KR20050064643A - Partial discharge scanning system and data sending method using partial discharge scannnin system - Google Patents

Partial discharge scanning system and data sending method using partial discharge scannnin system Download PDF

Info

Publication number
KR20050064643A
KR20050064643A KR1020030096214A KR20030096214A KR20050064643A KR 20050064643 A KR20050064643 A KR 20050064643A KR 1020030096214 A KR1020030096214 A KR 1020030096214A KR 20030096214 A KR20030096214 A KR 20030096214A KR 20050064643 A KR20050064643 A KR 20050064643A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electromagnetic wave
partial discharge
data
detecting
electromagnetic waves
Prior art date
Application number
KR1020030096214A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100543585B1 (en
Inventor
황승발
김호열
박두용
Original Assignee
(주)우석엔지니어링
황승발
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)우석엔지니어링, 황승발 filed Critical (주)우석엔지니어링
Priority to KR1020030096214A priority Critical patent/KR100543585B1/en
Publication of KR20050064643A publication Critical patent/KR20050064643A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100543585B1 publication Critical patent/KR100543585B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/08Measuring electromagnetic field characteristics
    • G01R29/0807Measuring electromagnetic field characteristics characterised by the application
    • G01R29/0814Field measurements related to measuring influence on or from apparatus, components or humans, e.g. in ESD, EMI, EMC, EMP testing, measuring radiation leakage; detecting presence of micro- or radiowave emitters; dosimetry; testing shielding; measurements related to lightning

Abstract

본 발명은 부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법에 관한 것으로, 외부 노이즈를 상쇄한 전력용 수배전반의 전력기기들의 순수한 내부 전자파를 비교 데이터로 제공하여 진단의 정확성을 높일 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention relates to a partial discharge diagnosis apparatus and a data transmission method using the same, and aims to increase the accuracy of diagnosis by providing pure internal electromagnetic waves of power devices of a power switchgear that cancels external noise as comparative data. .
개시된 본 발명에 따른 부분방전 진단 장치는, 전력용 수배전반의 내부에 장착되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부(11)를 갖는 다수의 단말기(10)와; 상기 전력용 수배전반의 외부에 장착되면서 상기 다수의 단말기와 서로 병렬로 연결되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부(21)가 구비되어, 상기 단말기의 전자파 검출부에서 검출된 전자파와 상기 전자파 검출부를 통해 검출된 노이즈 전자파를 상쇄한 후, 이 상쇄 데이터와 기준 전자파 데이터를 비교하여 부분방전을 판단하는 중계기(20)와; 그리고, 상기 중계기와 직렬로 연결되며 상기 중계기로부터 입력된 데이터를 데이터베이스화, 통계자료를 구축하는 프로그램을 갖는 컨트롤러(30)를 포함한다. 본 발명에 따른 부분방전 진단장치를 이용한 데이터 전송방법은, 전력용 수배전반 내부의 전자파를 검출하는 내부 전자파 검출단계와; 상기 전력용 수배전반 외부의 전자파를 검출하는 외부 전자파 검출단계와; 그리고, 상기 전력용 수배전반 내외부의 전자파를 상쇄하여 전력용 수배전반 내부의 전자파를 산출한 후, 상기 산출 데이터를 기준 데이터와 비교하여 부분 방전을 판정하는 부분방전 판정단계를 포함한다.Partial discharge diagnosis apparatus according to the present invention, a plurality of terminals (10) mounted inside the power distribution panel, having an electromagnetic wave detection unit 11 consisting of an RF receiver and a waveform shaping unit for detecting electromagnetic waves; It is mounted outside the power switchgear and connected in parallel with the plurality of terminals, and provided with an electromagnetic wave detector 21 comprising an RF receiver and a waveform shaping unit for detecting electromagnetic waves, the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detector of the terminal A repeater 20 for canceling the noise electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting unit, and comparing the offset data with reference electromagnetic wave data to determine a partial discharge; And a controller 30 connected in series with the repeater and having a program for databaseting the data input from the repeater and constructing statistical data. A data transmission method using the partial discharge diagnosis apparatus according to the present invention includes an internal electromagnetic wave detecting step of detecting electromagnetic waves inside a power distribution panel; An external electromagnetic wave detecting step of detecting electromagnetic waves outside the power distribution panel; And calculating the electromagnetic waves inside the power distribution panel by canceling the electromagnetic waves inside and outside the power distribution panel, and then comparing the calculated data with reference data to determine a partial discharge.

Description

부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법{Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system}Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scanning system using the same
본 발명은 부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 노이즈를 배제하여 전력용 수배전반의 순수한 부분방전을 판단할 수 있도록 한 부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법에 관한 것이다.The present invention relates to a partial discharge diagnostic apparatus and a data transmission method using the same, and more particularly, to the partial discharge diagnostic apparatus and data transmission method using the same to exclude the external noise to determine the pure partial discharge of the power distribution panel It is about.
