KR200444401Y1 - 탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템 - Google Patents

탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템 Download PDF

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Abstract

본 고안은 2개의 독립적인 자외선(UV) 광학 센서를 갖되, 각각의 센서의 초점 영역이 전차선의 가선 특성에 맞추어 수평으로 떨어지게 배치하여 동일 이선 아크에 대하여 2개 센서에서 수신되는 아크의 수신 여부와 아크의 세기(Intensity)의 차이를 감지하여 아크가 발생한 지점의 특성을 용이하게 파악할 수 있도록 된 전차선 이선 아크 계측 시스템에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 고안은, 아크에서 나오는 자외선 영역의 빛을 탐지하도록 UV 광학 센서를 포함하는 동일한 2개의 아크센서를 팬터그래프의 집전판과 전차선의 접촉부위에 초점이 맞게 전동차 지붕의 좌우에 일정간격 이격되게 설치하되, 팬터그래프의 집전판의 중심선에서 좌측으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 하나의 아크센서의 탐지영역으로 설정하고, 팬터그래프 집전판의 중심선에서 오른쪽으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 다른 아크센서의 탐지영역으로 설정함과 아울러 상기 2개의 아크센서에 의한 탐지영역 사이의 중첩영역을 탐지영역으로 설정하여 탐지영역별로 나누어 탐지하도록 렌즈 및 필터를 장착하고 있는 광학검출부, 상기 광학검출부를 수납하면서 제어신호에 따라 수평 및 수직 방향으로 틸팅가능하여 상기 아크센서의 초점을 맞출 수 있도록 된 한 쌍의 외함, 상기 광학검출부로 광을 탐지하는데 필요한 전기적 반송 신호를 광학검출부로 보내주고 아울러 광학검출부에서 전달되어 오는 광 검출 신호를 전기적으로 처리하면서 좌우 아크센서의 크기를 비교하여 편위여부를 판단하는 신호처리부, 상기 신호처리부에 의해 수신되는 아크, 가선 전압/전류, 아크 발생위치를 전동차의 속도, 위치 경로와 연계하여 제어함과 아울러 각 광학검출부의 틸팅을 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어진 고안이다.
팬터그래프, 이선, 아크, 방전, 접촉불량

Description

탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템{Contact loss arc measuring device which has two independent optical sensor and its focuses are horizontally apart}
도 1은 종래 아크 측정 시스템의 개략도,
도 2는 본 고안에 따른 이선 아크 계측 시스템의 구성도,
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 -- 전차선지붕, 12 -- 팬터그래프,
14 -- 집전판, 16 -- 집전판,
18 -- 카메라, 20a,20b -- 광학검출부,
21a,21b -- 아크센서, 22a,22b -- 렌즈 및 필터,
30a,30b -- 외함, 40 -- 초점제어부,
50 -- 신호처리부, 51 -- A/D모듈,
52 -- 아크세기비교기, 60 -- 콘트롤러.
본 고안은 전기차량에 전원을 공급하는 전차선과 팬터그래프간의 접촉불량에 의해 발생하는 아크를 감지하기 위한 전차선 이선 아크 계측 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 팬터그래프와 전차선간의 접촉 불량으로 발생하는 아크를 좌우 독립센서를 이용하여 탐지하여 이선율(Loss of Contact Rate)를 평가하도록 하는, 탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 전기를 사용하는 철도차량의 경우 집전(전기를 모으는 것)을 위해 차량의 상단에 팬터그래프와 팬터그래프 제어장치가 장착되어 있다. 전기를 사용하는 철도차량이 달리기 위해서는 외부의 전기를 받기 위해 먼저 팬터그래프를 상승시켜 전차선에 닿게 해야 한다.
팬터그래프가 상승되어 전차선에 맞닿는 순간 빠직하는 소리와 불꽃이 튀게 된다. 이 소리는 전차선과 철도차량과의 전위차가 커서 발생하는 소리로 팬터그래프가 공급선에 매우 미세하게 접근(0.5mm~1mm)할 때 큰 전위차로 전류가 대기의 절연을 파괴하고 두 도체간을 흐르면서 일어나는 일종의 방전현상이다. 이 현상을 아크방전(Arc Discharge)라고 한다.
