단면도
도 5는 본 발명에 따른 전력절감장치의 제어수단의 블럭도
1 and 2 are a front view and a rear view showing the inside of a power saving device according to the present invention
3 and 4 are cross-sectional views of fastening and fastening states in which the toroidal core is fixed inside the case;
5 is a block diagram of a control means of a power saving device according to the present invention;

하기에서 설명될 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.The embodiments to be described below are intended to be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the invention, thereby limiting the technical spirit and scope of the present invention. doesn't mean

또한, 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있으며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 함을 밝혀둔다.In addition, the size or shape of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description, and terms specifically defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may vary depending on the intention or custom of the user or operator. It can be, and it is revealed that the definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 산업용 전력절감장치의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an industrial power saving device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 전력절감장치는, 내부에 공간이 형성되고, 내부 공간이 일측에 형성되는 세로바(11)에 의해 제1 공간부(12a)와 제2 공간부(12b)로 구분/분할되는 케이스(10); 상기 제1 공간부(12a)에 구비되고, 외부 공급전력이 인가되는 주차단기(20); 상기 제2 공간부(12b)에 형성되는 적어도 하나의 선반(13); 상기 선반(13)에 구비되고, 상기 주차단기(20)에 연결되는 1차측 코일이 권선되며, 상기 1차측 코일에서 유기되는 전압을 다수의 탭에 의해 설정된 기준 전압에 대응하는 크기의 전압으로 조절하여 출력하는 2차측 코일이 상기 1차측 코일에 역방향으로 권선되는 토로이달 코어(40); 상기 토로이달 코어(40)의 상부에 안착하고, 중앙부에는 관통공(41b)이 형성되는 고정판(41); 일단부가 상기 고정판(41)의 중앙부와 상기 토로이달 코어(40)의 중공부를 통과한 후 상기 선반(13)을 통과하여 너트(43)와 체결되고, 상기 토로이달 코어(40)를 선반(13)에 고정하는 체결나사(42); 제어신호에 따라, 상기 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)의 연결을 끊고 주차단기(20)의 공급전압을 부하측에 공급하는 바이패스모드와, 상기 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)를 연결하여 주차단기(20)의 공급전압을 2차측 코일의 다수의 탭 중 선택된 하나의 탭에 의해 설정된 기준 전압으로 조절한 후 부하측으로 공급하는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 선택적으로 채택하는 모드절환스위치(30); 및 상기 주차단기(20)로 입력되는 전압 값을 평균 입력 전압 값과 비교하고, 전압 값의 비교에 따른 변압 값을 연산하며, 입력되는 전압을 연산 값에 대응하는 전압으로 조절하기 위해 제어신호를 상기 모드절환스위치(30)로 전달하고, 입,출력 전압에 관련된 전력정보를 외부로 출력하는 제어수단(50);을 포함하는 것을 특징으로 한다.In the power saving device according to the present invention, a space is formed therein, and the inner space is divided/divided into a first space part 12a and a second space part 12b by a vertical bar 11 formed on one side. case 10; a main circuit breaker 20 provided in the first space 12a and supplied with external power; at least one shelf 13 formed in the second space 12b; The primary coil provided on the shelf 13 and connected to the main circuit breaker 20 is wound, and the voltage induced in the primary coil is adjusted to a voltage corresponding to the reference voltage set by a plurality of taps. a toroidal core (40) in which a secondary coil is wound in a reverse direction to the primary coil; a fixing plate 41 seated on the upper portion of the toroidal core 40 and having a through hole 41b formed in the central portion; One end passes through the central part of the fixing plate 41 and the hollow part of the toroidal core 40 and then passes through the shelf 13 to be fastened with the nut 43, and the toroidal core 40 is connected to the shelf 13 ) Fastening screw 42 for fixing; According to a control signal, a bypass mode in which the connection between the main circuit breaker 20 and the toroidal core 40 is disconnected and the supply voltage of the main circuit breaker 20 is supplied to the load side, and the main circuit breaker 20 and the toroidal core (40) is connected to adjust the supply voltage of the main circuit breaker 20 to the reference voltage set by one tap selected from among the plurality of taps of the secondary side coil, and then selects one of the voltage control modes to be supplied to the load side. A mode changeover switch 30 adopted as; And a control signal to compare the voltage value input to the main circuit breaker 20 with the average input voltage value, calculate the transformed voltage value according to the comparison of the voltage values, and adjust the input voltage to a voltage corresponding to the calculated value. It is characterized in that it includes; control means 50 for transmitting to the mode changeover switch 30 and outputting power information related to the input and output voltage to the outside.

또한, 본 발명은, 상기 주차단기(20)에 인가되는 공급전력의 과전류를 검측하고, 공급전력의 과전류 검출 시, 과전류에 따른 신호와 전류 값을 상기 제어수단(50)에 제공하는 전류검출기;를 더 포함하며, 상기 제어수단(50)은 상기 전류검출기의 신호에 따라 상기 모드절환스위치(30)가 바이패스모드를 선택하기 위한 제어신호를 상기 모드절환스위치(30)에 제공하는 것을 특징한다.In addition, the present invention detects the overcurrent of the supply power applied to the main circuit breaker 20, and when the overcurrent of the supply power is detected, a current detector for providing a signal and a current value according to the overcurrent to the control means 50; Further, the control means 50 provides a control signal for the mode changeover switch 30 to select the bypass mode according to the signal of the current detector to the mode changeover switch 30. .

