KR200183472Y1 - An apparatus for detecting abnormality of a power transmittion line - Google Patents

An apparatus for detecting abnormality of a power transmittion line Download PDF

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Abstract

본 고안의 송전선로 이상유무 검출장치는 전류가 흐르는 다수의 코일이 다수번씩 권취된 상부 반원통 판넬과, 다수의 코일이 다수번씩 권치되며 상기 상부 반원통 판넬과 개폐가능하게 되어 그 내부에 송전선이 삽입되는 하부 반원통 판넬과, 상기 상부 반원통 판넬 및 하부 반원통 판넬에 권취된 코일과 연결되어 상기 상부 반원통 판넬과 하부 반원통 판넬에 삽입된 송전선의 이상을 검사하는 검출부로 구성된다.The transmission line abnormality detection device of the present invention has an upper semi-cylindrical panel in which a plurality of coils in which current flows is wound several times, and a plurality of coils are wound in a plurality of times, and can be opened and closed with the upper semi-cylindrical panel. It is composed of a lower semi-cylindrical panel to be inserted, connected to the coil wound around the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylinder panel to detect an abnormality of the transmission line inserted into the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylindrical panel.

Description

송전선로 이상유무 검출장치{AN APPARATUS FOR DETECTING ABNORMALITY OF A POWER TRANSMITTION LINE}Transmission line abnormality detection device {AN APPARATUS FOR DETECTING ABNORMALITY OF A POWER TRANSMITTION LINE}

본 고안은 송전선로 검사장치에 관한 것으로, 특히 전동송풍공장에서 사용하는 고압송전선로와 발전소에서 발전한 전력을 변전소에 전송하는데 이용되는 전선의 내부전선이상 유무 및 부식정도를 측정하는 송전선로 이상유무 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission line inspection device. In particular, a high-voltage transmission line used in an electric ventilation plant and a transmission line abnormality detection for measuring the internal wire abnormality and corrosion degree of electric wires used to transmit electric power generated by a power plant to a substation. Relates to a device.

일반적으로 제철소에서는 많은 전선과 송전선로가 구성되어 있으며, 특히 전동송풍공장 및 발전소에서 발전되는 전력을 변전소 및 일반 공장 및 수용가에 전송하는 송전선은 전력의 수송을 전담하는 전력선과 송전철탑의 최상부의 가공지선으로 크게 대별될 수 있다.In general, many steelworks and transmission lines are constructed in steel mills. Especially, transmission lines that transmit electric power generated from electric blower plants and power plants to substations, general factories, and customers are the top line of power lines and transmission towers dedicated to the transportation of electric power. It can be largely divided into branch lines.

상기 전력선은 전력을 안정적으로 공급할 수 있도록 전도율이 양호한 전기적인 특성과 외력에 대하여 고유형상을 유지할 수 있는 기계적 특성을 가져야 한다. 상기 가공지선의 역할은 낙뇌로 부터 전력선을 보호하는 기능과 고장전류의 귀환 경로로 이용되는 중요한 기능을 담당하게 된다.The power line should have electrical properties with good conductivity and mechanical properties capable of maintaining its inherent shape against external forces so as to stably supply power. The role of the overhead processing line is to play an important role to protect the power line from the dead and used as a return path of the fault current.

현재 가설되어 있는 송전선은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 아연도금 강심연선이라고 불리우는 ACSR(Aluminum Conductors Steel Reinforced) 전선이 사용되고 있다.Currently hypothesized transmission lines are used Aluminum Conductor Steel Reinforced (ACSR) wires called galvanized steel core wires as shown in FIGS. 1 and 2.

이러한 ACSR 전선은 표면에 전기이동도가 뛰어난 다수의 알루미늄 소선(2)이 구비되고, 이들 알루미늄 소선 내부에는 인장강도가 뛰어난 강철(Fe)로 이루어진 다수개의 강심 소선(1)이 구비된다. 상기 강심소선(1)의 표면에는 아연막(3)을 도금하게 되는데 그 이유는 강심이 대기의 공정 특히 산소와 결합하여 녹이 생기는 부식현상을 방지하기 위해 알루미늄과의 친화력이 있는 물질을 사용하기 때문이다. 이러한 아연 막의 도금 두께는 약 0.4mm 정도이고 함침의 제조과정을 거쳐 형성된다.These ACSR wires are provided with a plurality of aluminum wires 2 having excellent electric mobility on the surface, and a plurality of steel core wires 1 made of steel (Fe) having excellent tensile strength are provided inside these aluminum wires. The surface of the steel core 1 is plated with a zinc film 3 because the steel core uses a material having an affinity with aluminum to prevent corrosion caused by rust in combination with atmospheric processes, especially oxygen. to be. The zinc film has a plating thickness of about 0.4 mm and is formed through the manufacturing process of impregnation.

한편, 상기의 ACSR선을 송전선으로 설치하는 경우 제철소설비의 자체의 특성 뿐만 아니라 제철소가 해안가에 위치하고 있는 경우, 공기 중에 포함된 염분 또는 아황산가스 등의 공해물질이 전선에 쌓인 상태에서 비가 내리게 되면 수분이 전선내부로 침투하여 3가지 금속이 접촉되어 있는 접촉면에 전해질과 같은 작용을 유발하게 되어 이종금속 사이에 국부전지가 형성되게 된다.On the other hand, when the ACSR line is installed as a power transmission line, as well as the characteristics of the steel mill facility itself, when the steel mill is located on the shore, when the rain falls in a state where pollutants such as salinity or sulfurous acid gas contained in the air are accumulated on the wire, It penetrates into the wire and causes an electrolyte-like action on the contact surface where the three metals are in contact, so that a local battery is formed between dissimilar metals.

그 결과 알루미늄, 아연, 철의 순서로 부식하게 되고, 또한 이온화 현상으로 전해부식 작용이 발생하게 되어 알루미늄소선(2)은 도체로서의 기능 약화되고, 강심소선(1)은 기계적 강도가 약해져 단선될 위험을 갖게 되어, 일관제철소인 각 공장설비 정지로 인하여 생산과 원가에 막대한 영향을 미치게 된다. 한편, 이러한 상태는 전선내부에서 일어나지만, 외부는 건조한 상태를 유지하고 있기 때문에 육안으로는 거의 구별되지 않게 된다. 이와 같은, 현상은 상기 ACSR 소선을 해안선 또는 공단지역에 사용되는 경우 특히 심하게 된다.As a result, aluminum, zinc and iron are corroded in order, and the ionization phenomenon causes electrolytic corrosion, so that the aluminum wire 2 becomes weak as a conductor, and the strong core wire 1 weakens mechanical strength. Each plant facility, which is an integrated steelworks, has a huge impact on production and cost. On the other hand, this state occurs inside the wire, but since the outside is kept dry, it is hardly distinguished by the naked eye. This phenomenon is particularly acute when the ACSR wire is used in a coastline or industrial area.

상기와 같은 현상이 발생되면 제철소 내 안정적인 전력공급이 저해되는 등 여러가지 불리한 상황이 초래될 수 있어 사전에 이를 탐지하여 사전예방 조치를 취하는 것이 필요하게 된다.When such a phenomenon occurs, various disadvantageous situations may be caused, such as a stable power supply in the steel mill, which may be prevented. Therefore, it is necessary to detect this in advance and take precautionary measures.

상기와 같이 전동송풍공장 송전선로의 문제점을 해결하기 위해서는 송전선 내부의 부식된 정도를 검사해야만 하는데, 종래에는 송전선을 절단하여 그 내부를 살펴보아야만 하였다.As described above, in order to solve the problem of the transmission line of the electric transmission factory, the degree of corrosion inside the transmission line must be inspected. In the related art, the inside of the transmission line was cut and examined.

그러나, 이러한 방법은 송전선으로부터 샘플을 채취한 후 전선을 해체하여 부식상태를 조사해야만 하기 때문에, 많은 인력과 시간이 필요하고 또 채취된 적은 수의 샘플로부터 시설 전구간에 대한 부식상황을 판단하기기 대단히 어려웠으며, 정밀도도 역시 저하된다는 문제가 있었다.However, this method requires a lot of manpower and time, and requires a large amount of manpower and time, since the sample must be taken from the transmission line and then dismantled to examine the corrosion. It was difficult, and there was a problem that the precision was also lowered.

이러한 문제점을 해결하기 위해 제안된 방법이 비파괴 방법중 실현 가능하고 신뢰성이 있는 것으로 알려진 와전류를 이용하는 방법이다. 도 3에 이러한 완전류를 이용한 송전선로의 이상 유무를 검출하는 종래의 장치가 도시되어 있다.The proposed method to solve this problem is to use the eddy current which is known to be feasible and reliable among the non-destructive methods. 3 shows a conventional apparatus for detecting the presence or absence of an abnormality in a transmission line using such a complete flow.

와전류란 코일에서 발생하는 자기장에 의해 코일에 인접된 전기 도체 내에 유도된 원형의 전류를 의미하는 것으로, 교류전원(12)으로부터 코일에 교류전류를 인가하면 자계가 형성되고 이 자계에 의해 전기 도체판 내에 와전류가 생성된다. 이렇게 생성된 와전류는 시험 코일에 의해서 발생되는 자계와 방향이 반대인 새로운자계를 형성하게 되고 이 두종류의 자계가 시험 코일의 임피던스의 변화를 초래하는 상호 작용을 하게 된다.Eddy current means a circular current induced in an electric conductor adjacent to a coil by a magnetic field generated by the coil. When an alternating current is applied from the AC power supply 12 to the coil, a magnetic field is formed, and the electric conductor plate is caused by the magnetic field. Eddy currents are generated within. The generated eddy currents form a new magnetic field in the opposite direction to the magnetic field generated by the test coil, and the two kinds of magnetic fields interact with each other causing a change in the impedance of the test coil.

또한, 배전선로 송전선(10)과 같은 시험체를 솔레노이드(11)에 삽입하고 코일에 교류전류를 인가하면 주자계가 발생되고, 이러한 주자계에 의해 시험체 내부에 와전류가 발생된다. 이렇게 생성된 와전류는 솔레노이드(11)쪽으로 와전류 자계를 발생시켜 코일에서 발생된 주자계와 상쇄되는 효과가 발생된다. 그로 인하여 코일에 흐르는 전류 i(t)의 크기와 위상이 변화되는 결과를 초래한다.In addition, when a test body such as the distribution line transmission line 10 is inserted into the solenoid 11 and an alternating current is applied to the coil, a main magnetic field is generated, and an eddy current is generated inside the test body by the main magnetic field. The generated eddy current generates an eddy current magnetic field toward the solenoid 11, thereby canceling the main magnetic field generated in the coil. This results in a change in magnitude and phase of the current i (t) flowing in the coil.

이러한 전류의 크기와 위상의 변화는 결국 코일의 임피던스를 변화시키는데, 임피던스측정기(13)에 의해 인가된 전압(υ(t))과 측정한 전류로부터 임피던스의 크기와 위상을 계산할 수 있다. 그 결과 송전선로 및 배전같은 시험체에 포함된 결함의 크기와 형상을 상기 계산된 임피던스의 크기와 위상의 정보로부터 추정할 수 있다. 이러한 비파괴에 이한 검사법을 와전류 탐상법이라 한다.This change in magnitude and phase of the current eventually changes the impedance of the coil. The magnitude and phase of the impedance can be calculated from the voltage υ (t) applied by the impedance measuring instrument 13 and the measured current. As a result, the size and shape of the defect included in the test specimen such as the transmission line and the power distribution can be estimated from the information on the magnitude and phase of the calculated impedance. This nondestructive inspection method is called eddy current flaw detection.

종래의 와전류 탐상법에 의해 송전선의 샘플을 검사할 때 사용하는 검출센서(14)는 솔레노이드(11)로 이루어진 검출센서 내부에 송전선(10)과 같은 시험체를 삽입하고 상기 코일에 교류 전원을 인가하는 방법이 이용된다.The detection sensor 14 used when inspecting a sample of a transmission line by a conventional eddy current flaw detection method inserts a test body such as the transmission line 10 into a detection sensor made of a solenoid 11 and applies AC power to the coil. Method is used.

상기와 같이 솔레노이드로 이루어진 검출센서(14)에 교류전원을 인가하면 코일에 자계가 형성되고, 이 자계에 의해 송전선(10)에 와전류가 생성된다. 이렇게 생성된 와전류는 인가 자계와 방향이 반대인 새로운 자계를 형성하게 되므로, 이 두 종류의 자계가 솔레노이드(11)의 임피던스변화를 초래하게 되며 그로 인하여 솔레노이드에 병렬로 연결된 전기적 특성의 변화를 측정하는 측정기(13)에서 이 변화를 감지한다.As described above, when AC power is applied to the detection sensor 14 made of a solenoid, a magnetic field is formed in the coil, and an eddy current is generated in the transmission line 10 by the magnetic field. Since the generated eddy currents form a new magnetic field in the opposite direction to the applied magnetic field, these two types of magnetic fields cause the impedance change of the solenoid 11, thereby measuring the change in electrical characteristics connected in parallel to the solenoid. Meter 13 detects this change.

그리고, 상기한 바와 같은 방법으로 측정된 전기적 특성의 변화를 정상적인 송전선과 여러가지 내부 부식의 발생이 확인된 송전선의 전기적 특성변화에 대한 표준데이터와 비교하여 송전선의 부식정도를 감지하는 것이다.In addition, the degree of corrosion of the transmission line is detected by comparing the change in electrical characteristics measured by the method described above with the standard data on the change of electrical characteristics of the transmission line in which normal transmission lines and various internal corrosion occurrences are confirmed.

그러나, 상기와 같이 길게 권선된 솔레노이드를 구비하는 검출장치의 경우에 실제로 전주와 애자가 설치된 송전선 또는 길게 연장된 송전선을 검사하는데는 많은 어려움이 따르게 된다. 즉, 송전선 내부에 부식된 정도를 검사하기 위해서는 송전선을 절단하여 검사해야만 하였다. 그러므로, 샘플을 채취하고 전선을 해체한 후 부식상태를 조사해야만 하기 때문에, 많은 인력과 시간을 필요로 하는 문제가 있었다. 또한, 채취된 적은 수의 샘플로부터 시설의 전구간에 대한 부식상태를 파악해야만 하기 때문에 정밀도가 떨어지는 문제도 있었다.However, in the case of the detection device having a long winding solenoid as described above, there are many difficulties in inspecting a transmission line or an elongated transmission line in which electric poles and insulators are actually installed. That is, in order to inspect the degree of corrosion inside the transmission line, the transmission line had to be cut and inspected. Therefore, there is a problem that requires a lot of manpower and time since the corrosion state must be examined after taking a sample and dismantling the wire. In addition, there was also a problem that the precision is poor because it is necessary to identify the corrosion state of all the facilities in the facility from a small number of samples collected.

본 고안은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 코일을 상부 원통형 패널과 하부 원통형 패널에 권취하여 코일을 반원통형으로 만들고 반원통형 코일을 원통형태의 코일로 결합시킴으로써 감지 센서의 내측으로 전선을 용이하게 탈,부착시킬 수 있는 송전선로 이상유무 검출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, the coil is wound on the upper cylindrical panel and the lower cylindrical panel to make the coil semi-cylindrical, and the semi-cylindrical coil is coupled to the cylindrical coil to facilitate the wire inside the sensor. An object of the present invention is to provide an apparatus for detecting an abnormality of a transmission line that can be attached or detached.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 송전선로 이상유무 검출장치는 전류가 흐르는 다수의 코일이 다수번씩 권취된 상부 반원통 판넬과, 다수의 코일이 다수번씩 권치되며 상기 상부 반원통 판넬과 개폐가능하게 되어 그 내부에 송전선이 삽입되는 하부 반원통 판넬과, 상기 상부 반원통 판넬 및 하부 반원통 판넬에 권취된 코일과 연결되어 상기 상부 반원통 판넬과 하부 반원통 판넬에 삽입된 송전선의 이상을 검사하는 검출부로 구성된다.In order to achieve the above object, the transmission line abnormality detection device of the present invention is the upper semi-cylindrical panel winding a plurality of coils through which a current flows a plurality of times, the plurality of coils are wound several times and opened and closed with the upper semi-cylindrical panel It is possible to be connected to the lower semi-cylindrical panel, the transmission line is inserted therein, and the coil wound around the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylindrical panel to prevent the abnormality of the transmission line inserted into the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylindrical panel. It consists of a detection part which examines.

상기 검출부는 상기 상부 반원통 판넬에 권취된 코일과 하부 반원통 판넬에 권취된 코일에 연결되어 신호를 측정하고 전류신호를 출력하는 측정기와, 상기 측정기로부터 출력된 전류신호를 전압신호로 변환시키는 전류/전압변환기와, 상기 전류/전압변환기로부터 입력되는 신호와 설정된 설정치를 비교하여 신호가 설정치 보다 큰 경우 릴레이를 작동시켜 경보 및 램프를 발하는 모니터스위치와, 검출부의 장치들을 제어하는 제어패널로 이루어진다.The detection unit is connected to the coil wound on the upper semi-cylindrical panel and the coil wound on the lower semi-cylindrical panel to measure a signal and output a current signal, and a current to convert the current signal output from the measuring device into a voltage signal And a voltage converter, a monitor switch for generating an alarm and a lamp by operating a relay when the signal is larger than the set value by comparing the signal input from the current / voltage converter with a set value, and a control panel for controlling devices of the detector.

도 1은 전동송풍공장의 송전선의 형상을 도시한 도면1 is a view showing the shape of the transmission line of the electric blower factory

도 2는 전동송풍 공장 송전선로의 단면을 도시한 도면2 is a cross-sectional view of a transmission line of an electric ventilation factory.

도 3은 종래의 전동송풍 송전선 이상유무 검출장치를 나타내는 도면.3 is a view showing a conventional electric blower transmission line abnormality detection device.

도 4는 본 고안에 따른 전동송풍 송전선 이상유무 검출장치를 나타내는 도면.4 is a view showing an electric wind transmission line abnormality detection device according to the present invention.

도 5는 도 4에 도시된 본 고안에 따른 송전선 이상유무 검출장치의 코일부를 나타내는 도면.5 is a view showing a coil unit of the transmission line abnormality detection apparatus according to the present invention shown in FIG.

도 6은 본 고안에 따른 송전선 이상유무 검출장치에서의 코일권취방법을 나타내는 도면.Figure 6 is a view showing a coil winding method in the transmission line abnormality detection apparatus according to the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

12 : 교류전원 13 : 임피던스 측정기12 AC power 13 Impedance meter

21 : 하부 반원통 판넬 22 : 상부 반원통 판넬21: Lower semi-cylindrical panel 22: Upper semi-cylindrical panel

31,32 : 제1코일 33,34 : 제2코일31,32: first coil 33,34: second coil

48 : 아이솔레이터 50 : 전류/전압변환기48: isolator 50: current / voltage converter

51 : 모니터스위치 54 : 제어패널51 monitor switch 54 control panel

55,56 : 릴레이55,56: Relay

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 고안에 따른 전동송풍 송전선로 이상유무 검출장치를 나타내는 도면이다. 도면의 상부에는 송전선로에 와전류를 발생시키는 코일부로 이루어진 검출센서가 도시되어 있고 그 하부에는 제어블럭이 도시되어 있다.4 is a view showing the abnormality detection apparatus for the electric transmission line according to the present invention. The upper part of the figure shows a detection sensor composed of a coil part for generating an eddy current in the transmission line, and the control block is shown below.

검출센서는 상부 반원통형 코일(41)과 하부 반원통형 코일(42)로 구성되어 있으며, 상기 상부 반원통형 코일(41)은 제1 및 제2코일(31,32)로 이루어지며, 하부 반원통형 코일(42)은 제3 및 제4코일(33,34)로 이루어진다. 제1 내지 제4 코일(31,32,33,34)의 양단자는 ai, ao, bi, bo, ci, co, di, do 로 각각 구별되며, 상기 양단자의 일측, 예를 들어 상기 제1 내지 제4 코일의 ai, bi, ci, di 로 전류가 흘러 들어갈때 전류의 방향은 화살표와 같이 된다.The detection sensor is composed of an upper semi-cylindrical coil 41 and a lower semi-cylindrical coil 42. The upper semi-cylindrical coil 41 is composed of first and second coils 31 and 32, and has a lower semi-cylindrical shape. The coil 42 is composed of third and fourth coils 33 and 34. Both terminals of the first to fourth coils 31, 32, 33, and 34 are classified into ai, ao, bi, bo, ci, co, di, and do, respectively, and one side of the both terminals, for example, the first to fourth terminals. When the current flows into ai, bi, ci, di of the fourth coil, the direction of the current becomes like an arrow.

후술하는 바와같이 제1 내지 제2코일의 경우 인접된 도선들 사이에서의 전류흐름방향은 동일 방향이 되며, 이는 제3 및 제4 코일에서도 동일하다.As will be described later, in the case of the first to second coils, current flow directions between adjacent conductors become the same direction, which is the same in the third and fourth coils.

상기 도면에서는 상기 중앙부에 권선된 코일들은 반시계방향으로 원형전류가 흐르나, 양측단부에 권선된 코일들은 시계방향으로 원형전류가 흐름을 도시하고 있다.In the figure, the coils wound at the center portion have a circular current in a counterclockwise direction, whereas the coils wound at both ends have a circular current in a clockwise direction.

상부 반원통형 코일(41)과 하부 반원통형 코일(42)이 원통형상으로 결합되면 종래의 솔레노이드와 같이 원형 전류가 흐르는 것처럼 작용한다. 이때, 상기 상부 반원통 코일(41)과 하부 반원통 코일(42)이 원통형상으로 결합될때 상부 반원통형 코일(41)과 하부 반원통형 코일(42)이 대응되어 가장 근접되는 부분에서 흐르는 전류는 상부 반원통형 코일(41)과 하부 반원통형 코일(42)과는 서로 반대방향으로 이루어져 이 부분에서 발생되는 자기장은 서로 상쇄된다. 상기와 같이 상쇄되는 자기장을 이용하여 검사를 시행한다.When the upper semi-cylindrical coil 41 and the lower semi-cylindrical coil 42 are combined in a cylindrical shape, it acts as if a circular current flows like a conventional solenoid. At this time, when the upper semi-cylindrical coil 41 and the lower semi-cylinder coil 42 are combined in a cylindrical shape, the current flowing in a portion closest to the upper semi-cylindrical coil 41 and the lower semi-cylindrical coil 42 correspond to each other. The upper semi-cylindrical coil 41 and the lower semi-cylindrical coil 42 are made in opposite directions to each other and the magnetic fields generated in this portion cancel each other out. The test is performed using a magnetic field offset as described above.

상부 및 하부 반원통형 코일(41,42)에 구비되는 제1 내지 제4코일(31,32,33,34)의 일측단자(ai,bi,ci,di)와 상기 제1 내지 제4코일(31,32,33,34)의 타측단자(ao,bo,co,do)는 전기적 특성변화를 측정하는 측정기(13)와 교류전원(12)에 접속되어 있다.One side terminals (ai, bi, ci, di) of the first to fourth coils (31, 32, 33, 34) provided in the upper and lower semi-cylindrical coils (41, 42) and the first to fourth coils ( The other terminals (ao, bo, co, do) of 31, 32, 33 and 34 are connected to the measuring device 13 and the AC power supply 12 for measuring the change in electrical characteristics.

교류전원(12)으로부터 전원이 공급되면 상기 코일에 와전류가 생성되고 측정기(13)에서는 이 와전류를 측정한다. 교류전원(12)이 일정하게 인가되는 경우, 검출장치에 삽입되는 송전선의 이상유무 및 부식정도에 따라 코일에 발생되는 임피던스가 달라지는데, 측정기(13)에서 이러한 임피던스의 변화를 측정할 수 있게 된다.When power is supplied from the AC power source 12, an eddy current is generated in the coil, and the measuring device 13 measures the eddy current. When the AC power supply 12 is constantly applied, the impedance generated in the coil varies according to the abnormality of the power line inserted into the detection device and the degree of corrosion, and the change of the impedance can be measured by the measuring device 13.

종래의 고안에서는 점검하고자 하는 전선을 잘라서 그 부분만을 검사하기 때문에 구간구간 몇군데를 임의로 선정하여 검사해야만 하는 문제점이 있었으며, 또한 전선의 환경에 따라서 정도 차이가 있기 때문에 가공선로의 특성상 거의 모든 가공지선 및 선로의 높이가 15m 이상이므로 샘플채취에 상당한 어려움과 위험이 존재하였다.In the conventional design, since the wire to be inspected is cut and only the portion thereof is inspected, there is a problem of selecting and inspecting several sections of the section arbitrarily, and since there is a degree difference depending on the environment of the wire, almost all the processing ground wires And because the height of the track is more than 15m there was a significant difficulty and risk in sampling.

그러나, 본 고안에서는 장치를 한번만 설치하면 모든 문제가 해결될 수 있다. 즉, 측정기(13)에서 검출된 신호는 장거리전송이 가능하도록 4∼20mA의 전류신호로 출력되며, 현장에 설치되는 장치가 낙뢰나 과전류 혹은 전압 등에 의해 파손되는 것을 방지하기 위해 아이솔레이터(isolator;48)를 설치하여 측정된 신호의 드롭(drop)없이 양질의 신호를 증폭하고 양쪽의 신호원을 보호한다. 상기 아이솔레이터(48)는 양쪽의 신호를 완전히 분리하기 때문에 양쪽 신호의 루프중 한쪽만 고장이 일어나는 경우에도 다른 한쪽은 보호할 수 있게 된다.However, in the present invention, only one installation of the device can solve all problems. That is, the signal detected by the measuring device 13 is output as a current signal of 4-20mA to enable long-distance transmission, and isolator (48) isolator to prevent the device installed in the field from being damaged by lightning, overcurrent or voltage. ) To amplify a good signal and protect both signal sources without dropping the measured signal. Since the isolator 48 completely separates both signals, even if only one of the loops of both signals fails, the other can be protected.

이 증폭된 4∼20mA의 전류신호는 전류/전압변환기(50)에 의해 1∼5V의 전압으로 변환되고 변환된 신호를 이용하여 제어루프를 구성하면 다음과 같다. 여기서, 4∼20mA의 전류신호를 전압신호로 변환시키는 이유는 장거리전송일 경우 4∼20mA의 신호가 드롭없이 전송될 수 있으며, 전압신호는 제어패널내에서 신호를 많이 분리시켜야만 하기 때문에 전압신호를 이용한다. 또한, 신호가 병렬로 사용할 수 있기 때문에 각 계기신호의 다운없이 지시 사용할 수 있다.The amplified 4-20 mA current signal is converted into a voltage of 1-5 V by the current / voltage converter 50 and a control loop is constructed using the converted signal as follows. The reason for converting a current signal of 4-20 mA into a voltage signal is that a 4-20 mA signal can be transmitted without a drop in a long distance transmission, and the voltage signal must be separated in the control panel. I use it. In addition, since the signals can be used in parallel, they can be used without the down of each instrument signal.

증폭 및 절연신호는 모니터스위치(51)에 입력되어 설정신호의 10%를 기준으로하여 10% 이상이 되면 전선에 이상이 있다고 판단하여 릴레이(56)를 접점시키고 경보(58)를 발하며, 10% 이하인 경우에는 전선이 양호하다고 판단하여 계속 운전을 진행한다.When the amplification and insulation signals are input to the monitor switch 51 and become 10% or more based on 10% of the set signal, it is determined that there is an error in the wire, and the relay 56 is contacted and an alarm 58 is issued. If it is below, it judges that a wire is good and continues operation.

또한, 모니터스위치(51)에 20%를 설정하여 20% 이상이 되면, 전선의 부식정도가 심하다고 판단하여 릴레이(55)를 접점시켜 전선의 즉시적인 교체를 알리는 위험램프(57)가 점등되어 일일이 점검을 하지 않고도 운전자가 바로 판단할 수 있게 된다.In addition, when the monitor switch 51 is set to 20% and becomes 20% or more, it is determined that the corrosion degree of the wire is severe, and the danger lamp 57 which contacts the relay 55 and informs the immediate replacement of the wire turns on. The driver can make the judgment immediately without checking.

모니터스위치(51)에서는 전류신호를 출력하고 이 신호가 검출치지수부(53)에 입력되어 제어패널(54)에 입력한다. 이때, 검출치지시부의 스케일은 0∼100%로 한다. 이 출력신호를 기록계(60)에 기록하도록 하여 지금까지의 전선의 부식상태 및 앞으로의 전선의 상태를 예측하게 한다. 상기 모든 신호는 제어패널(54)에 의해 관리 제어된다.The monitor switch 51 outputs a current signal, which is input to the detection index index 53 and input to the control panel 54. At this time, the scale of the detection value indicating section is set to 0 to 100%. This output signal is recorded in the recorder 60 so as to predict the corrosion state of the electric wire up to now and the state of the electric wire in the future. All these signals are managed and controlled by the control panel 54.

도 5는 본 고안에 의해 제조되는 송전선로 이상유무 검출장치의 검출센서(26)를 도시한 사시도로서, 상부 반원통판넬(22)의 표면과 하부 반원통판넬(21)의 표면에 제1 및 제2코일(31,32)과 제3 및 제4코일(33,34)이 각각 다수번씩 권선되어 상기 코일들은 제1 및 제2코일(31,32)과 제3 및 제4코일(33,34)이 인접되는 중앙부에서는 동일 방향의 원형전류가 흐르도록 권선된 것이다.5 is a perspective view showing a detection sensor 26 of the transmission line abnormality detection device manufactured by the present invention, the first and second surfaces of the upper semi-cylindrical panel 22 and the surface of the lower semi-cylindrical panel 21. The second coils 31 and 32 and the third and fourth coils 33 and 34 are wound a plurality of times, respectively, so that the coils are wound into the first and second coils 31 and 32 and the third and fourth coils 33, At the central part adjacent to 34), windings are made to flow in a circular current in the same direction.

상기 검출센서(26)의 중앙부와 좌,우 양측단부에 위치하는 코일에 흐르는 원형 전류의 방향은 반대로 되며, 조밀하게 코일이 권선되는 부분은 세영역으로 나누어지며, 세영역 사이는 일정 간격으로 이격되며, 이중에서 감지부로 사용되는 영역은 중앙부로서 길이는 L이며, 중앙부를 제외한 다른 영역은 비감지부로 사용된다.The direction of the circular current flowing through the coils located at the center and left and right ends of the detection sensor 26 is reversed, and the part in which the coil is densely wound is divided into three areas, and the three areas are spaced at regular intervals. Among them, the area used as the sensing part is the center part and the length is L, and other areas except the center part are used as the non-sensing part.

참고로, 상부 반원통 판넬(22)과 하부 반원통 판넬(22)의 개폐를 용이하게 하기 위하여 예를 들어 상부 반원통 판넬(22)과 하부 반원통판넬(21)의 일측에 경첩(26)을 구비하고, 반대측에 고정수단을 구비할 수도 있다. 또한, 상부 반원통 판넬(22)과 하부 반원통판넬(21)이 삽입되면서 판원통 판넬의 개폐가 가능한 별도의 보조수단을 이용할 수 있다.For reference, in order to facilitate the opening and closing of the upper semi-cylindrical panel 22 and the lower semi-cylindrical panel 22, for example, the hinge 26 on one side of the upper semi-cylindrical panel 22 and the lower semi-cylindrical panel 21. It may be provided, and may be provided with a fixing means on the opposite side. In addition, as the upper semi-cylindrical panel 22 and the lower semi-cylindrical panel 21 are inserted, a separate auxiliary means capable of opening and closing the plate cylindrical panel may be used.

반원통 판넬의 표면에 코일이 차례로 감겨지면서 인접된 도선에서는 흐르는 전류의 방향이 동일하게 되도록 권선하는 방법을 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.A coil is wound around the surface of the semi-cylindrical panel in turn, and thus a method of winding the coil in such a manner that the current flowing in the adjacent conductive wire is the same will be described in more detail with reference to FIG. 6.

도 6은 상기 반원통 판넬에 코일을 권선하는 방법을 도시한 것으로, 예를 들어 제1코일(31)을 상부 반원통 판넬(22)에 권선하는 경우 상부 반원통 판넬(22)의 상측과 하측 단부에 예를들어 C1..C10 과 K1..K10 개의 돌기부재(23)를 일정간격 이격시켜 구비하고, 인접된 도선에서는 동일한 전류방향이 되도록 제1코일(31)의 일측단자(ai)는 최외각에 있는 돌기부재로부터 인출되고, 제1코일(31)의 타측단자(ao)는 내측에 있는 돌기부재로 인출되도록 한다.6 illustrates a method of winding a coil on the semi-cylindrical panel. For example, when the first coil 31 is wound on the upper semi-cylindrical panel 22, the upper and lower sides of the upper semi-cylindrical panel 22 are wound. For example, C1..C10 and K1..K10 protruding members 23 are provided at an end spaced apart from each other, and one side terminal ai of the first coil 31 is disposed in the same current direction in adjacent conductors. It is drawn out from the protruding member at the outermost part, and the other terminal (ao) of the first coil 31 is drawn out to the inner protruding member.

즉, 코일의 권선방향이 최외각에 잇는 돌기부재 C1 에서 K1, K10, C10, C2, K2, K9, C9의 순서로 계속 진행하여 가장 내측에 있는 돌기부재 K6, C6 를 통해 외부로 인출되는데 좌측에 있는 돌기부재들에서 권선되는 코일은 시계방향으로 진행하고, 우측에 있는 돌기부재들에 권선되는 코일은 시계반대방향으로 진행되도록 권선된다.In other words, the winding direction of the coil continues in the order of the outermost protrusion member C1 to K1, K10, C10, C2, K2, K9, C9 and is drawn out to the outside through the innermost protrusion members K6 and C6. The coil wound on the protruding members in the clockwise direction, and the coil wound on the protruding members on the right side is wound so as to proceed in the counterclockwise direction.

참고로, 상기 돌기부재의 C5, K5 와 C6, K6 사이의 간격은 다른 돌기부재 사이의 간격보다 크게 해서 비감지영역에서 권선된 코일에 의해 감지영역으로 영향이 미치지 않도록 해야 한다.For reference, the spacing between C5, K5 and C6, K6 of the protruding member should be larger than the spacing between other protruding members so as not to affect the sensing region by the coil wound in the non-sensing region.

상기의 제2코일(32)도 중앙부를 중심으로 좌우가 대칭인 구조로 권선되며, 제3 및 제4코일(33,34)은 상기 제1 및 제2코일(31,32)과 상하 대칭구조로 코일이 권선된다.The second coil 32 is also wound around the central portion in a symmetrical structure, and the third and fourth coils 33 and 34 are vertically symmetrical with the first and second coils 31 and 32. Coil is wound.

본 고안의 다른 실시예는 상기한 실시예와 유사하나 검출센서의 상부 반원통형 코일과 하부 반원통형 코일에 제1 코일과 제3코일만 구비되도록 하고, 권선수를 증대시키는 것이다. 이러한 경우에는 좌,우측의 일측만 감지영역으로 사용하게 되면 상기한 실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다.Another embodiment of the present invention is similar to the above embodiment, but only the first coil and the third coil is provided in the upper semi-cylindrical coil and the lower semi-cylindrical coil of the detection sensor, and the number of turns is increased. In this case, if only one side of the left and right sides is used as the sensing area, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained.

한편, 상기한 송전선로 이상유무 감지장치에 적용되는 와전류탐상법에 영향을 주는 요인으로는 다음의 것을 들 수 있다.On the other hand, the following factors affect the eddy current inspection method applied to the above-described transmission line abnormality detection device.

첫째, 인가하는 교류주파수: 교류 주파수가 크면 와전류는 크게 되나 표피 효과에 의해 표면에만 작용하므로 이 두가지 효과를 적절히 선택해야 한다.First, the applied AC frequency: If the AC frequency is large, the eddy current becomes large, but it only acts on the surface by the skin effect, so these two effects should be appropriately selected.

둘째, 피시험체의 도전율 : 도전율이 크면 와전류의 크기가 커진다. 그러나 도전율은 피시험체 고유의 값으로 외부에서 시험자가 제어할 수 있는 인자는 아니다.Second, the conductivity of the test object: The greater the conductivity, the greater the magnitude of the eddy current. However, the conductivity is a test subject's own value and is not an externally controllable factor.

셋째, 피시험체의 투자율 : 투자율이 클수록 와전류가 많이 발생한다.Third, the permeability of the test subject: The greater the permeability, the more eddy currents are generated.

넷째, 시험코일의 형상, 치수 및 시험코일과 피시험체의 상대적 위치 등이다.Fourth, the shape and dimensions of the test coil and the relative position of the test coil and the test object.

상기한 바와 같이, 본 고안은 송전선의 부식된 정도를 감지하는 검출장치에 송전선을 용이하게 탈부착할 수 있도록 상부 반원통형 코일과 하부 반원통형 코일로 제작함으로써 송전선이 설치된 곳에서도 송전선을 절단하지 않고서도 송전선의 부식 정도를 용이하게 감지할 수가 있다. 그 결과 송전선의 부식 정도를 감지하는데 사용되는 시간을 절약할 수가 있으며 소요인력을 최소화함으로써 비용을 절감하는 효과가 있다.As described above, the present invention is made of the upper semi-cylindrical coil and the lower semi-cylindrical coil to easily attach and detach the transmission line to the detection device for detecting the corrosion degree of the transmission line without cutting the transmission line even where the transmission line is installed. The degree of corrosion of the transmission line can be easily detected. As a result, the time used to detect the degree of corrosion of the transmission line can be saved, and the cost can be reduced by minimizing the required manpower.

Claims (3)

전류가 흐르는 다수의 코일이 다수번씩 권취된 상부 반원통 판넬;An upper semi-cylindrical panel in which a plurality of coils in which current flows is wound several times; 다수의 코일이 다수번씩 권치되며 상기 상부 반원통 판넬과 개폐가능하게 되어 그 내부에 송전선이 삽입되는 하부 반원통 판넬; 및A lower semi-cylindrical panel in which a plurality of coils are wound several times and opened and closed with the upper semi-cylindrical panel so that a transmission line is inserted therein; And 상기 상부 반원통 판넬 및 하부 반원통 판넬에 권취된 코일과 연결되어 상기 상부 반원통 판넬과 하부 반원통 판넬에 삽입된 송전선의 이상을 검사하는 검출부로 구성된 전동송풍 송전선로 이상유무 검출장치.And a detection unit connected to the coil wound around the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylinder panel to detect an abnormality of a transmission line inserted into the upper semi-cylindrical panel and the lower semi-cylindrical panel. 제1항에 있어서, 상기 검출부는,The method of claim 1, wherein the detection unit, 상기 상부 반원통 판넬에 권취된 코일과 하부 반원통 판넬에 권취된 코일에 연결되어 신호를 측정하고 전류신호를 출력하는 측정기;A measuring device connected to the coil wound on the upper semi-cylindrical panel and the coil wound on the lower semi-cylindrical panel to measure a signal and output a current signal; 상기 측정기로부터 출력된 전류신호를 전압신호로 변환시키는 전류/전압변환기;A current / voltage converter converting the current signal output from the measuring device into a voltage signal; 상기 전류/전압변환기로부터 입력되는 신호와 설정된 설정치를 비교하여 신호가 설정치 보다 큰 경우 릴레이를 작동시켜 경보 및 램프를 발하는 모니터스위치; 및A monitor switch which compares a signal input from the current / voltage converter with a set value and activates a relay to emit an alarm and a lamp when the signal is larger than the set value; And 검출부의 장치들을 제어하는 제어패널로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.Apparatus comprising a control panel for controlling the devices of the detection unit. 제2항에 있어서, 상기 측정기에 연결되어 상부 반원통 판넬에 권취된 코일과 하부 반원통 판넬에 권취된 코일로부터 입력되는 신호를 분리하는 아이솔레이터를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.3. The apparatus of claim 2, further comprising an isolator coupled to the meter for separating the input signals from the coil wound on the upper semi-cylindrical panel and the coil wound on the lower semi-cylindrical panel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100446700B1 (en) * 2001-11-28 2004-09-01 한국전력공사 Apparatus and Method for Diagnosis of the Power Transmission lines by using the High Frequency Electric Signals
KR100882293B1 (en) * 2006-07-20 2009-02-10 한국전기연구원 The transmission line electromagnetic field reduction demonstration test system using the perpendicularity loop
KR101167081B1 (en) 2012-02-27 2012-07-20 (주) 주암전기통신 Apparatus for detecting cable damages of power transmission line
KR101248144B1 (en) 2011-10-28 2013-03-27 한국전력공사 Apparatus for testing gas insulated transmission line
KR101518821B1 (en) * 2013-11-28 2015-05-12 장상호 Magnetic sensing type line fault indicator

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100446700B1 (en) * 2001-11-28 2004-09-01 한국전력공사 Apparatus and Method for Diagnosis of the Power Transmission lines by using the High Frequency Electric Signals
KR100882293B1 (en) * 2006-07-20 2009-02-10 한국전기연구원 The transmission line electromagnetic field reduction demonstration test system using the perpendicularity loop
KR101248144B1 (en) 2011-10-28 2013-03-27 한국전력공사 Apparatus for testing gas insulated transmission line
KR101167081B1 (en) 2012-02-27 2012-07-20 (주) 주암전기통신 Apparatus for detecting cable damages of power transmission line
KR101518821B1 (en) * 2013-11-28 2015-05-12 장상호 Magnetic sensing type line fault indicator

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