KR200442726Y1 - Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear - Google Patents

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KR200442726Y1
KR200442726Y1 KR2020080006922U KR20080006922U KR200442726Y1 KR 200442726 Y1 KR200442726 Y1 KR 200442726Y1 KR 2020080006922 U KR2020080006922 U KR 2020080006922U KR 20080006922 U KR20080006922 U KR 20080006922U KR 200442726 Y1 KR200442726 Y1 KR 200442726Y1
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Abstract

본 고안은 3상4선식 전력량 오차 제거 장치를 제공하기 위한 것으로, A상 연결 CT(11) 및 C상 연결 CT(12)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13)를 변압기 중성점 접지선(이하‘N상’이라 함)에 설치하고, A상 연결 CT(11)는 A상과 연결하고, C상 연결 CT(12)는 C상과 연결하며, N상 연결 CT(13)는 N상과 연결하고, 상기 A상 연결 CT(11), 상기 C상 연결 CT(12), 상기 N상 연결 CT(13)를 조합하여 벡터적으로 B상 전류가 추출되도록 구성함으로써, 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 하여 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지할 수 있게 되는 것이다.The present invention is to provide a three-phase four-wire power error cancellation device, the N-phase connection CT (13) of the same capacity as the A-phase connection CT (11) and C-phase connection CT (12) the transformer neutral ground wire (hereinafter ' N phase '), A phase connection CT (11) is connected to A phase, C phase connection CT (12) is connected to C phase, N phase connection CT (13) is connected to N phase In addition, by combining the A-phase connection CT (11), the C-phase connection CT (12), and the N-phase connection CT (13) in a vector configuration to extract the B-phase current, the existing 2- CT of the same capacity as CT is installed on the transformer neutral ground wire, and the CT secondary is combined with the existing 2-CT secondary to extract the B-phase current completely vectorly so that the 3-phase 4-wire power can be measured more precisely. Power consumption of three-phase four-wire facility by using three-phase three-wire 2-CT metering method That occurs will be able to avoid the conflict.

3상4선식, 전력량, 계량 오차, 오차 제거, 정전 3-phase 4-wire, power amount, weighing error, error elimination, power failure

Description

3상4선식 전력량 오차 제거 장치{Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear}Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear}

본 고안은 전력량계에 관한 것으로, 특히 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 함으로써 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT(계기용 변류기) 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지하기에 적당하도록 한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a watt-hour meter. Especially, CT is installed in the neutral ground line of the transformer with the same capacity as the existing 2-CT without power failure, and the CT secondary is combined with the existing 2-CT secondary to achieve a vector-phase perfect B-phase current. The three-phase four-wire system can be measured more precisely, and the power generated from the three-phase four-wire facility can be measured using the three-phase three-wire 2-CT meter. The present invention relates to a three-phase four-wire power error elimination device which is minimized to prevent disputes arising in power transactions.

일반적으로 전력량계(watt-hour meter, WHM)는 일정 기간 동안 사용한 전력의 총량을 측정하고 기록하는 계기를 말한다. 그리고 CT(current transformer, 계기용 변류기)는 교류 전류계의 측정 범위를 확대하기 위해 사용되는 측정용 또는 제어용 변압기를 말하는 것으로, 고전압의 전류를 저전압의 전류로 변성하는 경우 에도 사용된다. 또한 PT(potentia transformer, 계기용변압기)는 높은 전압을 일정한 비율의 낮은 전압으로 변환시키는 계기로 전압계나 계전기 등에 전원을 공급하기 위해 사용되는 일종의 변압기이다.Generally, a watt-hour meter (WHM) is a meter that measures and records the total amount of power used over a period of time. In addition, CT (current transformer) is a measurement or control transformer used to extend the measuring range of an alternating current ammeter, and is also used to convert a high voltage current into a low voltage current. In addition, PT (potentia transformer) is a type of transformer used to supply a voltmeter or a relay to the instrument to convert a high voltage into a constant low voltage ratio.

그래서 154kV 변압기의 중성점을 접지하지 않을 경우 등가적으로 3상3선식과 같은 조건이 되므로 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정한다.Therefore, if the neutral point of the 154kV transformer is not grounded, it is equivalent to the 3-phase 3-wire type, so the power is measured by 2-CT metering method.

도 1은 일반적인 3상3선식 전력량의 측정도이고, 도 2는 도 1의 3상3선식의 벡터도이다.1 is a measurement diagram of a typical three-phase three-wire power amount, Figure 2 is a vector diagram of the three-phase three-wire system of FIG.

다음의 수학식 1은 3상3선식의 유효전력 계산 공식이다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00056
는 3상3선식 유효전력이고,
Figure 112008074837472-utm00057
은
Figure 112008074837472-utm00058
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00059
는
Figure 112008074837472-utm00060
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00061
는 A-B상의 선간전압이고,
Figure 112008074837472-utm00062
는 C-B상의 선간전압이다. 또한
Figure 112008074837472-utm00063
는 A상 전류이고,
Figure 112008074837472-utm00064
는 C상 전류이며,
Figure 112008074837472-utm00065
는 선간전압이고,
Figure 112008074837472-utm00066
는 선전류이다.Equation 1 below is a formula for calculating the active power of the three-phase three-wire system. here
Figure 112008074837472-utm00056
Is 3-phase 3-wire active power,
Figure 112008074837472-utm00057
silver
Figure 112008074837472-utm00058
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00059
Is
Figure 112008074837472-utm00060
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00061
Is the line voltage of AB phase,
Figure 112008074837472-utm00062
Is the line voltage on CB. Also
Figure 112008074837472-utm00063
Is A phase current,
Figure 112008074837472-utm00064
Is the C phase current,
Figure 112008074837472-utm00065
Is the line voltage,
Figure 112008074837472-utm00066
Is the line current.

Figure 112008045295399-utm00001

Figure 112008045295399-utm00002

Figure 112008045295399-utm00003

Figure 112008045295399-utm00004

Figure 112008045295399-utm00005
Figure 112008045295399-utm00001
Figure 112008045295399-utm00002

Figure 112008045295399-utm00003

Figure 112008045295399-utm00004

Figure 112008045295399-utm00005

154kV 변압기의 중성점을 접지할 경우 등가적으로 3상4선식과 같은 조건이 되므로 3-CT 계량 방식으로 전력량을 측정한다.If the neutral point of the 154kV transformer is grounded, it is equivalent to the 3-phase 4-wire type, so the power is measured by 3-CT metering method.

도 3은 중성점(N상)을 접지할 경우에 대한 일반적인 3상4선식 전력량 측정도이고, 도 4는 도 3의 3상4선식의 벡터도이다.3 is a general three-phase four-wire power measurement of a neutral point (N-phase) when grounding, Figure 4 is a vector diagram of the three-phase four-wire of FIG.

