KR20030034423A - 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치 - Google Patents

스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 관한 것으로, 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서, 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와, 상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 1 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트와 제 3 유니트간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 1 차단부와, 상기 제 1 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 2 지락과전류계전부와, 상기 제 2 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 1 유니트와 제 2 유니트측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트와 제 2 유니트간의 저압 모선을 분할차단하는 제 2 차단부와, 상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 지락과전류계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 5 지락과전류계전부와, 상기 제 5 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 3 유니트와 제 4 유니트측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 3 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 3 차단 및 로크아아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 3 유니트와 제 4 유니트간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 3 차단부와, 상기 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 3 및 제 4 유니트의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 6 및 제 7 지락과전류계전부를 포함하여 구성되며, 고도의 전기공급신뢰도를 확보하기 위하여 채용하는 저압 스폿 네트워크 시스템에서 저압 모선을 유니트별로 분할하여 저압 모선 지락고장 발생시 저압 모선의 정전 구간을 최소화하고, 지락 고장의 지속으로 발생되는 기자재 소손으로 인한 재산손실을 예방 및 최소화할 수 있으며, 전기화재, 인명의 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Description

스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치{apparatus for protecting ground fault of low voltage bus in spot network system}
본 발명은 스폿 네트워크 시스템에 관한 것으로, 특히 고도의 전기공급신뢰도를 확보하기 위하여 채용하는 저압 스폿 네트워크 시스템에서 저압 모선 지락고장 발생시 저압 모선의 정전 구간을 최소화하기 위한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 관한 것이다.
이하, 종래 기술에 따른 스폿 네트워크 시스템에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 종래 기술에 따른 스폿 네트워크 시스템의 일예를 나타낸 도면으로, 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit)로 구성되며, 상기 각 유니트는 스위치(1)와, 네트워크변압기(2)와, 지락과전류계전기(3)와, 과전류계전기(4)와, 차단기(5)와, 변성기(6)와, 전압계전기(7)와, 변성기(8)와, 위상계전기(9)와, 전력방향계전기(10)와, 퓨즈(11)와, 저압 모선(12)과, 퓨즈(13)와,과전류계전기(14)와, 지락과전류계전기(15)와, 차단기(16)로 구성된다.
상기 각 유니트의 차단기(5)와, 변성기(6)와, 전압계전기(7)와, 변성기(8)와, 위상계전기(9)와, 전력방향계전기(10)는 네트워크 프로텍터(network protector)를 구성하게 된다.
상기 퓨즈(13)와, 과전류계전기(14)와, 지락과전류계전기(15)와, 차단기(16)는 테이크오프장치를 구성하게 되며, 이 테이크오프장치를 통해 각 부하로 전력이 공급되게 된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 스폿 네트워크 시스템의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
스폿 네스워크 시스템(spot network system)은 도 1 에 도시된 바와 같이 구성되며, 지락 고장시 네트워크 프로텍터를 주보호, 네트워크 퓨즈 또는 변전소측 1차 개폐기를 후비보호로 하고 있지만, 실제적으로 네트워크 프로텍터(network protector)는 고장 전류 차단기능이 없으며, 순방향전류를 차단하게 되면 프로텍터 고유기능과 배치되게 된다.
네트워크 퓨즈나 변전소측 1차 개폐기는 지락고장 부위를 구분할 수 없어서 전체 유니트의 네트워크 퓨즈가 모두 용단되고 변전소측 1차 차단기가 모두 차단되어야 하기 때문에 타 수용가에까지 정전사태를 초래할 수 있으며, 무정전을 지향하는 설비인 스폿 네트워크 시스템(spot network system)의 목적을 이룰 수 없게 된다.
