KR200257798Y1 - Characteristic diagnosis device of protective relay - Google Patents
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Abstract
본 고안은 고장설비의 전력공급을 스위치하는 보호계전기의 특성진단 장치에 관한 것으로, 다양한 정격의 모든 계전기에 대한 정상 작동여부를 간단히 체크하고 체크된 계전기별 데이터의 이력을 컴퓨터를 통하여 체계적으로 관리하는 것을 가능하게 하는 보호 계전기의 특성 진단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to a characteristic diagnostic device of a protective relay for switching the power supply of a fault facility. The present invention provides a simple check of the normal operation of all relays of various ratings and systematically manages the history of checked relay data through a computer. It is an object of the present invention to provide an apparatus for diagnosing the characteristics of a protective relay that makes it possible.
본 고안 진단장치는 PC(개인용 컴퓨터)(10)에 접속되어 측정데이터 및 제어신호를 주고받는 통신블록(20)과, 상기 통신블록을 통한 PC(10)의 모터 제어신호를 받아 슬라이닥스에 설치된 모터를 구동하는 모터 드라이브(11,12)와, 상기 모터 드라이브에 의한 모터 구동에 따라 가변되는 출력전류 및 출력전압을 측정대상의 보호계전기(17)에 공급하는 전류 슬라이닥스(13) 및 전압 슬라이닥스(14)와, 상기 전류 및 전압 슬라이닥스의 출력을 측정하여 통신블록을 통해 PC로 전송하는 전류계(15) 및 전압계(16)와, 상기 보호계전기에 투입되는 테스트 전압 인가 시점부터 스타트하여 트립시점까지의 시간을 카운트하고 이를 PC측으로 전송하는 카운터(18)와, 상기 슬라이닥스의 출력을 조정하기 위한 제어신호를 출력하고 카운터에 의한 카운트 값과 인가 전압,전류의 측정값을 입력하여 해당 측정계전기의 이상유무를 판단하는 PC(10)로 구성된다.The diagnostic apparatus of the present invention is connected to a PC (personal computer) 10 and is provided with a communication block 20 for transmitting and receiving measurement data and control signals, and receiving a motor control signal of the PC 10 through the communication block and installed in the slides. Motor drives 11 and 12 for driving the motor, and current slices 13 and voltage slices for supplying the output current and the output voltage which are varied according to the motor drive by the motor drive to the protection relay 17 to be measured. The ammeter 14, the ammeter 15 and the voltmeter 16 which measure the output of the current and the voltage slide dax and transmit it to the PC through the communication block, and start from the time of applying the test voltage applied to the protective relay and tripped A counter 18 for counting the time to the point of time and transmitting it to the PC side, and a control signal for adjusting the output of the slides, and outputting a count value, an applied voltage, and a current by the counter. Type in the value consists of a PC (10) to determine the presence of error in the measurement system electricity.
Description
본 고안은 보호계전기 특성진단 자동판정 장치에 관한 것으로, 전기를 많이 사용하고 있는 공장에서 과부하 및 이상 발생시 급히 전원을 차단하여 주는 각종 보호계전기의 차단 동작특성을 진단하기 위한 계전기의 특성 진단장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic determination device for the protection relay characteristic diagnosis, and to a characteristic diagnosis device for the relay for diagnosing the breaking operation characteristics of various protection relays which suddenly turn off the power when an overload or an abnormality occurs in a factory that uses a lot of electricity. will be.
보호계전기의 동작특성을 시험하여 정상동작여부를 판단하기 위해서는 각 계전기의 정격이 다름으로 해서 매 시험 케이스별로 인가전압 및 인가전류를 바꾸어주어야 한다.In order to determine the normal operation by testing the operating characteristics of the protective relay, the rated voltage and current must be changed for each test case due to different relay ratings.
지금까지는 이를 위해 계전기의 정격에 맞추어 시험전류 및 시험전압을 전압,전류 공급기의 수동 손잡이를 작업자가 일일이 조정해왔다. 이에 따라 계전기에 공급되는 전압이나 전류값이 작업자의 계측오차나 목측오차를 지니게 되므로 정확한 동작특성의 평가에 신뢰성이 떨어지게 되었다.Until now, the operator has manually adjusted the test current and the test voltage to the voltage and current supply manual knobs according to the relay rating. As a result, the voltage or current value supplied to the relay has a measurement error or a visual error of the operator, and thus, the reliability of the evaluation of the accurate operating characteristics is lowered.