전력설비에서 절연 열화에 의한 누전 사고 및 단락 사고를 미연에 방지하기 위해서, 절연 열화에 의한 부분 방전을 검출하는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 부분 방전을 비접촉의 상태로 감시하는 방법으로서는, 부분 방전에 따르는 전자파를 안테나에 의해 검출하는 방법, 및 부분 방전에 따라 전력설비의 주 회로에 흐르는 전류를 고주파 변류기에 의해 검출하는 방법이 유효하다.In order to prevent the short-circuit accident and the short circuit accident by the insulation deterioration in electric power equipment, it is generally performed to detect the partial discharge by the insulation deterioration. As a method for monitoring the partial discharge in a non-contact state, a method of detecting electromagnetic waves accompanying the partial discharge by an antenna and a method of detecting a current flowing through the main circuit of the power equipment by the high frequency current transformer in accordance with the partial discharge are effective.
종래 기술에 따른 부분방전 검출 장치는, 예컨대, 전자파를 검출하는 헬리컬(helical)타입 안테나와, 안테나에서 검출된 전자파를 기준 전자파와 비교하여 부분방전을 판정하는 진단장치로 구성된다. 안테나는 30±0.5㎒ 대역의 주파수를 검출한다.The partial discharge detection apparatus according to the prior art includes, for example, a helical type antenna for detecting electromagnetic waves, and a diagnostic device for determining partial discharge by comparing the electromagnetic waves detected by the antenna with reference electromagnetic waves. The antenna detects frequencies in the 30 ± 0.5 MHz band.
종래 기술에 따르면, 전력용 수배전반이 열화되어 부분방전이 발생되면 안테나에서 전자파(앞서 설명한 주파수 대역)를 검출하며, 진단장치는 안테나에서 검출한 전자파의 이벤트 개수를 pps(perse per second) 단위로 측정하여 전자파개수를 산출하며, 이 검출된 전자파와 기준 전자파를 비교하여 검출 전자파가 기준 전자파보다 낮을 경우 양호로 판단하면 반면, 높을 경우 부분방전으로 판정한다.According to the prior art, when the power distribution panel is deteriorated and a partial discharge occurs, the antenna detects electromagnetic waves (the aforementioned frequency band), and the diagnostic apparatus measures the number of events of the electromagnetic waves detected by the antenna in units of pps (perse per second). The number of electromagnetic waves is calculated, and when the detected electromagnetic waves are lower than the reference electromagnetic waves, it is judged as good by comparing the detected electromagnetic waves with the reference electromagnetic waves, and when it is high, the partial discharge is determined.
그러나, 종래 기술에 따른 부분방전 검출 장치에 따르면 다음과 같은 문제점이 있다.However, the partial discharge detection apparatus according to the prior art has the following problems.
안테나 등을 통하여 배전반 내의 전자파를 검출하여 이 전자파와 기준 전자파를 비교함으로써 배전반의 부분방전을 판단하는데, 전자파 검출시 외부 노이즈에 의한 영향을 받기 때문에 검출된 배전반 내의 전자파를 배전반 내의 순수한 전자파로 볼 수 없으며, 외부 노이즈가 포함된 전자파와 기준 전자파를 비교함에 따라 결과적으로 배전반의 부분방전을 정확히 판정할 수 없는 단점이 있다. Partial discharge of the switchboard is judged by detecting the electromagnetic waves in the switchboard through an antenna and comparing the electromagnetic waves with the reference electromagnetic waves.The electromagnetic waves in the switchboard can be viewed as pure electromagnetic waves in the switchboard because they are affected by external noise. None, there is a drawback that the partial discharge of the switchboard cannot be accurately determined as a result of comparing the electromagnetic wave containing the external noise with the reference electromagnetic wave.
그리고 고전압 전력설비의 부분전자파를 특정 주파수만을 검출하므로 전 대(10-100MHZ)에 걸친 다양한 부분방전을 검출할 수 없기 때문에 검출 장치로서의 효용성이 떨어진다.In addition, since the partial electromagnetic waves of the high-voltage power equipment detect only a specific frequency, various partial discharges over the entire range (10-100 MHZ) cannot be detected, and thus the utility as a detection device is inferior.
또한, 안테나와 진단장치가 고압환경에 노출되도록 전력용 수배전반의 내부에 장착되어 고압에 의해 잦은 고장이 발생되고, 고장 발생시 전력용 수배전반을 해체해야 하므로 유지보수가 어려운 단점도 있다.In addition, the antenna and the diagnostic device is mounted inside the power switchgear so as to be exposed to a high voltage environment, so that frequent breakdowns occur due to high voltage, and when the breakdown occurs, maintenance of the power switchgear is difficult.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부 노이즈와 같은 전자파 간섭요인을 감안하여 전력용 수배전반 내의 순수한 전자파를 검출함으로써 부분방전을 정확하게 판정할 수 있도록 한 부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.Disclosure of Invention The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in consideration of electromagnetic interference factors such as external noise, a partial discharge diagnosis apparatus and data transmission using the same to accurately determine partial discharge by detecting pure electromagnetic waves in a power distribution panel. The purpose is to provide a method.
