KR20000025964A - 보조전원장치의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 보조전원장치의 출력측 부하단락에 의해 발생하는 대전류를 출력단의 전류검출기로부터 검출하는 단계와, 상기 전류값이 임의의 규정값 이상일 경우 출력과전류로써 보호동작을 실행하기 위해 제어기로부터 상기 전류값과 임의의 규정값을 비교하는 단계, 출력과전류에 의한 고장감지시 보조전원장치의 운전정지 없이 상기 제어기가 전류제어모드로 전환되어 단락부하의 접촉기를 개방시키는 단계, 이어서 단락된 부하의 차단기에 보조전원장치에서 출력되는 전류를 흐르게 함으로써 이 전류에 의해 차단기가 임의의 시간 경과 뒤 개방되도록 정격전류보다 큰 임의의 전류를 보조전원장치의 출력측에 공급하는 단계 및, 상기 단락부하의 차단기가 개방되면 보조전원장치의 제어기가 상기 전류제어모드에서 정상적인 전압제어모드로 자동전환되어 차단기가 개방된 부하를 제외한 나머지 부하에 전원을 공급하는 단계를 구비하여 이루어진다.

따라서, 본 발명은 철도차량에 있어서 보조전원장치의 부하단락 사고시 보조전원장치의 운전정지를 최대한 억제하고, 단락부하 차단기의 신속한 개방으로 보조전원장치의 전원공급 중단시간을 단축할 수 있다.

Description

보조전원장치의 제어방법

본 발명은 병렬 연결된 부하에 차단기를 통해 전원을 공급하는 철도차량용 보조전원장치의 제어방법에 관한 것으로, 특히 3상단락, 상간단락, 단상접지 등의 부하단락 사고시 발생되는 보조전원장치 출력측의 순간적인 대전류를 감지하여 전원장치를 보호하는 동시에 단시간내에 단락부하의 차단기를 개방시키고 단락부하를 제외한 부하에 안정적인 전원을 공급하기 위한 전원장치의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 종래 방법에서는 부하단락이 발생하면 보조전원장치를 보호하기 위해 보조전원장치를 정지시키고, 입·출력단측의 접촉기를 개방하여 보조전원장치와 부하를 완전히 분리시킨 후, 다시 기동순서에 따라 재기동하고, 또 다시 고장이 검지되면 보조전원장치를 정지시켜 연장급전을 실시했다. 그러나, 상기와 같은 방법은 연장급전시 이미 발생된 단락부하로 인해 고장을 다시 검지하게 되고, 결국 보조전원장치를 모두 정시시켜 버리는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 부하단락에 의한 단락전류 감지시 보조전원장치 출력전류를 제어하여 단락부하의 차단기를 개방시키기 위한 일정 크기의 전류를 임의의 시간동안 출력할 수 있고, 개방시 정상적인 전원공급을 위해 보조전원장치의 입·출력측 접촉기는 차단하지 않고 제어모드의 전환만으로 보조전원장치의 출력측 전압을 일정 크기로 제어할 수 있는 보조전원장치의 제어방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 제어기의 구조를 나타낸 도면,

도 2는 본 발명에 따른 전류제어모드의 제어방법에 관한 순서도이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 보조전원장치의 제어방법은, 보조전원장치의 출력측 부하단락에 의해 발생하는 대전류를 출력단의 전류검출기로부터 검출하는 단계와, 상기 전류값이 임의의 규정값 이상일 경우 출력과전류로써 보호동작을 실행하기 위해 제어기로부터 상기 전류값과 임의의 규정값을 비교하는 단계, 출력과전류에 의한 고장감지시 보조전원장치의 운전정지 없이 상기 제어기가 전류제어모드로 전환되어 단락부하의 접촉기를 개방시키는 단계, 이어서 단락된 부하의 차단기에 보조전원장치에서 출력되는 전류를 흐르게 함으로써 이 전류에 의해 차단기가 임의의 시간 경과 뒤 개방되도록 정격전류보다 큰 임의의 전류를 보조전원장치의 출력측에 공급하는 단계 및, 상기 단락부하의 차단기가 개방되면 보조전원장치의 제어기가 상기 전류제어모드에서 정상적인 전압제어모드로 자동전환되어 차단기가 개방된 부하를 제외한 나머지 부하에 전원을 공급하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 차단기를 보호하기 위해 2단계 이상의 단계별로 출력전류를 제어하여 차단기를 개방시키는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 차단기를 보호하는데 있어서, 작은 용량의 차단기를 보호하기 위해서 1단계에서는 비교적 작은 전류를 공급하여 차단기를 개방시키고, 큰 용량의 차단기를 보호하기 위해서는 상기 1단계를 거쳐 2단계에서 1단계의 전류보다 큰 전류를 공급하게 하여 차단기를 개방시키도록 보조전원장치의 용량, 차단기의 용량에 따라 다단계로 구별하여 전류의 크기를 증가시키는 것을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 제어기의 구조 및 흐름을 나타낸 것으로, 일단 보조전원장치의 동작중 3상단락, 상간단락, 단상접지 등의 부하에서의 단락사고 발생시 보조전원장치의 출력측에 단락에 의한 대전류가 발생하게 되면, 이것을 출력단의 전류검출기에서 검출하고, 제어기에서는 이 전류값을 규정값과 비교(도 1의 ①)하여 규정값 이상일 경우 출력과전류로써 보호동작을 실행하도록 한다. 이 때, 출력과전류에 의한 고장감지시 제어기는 전류제어모드(도 1의 ③)로 전환되어 단락부하의 접촉기를 개방시키기 위한 전류제어를 실시한다.

또한, 정격전류보다 큰 임의의 전류를 보조전원장치의 출력측에 공급하여 단락된 부하의 차단기에는 보조전원장치에서 출력되는 전류를 흐르게 하고, 이 전류에 의해 차단기가 임의의 시간이 경과한 후에 개방되게 한다. 다음에, 차단기가 개방되면 보조전원장치의 제어기는 전류제어모드에서 정상적인 전압제어모드(도 1의 ②)로 자동전환되어 차단기가 개방된 부하를 제외한 나머지 부하에 전원을 공급하도록 실시한다.

상기와 같이 실시할 경우, 병렬로 연결된 부하의 용량에 따라 여러 가지 종류의 차단기를 사용할 수 있는데, 차단기를 보호하기 위해 2단계 이상의 단계별로 전류의 크기를 제어할 수 있도록 한다. 즉, 1단계에서는 비교적 작은 전류를 공급함으로써 차단기를 개방시켜 작은 용량의 차단기를 보호하고, 1단계에서의 차단기 개방 실패시 2단계에서 1단계의 전류보다 큰 전류를 공급함으로써 보다 큰 용량의 차단기를 개방시킨다. 이것은 보조전원장치의 용량, 차단기의 용량에 따라 다단계로 구별하여 전류의 크기를 증가시키는 제어방법을 사용한 것이다.

또한, 도 2는 도 1에 따른 전류제어모드의 제어방법의 흐름을 순서도로 나타낸 것으로, 도시한 바와 같이 전류제어모드의 1단계 및 2단계의 단계별로 출력전류를 제어하여 차단기 개방을 제어하도록 한다.

상기와 같이 실시된 본원 발명의 보조전원장치의 제어방법은 부하단락에 의한 단락전류 감지시 보조전원장치 출력전류를 제어하여 단락부하의 차단기를 개방시키기 위한 일정한 전류를 임의의 시간동안 출력하고, 이 때 신속한 단락부하 차단기의 개방과 개방시 정상적인 전원공급을 위해 보조전원장치의 입·출력측 접촉기는 차단하지 않고 제어모드의 전환만으로 보조전원장치의 출력측 전류를 일정크기로 제어한다. 따라서, 단락부하의 차단기 개방시 자동으로 정상적인 제어모드로 전환되어 나머지 부하에 정상적인 전원을 공급하게 된다. 이는 부하단락시 빠른 시간내에 차단기를 개방시킨 후 정상적인 전원을 부하에 공급함으로써 전원공급 중단시간을 감소시킬 수 있다. 또한, 보조전원장치의 출력측 접촉기는 병렬 연결된 다수의 부하에 과전류를 공급하는 것을 예방하기 위해 다수의 차단기중 작은 용량의 부하용 차단기를 먼저 개방시키는 방법으로 2개 이상의 단계로 나누어 단계별로 출력전류의 크기를 증가시킨다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 철도차량에 있어서 보조전원장치의 부하단락 사고시 보조전원장치의 운전정지를 최대한 억제하고, 단락부하 차단기의 신속한 개방으로 보조전원장치의 전원공급 중단시간을 단축할 수 있다.

Claims (3)

1. 보조전원장치의 출력측 부하단락에 의해 발생하는 대전류를 출력단의 전류검출기로부터 검출하는 단계와,

   상기 전류값이 임의의 규정값 이상일 경우 출력과전류로써 보호동작을 실행하기 위해 제어기로부터 상기 전류값과 임의의 규정값을 비교하는 단계,

   상기 출력과전류에 의한 고장감지시 상기 보조전원장치의 운전정지 없이 상기 제어기가 전류제어모드로 전환되어 단락부하의 접촉기를 개방시키는 단계,

   상기 단락된 부하의 차단기에 상기 보조전원장치에서 출력되는 전류를 흐르게 함으로써 상기 전류에 의해 차단기가 임의의 시간 경과 뒤 개방되도록 정격전류보다 큰 임의의 전류를 상기 보조전원장치의 출력측에 공급하는 단계 및,

   상기 단락부하의 차단기가 개방되면 상기 보조전원장치의 제어기가 상기 전류제어모드에서 정상적인 전압제어모드로 자동전환되어 상기 차단기가 개방된 부하를 제외한 나머지 부하에 전원을 공급하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 보조전원장치의 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 차단기를 보호하기 위해 1, 2단계 이상의 단계별로 출력전류를 제어하여 차단기를 개방시키는 것을 특징으로 하는 보조전원장치의 제어방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 1단계에서는 비교적 작은 전류를 공급함으로써 상기 차단기를 개방시켜 작은 용량의 차단기를 보호하고, 상기 1단계를 거쳐 2단계에서는 상기 1단계의 전류보다 큰 전류를 공급함으로써 보다 큰 용량의 차단기를 개방시킬 수 있도록 상기 보조전원장치의 용량, 차단기의 용량에 따라 다단계로 구별하여 전류의 크기를 증가시키는 것을 특징으로 하는 보조전원장치의 제어방법.