또한, 상기 제어수단(50)은, 전류검출기의 전류 값이 입력되거나, 전압 조절을 위한 운전조건을 입력하기 위한 입력부(53); 상기 입력부(53)에서 입력된 조건을 매개로 조절된 전압 및 전류를 측정하는 계측부(54); 상기 계측부(54)의 측정 값에 따라 모드절환스위치(30)가 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 채택하기 위한 제어값을 연산하는 연산부(55); 상기 입력부(53), 계측부(54) 및 연산부(55)의 입력값, 측정값 또는 연산값을 저장하는 저장부(56); 및 상기 연산부(55)에서 연산된 제어값을 통해 모드절환스위치(30)를 제어하여 부하측으로 일정 전압이 공급될 수 있도록 제어하는 마이콤이 구비되는 제어부(57);를 포함한다.In addition, the control unit 50 includes an input unit 53 for inputting the current value of the current detector or inputting operating conditions for voltage regulation; a measurement unit 54 for measuring the regulated voltage and current based on the condition input from the input unit 53; a calculation unit 55 for calculating a control value for the mode changeover switch 30 to adopt either a bypass mode or a voltage regulation mode according to the measurement value of the measuring unit 54; a storage unit 56 for storing input values, measured values, or calculation values of the input unit 53, the measurement unit 54, and the calculation unit 55; and a control unit 57 equipped with a microcontroller for controlling the mode changeover switch 30 through the control value calculated by the operation unit 55 so that a constant voltage can be supplied to the load side.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 절감 장치는, 한전에서 공급되는 공급전력을 안정적으로 조절하여 부하측에 정격 전력이 출력되도록 하는 것으로, 소정 부피의 케이스(10)가 마련되고, 상기 케이스(10)의 내부에는 한전에서 공급하는 전력이 부스바(15a)를 통해 인가되는 주차단기(20)와, 상기 주차단기(20)의 공급전력을 상호 유도 리액터방식에 의해 안정적이 전압으로 조절하여 출력하는 토로이달 코어(40)와, 공급전력의 전류 값에 따라 상기 공급전력을 토로이달 코어(40) 또는 부하측으로 선택적으로 제공하는 모드절환스위치(30) 및 상기 모드절환스위치(30)를 제어하는 제어수단(50)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the power saving device according to the present invention stably regulates the supply power supplied from KEPCO so that rated power is output to the load side, and a case 10 having a predetermined volume is provided. Inside the case 10, the main circuit breaker 20 to which power supplied from KEPCO is applied through the bus bar 15a, and the supplied power of the main circuit breaker 20 are stably stabilized by a mutual induction reactor method. A toroidal core 40 that adjusts and outputs voltage, a mode changeover switch 30 that selectively provides the supplied power to the toroidal core 40 or a load side according to the current value of the supplied power, and the mode changeover switch ( 30) includes a control means 50 for controlling.

또한, 본 발명은, 상기 주차단기(20)의 공급전력으로부터 기준 전류 값 이상의 과전류를 검측하고, 공급전력의 과전류 검출 시, 과전류에 따른 신호와 전류 값을 상기 제어수단(50)에 제공하는 전류검출기;를 더 포함한다.In addition, the present invention detects an overcurrent of more than a reference current value from the power supplied by the main circuit breaker 20, and when overcurrent of the supplied power is detected, a signal and a current value according to the overcurrent are provided to the control means 50 Current Detector; further includes.

상기 케이스(10)는 내부에 공간이 형성되고, 전면이 개폐문에 의해 차단 또는 개방되고, 개폐문에는 LED표시부가 형성된다. The case 10 has a space formed therein, a front surface is blocked or opened by an opening/closing door, and an LED display unit is formed in the opening/closing door.

또한, 상기 케이스(10) 내부 일측에는 세로바(11)가 형성되고, 상기 세로바(11)에 의해 제1 공간부(12a)와 제2 공간부(12b)로 분할된다. 즉, 상기 케이스(10) 내부는, 상기 세로바(11)의 좌측으로 제1 공간부(12a)가 형성되고, 세로바(11)의 우측에는 제2 공간부(12b)가 형성된다. 그리고 상기 제2 공간부(12b)는 전면에 형성되는 차폐문에 의해 개방 또는 폐쇄된다.In addition, a vertical bar 11 is formed on one side of the inside of the case 10, and is divided into a first space portion 12a and a second space portion 12b by the vertical bar 11. That is, inside the case 10, the first space portion 12a is formed on the left side of the vertical bar 11, and the second space portion 12b is formed on the right side of the vertical bar 11. And, the second space portion 12b is opened or closed by a shielding door formed on the front side.

상기 제1 공간부(12a)에는 주차단기(20), 모드절환스위치(30) 및 제어수단(50)이 마련된다.A main breaker 20, a mode changeover switch 30, and a control means 50 are provided in the first space 12a.

또한, 상기 제2 공간부(12b)에는 적어도 하나 또는 적어도 2개의 선반(13)이 상,하로 소정 간격 이격되어 구비되고, 상기 선반(13)에는 토로이달 코어(40)가 구비된다.In addition, at least one or at least two shelves 13 are provided in the second space portion 12b, spaced apart from each other at a predetermined interval above and below, and a toroidal core 40 is provided on the shelf 13.

또한, 상기 세로바(11)는, 상기 케이스(10)의 우측부에 하나더 구비될 수 있고, 내부에는 상,하방향으로 일정간격 이격되는 다수의 체결공이 형성될 수 있으며, 상기 체결공 중 어느 하나의 체결공에 상기 선반(13)이 볼트 결합하여 고정됨으로써, 선반(13)을 세로바(11)에 쉽게 고정할 수 있을 뿐 아니라 선반(13)의 높이도 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.In addition, the vertical bar 11 may be provided on the right side of the case 10, and a plurality of fastening holes spaced apart at regular intervals in the up and down directions may be formed inside, and among the fastening holes Since the shelf 13 is bolted and fixed to one fastening hole, the shelf 13 can be easily fixed to the vertical bar 11 and the height of the shelf 13 can be easily adjusted. .

상기 토로이달 코어(40)는 1차측 코일이 주차단기(20)에 연결되고, 다수의 탭을 갖는 2차측 코어(40)가 상기 1차측 코일의 역방향으로 권선되며, 1차측 코일은 상기 주차단기(20)의 공급전력이 인가되고, 상기 2차측 코일은 다수의 탭을 이용하여 상기 1차측 코일에 유기되는 전압을 감압 또는 승압함으로써 공급전력을 설정된 접압에 대응하는 크기의 전압으로 조절하는 것이다.In the toroidal core 40, the primary coil is connected to the main circuit breaker 20, the secondary core 40 having a plurality of tabs is wound in the reverse direction of the primary coil, and the primary coil is the main circuit breaker. The supply power of (20) is applied, and the secondary coil uses a plurality of taps to reduce or boost the voltage induced in the primary coil to adjust the supplied power to a voltage corresponding to the set voltage.