그리고, 본 발명의 다른 목적은, 기기의 이상징후를 예측할 수 있도록 하려는데 있다.Another object of the present invention is to be able to predict an abnormal symptom of a device.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 고장의 원인인 고압이 발생되는 전력용 수배전반 내에 최소한의 부품만을 내장하여 고장을 최소화하고, 고장발생시 유지보수가 용이하도록 하려는데 있다. In addition, another object of the present invention is to minimize the failure by incorporating only a minimum of components in the power switchgear for generating high pressure that is the cause of the failure, to facilitate maintenance in the event of a failure.
상기 목적을 달성하기 위하여 제공되는 본 발명에 따른 부분방전 진단 장치는, 전력용 수배전반의 내부에 장착되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부를 갖는 다수의 단말기와; 상기 전력용 수배전반의 외부에 장착되면서 상기 다수의 단말기와 서로 연결되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부가 구비되어, 상기 단말기의 전자파 검출부에서 검출된 전자파와 상기 전자파 검출부를 통해 검출된 노이즈 전자파를 상쇄한 후, 이 상쇄 데이터와 기준 전자파 데이터를 비교하여 부분방전을 판단하는 중계기와; 그리고, 상기 중계기로부터 입력된 데이터를 데이터베이스화, 통계자료를 구축하는 프로그램을 갖는 컨트롤러를 포함한다. Partial discharge diagnostic apparatus according to the present invention provided to achieve the above object, a plurality of terminals mounted inside the power switchgear, and having an electromagnetic wave detection unit consisting of an RF receiver and a waveform shaping unit for detecting electromagnetic waves; It is mounted to the outside of the power switchgear and connected to the plurality of terminals and provided with an electromagnetic wave detection unit comprising an RF receiver and a waveform shaping unit for detecting electromagnetic waves, the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detection unit of the terminal and the electromagnetic wave detection unit A repeater for canceling the detected noise electromagnetic waves and comparing the offset data with the reference electromagnetic data to determine a partial discharge; And a controller having a program for constructing database data and statistical data inputted from the repeater.
본 발명에 따른 부분방전 진단 장치를 이용한 데이터 전송방법은, 전력용 수배전반 내부의 전자파를 검출하는 내부 전자파 검출단계와; 상기 전력용 수배전반 외부의 전자파를 검출하는 외부 전자파 검출단계와; 그리고, 상기 전력용 수배전반 내외부의 전자파를 상쇄하여 전력용 수배전반 내부의 전자파를 산출한 후, 상기 산출 데이터를 기준 데이터와 비교하여 부분 방전을 판정하는 부분방전 판정단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A data transmission method using the partial discharge diagnostic apparatus according to the present invention includes an internal electromagnetic wave detecting step of detecting electromagnetic waves inside a power distribution panel; An external electromagnetic wave detecting step of detecting electromagnetic waves outside the power distribution panel; And calculating the electromagnetic waves inside the power distribution panel by canceling the electromagnetic waves inside and outside the power distribution panel, and then comparing the calculated data with reference data to determine a partial discharge.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are defined in the technical spirit of the present invention on the basis of the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It must be interpreted to mean meanings and concepts.
도 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 따른 부분방전 진단 장치는, 전력용 수배전반(이하 배전반이라 칭함)(1) 내부에 장착되어 배전반(1) 내부의 전자파/온도를 감지하는 단말기(10)와, 배전반(1)의 외부에 장착되며 다수의 단말기(1)와 병렬로 연결되고 외부의 전자파와 온도를 감지한 후, 이 데이터를 단말기(10)에서 검출된 배전반(1) 내부의 전자파/온도와 비교 연산 분석하는 중계기(20)와, 그리고, 중계기(20)로부터 전송된 전자파 및 온도 데이터를 저장, 데이터베이스화 및 통계자료로 구축하는 프로그램이 내장된 컨트롤러(30)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the partial discharge diagnosis apparatus according to the present invention includes a terminal 10 mounted inside a power distribution panel (hereinafter referred to as a distribution panel) 1 for sensing electromagnetic waves / temperature inside the distribution panel 1 and , Mounted on the outside of the switchboard 1, connected in parallel with the plurality of terminals 1, and sensing external electromagnetic waves and temperature, and then transmitting this data to the electromagnetic wave / temperature inside the switchboard 1 detected by the terminal 10. And a repeater 20 for comparative operation analysis, and a controller 30 in which a program for storing electromagnetic waves and temperature data transmitted from the repeater 20 is stored, databased, and constructed as statistical data.
단말기(10)는 배전반(1) 내부의 전자파를 검출하는 전자파 검출부(11), 온도를 검출하는 온도센서(12) 및 통신포트로 이루어진다. 전자파 검출부(11)는, 전자파를 수신하는 RF수신부, RF수신부에서 수신된 전자파 신호를 일정형태의 파형으로 정형화하는 파형정형부로 이루어질 수 있다.The terminal 10 includes an electromagnetic wave detector 11 for detecting electromagnetic waves inside the switchboard 1, a temperature sensor 12 for detecting a temperature, and a communication port. The electromagnetic wave detector 11 may include an RF receiver that receives electromagnetic waves, and a waveform shaping unit that shapes an electromagnetic wave signal received by the RF receiver into a waveform of a predetermined shape.
전자파 검출부(11)의 RF수신부의 전자파 측정대역은 10㎒~100㎒ 광대역이며, 이 주파수 대역에서 다수의 측정포인트(256분할 약 5포인트 선정하여 측정)를 선택하여 측정할 수 있으며, 온도센서(12)에 의한 온도측정범위는 -40℃~150℃이고, 통신포트는 RS-232C일 수 있다.The electromagnetic wave measurement band of the RF receiver of the electromagnetic wave detector 11 is 10 MHz to 100 MHz, and a plurality of measurement points (selecting about 5 points of 256 divisions) can be selected and measured in this frequency band. The temperature measurement range according to 12) is -40 ℃ ~ 150 ℃ and the communication port can be RS-232C.
중계기(20)는 배전반(1)의 외부에 장착되면서 외부 전자파를 검출하는 전자파 검출부(21), 외부 온도를 검출하는 온도센서(22), 외부 전자파/온도와 단말기(10)를 통해 검출된 배전반(1) 내 전자파/온도를 비교 연산 분석하는 연산부(23), 표시부(미도시) 및 키입력부(미도시)가 갖추어진다. 전자파 검출부(21)는, 전자파를 수신하는 RF수신부, RF수신부에서 수신된 전자파 신호를 일정형태의 파형으로 정형화하는 파형정형부로 이루어질 수 있다.Repeater 20 is mounted on the outside of the switchboard 1, the electromagnetic wave detection unit 21 for detecting external electromagnetic waves, the temperature sensor 22 for detecting the external temperature, the external electromagnetic wave / temperature and the switchboard detected through the terminal 10 (1) An arithmetic unit 23 for comparatively analyzing and analyzing electromagnetic waves / temperatures in the inside is provided, a display unit (not shown), and a key input unit (not shown). The electromagnetic wave detector 21 may include an RF receiver that receives electromagnetic waves, and a waveform shaping unit that shapes an electromagnetic wave signal received by the RF receiver into a waveform of a predetermined shape.
본 발명의 특징 중 하나는 기기의 고장을 최소화할 수 있는 것이며, 설치 위치상 배전반(1) 내에 설치된 단말기(10)의 고장이 많으므로 단말기(10)의 구조를 최소화하여 단말기(10)의 내부에는 배전반(1) 내의 고장을 감지하기 위한 전자파 검출부(11)와 온도센서(12)만을 설치하는 반면 고장이 유발되는 요소가 상대적으로 배전반(1) 내부보다 적은 외부에는 중계기(20)를 설치한다.One of the characteristics of the present invention is that it is possible to minimize the failure of the device, since there are many failures of the terminal 10 installed in the switchboard 1 in the installation position of the terminal 10 by minimizing the structure of the terminal 10 In this case, only the electromagnetic wave detector 11 and the temperature sensor 12 for detecting a failure in the switchboard 1 are installed, whereas the repeater 20 is installed outside the switchboard 1 with a relatively low element causing a failure. .
연산부(23)는 배전반(1) 내부의 전자파 파형과 외부의 전자파 파형을 비교하여 외부의 전자파 파형을 감산처리한 후, 이 데이터를 기준 파형과 비교함으로써 부분방전을 판정한다. 이를 위하여, 연산부(23)에는 전자파의 기준 데이터(파형)가 저장되어 있으며, 배전반(1) 내부의 전자파를 상쇄한 검출 데이터와 기준 데이터를 비교하여, 검출 데이터가 기준 데이터보다 낮으면 양호로 판정하고, 검출 데이터가 기준 데이터보다 높으면 부분방전으로 판정한다. 즉, 배전반(1) 내외부의 전자파를 비교 분석함에 따라 배전반(1) 내에서 검출된 전자파가 배전반(1) 내의 부분방전에 의한 것인지 외부 노이즈의 전자파인지를 판단할 수 있다.The calculating part 23 compares the electromagnetic wave waveform inside the switchboard 1 and the external electromagnetic wave waveform, subtracts an external electromagnetic wave waveform, and compares this data with a reference waveform to determine partial discharge. To this end, the calculation unit 23 stores reference data (waveform) of electromagnetic waves, and compares the detection data that cancels the electromagnetic waves inside the switchboard 1 with the reference data, and determines that the detected data is lower than the reference data. If the detection data is higher than the reference data, it is determined as partial discharge. That is, by comparing and analyzing electromagnetic waves inside and outside the switchboard 1, it is possible to determine whether the electromagnetic waves detected in the switchboard 1 are due to partial discharge in the switchboard 1 or electromagnetic waves of external noise.
