KR200214405Y1 - 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 임피던스 정합을 요구하는 중계시스템에 있어서 전원의 단절이나 고장으로 인하여 입력된 신호를 그대로 출력시켜야 하는 바이패싱(Bypassing)시 사용되는 계전기(Relay)의 절감을 가능하도록 한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치를 제공하기 위한 것으로, 이러한 본 고안은, 시스템이 정상적으로 동작하는 상태에서 신호를 재생시키는 신호 재생부와; 전송로를 통해 입력되는 2개의 신호중 하나를 상기 신호재생부 또는 해당 출력전송로로 선택적 스위칭하기 위한 계전기 A와; 전송로를 통해 입력되는 상기 2개의 신호중 다른 하나의 신호 또는 상기 신호가 신호재생부에 의해 재생된 신호를 해당 출력전송로로 선택적 스위칭하기 위한 계전기 B로 이루어져, 입력신호를 바이패싱 시키기 위한 바이패싱단을 2개의 계전기로 구현할 수 있으므로 계전기의 스위칭에 따른 전력소모를 감소시킬 수 있게 된다.

Description

중계시스템의 입력신호 바이패스 장치 {Apparatus for input signal bypassing in relay system}

본 고안은 중계시스템의 입력신호 바이패스에 관한 것으로, 특히 임피던스 정합을 요구하는 중계시스템에 있어서 전원의 단절이나 고장으로 인하여 입력된 신호를 그대로 출력시켜야 하는 바이패싱(Bypassing)시 사용되는 계전기(Relay)의 절감을 가능하도록 한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 중계시스템은 일단의 전기적 신호를 입력받아 다른 일단으로 보내는 역할을 담당한다. 이때 입력되는 전기적 신호는 중계시스템의 상태에 따라 적절하게 처리된다.

즉, 중계시스템이 정상동작하는 경우에는 신호를 재생하여 중계하지만, 시스템이 비정상적인 경우에는 입력신호를 재생하지 않고 그대로 바이패싱하게 된다.

이때 중계시스템은 중계되는 신호의 전송 품질을 좋게 하기 위해서 신호재생기가 부가되며, 상기 신호재생기는 시스템이 정상동작하는 상태에서 입력신호를 재생하는 기능을 수행한다.

이하, 이러한 중계장치에 대한 종래기술을 설명한다.

먼저, 도1은 종래기술에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패싱 장치의 블록구성도이고, 도2는 도1에서 신호재생부의 블록상세도이다.

상기 도1에 도시된 장치는, 시스템이 정상적으로 동작하는 상태에서 신호를 재생시키는 신호 재생부와; 시스템의 이상발생시 입력신호를 그대로 출력시키는 바이패싱단(Bypassing Block)으로 구성된다.

또한, 상기 바이패싱단은 2개의 입력측 계전기(계전기1, 계전기 2)와 2개의 출력측 계전기(계전기 3, 계전기 4)를 포함한다.

중계시스템은 신호전송의 품질을 좋게 하기 위해서 신호재생부의 입력임피던스()를 전송선로의 라인임피던스()와 같도록 임피던스 정합하여 운용된다.

그리고 시스템의 비정상 상태에서 입력신호를 바이패싱시키는 경우에는 임피던스 정합 때문에 입력신호를 신호재생부로는 전달되지 않도록 제어하여야 한다.

바이패싱단에서 입력측의 계전기 1과 계전기 2는 출력측 전송선로와 신호재생부의 입력중 어느 하나만 입력측 선로에 연결되도록 하게 된다. 이러한 계전기의 선택적인 동작에 의해 임피던스 정합이 이루어지게 된다.

또한, 출력측의 계전기 3과 계전기 4는 입력측 전송선로와 신호재생부의 출력중 어느 하나만 출력측 선로에 연결되도록 스위칭 동작을 수행한다. 이러한 출력측 계전기의 동작도 임피던스 정합을 가능케 한다.

한편, 신호재생부는 도2에 보다 상세히 도시되어 있다.

도2에서 신호재생부는 입력측과 출력측간에 트랜스 결합되어 있으며, 입력트랜스로의 입력임피던스()는 라인임피던스()에 정합된다.

상기 신호재생부의 기능은 본 고안에 직접 관계되지 않으므로 구체적인 동작설명은 생략한다.

그러나 상기 설명한 종래기술은, 시스템의 정상/비정상 상태에 따라 입력신호를 신호재생부로 전달하거나 바이패싱하기 위해서는 총 4개의 계전기를 필요로 함으로써 다음과 같은 단점이 있었다.

우선, 2개의 전송선로를 통해 입력되는 신호를 2개의 전송선로로 바이패싱하는데 있어 총 4개의 계전기를 필요하기 때문에 바이패싱단의 구성이 복잡해지며, 시스템의 정상동작시 바이패싱단의 각 계전기를 구동하기 위해서는 많은 전력이 소모되는 등의 기술적인 한계가 있었던 것이다.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 고안의 목적은 임피던스 정합을 요구하는 중계시스템에 있어서 전원의 단절이나 고장으로 인하여 입력된 신호를 그대로 출력시켜야 하는 바이패싱(Bypassing)시 사용되는 계전기(Relay)의 절감을 가능하도록 한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치는, 시스템이 정상적으로 동작하는 상태에서 신호를 재생시키는 신호 재생부와; 전송로를 통해 입력되는 2개의 신호중 하나를 상기 신호재생부 또는 해당 출력전송로로 선택적 스위칭하기 위한 계전기 A와; 전송로를 통해 입력되는 상기 2개의 신호중 다른 하나의 신호 또는 상기 신호가 신호재생부에 의해 재생된 신호를 해당 출력전송로로 선택적 스위칭하기 위한 계전기 B를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

도1은 종래기술에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패싱 장치의 블록구성도이고,

도2는 도1에서 신호재생부의 블록상세도이며,

도3은 본 고안의 일실시예에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치의 블록구성도이다.

이하, 상기와 같은 본 고안에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치의 기술적 사상에 따른 실시예에 의거 본 고안의 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도3은 본 고안의 일실시예에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치의 블록구성도이다.

상기 도3에 도시된 바와 같이 본 고안의 적절한 실시예는, 시스템이 정상적으로 동작하는 상태에서 신호를 재생시키는 신호 재생부와; 2개의 계전기를 구비하여 시스템의 이상발생시 입력신호를 그대로 출력시키는 바이패싱단(Bypassing Block)으로 구성된다.

이와 같이 구성되는 장치의 동작을 설명한다.

본 고안은 중계시스템에 있어서 입력신호를 바이패싱하는 기능을 수행하는 바이패싱단의 계전기 수를 줄여 장치의 구성을 간단화하고 계전기 동작시 소요되는 소모전력을 최소화할 수 있게 된다.

이때 본 고안이 제시하는 장치에서 신호재생부의 구성 및 동작은 기 설명한 종래기술과 같다.

본 고안의 특징적인 부분은 바이패싱단으로 종래기술과는 달리 구성된다.

즉, 바이패싱단은 1개의 입력측 계전기(계전기 A)와 1개의 출력측 계전기(계전기 B)를 구비한다. 이처럼 바이패싱단은 총 2개의 계전기로 이루어지며, 총 4개의 계전기로 이루어진 종래의 바이패싱단과 다르다.

2개의 계전기로 이루어진 바이패싱단은 시스템의 정상동작시 신호재생부의 입력임피던스를 라인임피던스에 정합될 수 있도록 한다.

또한, 바이패싱단은 시스템의 비정상 동작시에는 입력신호를 신호재생부로 전달하지 않고 그대로 출력측 전송선로를 통해 출력하는 기능을 수행한다.

상기 기능을 위하여 2개의 신호 입출력 경로에 각각 1개씩의 계전기가 구비된다.

이러한 바이패싱단의 동작을 보다 구체적으로 설명한다.

우선, 입력측 전송선로를 통해 바이패싱단으로 신호가 입력된다.

입력신호는 시스템의 정상/비정상 여부에 따른 계전기 A와 계전기 B의 동작에 의해 바이패싱되거나 신호재생부로 전달된다.

이때 각 계전기의 설치 위치와 스위칭 방향 및 서로간의 연동관계가 중요하게 된다.

상기 조건을 결정하는 인자는 입력신호를 신호재생부 또는 출력전송로로 방향 전환할 것과 신호재생부 또는 입력신호를 출력전송로로 방향 전환할 것에 대한 요구이다.

상기 조건에 따라 계전기는 입력 전송로측과 출력 전송로측에 각각 1개씩 두어야 하며, 2개의 입출력 전송로 각각에도 1개씩 할당되어야 한다.

그러므로 계전기 A는 입력 전송로의 일단을 신호재생부의 입력단 또는 출력 전송로로 스위칭하도록 설계된다. 이때 계전기 A의 스위칭으로 신호재생부로 전달된 후 재생되어 출력되는 신호는 별도의 계전기를 거치지 않고 직접 출력될 수 있도록 한다.

즉, 계전기 A의 스위칭 방향은 입력신호를 신호재생부로 전달하는 방향과, 입력신호를 출력전송로로 전달하는 방향으로 동작하게 된다.

한편, 계전기 A가 구현된 입력전송로가 아닌 입력전송로측의 입력신호는 신호재생부로 입력된다. 상기 입력신호는 각 계전기의 스위칭 방향과는 무관하게 신호재생부로 전달되는 것이다.

그리고 계전기 B는 입력신호 또는 신호재생부의 출력신호를 출력 전송로로 스위칭하도록 설계된다. 이때 계전기 B는 입력신호와 신호재생부의 출력신호중에서 어느 한쪽의 신호만이 출력되도록 선택하는 기능을 수행한다.

상기 조건에 따라 설계된 계전기 A와 계전기 B간의 연동관계는, 계전기 A가 입력신호를 바이패싱하는 경우에 계전기 B도 입력신호를 바이패싱하도록 하며, 계전기 A가 입력신호를 신호재생부로 전달하는 경우에는 계전기 B는 신호재생부의 출력이 출력전송로로 전달될 수 있도록 한다.

그래서 시스템이 정상동작하는 경우, 계전기 A는 입력측 전송선로를 통한 입력신호를 신호재생부의 입력단으로 전달하도록 스위칭하게 되며, 계전기 B는 신호재생부의 출력신호를 출력측 전송선로로 전달하도록 스위칭 된다.

신호재생부는 입력신호를 재생하는 기능을 수행한다.

상기 정상상태로 운용되던 바이패싱단은 시스템이 비정상 상태가 되는 경우에, 계전기 A 및 계전기 B의 스위칭 방향을 변경하게 된다.

즉, 입력신호를 바이패싱하기 위해서 계전기 A 및 계전기 B는 입력측 전송선로와 출력측 전송선로간을 직접 연결하게 된다. 이러한 바이패싱 경로가 구성됨으로써 입력신호는 신호재생부를 거치지 않고 그대로 출력될 수 있다.

입력신호를 바이패싱 하다가 시스템이 정상상태로 복귀하면, 계전기 A 및 계전기 B는 스위칭 방향을 다시 바꿈으로써 입력신호가 신호재생부에서 재생되어 출력될 수 있도록 한다.

이처럼 본 고안은 2개의 계전기를 이용하여 중계시스템의 비정상 동작시 입력신호를 바이패싱 시키기 위한 바이패싱단을 구현할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 고안은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 고안은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 실용신안등록청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 고안의 범위를 한정하는 것이 아니다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 의한 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치는, 중계시스템의 비정상 동작시 입력신호를 바이패싱 시키기 위한 바이패싱단을 2개의 계전기로 구현할 수 있으므로, 종래기술에 비해 간단화된 장치구성이 가능하게 되는 장점이 있다.

따라서 바이패싱단을 보다 적은 수의 계전기만으로 구현함으로써, 계전기의 스위칭에 따른 전력소모를 감소시키는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 2개의 전송로를 통해 입력되는 신호를 각각 A와 B라 할 때,

   시스템이 정상적으로 동작하는 상태에서 신호를 재생시키는 신호 재생부와;

   전송로를 통해 입력되는 2개의 신호중 하나인 A를 상기 신호재생부 또는 해당 출력전송로로 선택적 스위칭하기 위한 계전기 A와;

   전송로를 통해 입력되는 상기 2개의 신호중 다른 하나의 신호인 B 또는 상기 신호B가 신호재생부에 의해 재생된 신호에 대하여 해당 출력전송로로의 선택적 스위칭을 수행하는 계전기 B를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 입력신호 B는 시스템의 정상동작 여부에 무관하게 별도의 계전기를 거치지 않고 신호재생부로 입력되어 계전기 B의 스위칭 동작으로 출력여부가 결정되며,

   상기 입력신호 A가 신호재생부에 의해 재생된 신호는 별도의 계전기를 거치지 않고 출력 전송로 A로 즉시 전송되도록 설계하는 것을 특징으로 하는 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 계전기 A와 계전기 B는,

   시스템의 정상동작시, 계전기 A는 입력신호 A를 신호재생부로 전달하고 계전기 B는 신호재생부의 출력을 출력전송로 B로 전달하며,

   시스템의 비정상 동작시, 계전기 A와 계전기 B는 입력신호 A와 입력신호 B를 각각 출력전송로 A와 B로 전달하도록 스위칭하는 것을 특징으로 하는 중계시스템의 입력신호 바이패스 장치.