다음의 수학식 2는 3상4선식의 유효전력 계산 공식이다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00067
는 3상4선식 유효전력이고,
Figure 112008074837472-utm00068
은
Figure 112008074837472-utm00069
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00070
는
Figure 112008074837472-utm00071
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00072
은
Figure 112008074837472-utm00073
의 유효전력이다. 또한
Figure 112008074837472-utm00074
는 A상 전압이고,
Figure 112008074837472-utm00075
는 B상 전압이고,
Figure 112008074837472-utm00076
는 C상 전압이다. 또한
Figure 112008074837472-utm00077
는 A상 전류이고,
Figure 112008074837472-utm00078
는 B상 전류이며,
Figure 112008074837472-utm00079
는 C상 전류이다. 또한
Figure 112008074837472-utm00080
는 상전압이고,
Figure 112008074837472-utm00081
는 선간전압이며,
Figure 112008074837472-utm00082
는 선전류이다.Equation 2 below is a formula for calculating the active power of the three-phase four-wire equation. here
Figure 112008074837472-utm00067
Is 3-phase 4-wire active power,
Figure 112008074837472-utm00068
silver
Figure 112008074837472-utm00069
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00070
Is
Figure 112008074837472-utm00071
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00072
silver
Figure 112008074837472-utm00073
Is the active power of. Also
Figure 112008074837472-utm00074
Is the A phase voltage,
Figure 112008074837472-utm00075
Is the B-phase voltage,
Figure 112008074837472-utm00076
Is the C phase voltage. Also
Figure 112008074837472-utm00077
Is the A phase current,
Figure 112008074837472-utm00078
Is the B-phase current,
Figure 112008074837472-utm00079
Is the C phase current. Also
Figure 112008074837472-utm00080
Is the phase voltage,
Figure 112008074837472-utm00081
Is the line voltage,
Figure 112008074837472-utm00082
Is the line current.

Figure 112008045295399-utm00006

Figure 112008045295399-utm00007

Figure 112008045295399-utm00008

Figure 112008045295399-utm00009
Figure 112008045295399-utm00006
Figure 112008045295399-utm00007

Figure 112008045295399-utm00008

Figure 112008045295399-utm00009

도 5는 일반적인 불평형 부하 전력 계산의 비교예를 보인 표이다.5 is a table showing a comparative example of a general unbalanced load power calculation.

그래서 각상 역률이 100%인 3상4선식 불평형 부하를 3상3선식 2-CT 방식으로 전력량을 측정한 것과 3상4선식 3-CT 방식으로 전력량을 측정 시 오차를 계산하면 도 5의 표와 같다.(조건 : 각상의 평형전류는 50A이고 불평형 부하전류는 2A, 4A를 적용하였음.)Therefore, if the three-phase four-wire unbalanced load of 100% of each phase power factor is measured by the three-phase three-wire 2-CT method and the error is measured when measuring the electrical power by the three-phase four-wire 3-CT method, the table shown in FIG. (Condition: The balanced current of each phase is 50A and the unbalanced load current is 2A and 4A.)

도 6은 역률 100%일 경우 2-CT 방식의 전압/전류의 벡터도이다.6 is a vector diagram of the voltage / current of the 2-CT scheme when the power factor is 100%.

예를 들어 도 5의 순번 10과 같이 A상 전류 52A, B상 전류 54A, C상 전류 50A일 경우 3상3선식 2-CT 방식으로 전력량을 측정하면 다음의 수학식 3과 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00083
는 3상3선식 유효전력이고(수학식 1 참조),
Figure 112008074837472-utm00084
은
Figure 112008074837472-utm00085
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00086
는 의
Figure 112008074837472-utm00087
유효전력이다.For example, in the case of A-phase current 52A, B-phase current 54A, and C-phase current 50A as shown in order 10 of FIG. 5, the power amount is measured by the three-phase three-wire 2-CT method as shown in Equation 3 below. here
Figure 112008074837472-utm00083
Is a three-phase, three-wire active power (see Equation 1),
Figure 112008074837472-utm00084
silver
Figure 112008074837472-utm00085
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00086
Of the
Figure 112008074837472-utm00087
Active power.

Figure 112008045295399-utm00010

Figure 112008045295399-utm00011

Figure 112008045295399-utm00012
Figure 112008045295399-utm00010
Figure 112008045295399-utm00011

Figure 112008045295399-utm00012

도 7은 역률 100%일 경우 3-CT 방식의 전압/전류의 벡터도이다.7 is a vector diagram of the voltage / current of the 3-CT scheme when the power factor is 100%.

그래서 도 5의 순번 10을 3상4선식 3-CT 방식으로 전력량을 측정하면 다음의 수학식 4와 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00088
는 3상4선식 유효전력이고(수학식 2 참조),
Figure 112008074837472-utm00089
은
Figure 112008074837472-utm00090
의 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00091
는
Figure 112008074837472-utm00092
의 유효전력이고,
Figure 112008074837472-utm00093
은
Figure 112008074837472-utm00094
의 유효전력이다.Therefore, when the power amount is measured in the order 10 of FIG. 5 by the 3-phase 4-wire 3-CT method, the following Equation 4 is obtained. here
Figure 112008074837472-utm00088
Is a three-phase four-wire active power (see Equation 2),
Figure 112008074837472-utm00089
silver
Figure 112008074837472-utm00090
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00091
Is
Figure 112008074837472-utm00092
Is the active power of
Figure 112008074837472-utm00093
silver
Figure 112008074837472-utm00094
Is the active power of.

Figure 112008045295399-utm00013

Figure 112008045295399-utm00014

Figure 112008045295399-utm00015
Figure 112008045295399-utm00013
Figure 112008045295399-utm00014

Figure 112008045295399-utm00015

도 5의 순번 10을 3상3선식 2-CT 방식과 3상4선식 3-CT 방식으로 전력량을 측정한 값을 비교하면 다음의 수학식 5와 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00095
은 3상3선식 유효전력이고,
Figure 112008074837472-utm00096
은 3상4선식 유효전력이며,
Figure 112008074837472-utm00097
은 유효전력 계량 오차분이다.When comparing the order 10 in Figure 5 with the value measured by the amount of power in the three-phase three-wire 2-CT method and three-phase four-wire 3-CT method is as shown in Equation 5. here
Figure 112008074837472-utm00095
Is 3-phase 3-wire active power,
Figure 112008074837472-utm00096
Is 3-phase 4-wire active power,
Figure 112008074837472-utm00097
Is the active power metering error.

Figure 112008045295399-utm00016
Figure 112008045295399-utm00016

즉, 3상3선식 2-CT 방식이 3상4선식 3-CT 방식보다 266.7kW가 적게 계량되었으며 오차율은 1.9%에 해당된다. 이는 일반 계기용 변압기 0.2급의 약10배에 해당되는 매우 큰 오차율이며 전기요금으로 환산하면 한달에 수천만원 이상 차이가 발생한다.In other words, the 3-phase 3-wire 2-CT method weighed 266.7kW less than the 3-phase 4-wire 3-CT method and the error rate corresponds to 1.9%. This is a very large error rate, which is about 10 times that of the general instrument transformer class 0.2, and when converted into an electric charge, a difference of more than tens of thousands of won occurs a month.

기존의 3상3선식 2-CT 방식을 3상4선식 3-CT 방식으로 변경하려면 수억원 이상의 설치비용 및 정전에 따른 생산차질이 불가피하므로 추진을 못하는 곳이 다반사이다.In order to change the existing three-phase three-wire 2-CT system to a three-phase four-wire 3-CT system, production failures due to installation costs and power failure of more than hundreds of millions of dollars are inevitable.

따라서 정전을 시키지 않고 변압기 중성점 접지선에 CT를 설치하여 기존의 3상3선식 2-CT 방식에서 발생하는 오차를 줄이려는 목적은 같지만 구현하는 방식에서 기술적으로나 비용면에서 많은 차이가 있다.Therefore, the purpose of reducing the error occurring in the existing three-phase three-wire 2-CT method by installing CT on the transformer neutral ground line without power failure is the same, but there are many technical and cost differences in the implementation method.

실용신안 "3상전력 계량오차 측정장치"(등록번호 제 20-0305090 호)는 변압기 중성점 접지선의 영상전류를 측정하기 위한 저압 CT(변류기)와 수전오차 계량용 3상 전력량계 및 송전오차 계량용 3상 전력량계로 구성되어 있으며, 기존 3상3선식 2-CT 방식 전력량계와 별도로 2대의 전력량계가 추가로 설치되어야 하는 매우 복잡한 계량방식이다.Utility Model "Three-Phase Power Metering Error Measurement Device" (Registration No. 20-0305090) is a low-voltage CT (current transformer) for measuring the image current of a transformer neutral ground wire, a three-phase power meter for measuring power errors, and three for measuring transmission error. It is composed of a phase meter and is a very complicated metering method that requires two additional meters in addition to the existing three-phase three-wire 2-CT meter.

실용신안 "영상전류 보상용 3상전력 계량장치"(등록번호 제 20-0354491 호)는 별도의 부속 전력량계를 추가 설치하지 않고 중성점의 저압 변류기를 이용하여 전자식 전력량계 내부의 연산방식을 수정함으로써 정확한 전력량을 계량하는 방식으로, 실용신안 "3상전력 계량오차 측정장치"(등록번호 제 20-0305090 호)보다 구조가 간단하고 진보된 방식이지만, 별도로 영상전류 보상용 3상전력 계량장치를 개발해야 하는 어려움이 있다.Utility Model "Three-phase Power Metering Device for Image Current Compensation" (Registration No. 20-0354491) uses a low-voltage current transformer with a neutral point to modify the calculation method inside the electronic wattmeter without installing an additional accessory wattmeter. Although the structure is simpler and more advanced than the utility model "Three-phase power metering error measuring device" (Registration No. 20-0305090), it is necessary to develop a three-phase power metering device for image current compensation. There is difficulty.

특허 "154kV(2CT,3PT) 중성점 접지방식 3상전력 계량방법"(등록번호 제 10-0591437 호)은 2CT용 TTB 단자대 CT결선 구조와 2CT용 3상4선식 전력량계 내부 CT결선 구조를 변경하여 B상 전류를 간접 측정하여 A상, B상, C상 전류를 모두 측정 가능함으로써 3상4선 방식으로 계량하지만, B상 전류를 간접 측정하기 위한 결선에서 별도로 변류기가 계량기 외부에 추가되어야 하기 때문에 기존 A상, C상, 중성선 변류기의 오차(보통 0.2급 사용)에 B상 전류 간접 측정용 변류기 오차가 합산되어 나타나게 되어, 정밀도 측면에서 실용신안 영상전류 보상용 3상전력 계량장치(등록 20-0354491)보다 유리하다 볼 수 없으며, 더 복잡한 구조이다. 뿐만 아니라 전력량계 내부 CT 결선 구조를 변경하여 3상4선 방식으로 계량하는 방식도 정밀도가 떨어지는 문제점이 있었다.Patent "154kV (2CT, 3PT) Neutral Grounding 3-Phase Power Metering Method" (Registration No. 10-0591437) changes the BCT's structure of the TTB terminal block CT for 2CT and the internal CT wiring structure for 2CT's 3-phase 4-wire power meter. It can measure A phase, B phase and C phase current by indirectly measuring phase current, so it can be measured in 3 phase 4 wire method.However, in case of indirect measurement of B phase current, current transformer must be added to outside of the meter. The error of current transformer of B phase current indirect measurement is displayed by adding the error of A phase, C phase and neutral current transformer (usually 0.2 class), and in terms of precision, three-phase power meter for compensation of utility model image current (Registration 20-0354491) It is not seen to be more advantageous than), and is a more complex structure. In addition, the method of measuring the three-phase four-wire system by changing the internal CT connection structure of the electricity meter has a problem of inferior accuracy.

이에 본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 고안의 목적은 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 함으로써 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지할 수 있는 3상4선식 전력량 오차 제거 장치를 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve the conventional problems as described above, and the object of the present invention is to install a CT of the same capacity as the existing 2-CT in the transformer neutral ground line without power failure and install the CT secondary 2 Combined with CT secondary, it extracts B phase current perfectly in vector to enable more accurate measurement of 3-phase 4-wire power. It is to provide a three-phase four-wire power error elimination device that can prevent the dispute caused in the power transaction by minimizing the error that occurs when measuring the amount of power in the way.

도 15는 본 고안의 일 실시예에 의한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치의 결선도이다.15 is a connection diagram of a three-phase four-wire power amount error removing device according to an embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, A상 연결 CT(11)와 C상 연결 CT(12)로 이루어진 CT(계기용 변류기)(10), PT(계기용 변압기)(20), WHM(전력량계)(30)을 구비한 3상4선식 전력량계에 있어서, 상기 A상 연결 CT(11) 및 상기 C상 연결 CT(12)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13)는 N상과 연결하고, 상기 A상 연결 CT(11), 상기 C상 연결 CT(12), 상기 N상 연결 CT(13)를 조합하여 벡터적으로 B상 전류가 추출되도록 하는 것을 특징으로 한 다.As shown here, the CT (Act Current Transformer) 10, PT (Instrument Transformer) 20, WHM (Power Meter) 30, consisting of an A-phase connection CT 11 and a C-phase connection CT 12 In the three-phase four-wire watt hour meter provided with, the N-phase connection CT (13) having the same capacity as the A-phase connection CT (11) and the C-phase connection CT (12) to the transformer neutral ground line, The connection CT 11 is connected to the A phase, the C phase connection CT 12 is connected to the C phase, the N phase connection CT 13 is connected to the N phase, and the A phase connection CT 11 By combining the C-phase connection CT (12), the N-phase connection CT (13) is characterized in that the B-phase current is extracted in a vector.

여기서 CT는 현재 수용가에 설치되어 있는 CT를 뜻하며 수전용량에 따른 CT 용량(1/2차 전류비율)은 5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 30/5, 40/5, 50/5, 75/5, 100/5, 120/5, 150/5, 200/5, 250/5, 300/5 등이 있다. 또한 A상, C상이란 의미도 현재 수용가의 A상, C상을 뜻한다. 또한 "조합하여"란 뜻은 A상, C상, N상 CT 2차 L단자를 Common시켜 B상 전류를 추출하는 것을 말하며 그 공식은 하기의 수학식 13에서와 같이

Figure 112008045295399-utm00017
이다.Here CT refers to CT currently installed in the customer, and CT capacity (1 / 2th current ratio) according to the power capacity is 5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 30/5, 40/5 , 50/5, 75/5, 100/5, 120/5, 150/5, 200/5, 250/5, 300/5. In addition, the meaning of A phase, C phase also means A phase, C phase of the current consumer. In addition, "combined" means that the A phase, C phase, N phase CT secondary L terminal common to extract the B phase current, the formula is as shown in Equation 13 below
Figure 112008045295399-utm00017
to be.

도 18은 본 고안의 다른 실시예에 의한 3상4선식 계통도이다.18 is a three-phase four-wire system according to another embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, A상 연결 CT(11-1)와 C상 연결 CT(12-1)로 이루어진 CT(10-1) 및 송전용 변압기(50-1)를 구비한 전원측(송전)과 A상 연결 CT(11-2)와 C상 연결 CT(12-2)로 이루어진 CT(10-2) 및 수전용 변압기(50-2)를 구비한 부하측(수전)으로 구성된 3상4선식 전력량계에 있어서,As shown therein, a power supply side (transmission) having a CT 10-1 consisting of an A-phase connection CT 11-1 and a C-phase connection CT 12-1 and a transformer 50-1 for power transmission; A three-phase four-wire power meter consisting of a CT (10-2) consisting of an A-phase connection CT (11-2) and a C-phase connection CT (12-2), and a load side (receiver) with a power transformer (50-2). To

상기 전원측(송전)은 상기 A상 연결 CT(11-1) 및 상기 C상 연결 CT(12-1)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-1)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11-1)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12-1)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13-1)는 N상과 연결하고, DS(단로기)(40-1)는 상기 N상 연결 CT(13-1)를 통해 N상과 연결하고, 상기 전원측(송전)의 상기 DS(40-1)는 온(ON) 시키고,The power supply side (transmission) is provided with an N-phase connection CT 13-1 having the same capacity as the A-phase connection CT 11-1 and the C-phase connection CT 12-1 to a transformer neutral ground wire, and the A Phase connection CT 11-1 connects to phase A, C phase connection CT 12-1 connects to phase C, and N phase connection CT 13-1 connects to phase N, DS (Disconnector) 40-1 is connected to the N phase through the N phase connection CT 13-1, the DS 40-1 on the power supply side (transmission) is turned on (ON),

상기 부하측(수전)은 상기 A상 연결 CT(11-2) 및 상기 C상 연결 CT(12-2)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-2)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11-2)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12-2)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13-2)는 N상과 연결하고, DS(40-2)는 상기 N상 연결 CT(13-2)를 통해 N상과 연결하고, 상기 부하측(수전)의 상기 DS(40-2)는 온(ON) 시키는 것을 특징으로 한다.The load side (receiver) is provided with an N-phase connection CT 13-2 having the same capacity as the A-phase connection CT 11-2 and the C-phase connection CT 12-2 to a transformer neutral ground wire, and the A Phase connection CT 11-2 connects with phase A, C phase connection CT 12-2 connects with phase C, and N phase connection CT 13-2 connects with phase N, DS 40-2 is connected to the N phase through the N-phase connection CT 13-2, and the DS 40-2 of the load side (receiver) is turned on.

본 고안에 의한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치는 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 함으로써 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지할 수 있는 효과가 있게 된다.The three-phase four-wire power error elimination device according to the present invention is equipped with a CT of the same capacity as the existing 2-CT without a power outage on the transformer neutral ground wire, and the CT secondary is combined with the existing 2-CT secondary to achieve a vector By extracting the B-phase current, it is possible to measure the three-phase four-wire power more precisely, thereby minimizing the error that occurs when measuring the power of the three-phase four-wire facility with the conventional three-phase three-wire 2-CT metering method. This will prevent the disputes arising from the electricity trade.

또한 본 고안은 전력량계 외부에 별도의 장치를 설치하거나 아니면 별도의 전력량계 개발 또는 구조변경 없이 기존의 3상4선식 전력량계를 그대로 사용할 수 있으므로 시스템 구조가 매우 간단하며 설치비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can install a separate device outside the electricity meter or use the existing three-phase 4-wire electricity meter as it is without developing a separate electricity meter or changing the structure, so the system structure is very simple and the installation cost can be minimized. .

또한 본 고안은 별도의 전력량계 개발 또는 구조변경 없이 기존의 전력량계에 바로 적용이 가능하기 때문에 현장 적용성이 뛰어난 장점도 있다.In addition, the present invention has the advantage of excellent field applicability because it can be directly applied to the existing electricity meter without developing a separate electricity meter or changing the structure.

이와 같이 구성된 본 고안에 의한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.Referring to the preferred embodiment of the three-phase four-wire power amount error removing device according to the present invention configured as described above in detail with reference to the accompanying drawings as follows. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or precedents of users or operators, and accordingly, the meaning of each term should be interpreted based on the contents throughout the present specification. will be.

먼저 본 고안은 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 함으로써 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지하고자 한 것이다.First, the present design installs CT with the same capacity as the existing 2-CT on the transformer neutral ground line without power failure, and combines the CT secondary with the existing 2-CT secondary to extract B-phase current completely in three phases. By measuring the 4-wire power more precisely, the power amount of the 3-phase 4-wire facility can be minimized by measuring the power amount with the existing 3-phase 3-wire 2-CT metering method to prevent disputes arising from power transactions. It would be.

3상4선식은 중성선에 불평형 부하전류가 흐른다. 중성선에 흐르는 전류는 불평형 부하전류, 역률, 고조파 등이 영향을 미치는데 여기서는 불평형 부하전류만 적용하여 계산한다.In the three-phase four-wire system, an unbalanced load current flows through the neutral wire. The current flowing through the neutral wire is affected by unbalanced load current, power factor, and harmonics. Here, only unbalanced load current is applied.

중성점 접지선(-N상) 전류 크기 및 위상각 구하는 공식은 다음의 수학식 6과 같다.(역률 100%로 가정) 여기서

Figure 112008074837472-utm00098
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00099
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00100
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00101
은 N상 전류(벡터 값)이다. 또한
Figure 112008074837472-utm00102
는 A상 전류(스칼라 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00103
는 B상 전류(스칼라 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00104
는 C상 전류(스칼라 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00105
은 N상 전류(스칼라 값)이다.The formula for calculating the neutral ground wire (-N phase) current magnitude and phase angle is shown in Equation 6 below (assuming 100% power factor).
Figure 112008074837472-utm00098
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00099
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00100
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00101
Is the N-phase current (vector value). Also
Figure 112008074837472-utm00102
Is the A phase current (scalar value),
Figure 112008074837472-utm00103
Is the B-phase current (scalar value),
Figure 112008074837472-utm00104
Is the C-phase current (scalar value),
Figure 112008074837472-utm00105
Is the N-phase current (scalar value).

Figure 112008045295399-utm00018

Figure 112008045295399-utm00019

Figure 112008045295399-utm00020

Figure 112008045295399-utm00021

Figure 112008045295399-utm00022
Figure 112008045295399-utm00018
Figure 112008045295399-utm00019

Figure 112008045295399-utm00020

Figure 112008045295399-utm00021

Figure 112008045295399-utm00022

중성점 접지선(-N상) 전류 위상각 구하는 공식은 다음의 수학식 7과 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00106
는 -N상 전류 위상각이고,
Figure 112008074837472-utm00107
는 유효분(실수)이며,
Figure 112008074837472-utm00108
은 무효분(허수)이다.The formula for calculating the current phase angle of the neutral ground line (-N phase) is shown in Equation 7 below. here
Figure 112008074837472-utm00106
Is the -N phase current phase angle,
Figure 112008074837472-utm00107
Is the effective fraction (real number),
Figure 112008074837472-utm00108
Is an invalid (imaginary) number.

Figure 112008045295399-utm00023
Figure 112008045295399-utm00023

도 8은 일반적인 중성선 전류의 크기 위상을 보인 표이다. 그래서 도 8은 3상4선식 방식에서 역률이 100%이고 각상에 불평형 부하전류가 존재 시 중성점 접지선(-N상)전류 크기 및 위상각이다.(조건 : 각상의 평형전류는 50A이고, 불평형 부하전류는 2A, 4A를 적용하였음.)8 is a table showing magnitude phases of typical neutral line currents. Thus, FIG. 8 shows the magnitude and phase angle of the neutral ground wire (-N phase) when the power factor is 100% and the unbalanced load current is present in each phase in the three-phase four-wire system. Current is applied to 2A, 4A.)

예를 들어, 도 8의 표에서 순번 10과 같이 A상 전류 52A, B상 전류 54A, C상 전류 50A일 경우 중성점 접지선(-N상) 전류 크기를 계산하면 다음의 수학식 8과 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00109
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00110
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00111
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00112
은 N상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00113
은 N상 전류(스칼라 값)이다.For example, when the A phase current 52A, the B phase current 54A, and the C phase current 50A are calculated in the table of FIG. 8, the neutral ground wire (-N phase) current is calculated as shown in Equation 8 below. here
Figure 112008074837472-utm00109
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00110
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00111
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00112
Is the N-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00113
Is the N-phase current (scalar value).

Figure 112008045295399-utm00024

Figure 112008045295399-utm00025

Figure 112008045295399-utm00026

Figure 112008045295399-utm00027

Figure 112008045295399-utm00028

Figure 112008045295399-utm00029

Figure 112008045295399-utm00030
Figure 112008045295399-utm00024
Figure 112008045295399-utm00025

Figure 112008045295399-utm00026

Figure 112008045295399-utm00027

Figure 112008045295399-utm00028

Figure 112008045295399-utm00029

Figure 112008045295399-utm00030

도 8의 순번 10의 중성점 접지선(-N상) 전류 위상각은 다음의 수학식 9와 같다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00114
는 -N상 전류 위상각이고,
Figure 112008074837472-utm00115
는 유효분(실수)이며,
Figure 112008074837472-utm00116
은 무효분(허수)이다.The neutral phase ground line (-N phase) current phase angle of order 10 of FIG. 8 is expressed by Equation 9 below. here
Figure 112008074837472-utm00114
Is the -N phase current phase angle,
Figure 112008074837472-utm00115
Is the effective fraction (real number),
Figure 112008074837472-utm00116
Is an invalid (imaginary) number.

Figure 112008045295399-utm00031
-N상 전류 위상각
Figure 112008045295399-utm00031
-N phase current phase angle

도 9는 도 8에서 순번 10의 계산에 의한 -N상 전류의 벡터도이다.FIG. 9 is a vector diagram of -N phase current by calculation of turn 10 in FIG. 8.

각상 전류의 합은, 다음의 수학식 10에서와 같이, 벡터적으로 0이다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00117
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00118
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00119
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00120
은 N상 전류(벡터 값)이다.The sum of the respective phase currents is vectorically zero, as in the following equation (10). here
Figure 112008074837472-utm00117
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00118
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00119
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00120
Is the N-phase current (vector value).

Figure 112008045295399-utm00032
Figure 112008045295399-utm00032

따라서 다음의 수학식 11이 성립한다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00121
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00122
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00123
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00124
은 N상 전류(벡터 값)이다.Therefore, the following equation (11) holds. here
Figure 112008074837472-utm00121
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00122
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00123
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00124
Is the N-phase current (vector value).

Figure 112008045295399-utm00033
Figure 112008045295399-utm00033

도 10은 도 8에서 순번 10의 각상 조합에 의한 -N상 전류의 벡터도이다.FIG. 10 is a vector diagram of a -N phase current by the combination of phases 10 in FIG. 8.

A상, C상, N상으로 B상의 전류를 추출하려면, 다음의 수학식 12를 수행한다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00125
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00126
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00127
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00128
은 N상 전류(벡터 값)이다.To extract the current of the B phase into the A phase, the C phase, and the N phase, the following Equation 12 is performed. here
Figure 112008074837472-utm00125
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00126
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00127
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00128
Is the N-phase current (vector value).

Figure 112008045295399-utm00034

Figure 112008045295399-utm00035
Figure 112008045295399-utm00034
Figure 112008045295399-utm00035

수학식 12에 의해, 다음의 수학식 13이 성립한다. 여기서

Figure 112008074837472-utm00129
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00130
는 B상 전류(벡터 값)이며,
Figure 112008074837472-utm00131
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00132
은 N상 전류(벡터 값)이다.By Expression (12), the following Expression (13) is established. here
Figure 112008074837472-utm00129
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00130
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00131
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00132
Is the N-phase current (vector value).

Figure 112008045295399-utm00036
Figure 112008045295399-utm00036

도 11은 도 10의 -A상, -C상, -N상 전류의 조합으로 도 10의 B상과 정확히 일치하는 크기의 B상 전류가 만들어진 벡터도이다.FIG. 11 is a vector diagram in which a B-phase current having a magnitude exactly matched to the B-phase of FIG. 10 is formed by a combination of the -A phase, -C phase, and -N phase currents of FIG. 10.

도 12는 일반적인 B상 추출 CT 결선도이다. 이러한 도 12는 -A상, -C상, -N상 전류의 조합으로 B상을 추출하는 CT 결선도를 보인 것이다. 도 12에서 참조번호 10은 CT(계기용 변류기)이다.12 is a general B-phase extraction CT connection diagram. 12 shows a CT connection diagram for extracting a B phase by a combination of a -A phase, -C phase, and -N phase current. In FIG. 12, reference numeral 10 denotes a CT (current transformer for instrument).

기존의 A상, C상과 동일 배율의 CT를 변압기 중성점 접지선(N상)에 설치하고 A상, C상, N상 CT의 L 단자를 Common시키면 B상 전류가 만들어진다.If CTs with the same magnification as the existing A and C phases are installed on the transformer neutral ground line (N phase) and the L terminals of the A, C and N phase CTs are common, B phase current is generated.

도 13은 종래 3상3선식 결선도이고, 도 14는 종래 3상4선식 결선도이다. 여기서 도 13 및 도 14에서 참조번호 10은 CT(계기용 변류기)이고, 20은 PT(계기용 변압기)이며, 30은 WHM(전력량계)이다.13 is a conventional three-phase three-wire connection diagram, Figure 14 is a conventional three-phase four-wire connection diagram. In FIG. 13 and FIG. 14, reference numeral 10 is a CT (current transformer for instrument), 20 is a PT (transformer for instrument), and 30 is a WHM (power meter).

도 15는 본 고안의 일 실시예에 의한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치의 결선도이다.15 is a connection diagram of a three-phase four-wire power amount error removing device according to an embodiment of the present invention.

그래서 A상 연결 CT(11)와 C상 연결 CT(12)로 이루어진 CT(계기용 변류 기)(10), PT(계기용 변압기)(20), WHM(전력량계)을 구비한 3상4선식 전력량계에서, A상 연결 CT(11) 및 C상 연결 CT(12)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13)를 변압기 중성점 접지선에 설치한다.Thus, a three-phase four-wire system with CT (current transformer for instrument) 10, PT (transformer for instrument) 20, and WHM (power meter) composed of A-phase CT 11 and C-phase CT 12 In the electricity meter, an N-phase connection CT 13 having the same capacity as the A-phase connection CT 11 and the C-phase connection CT 12 is installed in the transformer neutral ground line.

그리고 A상 연결 CT(11)는 A상과 연결하고, C상 연결 CT(12)는 C상과 연결하며, N상 연결 CT(13)는 N상과 연결한다.And the A phase connection CT 11 is connected to the A phase, the C phase connection CT 12 is connected to the C phase, the N phase connection CT 13 is connected to the N phase.

그런 다음 A상 연결 CT(11), C상 연결 CT(12), N상 연결 CT(13)를 조합하여 벡터적으로 B상 전류가 추출되도록 한다.Then, the A phase connection CT 11, the C phase connection CT 12, and the N phase connection CT 13 are combined to allow the B phase current to be extracted vectorly.

여기서 CT는 현재 수용가에 설치되어 있는 CT를 뜻하며 수전용량에 따른 CT 용량(1/2차 전류비율)은 5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 30/5, 40/5, 50/5, 75/5, 100/5, 120/5, 150/5, 200/5, 250/5, 300/5 등이 있다. 또한 A상, C상이란 의미도 현재 수용가의 A상, C상을 뜻한다. 또한 "조합하여"란 뜻은 A상, C상, N상 CT 2차 L단자를 Common시켜 B상 전류를 추출하는 것을 말하며 그 공식은 수학식 13에서와 같이

Figure 112008045295399-utm00037
이다.Here CT refers to CT currently installed in the customer, and CT capacity (1 / 2th current ratio) according to the power capacity is 5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 30/5, 40/5 , 50/5, 75/5, 100/5, 120/5, 150/5, 200/5, 250/5, 300/5. In addition, the meaning of A phase, C phase also means A phase, C phase of the current consumer. In addition, "combination" means to extract the B-phase current by common A-phase, C-phase, N-phase CT secondary L terminal, the formula is as shown in equation (13)
Figure 112008045295399-utm00037
to be.

도 16은 종래 3상4선식 3-CT 계통도이고, 도 17은 현재 154kV 3상3선식 2-CT 계통도이며, 도 18은 본 고안의 다른 실시예에 의한 3상4선식 계통도이다.Figure 16 is a conventional three-phase four-wire 3-CT schematic diagram, Figure 17 is a current 154kV three-phase three-wire 2-CT schematic diagram, Figure 18 is a three-phase four-wire schematic diagram according to another embodiment of the present invention.

그래서 정전을 시키지 않는 무정전 상태에 대해서는 도 16 내지 도 18을 참조한다. 도 17에서와 같이 정전을 시키지 않고 DS(단로기)만 OFF시킨 상태에서 변압기 중성점 접지선에 CT를 설치할 수 있기 때문에 무정전상태라는 표현을 사용하였다. 만약 3상3선식 2-CT 방식의 B상에 CT를 설치하려면 전압이 154,000V로 매우 높아 위험하므로 반드시 정전작업을 하여야 한다.Thus, referring to FIGS. 16 to 18 for an uninterruptible state in which no power failure is performed. As shown in FIG. 17, since the CT can be installed in the transformer neutral ground line in the state where only the DS (disconnector) is turned off without power failure, the expression uninterrupted state is used. If CT is to be installed on B of 3-phase 3-wire 2-CT type, the voltage is very high as 154,000V.

그리고 도 17은 현재 154kV 3상3선식 2-CT 계통도이며, DS(단로기)를 ON시키면 3상4선식 방식으로 바뀌게 된다. 도 17에서 DS를 OFF시킬 경우 DS 아래쪽은 접지선으로 감전사고의 위험이 없으므로 전원을 정전시키지 않고 전류 검출용 CT를 설치할 수 있다.17 is a 154kV three-phase three-wire 2-CT system diagram, and when the DS (disconnector) is turned on, the three-phase four-wire system is changed. In FIG. 17, when the DS is turned off, since the bottom of the DS is a ground wire, there is no risk of electric shock, so a current detection CT can be installed without power failure.

도 18은 본 고안에 의해 제시된 3상4선식 계통도로서, 도 17에서 변압기 중성점 접지선의 위치를 이동한 것이다. 이러한 도 18은 등가적으로 도 17과 일치한다. 도 18은 DS가 ON되어 있는 상태로 3상4선식 방식에 해당되며, 이러한 도 18에서 CT 결선 부분만 표현한 것이 도 15이다.18 is a three-phase four-wire schematic diagram presented by the present invention, in which the position of the transformer neutral ground line is shifted in FIG. 17. 18 is equivalent to FIG. 17 equivalently. FIG. 18 corresponds to a three-phase four-wire system with DS turned on. In FIG. 18, only the CT connection part is represented in FIG. 18.

그래서 도 18에서와 같이, 먼저 전원측(송전)은 A상 연결 CT(11-1)와 C상 연결 CT(12-1)로 이루어진 CT(10-1) 및 송전용 변압기(50-1)를 구비한다. 또한 부하측(수전)도 A상 연결 CT(11-2)와 C상 연결 CT(12-2)로 이루어진 CT(10-2) 및 수전용 변압기(50-2)를 구비한다.So, as shown in Figure 18, first, the power supply side (transmission) is a CT (10-1) consisting of the A-phase connection CT (11-1) and C-phase connection CT (12-1) and the transformer (50-1) for power transmission Equipped. The load side (receiver) also includes a CT 10-2 consisting of an A-phase connection CT 11-2 and a C-phase connection CT 12-2 and a power receiving transformer 50-2.

그리고 전원측(송전)은 A상 연결 CT(11-1) 및 C상 연결 CT(12-1)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-1)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, A상 연결 CT(11-1)는 A상과 연결하고, C상 연결 CT(12-1)는 C상과 연결하며, N상 연결 CT(13-1)는 N상과 연결하고, DS(단로기)(40-1)는 N상 연결 CT(13-1)를 통해 N상과 연결하고, 전원측(송전)의 DS(40-1)는 온(ON) 시킨다.On the power supply side (transmission), an N-phase connection CT (13-1) having the same capacity as the A-phase connection CT (11-1) and the C-phase connection CT (12-1) is installed on the transformer neutral ground wire, and the A-phase connection CT (11-1) is connected to the A phase, C phase connection CT (12-1) is connected to the C phase, N phase connection CT (13-1) is connected to the N phase, DS (disconnector) (40) -1) connects to the N phase through the N phase connection CT 13-1, and turns on the DS 40-1 of the power supply side (transmission).

또한 부하측(수전)은 A상 연결 CT(11-2) 및 C상 연결 CT(12-2)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-2)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, A상 연결 CT(11-2)는 A상과 연결하고, C상 연결 CT(12-2)는 C상과 연결하며, N상 연결 CT(13-2)는 N상과 연결하고, DS(40-2)는 N상 연결 CT(13-2)를 통해 N상과 연결하고, 부하측(수전)의 DS(40-2)는 온(ON) 시킨다.In addition, the load side (receiver) installs an N-phase connection CT (13-2) of the same capacity as the A-phase connection CT (11-2) and the C-phase connection CT (12-2) to the transformer neutral ground wire, and the A-phase connection CT (11-2) connects to phase A, C phase connection CT (12-2) connects to phase C, N phase connection CT (13-2) connects to phase N, DS (40-2) Is connected to the N phase through the N phase connection CT 13-2, and the DS 40-2 of the load side (the faucet) is turned ON.

이를 통해 본 고안은 정전을 시키지 않고 기존 2-CT와 동일 용량의 CT를 변압기 중성점 접지선에 설치하고 CT 2차를 기존 2-CT 2차와 조합하여 벡터적으로 완벽하게 B상 전류를 추출하여 3상4선식 전력량을 보다 정밀하게 측정이 가능하도록 함으로써 3상4선식 설비의 전력량을 기존의 3상3선식 2-CT 계량 방식으로 전력량을 측정 시 발생하는 오차를 최소화시켜 전력거래에서 발생하는 분쟁을 방지하게 되는 것이다.In this way, the present invention installs CT of the same capacity as the existing 2-CT in the transformer neutral ground line without power failure and combines the CT secondary with the existing 2-CT secondary to extract B-phase current completely 3 By making it possible to measure the phase 4 wire power more precisely, it is possible to minimize the error that occurs when measuring the power amount of the 3 phase 4 wire facility with the existing 3 phase 3 wire 2-CT metering method and to avoid disputes arising from power transactions. Will be prevented.

이상에서 본 고안의 바람직한 실시예에 한정하여 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정되지 않고 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 따라서 본 고안은 상기 실시예를 적절히 변형하여 응용할 수 있고, 이러한 응용도 하기 실용신안등록청구범위에 기재된 기술적 사상을 바탕으로 하는 한 본 고안의 권리범위에 속하게 됨은 당연하다 할 것이다.As described above, the present invention is limited to the preferred embodiment, but the present invention is not limited thereto, and various changes, modifications, and equivalents may be used. Therefore, the present invention can be applied by appropriately modifying the above embodiment, and such application will be within the scope of the right of the present invention as long as it is based on the technical idea described in the utility model registration claims below.

도 1은 일반적인 3상3선식 전력량의 측정도이다.1 is a measurement diagram of a typical three-phase three-wire power amount.

도 2는 도 1의 3상3선식의 벡터도이다.FIG. 2 is a vector diagram of the three-phase three-wire system of FIG. 1.

도 3은 중성점(N상)을 접지할 경우에 대한 일반적인 3상4선식 전력량 측정도이다.3 is a general three-phase four-wire power measurement for the case of grounding the neutral point (N phase).

도 4는 도 3의 3상4선식의 벡터도이다.4 is a vector diagram of the three-phase four-wire system of FIG.

도 5는 일반적인 불평형 부하 전력 계산의 비교예를 보인 표이다.5 is a table showing a comparative example of a general unbalanced load power calculation.

도 6은 역률 100%일 경우 2-CT 방식의 전압/전류의 벡터도이다.6 is a vector diagram of the voltage / current of the 2-CT scheme when the power factor is 100%.

도 7은 역률 100%일 경우 3-CT 방식의 전압/전류의 벡터도이다.7 is a vector diagram of the voltage / current of the 3-CT scheme when the power factor is 100%.

도 8은 일반적인 중성선 전류의 크기 위상을 보인 표이다.8 is a table showing magnitude phases of typical neutral line currents.

도 9는 도 8에서 순번 10의 계산에 의한 -N상 전류의 벡터도이다.FIG. 9 is a vector diagram of -N phase current by calculation of turn 10 in FIG. 8.

도 10은 도 8에서 순번 10의 각상 조합에 의한 -N상 전류의 벡터도이다.FIG. 10 is a vector diagram of a -N phase current by the combination of phases 10 in FIG. 8.

도 11은 도 10의 -A상, -C상, -N상 전류의 조합으로 도 10의 B상과 정확히 일치하는 크기의 B상 전류가 만들어진 벡터도이다.FIG. 11 is a vector diagram in which a B-phase current having a magnitude exactly matched to the B-phase of FIG. 10 is formed by a combination of the -A phase, -C phase, and -N phase currents of FIG. 10.

도 12는 일반적인 B상 추출 CT 결선도이다.12 is a general B-phase extraction CT connection diagram.

도 13은 종래 3상3선식 표준 결선도이다.13 is a conventional three-phase three-wire standard connection diagram.

도 14는 종래 3상4선식 표준 결선도이다.14 is a conventional three-phase four-wire standard connection diagram.

도 15는 본 고안의 일 실시예에 의한 3상4선식 전력량 오차 제거 장치의 결선도이다.15 is a connection diagram of a three-phase four-wire power amount error removing device according to an embodiment of the present invention.

도 16은 종래 3상4선식 3-CT 계통도이다.16 is a conventional three-phase four-wire 3-CT schematic diagram.

도 17은 현재 154kV 3상3선식 2-CT 계통도이다.17 is a current 154 kV three phase three wire 2-CT schematic.

도 18은 본 고안의 다른 실시예에 의한 3상4선식 계통도이다.18 is a three-phase four-wire system according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10, 10-1, 10-2 : CT(계기용 변류기)10, 10-1, 10-2: CT (Current Current Transformer)

11, 11-1, 11-2 : A상 연결 CT11, 11-1, 11-2: A phase connection CT

12, 12-1, 12-2 : C상 연결 CT12, 12-1, 12-2: C-phase connection CT

13, 13-1, 13-2 : N상 연결 CT13, 13-1, 13-2: N-phase connection CT

20 : PT(계기용 변압기)20: PT (Instrument Transformer)

30 : WHM(전력량계)30: WHM

40-1, 40-2 : DS(단로기)40-1, 40-2: DS (disconnector)

50-1 : 송전용 변압기50-1: Transmission Transformer

50-2 : 수전용 변압기50-2: Power Transformer

Claims (2)

A상 연결 CT(11)와 C상 연결 CT(12)로 이루어진 CT(10), PT(20), WHM(30)을 구비한 3상4선식 전력량계에 있어서,In the three-phase four-wire wattmeter having a CT (10), PT (20), WHM (30) consisting of an A-phase connection CT (11) and a C-phase connection CT (12), 상기 A상 연결 CT(11) 및 상기 C상 연결 CT(12)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13)를 변압기 중성점 접지선(N상)에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13)는 N상과 연결하고, 상기 A상 연결 CT(11), 상기 C상 연결 CT(12), 상기 N상 연결 CT(13)의 2차 단자를 Common시켜 B상 전류가 추출되도록 하고, 이는 다음의 수학식에 의하며,The N-phase connecting CT 13 having the same capacity as the A-phase connecting CT 11 and the C-phase connecting CT 12 is installed on the transformer neutral ground line (N-phase), and the A-phase connecting CT 11 is A Phase-connected, the C-phase connecting CT 12 connects to the C-phase, the N-phase connecting CT 13 connects to the N-phase, the A-phase connecting CT (11), the C-phase connecting CT ( 12), the secondary terminal of the N-phase connection CT 13 to the common so that the B-phase current is extracted, which is by the following equation,
Figure 112008074837472-utm00133
Figure 112008074837472-utm00133
 여기서
Figure 112008074837472-utm00134
는 A상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00135
는 B상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00136
는 C상 전류(벡터 값)이고,
Figure 112008074837472-utm00137
은 N상 전류(벡터 값)인 것을 특징으로 하는 3상4선식 전력량 오차 제거 장치.here
Figure 112008074837472-utm00134
Is the A phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00135
Is the B-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00136
Is the C-phase current (vector value),
Figure 112008074837472-utm00137
The three-phase four-wire power amount error removal device, characterized in that the N-phase current (vector value). A상 연결 CT(11-1)와 C상 연결 CT(12-1)로 이루어진 CT(10-1) 및 송전용 변압기(50-1)를 구비한 전원측(송전)과 A상 연결 CT(11-2)와 C상 연결 CT(12-2)로 이루어진 CT(10-2) 및 수전용 변압기(50-2)를 구비한 부하측(수전)으로 구성된 3상4선식 전력량계에 있어서,A power supply side (transmission) and an A phase connection CT (11) having a CT (10-1) consisting of an A phase connection CT (11-1) and a C phase connection CT (12-1) and a transformer 50-1 for power transmission. In the three-phase four-wire watt-hour meter consisting of a CT (10-2) consisting of -2) and a C-phase connection CT (12-2) and a load side (receiver) with a power receiving transformer (50-2), 상기 전원측(송전)은 상기 A상 연결 CT(11-1) 및 상기 C상 연결 CT(12-1)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-1)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11-1)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12-1)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13-1)는 N상과 연결하고, DS(단로기)(40-1)는 상기 N상 연결 CT(13-1) 를 통해 N상과 연결하고, 상기 전원측(송전)의 상기 DS(40-1)는 온(ON) 시키고,The power supply side (transmission) is provided with an N-phase connection CT 13-1 having the same capacity as the A-phase connection CT 11-1 and the C-phase connection CT 12-1 to a transformer neutral ground wire, and the A Phase connection CT 11-1 connects to phase A, C phase connection CT 12-1 connects to phase C, and N phase connection CT 13-1 connects to phase N, DS (Disconnector) 40-1 is connected to the N phase through the N-phase connection CT 13-1, the DS 40-1 on the power supply side (transmission) is turned on (ON), 상기 부하측(수전)은 상기 A상 연결 CT(11-2) 및 상기 C상 연결 CT(12-2)와 동일한 용량의 N상 연결 CT(13-2)를 변압기 중성점 접지선에 설치하고, 상기 A상 연결 CT(11-2)는 A상과 연결하고, 상기 C상 연결 CT(12-2)는 C상과 연결하며, 상기 N상 연결 CT(13-2)는 N상과 연결하고, DS(40-2)는 상기 N상 연결 CT(13-2)를 통해 N상과 연결하고, 상기 부하측(수전)의 상기 DS(40-2)는 온(ON) 시키는 것을 특징으로 하는 3상4선식 전력량 오차 제거 장치.The load side (receiver) is provided with an N-phase connection CT 13-2 having the same capacity as the A-phase connection CT 11-2 and the C-phase connection CT 12-2 to a transformer neutral ground wire, and the A Phase connection CT 11-2 connects with phase A, C phase connection CT 12-2 connects with phase C, and N phase connection CT 13-2 connects with phase N, DS 40-2 is connected to the N-phase through the N-phase connection CT (13-2), the three-phase 4, characterized in that the DS (40-2) of the load side (faucet) is turned on (ON) Linear power error removal device.
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