한편, 본 발명은 배전반(1) 내외부의 온도를 근거로 하여 배전반(1) 내의 이상징후를 감지할 수 있는 특징이 있다. 전자파는 온도변화에 따라 달라질 수 있으며, 배전반(1) 내외부의 온도 및 전자파를 지속적으로 검출하여 온도변화에 따른 전자파의 변화자료를 구축하고, 이 자료를 토대로 하여 온도변화의 진행에 따라 전자파의 발생을 예측할 수 있으므로 온도변화를 근거로 하여 이상징후를 예측할 수 있는 것이다. 즉, 외부 온도는 변하지 않지만 내부 온도가 상승되면 내외부 온도차가 커지게 될 것이며, 온도 상승에 따라 부분방전의 진행정도를 예측할 수 있는 것이다.On the other hand, the present invention has a feature that can detect the abnormal symptoms in the switchboard (1) on the basis of the temperature inside and outside the switchboard (1). Electromagnetic waves may vary according to temperature changes, and continuously detect temperature and electromagnetic waves inside and outside the switchboard (1) to construct data on changes in electromagnetic waves according to temperature changes, and generate electromagnetic waves as the temperature changes based on these data. Because it can predict the abnormal symptoms based on the temperature change. That is, the external temperature does not change, but if the internal temperature increases, the internal and external temperature difference will increase, and the progress of the partial discharge can be predicted as the temperature increases.
중계기(20)와 다수 예컨대 10대의 단말기(10)들은 직렬로 연결되어 통신의 제약이 없으며, 많은 양의 데이터를 실시간으로 전송할 수 있다.The repeater 20 and a plurality of terminals 10, for example, are connected in series, there is no restriction of communication, and can transmit a large amount of data in real time.
중계기(20)와 다수의 단말기의 연결/중계기간 연결/중계기와 컨트롤러(30)의 연결을 위하여 중계기(20)에는 통신포트가 갖추어진다. 통신포트는 중계기(20)와 단말기(10)를 병렬연결하는 RS-232C 10CH, 중계기(20)간 또는 컨트롤러(30)와 연결하는 RS-485 1CH로 구분된다.The repeater 20 is equipped with a communication port for the connection between the repeater 20 and the plurality of terminals, the repeater connection, the repeater, and the controller 30. The communication port is divided into RS-232C 10CH for connecting the repeater 20 and the terminal 10 in parallel, RS-485 1CH for connecting the repeater 20 or the controller 30.
중계기(20)에는 년, 월, 일, 시, 분, 초 단위의 카렌다 칩이 내장된다.The repeater 20 includes calendar chips of year, month, day, hour, minute, and second.
컨트롤러(30)의 프로그램은 중계기(20)로부터 전송된 결과물을 저장, 데이터베이스화 및 통계자료를 구축한다. The program of the controller 30 stores the results transmitted from the repeater 20, builds database and statistics.
이하, 본 발명에 따른 부분방전의 진단 장치에 의한 데이터 전송 방법을 설명한다.Hereinafter, a data transmission method by the diagnostic apparatus for partial discharge according to the present invention will be described.
배전반(1) 등의 전력설비에 절연 열화가 생긴 경우, 절연 열화가 생긴 부분에 부분 방전이 발생한다. 이 부분 방전에 의해 흐르는 전류는 임펄스(Impulse)성 전류가 된다. When insulation deterioration has arisen in the electric power equipment, such as the switchboard 1, partial discharge generate | occur | produces in the part in which insulation deterioration occurred. The current flowing by this partial discharge becomes an impulse current.
다수의 단말기(10)들의 전자파 검출부(11)의 RF수신부는 이 임펄스성 전류에 의해 발생하는 전자파를 검출하고, 파형정형부는 전자파를 일정 파형으로 정형화하고, 단말기(10)들의 온도센서(12)는 배전반(1) 내부의 온도를 각각 검출한다. 전자파 검출분(11)는 부분방전시 발생하는 전자파의 이벤트 개수를 pps(purse per second) 단위로 측정한다.The RF receiver of the electromagnetic wave detection unit 11 of the plurality of terminals 10 detects electromagnetic waves generated by the impulsive current, the waveform shaping unit shaping the electromagnetic wave into a predetermined waveform, and the temperature sensor 12 of the terminals 10. Detects the temperature inside the switchboard 1, respectively. The electromagnetic wave detector 11 measures the number of events of electromagnetic waves generated during partial discharge in units of pps (purse per second).
전자파 검출부(11)에서 검출된 값은 통신포트를 통해 중계기(20)의 연산부(23)에 전송된다. 이때, 다수의 단말기(10)가 한 대의 중계기(20)에 병렬로 연결되어 각 단말기(10)들간에 간섭이 발생되지 않으므로 중계기(20)에 전송되는 데이터 전송속도가 빠르며, 실시간 전송이 가능하고, 데이터의 신뢰성이 확보된다.The value detected by the electromagnetic wave detector 11 is transmitted to the calculator 23 of the repeater 20 through the communication port. At this time, since a plurality of terminals 10 are connected in parallel to one repeater 20 so that interference does not occur between the respective terminals 10, the data transmission rate transmitted to the repeater 20 is fast and real time transmission is possible. The reliability of the data is ensured.
이와 동시에, 중계기(20)의 전자파 검출부(21)와 온도센서(22)에서는 배전반(1) 외부의 전자파와 온도를 각각 검출하여 연산부(23)에 입력한다. 전자파 검출부(21)는 단말기(10)의 전자파 검출부(11)와 동일한 방법으로 전자파를 검출한다.At the same time, the electromagnetic wave detector 21 and the temperature sensor 22 of the repeater 20 detect the electromagnetic waves and the temperature outside the switchboard 1 and input them to the calculator 23. The electromagnetic wave detector 21 detects electromagnetic waves in the same manner as the electromagnetic wave detector 11 of the terminal 10.
중계기(20)의 연산부(23)에서는 배전반(1) 내의 열화 등을 판단하기 위한 전자파와 온도를 컨트롤러(30)에 전송하는데, 이때, 배전반(1) 내의 전자파 검출부(11)에서는 배전반(1) 내의 순수한 전자파를 검출하지 못하고 외부 노이즈에 의한 전자파의 영향을 받기 때문에 외부 노이즈에 의한 전자파를 상쇄하여 배전반(1) 내의 부분방전을 판정하여야 하므로 배전반(1) 내부에 장착된 단말기(10)의 전자파 검출부(11)와 온도센서(12)에서 검출된 전자파와 온도를 그대로 입력하지 않고, 외부 노이즈에 따른 전자파와 온도의 상대적 변화를 감안하여 결과값을 구한다. 즉, 연산부(23)는 배전반(1) 내의 전자파 검출부(11)에서 검출한 전자파와 배전반(1) 외부의 전자파 검출부(21)에서 검출한 전자파를 상쇄하고, 이 산출 데이터를 실질적인 배전반(1) 내의 전자파로 판단하여 이 값을 기준 데이터와 비교함으로써 부분 방전을 판정하고, 이 값을 컨트롤러(30)에 전송한다. The calculating part 23 of the repeater 20 transmits the electromagnetic wave and temperature for determining deterioration etc. in the switchboard 1 to the controller 30, At this time, the electromagnetic wave detection part 11 in the switchboard 1 transmits the switchboard 1 Since the pure electromagnetic wave inside is not detected and the electromagnetic wave is influenced by external noise, the partial discharge in the switchboard 1 must be determined by canceling the electromagnetic wave caused by the external noise. Therefore, the electromagnetic wave of the terminal 10 mounted inside the switchboard 1 is determined. Instead of directly inputting the electromagnetic wave and the temperature detected by the detector 11 and the temperature sensor 12, the resultant value is obtained by considering the relative change of the electromagnetic wave and the temperature caused by external noise. That is, the calculating part 23 cancels the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detection part 11 in the switchboard 1, and the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detection part 21 outside the switchboard 1, and this calculated data is substantially replaced by the distribution board 1 Judging by the electromagnetic wave inside, this value is compared with the reference data to determine the partial discharge, and the value is transmitted to the controller 30.
한편, 연산부(23)는 배전반(1) 내외부의 온도센서(12,22)에서 측정한 온도를 근거로 하여 배전반(1) 외부 온도 대비 내부 온도의 변화를 검출하고, 배전반(1) 내부의 온도변화에 따른 전자파 변화율을 산출하며, 전자파 변화율을 통해 배전반(1) 내부의 전자파가 기준 전자파에 근접하는 시기를 판단할 수 있으므로 이를 통하여 기기의 이상 징후를 예측한다.On the other hand, the calculation unit 23 detects a change in the internal temperature relative to the outside temperature of the switchboard 1 based on the temperature measured by the temperature sensors 12 and 22 inside and outside the switchboard 1, and the temperature inside the switchboard 1. The change rate of the electromagnetic wave is calculated according to the change, and it is possible to determine when the electromagnetic wave inside the switchboard 1 is close to the reference electromagnetic wave through the electromagnetic wave change rate, thereby predicting an abnormal symptom of the device.
컨트롤러(30)의 프로그램은 각 중계기(20)들에서 입력된 데이터를 저장, 기간별 통계, 그래프로 표시, 데이터 변화 추이, 이상 예고 등을 처리하며, 단말기 수량, 조건설정, 상위네트워크와의 통신 등을 만족시키기 위해 재구성될 수 있다.The program of the controller 30 stores the data input from each of the repeaters 20, displays statistics for each period, displays it in graphs, processes data changes, abnormal notices, etc. Can be reconfigured to satisfy.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 부분방전 진단 장치 및 이를 이용한 데이터 전송방법에 의하면, 배전반 내외부의 전자파를 각각 검출하여 배전반 내부의 전자파에서 배전반 외부의 노이즈 전자파를 상쇄하고, 노이즈가 상쇄된 순수한 배전반 내부의 전자파와 기준 전자파를 비교함으로써 부분방전을 정확하게 판단할 수 있다.As described above, according to the partial discharge diagnosis apparatus and the data transmission method using the same according to the present invention, the electromagnetic waves inside and outside the switchboard are respectively detected to cancel the noise electromagnetic waves outside the switchboard from the electromagnetic waves inside the switchboard, and the noise is canceled. Partial discharge can be accurately determined by comparing the electromagnetic waves inside the switchboard with the reference electromagnetic waves.
그리고, 온도변화에 따른 전자파 변화율을 획득하여 전력용 수배전반의 이상 징후를 예측할 수 있다.And, by acquiring the rate of change of the electromagnetic wave according to the temperature change it can predict the abnormal signs of the power switchgear.
또한, 배전반 내부의 전자파와 온도를 감지하는 단말기와 컨트롤러가 중계기를 통해 연결됨과 아울러, 다수의 단말기가 중계기에 병렬로 연결되어 단말기의 증설이 용이하고, 데이터의 신뢰성이 높으며, 많은 양의 데이터를 실시간으로 전송할 수 있다. In addition, terminals and controllers that sense electromagnetic waves and temperature inside the switchboard are connected through a repeater, and a plurality of terminals are connected in parallel to the repeater for easy expansion of the terminal, high data reliability, and large amounts of data. Can transmit in real time.
또한, 고전압이 발생되는 전력용 수배전반의 내부에는 전자파와 온도를 감지하기 위한 센서부인 단말기만 장착되어 주요부인 중계기의 연산부 등의 고장이 방지되며, 연산부의 고장시 전력용 수배전반를 해체하지 않고 중계기만 해체함으로써 유지보수가 가능해지므로 유지보수작업이 단순하다.In addition, inside the power switchgear where high voltage is generated, only the terminal, which is a sensor unit for sensing electromagnetic waves and temperature, is prevented. Maintenance is possible by doing so, and maintenance work is simple.
아울러, 중계기가 전자파/온도의 결과만을 컨트롤러에 전송하여 데이터량을 대폭 줄일 수 있으므로 데이터베이스 구축이 용이해지는 등의 효과가 있다.In addition, since the repeater transmits only the result of the electromagnetic wave / temperature to the controller, the amount of data can be greatly reduced, thereby facilitating database construction.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.While the invention has been described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the principles of the invention, the invention is not limited to the configuration and operation as such is shown and described. Rather, it will be apparent to those skilled in the art that many changes and modifications to the present invention are possible without departing from the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 부분방전 진단 장치의 구성도.1 is a block diagram of a partial discharge diagnostic apparatus according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 배전반, 10 : 단말기1: switchboard, 10: terminal
11,21 : 전자파 검출부, 12,22 : 온도센서11,21: electromagnetic wave detector, 12,22: temperature sensor
20 : 중계기, 30 : 컨트롤러20: repeater, 30: controller

Claims (5)

  1. 전력용 수배전반(1)의 내부에 장착되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부(11)를 갖는 다수의 단말기(10)와;A plurality of terminals (10) mounted inside the power distribution panel (1) and having an electromagnetic wave detector (11) comprising an RF receiver and a waveform shaping portion for detecting electromagnetic waves;
    상기 전력용 수배전반의 외부에 장착되면서 상기 다수의 단말기와 서로 병렬로 연결되며, 전자파를 검출하는 RF수신부와 파형정형부로 이루어진 전자파 검출부(21)가 구비되어, 상기 단말기의 전자파 검출부에서 검출된 전자파와 상기 전자파 검출부를 통해 검출된 노이즈 전자파를 상쇄한 후, 이 상쇄 데이터와 기준 전자파 데이터를 비교하여 부분방전을 판단하는 중계기(20)와; 그리고, It is mounted outside the power switchgear and connected in parallel with the plurality of terminals, and provided with an electromagnetic wave detector 21 comprising an RF receiver and a waveform shaping unit for detecting electromagnetic waves, the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detector of the terminal A repeater 20 for canceling the noise electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting unit, and comparing the offset data with reference electromagnetic wave data to determine a partial discharge; And,
    상기 중계기와 직렬로 연결되며 상기 중계기로부터 입력된 데이터를 데이터베이스화, 통계자료를 구축하는 프로그램을 갖는 컨트롤러(30)를 포함하는 것을 특징으로 부분방전 진단 장치.And a controller (30) connected in series with the repeater and having a program for constructing database and statistical data of the data input from the repeater.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 단말기와 중계기에는 각각 상기 전력용 수배전반의 내외부 온도를 검출하는 온도센서(12,22)가 설치되며, 상기 중계기는 상기 온도센서에서 검출된 온도를 근거로 하여 상기 전력용 수배전반 외부의 온도 대비 내부의 온도변화를 산출하고, 내부 온도변화에 따른 전자파 발생율을 산출하는 것을 특징으로 하는 부분방전 진단 장치.According to claim 1, wherein the terminal and the repeater is provided with temperature sensors (12, 22) for detecting the internal and external temperature of the power switchgear respectively, the repeater is based on the temperature detected by the temperature sensor for the power Partial discharge diagnostic device, characterized in that for calculating the internal temperature change relative to the temperature outside the switchgear, and the electromagnetic wave generation rate according to the internal temperature change.
  3. 전력용 수배전반 내부의 전자파를 검출하여 전송하는 내부 전자파 검출단계와;An internal electromagnetic wave detection step of detecting and transmitting electromagnetic waves inside the power distribution panel;
    상기 전력용 수배전반 외부의 전자파를 검출하는 외부 전자파 검출단계와; 그리고,An external electromagnetic wave detecting step of detecting electromagnetic waves outside the power distribution panel; And,
    상기 전력용 수배전반 내외부의 전자파를 상쇄하여 전력용 수배전반 내부의 전자파를 산출한 후, 상기 산출 데이터를 기준 데이터와 비교하여 부분방전을 판정하는 부분방전 판정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분방전 진단 장치를 이용한 데이터 전송방법.And a partial discharge determination step of canceling the electromagnetic waves inside and outside the power distribution panel to calculate the electromagnetic waves inside the power distribution panel, and then comparing the calculated data with reference data to determine a partial discharge. Data transmission method using.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 전력용 수배전반의 내외부 온도를 감지하여 외부 온도에 따른 내부 온도변화를 산출하고, 내부 온도변화에 따른 전자파 발생율을 산출하여 상기 전력용 수배전반의 이상 징후를 예측하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부분방전 진단 장치를 이용한 데이터 전송방법.The method of claim 3, further comprising: detecting an internal and external temperature of the power switchgear, calculating an internal temperature change according to an external temperature, and calculating an electromagnetic wave generation rate according to an internal temperature change, and predicting an abnormal symptom of the power switchgear. Data transmission method using a partial discharge diagnostic apparatus comprising a.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 전자파 검출단계에서는, 10㎒~100㎒의 주파수 대역에서 다수의 측정포인트를 선택하여 검출하는 것을 특징으로 하는 부분방전 진단 장치를 이용한 데이터 전송방법.The method of claim 3, wherein in the electromagnetic wave detection step, a plurality of measurement points are selected and detected in a frequency band of 10 MHz to 100 MHz.
KR1020030096214A 2003-12-24 2003-12-24 Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system KR100543585B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030096214A KR100543585B1 (en) 2003-12-24 2003-12-24 Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030096214A KR100543585B1 (en) 2003-12-24 2003-12-24 Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050064643A true KR20050064643A (en) 2005-06-29
KR100543585B1 KR100543585B1 (en) 2006-01-20

Family

ID=37256218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030096214A KR100543585B1 (en) 2003-12-24 2003-12-24 Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100543585B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100709694B1 (en) * 2006-06-27 2007-04-25 (주)태성계전 Estimation system of insulation degradation for switchgear and method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101077441B1 (en) 2011-05-18 2011-10-26 (주)서전기전 Insulation deterioration monitoring system using vibration detection and metal enclosed switchgears using the same
KR101287908B1 (en) 2011-12-28 2013-07-19 한국철도기술연구원 Electromagnetic wave measuring device for rectifier protection with temperature, humidity sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100709694B1 (en) * 2006-06-27 2007-04-25 (주)태성계전 Estimation system of insulation degradation for switchgear and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR100543585B1 (en) 2006-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100997223B1 (en) Method and system for detecting partial electric discharge of gas-insulated device
US9823289B2 (en) Automated digital earth fault system
KR101196148B1 (en) Remote monitoring apparatus
KR101022556B1 (en) Ultra-high frequency partial discharge array sensor for high voltage apparatus
US5146170A (en) Method and apparatus for locating an abnormality in a gas-insulated electric device
KR101574613B1 (en) A detection and diagnosis system with remote configuration function for partial discharge by detecting UHF electrical signal
KR20010006591A (en) Apparatus and method for detecting partial electric discharge of gas insulation device
US6014083A (en) Metalclad switchgear assembly with partial discharge detection
JP2015078882A (en) Insulation diagnostic device
KR101519923B1 (en) A partial discharge detection system for a distributing board with the acoustic emission sensor
KR20080076328A (en) Electric power appliance remote part discharge diagnosis system and method to use frequency/status spectra
WO2004083878A1 (en) System and method for monitoring partial discharge in electrical components
KR100543585B1 (en) Partial discharge scanning system and data sending method using Partial discharge scannnin system
KR100931992B1 (en) Metal enclosed switchgear system and method for diagnosis by oneself insulation aging and abnormal temperature
KR100954665B1 (en) System for analyzing partial discharge risk of power equipment and method therefor
JP2012181859A (en) Remote monitoring apparatus
KR200377312Y1 (en) Partial discharge detector with multi-channel
KR101343341B1 (en) Apparatus for diagnosing a partial discharging equipped with a function of self-diagnosis
KR101843792B1 (en) Method for deciding partial discharge for power equipment
JP6118627B2 (en) Vacuum leak monitoring device for vacuum valve
KR101731861B1 (en) Apparatus for diagnosing and recording status of switch on the ground
CN108020801A (en) GIL equipment built-in ultrahigh frequency transducer sensitivity nucleus correcting system and method
KR101515231B1 (en) A method of partial discharge diagnosis for gas insulated switchgear
KR102192609B1 (en) High voltage distributing board, low voltage distributing board, distributing board, motor control board having monitoring watching function using induced voltage sensor
Achatz et al. Features and benefits of UHF partial discharge monitoring systems for GIS

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130108

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140108

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee