KR102596733B1

KR102596733B1 - 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR102596733B1
Application number: KR1020230052389A
Authority: KR
Inventors: 정광민
Original assignee: 주식회사 수산이앤에스
Priority date: 2023-04-21
Filing date: 2023-04-21
Publication date: 2023-11-02

Abstract

본 발명은 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하고 과전압 차단기의 동작 검출 시 출력되는 신호를 측정하여 과전압 차단기의 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있는 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템은 과전압 차단기에 대한 복수 종류의 검사항목을 검사하기 위한 과전압 차단기 검사 시스템에 있어서, 상기 과전압 차단기로 전원을 공급하도록 구비되는 전원 공급부; 전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 주입하도록 구비되는 입력부; 상기 입력부로부터 발생되는 전압 신호를 제어하며, 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 각 검사항목에 대한 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 검사부; 및 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 구비되는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

과전압 차단기 검사 시스템 및 방법{A system for testing overvoltage protection and a method thereof}

본 발명은 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하고 과전압 차단기의 동작 검출 시 출력되는 신호를 측정하여 과전압 차단기의 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있는 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법에 관한 것이다.

차단기는 전력 계통 및 안전 계통에 필수적인 전력 설비로서, 전기 계통에 전기 고장 발생 시 신속하게 차단기를 작동시켜 해당 고장 구간을 전기 계통에서 분리하기 위해 차단기의 건전성 및 신뢰도가 확보될 필요가 있다.

일반적으로 차단기는 정기/비정기적으로 성능시험 또는 정비가 필요하고 성능시험 시에 필요한 측정기기는 차단기에 따라 일부 다르긴 하지만 종류가 다양하고 여러 가지 측정기기가 필요하다.

종래 차단기 성능시험 시에는 측정 항목에 따라 담당자가 측정할 곳을 적절한 측정 기기로 연결한 후 측정하여 직접 수기로 기록한다. 따라서 담당자는 여러 기기에 대한 지식이 필요하고, 측정 항목에 따라 1000 V 혹은 100A 이상의 고전압, 고전류가 인가되므로 안전사고의 발생 가능성이 높다.

또한, 측정결과를 담당자가 수기로 기록함에 따라 기록 오류도 발생할 수도 있으며, 이로 인한 시험 및 검사 시간이 과다하게 소요되어 성능시험 과정이 비경제적인 문제가 있다.

최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위해 한국등록특허 제10-1487827호에 기재된 기술이 제안되었는데, 이에 기재된 기술은 차단기의 접점 간 접속상태가 양호한지 또는 개폐동작이 원활한지 등에 대한 시험을 진행할 수 있는 장점은 있으나, 이는 과전압 차단기의 주요 성능을 결정하는 차단전압 및 차단시간을 정확하게 측정할 수 없다는 문제점이 있다.

특히, 원자력 발전소에 설치된 과전압 차단기의 경우에는 건전성 검증을 위해 이용할 수 있는 별도의 시험장비가 구축되지 않아, 시험을 위한 장비의 조합이 복잡하여 장비의 수동 조작으로 인한 과전압 차단기의 신호 측정 및 성능 검증에 있어 오류가 발생할 수 있다는 문제점을 가지고 있다.

한국등록특허 제10-1487827호(2015.01.23)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 보다 상세하게는 과전압 차단기의 차단 능력에 대한 검사를 위해 각 검사항목에 적합한 신호를 주입하고 측정되는 신호를 분석하여 판정기준 하에 정상여부를 판정함으로써 과전압 차단기의 건전성 검증을 수행할 수 있는 과전압 차단기 검사 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템은 과전압 차단기에 대한 복수 종류의 검사항목을 검사하기 위한 과전압 차단기 검사 시스템에 있어서, 상기 과전압 차단기로 전원을 공급하도록 구비되는 전원 공급부; 전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 주입하도록 구비되는 입력부; 상기 입력부로부터 발생되는 전압 신호를 제어하며, 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 각 검사항목에 대한 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 검사부; 및 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 구비되는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 검사부는, 상기 입력부에서 발생되는 전압 신호를 증가시키면서 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점의 상기 입력부에서 발생된 전압 신호를 측정하도록 구비되는 차단전압 검사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단전압 검사부는, 상기 입력부가 램프(Ramp) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단전압 검사부는, 상기 과전압 차단기가 과전압 신호를 감지하여 동작하기 위한 전압의 최소값을 나타내는 차단전압을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 검사부는, 상기 입력부를 통해 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하고, 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시간을 측정하도록 구비되는 차단시간 검사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단시간 검사부는, 상기 입력부가 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단시간 검사부는, 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 검사부는, 상기 과전압 차단기의 동작 검출 이전 및 이후의 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 각각 측정하고, 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하도록 구비되는 출력전압 검사부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 출력전압 검사부는, 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 방법은 전원 공급부, 입력부, 검사부, 출력부를 포함하는 과전압 차단기 검사 시스템을 이용한 과전압 차단기 검사 방법에 관한 것으로써, 상기 과전압 차단기 검사 방법은, 상기 전원 공급부가 과전압 차단기로 전원을 공급하는 전원 공급 단계; 상기 검사부가 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생되도록 제어하여 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하는 과전압 신호 주입 단계; 상기 과전압 차단기가 주입된 과전압 신호를 감지하여 동작하는 과전압 차단 단계; 상기 검사부가 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고, 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 차단 검사 단계; 및 상기 출력부가 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하는 정보 출력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 신호 주입 단계는, 상기 입력부가 램프(Ramp) 신호 또는 스텝(Step) 신호 중 선택된 어느 하나 이상의 형태로 과전압 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단 검사 단계는, 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점에 상기 입력부에서 발생된 전압 신호인 차단전압을 측정하고, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 차단 검사 단계는, 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하고, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 차단기 검사 방법은, 상기 전원 공급 단계 이후, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하는 출력전압 측정 단계; 및 상기 차단 검사 단계 이후, 상기 전원 공급부로부터 전압의 출력이 발생되면, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하는 출력전압 검사 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 출력전압 검사 단계는, 측정된 전원 공급부의 출력전압과 상기 출력전압 측정 단계에서 측정된 전원 급부의 출력전압을 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하고, 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템은 검사부를 포함함으로써, 과전압 차단기가 동작하는 시점에 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호의 이상여부를 판정할 수 있어 과전압 차단기에 대한 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있으며, 기존 수동 조작 검증 방식의 측정오류 문제를 해결할 수 있는 효과를 제공한다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템은 검사부를 포함함으로써, 과전압 차단기의 차단 동작 전압, 차단 동작 시간 및 전압 공급부의 출력전압 변동을 측정할 수 있으며, 명확한 수치 형태로 구성되는 판정기준을 기반으로 과전압 차단기에 대한 각종 검사항목에 대한 정상여부를 판정할 수 있어 보다 정확한 과전압 차단기의 건전성 검증을 진행할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템은 차단전압 검사부 및 차단시간 검사부를 포함함으로써, 입력부가 각 검사항목에 적합하게 램프(Ramp) 또는 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시키도록 제어할 수 있어 각 검사항목에 대한 정확도를 보다 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 방법은 과전압 신호 주입 단계 및 차단 검사 단계를 포함함으로써, 과전압 차단기가 동작하는 시점에 출력되는 신호의 이상여부를 판정할 수 있어 과전압 차단기에 대한 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있으며, 기존 수동 조작 검증 방식의 측정오류 문제를 해결할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 추가 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 방법은 출력전압 측정 단계 및 출력전압 검사 단계를 포함함으로써, 과전압 차단기의 동작 전후 전원 공급부의 출력전압을 측정하여 전원 공급부가 과전압 차단기의 쇼트 동작에 의한 영향을 받았는지 보다 용이하게 검사할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 도식화한 블록선도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템의 세부 구성에 대한 일예를 도식화한 블록선도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 구성하는 검사부를 통해 제어되는 과전압 신호의 일예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 구성하는 출력부 상에 검사부를 통해 측정된 신호가 출력되는 상태의 일예를 나타낸 사용상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사 방법의 진행 순서를 도식화한 블록 순서도이다.
도 6은 본 발명의 추가 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사 방법의 진행 순서를 도식화한 블록 순서도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.

또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 도식화한 블록선도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템의 세부 구성에 대한 일예를 도식화한 블록선도이다.

그리고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 구성하는 검사부를 통해 제어되는 과전압 신호의 일예를 그래프로 나타낸 도면이다.

여기서, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템은 과전압 차단기(OVP)에 대한 복수 종류의 검사항목을 검사하기 위한 시스템이다.

먼저, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템(1000)은 과전압 차단기(OVP), 전원 공급부(100), 입력부(200), 검사부(300) 및 출력부(400)를 포함한다.

그리고, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템(1000)은 입력부(200), 검사부(300) 및 출력부(400)를 하나의 과전압 차단기 검사 장치(D) 형태로 구비할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 차단기 검사 장치(D)는 상기 과전압 차단기 검사 시스템(1000) 내에서 전원 공급부(100) 및 과전압 차단기(OVP)와 독립적으로 구성된다.

다음으로, 상기 과전압 차단기(OVP)는 상기 전원 공급부(100)의 출력전압을 감시하며, 출력전압에서 과전압이 발생하면 발생된 과전압이 각종 부하 설비로 전달되지 못하도록 차단하는 장치이다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 차단기(OVP)는 도 2에 도시된 바와 같이, 입력 스위치, OPV 모듈, 과전류 차단기로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 OVP 모듈은 과전압 설정전압원 및 전압 비교기를 구비하여 과전압 설정전압원의 전압 크기를 기준으로 공급받는 전압의 크기와 비교함으로써 과전류 차단기의 동작을 제어할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 설정전압원의 전압 크기에 따라 과전압 차단기의 동작전압 및 상기 OVP 모듈의 종류가 결정된다.

다음으로, 상기 전원 공급부(100)는 상기 과전압 차단기(OVP)로 전원을 공급하도록 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 전원 공급부(100)는 상기 과전압 차단기를 거쳐 각종 부하 설비로 직류(Direct current, DC) 전원을 공급하도록 구성된다.

그리고, 상기 입력부(200)는 전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기(OVP)로 주입하도록 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 입력부(200)는 과전압 신호 발생기 및 주입 프로브(P1)를 포함한다.

여기서, 상기 과전압 신호 발생기는 상기 검사부의 제어에 따라 각 검사항목에 적합한 과전압 신호를 발생시키도록 구비된다.

예를 들어, 상기 과전압 신호 발생기는 도 2에 도시된 바와 같이, 시험대상 과전압 차단기의 규격에 따라 적합한 과전압 신호를 발생시킬 수 있도록 복수개의 고정전압 발생기(V1, V2, V3, V4) 및 하나의 가변전압 발생기로 구성될 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 신호 발생기는 상기 과전압 차단기의 OVP 모듈 종류 및 규격에 적합한 시험전압 종류를 선택하도록 복수개의 시험전압 선택기(RL0, RL1, RL2, RL3)를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 주입 프로브(P1)는 상기 과전압 차단기에 접속되어 신호를 주입하도록 구비된다.

다음으로, 상기 검사부(300)는 상기 입력부(200)로부터 발생되는 전압 신호를 제어하며, 상기 과전압 차단기(OVP)의 동작을 검출하고 상기 입력부(200) 및 전원 공급부(100)로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 각 검사항목에 대한 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하도록 구비된다.

여기서, 전원 공급부(100)로부터 출력되는 전압의 측정은, 전원 공급부(100)가 과전압 차단기(OVP)의 과전류 차단기로 전압을 공급하여 과전류 차단기에서 출력되는 전압을 측정하는 방식으로 진행된다.

보다 상세하게는, 상기 검사부(300)는 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압, 즉 과전류 차단기에서 출력되는 전압이 0 V로 측정되면, 상기 과전압 차단기가 동작한 것으로 감지한다.

그리고, 상기 검사부(300)는 CPU, D/A 변환기 및 A/D 변환기를 포함하도록 구성될 수 있다.

여기서, 상기 CPU는 과전압 차단기의 각 검사항목을 수행하기 위한 소프트웨어 및 프로그램을 입력받도록 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 CPU는 입력된 소프트웨어 및 프로그램에 따라, 상기 입력부의 과전압 신호 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 D/A 변환기는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하도록 구성된다.

보다 상세하게는, 상기 D/A 변환기는 CPU로부터 출력되는 제어 신호를 디지털 신호 형태로 입력받아, 상기 입력부의 과전압 신호 발생기로 아날로그 신호 형태로 전달하도록 구비된다.

또한, 상기 A/D 변환기는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구성된다.

보다 상세하게는, 상기 A/D 변환기는 상술한 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 CPU에 전달하도록 구비된다.

그리고, 상기 검사부(300)는 상기 과전압 차단기(OVP)에 접속되는 클립(C) 및 기준전위 프로브(P2)를 포함한다.

여기서, 상기 클립(C)은 상기 과전압 차단기에 접속되어 동작을 검출하도록 구비된다.

그리고, 상기 기준전위 프로브(P2)는 상기 과전압 차단기에 접속되어 전압 주입 및 측정의 기준전위를 형성하도록 구비된다.

이와 같은 구성을 통해, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템은 검사부(300)를 포함함으로써, 과전압 차단기가 동작하는 시점에 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호의 이상여부를 판정할 수 있어 과전압 차단기에 대한 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있으며, 기존 수동 조작 검증 방식의 측정오류 문제를 해결할 수 있는 효과를 제공한다.

덧붙여, 상기 검사부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 차단전압 검사부(310), 차단시간 검사부(320) 및 출력전압 검사부(330)를 포함한다.

먼저, 상기 차단전압 검사부(310)는 상기 입력부에서 발생되는 전압 신호를 증가시키면서 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점의 상기 입력부에서 발생된 전압 신호를 측정하도록 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 차단전압 검사부(310)는 상기 입력부가 램프(Ramp) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 램프(Ramp) 신호는 도 3a에 도시된 바와 같이, 일정 시간 이후에 비례하여 커지는 형태의 신호이다.

그리고, 상기 차단전압 검사부(310)는 상기 과전압 차단기가 과전압 신호를 감지하여 동작하기 위한 전압의 최소값을 나타내는 차단전압을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어, 상기 차단전압 검사부(310)는 상기 입력부의 과전압 신호 발생기에서 발생되는 전압을 상기 과전압 차단기의 동작전압의 95 %에 해당하는 값부터 105 %에 해당하는 값까지 서서히 증가시키면서 상기 과전압 차단기의 OVP 모듈로 공급하도록 제어한다.

여기서, 상기 과전압 신호 발생기의 발생 전압을 서서히 증가시키는 데에 소요되는 시간은 대략 10 s로 설정될 수 있다.

이와 동시에, 상기 차단전압 검사부(310)는 상기 전원 공급부의 출력전압이 0 V로 측정되면, 상기 과전압 차단기가 동작한 것으로 감지 및 검출하여 이 시점에 상기 입력부의 과전압 신호 발생기에서 발생된 전압을 상기 과전압 차단기의 차단전압으로 측정한다.

다음으로, 상기 차단시간 검사부(320)는 상기 입력부를 통해 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하고, 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시간을 측정하도록 구비된다.

보다 상세하게는, 상기 차단시간 검사부(320)는 상기 입력부가 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 스텝(Step) 신호는 도 3b에 도시된 바와 같이, 일정 시간 이후에 동일한 값을 출력하는 형태의 신호이다.

그리고, 상기 차단시간 검사부(320)는 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어, 상기 차단시간 검사부(320)는 상기 입력부의 과전압 신호 발생기에서 발생되는 전압을 상기 과전압 차단기의 동작전압의 95 %에 해당하는 값에서 105 %에 해당하는 값까지 급격히 증가시켜 상기 과전압 차단기의 OVP 모듈로 공급하도록 제어한다.

여기서, 상기 과전압 신호 발생기의 발생 전압을 급격히 증가시키는 데에 소요되는 시간은 대략 0 s, 즉 실제로는 수 μs(microsecond, 마이크로초) 이내로 설정될 수 있다.

이와 동시에, 상기 차단시간 검사부(320)는 상기 전원 공급부의 출력전압이 0 V로 측정되면, 상기 과전압 차단기가 동작한 것으로 감지 및 검출하여 상기 입력부의 과전압 신호 발생기에서 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 차단시간으로 측정한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템은 차단전압 검사부(310) 및 차단시간 검사부(320)를 포함함으로써, 입력부가 각 검사항목에 적합하게 램프(Ramp) 또는 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시키도록 제어할 수 있어 각 검사항목에 대한 정확도를 보다 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 상기 출력전압 검사부(330)는 상기 과전압 차단기의 동작 검출 이전 및 이후의 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 각각 측정하고, 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하도록 구비된다.

여기서, 상기 과전압 차단기의 동작 검출 이후는 상기 과전압 차단기가 동작한 것으로 감지되어 상기 차단전압 검사부 또는 상기 차단시간 검사부에 의해 각 검사항목에 대한 검사가 진행된 이후, 상기 전원 공급부가 재가동된 시점을 의미한다.

그리고, 상기 출력전압 검사부(330)는 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

보다 상세하게는, 상기 출력전압 검사부(330)는 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부가 상기 과전압 차단기의 쇼트 동작에 의한 영향을 받아, 요구되는 전압이 정상적으로 출력되지 않는 것으로 판단한다.

이에 따라, 상기 출력전압 검사부(330)를 포함함으로써, 과전압 차단기의 동작 전후 전원 공급부의 출력전압을 측정하여 전원 공급부가 과전압 차단기의 쇼트 동작에 의한 영향을 받았는지 보다 용이하게 검사할 수 있는 효과를 제공한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템은 검사부(300)를 포함함으로써, 과전압 차단기의 차단 동작 전압, 차단 동작 시간 및 전압 공급부의 출력전압 변동을 측정할 수 있으며, 명확한 수치 형태로 구성되는 판정기준을 기반으로 과전압 차단기에 대한 각종 검사항목에 대한 정상여부를 판정할 수 있어 보다 정확한 과전압 차단기의 건전성 검증을 진행할 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 도 4를 참조하여 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템을 구성하는 출력부(400)에 대해 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 구성하는 출력부 상에 검사부를 통해 측정된 신호가 출력되는 상태의 일예를 나타낸 사용상태도이다.

먼저, 상기 출력부(400)는 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 구비된다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 출력부(400)는 상기 검사부를 통해 측정된 신호가 나타내는 값을 수치 형태로 출력할 수 있다.

여기서, 상기 검사부를 통해 측정된 신호는 전원 공급부의 출력전압 및 출력전압 변동폭, 과전압 차단기의 차단전압 및 차단시간을 포함한다.

또한, 상기 출력부(400)는 상기 검사부를 통해 측정된 신호에 대한 정상 또는 비정상 판단 기준, 즉 상술한 기설정된 판정기준(MAX, MIN)에 대한 정보를 수치 형태로 출력할 수 있다.

그리고, 상기 출력부(400)는 상기 검사부로부터 상기 과전압 차단기의 동작 검출 여부에 대한 정보를 전달받아 사용자 및 검사자로 하여금 식별 가능하도록 출력할 수 있다.

보다 상세하게는, 상기 출력부(400)는 상기 검사부를 통해 측정된 신호의 이상여부 판정 결과 및 과전압 차단기의 동작 검출 여부를 글자, 조명 점멸 등의 시각적 형태로 출력할 수 있으며, 경고음 등의 청각적 식별이 가능한 형태를 동반할 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 과전압 차단기 검사 시스템은 출력부(400)를 포함함으로써, 과전압 차단기 및 전원 공급부로부터 측정된 신호 및 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하여 검사자로 하여금 출력되는 정보를 확인 및 식별함으로써 과전압 차단기의 검사를 용이하게 진행할 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사 방법(S1000)의 진행 순서를 도식화한 블록 순서도이다.

먼저, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은 앞에서 설명한 전원 공급부, 입력부, 검사부, 출력부를 포함하는 과전압 차단기 검사 시스템을 기반으로 진행된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은 전원 공급 단계(S100), 과전압 신호 주입 단계(S300), 과전압 차단 단계(S400), 차단 검사 단계(S500) 및 정보 출력 단계(S700)를 포함한다.

여기서, 상기 전원 공급 단계(S100)는 상기 전원 공급부가 과전압 차단기로 전원을 공급하도록 진행된다.

그리고, 상기 과전압 신호 주입 단계(S300)는 상기 검사부가 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생되도록 제어하여 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하도록 진행된다.

보다 상세하게는, 상기 과전압 신호 주입 단계(S300)는 상기 입력부가 램프(Ramp) 신호 또는 스텝(Step) 신호 중 선택된 어느 하나 이상의 형태로 과전압 신호를 발생시키는 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법은 과전압 신호 주입 단계(S300)를 포함함으로써, 입력부가 각 검사항목에 적합하게 램프(Ramp) 또는 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시키도록 제어할 수 있어 각 검사항목에 대한 정확도를 보다 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 상기 과전압 차단 단계(S400)는 상기 과전압 차단기가 주입된 과전압 신호를 감지하여 동작하도록 진행된다.

이어서, 상기 차단 검사 단계(S500)는 상기 검사부가 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고, 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하도록 진행된다.

보다 상세하게는, 상기 차단 검사 단계(S500)는 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점에 상기 입력부에서 발생된 전압 신호인 차단전압을 측정하고, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차단 검사 단계(S500)는 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하고, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 한다.

다음으로, 상기 정보 출력 단계(S700)는 상기 출력부가 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 진행된다.

상술한 바와 같은 구성을 통해 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법은 과전압 신호 주입 단계(S300) 및 차단 검사 단계(S500)를 포함함으로써, 과전압 차단기가 동작하는 시점에 출력되는 신호의 이상여부를 판정할 수 있어 과전압 차단기에 대한 건전성 검증을 자동으로 수행할 수 있으며, 기존 수동 조작 검증 방식의 측정오류 문제를 해결할 수 있는 효과를 제공한다.

다음으로, 도 6을 참조하여 본 발명의 추가 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사방법에 대해 설명하도록 한다.

상기 본 발명의 추가 실시예에 대한 설명을 진행함에 있어, 상술한 본 발명의 일 실시예와 중복되는 표현은 발명의 간결한 기재를 위해 생략하도록 한다.

도 6은 본 발명의 추가 실시예에 따른 과전압 차단기 검사 시스템을 통해 진행되는 과전압 차단기 검사 방법(S1000)의 진행 순서를 도식화한 블록 순서도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은 앞서 설명한 전원 공급 단계(S100) 이후 진행되는 출력전압 측정 단계(S200)를 더 포함한다.

또한, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은 앞서 설명한 차단 검사 단계(S500) 이후 진행되는 출력전압 검사 단계(S600)를 더 포함한다.

먼저, 상기 출력전압 측정 단계(S200)는 상기 전원 공급 단계 이후, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하도록 진행된다.

그리고, 상기 출력전압 검사 단계(S600)는 상기 차단 검사 단계 이후, 상기 전원 공급부로부터 전압의 출력이 발생되면, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하도록 진행된다.

보다 상세하게는, 상기 출력전압 검사 단계(S600)는 측정된 전원 공급부의 출력전압과 상기 출력전압 측정 단계에서 측정된 전원 급부의 출력전압을 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하고, 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 과전압 차단기 검사 방법은 출력전압 측정 단계(S200) 및 출력전압 검사 단계(S600)를 포함함으로써, 과전압 차단기의 동작 전후 전원 공급부의 출력전압을 측정하여 전원 공급부가 과전압 차단기의 쇼트 동작에 의한 영향을 받았는지 보다 용이하게 검사할 수 있는 효과를 제공한다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1000: 과전압 차단기 검사 시스템
100: 전원 공급부 200: 입력부
300: 검사부 310: 차단전압 검사부
320: 차단시간 검사부 330: 출력전압 검사부
400: 출력부
C: 클립 D: 과전압 차단기 검사 장치
P1: 제 1 프로브 P2: 제 2 프로브
OVP: 과전압 차단기
S1000: 과전압 차단기 검사 방법
S100: 전원 공급 단계 S200: 출력전압 측정 단계
S300: 과전압 신호 주입 단계 S400: 과전압 차단 단계
S500: 차단 검사 단계 S600: 출력전압 검사 단계
S700: 정보 출력 단계

Claims

과전압 차단기(OVP)에 대한 복수 종류의 검사항목을 검사하기 위한 과전압 차단기 검사 시스템에 있어서,
상기 과전압 차단기로 전원을 공급하도록 구비되는 전원 공급부(100);
전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 주입하도록 구비되는 입력부(200);
상기 입력부로부터 발생되는 전압 신호를 제어하며, 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 각 검사항목에 대한 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 검사부(300); 및
상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 구비되는 출력부(400);를 포함하고,
상기 검사부(300)는,
상기 입력부에서 발생되는 전압 신호를 증가시키면서 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점의 상기 입력부에서 발생된 전압 신호를 측정하도록 구비되는 차단전압 검사부(310);를 포함하며,
상기 차단전압 검사부(310)는,
상기 과전압 차단기가 과전압 신호를 감지하여 동작하기 위한 전압의 최소값을 나타내는 차단전압을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 차단전압 검사부(310)는,
상기 입력부가 램프(Ramp) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
삭제
과전압 차단기(OVP)에 대한 복수 종류의 검사항목을 검사하기 위한 과전압 차단기 검사 시스템에 있어서,
상기 과전압 차단기로 전원을 공급하도록 구비되는 전원 공급부(100);
전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 주입하도록 구비되는 입력부(200);
상기 입력부로부터 발생되는 전압 신호를 제어하며, 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 각 검사항목에 대한 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 검사부(300); 및
상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하도록 구비되는 출력부(400);를 포함하고,
상기 검사부(300)는,
상기 입력부를 통해 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하고, 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시간을 측정하도록 구비되는 차단시간 검사부(320);를 포함하며,
상기 차단시간 검사부(320)는,
상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하도록 구비되며, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
제 5항에 있어서,
상기 차단시간 검사부(320)는,
상기 입력부가 스텝(Step) 신호의 형태로 과전압 신호를 발생시켜 상기 과전압 차단기로 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
삭제
제 1항 또는 제 5항에 있어서,
상기 검사부(300)는,
상기 과전압 차단기의 동작 검출 이전 및 이후의 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 각각 측정하고, 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하도록 구비되는 출력전압 검사부(330);를 포함하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
제 8항에 있어서,
상기 출력전압 검사부(330)는,
산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 시스템.
전원 공급부, 입력부, 검사부, 출력부를 포함하는 과전압 차단기 검사 시스템을 이용한 과전압 차단기 검사 방법(S1000)에 관한 것으로써,
상기 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은,
상기 전원 공급부가 과전압 차단기로 전원을 공급하는 전원 공급 단계(S100);
상기 검사부가 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생되도록 제어하여 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하는 과전압 신호 주입 단계(S300);
상기 과전압 차단기가 주입된 과전압 신호를 감지하여 동작하는 과전압 차단 단계(S400);
상기 검사부가 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고, 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 차단 검사 단계(S500); 및
상기 출력부가 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하는 정보 출력 단계(S700);를 포함하고,
상기 차단 검사 단계(S500)는,
상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점에 상기 입력부에서 발생된 전압 신호인 차단전압을 측정하고, 측정된 차단전압이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단전압이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 방법.
삭제
삭제
전원 공급부, 입력부, 검사부, 출력부를 포함하는 과전압 차단기 검사 시스템을 이용한 과전압 차단기 검사 방법(S1000)에 관한 것으로써,
상기 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은,
상기 전원 공급부가 과전압 차단기로 전원을 공급하는 전원 공급 단계(S100);
상기 검사부가 상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생되도록 제어하여 상기 과전압 차단기로 과전압 신호를 주입하는 과전압 신호 주입 단계(S300);
상기 과전압 차단기가 주입된 과전압 신호를 감지하여 동작하는 과전압 차단 단계(S400);
상기 검사부가 상기 과전압 차단기의 동작을 검출하고, 상기 입력부 및 전원 공급부로부터 출력되는 신호를 측정하여 기설정된 판정기준 하에 측정된 신호의 정상여부를 판정하는 차단 검사 단계(S500); 및
상기 출력부가 상기 검사부를 통해 측정된 신호 및 측정된 신호의 이상여부 판정 결과를 출력하는 정보 출력 단계(S700);를 포함하고,
상기 차단 검사 단계(S500)는,
상기 입력부로부터 과전압 신호가 발생된 시점부터 상기 과전압 차단기의 동작이 검출되는 시점까지의 시간을 나타내는 차단시간을 측정하고, 측정된 차단시간이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 과전압 차단기의 차단시간이 비정상 상태인 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 방법.
제 10항 또는 제 13항에 있어서,
상기 과전압 차단기 검사 방법(S1000)은,
상기 전원 공급 단계 이후, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하는 출력전압 측정 단계(S200); 및
상기 차단 검사 단계 이후, 상기 전원 공급부로부터 전압의 출력이 발생되면, 상기 검사부가 상기 전원 공급부로부터 출력되는 전압을 측정하는 출력전압 검사 단계(S600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 방법.
제 14항에 있어서,
상기 출력전압 검사 단계(S600)는,
측정된 전원 공급부의 출력전압과 상기 출력전압 측정 단계에서 측정된 전원 공급부의 출력전압을 상호 비교하여 출력전압의 변동폭을 산출하고, 산출된 출력전압의 변동폭이 기설정된 판정기준을 벗어나는 값인 경우, 상기 전원 공급부의 출력전압이 비정상 상태인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 방법.
제 10항 또는 제 13항에 있어서,
상기 과전압 신호 주입 단계(S300)는,
상기 입력부가 램프(Ramp) 신호 또는 스텝(Step) 신호 중 선택된 어느 하나 이상의 형태로 과전압 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 과전압 차단기 검사 방법.