또한 보호계전기의 특성진단 판정을 할 때에 우선 특정값을 데이타시트에 적어 놓은 후 특성 시험이 끝나면 제작사별(Maker), 형식별(Type),시험기의 종류별로 보호 계전기의 특성 진단값이 모두 다르게 나타나게 되는데, 이 때문에 각각의 보호계전기 사양에 맞는 특성진단 판정 그래프를 일일일 찾아서 판정해야 하므로 보호계전기의 이상 유무판정이 늦어져 즉시 교체해야 함에도 불구하고 그 보호계전기를 계속해서 사용함에 따라 전기 설비사고 유발 및 작업 능률저하를 초래해 왔다.In addition, when determining the characteristic diagnosis of the protective relay, first write down the specific value in the data sheet, and when the characteristic test is completed, the characteristic diagnostic value of the protective relay will be different for each manufacturer, type, and type of tester. Because of this, it is necessary to find and determine the characteristic diagnosis judgment graph that meets the specifications of each protection relay on a daily basis. Therefore, even if the protection relay is abnormal, it must be replaced immediately. And deterioration in work efficiency.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 보호계전기의 동작특성 시험시 시험 전류 및 전압을 퍼스널 컴퓨터와 스텝핑 모터에 의하여 제어되게 하고, 보호계전기의 시험 특성값을 곧바로 컴퓨터로 수신할 수 있도록 하는 병렬방식의 송수신 통신블록을 마련하여 어떠한 종류의 보호계전기라도 각각의 정격기준에 맞추어서 개개의 동작특성 값을 받아들여 데이터 베이스화하는 것으로 컴퓨터에 의한 전체 보호계전기의 이력 및 성능평가 관리가 손쉽게 이루어지게 되는 보호 계전기의 특성진단 장치를 제공하는데 그목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention allows the test current and voltage to be controlled by a personal computer and a stepping motor during the operation characteristic test of the protective relay, and the test characteristic value of the protective relay can be immediately received by the computer. The parallel transmission / reception communication block is provided, and any type of protection relay accepts individual operating characteristic values according to each rating standard to make a database, so that the history and performance evaluation management of the entire protection relay can be easily performed by a computer. The purpose is to provide a diagnostic device for the characteristics of the protective relay.
도 1은 본 고안의 보호계전기의 특성진단 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a characteristic diagnostic device of the protective relay of the present invention.
도 2는 본 고안 장치의 송수신 통신블록의 내부회로 구성도이다.2 is a block diagram of the internal circuit of the communication block of the present invention.
도 3은 본 고안 장치의 동작과정을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flow chart for explaining the operation of the device.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : PC(개인용 컴퓨터) 11,12 : 모터 드라이브10: PC (Personal Computer) 11,12: Motor Drive
13,14 : 슬라이닥스 15 : 전류계13,14: Slidax 15: ammeter
16 : 전압계 17 : 보호계전기16 voltmeter 17 protection relay
18 : 카운터 20 : 통신블록18: counter 20: communication block
21 : 멀티플렉스 22-24,26,27 : 신호변환기21: multiplex 22-24, 26, 27: signal converter
25 : 디멀티플렉서25: Demultiplexer
첨부한 도면을 참고로 하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 고안 장치의 블록 구성도로써, 이는 키패드로 대표될 수 있는 조건입력부(22)와 프린터(21)와 디스플레이용 모니터(19)를 가지며 제어 데이터를 출력하고 측정데이터를 읽어들이는 PC(개인용 컴퓨터)(10)와, 상기 PC(10)에 접속되어 측정데이터 및 제어신호를 전달하는 통신블록(20)과, 상기 통신블록을 통한 PC(10)의 모터 제어신호를 받아 슬라이닥스에 설치된 모터를 구동하는 스태핑 모터 드라이브(11,12)와, 상기 모터 드라이브에 의한 모터 구동에 따라 가변되는 출력전류 및 출력전압을 측정대상의 보호계전기(17)에 공급하는 전류 슬라이닥스(13) 및 전압 슬라이닥스(14)와, 상기 전류 및 전압 슬라이닥스의 출력을 측정하여 통신블록을 통해 PC로 전송하는 전류계(15) 및 전압계(16)와, 상기 보호계전기에 투입되는 테스트 전압 인가 시점부터 스타트하여 트립시점까지의 시간을 카운트하고 이를 PC측으로 전송하는 카운터(18)를 포함한다. 상기 PC는 전류 및 전압 슬라이닥스의 출력을 조정하기 위한 제어신호를 출력하고 카운터에 의한 카운트 값과 인가 전압,전류의 측정값을 입력하여 해당 측정계전기의 이상유무를 판단하는 내부 프로그램을 가진다.1 is a block diagram of the device of the present invention, which has a condition input unit 22, a printer 21, and a monitor 19 for display, which can be represented by a keypad, which outputs control data and reads measurement data. (Personal computer) 10, a communication block 20 connected to the PC 10 to transmit measurement data and control signals, and receives a motor control signal of the PC 10 through the communication block to the slidax. Stepping motor drives 11 and 12 for driving the installed motors, current slices 13 for supplying the output current and the output voltage which are varied according to the motor driving by the motor drive to the protection relay 17 to be measured; Starting from the time point at which the test voltage applied to the protection relay and the ammeter 15 and the voltmeter 16 measuring the output of the voltage and the output of the current and the voltage slide daks to the PC through the communication block Ha Counting the time elapsed trip time, and includes a counter 18, which transmits it toward the PC. The PC has an internal program for outputting a control signal for adjusting the output of the current and the voltage slide dax and inputting the count value and the measured voltage and current measured by the counter to determine the abnormality of the corresponding measuring relay.
도 2는 본 고안 장치의 데이터 및 제어신호 송수신용 통신블록(20)의 상세한 회로구성도로써, PC(10)에서 모터선택신호에 따라 선택적으로 출력되는 다중화 모터제어신호를 분리 해독하는 디멀티플렉서(25)와, 이 디멀티플렉서에서 출력되는 신호를 변환하여 각각의 모터 드라이브측에 제어신호를 출력하는 신호변환기(26,27)와, 그리고 카운터의 카운트 출력과 보호계전기에 인가되는 전류값 및 전압값을 받아 각각 신호 변환하는 신호변환기(22-24)와, 상기 각 신호변환기(22-24)의 출력을 다중화하여 입력선택신호에 따라 PC측으로 전송하는 멀티플렉서(21)를 포함한다.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of a communication block 20 for transmitting and receiving data and control signals of the device of the present invention. The demultiplexer 25 separates and decodes multiplexed motor control signals selectively output according to a motor selection signal from a PC 10. ), Signal converters 26 and 27 for converting the signal output from the demultiplexer and outputting control signals to the respective motor drive sides, and the counter output and the current value and voltage value applied to the protection relay. A signal converter 22-24 for signal conversion, and a multiplexer 21 for multiplexing the outputs of the signal converters 22-24 and transmitting them to the PC side according to the input selection signal.
이와 같이 구성된 본 고안의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above are as follows.
먼저 측정대상 계전기가 선정되면 PC(10)의 조건 입력부(22)를 조작하여 대상 보호계전기의 보호기능 동작에 해당하는 전류값 및 전압값 데이터가 발생되어 통신블록(20)을 통해 스태핑 모터 드라이브(11,12)에 인가되게 된다.First, when the measurement target relay is selected, current value and voltage value data corresponding to the protection function operation of the target protection relay are generated by operating the condition input unit 22 of the PC 10, and the stepping motor drive through the communication block 20 ( 11, 12).
이에 따라 스태핑 모터 드라이브(11)에 의해서는 전류 슬라이닥스(13)가 해당 보호계전기의 보호기능 작동조건의 전류값을 발생하게 되고, 스태핑 모터 드라이브(12)에 의해서는 전압 슬라이닥스(14)가 해당 보호계전기의 보호기능 작동조건의 전류압을 발생하게 되어, 보호계전기(17)에 인가된다.Accordingly, the stepping motor drive 11 generates a current value of the protective function operating condition of the protective relay, and the stepping motor drive 12 generates a current value of the voltage slide dax 14. The current pressure of the protective function operating condition of the protective relay is generated and applied to the protective relay 17.
이때의 각 슬라이닥스(15,17)에서 출력되는 전류값 및 전압값은 각각 전류계(15)와 전압계(16)에 의해 체크되어 통신 블록을 통해 PC(10)측에 인가된다.At this time, the current value and the voltage value output from each of the slicks 15 and 17 are checked by the ammeter 15 and the voltmeter 16 and applied to the PC 10 side through the communication block.
한편 보호계전기에 한계전압 및 한계전류가 투입되면 그때부터 카운터(18)는 타임 카운팅을 실행한다. 이러한 타임 카운트는 한계전압 및 한계전류 투입후부터 보호계전기가 트립되기까지의 시간을 확인하는 기능을 가지며, 이러한 데이터는 통신블록을 통해 PC측에 제공된다.On the other hand, when the limit voltage and the limit current are input to the protection relay, the counter 18 then performs time counting. This time count has a function of checking the time from the input of the limit voltage and the limit current until the protection relay trips, and this data is provided to the PC through a communication block.
PC(10)는 해당 계전기에 한계전압 및 전류가 투입된 시점부터 실제 트립이 일어나기 까지의 시간정보를 사전에 등록시켜놓은 데이터 테이블에 대비하여 그 보호계전기의 동작특성이 정상인지 여부를 판단하고 해당 측정데이터를 데이터 베이스화하여 자체이력으로써 관리하고 다음 보호계전기의 동작특성을 전과 동일한 패턴으로 실시한다.The PC 10 judges whether the operation characteristics of the protection relay are normal and compares it with the data table in which the time information from the time when the limit voltage and current is applied to the relay until the actual trip occurs is registered. The data is made into a database, managed by its own history, and the operation characteristics of the next protective relay are implemented in the same pattern as before.
이러한 보호계전기의 특성 정상유무는 개별적으로 모니터(19)를 통하여 표시할 수 있고 또한 프린터를 통하여 출력시킬 수 있다.The normality of the characteristics of the protective relay can be displayed individually through the monitor 19 and can also be output through the printer.
도 2는 본 고안 장치의 통신블록의 구성예로써, PC에서 출력되는 2개의 스태핑 모터 제어용 드라이브 신호는 모터 선택 신호에 의해 디멀티플렉서(25)에 의해 해독 선택되어 각각의 신호변환기(26,27)를 통해 모터 드라이브(11,12)로 출력하게 되고, 상기 카운터(18)와 전류계(15) 및 전압계(16)에서 출력되는 타임 카운트 신호와 전류 및 전압값은 각각의 신호변환기(22-24)를 통해 멀티플렉서(21)에 입력되게 되어 PC의 입력선택신호에 따라 PC측에 순차 출력하게 된다.2 is a configuration example of a communication block of the device of the present invention, in which two stepping motor control drive signals output from a PC are deciphered and selected by the demultiplexer 25 by a motor selection signal to select respective signal converters 26 and 27. And outputs to the motor drives 11 and 12, and the time count signal and the current and voltage values output from the counter 18, the ammeter 15, and the voltmeter 16 are converted to the respective signal converters 22-24. Through the input to the multiplexer 21 through the input selection signal of the PC is sequentially output to the PC side.
도 3은 본 고안 장치의 보호계전기 특성 테스트시의 PC에서의 동작과정을 흐름도 형태로 나타낸 것으로, 여기에서 보면 보호계전기를 선택한 다음 시험동작 기준이 입력되면 동작 시험을 위해 모터구동을 통해 해당 계전기에서의 한계전압 및 전류가 생성되고, 이에따른 동작 시험값은 다시 PC로 전송수신되어 특성 기준값과 비교판정되고, 이때 정상적인 동작특성이 얻어지면 모니터의 화면이나 프린트 물 등으로 이상무 신호를 출력하고, 상기 단계에서 정상적인 동작특성이 얻어지지 않으면 해당 보호계전기를 교체 또는 수리하고 그 결과를 모니터나 프린터를 통하여 출력한다.Figure 3 shows the operation process in the PC at the time of the characteristic test of the protective relay of the device of the present invention in the form of a flow diagram, when selecting a protective relay and then input the test operation criteria in the corresponding relay through the motor drive for the operation test Threshold voltage and current are generated, and the operation test value is transmitted to the PC again and compared with the characteristic reference value. At this time, when the normal operation characteristic is obtained, an abnormal no signal is output to the screen or the printout of the monitor. If the normal operating characteristics are not obtained in the step, replace or repair the protective relay and output the result through the monitor or printer.
이상과 같은 본 고안은 보호계전기 특성진단 장치는 검사하고자 하는 보호계전기의 특성시험 전압 및 전류값을 스텝핑 모터와 퍼스널 컴퓨터로 제어하며 또한 특성 결과 데이터 값을 컴퓨터 통신 포트로 송수신할 수 있는 송수신 카드를 장착하고, 시험 특성 데이터와 컴퓨터에 입력되어진 특성 기준값의 데이터 베이스와 비교하여 보호계전기의 사용 유무 판정을 내리도록 함으로써, 보호계전기 특성진단이 정확하고 신속하게 이루어 지게 되어 전기적 설비사고를 예방할 수 있고, 또한 검사결과 성적서를 자동으로 작성 백업되어 데이터 베이스화 되게 함으로서 이력관리를 통한 향후의 보호계전기 테스트 작업능률을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, the protective relay characteristic diagnosis device controls a characteristic test voltage and current value of a protective relay to be inspected by a stepping motor and a personal computer, and a transmission / reception card capable of transmitting and receiving characteristic result data values to a computer communication port. By comparing the test characteristic data and the database of the characteristic reference values input to the computer, the judgment of the use of the protective relay can be made, so that the protective relay characteristic diagnosis can be made accurately and promptly, thereby preventing electrical equipment accidents. In addition, it is possible to improve the efficiency of future protective relay test work through history management by automatically making backup of test result report and making it into database.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |