KR102624162B1 - 삼각파를 이용하는 절연 감시 장치 및 그 절연 감시 장치의 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 다양한 실시예에 따른은 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 절연 감시 장치는, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로, 상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 상기 신호 측정 회로, 및 상기 전압차 및 상기 전류 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하고, 상기 임피던스 값을 모니터링하는 제어 회로를 포함할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 제공될 수 있다.
Description
본 발명은 비접지(IT : Insulation Terra) 전력 계통에서 지락 사고 및 전력 품질 저하 등을 미연에 검출하여 사고를 예방하기 위한 절연 감시 장치 및 그 절연 감시 장치의 제어 방법에 대한 것이다.
IT(Insulation Terra) 접지 방식은, 전력선의 어느 쪽도 접지되지 않으며, 부하의 외함만을 통해 접지가 이루어지는 접지 방식이다. 이러한 IT 접지 방식은 전력선 중 어느 하나에서 지락 사고가 발생하는 경우에도 계통의 운전을 정지시키지 않고 지락 사고가 발생한 부위를 찾기 위한 시간적 여유가 있으므로, 계통의 연속적인 운전을 확보할 수 있다는 장점이 있다.
그러나 지락 사고가 발생하는 경우에도 계통의 운전이 가능하므로, 계통이 운전 중인 상태에서도 전력선의 절연 상태를 지속적으로 감시할 필요가 있다. 이에 IEC(International Electro-technical Commission) 61557 규정에서는 전력선의 절연 상태를 감시할 수 있는 절연 감시 장치를 설치할 것을 의무화하고 있다.
이에 따라 국내(대한민국)에서도, 이차전지를 사용한 전기저장장치에 IMD와 같은 적절한 보호 및 제어 장치를 시설하도록, 2019월 11월 21일 산업통상자원부 공고 제 2019-667호 전기설비기술기준의 판단기준이 공고되었다.
이러한 절연 감시 장치는, 접지(그라운드)와 전력선 사이에 형성되며, 전력선과 접지 사이에 형성되는 절연 저항 및 커패시터를 통해 전력선과 접지 사이에 회로를 형성, 및 형성된 회로에 신호를 주입하는 신호 생성 회로와, 정현파 신호에 따른 전압을 검출하기 위한 검출 저항을 포함하여 생성된다. 그리고, 제어 회로가 검출 저항의 양단 전압을 계측 및 분석하여 절연 상태가 정상일 때의 전압을 검출하고, 검출된 전압에 근거하여 절연 저항의 크기를 산출함으로써, 전력선의 절연 상태를 감시할 수 있도록 한다.
예를 들어, 신호 생성 회로는 회로에 펄스 신호를 생성하여 주입할 수 있다. 절연 저항의 크기를 정확하게 산출하기 위해서는 펄스 신호의 극성을 반전하여 정상 상태의 전압을 산출하여야 하는데, 펄스 신호는 연속적이지 않기 때문에, 펄스 신호의 극성이 반전되면 반전된 펄스 신호의 전압차로 인한 서지(Surge) 현상으로 인해 전압이 일시적으로 불안정한 상태가 된다. 따라서, 일정 시간이 경과하여 전압이 다시 안정화된 후에 절연 저항의 크기를 산출해야 하며, 상기 전력선과 접지 사이에 형성되는 커패시터 양단에 걸리는 전압 값의 모니터링이 불가능하다는 단점이 존재하였다.
본원은 전술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 전력선과 접지 사이에 절연 저항 및 커패시터를 배치하고, 절연 저항 및 커패시터에 연속성을 갖는 삼각파(triangular wave) 신호를 주입함으로써, 펄스 신호의 전압차로 인한 서지 현상을 방지하고 검출 저항의 양단 전압을 안정적으로 유지할 수 있는 절연 감시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 전력선과 접지 사이에 배치되는 커패시터의 값을 모니터링하지 못하는 경우, 사고가 발생하여 커패시터의 값이 비정상적으로 커지는 경우 전력선과 접지 사이에 배치되는 전체 임피던스의 값이 감소하기 때문에 전력선으로부터의 전력이 손실되거나 리플(ripple)이 발생할 수 있다.
본원은 전술한 문제를 해결하기 위해, 절연 저항 및 커패시터에 연속성을 갖는 삼각파(triangular wave) 신호를 주입함으로써 커패시터에 삼각파 신호를 주입함으로써 절연 저항 뿐 아니라 커패시터의 값 또한 정확히 모니터링하는 감시 장치를 제공하고자 한다.
본원의 다양한 실시예에 따른 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 절연 감시 장치는, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로, 상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 상기 신호 측정 회로, 상기 전압차 및 전류 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하고, 상기 임피던스 값을 모니터링하는 제어 회로를 포함할 수 있다.
본원의 다양한 실시예에 따른 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법은, 신호 생성 회로가, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 단계, 상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로가 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에서의 전압 강하 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 단계, 제어 회로가 상기 전압 강하 및 전류 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하는 단계, 및 상기 제어회로가 상기 임피던스 값을 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다.
본원의 일실시예에 따르면, 절연 감시 장치의 신호 생성 회로가 연속성을 가지며 특정 구간에서는 선형성을 갖는 삼각파 신호를 임피던스에 인가함으로써, 절연 감시 장치가 안정적인 절연 감시를 제공할 수 있다.
또한, 절연 커패시터에 삼각파 신호를 주입함으로써 절연 저항뿐 아니라 커패시터의 커패시턴스도 함께 모니터링하여, 더욱 정확한 절연 감시를 제공할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 절연 감시 장치의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 2는 본원의 실시 예에 따른 절연 감시 장치에서 임피던스 값을 모니터링하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 3은 도 1의 절연 감시 장치에서의 V, IRe, IRC에 대한 예시적인 그래프이다.
도 4는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 5는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로가 신호 생성 회로가 삼각파 신호를 생성하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 6은 본원의 일실시예에 따른 신호원의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 7은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에 대한 예시적인 흐름도이다.
도 8은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에서, 각각의 단계에서의 신호의 형태에 대한 예시적인 그래프이다.
도 9는 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다.
도 10은 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 동작에 대한 흐름도이다.
도 11은 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다.
도 12는 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 동작에 대한 흐름도이다.
도 2는 본원의 실시 예에 따른 절연 감시 장치에서 임피던스 값을 모니터링하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 3은 도 1의 절연 감시 장치에서의 V, IRe, IRC에 대한 예시적인 그래프이다.
도 4는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 5는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로가 신호 생성 회로가 삼각파 신호를 생성하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 6은 본원의 일실시예에 따른 신호원의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 7은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에 대한 예시적인 흐름도이다.
도 8은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에서, 각각의 단계에서의 신호의 형태에 대한 예시적인 그래프이다.
도 9는 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다.
도 10은 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 동작에 대한 흐름도이다.
도 11은 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다.
도 12는 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 동작에 대한 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 또한 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.
도 1은 다양한 실시예에 따른 절연 감시 장치(10)의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하여 살펴보면, 본원의 다양한 실시예에 따른 절연 감시 장치(10)는, 계통의 전력선들(이하 전력선, 170)과 연결되는 커플러 저항(Rc, 180), 신호 측정 회로(120) 및 커플러 저항(180)을 통해 전력선(170)에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로(130), 전력선(170)과 접지(ground) 사이에 형성되며, 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)로 구성되는 임피던스(160), 검출 저항(Rm)을 포함하는 신호 측정 회로(120), 신호 측정 회로(120)와 연결되며, 다른 구성 요소들을 제어하며 검출 저항 양단의 전압차 및 검출 저항에 흐르는 전류 중 적어도 하나에 기초하여 임피던스(160) 값을 산출 및 모니터링하는 제어 회로(100)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시되지는 않았으나, 절연 감시 장치(10)는 상기 제어 회로(100)에 입력되는 데이터 및/또는 상기 제어 회로(100)에서 출력되는 다양한 데이터들이 저장되는 메모리(미도시), 및 제어 회로(100)에 의해 제어되며 임피던스(160)의 상태를 표시하도록 구성된 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있다.
도 1에서는 계통의 전력선(170)이 단상인 경우의 예를 도시하였으나, 상기 계통의 전력선(170)은 다상으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 계통의 전력선(170)은 3상(R, S, T) 일 수 있다. 커플러 저항(180)은 상기 다상의 전력선들, 예를 들어 3상인 경우 R선, S선, T선에 각각 형성되는 저항들로 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 구성요소들은 절연 감시 장치(10)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 절연 감시 장치(10)는 상술한 구성요소들보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 포함할 수 있다.
도 2는 본원의 실시 예에 따른 절연 감시 장치에서 임피던스 값을 모니터링하는 동작에 대한 흐름도이다. 도 3은 도 1의 절연 감시 장치(10)에서의 V, IRe, ICe에 대한 예시적인 그래프이다.
단계 210에서, 신호 생성 회로(130)는 신호 측정 회로(120)를 통해, 전력선(170)에 삼각파 신호를 인가할 수 있다. 삼각파 신호는 삼각형 모양의 파형이 주기적으로 반복되는 신호를 통칭할 수 있다. 예를 들어, 삼각파 신호는 -50V부터 +50V의 진폭을 가질 수 있다. 신호 생성 회로(130)에 의해 발생된 삼각파 신호는 신호 측정 회로(120), 커플러 저항(180)을 거쳐 전력선(170)에 인가될 수 있으며, 전력선(170)과 접지 사이에 배치된 임피던스(160)에 인가될 수 있다.
단계 220에서, 신호 측정 회로(120)는 삼각파 신호가 임피던스(160)에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로(120)의 검출 저항(Rm) 양 단에 걸리는 전압차 또는 검출 저항(Rm)에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 예를 들어, 신호 측정 회로(120)는 트랜스포머 등을 이용하여, 검출 저항(Rm)에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 삼각파 신호가 임피던스(160)에 인가되었다는 것은, 신호 측정 회로(120), 신호 생성 회로(130), 커플러 저항(180), 전력선(170), 임피던스(160)가 폐회로를 구성한 것을 의미할 수 있다. 절연 감시 장치(10)의 상술한 구성요소들에 의해 폐회로가 구성되면, 폐회로의 전체 임피던스 값 및 검출 저항(Rm)의 저항 값에 기초하여 신호 측정 회로(120), 예를 들어 신호 측정 회로(120)의 검출 저항(Rm)의 양단의 전압차 및/또는 검출 저항(Rm)에 흐르는 전류가 결정될 수 있으며, 신호 측정 회로(120)는 상기 전압차 및/또는 전류를 측정할 수 있다. 신호 측정 회로(120)에 의해 측정된 전압차 및/또는 전류는 제어 회로(100)로 입력될 수 있다.
단계 230에서, 제어 회로(100)는 전압차 및 전류 중 적어도 하나에 기초하여 임피던스(160)의 임피던스 값을 획득하고, 임피던스 값을 모니터링할 수 있다. 제어 회로(100)는 신호 측정 회로 또는 검출 저항 양단의 전압차 및 검출 저항에 흐르는 전류의 값을 획득하고, 획득한 전압차 및 전류 값 중 적어도 하나를 이용하여 임피던스(160)에 포함된 절연 저항(Re) 및 커패시터(170) 값을 산출할 수 있다. 제어 회로(100)는 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)의 값이 정상 범위에 있는 경우에 대한 각각의 값을 미리 설정하고, 산출된 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)의 값이 정상 범위인지를 모니터링할 수 있다. 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)의 값이 정상 범위에 있다는 것은, 지락 사고 등이 발생하지 않아 폐회로가 정상적으로 동작하는 상태를 의미할 수 있다.
일실시예에 따라, 제어 회로(100)는 검출 저항 양 단의 전압차에 기초하여 전력선(170)의 전압 값(V), 절연 저항(Re), 커패시터(Ce) 각각에 흐르는 절연 저항 전류(IRe), 커패시터 전류(ICe)를 산출할 수 있다. 각각의 그래프는 도 3에 도시된 그래프일 수 있다. 하지만, 도 3의 그래프는 예시적인 것일 뿐, 전류 및 전압 값의 범위는 다양하게 설정될 수 있다. 전술한 바와 같이, 전력선(170)의 전압 값(V), 절연 저항 전류(IRe) 및 커패시터 전류(ICe)는 폐회로의 전체 임피던스 값에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 전력선(170)의 전압 값(V)은 신호 생성 회로(130)의 삼각파 신호로부터 검출 저항(Rm), 커플러 저항(Rc, 180)을 거쳐 전압 강하가 이루어진 전압 값을 가질 수 있다. 따라서, 제어 회로(100)는 검출 저항(Rm) 양단의 전압차 및 커플러 저항(180) 양단의 전압차를 이용하여 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)에 걸리는 전압 값을 산출하고, 산출된 전압 값에 기초하여 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce) 각각에 흐르는 전류 값을 획득할 수 있다. 또한, 제어 회로(100)는 산출된 전압 값, 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce) 각각에 흐르는 전류 값에 기초하여 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)의 값을 획득할 수 있다.
절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce) 각각에 인가되는 전류는 검출 저항(Rm)에 흐르는 전류와 같으며, 아래와 같이 표현될 수 있다.
또한, 절연 저항의 값은 도 3의 특정 시간 t1 및 t2 사이에서의 절연 저항 양단의 전압차의 차이와 절연 저항에 흐르는 전류의 차이의 비로 표현될 수 있으며, 예를 들어 아래와 같이 표현될 수 있다.
또한, 커패시터의 값은 위 두 식에 기초하여 아래와 같이 표현될 수 있다.
일실시예에 따라, 제어 회로(100)는, 커패시터(Ce)에 흐르는 전류 값이 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우, 절연 저항 및 커패시터(Ce)의 값을 획득하여 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)의 값을 획득 및 모니터링할 수 있다. 미리 결정된 시간은 절연 저항 및 커패시터의 값을 정확히 측정할 수 있도록 임의로 설정될 수 있다. 커패시터(Ce)에 흐르는 전류는 삼각파 신호의 주기적인 기울기 변경으로 인해 도 3의 커패시터 전류(ICe)와 같이 변화할 수 있다. 삼각파 신호는 변곡점을 제외한 모든 구간에서 1차 함수의 형태로 선형성을 가지므로, 커패시터 전류(ICe)는 변곡점 주변의 구간을 제외한 구간에서 일정한 값을 가질 수 있다. 커패시터 전류(ICe)는 커패시터 전류(ICe)가 안정된 상태에서 절연 저항 및 커패시터 값을 측정하여야 정확한 결과의 획득이 가능하기 때문에, 제어 회로(100)는, 커패시터 전류(ICe)가 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우에(예를 들어, 도 3의 t1 및 t2 사이의 구간 구간 p) 절연 저항 및 커패시터 값을 산출할 수 있다. 이상에서는 검출 저항 양단의 전압차를 이용하여 절연 저항 및 커패시터 값을 산출함을 설명하였으나, 신호 측정 회로가 트랜스포머를 이용하여 측정한 검출 저항에 흐르는 전류를 이용하여 절연 저항 및 커패시터 값을 산출하는 것은 위 내용에 기초하여 살펴볼 때 통상의 기술자에게 자명하다 할 것이다.
일실시예에 따라, 절연 감시 장치는 디스플레이(미도시)를 포함할 수 있고, 상기 디스플레이를 통해 절연 감시 장치(10)의 동작에 따른 다양한 데이터들을 표시할 수 있다. 예를 들어 디스플레이는 임피던스의 값, 모니터링 결과 등을 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연 감시 장치(10)는 지속적으로 절연 저항의 크기를 산출하므로, 상기 표시부는 그래프의 형태로 시간에 따라 임피던스의 크기를 나타냄으로써, 임피던스의 크기 변화 및 모니터링 결과를 실시간으로 표시할 수도 있다. 또한, 상기 절연 감시 장치(10)는 사용자의 입력을 인가받기 위한 적어도 하나의 입력부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력부는 적어도 하나의 하드웨어 키 또는 터치 키를 포함하여 형성될 수 있다. 또는 상기 디스플레이가 터치 스크린 형태로 구현되는 경우, 상기 디스플레이를 상기 입력부로 사용할 수도 있다.
일실시예에 따라, 절연 감시 장치(10)는 기 설정된 사용자 단말기와 무선 또는 유선 통신을 수행하는 통신 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 통신부는, 상기 전력선(170)의 지락 사고 발생시 그에 관련된 정보를 상기 사용자 단말기에 통보할 수 있다. 여기서 상기 전력선(170)의 지락 사고는, 상기 절연 감시 장치(10)의 제어 회로(100)에 의해 검출될 수 있으며, 상기 산출되는 임피던스 값에 따라 검출될 수 있다.
도 4는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다. 도 5는 본원의 일실시예에 따른 신호 생성 회로가 신호 생성 회로가 삼각파 신호를 생성하는 동작에 대한 흐름도이다.
도 4를 참고하면, 본원의 신호 생성 회로(120)는 신호원(410), OP 앰프(OP Amplifier, OP Amp)(420), 부스터 회로(430), 및 피드백 회로(440)를 포함할 수 있다. 단계(510)에서, 신호원(410)은 삼각파 형태의 신호를 생성할 수 있다. 신호원(410)은, 신호 생성 회로(120)가 출력하는 삼각파 신호의 기초가 되는 삼각파 형태의 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 신호원(410)이 출력하는 신호는 0V 초과 3.3V 이하의 진폭을 가질 수 있다. 단계(520)에서, OP Amp(420)는 신호원(410)으로부터의 신호를 상기 신호의 진폭이 제1 범위를 갖도록 증폭시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 범위는 상기 신호원(410)으로부터의 신호가 -3.85V초과 2.93V 이하의 값을 갖도록 설정될 수 있다. 단계 530에서, 부스터 회로(430)는 OP Amp(420)로부터의 신호의 진폭이 상기 제1 범위보다 큰 제2 범위를 갖도록 상기 OP Amp(420)로부터의 신호를 증폭시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 범위는 부스터 회로(430)로부터의 신호가 -32V 내지 32V의 값을 갖도록, 구체적으로 -50V 초과 50V이하의 값을 갖도록 설정될 수 있다. 단계 540에서, 피드백 회로(440)는 신호 생성 회로(120)의 출력이 미리 결정된 이득을 갖도록 부스터 회로(430)의 출력을 피드백할 수 있다. 피드백 회로(440)는, 신호 생성 회로(120)의 출력이 특정 값 이상의 진폭을 갖도록 피드백 할 수 있다. 예를 들어, 피드백 회로(440)는 피드백 회로(440)에 배치된 저항 값에 기초하여 신호 생성 회로(120)의 출력을 피드백할 수 있다. 상술한 범위의 제한은 예시적인 것일뿐, 다양하게 설정될 수 있으며 상술한 예시는 본원의 범위를 제한하지 않는다.
도 6은 본원의 일실시예에 따른 신호원의 예시적인 구조를 도시한 블록도이다. 도 7은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에 대한 예시적인 흐름도이다. 도 8은 본원의 일실시예에 따른 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 동작에서, 각각의 단계에서의 신호의 형태에 대한 예시적인 그래프이다.
도 6을 참고하면, 본원의 일실시예에 따른 신호원(410)은 위상 누적기(610), 위상-진폭 컨버터(620), 디지털-아날로그 컨버터(630), 및 필터(640)를 포함할 수 있다. 위상 누적기(610), 위상-진폭 컨버터(620), 디지털-아날로그 컨버터(630)에는 매 클락(fclk) 마다 업데이트될 수 있다. 도 7을 참고하면, 단계 710에서, 위상 누적기(610)는 클락(fclk) 마다 위상 값을 입력으로써 수신하고, 수신된 위상 값을 누적시킬 수 있다. 위상 누적기(610)가 클락(fclk) 마다 위상 값을 입력으로서 수신함에 따라, 누적된 위상 값은 증가 또는 감소할 수 있다. 예를 들어, 위상 누적기(610)는 입력되는 위상값에 따라 도 8의 위상 누적기의 출력에 대한 그래프와 같이 누적된 위상 값을 증가 또는 감소시켜, 위상 누적기(610)의 출력이 삼각파의 형태를 가지도록 출력할 수 있다. 단계 720에서, 위상-진폭 컨버터(620)는 누적된 위상 값을 진폭 값으로 변환할 수 있다. 예를 들어, 누적된 위상 값은 대응하는 진폭 값으로 변환될 수 있으며, 이 때 진폭 값은 디지털 값일 수 있다. 진폭 값이 디지털 값을 가짐에 따라, 도 8의 위상-진폭 컨버터(620)에 도시된 바와 같이, 위상-진폭 컨버터(620)는 매 클락마다 디지털 진폭 값을 출력할 수 있다. 단계 730에서, 아날로그 컨버터(630)는, 진폭 값을 아날로그 값으로 변환할 수 있다. 단계 730에서, 필터(640)는 변환된 아날로그 값을 평탄화할 수 있다. 아날로그 컨버터(630) 및 필터(640)의 출력 값은 도 8의 아날로그 컨버터(630) 출력에 대한 그래프 및 필터(640) 출력에 대한 그래프와 같이 표현될 수 있다. 필터(640)에 의한 평탄화 작업 후에, 신호원(410)의 출력은 선형성을 갖는 삼각파 형태일 수 있다.
도 9는 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다. 도 10은 본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로의 동작에 대한 흐름도이다.
도 9를 참고하면, 본원의 다양한 실시예에 따른 절연 감시 장치(10)는, 계통의 전력선들(이하 전력선, 170)과 연결되는 커플러 저항(Rc, 180), 검출 저항(Rm), 커플러 저항(180)을 통해 상기 전력선(170)에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로(130), 상기 전력선(170)과 접지(ground) 사이에 형성되며, 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)로 구성되는 임피던스, 검출 저항(Rm)을 포함하는 신호 측정 회로(120), 신호 측정 회로(120)와 연결되며, 다른 구성 요소들을 제어하며 검출 저항 양단의 전압차 및 검출 저항에 흐르는 전류 중 적어도 하나에 기초하여 임피던스(160) 값을 산출 및 모니터링하는 제어 회로(100)를 포함할 수 있다. 상술한 구성들에 대해서는 도 1 내지 도 8에서 자세히 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략한다.
본원의 일실시예에 따른 신호 측정 회로(120)는 검출 저항(900), 제1 아날로그 필터(950), 증폭 회로(910), 및 제2 아날로그 필터(960)를 포함할 수 있고, 절연 감시 장치(10)는 아날로그-디지털 컨버터(ADC)(102)를 더 포함할 수 있다. 단계 1010에서, 제1 아날로그 필터(950)는 검출 저항(900)의 양단에 걸리는 전압차 또는 검출 저항(900)에 흐르는 전류의 노이즈를 제거할 수 있다. 제1 아날로그 필터(950)는 검출 저항(900)과 증폭 회로(910) 사이에 형성될 수 있다. 단계 1020에서, 증폭 회로(910)는 검출 저항(900) 양단의 전압차 또는 검출 저항(900)에 흐르는 전류를 증폭할 수 있다. 단계 1030에서, 제2 아날로그 필터(960)는 증폭 회로(910)에서 증폭된 전압차 또는 전류의 노이즈를 제거할 수 있다. 제2 아날로그 필터(960)는 증폭 회로(910)와 ADC(102) 사이에 연결될 수 있다. 단계 1040에서, ADC(102)는 증폭 회로(910)에서 증폭된 전압차 또는 전류를 디지털 값으로 변환하여 상기 제어 회로로 입력할 수 있다. 제1 아날로그 필터(950) 및 제2 아날로그 필터(960)는 택일적으로 배치되거나, 둘 다 배치될 수 있다. 제1 아날로그 필터(950) 및 제2 아날로그 필터(960)가 모두 배치되는 경우, 제1 아날로그 필터(950)에서 제거되지 않은 미세한 노이즈가, 증폭 회로(910)를 통해 증폭된 경우, 제2 아날로그 필터(960)를 통해 제거함으로써 보다 정확한 측정 전압 또는 전류가 ADC(102)에 입력될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 아날로그 필터(950) 및 제2 아날로그 필터(960)는 하드웨어(hardware) 필터일 수 있으며, 통과 대역, 차단 대역, 롤 오프(roll off), 위상지연 특성 등이 서로 다르게 형성된 필터일 수 있다.
도 11은 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 내부적인 구성에 대한 예시적인 블록도이다. 도 12는 본원의 일실시예에 따라 신호 측정 회로 및 제어 회로 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터의 동작에 대한 흐름도이다.
도 11을 참고하면, 본원의 다양한 실시예에 따른 절연 감시 장치(10)는, 계통의 전력선들(이하 전력선, 170)과 연결되는 커플러 저항(Rc, 180), 검출 저항(Rm), 커플러 저항(180)을 통해 전력선(170)에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로(130), 전력선(170)과 접지(ground) 사이에 형성되며, 절연 저항(Re) 및 커패시터(Ce)로 구성되는 임피던스(160), 검출 저항(Rm)을 포함하는 신호 측정 회로(120), 신호 측정 회로(120)와 연결되며, 다른 구성 요소들을 제어하며 검출 저항 양단의 전압차 및 검출 저항에 흐르는 전류 중 적어도 하나에 기초하여 임피던스(160) 값을 산출 및 모니터링하는 제어 회로(100)를 포함할 수 있다. 상술한 구성들에 대해서는 도 1 내지 도 8에서 자세히 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략한다.
일실시예에 따라, 절연 감시 장치(10)는 신호 측정 회로(120) 및 제어 회로(100) 사이에 배치되는 아날로그-디지털 컨버터(ADC)(102)를 포함할 수 있다. ADC(102)는 절연 감시 장치(10) 내부에 존재하는 노이즈를 제거하기 위한 필터로서, 변환 회로(1100), 디지털 필터(1110)를 포함할 수 있다. 동작 1210에서, 변환 회로(1100)는 증폭된 전압차 또는 전류를 디지털 값으로 변환할 수 있다. 동작 1220에서, 제어 회로에 입력되는 디지털 값들에 대한 잡음을 제거할 수 있다. 디지털 필터(1110)는 상기 변환 회로(1100)와 상기 제어 회로(100) 사이에 배치될 수 있다. 디지털 필터(1110)는, 상기 변환 회로(1100)와 제어부(100) 사이에서 상기 제어부(100)에 입력되는 전압 측정값 또는 전류 측정값들에 대한 잡음을 제거함으로써, 절연 감시 장치(10) 내부의 잡음을 제거할 수 있다. 상기 디지털 필터(1110)는 소프트웨어 필터 일 수 있으며, 상기 절연 감시 장치(10) 내부에 존재하는 노이즈 성분의 특성에 따라 차단 주파수, 차수 등 필터의 속성이 변경될 수 있다.
본원의 다양한 실시예에 따른 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 절연 감시 장치는, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로, 상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 상기 신호 측정 회로, 상기 전압차 및 전류 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하고, 상기 임피던스 값을 모니터링하는 제어 회로를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 신호 생성 회로는, 삼각파 형태의 신호를 생성하는 신호원, 상기 신호원으로부터의 신호를 상기 신호의 진폭이 제1 범위를 갖도록 증폭시키는 OP Amp, 상기 OP Amp로부터의 신호의 진폭이 상기 제1 범위보다 큰 제2 범위를 갖도록 상기 OP Amp로부터의 신호를 증폭시키는 부스터 회로, 및 상기 신호 생성 회로의 출력이 미리 결정된 이득을 갖도록 부스터 회로의 출력을 피드백하는 피드백 회로를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 신호원은, 클락 마다 위상 값을 수신하고, 수신된 위상 값을 누적하는 위상 누적기, 상기 누적된 위상 값을 진폭 값으로 변환하는 위상-진폭 컨버터, 상기 진폭 값을 아날로그 값으로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터, 상기 변환된 아날로그 값을 평탄화하는 필터를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 임피던스는 절연 저항 및 커패시터를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 전압차 또는 상기 전류에 기초하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터 각각에 흐르는 전류 값을 획득하고, 상기 커패시터에 흐르는 전류 값이 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우, 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 획득하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 모니터링할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 감시 장치는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 제어 회로가 상기 디스플레이를 통해 상기 모니터링 결과를 표시할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 신호 측정 회로는, 검출 저항, 상기 검출 저항 양단에 걸리는 전압차 또는 전류를 증폭하는 증폭 회로, 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차 또는 전류를 디지털 값으로 변환하여 상기 제어 회로로 입력하는 아날로그-디지털 컨버터(Analog Digital Converter, ADC), 및 상기 검출 저항과 상기 증폭 회로 사이에 형성되며, 상기 검출 저항의 양단에 걸리는 전압 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류의 노이즈를 제거하기 위한 제1 아날로그 필터와, 상기 증폭 회로와 상기 ADC 사이에 연결되며 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차의 노이즈를 제거하는 제2 아날로그 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 ADC는, 상기 증폭된 전압차를 디지털 전압값으로 변환하는 변환 회로, 및 상기 변환 회로와 상기 제어 회로 사이에 형성되며, 상기 제어 회로에 입력되는 디지털 전압값들에 대한 잡음을 제거하는 디지털 필터를 더 포함할 수 있다.
본원의 다양한 실시예에 따른 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법은, 신호 생성 회로가, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 단계, 상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로가 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에서의 전압 강하 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 단계, 제어 회로가 상기 전압 강하 및 전류 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하는 단계, 및 상기 제어회로가 상기 임피던스 값을 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 삼각파 신호를 인가하는 단계는, 신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 단계, OP Amp가 상기 신호원으로부터의 신호를 상기 신호의 진폭이 제1 범위를 갖도록 증폭시키는 단계, 부스터 회로가 상기 OP Amp로부터의 신호의 진폭이 상기 제1 범위보다 큰 제2 범위를 갖도록 상기 OP Amp로부터의 신호를 증폭시키는 단계, 및 피드백 회로가 상기 신호 생성 회로의 출력이 미리 결정된 이득을 갖도록 부스터 회로의 출력을 피드백하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 신호원이 상기 삼각파 형태의 신호를 생성하는 단계는, 위상 누적기가 클락 마다 위상 값을 수신하고, 수신된 위상 값을 누적하는 단계, 위상-진폭 컨버터가 상기 누적된 위상 값을 진폭 값으로 변환하는 단계, 디지털-아날로그 컨버터가 상기 진폭 값을 아날로그 값으로 변환하는 단계, 필터가 상기 변환된 아날로그 값을 평탄화하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 절연 감시 장치를 제어하는 방법은, 상기 임피던스는 절연 저항 및 커패시터를 포함하고, 상기 제어 회로가 상기 전압 강하에 기초하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터 각각에 흐르는 전류 값을 획득하는 단계, 및 상기 제어 회로가 상기 커패시터에 흐르는 전류 값이 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우, 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 획득하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 절연 감시 장치를 제어하는 방법은, 상기 제어 회로가 상기 디스플레이를 통해 상기 모니터링 결과를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 절연 감시 장치를 제어하는 방법은, 상기 신호 측정 회로는 검출 저항을 포함하고, 제1 아날로그 필터가 상기 검출 저항과 상기 증폭 회로 사이에 형성되며, 상기 검출 저항의 양단에 걸리는 전압의 노이즈를 제거하는 단계, 증폭 회로가 상기 검출 저항 양단에 걸리는 전압차를 증폭하는 단계, 제2 아날로그 필터가 상기 증폭 회로와 상기 아날로그-디지털 컨버터 사이에 연결되며 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차의 노이즈를 제거하는 단계, 및 아날로그-디지털 컨버터가 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차를 디지털 전압값으로 변환하여 상기 제어 회로로 입력하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 절연 감시 장치를 제어하는 방법은, 변환 회로가 상기 증폭된 전압차를 디지털 전압값으로 변환하는 단계, 및 디지털 필터가 상기 제어 회로에 입력되는 디지털 전압값들에 대한 잡음을 제거하여 상기 제어 회로에 입력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (14)
- 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 절연 감시 장치에 있어서,
신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 신호 생성 회로;
상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 상기 신호 측정 회로;
상기 전압차 및 상기 전류 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하고, 상기 임피던스 값을 모니터링하는 제어 회로를 포함하고,
상기 임피던스는 절연 저항 및 커패시터를 포함하고,
상기 제어 회로는:
상기 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차에 기초하여 상기 절연 저항 양 단에 걸리는 전압차를 획득하고;
제1 시점 t1 및 제2 시점 t2 사이에서의 절연 저항 양단에 걸리는 전압차의 차이와 상기 검출 저항에 흐르는 전류의 차이의 비를 획득하여 절연 저항 값을 획득하고;
상기 제2 시점 t2에서의 절연 저항 값에 기초하여 커패시터의 값을 획득하는,
절연 감시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 신호 생성 회로는:
삼각파 형태의 신호를 생성하는 신호원;
상기 신호원으로부터의 신호를 상기 신호의 진폭이 제1 범위를 갖도록 증폭시키는 OP Amp;
상기 OP Amp로부터의 신호의 진폭이 상기 제1 범위보다 큰 제2 범위를 갖도록 상기 OP Amp로부터의 신호를 증폭시키는 부스터 회로; 및
상기 신호 생성 회로의 출력이 미리 결정된 이득을 갖도록 부스터 회로의 출력을 피드백하는 피드백 회로를 포함하는,
절연 감시 장치. - 제2항에 있어서,
상기 신호원은:
클락 마다 위상 값을 수신하고, 수신된 위상 값을 누적하는 위상 누적기;
상기 누적된 위상 값을 진폭 값으로 변환하는 위상-진폭 컨버터;
상기 진폭 값을 아날로그 값으로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터; 및
상기 변환된 아날로그 값을 평탄화하는 필터를 포함하는,
절연 감시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어 회로는:
상기 전압차 또는 상기 전류 중 적어도 하나에 기초하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터 각각에 흐르는 전류 값을 획득하고,
상기 커패시터에 흐르는 전류 값이 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우, 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 획득하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 모니터링하는,
절연 감시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 감시 장치는 디스플레이를 더 포함하고,
상기 제어 회로가 상기 디스플레이를 통해 모니터링 결과를 표시하는,
절연 감시 장치. - 제1항에 있어서,
상기 신호 측정 회로는,
상기 검출 저항 양단에 걸리는 전압차 또는 상기 전류를 증폭하는 증폭 회로;
상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차 또는 상기 전류를 디지털 값으로 변환하여 상기 제어 회로로 입력하는 아날로그-디지털 컨버터(Analog Digital Converter, ADC); 및,
상기 검출 저항과 상기 증폭 회로 사이에 형성되며, 상기 검출 저항의 양단에 걸리는 전압차 또는 상기 전류의 노이즈를 제거하기 위한 제1 아날로그 필터와, 상기 증폭 회로와 상기 ADC 사이에 연결되며 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차 또는 전류의 노이즈를 제거하는 제2 아날로그 필터 중 적어도 하나를 더 포함하는,
절연 감시 장치. - 제6항에 있어서, 상기 ADC는,
상기 증폭된 전압차를 디지털 값으로 변환하는 변환 회로; 및
상기 변환 회로와 상기 제어 회로 사이에 형성되며, 상기 제어 회로에 입력되는 디지털 값들에 대한 잡음을 제거하는 디지털 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 절연 감시 장치. - 계통의 전력선과 접지 사이에 형성된 임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법에 있어서,
신호 생성 회로가, 신호 측정 회로를 통해, 상기 전력선에 삼각파 신호를 인가하는 단계;
상기 삼각파 신호가 상기 임피던스에 인가될 때에, 상기 신호 측정 회로가 상기 신호 측정 회로의 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류를 측정하는 단계;
제어 회로가 상기 전압차 및 전류 중 적어도 하나에 기초하여 상기 임피던스의 임피던스 값을 획득하는 단계; 및
상기 제어 회로가 상기 임피던스 값을 모니터링하는 단계를 포함하고,
상기 임피던스는 절연 저항 및 커패시터를 포함하고,
상기 제어 회로가 상기 임피던스 값을 모니터링하는 단계는:
상기 제어 회로가:
상기 검출 저항 양 단에 걸리는 전압차에 기초하여 상기 절연 저항 양 단에 걸리는 전압차를 획득하는 단계;
제1 시점 t1 및 제2 시점 t2 사이에서의 절연 저항 양단에 걸리는 전압차의 차이와 상기 검출 저항에 흐르는 전류의 차이의 비를 획득하여 절연 저항 값을 획득하는 단계;
상기 제2 시점 t2에서의 절연 저항 값에 기초하여 커패시터의 값을 획득하는 단계를 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제8항에 있어서,
상기 삼각파 신호를 인가하는 단계는:
신호원이 삼각파 형태의 신호를 생성하는 단계;
OP Amp가 상기 신호원으로부터의 신호를 상기 신호의 진폭이 제1 범위를 갖도록 증폭시키는 단계;
부스터 회로가 상기 OP Amp로부터의 신호의 진폭이 상기 제1 범위보다 큰 제2 범위를 갖도록 상기 OP Amp로부터의 신호를 증폭시키는 단계; 및
피드백 회로가 상기 신호 생성 회로의 출력이 미리 결정된 이득을 갖도록 부스터 회로의 출력을 피드백하는 단계를 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제9항에 있어서,
상기 신호원이 상기 삼각파 형태의 신호를 생성하는 단계는:
위상 누적기가 클락 마다 위상 값을 수신하고, 수신된 위상 값을 누적하는 단계;
위상-진폭 컨버터가 상기 누적된 위상 값을 진폭 값으로 변환하는 단계;
디지털-아날로그 컨버터가 상기 진폭 값을 아날로그 값으로 변환하는 단계;
필터가 상기 변환된 아날로그 값을 평탄화하는 단계를 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제8항에 있어서,
상기 제어 회로가 상기 전압차 및 상기 전류 중 적어도 하나에 기초하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터 각각에 흐르는 전류 값을 획득하는 단계, 및
상기 제어 회로가 상기 커패시터에 흐르는 전류 값이 미리 결정된 시간 동안 일정한 값으로 유지되는 경우, 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 획득하여 상기 절연 저항 및 상기 커패시터의 값을 모니터링하는 단계를 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제8항에 있어서,
상기 제어 회로가 디스플레이를 통해 모니터링 결과를 표시하는 단계를 더 포함하는, 임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제8항에 있어서,
제1 아날로그 필터가 상기 검출 저항과 증폭 회로 사이에 형성되며, 상기 검출 저항의 양단에 걸리는 전압 또는 상기 검출 저항에 흐르는 전류의 노이즈를 제거하는 단계;
증폭 회로가 상기 검출 저항 양단에 걸리는 전압차 또는 상기 전류를 증폭하는 단계;
제2 아날로그 필터가 상기 증폭 회로와 아날로그-디지털 컨버터(ADC) 사이에 연결되며 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차 또는 상기 전류의 노이즈를 제거하는 단계; 및
상기 아날로그-디지털 컨버터가 상기 증폭 회로에서 증폭된 전압차 또는 상기 전류를 디지털 값으로 변환하여 상기 제어 회로로 입력하는 단계를 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법. - 제13항에 있어서,
변환 회로가 상기 증폭된 전압차 또는 상기 전류를 디지털 값으로 변환하는 단계; 및,
디지털 필터가 상기 제어 회로에 입력되는 디지털 값들에 대한 잡음을 제거하여 상기 제어 회로에 입력하는 단계를 더 포함하는,
임피던스를 포함하는 장치를 제어하는 방법.
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