팬터그래프는 싱글암 형식과 다이아몬드 형식이 있는데, 싱글암은 주로 유럽에서 많이 쓰였던 방식으로서, 비교적 지면이 평평한 평야가 많고 지반이 안정된 유럽에서는 선로조건이 안정했으므로 전차선 이선을 염려하지 않았고 따라서 소음이 적고 가볍고 경제적이고 집전 성능도 좋은 싱글암을 주로 사용했다. 하지만 지 형이 험난하고 지면 상태도 불안한 지역에서는 전차선 이선을 염두에 두고 다이아몬드형 팬터그래프를 주로 사용했다. 하지만 지금은 집전성능이 우수하고 소음도 훨씬 줄어든 변형된 싱글암을 대체로 사용하고 있다.
그런데 팬터그래프는 전차선에 항상 붙어 있는 것은 아니다. 물론 팬터그래프가 전차선에 최대한 밀착하도록 하기 위해 7kgf의 압상력으로 팬터그래프를 밀어주고 있지만 고속으로 주행하다 보면 살짝살짝 전차선에서 이선하는 경우가 생긴다. 팬터그래프가 전차선에서 일시적으로 떨어지는 이선현상이 발생하면 아크(불꽃)가 튀어 전차선과 팬터그래프를 녹여버릴 수 있어 팬터그래프가 전차선에서 떨어지지 않도록 하는 기술을 적용하고 있다.
그리하여 종래에는 전차선 이선 아크 측정시스템은, 측정대상(전차선로와 팬터그래프)으로부터 입력된 방전광 및 주변화상 신호를 자외선 필터를 이용하여 가시광선 및 적외선 스펙트럼 밴드와 보라색 및 자외선 스펙트럼 밴드로 분할시켜 각각의 밴드에 대한 이미지측정 카메라를 이용하여 촬영하도록 되어 있어 상대적으로 고비용이 소요되는 문제점을 가지고 있다.
또한 도 1은 종래 아크 측정 시스템의 개략도를 도시한 것으로, 전동차지붕(10) 위에는 팬터그래프(12)의 집전판(14)이 전차선(16)에 접촉되어 급전이 이루어지도록 되어 있고, 지붕의 일측에는 집전판(14)과 전차선(16)의 접촉부위를 촬영하는 카메라(18)가 설치되어 있다. 그런데 카메라(18)의 렌즈에 입사되는 팬터그래프(12)와 집전판(14)의 접촉부위(A)의 영역이 매우 광범위하여 측정의 신뢰성을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있는 문제점이 있고, 전차선로는 높이와 편위가 변 하고 특히 충격 등에 의한 팬터그래프의 비정상적인 작동이 있으므로 좌·우, 상·하, 아크발생 위치 정보가 필요하나 현재 시스템은 불가한 구조이며, 1개의 카메라 센서를 이용하므로 낮시간대의 태양광에 의한 영향이 많은 문제점 즉 초점 부분이 광대 한 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 사정을 감안하여 안출한 것으로, 두 개의 독립적인 자외선 광학센서를 사용하여 이 두 개의 센서가 각각 전차선의 좌우편위에 맞도록 초점을 맞추고, 오버랩에서 추가적인 전차선의 설치에도 맞도록 포커싱과 센서를 배치하며, 두 센서의 계측값(아크강도)을 비교 분석하여 아크의 발생위치와 아크의 강도를 정확히 측정할 수 있도록 된, 탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템을 제공하고자 함에 고안의 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 전차선 이선 아크 계측 시스템은, 아크에서 나오는 자외선 영역의 빛을 탐지하도록 UV 광학 센서를 포함하는 동일한 2개의 아크센서를 팬터그래프의 집전판과 전차선의 접촉부위에 초점이 맞게 전동차 지붕의 좌우에 일정간격 이격되게 설치하되, 팬터그래프의 집전판의 중심선에서 좌측으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 하나의 아크센서의 탐지영역으로 설정하고, 팬터그래프 집전판의 중심선에서 오른쪽으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 다른 아크센서의 탐지영역으로 설정함과 아울러 상기 2개의 아크센서에 의한 탐지영역 사이의 중첩영역을 탐지영역으로 설정하여 탐지영역별로 나누어 탐지하도록 렌즈 및 필터를 장착하고 있는 광학검출부,
상기 광학검출부를 수납하면서 제어신호에 따라 수평 및 수직 방향으로 틸팅가능하여 상기 아크센서의 초점을 맞출 수 있도록 된 한 쌍의 외함,
상기 광학검출부로 광을 탐지하는데 필요한 전기적 반송 신호를 광학검출부로 보내주고 아울러 광학검출부에서 전달되어 오는 광 검출 신호를 전기적으로 처리하면서 좌우 아크센서의 크기를 비교하여 편위여부를 판단하는 신호처리부,
상기 신호처리부에 의해 수신되는 아크, 가선 전압/전류, 아크 발생위치를 전동차의 속도, 위치 경로와 연계하여 제어함과 아울러 각 광학검출부의 틸팅을 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어져 있다.
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상기 신호처리부는 좌우 두개의 아크센서에서 검지는 UV 아크 광을 비교하고 아크의 세기외 아크 발생시간, 아크 지속시간 등을 종합적으로 처리하여 정확한 아크에 관한 정보를 출력하도록 이루어짐을 특징으로 한다.
삭제
상기에 있어서, 상기 신호처리부는 하나의 아크센서가 고장났을 때 다른 하나의 건전한 아크센서로 아크비교 기능을 제외한 기본적인 아크 검출에 관한 기능을 수행할 수 있도록 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 본 고안의 바람직한 일실시예에 대한 구성 및 작용을 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 고안에 따른 구성도를 나타내며, 도 1에 도시된 구성요소와 동일기능을 수행하는 구성요소에 대하여는 동일 참조번호를 부여하여 설명한다.
첨부도면에 도시된 바와 같이, 본 고안은 크게 나누어 광학검출부(20), 신호처리부(50), 외함(30a)(30b) 및 브래킷, 데이터처리 S/W가 탑재되는 콘트롤러(60), 열차신호수신부(70)로 구성된다.
상기 광학검출부(20a)와 광학검출부(20b)에는 동일한 구조의 아크센서(21a)(21b)가 각각 구비되어 있고, 각각의 아크센서(21a)(21b)에는 각각 렌즈 및 필터(22a)(22b)를 장착하고 있는데, 아크센서(21a)(21b)는 전동차지붕(10) 위에서 좌우로 배치되어 초점을 집전판(14)과 전차선(16)의 접촉부위에 두어 촬영하도록 이루어져 있다.
예컨대, 하나의 아크 센서(21a)는 팬터그래프 집전판(14)의 중심선에서 좌측으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 약 30cm 정도의 범위를 탐지영역(B)으로 하도록 조정되고, 다른 하나의 아크 센서(21b)는 팬터그래프 집전판(14)의 중심선에서 오른쪽으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 약 30cm 정도의 범위를 탐지영역(C)으로 하도록 조정된다. 이에 따라 탐지영역(B)과 탐지(C)에는 중첩영역이 존재하게 된다.
상기 광학검출부(20a)(20b)는 각각 브래킷으로 지지는 외함(30a)(30b)으로 둘러싸여져 있다. 상기 외함(30a)(30b)을 지지하는 각각의 외함 브래킷은 초점제어부(40)에 의하여 각각 광학검출부(20a)(20b)의 아크센서(21a)(21b)의 초점을 변경할 수 있도록 상기 외함(30a)(30b)을 좌우상하로 선회시킬 수 있도록 제어된다. 본 고안에서는 바람직하기로 외함(30a)(30b)을 예컨대, 상하로 0도에서 30도까지, 좌우로 0도에서 30도까지 각도를 조정할 수 있는 구조로 설치되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
각 광학검출부(20a)(20b)의 아크센서(21a)(21b)는 집전판(14)과 전차선(16)의 접촉시 접촉불량에 따른 아크에서 나오는 자외선 영역의 빛을 탐지하도록 UV 광학 센서가 설치되며, 이 아크센서(21a)(21b)는 아크 UV 광이 존재하는지 존재하지 않는지를 탐지라고 동시에 UV 광의 세기도 탐지한다.
각 광학검출부(20a)(20b)에 의해 탐지된 광 신호는 신호처리부(50)로 전달되어 아날로그신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D모듈(51)에 의하여 상당하는 전기적 전압 신호로서 변환되어 아크세기비교기(Arc Intensity Comparator; 52)로 전달된다.
상기 신호처리부(50)는 A/D모듈(51)과 아크세기비교기(52) 등의 기능을 담당하는 전자 소자가 보드에 조합되어 설치되는 것으로, 중요한 기능은 각 광학검출부(20a)(20b)로 광을 탐지하는데 필요한 전기적 반송 신호를 광학검출부(20a)(20b)로 보내주고 아울러 각 광학검출부(20a)(20b)에서 전달되어 오는 광 검출 신호를 전기적으로 처리하는 기능을 담당한다.
아크세기비교기(52)는 예컨대 왼쪽의 아크센서(21a)에서 출력되는 검출된 아크 UV 광의 세기와 오른쪽의 아크센서(21b)에서 검출된 아크 UV 광의 세기를 서로 상대 비교하여 어느 쪽의 세기가 큰지를 판별해낸다. 그 결과로서 오른쪽으로 치우친(오른쪽 편위) 아크인지 왼쪽으로 치우친(왼쪽 편위) 아크인지를 나타내 준다. 이 정보는 아크 발생 지점에 관하여 보다 정확한 정보를 제공하여 주는 역할을 함과 동시에 아크 탐지에 대한 이중체크 기능을 담당한다. 그리고 광학검출부(20a)(20b) 중 한 광학검출부가 고장나더라도 다른 하나의 광학검출부 만으로 아크 검지에 관한 기본적인 기능을 담당할 수 있도록 하는 이중보호장치의 역할도 담당한다.
한편, 신호처리부(50)의 동작과 초점제어부(40)를 통한 광학검출부(20a)(20b)의 동작은 콘트롤러(60)에서 제어하게 되는바, 콘트롤러(60)에는 데이터처리 소프트웨어가 탑재되어 있다.
따라서 상기 콘트롤러(60)는 상기 2개의 광학검출부(20a)(20b)에서 검지되는 UV 아크 광을 비교하고 아크의 세기외 아크 발생시간, 아크 지속시간 등을 종합적으로 처리하여 정확한 아크에 관한 정보를 제공하는 작용을 한다. 또한 하나의 광학검출부가 고장났을 때 다른 하나의 건전한 광학검출부로 비교 기능을 제외한 기본적인 아크 검출에 관한 기능을 수행할 수 있도록 제어한다. 그 외 필요한 아크에 관한 정보와 데이터를 저장하고 데이터를 사용자가 보고 해독할 수 있는 형태로 변환하고 처리하는 기능을 수행한다. 또한 통신인터페이스(도시되지 않음)를 통해 연결되어 있는 열차신호수신부(70)에서 수신하는 열차의 현재 속도와 견인 전류의 크기 등의 데이터를 가지고 이선율(Percentage of loss of contact)을 계산하고 최종 결과 값을 표출하는 작용을 한다.
상기 열차신호수신부(70)는 열차의 속도와 열차 견인 전류의 크기 데이터 등을 본 아크 계측 시스템의 콘트롤러(60)로 전기 신호를 보내주는 역할을 담당한다.
그리하여 콘트롤러(60)는 열차신호수신부(70)와의 통신을 통해 전동차의 팬터그래프 집전판(14)과 전차선(16) 간의 접촉불량으로 발생하는 아크, 가선 전압/전류, 아크 발생위치를 전동차의 속도, 위치 경로와 연계하여 제어할 수 있도록 구축함이 바람직하다. 특히 측정데이터를 실시간으로 획득하고 측정하며, 팬토그래프(12)와 전차선(16)의 거동을 광학검출부(20a)(20b)를 이용하여 영상으로 확인하고 이를 저장한 후, 차후에 이를 분석할 수 있도록 함이 바람직하다.
상기한 바와 같이 본 고안에 따른 이선 아크 계측시스템은 열차 지붕에 탑재하여 전차선과 팬터그래프 집전판과의 접촉점에서 발생하는 아크를 광학적으로 정확히 측정할 수 있고, 아크 검측을 위한 광학 검출 센서를 팬터그래프 좌, 우, 중앙을 검측할 수 있도록 2조로 구성하고 상하 좌우 각도 조정이 가능하도록 구성하여 센서의 포커스 존(Zone)에 따라 측정하여 아크 발생 부분별 및 정확한 초점에의해 측정하므로 전차선로의 편위 및 높이 변화에 따른 아크의 발생 여부, 아크 지속시간, 아크의 강도, 아크 발생 포인터의 전차선 편위에 대하여 정확한 정보를 획득할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. 아크에서 나오는 자외선 영역의 빛을 탐지하도록 UV 광학 센서를 포함하는 동일한 2개의 아크센서를 팬터그래프의 집전판과 전차선의 접촉부위에 초점이 맞게 전동차 지붕의 좌우에 일정간격 이격되게 설치하되, 팬터그래프의 집전판의 중심선에서 좌측으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 하나의 아크센서의 탐지영역으로 설정하고, 팬터그래프 집전판의 중심선에서 오른쪽으로 20cm거리에 있는 지점을 초점 중심점으로 하고 반경 30cm의 범위를 다른 아크센서의 탐지영역으로 설정함과 아울러 상기 2개의 아크센서에 의한 탐지영역 사이의 중첩영역을 탐지영역으로 설정하여 탐지영역별로 나누어 탐지하도록 렌즈 및 필터를 장착하고 있는 광학검출부,
    상기 광학검출부를 수납하면서 제어신호에 따라 수평 및 수직 방향으로 틸팅가능하여 상기 아크센서의 초점을 맞출 수 있도록 된 한 쌍의 외함,
    상기 광학검출부로 광을 탐지하는데 필요한 전기적 반송 신호를 광학검출부로 보내주고 아울러 광학검출부에서 전달되어 오는 광 검출 신호를 전기적으로 처리하면서 좌우 아크센서의 크기를 비교하여 편위여부를 판단하는 신호처리부,
    상기 신호처리부에 의해 수신되는 아크, 가선 전압/전류, 아크 발생위치를 전동차의 속도, 위치 경로와 연계하여 제어함과 아울러 각 광학검출부의 틸팅을 제어하는 콘트롤러를 포함하여 이루어진 전차선 이선 아크 계측 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 신호처리부는 좌우 두개의 아크센서에서 검지는 UV 아크 광을 비교하고 아크의 세기외 아크 발생시간, 아크 지속시간 등을 종합적으로 처리하여 정확한 아크에 관한 정보를 출력하도록 이루어짐을 특징으로 하는 전차선 이선 아크 계측 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 콘트롤러는 하나의 광학검출부가 고장났을 때 다른 하나의 건전한 광학검출부로 아크 비교 기능을 제외한 기본적인 아크 검출에 관한 기능을 수행할 수 있도록 이루어짐을 특징으로 하는 전차선 이선 아크 계측 시스템.
KR2020060032479U 2006-12-26 2006-12-26 탐지영역이 다른 2개의 독립 광학센서를 갖는 전차선 이선 아크 계측 시스템 KR200444401Y1 (ko)

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KR101139918B1 (ko) * 2010-08-19 2012-04-30 주식회사 캔티스 아크 및 전자파 측정 장치
KR101379325B1 (ko) * 2012-10-30 2014-03-31 한국철도기술연구원 팬터그래프와 전차선간 이선아크 검출기의 교정장치
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US20220357386A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-10 Mersen Usa Ep Corp. Arc detection and recording in electric trains, subways, streetcars and busses

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101067840B1 (ko) * 2009-06-18 2011-09-27 (주)이머젼윤 전차선 이선현상 검출장치
CN110893771B (zh) * 2019-08-12 2021-12-24 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 轨道车辆及接触网电压检测装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101139918B1 (ko) * 2010-08-19 2012-04-30 주식회사 캔티스 아크 및 전자파 측정 장치
KR101379325B1 (ko) * 2012-10-30 2014-03-31 한국철도기술연구원 팬터그래프와 전차선간 이선아크 검출기의 교정장치
KR101392710B1 (ko) 2012-10-30 2014-05-12 한국철도기술연구원 팬터그래프와 전차선간 이선율을 획득하기 위한 계측 시스템
US20220357386A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-10 Mersen Usa Ep Corp. Arc detection and recording in electric trains, subways, streetcars and busses
WO2022235926A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-10 Mersen Usa Ep Corp. Arc detection and recording in electric trains, subways, streetcars and busses

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