상기 토로이달 코어(40)는 주차단기(20)를 통해 한전에서 공급되는 단상 또는 3상의 전압 변동에 관계없이 가변적인 입력 전압에 따른 감압 또는 승압 값을 임의로 조절하여 입력하거나 자동 조절할 수 있으며, 전압을 약 220[V] ± 2%(216[V]~224[V]) 또는 380 ± 3%(370[V]~390[V])로 조절할 수 있도록 권선된다.The toroidal core 40 can arbitrarily adjust and input or automatically adjust the step-down or step-up value according to the variable input voltage regardless of single-phase or three-phase voltage fluctuations supplied from KEPCO through the main circuit breaker 20, and the voltage It is wound so that it can be adjusted to about 220 [V] ± 2% (216 [V] ~ 224 [V]) or 380 ± 3% (370 [V] ~ 390 [V]).

또한, 상기 토로이달 코어(40)는, 1개의 기준탭과, -3[V], -6[V],-9[V],-12[V]로 구성되는 4개의 감압탭 및 +3[V], +6[V]로 구성되는 2개의 승압탭을 포함하여 다수 개의 탭을 포함할 수 있고, 다수의 탭은 1개의 기준 탭에서 3[V] ~ 5[V]의 크기로 가감되거나 증가할 수 있고, 상기 탭은 전압차를 기준 탭에서 3[V] 차로 형성하는 것이 가장 바람직하다. 이는 다수 탭의 전압차를 3[V]보다 크게 형성할 경우 전압을 미세하게 조절할 수 없는 문제점이 있고, 다수 탭의 전압차를 3[V] 보다 작게 형성할 경우 전압의 미세 조절은 가능하나 너무 많은 탭이 필요한 단점이 있다. 그러나 상기 탭의 전압차 및/또는 탭의 개수는 다양하게 변형 변경 또는 설계할 수가 있을 것이다.In addition, the toroidal core 40 has one reference tap, four pressure-reduction taps composed of -3 [V], -6 [V], -9 [V], and -12 [V] and +3 It can include multiple taps, including two boost taps composed of [V] and +6[V], and multiple taps increase or decrease in size from 3[V] to 5[V] in one standard tap. or may increase, and it is most preferable that the tap forms a voltage difference of 3 [V] from the reference tap. This has a problem in that the voltage cannot be finely adjusted when the voltage difference between the multiple taps is greater than 3 [V], and when the voltage difference between the multiple taps is formed smaller than 3 [V], the fine adjustment of the voltage is possible, but it is too much. The downside is that it requires a lot of tabs. However, the voltage difference between the taps and/or the number of taps may be variously modified or designed.

또한, 상기 토로이달 코어(40)는 단상에서는 한 개씩의 1차측 코일, 2차측 코일부 및 절환스위치를 매개로 구성되고, 3상에서는 각각 3개씩의 1차측 코일, 2차측 코일 및 절환스위치를 매개로 구성된다.In addition, the toroidal core 40 is composed of one primary coil, a secondary coil unit, and a changeover switch in a single phase, and three primary coils, secondary coils, and a changeover switch in a three-phase medium. consists of

상기 토로이달 코어(40)는 케이스(10) 내부에서 제2 공간부(12b)에 마련되는 선반(13)에 고정되는데, 상기 케이스(10) 내부 일측에는 세로바(11)가 구비되고, 상기 세로바(11)의 우측부에 제2 공간부(12b)가 형성되며, 상기 제2 공간부(12b)에 적어도 2개의 선반(13)이 가로방향으로 배치된다. 그리고 상기 선반(13)에는 상기 토로이달 코어(40)가 하나씩 배치된다.The toroidal core 40 is fixed to a shelf 13 provided in the second space 12b inside the case 10, and a vertical bar 11 is provided on one side of the inside of the case 10, A second space 12b is formed on the right side of the vertical bar 11, and at least two shelves 13 are horizontally disposed in the second space 12b. The toroidal cores 40 are disposed on the shelf 13 one by one.

하나의 선반(13) 위에 3개의 토로이달 코어(40)가 배치될 수 있으나, 토로이달 코어(40)의 전자기 유도전류에 의한 전자기파, 전류의 간섭 또는 고열에 의한 오작동 등의 각종 안전사고가 일어나지 않도록 하나의 선반(13)에 하나의 토로이달 코어(40)를 배치하는 것이 바람직하다.Although three toroidal cores 40 can be placed on one shelf 13, various safety accidents such as electromagnetic waves caused by electromagnetic induced current of the toroidal core 40, current interference, or malfunction due to high heat do not occur. It is preferable to place one toroidal core 40 on one shelf 13 so as not to

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 토로이달 코어(40)는 상기 선반(13)의 상부에 고정되고, 상기 선반(13)에는 다수의 통공이 형성되며, 상기 하나의 통공의 위치에 토로이달 코어(40)의 중공부가 배치된다. 그리고 상기 토로이달 코어(40)의 상부 및/또는 하부에 절연부재(44)가 마련되고, 상기 절연부재(44)의 상부에는 고정판(41)이 적층되며, 고정판(41)과 선반(13)의 통공을 통과하여 선반(13)의 하측에서 너트(43)에 체결되는 체결나사(42)에 의해 상기 토로이달 코어(40)가 선반(13)에 고정된다.3 and 4, the toroidal core 40 is fixed to the top of the shelf 13, a plurality of through holes are formed in the shelf 13, and the position of the one through hole is The hollow part of the toroidal core 40 is disposed. In addition, an insulating member 44 is provided on the top and/or bottom of the toroidal core 40, a fixing plate 41 is laminated on top of the insulating member 44, and the fixing plate 41 and the shelf 13 The toroidal core 40 is fixed to the shelf 13 by a fastening screw 42 that passes through the through hole of the shelf 13 and is fastened to the nut 43 at the lower side of the shelf 13.

상기 선반(13)에 통공을 다수 형성함으로써, 토로이달 코어(40)를 원하는 지점에 배치하여 쉽게 고정할 수 있을 뿐 아니라 토로이달 코어(40)에서 발생하는 열을 배출할 수 있는 효과가 있다.By forming a plurality of through holes in the shelf 13, the toroidal core 40 can be easily fixed by being placed at a desired location, and heat generated from the toroidal core 40 can be discharged.

상기 고정판(41)은, 하측으로 절곡되면서 오목하게 파인 안착부(41a)가 형성되고, 상기 안착부(41a)의 중앙부에는 체결나사(42)가 삽입되기 위한 관통공(41b)이 형성된다. 그리고 상기 안착부(41a)는 고정판(41)의 하측으로 돌출될 수 있고, 이 경우 상기 안착부(41a)가 상기 토로이달 코어(40)의 중공부로 삽입되며, 상기 관통공(41b)에 체결나사(42)가 삽입되고, 상기 체결나사(42)는 상기 관통공(41b)과 토로이달 코어(40)의 중공부를 통과한 후 선반(13)의 통공을 통과하여서 선반(13)의 하측에서 너트(43)에 체결된다. 그리고 상기 체결나사(42)의 머리부가 안착부(41a)에 배치됨으로써, 체결나사(42)의 머리부가 고정판(41)의 상부로 돌출/노출되지 않는 효과가 있다.The fixing plate 41 has a seating portion 41a that is recessed while being bent downward, and a through hole 41b for inserting a fastening screw 42 is formed at the center of the seating portion 41a. In addition, the seating portion 41a may protrude downward from the fixing plate 41, and in this case, the seating portion 41a is inserted into the hollow of the toroidal core 40 and fastened to the through hole 41b. A screw 42 is inserted, and the fastening screw 42 passes through the through hole 41b and the hollow part of the toroidal core 40 and then through the through hole of the shelf 13 at the lower side of the shelf 13. It is fastened to the nut 43. In addition, since the head of the fastening screw 42 is disposed on the seating portion 41a, the head of the fastening screw 42 does not protrude/expose to the top of the fixing plate 41.

상기 절연부재(44)는 체결나사(42)가 통과하기 위해 링 또는 중공부를 갖는 토로이달 코어(40)의 형상으로 형성되거나 중앙부에 통공이 형성되어야 할 것이다.The insulating member 44 should be formed in the shape of a ring or a toroidal core 40 having a hollow part for the fastening screw 42 to pass through, or a through hole should be formed in the central part.

따라서 토로이달 코어(40)는 고정판(41)과 체결나사(42) 및 너트(43)에 의해 선반(13)의 상부에 안정적으로 고정되게 된다.Accordingly, the toroidal core 40 is stably fixed to the upper portion of the shelf 13 by the fixing plate 41, the fastening screw 42, and the nut 43.

그리고 상기 선반(13)은 다수의 체결공을 갖는 세로바(11)에 볼트에 의해 고정되고, 토로이달 코어(40)의 두께에 따라 선반(13)의 위치 또는 선반(13)과 선반(13)의 간격을 쉽게 조절할 수 있다.And the shelf 13 is fixed to the vertical bar 11 having a plurality of fastening holes by bolts, and according to the thickness of the toroidal core 40, the position of the shelf 13 or the shelf 13 and the shelf 13 ) can be easily adjusted.

한편, 상기 전류검출기는 주차단기(20)로 인가되는 공급전력의 전류 값을 제어수단(50)에 제공하는 것으로, 주차단기(20)의 부스바(15a)로 인가되는 공급전력의 전류 값을 실시간으로 측정하며, 공급전력의 전류 값이 미리 설정된 기준 값 이상의 값으로 주차단기(20)에 인가 시, 과전류에 따른 신호를 제어수단(50)에 제공한다.On the other hand, the current detector provides the current value of the supply power applied to the main circuit breaker 20 to the control means 50, and measures the current value of the supply power applied to the busbar 15a of the main circuit breaker 20. It measures in real time, and when the current value of the supplied power is applied to the main circuit breaker 20 at a value greater than or equal to a preset reference value, a signal according to the overcurrent is provided to the control means 50.

상기 전류검출기 뿐 아니라 공급전력의 과전압을 측정하기 위한 과전압검출기도 구비될 수 있다.In addition to the current detector, an overvoltage detector for measuring an overvoltage of supplied power may be provided.

또한, 본 발명은, 상기 전류검출기의 전류 값에 따른 제어신호에 의해 상기 공급전력을 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드로 부하측에 공급하는 모드절환스위치(30)가 구비된다.In addition, the present invention is provided with a mode changeover switch 30 for supplying the supply power to a load in either a bypass mode or a voltage regulation mode according to a control signal according to the current value of the current detector.

상기 모드절환스위치(30)는, 주차단기(20)를 토로이달 코어(40)의 2차측 코일 또는 부하측 부스바(15a)에 연결되는 것으로, 전류검출기의 전류 또는 전압 값에 따라 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)의 연결을 끊고 주차단기(20)를 부하측 부스바(15a)에 연결하는 바이패스모드 또는 주차단기(20)를 토로이달 코어(40)의 2차 코일에 연결되는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 선택적으로 채택한다.The mode changeover switch 30 connects the main circuit breaker 20 to the secondary side coil of the toroidal core 40 or the load side bus bar 15a, and the main circuit breaker 20 according to the current or voltage value of the current detector. ) and the toroidal core 40 are disconnected and the main circuit breaker 20 is connected to the load side busbar 15a, or the bypass mode or the main circuit breaker 20 is connected to the secondary coil of the toroidal core 40 Selectively adopts one of the voltage regulation modes.

상기 주차단기(20)의 부스바(15a)와 부하측의 부스바(15b)는 R,S,T 3상이 인가되기 위해 각각 3개가 마련되고, 상기 주차단기(20)의 부스바(15a)와 부하측의 부스바(15b)는 바이패스 릴레이(31)에 전기적으로 연결되며, 상기 바이패스 릴레이(31)는 모드절환스위치(30)의 제어신호에 따라 R,S,T 3상의 공급전력이 인가되는 주차단기(20)의 부스바(15a)와 상기 주차단기(20) 부스바(15a)에 대응하는 부하측 부스바(15b)를 연결 또는 단선시키게 된다.Three busbars 15a of the main breaker 20 and 3 busbars 15b on the load side are provided to apply three phases of R, S, and T, and the busbar 15a of the main breaker 20 and The busbar 15b on the load side is electrically connected to the bypass relay 31, and the bypass relay 31 receives the power supply of three phases R, S, and T according to the control signal of the mode changeover switch 30. The busbar 15a of the main circuit breaker 20 and the load-side busbar 15b corresponding to the busbar 15a of the main circuit breaker 20 are connected or disconnected.

상기 바이패스 릴레이(31)는 모드절환스위치(30)의 제어신호에 따라 주차단기(20)의 3개의 부스바(15a) 중 어느 하나의 부스바(15a)와 이에 대응하는 부하측 부스바(15b)를 전기적으로 연결하여 주차단기(20)의 공급전력을 부하측에 전달하거나 주차단기(20)의 부스바(15a)와 부하측 부스바(15b)의 연결을 끊어 주차단기(20)의 공급전력이 부하측으로 직접 공급되는 것을 차단한다.According to the control signal of the mode changeover switch 30, the bypass relay 31 connects one of the three busbars 15a of the main circuit breaker 20 to one of the busbars 15a and a load-side busbar 15b corresponding thereto. ) is electrically connected to transmit the supply power of the main breaker 20 to the load side or by disconnecting the bus bar 15a of the main breaker 20 and the load-side bus bar 15b, the supply power of the main breaker 20 Block the direct supply to the load side.

즉, 상기 모드절환스위치(30)는, 바이패스모드 시, 주차단기(20)를 통해 공급되는 공급전력을 보정없이 그대로 부하측에 공급하고, 전압조절모드 시에는 주차단기(20)의 공급전력을 토로이달 코어(40)에 의해 기준 전압 또는 설정된 전압으로 조절하여 안정적인 전압을 부하측으로 공급한다.That is, in the bypass mode, the mode changeover switch 30 supplies the supplied power supplied through the main circuit breaker 20 to the load side as it is without correction, and in the voltage control mode, the supplied power of the main circuit breaker 20 A stable voltage is supplied to the load side by adjusting to a reference voltage or a set voltage by the toroidal core 40.

상기 바이패스모드는, 전류검출기에 과전류 검출 시 또는 토로이달 코어(40) 등의 기기에서 오작동의 발생 시, 모드전환스위치에 의해 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)의 연결이 단절되고, 상기 모드전환스위치의 신호에 따라 바이패스 릴레이(31)가 작동하여 주차단기(20)의 공급전력을 부하측 부스바(15a)에 직접 공급하는 것으로, 공급전력이 토로이달 코어(40)를 거치지 않고 부하측으로 공급되어 기기 및 부품의 파손을 예방할 수 있는 효과가 있다.In the bypass mode, when an overcurrent is detected in the current detector or when a malfunction occurs in a device such as the toroidal core 40, the connection between the main circuit breaker 20 and the toroidal core 40 is disconnected by the mode conversion switch , The bypass relay 31 operates according to the signal of the mode changeover switch to directly supply the supply power of the main circuit breaker 20 to the load-side bus bar 15a, and the supply power does not pass through the toroidal core 40. It is supplied to the load side without interruption and has the effect of preventing damage to devices and parts.

상기 모드절환스위치(30)는, 전류검출기에 의해 주차단기(20)로 공급되는 전력에 과전류가 감지될 경우, 상기 제어수단(50)으로부터 제공되는 제어신호에 의해 바이패스모드로 전환된다.The mode switching switch 30 is switched to the bypass mode by a control signal provided from the control means 50 when an overcurrent is detected in the power supplied to the main circuit breaker 20 by the current detector.

상기 제어수단(50)은 전류검출기에서 제공되는 과전류 신호에 따라 상기 모드절환스위치(30)로 바이패스모드를 위한 제어신호를 발송하고, 기기의 각종 제어장치의 구동을 멈추며, 상기 모드절환스위치(30)는 바이패스 릴레이(31)를 작동시켜, 주차단기(20)의 공급전원을 부하측으로 바로 보낸다.The control means 50 sends a control signal for the bypass mode to the mode changeover switch 30 according to the overcurrent signal provided from the current detector, stops driving of various control devices of the device, and the mode changeover switch ( 30) operates the bypass relay 31 to directly send the supply power of the main circuit breaker 20 to the load side.

또한, 본 발명은, 상기 토로이달 코어(40)와 부하측 사이에는, 상기 토로이달 코어(40)에 인가되는 전압에 포함되어 있는 서지전압으로부터 부하를 보호하는 서지전압제거필터(33);를 더 포함한다. 상기 서지전압은 고전압이므로 부하측에 심각한 쇼크를 가하게 되므로, 이러한 서지전압으로부터의 쇼크를 예방하여 부하를 보호하기 위해 서지전압제거필터(33)가 구비되는 것이다.In addition, the present invention further includes a surge voltage removal filter 33 between the toroidal core 40 and the load side to protect the load from the surge voltage included in the voltage applied to the toroidal core 40. include Since the surge voltage is a high voltage, it gives a serious shock to the load side. Therefore, a surge voltage removal filter 33 is provided to protect the load by preventing shock from the surge voltage.

또한, 본 발명은, 사각타입의 나사피치로 이루어진 샤프트가 설치될 수 있고, 상기 샤프트의 일측에는 제어수단(50)으로부터의 제어신호에 의해 상기 샤프트를 회전시킬 수 있도록 엔코더를 장착한 구동모터를 갖는 드라이버가 형성될 수 있다.In addition, the present invention, a shaft made of a square type screw pitch can be installed, and a drive motor equipped with an encoder to rotate the shaft by a control signal from the control means 50 on one side of the shaft A driver having can be formed.

또한, 상기 샤프트에는 스위치헤드가 이동 가능한 상태로 설치될 수 있고, 상기 드라이버의 구동에 따라 샤프트가 회전하면서 상기 스위치헤드가 이동되며, 상기 토로이달 코어(40)의 각 탭이 연결된 임의의 채널과 부스바(15b)를 상호 연결시켜 선택된 해당 채널을 통해 감압 또는 승압에 의해 보정된 전력이 부하측 부스바(15a)로 공급될 수 있는 것이다.In addition, a switch head may be installed on the shaft in a movable state, and the switch head is moved while the shaft rotates according to the drive of the driver, and an arbitrary channel to which each tab of the toroidal core 40 is connected By connecting the busbars 15b to each other, power corrected by reducing or boosting the voltage can be supplied to the load-side busbar 15a through the selected channel.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제어수단(50)은, 주차단기(20) 또는 전류검출기로부터 입력되는 전압 값을 평균 입력 전압 값과 비교하고, 전압 값의 비교에 따른 변압 값을 연산하며, 연산 값에 대응하는 전압으로 조절하기 위한 제어신호를 모드절환스위치(30)로 제공하고, 입,출력전압에 관련된 전력정보를 케이스(10) 전면의 계폐문에 마련되는 LED표시부를 통해 외부로 출력한다.As shown in FIG. 5, the control means 50 of the present invention compares the voltage value input from the main circuit breaker 20 or the current detector with the average input voltage value, and calculates the transformed voltage value according to the comparison of the voltage value. It provides a control signal for adjusting the voltage corresponding to the calculated value to the mode switching switch 30, and provides power information related to the input and output voltage to the outside through the LED display provided on the gate on the front of the case 10. output as

또한, 상기 제어수단(50)은, 전압 조절에 관여하여 기기의 운전조건을 입력하는 입력부(53)와, 상기 입력부(53)에서 입력된 조건을 매개로 조절된 전압 및 전류를 측정하고, 측정된 전압/전류의 저전류, 과전류, 과전압 등의 이상 전류를 검출하는 계측부(54)와, 상기 계측부(54)에서 측정된 값에 따라 모드절환스위치(30)가 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 하나를 채택할 수 있도록 제어값을 연산하는 연산부(55)와, 상기 입력부(53)와 계측부(54) 및 연산부(55)에서 입력되거나 측정되는 값을 저장하는 저장부(56)와, 전자식 전력량계로부터 입력되는 전력정보 및 상기 입력부(53)의 운전조건, 저장부(56)에 저장되는 각종 값을 사용자가 확인할 수 있도록 LED표시부(60)로 전송함과 아울러 사용자 또는 전력랑계로부터 소정 입력신호를 수신할 수 있도록 유.무선 방식으로 양방향 통신을 수행하는 송신부(52)와 수신부(51) 및 상기 입력부(53)에 입력된 운전조건에 따라 연산부(55)에서 연산된 값을 통해 상기 모드절환스위치(30)를 제어하여 부하측으로 일정 전압이 공급될 수 있도록 기기 전반에 대한 제어를 행하는 제어부(57);를 포함한다.In addition, the control means 50 is involved in voltage regulation and measures the regulated voltage and current through the input unit 53 for inputting the operating conditions of the device, and the conditions input from the input unit 53, and the measurement A measurement unit 54 that detects abnormal currents such as undercurrent, overcurrent, and overvoltage of the measured voltage/current, and the mode changeover switch 30 according to the value measured by the measurement unit 54 is in bypass mode or voltage regulation mode An arithmetic unit 55 that calculates a control value so that one can be selected, a storage unit 56 that stores values input or measured by the input unit 53, the measurement unit 54, and the arithmetic unit 55, and an electronic watt-hour meter The power information input from the input unit 53, the operating conditions of the input unit 53, and various values stored in the storage unit 56 are transmitted to the LED display unit 60 so that the user can check them, and a predetermined input signal is received from the user or the power system. Transmitter 52 and receiver 51, which perform bidirectional communication in a wired and wireless manner, and the mode changeover switch through the value calculated by the calculation unit 55 according to the operation conditions input to the input unit 53 and a controller 57 that controls the entire device so that a constant voltage can be supplied to the load side by controlling 30.

상기 LED 표시부(60)는 전력정보 및 상기 입력부(53)의 운전조건, 저장부(56)에 저장되는 값 외에도, 모드절환스위치(30)의 바이패스모드 또는 전압절전모드 상태, 전류검출기의 과전류 감지 및 서지전압제거필터의 구동 상태의 표시를 포함할 수 있다.The LED display unit 60 displays power information, operating conditions of the input unit 53, values stored in the storage unit 56, bypass mode or voltage saving mode status of the mode changeover switch 30, and overcurrent of the current detector. It may include detection and display of the driving state of the surge voltage removal filter.

제어수단(50)은 한전에서 공급되는 전압을 측정하고, 측정된 값을 취합하여 평균 전압 값을 연산하며, 변압 값을 설정한다.The control means 50 measures the voltage supplied from KEPCO, collects the measured values, calculates an average voltage value, and sets a transformed voltage value.

따라서 제어수단(50)의 제어신호에 따라 모드절환스위치(30)가 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 채택하게 되고, 전압조절모드의 채택 시, 주차단기(20)로 인가되는 공급전력의 전압이 토로이달 코어(40)에 의해 설정된 기준 전압에 대응하는 전압으로 감압 또는 승압되어서 안정적인 전력이 부하측으로 공급되는 것이다.Therefore, according to the control signal of the control means 50, the mode changeover switch 30 adopts either the bypass mode or the voltage control mode, and when the voltage control mode is adopted, the main circuit breaker 20 is applied The voltage of the supplied power is reduced or boosted to a voltage corresponding to the reference voltage set by the toroidal core 40 so that stable power is supplied to the load side.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in relation to the above-mentioned preferred embodiments, it will be readily recognized by those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention, and all such changes and modifications are It is self-evident that it falls within the scope of the claimed claims.

10 : 케이스 11 : 세로바
12a : 제1 공간부 12b : 제2 공간부
20 : 주차단기 30 : 모드절환스위치
31 : 다채널 스위치 40 : 토로이달 코어
41 : 고정판 41a : 안착부
42 : 체결나사 43 : 너트
44 : 절연부재 50 : 제어수단
60 : LED 표시부
10: case 11: vertical bar
12a: first space 12b: second space
20: parking breaker 30: mode changeover switch
31: multi-channel switch 40: toroidal core
41: fixed plate 41a: seating part
42: fastening screw 43: nut
44: insulating member 50: control means
60: LED display

Claims (6)

내부에 공간이 형성되고, 내부 일측에 형성되는 세로바(11)에 의해 내부 공간이 제1 공간부(12a)와 제2 공간부(12b)로 분할되는 케이스(10);
상기 제1 공간부(12a)에 구비되고, 외부 공급전력이 인가되는 주차단기(20);
상기 제2 공간부(12b)에 형성되는 적어도 하나의 선반(13);
상기 선반(13)에 구비되고, 상기 주차단기(20)에 연결되는 1차측 코일이 권선되며, 상기 1차측 코일에서 유기되는 전압을 다수의 탭에 의해 설정된 기준 전압에 대응하는 크기의 전압으로 조절하여 출력하는 2차측 코일이 상기 1차측 코일에 역방향으로 권선되는 토로이달 코어(40);
상기 토로이달 코어(40)의 상부에 안착하고, 중앙부에는 관통공(41b)이 형성되는 고정판(41);
일단부가 상기 고정판(41)의 중앙부와 상기 토로이달 코어(40)의 중공부를 통과한 후 상기 선반(13)을 통과하여 너트(43)와 체결되고, 상기 토로이달 코어(40)를 선반(13)에 고정하는 체결나사(42);
제1 공간부에 구비되고, 제어신호에 따라 상기 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)의 연결을 끊고 주차단기(20)의 공급전압을 부하측에 공급하는 바이패스모드와, 상기 주차단기(20)와 토로이달 코어(40)를 연결하여 공급전압을 상기 토로이달 코어(40)에 의해 설정된 기준 전압으로 조절한 후 부하측으로 공급하는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 선택적으로 채택하는 모드절환스위치(30);
토로이달 코어(40)와 부하측 사이에 구비되고, 상기 토로이달 코어(40)에 인가되는 전압에 포함되어 있는 서지전압으로부터 부하를 보호하는 서지전압제거필터(33); 및
상기 주차단기(20)로 입력되는 공급전력의 전압 값을 평균 입력 전압 값과 비교하고, 전압 값의 비교에 따른 변압 값을 연산하며, 입력되는 전압을 연산 값에 대응하는 전압으로 조절하기 위해 제어신호를 상기 모드절환스위치(30)로 전달하고, 입,출력 전압에 관련된 전력정보를 외부로 출력하는 제어수단(50);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
A case 10 in which a space is formed inside and the inner space is divided into a first space 12a and a second space 12b by a vertical bar 11 formed on one side of the inside;
a main circuit breaker 20 provided in the first space 12a and supplied with external power;
at least one shelf 13 formed in the second space 12b;
The primary coil provided on the shelf 13 and connected to the main circuit breaker 20 is wound, and the voltage induced in the primary coil is adjusted to a voltage corresponding to the reference voltage set by a plurality of taps. a toroidal core 40 in which a secondary coil outputting the output is wound in a reverse direction to the primary coil;
a fixing plate 41 seated on the upper portion of the toroidal core 40 and having a through hole 41b formed therein;
One end passes through the central part of the fixing plate 41 and the hollow part of the toroidal core 40 and then passes through the shelf 13 to be fastened with the nut 43, and the toroidal core 40 is connected to the shelf 13 ) Fastening screw 42 for fixing;
A bypass mode provided in the first space and disconnecting the main circuit breaker 20 from the toroidal core 40 according to a control signal and supplying the supply voltage of the main circuit breaker 20 to the load side, and the main circuit breaker 20 and toroidal core 40 are connected to adjust the supply voltage to the reference voltage set by the toroidal core 40, and then selectively adopt any one of the voltage control modes to supply to the load side. transfer switch 30;
a surge voltage removal filter 33 provided between the toroidal core 40 and the load side and protecting the load from the surge voltage included in the voltage applied to the toroidal core 40; and
Control to compare the voltage value of the supply power input to the main circuit breaker 20 with the average input voltage value, calculate the transformed voltage value according to the comparison of the voltage values, and adjust the input voltage to a voltage corresponding to the calculated value. A power saving device characterized in that it comprises a; control means (50) for transmitting a signal to the mode changeover switch (30) and outputting power information related to input and output voltages to the outside.
제1항에 있어서,
상기 주차단기(20)에 인가되는 공급전력의 과전류를 검측하고, 공급전력의 과전류 검출 시, 과전류 신호와 해당 전류 값을 상기 제어수단(50)에 제공하는 전류검출기;를 더 포함하며,
상기 제어수단(50)은, 상기 전류검출기의 신호에 따라 상기 모드절환스위치(30)가 바이패스모드를 선택하도록 하는 제어신호를 모드절환스위치(30)에 제공하는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
According to claim 1,
A current detector for detecting overcurrent of the supply power applied to the main circuit breaker 20 and providing an overcurrent signal and a corresponding current value to the control means 50 when overcurrent of the supply power is detected; further comprising,
The power saving device, characterized in that the control means (50) provides a control signal for the mode changeover switch (30) to select the bypass mode according to the signal of the current detector to the mode changeover switch (30).
제1항에 있어서,
상기 모드절환스위치(30)의 제어신호에 따라, 주차단기(20)의 부스바(15a)와 상기 부스바(15a)에 대응하는 부하측 부스바(15b)를 연결 또는 단선시키는 바이패스 릴레이(31);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
According to claim 1,
According to the control signal of the mode changeover switch 30, the bypass relay 31 that connects or disconnects the bus bar 15a of the main circuit breaker 20 and the load-side bus bar 15b corresponding to the bus bar 15a. ); Power saving device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 고정판(41)의 중앙부에는 하측으로 절곡되어 소정깊이 들어간 안착부(41a)가 형성되고, 상기 안착부(41a)가 상기 토로이달 코어(40)의 중공부로 삽입되며, 상기 관통공(41b)가 상기 안착부(41a)에 형성되는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
According to claim 1,
At the center of the fixing plate 41, a seating portion 41a is formed that is bent downward and has a predetermined depth. The seating portion 41a is inserted into the hollow portion of the toroidal core 40, and the through hole 41b A power saving device characterized in that formed in the seating portion (41a).
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제어수단(50)은,
전류검출기의 전류 값이 입력되거나, 전압 조절을 위한 운전조건을 입력하기 위한 입력부(53);
상기 입력부(53)에서 입력된 조건을 매개로 조절된 전압 및 전류를 측정하는 계측부(54);
상기 계측부(54)의 측정 값에 따라 모드절환스위치(30)가 바이패스모드 또는 전압조절모드 중 어느 하나의 모드를 채택하기 위한 제어값을 연산하는 연산부(55);
상기 입력부(53), 계측부(54) 및 연산부(55)의 입력값, 측정값 또는 연산값을 저장하는 저장부(56); 및
상기 연산부(55)에서 연산된 제어값을 통해 모드절환스위치(30)를 제어하여 부하측으로 일정 전압이 공급될 수 있도록 제어하는 마이콤이 구비되는 제어부(57);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
According to claim 1 or 2,
The control means 50,
an input unit 53 for inputting the current value of the current detector or inputting operating conditions for voltage regulation;
a measurement unit 54 for measuring the regulated voltage and current based on the condition input from the input unit 53;
a calculation unit 55 for calculating a control value for the mode changeover switch 30 to adopt either a bypass mode or a voltage regulation mode according to the measurement value of the measuring unit 54;
a storage unit 56 for storing input values, measured values, or calculation values of the input unit 53, the measurement unit 54, and the calculation unit 55; and
A control unit 57 equipped with a microcomputer for controlling the mode changeover switch 30 through the control value calculated by the operation unit 55 so that a constant voltage can be supplied to the load side; power saving characterized in that it comprises a Device.
제5항에 있어서,
상기 제어수단(50)은, 전력정보 및 상기 입력부(53)의 운전조건, 저장부(56)에 저장되는 값을 사용자가 확인할 수 있는 LED 표시부(60);를 더 포함하고,
상기 LED 표시부(60)는, 모드절환스위치(30)의 바이패스모드 또는 전압절전모드 상태, 전류검출기의 과전류 감지 및 서지전압제거필터의 구동 상태의 표시를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력절감장치.
According to claim 5,
The control unit 50 further includes an LED display unit 60 through which a user can check power information, an operating condition of the input unit 53, and a value stored in the storage unit 56,
The power saving device, characterized in that the LED display unit (60) displays the bypass mode or voltage saving mode state of the mode changeover switch (30), the overcurrent detection of the current detector, and the driving state of the surge voltage removal filter.
KR1020210086726A 2021-07-01 2021-07-01 Power saving apparatus KR102467245B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210086726A KR102467245B1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Power saving apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210086726A KR102467245B1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Power saving apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102467245B1 true KR102467245B1 (en) 2022-11-16

Family

ID=84235983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210086726A KR102467245B1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Power saving apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102467245B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090014071A (en) * 2007-08-03 2009-02-06 이명환 Automatic voltage regulator and toroidal transfomer
KR20090075927A (en) * 2008-01-07 2009-07-13 이명환 Automatic voltage regulator
JP2012501618A (en) * 2009-01-20 2012-01-19 イ・ミョンファン Automatic voltage regulator and toroidal transformer used therefor
KR20140051277A (en) * 2011-06-29 2014-04-30 이씨알테크 홀딩스 피티와이 리미티드 System and method for reducing power consumption in a power supply circuit
KR20160013406A (en) 2014-07-25 2016-02-04 도레이첨단소재 주식회사 Transparent conductive film and transparent electrode member

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090014071A (en) * 2007-08-03 2009-02-06 이명환 Automatic voltage regulator and toroidal transfomer
KR20090075927A (en) * 2008-01-07 2009-07-13 이명환 Automatic voltage regulator
JP2012501618A (en) * 2009-01-20 2012-01-19 イ・ミョンファン Automatic voltage regulator and toroidal transformer used therefor
KR20140051277A (en) * 2011-06-29 2014-04-30 이씨알테크 홀딩스 피티와이 리미티드 System and method for reducing power consumption in a power supply circuit
KR20160013406A (en) 2014-07-25 2016-02-04 도레이첨단소재 주식회사 Transparent conductive film and transparent electrode member

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2779405B1 (en) Methods and apparatus for continuous and discontinuous active rectifier boost operation to increase power converter rating
EP2392065B1 (en) System and method for limiting losses in an uninterruptible power supply
KR20100017790A (en) Dynamic voltage sag correction
US20230386729A1 (en) Power saving device
KR102609402B1 (en) Industrial power saving apparatus
US7786717B2 (en) Transforming apparatus for automatically adjusting three-phase power supply voltage
KR20160040415A (en) Intelligent Switching Module For Capacitor
KR101514748B1 (en) Distribution Panel Including Intelligent Switching Module For Capacitor
KR102467245B1 (en) Power saving apparatus
KR101275070B1 (en) Reactive Power Compensating Apparatus for Alternating Current Motor
GB2520336A (en) Voltage regulation
US9859049B2 (en) System for reducing electrical consumption with triple core iterative transformers
KR20040081414A (en) Protection Switch, Emergency Switch and Transformer Tab Transfering Section of Automatic Voltage Regulator
KR101059525B1 (en) Apparatus for stabilizing voltage and electric distribution board box using the same
KR101568154B1 (en) Intelligent Switching Module For Capacitor
KR20040029691A (en) The power supply apparatus and the method which equips fully a sparc prevention function
JP6666295B2 (en) Thyristor type automatic voltage regulator
KR200392618Y1 (en) Electric power saver of saturable reactor using tap select method
US20150256090A1 (en) Systems for reducing electrical consumption using triple core iterative transformers
KR200371173Y1 (en) Protection Switch, Emergency Switch and Transformer Tab Transfering Section of Automatic Voltage Regulator
KR100524114B1 (en) distributing board
JPH11164559A (en) Ac voltage adjusting apparatus
Kangarlu et al. Operation of AC chopper as downstream fault current limiter and overvoltage compensator
JP2001275255A (en) Voltage compensating device
KR102428991B1 (en) Power saving systems and their controls

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant