KR200158776Y1 - The circuit for protection sequence in dc hscb - Google Patents

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Abstract

본 고안은 직류(DC) 고속도 회로 차단기(HSCB; High Speed Circuit Breaker)의 시퀀스 회로 구성에 관한 것으로서 특히, DC차단기의 기본 투입(시퀀스) 구성시에 주접점과 연동되는 보조접점을 이용한 폴트 오버 커런트(Fault Over Current)검출 기능과, 광전센서를 이용한 아크 검출(Arc Detector)기능을 추가하여, 선로 이상 상태(단락) 및 접점 이상시를 판단할 수 있도록 한 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a sequence circuit configuration of a DC high speed circuit breaker (HSCB), in particular, a fault overcurrent using an auxiliary contact interlocked with a main contact when the DC circuit breaker is configured as a basic input (sequence). (DC HSCB) protection sequence circuit that adds a fault over current detection function and an arc detector function using a photoelectric sensor to determine line fault conditions and contact faults. will be.

DC HSCB는 직류 전철 변전소, 제철 및 전기화학 공장등에 DC전원을 공급하기 위해서 없어서는 안되는 중요한 보호 장치이다.DC HSCB is an indispensable protection device for supplying DC power to DC train substations, steel and electrochemical plants.

이 직류 차단기의 접점은 대전류가 차단될 때마다 마모가 일어나기 때문에 상당한 보수 작업이 요구된다.The contacts of this DC circuit breaker are subject to wear every time a large current is interrupted, requiring considerable maintenance.

본 고안에서는 DC HSCB의 기본 투입(온,오프) 시퀀스 구성시에 주접점과 연동되는 보조접점을 이용한 폴트 오버 커런트 검출 기능과, 광전센서를 이용한 아크 검출기능을 추가하여, 선로 이상상태(단락) 및 접점 이상상태를 판단할 수 있도록 함으로써, 접점 유지 보수에 만전을 기할 수 있고, 또 DC선로를 보호하기 위한 보조 제어회로로 사용 가능한 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로를 제공한다.In this design, the fault overcurrent detection function using the auxiliary contact linked with the main contact and the arc detection function using the photoelectric sensor are added to construct the basic input (on / off) sequence of the DC HSCB. And a DC HSCB protection sequence circuit capable of ensuring complete contact maintenance, and usable as an auxiliary control circuit for protecting a DC line.

Description

직류차단기 보호 시퀀스 회로DC circuit breaker protection sequence circuit

본 고안은 직류(DC) 고속도 회로 차단기(HSCB; High Speed Circuit Breaker)의 시퀀스 회로 구성에 관한 것으로서 특히, DC차단기의 기본 투입(시퀀스) 구성시에 주접점과 연동되는 보조접점을 이용한 폴트 오버 커런트(Fault Over Current)검출 기능과, 광전센서를 이용한 아크 검출(Arc Detector)기능을 추가하여, 선로 이상 상태(단락) 및 접점 이상시를 판단할 수 있도록 한 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a sequence circuit configuration of a DC high speed circuit breaker (HSCB), in particular, a fault overcurrent using an auxiliary contact interlocked with a main contact when the DC circuit breaker is configured as a basic input (sequence). (DC HSCB) protection sequence circuit that adds a fault over current detection function and an arc detector function using a photoelectric sensor to determine line fault conditions and contact faults. will be.

DC HSCB는 직류 전철 변전소, 제철 및 전기화학 공장등에 DC전원을 공급하기 위해서 없어서는 안되는 중요한 보호 장치이다.DC HSCB is an indispensable protection device for supplying DC power to DC train substations, steel and electrochemical plants.

이 직류 차단기의 접점은 대전류가 차단될 때마다 마모가 일어나기 때문에 상당한 보수 작업이 요구된다.The contacts of this DC circuit breaker are subject to wear every time a large current is interrupted, requiring considerable maintenance.

본 고안에서는 DC HSCB의 기본 투입(온,오프) 시퀀스 구성시에 주접점과 연동되는 보조접점을 이용한 폴트 오버 커런트 검출 기능과, 광전센서를 이용한 아크 검출기능을 추가하여, 선로 이상상태(단락) 및 접점 이상상태를 판단할 수 있도록 함으로써, 접점 유지 보수에 만전을 기할 수 있고, 또 DC선로를 보호하기 위한 보조 제어회로로 사용 가능한 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로를 제공한다.In this design, the fault overcurrent detection function using the auxiliary contact linked with the main contact and the arc detection function using the photoelectric sensor are added to construct the basic input (on / off) sequence of the DC HSCB. And a DC HSCB protection sequence circuit capable of ensuring complete contact maintenance, and usable as an auxiliary control circuit for protecting a DC line.

도1은 본 고안의 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로도1 is a DC HSCB protection sequence circuit diagram of the present invention.

도1은 본 고안의 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로의 회로구성을 나타낸다.1 shows a circuit configuration of a DC HSCB protection sequence circuit of the present invention.

HSCB 온,오프 스위치로서; 수동 캠스위치(SW)에 폴트 릴레이(K317)의 접점(K317b1)과 래치 유닛을 위한 릴레이(K311)(K0)가 연결되어 있다.As an HSCB on and off switch; The contact K317b1 of the fault relay K317 and the relays K311 and K0 for the latch unit are connected to the manual cam switch SW.

HSCB코일 클로징 릴레이(K313)의 접점(K313a1)에 HSCB 코일(HSCB_COIL)이 연결되며, 상기 래치유닛(K311)의 접점(K311a1)에서 폴트 오버 커런트 릴레이(K316)의 접점(K316a1)을 통해 폴트 오버 커런트 릴레이(K316)가 연결되고, 또 HSCB의 보조접점(HSCB_P)과 연동하여 폴트 오버 커런트 검출을 위한 수단으로서; 릴레이(K315) 및 그 접점(K315a1,K315a2)들과 코일 클로징 릴레이(K313) 및 접점(K317b2)들이 상호 연결되어 있다.The HSCB coil HSCB_COIL is connected to the contact K313a1 of the HSCB coil closing relay K313, and the fault over is made through the contact K316a1 of the fault over current relay K316 at the contact K311a1 of the latch unit K311. A current relay K316 is connected, and means for fault over current detection in association with the auxiliary contact HSCB_P of the HSCB; The relay K315 and its contacts K315a1 and K315a2 and the coil closing relay K313 and the contacts K317b2 are interconnected.

한편, 래치 유닛(K311)의 접점(K311a1)으로부터 다이오드(D1), 폴트릴레이(K317)의 접점(K317a1) 및 폴트 릴레이-래치 회로(K317,K317L)가 연결되고, 폴트 릴레이(K317)회로는 아크 검출 릴레이(K320)의 접점(K320a1) 및 폴트 오버 커런트 릴레이(K316)의 접점(K316a2)과 연결된다.On the other hand, the diode D1, the contact K317a1 of the fault relay K317 and the fault relay-latch circuits K317 and K317L are connected from the contact K311a1 of the latch unit K311, and the fault relay K317 circuit is connected. A contact K320a1 of the arc detection relay K320 and a contact K316a2 of the fault overcurrent relay K316 are connected.

그리고, 리세트 스위치(RSW)로부터 상기 폴트 릴레이회로로 연결되는 한편, 광전센서(PH)스위치로부터 아크 검출 릴레이(K320)회로로 연결된다.In addition, the reset switch RSW is connected to the fault relay circuit, while the photoelectric sensor PH is connected to the arc detection relay K320 circuit.

상기 도1의 회로에서는 DC100V의 전원이 공급되는 것으로 하여 상기 각각의 스위치들과 릴레이 회로들이 전원선에 대하여 병렬로 접속되고, 다음과 같은 작용에 의해서 폴트 오버 커런트 검출과 아크 검출을 수행함으로써, 선로 이상 상태 및 접점 이상시를 판단하게 된다.In the circuit of FIG. 1, when the DC100V power is supplied, the respective switches and the relay circuits are connected in parallel with respect to the power supply line, and the fault overcurrent detection and arc detection are performed by the following operation. The abnormal state and the time of contact abnormality are judged.

수동 캠스위치(SW)는 온(ON) 또는 오프(OFF)위치로 절환되며, 이 것에 대응하여 HSCB 릴레이(K0)와 래치 릴레이(K311)가 동작하게 된다.The manual cam switch SW is switched to an ON or OFF position, and the HSCB relay K0 and the latch relay K311 operate in response to this.

즉, 스위치(SW) 온(ON) 상태이면 릴레이(K311)가 동작하여 릴레이(K0)는 래치 상태를 유지한다.That is, when the switch SW is in an ON state, the relay K311 operates and the relay K0 maintains a latch state.

릴레이(K311)의 온동작에 의해서 그 접점(K311a1)이 닫히고 릴레이 접점(K317b2)을 통해서 코일 클로징 릴레이(K313)가 동작하여 그 접점(K313a1)이 닫혀서 HSCB코일(HSCB_COIL)에 전류가 흐른다.The contact K311a1 is closed by the ON operation of the relay K311, the coil closing relay K313 is operated through the relay contact K317b2, and the contact K313a1 is closed, so that a current flows in the HSCB coil HSCB_COIL.

HSCB 온동작에 의해서 그 보조접점(HSCB_P)이 S0에서 S1으로 절환되면 릴레이(K315)가 동작하여 그 접점(K315a1,K315a2)이 닫힌다.When the auxiliary contact HSCB_P is switched from S0 to S1 by the HSCB on operation, the relay K315 operates to close the contacts K315a1 and K315a2.

이때 선로 이상 및 접점단자 이상으로 인해 과전류(Over Current)발생시에는 접점(HSCB_P)의 리바운스(Rebounce)에 의해서 접점(HSCB_P)이 S1에서 S0으로 리바운스되면, S0 접촉 순간 S0 및 릴레이 접점(K315a2)에 의해서 릴레이(K316)가 동작한다.At this time, when over current occurs due to line error or contact terminal error, if contact HSCB_P rebounds from S1 to S0 by rebounce of contact HSCB_P, S0 contact moment S0 and relay contact (K315a2) ) Relay K316 is operated.

릴레이(K316)가 동작하면 그 접점(K316a1,K316a2)이 닫힌다.When the relay K316 operates, the contacts K316a1 and K316a2 are closed.

릴레이 접점(K316a1)에 의해서 릴레이(K316)는 자기 유지되고, 릴레이 접점(K316a2)에 의해서 릴레이(K317)가 동작한다.The relay K316 is self-held by the relay contact K316a1, and the relay K317 is operated by the relay contact K316a2.

릴레이(K317)가 동작하면 그 접점(K317a1)은 닫히고 접점(K317b1,K317b2)은 개방된다.When the relay K317 operates, the contact K317a1 is closed and the contacts K317b1 and K317b2 are opened.

릴레이 접점(K317a1)에 의해서 릴레이(K317)는 자기 유지되고, 또 릴레이 접점(K317b2)이 개방됨에 의해서 릴레이(K315,K313)가 오프되고, 릴레이(K313)의 접점(K313a1)이 개방됨에 따라 HSCB코일(HSCB_COIL)의 전류는 차단된다.The relay K317 is self-holding by the relay contact K317a1, and the relays K315 and K313 are turned off by opening the relay contact K317b2, and the HSCB is opened as the contact K313a1 of the relay K313 is opened. The current in the coil HSCB_COIL is cut off.

이때, 릴레이(K317)는 리세트 스위치(RSW)의 조작에 의해서 릴레이(K317L)가 동작함에 따라 래치가 풀리게 된다.At this time, the relay K317 is released as the relay K317L operates by the operation of the reset switch RSW.

한편, 아크 검출에 의한 광전센서(PH)의 동작시에는 아크 검출 릴레이(K320)의 동작에 의해서 그 접점(K320a1)이 닫히고, 이 것에 의해서 폴트 릴레이(K317)가 동작하여 그 접점(K317b1)이 개방되고 접점(K317a1)이 닫히게 된다.On the other hand, at the time of operation of the photoelectric sensor PH by arc detection, the contact K320a1 is closed by the operation of the arc detection relay K320, whereby the fault relay K317 is operated so that the contact K317b1 is closed. It is opened and the contact K317a1 is closed.

이때 릴레이 접점(K317a1)에 의해서 릴레이(K317)은 자기 유지된다.At this time, the relay K317 is self-maintained by the relay contact K317a1.

위와같이 주접점과 연동되는 보조접점을 이용해서 폴트 오버 커런트 검출이 이루어짐과 함께, 광전센서를 이용해서 아크 검출 기능을 추가함으로써, 선로의 단락 및 접점 이상을 판단할 수 있게 된다.As described above, fault over current detection is performed by using an auxiliary contact interlocked with the main contact, and an arc detection function is added by using a photoelectric sensor to determine a short circuit and a contact abnormality of a line.

본 고안의 직류차단기(DC HSCB) 보호 시퀀스 회로는 접점 교체시기를 파악 가능하고, 또 간단하게 선로 이상상태를 파악할 수 있다. 그러므로, 대전류가 차단될 때마다 마모가 일어나는 직류 차단기의 접점에 대한 보수 작업을 용이하게 수행할 수 있게되며, DC선로 보호를 위한 보조 제어회로로 사용 가능하게 된다.The DC HSCB protection sequence circuit of the present invention can grasp contact replacement time and can easily grasp a line abnormality state. Therefore, it is possible to easily perform maintenance work on the contact of the DC circuit breaker where wear occurs whenever a large current is cut off, and can be used as an auxiliary control circuit for protecting the DC line.

Claims (1)

DC 고속도 직류 차단기(HSCB)의 시퀀스 회로에 있어서, HSCB의 주접점과 연동되는 보조접점에 폴트 오버 커런트 릴레이를 연동하여 작동시키고, 접점 이상을 검출하기 위하여 광전센서로 접점 이상을 검출한 결과에 연동하여 아크 검출 릴레이를 작동시켜 선로 이상상태 및 접점 이상시를 판단하는 것을 특징으로 하는 직류차단기 보호 시퀀스 회로.In a sequence circuit of a DC high speed DC circuit breaker (HSCB), a fault overcurrent relay is operated in conjunction with an auxiliary contact that is linked to the main contact of the HSCB, and linked to a result of detecting a contact fault with a photoelectric sensor in order to detect a contact fault. DC circuit breaker protection sequence circuit characterized in that the operation of the arc detection relay to determine the line abnormality and contact failure time.
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