또한, 이 과정에서 시스템 특성상 지락고장시 설비를 완전히 녹여버릴 정도의 대전류의 지락고장 흐름이 지속되게 되어 회복할 수 없는 치명적 설비손상을 입게 되고, 용단된 네트워크 퓨즈 교체나 고장 개소 수리시 전체 회로 정전이 불가피하게 된다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 고도의 전기공급신뢰도를 확보하기 위하여 채용하는 저압 스폿 네트워크 시스템에서 저압 모선을 유니트별로 분할하여 저압 모선 지락고장 발생시 저압 모선의 정전 구간을 최소화하기 위한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1 은 종래 기술에 따른 스폿 네트워크 시스템의 일예를 나타낸 도면
도 2 는 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 일실시예를 나타낸 도면
도 3 은 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 다른 실시예를 나타낸 도면
도 4 는 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 또다른 실시예를 나타낸 도면
도면의 주요지점에 대한 부호의 설명
101 : 네트워크변압기 102 : 네트워크프로텍터
103 : 네트워크퓨즈 104 : 메인차단기
111 : 제 1 지락과전류계전부 112 : 제 1 차단/로크아웃계전부
113, 114 : 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부
115 : 제 1 차단부 116 : 제 2 지락과전류계전부
117 : 제 2 차단/로크아웃계전부
118, 119 : 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부
120 : 제 2 차단부
121, 122 : 제 3 및 제 4 지락과전류계전부
123 : 제 5 지락과전류계전부 124 : 제 3 차단/로크아웃계전부
125, 126 : 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부
127 : 제 3 차단부
128, 129 : 제 6 및 제 7 지락과전류계전부
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 특징은, 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서, 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와, 상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 차단/로크아웃계전부와, 상기 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와, 상기 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 차단부와, 상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 및 제 3 지락과전류계전부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 제 1 내지 제 3 지락과전류계전부 및 차단/로크아웃계전부 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이고, 상기 차단부는 3극 차단기 또는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기중 어느 하나임을 다른 특징으로 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 또다른 특징은, 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 내지 제 3 유니트(#1~#3 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서, 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와, 상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 1 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 1 차단부와, 상기 제 1 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 2 지락과전류계전부와, 상기 제 2 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 2 차단부와, 상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 지락과전류계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 5 지락과전류계전부와, 상기 제 5 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작을 수행하는 제 3 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 3 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 5 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 5 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 3 유니트(#3 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 6 지락과전류계전부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 제 1 내지 제 6 지락과전류계전부 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이고, 상기 제 1 및 제 3 차단/로크아웃계전부 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 제 1 차단부는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기이고, 상기 제 2 차단부는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나임을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 또다른 특징은, 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서, 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와, 상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 1 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 1 차단부와, 상기 제 1 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 2 지락과전류계전부와, 상기 제 2 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 2 차단부와, 상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 지락과전류계전부와, 상기 제 2 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 5 지락과전류계전부와, 상기 제 5 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 차단/로크아웃계전부와, 상기 제 3 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부와, 상기 제 3 차단 및 로크아아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 3 차단부와, 상기 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 6 및 제 7 지락과전류계전부를 포함하여 구성되는데 있다.
상기 제 1 내지 제 7 지락과전류계전부와, 제 1 내지 제 3 차단/로크아웃계전부 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 또다른 특징으로 하는데 있다.
상기 제 1 차단부는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기이고, 상기 제 2 및 제 3 차단부 각각은 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나임을 다른 특징으로 하는데 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 2 는 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 일실시예를 나타낸 도면으로, 2 유니트(#1, #2 Unit) 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 일실시예를 나타낸 도면으로, 네트워크변압기(31)와, 네트워크프로텍터(32)와, 네트워크퓨즈(33)와, 메인차단기(34)와, 제 1 지락과전류계전부(41)와, 차단/로크아웃계전부(42)와, 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(43, 44)와, 차단부(45)와, 제 2 및 제 3 지락과전류계전부(46, 47)를 포함하여 구성된다.
상기 제 1 내지 제 3 지락과전류계전부(41, 46, 47)와, 차단/로크아웃계전부(42) 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이고, 상기 차단부(45)는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나이다.
상기 네트워크변압기(31)와, 네트워크프로텍터(32)와, 네트워크퓨즈(33)와, 메인차단기(34)는 각각 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)를 구성하게 된다.
상기 네트워크변압기(31)는 변전소(미도시)를 통해 공급되는 전원을 소정 레벨로 변압하게 된다.
상기 네트워크프로텍터(32)는 상기 네트워크변압기(31)로부터 변압된 전원을 무정전 공급하게 된다.
상기 네트워크퓨즈(33)는 상기 네트워크 프로텍터(32)에서 공급된 전원을 과부하시 차단하게 된다.
상기 메인차단기(34)는 상기 네트워크퓨즈(33)를 통해 공급되는 전원을 차단하게 된다.
상기 제 1 지락과전류계전부(41)는 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 차단/로크아웃계전부(42)는 상기 제 1 지락과전류계전부(41)의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(43, 44)는 상기 차단/로크아웃계전부(43)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 차단부(45)는 상기 차단/로크아웃계전부(43)로부터 출력된 신호에 따라제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 2 및 제 3 지락과전류계전부(46, 47)는 상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터(32)와 메인차단기(34)를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
도 3 은 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 다른 실시예를 나타낸 도면으로, 3 유니트(#1~#3 Unit) 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 일실시예를 나타낸 도면으로, 네트워크변압기(71)와, 네트워크프로텍터(72)와, 네트워크퓨즈(73)와, 메인차단기(74)와, 제 1 지락과전류계전부(81)와, 제 1 차단/로크아웃계전부(82)와, 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(83, 84)와, 제 1 차단부(85)와, 제 2 지락과전류계전부(86)와, 제 2 차단/로크아웃계전부(87)와, 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(88, 89)와, 제 2 차단부(90)와, 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(91, 92)와, 제 5 지락과전류계전부(93)와, 제 3 차단/로크아웃계전부(94)와, 제 5 차단/로크아웃접점부(95)와, 제 6 지락과전류계전부(96)를 포함하여 구성된다.
상기 제 1 내지 제 6 지락과전류계전부(81, 86, 91, 92, 93, 96) 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이고, 상기 제 1 및 제 3 차단/로크아웃계전부(82, 87, 94) 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이다.
상기 제 1 차단부(85)는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기이고, 상기 제 2 차단부(90)는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나이다.
상기 네트워크변압기(71)와, 네트워크프로텍터(72)와, 네트워크퓨즈(73)와, 메인차단기(74)로 각각 구성된 제 1 내지 제 3 유니트(#1~#3 Unit)를 구성하게 된다.
상기 네트워크변압기(71)는 변전소(미도시)를 통해 공급되는 전원을 소정 레벨로 변압하게 된다.
상기 네트워크프로텍터(72)는 상기 네트워크변압기(71)로부터 변압된 전원을 무정전 공급하게 된다.
상기 네트워크퓨즈(73)는 상기 네트워크 프로텍터(72)에서 공급된 전원을 과부하시 차단하게 된다.
상기 메인차단기(74)는 상기 네트워크퓨즈(73)를 통해 공급되는 전원을 차단하게 된다.
상기 제 1 지락과전류계전부(81)는 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 1 차단/로크아웃계전부(82)는 상기 제 1 지락과전류계전부(81)의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(83, 84)는 상기 제 1 차단/로크아웃계전부(82)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 1 차단부(85)는 상기 제 1 차단/로크아웃계전부(82)로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 2 지락과전류계전부(86)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(83)의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 2 차단/로크아웃계전부(87)는 상기 제 2 지락과전류계전부(86)의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부(85)에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(88, 89)는 상기 제 2 차단/로크아웃계전부(87)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 2 차단부(90)는 상기 제 2 차단/로크아웃계전부(87)로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(91, 92)는 상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터(72)와 메인차단기(74)를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 5 지락과전류계전부(93)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(84)의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 3 차단/로크아웃계전부(94)는 상기 제 5 지락과전류계전부(93)의 계전동작에 따라 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 5 차단/로크아웃접점부(95)는 상기 제 3 차단/로크아웃계전부(94)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 6 지락과전류계전부(96)는 상기 제 5 차단/로크아웃접점부(95)의 온/오프에 따라 상기 제 3 유니트(#3 Unit)의 네트워크프로텍터(72)와 메인차단기(74)를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
도 4 는 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 또다른 실시예를 나타낸 도면으로, 4 유니트(#1~#4 Unit) 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 일실시예를 나타낸 도면으로, 네트워크변압기(101)와, 네트워크프로텍터(102)와, 네트워크퓨즈(103)와, 메인차단기(104)와, 제 1 지락과전류계전부(111)와, 제 1 차단/로크아웃계전부(112)와, 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(113, 114)와, 제 1 차단부(115)와, 제 2 지락과전류계전부(116)와, 제 2 차단/로크아웃계전부(117)와, 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(118, 119)와, 제 2 차단부(120)와, 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(121, 122)와, 제 5 지락과전류계전부(123)와, 제 3 차단/로크아웃계전부(124)와, 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부(125, 126)와, 제 3 차단부(127)와, 제 6 및 제 7 지락과전류계전부(128, 129)를 포함하여 구성된다.
상기 제 1 내지 제 7 지락과전류계전부(111, 116, 121, 122, 123, 128, 129)와, 제 1 내지 제 3 차단/로크아웃계전부(112, 117, 127) 각각은 기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나이다.
상기 제 1 차단부(115)는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기이고, 제 2 및 제 3 차단부(120, 127) 각각은 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나이다.
상기 네트워크변압기(101)와, 네트워크프로텍터(102)와, 네트워크퓨즈(103)와, 메인차단기(104)는 각각 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit)를 구성하게 된다.
상기 네트워크변압기(101)는 변전소(미도시)를 통해 공급되는 전원을 소정 레벨로 변압하게 된다.
상기 네트워크프로텍터(102)는 상기 네트워크변압기(101)로부터 변압된 전원을 무정전 공급하게 된다.
상기 네트워크퓨즈(103)는 상기 네트워크 프로텍터(102)에서 공급된 전원을 과부하시 차단하게 된다.
상기 메인차단기(104)는 상기 네트워크퓨즈(103)를 통해 공급되는 전원을 차단하게 된다.
상기 제 1 지락과전류계전부(111)는 상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 1 차단/로크아웃계전부(112)는 상기 제 1 지락과전류계전부(111)의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(113, 114)는 상기 제 1 차단/로크아웃계전부(112)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 1 차단부(115)는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기로, 상기 제 1 차단/로크아웃계전부(112)로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 2 지락과전류계전부(116)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(113)의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 2 차단/로크아웃계전부(117)는 상기 제 2 지락과전류계전부(116)의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부(115)에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(118, 119)는 상기 제 2 차단/로크아웃계전부(117)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 2 차단부(120)는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나로, 상기 제 2 차단/로크아웃계전부(117)로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(121, 122)는 상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(118, 119)의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터(102)와 메인차단기(104)를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 5 지락과전류계전부(123)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(114)의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
상기 제 3 차단/로크아웃계전부(124)는 상기 제 5 지락과전류계전부(123)의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부(115)에 의해 분할 차단된 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
상기 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부(125, 126)는 상기 제 3 차단/로크아웃계전부(124)로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되게 된다.
상기 제 3 차단부(127)는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나로, 상기 제 3 차단 및 로크아아웃계전부(124)로부터 출력된 신호에 따라 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하게 된다.
상기 제 6 및 제 7 지락과전류계전부(128, 129)는 상기 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부(125, 126)의 온/오프에 따라 상기 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)의 네트워크프로텍터(102)와 메인차단기(104)를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치의 동작을 첨부한 도면 도 1 내지 도 4 를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit) 각각은 네트워크변압기(31)와, 네트워크프로텍터(32)와, 네트워크퓨즈(33)와, 메인차단기(34)로 구성되며, 도 1 에 도시된 바와 같은 동일한 동작을 수행하게 되므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 저압 모선의 "F1"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(41)는 상기 저압 모선의 "F1"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(42)는 상기 제 1 지락과전류계전부(41)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(43, 44)를 각각 오프시키고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 차단부(45)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 2 유니트(#2 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 2 유니트(#2 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라 제 3 지락과전류계전부(47)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(44)의 오프에도 불구하고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 차단기(45)가 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다. 그러므로 제 2 유니트(#2 Unit)를 통해 (나)지점으로 전원이 공급되어 "F1"지점의지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 2 지락과전류계전부(46)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(43)의 오프에 따라 상기 제 1 유니트(#1 Unit)의 네트워크프로텍터(32)와 메인차단기(34)를 차단하여 (가)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
또한, 저압 모선의 "F2"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(41)는 상기 저압 모선의 "F2"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(42)는 상기 제 1 지락과전류계전부(41)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(43, 44)를 각각 오프시키고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 차단부(45)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 1 유니트(#1 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 1 유니트(#1 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라 제 2 지락과전류계전부(46)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(43)의 오프에도 불구하고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 차단기(45)가 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다. 그러므로 제 1 유니트(#1 Unit)를 통해 (가)지점으로 전원이 공급되어 "F2"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 3 지락과전류계전부(47)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(44)의오프에 따라 상기 제 2 유니트(#2 Unit)의 네트워크프로텍터(32)와 메인차단기(34)를 차단하여 (나)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따라 다수의 유니트를 구비한 스폿 네트워크 시스템(spot network system)을 각 유니트별로 분할할 수 있도록 차단부를 부설함으로써, "F1 또는 F2"지점에서 지락이 발생하였을 경우 다수의 유니트중 지락이 발생된 지점의 유니트만을 정전 구간을 최소화함으로써, 지락이 발생하지 않은 다른 유니트에서는 정상적으로 전력을 공급할 수 있게 된다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 3 유니트(#1~#3 Unit) 각각은 네트워크변압기(71)와, 네트워크프로텍터(72)와, 네트워크퓨즈(73)와, 메인차단기(74)로 구성되며, 도 1 에 도시된 바와 같은 동일한 동작을 수행하게 되므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 저압 모선의 "F1"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(81)는 상기 저압 모선의 "F1"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(82)는 상기 제 1 지락과전류계전부(81)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(83, 84)를 각각 오프시키고, 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기인 제 1 차단부(85)를 차단시켜 지락 발생에 따른과전류가 제 3 유니트(#3 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 3 유니트(#3 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라, 제 5 지락과전류계전부(93)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(84)의 오프에도 불구하고, 4극 차단기인 제 1 차단기(85)가 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다.
아울러, 제 5 차단/로크아웃계전부(94)와, 제 5 차단/로크아웃접점부(95)와, 제 6 지락과전류계전부(96) 역시 지락발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 동작을 수행하지 않게 된다. 이에 따라 제 3 유니트(#3 Unit)를 통해 (다)지점으로 전원이 공급되어 "F1"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 2 지락과전류계전부(86)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(83)의 오프에 따라 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 2 차단/로크아웃계전부(87)는 상기 제 2 지락과전류계전부(86)의 계전동작에 따라 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(88, 89)를 각각 오프시키게 되고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(90)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 2 유니트(#2 Unit)측의 저압 모선으로 공급되는 것을 차단하게 된다.
이에 따라, 제 4 지락과전류계전부(92)는 상기 제 4 차단/로크아웃접점부(89)의 오프에도 불구하고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(90)가 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다. 따라서, 제 2 유니트(#2 Unit)를 통해 (나)지점으로 전원이 공급되어 "F1"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 3 지락과전류계전부(91)는 상기 제 3 차단/로크아웃접점부(88)의 오프에 따라 상기 제 1 유니트(#1 Unit)의 네트워크프로텍터(72)와 메인차단기(74)를 차단하여 (가)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
한편, 저압 모선의 "F2"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(81)는 상기 저압 모선의 "F2"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(82)는 상기 제 1 지락과전류계전부(81)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(83, 84)를 각각 오프시키고, 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기인 제 1 차단부(85)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라, 제 2 지락과전류계전부(86)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(83)의 오프에도 불구하고, 4극 차단기인 제 1 차단기(85)가 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하지 못하게 된다.
아울러, 제 2 차단/로크아웃계전부(87)와, 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(88, 89)와, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(90)와, 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(91, 92) 역시 지락발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 동작을 수행하지 않게 된다.
이에 따라 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)를 통해 (가)와 (나)지점으로 전원이 공급되어 "F2"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 5 지락과전류계전부(93)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(84)의 오프에 따라 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 3 차단/로크아웃계전부(94)는 상기 제 5 지락과전류계전부(93)의 계전동작에 따라 제 5 차단/로크아웃접점부(95)를 오프시키게 된다.
이에 따라 제 6 지락과전류계전부(96)는 상기 제 5 차단/로크아웃접점부(95)의 오프에 따라 상기 제 3 유니트(#3 Unit)의 네트워크프로텍터(72)와 메인차단기(74)를 차단하여 (다)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따라 다수의 유니트를 구비한 스폿 네트워크 시스템(spot network system)을 각 유니트별로 분할할 수 있도록 다수의 차단부를 부설함으로써, "F1 또는 F2"지점에서 지락이 발생하였을 경우 다수의 유니트중 지락이 발생된 지점의 유니트만을 정전 구간을 최소화함으로써, 지락이 발생하지 않은 다른 유니트에서는 정상적으로 전력을 공급할 수 있게 된다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit) 각각은 네트워크변압기(101)와, 네트워크프로텍터(102)와, 네트워크퓨즈(103)와, 메인차단기(104)로 구성되며, 도 1 에 도시된 바와 같은 동일한 동작을 수행하게 되므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 저압 모선의 "F1"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(111)는 상기 저압 모선의 "F1"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(112)는 상기 제 1 지락과전류계전부(111)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(113, 114)를 각각 오프시키고, 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기인 제 1 차단부(115)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 3 및 제 4 유니트(#3, #3 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라, 제 5 지락과전류계전부(123)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(114)의 오프에도 불구하고, 4극 차단기인 제 1 차단기(115)가 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)와 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다.
아울러, 제 3 차단/로크아웃계전부(124)와, 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부(125, 126)와, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 3 차단부(127)와, 제 6 및 제 7 지락과전류계전부(128, 129) 역시 지락발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 동작을 수행하지 않게 된다.
이에 따라 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)를 통해 (다)와 (라)지점으로 전원이 공급되어 "F1"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 2 지락과전류계전부(116)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(113)의 오프에 따라 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 2 차단/로크아웃계전부(117)는 상기 제 2 지락과전류계전부(116)의 계전동작에 따라 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(118, 119)를 각각 오프시키게 되고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(120)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 2 유니트(#2 Unit)측의 저압 모선으로 공급되는 것을 차단하게 된다.
이에 따라, 제 4 지락과전류계전부(122)는 상기 제 4 차단/로크아웃접점부(122)의 오프에도 불구하고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(120)가 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다. 따라서, 제 2 유니트(#2 Unit)를 통해 (나)지점으로 전원이 공급되어 "F1"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 3 지락과전류계전부(121)는 상기 제 3 차단/로크아웃접점부(118)의 오프에 따라 상기 제 1 유니트(#1 Unit)의 네트워크프로텍터(102)와 메인차단기(104)를 차단하여 (가)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
한편, 저압 모선의 "F2"지점에서 지락이 발생하게 되면, 제 1 지락과전류계전부(111)는 상기 저압 모선의 "F2"지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 1 차단/로크아웃계전부(112)는 상기 제 1 지락과전류계전부(111)의 계전동작에 따라 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부(113, 114)를 각각 오프시키고, 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기인 제 1 차단부(115)를 차단시켜 지락 발생에 따른 과전류가 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)측으로 분할된 저압 모선으로 유입되는 것을 차단하여 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)측의 저압 모선을 정상화시키게 된다.
이에 따라, 제 2 지락과전류계전부(116)는 상기 제 1 차단/로크아웃접점부(113)의 오프에도 불구하고, 4극 차단기인 제 1 차단기(115)가 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다.
아울러, 제 2 차단/로크아웃계전부(117)와, 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부(118, 119)와, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 2 차단부(120)와, 제 3 및 제 4 지락과전류계전부(121, 122) 역시 지락발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 동작을 수행하지 않게 된다.
이에 따라 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)를 통해 (가)와 (나)지점으로 전원이 공급되어 "F"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 5 지락과전류계전부(123)는 상기 제 2 차단/로크아웃접점부(114)의 오프에 따라 지락과전류가 기설정된 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하게 된다.
그러면, 제 3 차단/로크아웃계전부(124)는 상기 제 5 지락과전류계전부(123)의 계전동작에 따라 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부(125, 126)를 각각 오프시키게 되고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 3 차단부(127)를 차단시켜지락 발생에 따른 과전류가 제 3 유니트(#3 Unit)측의 저압 모선으로 공급되는 것을 차단하게 된다.
이에 따라, 제 6 지락과전류계전부(128)는 상기 제 5 차단/로크아웃접점부(125)의 오프에도 불구하고, 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나인 제 3 차단부(127)가 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)간의 저압 모선을 차단하기 때문에 지락 발생에 따른 과전류가 흐르지 않게 되어 계전동작을 수행하게 못하게 된다. 따라서, 제 3 유니트(#3 Unit)를 통해 (다)지점으로 전원이 공급되어 "F"지점의 지락발생에 관계없이 부하단으로 전원이 공급되게 된다.
한편, 제 7 지락과전류계전부(129)는 상기 제 6 차단/로크아웃접점부(126)의 오프에 따라 상기 제 4 유니트(#4 Unit)의 네트워크프로텍터(102)와 메인차단기(104)를 차단하여 (라)지점으로 공급되는 전원을 차단시키게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따라 다수의 유니트를 구비한 스폿 네트워크 시스템(spot network system)을 각 유니트별로 분할할 수 있도록 다수의 차단부를 부설함으로써, "F"지점에서 지락이 발생하였을 경우 다수의 유니트중 지락이 발생된 지점의 유니트만을 정전 구간을 최소화함으로써, 지락이 발생하지 않은 다른 유니트에서는 정상적으로 전력을 공급할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치는 고도의 전기공급신뢰도를 확보하기 위하여 채용하는 저압스폿 네트워크 시스템에서 저압 모선을 유니트별로 분할하여 저압 모선 지락고장 발생시 저압 모선의 정전 구간을 최소화하고, 지락 고장의 지속으로 발생되는 기자재 소손으로 인한 재산손실을 예방 및 최소화할 수 있으며, 전기화재, 인명의 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위 및 그와 균등한 것들에 의하여 정해져야 한다.

Claims (14)

  1. 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서,
    상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와;
    상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 차단/로크아웃계전부와;
    상기 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와;
    상기 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 차단부와;
    상기 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 및 제 3 지락과전류계전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 지락과전류계전부 각각은
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 차단/로크아웃계전부는
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 차단부는 3극 차단기 또는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  5. 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 내지 제 3 유니트(#1~#3 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서,
    상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와;
    상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 1 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1 및 제 2 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 1 차단부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 2 지락과전류계전부와;
    상기 제 2 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 2 차단부와;
    상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 지락과전류계전부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 5 지락과전류계전부와;
    상기 제 5 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작을 수행하는 제 3 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 3 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 5 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 5 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 3 유니트(#3 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 6 지락과전류계전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 6 지락과전류계전부 각각은
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 3 차단/로크아웃계전부 각각은
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 차단부는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 차단부는 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  10. 네트워크변압기와, 네트워크프로텍터와, 네트워크퓨즈와, 메인차단기로 각각 구성된 제 1 내지 제 4 유니트(#1~#4 Unit)와 연결된 저압 모선을 구비한 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치에 있어서,
    상기 저압 모선의 일정 지점에서 발생된 지락에 따른 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 1 지락과전류계전부와;
    상기 제 1 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 저압 모선의 지락점을 판별하기 위해, 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 1 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 1및 제 2 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 2 유니트(#2 Unit)와 제 3 유니트(#3 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 1 차단부와;
    상기 제 1 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 2 지락과전류계전부와;
    상기 제 2 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 2 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 1 유니트(#1 Unit)와 제 2 유니트(#2 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 2 차단부와;
    상기 제 3 및 제 4 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 1 및 제 2 유니트(#1, #2 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 및 제 4 지락과전류계전부와;
    상기 제 2 차단/로크아웃접점부의 동작에 따라 지락과전류가 일정 기준값을 초과하게 되면 계전동작을 수행하는 제 5 지락과전류계전부와;
    상기 제 5 지락과전류계전부의 계전동작에 따라 계전동작 및 상기 제 1 차단부에 의해 분할 차단된 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)측 저압모선의 지락점을 판별하기 위해 저압 모선을 분할 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 3 차단/로크아웃계전부와;
    상기 제 3 차단/로크아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 온/오프되는 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부와;
    상기 제 3 차단 및 로크아아웃계전부로부터 출력된 신호에 따라 제 3 유니트(#3 Unit)와 제 4 유니트(#4 Unit)간의 저압 모선을 분할 차단하는 제 3 차단부와;
    상기 제 5 및 제 6 차단/로크아웃접점부의 온/오프에 따라 상기 제 3 및 제 4 유니트(#3, #4 Unit)의 네트워크프로텍터와 메인차단기를 각각 차단하기 위한 신호를 출력하는 제 6 및 제 7 지락과전류계전부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 7 지락과전류계전부 각각은
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 차단/로크아웃계전부 각각은
    기계식 또는 전자식 계전기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 차단부는 지락고장이 발생하지 않은 저압모선과 지락고장이 발생한 저압모선을 분리하여 스폿 네트워크 시스템의 최소 조합인 2 유니트(2 unit) 또는 3 유니트(3 unit)로 운전을 계속하기 위한 4극 차단기임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 및 제 3 차단부 각각은 3극 차단기 또는 4극 차단기중 어느 하나임을 특징으로 하는 스폿 네트워크 시스템의 저압 모선 지락고장보호장치.
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