KR20060016860A - 변류기 2차단자의 개방 감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 변류기(CT) 2차측 단자의 개방(open)을 감지하기 위한 장치로서, 더욱 자세하게는 변류기 2차측 단자에 직접 연결되어 2차측 단자가 개방될 경우 이를 입력신호로 하여 릴레이회로 등을 동작시켜서 변류기 2차측 단자를 단락(short)시킴으로써 변류기 소손 및 감전사고 등을 방지하기 위한 장치이다.

본 발명의 변류기 개방 감지장치는, 변류기 2차단자에 연결되어 2차단자의 개방전압을 감소시켜서 과전압을 차단하는 회로보호부, 상기 회로보호부를 통과한 전압신호를 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 출력한 전압신호와 미리 설정된 기준전압의 값을 비교하여 상기 변류기 2차단자의 개방에 대한 전압신호를 출력하는 비교부 및 상기 비교부에서 출력한 전압신호에 의해 작동하여 상기 개방된 2차단자를 단락시키는 기능을 수행하는 단락회로부를 포함하여 구성된다.

상기 단락회로부는 릴레이 접점회로를 비롯하여, 이와 유사한 스위칭 기능을 수행할 수 있는 트랜지스터, 트라이악(TRIAC), SCR, 포토릴레이 등을 사용하여 구성할 수 있다.

또한 본 발명의 변류기 개방 감지장치는, 전기설비에 연결된 전류계, 전력계, 기록계 등 각종 기기의 점검, 수리 및 교체등의 작업을 하는데 있어서 변류기(CT)의 2차측 단자를 안정적으로 단락(short)시킬 수 있는 점검스위치를 포함하고 있다.

변류기, 2차단자, 릴레이, 감지회로, 자기유도

Description

변류기 2차단자의 개방 감지장치 {AN APPARATUS FOR SENSING OPEN STATE OF THE SECONDARY TERMINAL OF A CURRENT TRANSFORMER}

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 릴레이식 변류기 개방 감지장치의 회로구성도.

도 2는 본 발명의 감지회로에 공급되는 전원공급부의 회로구성도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전자식 변류기 개방 감지장치의 회로구성도.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 변류기 개방 감지장치의 회로구성도.

도 5는 본 발명의 변류기 개방 감지장치가 구현된 전기설비 구성의 블럭도.

본 발명은 변류기(CT) 2차측 단자의 개방(open)을 감지하기 위한 장치로서, 더욱 자세하게는 변류기 2차측 단자에 직접 연결되어 2차측 단자가 개방될 경우 이 를 입력신호로 하여 릴레이회로 등을 동작시켜서 변류기 2차측 단자를 단락(short)시킴으로써 변류기 소손 및 감전사고 등을 방지하기 위한 장치이다.

변류기(CT; Current Transformer)는 교류의 큰 전류에서 그것에 비례하는 작은 전류를 얻음으로써 교류전류계의 측정범위를 확대하기 위해 사용되는 변압기이다. 변류기의 구조는 변압기와 같은 성층철심에 권선수가 적은 1차코일과 권선수가 많은 2차코일을 감은 것인데, 2차코일에는 전류계, 전력계, 계전기 등의 측정장치를 연결한다. 또한, 변류기 1차전류의 정격(定格)값은 수십 A(암페어)에서 수천 A까지 여러가지가 있으나, 2차전류의 정격값은 대부분 5A이며 1,2차 코일의 전류비는 각 코일 권선수에 반비례한다.

한편 변류기의 2차측 단자는, 이를 단락(short)시키는 것은 안전하지만, 개방(open)하는 것은 매우 위험한데, 이는 변류기의 1차코일에 전류가 흐르는 상태에서 2차코일을 개방하게 되면, 1차측 전류가 모든 철심을 자화하는 작용을 하여, 철심이 포화되어 발열하고 이로 인해 코일의 손상 내지 변류기의 폭발 위험성 및 감전사고의 위험성이 있기 때문이다. 따라서 변류기의 2차코일에 연결된 전류계, 전력계 등의 계측기 내부 회로가 개방되거나 기타 사유로 인해 변류기의 2차코일이 개방(open)될 경우 이를 즉시 감지하여 즉시 개방상태의 차단, 즉 개방된 2차측 단자를 즉시 단락(short)시킬 수 있는 기능을 가진 회로를 변류기 2차측에 연결할 필요가 있다.

한편 상기와 같은 개방 감지회로는 개방(open)을 감지하여 단자를 단락 (short)시킨 후에는, 관리자가 변류기의 2차 단자가 개방된 원인을 찾아서 이를 제거할 때까지 계속하여 단락상태를 유지하여야 한다. 만약 단락상태를 불완전하게 유지하여 관리자가 수리작업을 하는 도중에 갑자기 개방상태로 전환된다면 감전사고가 발생할 수 있기 때문이다.

이와 같은 위험성이 있음에도 현재 변류기의 2차코일의 개방으로 인한 사고방지의 대책은 거의 전무한 실정이므로 이를 예방하기 위한 장치의 개발이 요청되고 있다.

아울러 변류기를 비롯하여 전기설비에 연결된 각종 계측기기, 예컨대 전류계, 전력계, 계전기, 기록계 등에 대한 점검이나 수리작업을 하는 경우, 감전사고를 방지하기 위해 작업을 하는 동안 변류기의 2차단자를 안정적으로 단락 유지시켜야 할 필요가 있다.

이 경우 종래에는 변류기의 2차단자를 간단하게 단락시킬 수 있는 별도의 장치가 마련되어 있지 않았기 때문에 여러모로 불편한 점이 많았다. 즉 전체 전기설비의 운영을 멈추지 않고 전원을 계속 공급하는 상태에서 변류기 2차단자를 단락시켜야 하기 때문에 감전의 위험 등이 항상 존재하였다.

따라서 본 발명은 변류기의 2차측 단자가 개방된 경우, 이를 감지하여 2차측 단자를 단락시킴으로써 변류기의 파손을 방지하고 감전사고를 예방하기 위한 감지장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 감지회로에 별도의 점검스위치를 더 포함시켜서 점검스위치를 누르는 것만으로 변류기 2차단자의 단락을 안정적으로 유지할 수 있는 감지장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 상기 변류기의 2차측 단자를 단락시키는 단락회로에 있어서 릴레이접점 또는 이와 유사한 기능을 하는 트랜지스터, 트라이악, SCR, 포토릴레이 등의 소자들로 구성할 수 있는 감지장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 이하 발명의 상세한 설명과 첨부도면에 의해 보다 명확해 질 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 감지장치는, 변류기 2차단자에 연결되어 2차단자의 개방전압을 감소시켜서 과전압을 차단하는 회로보호부, 상기 회로보호부를 통과한 전압신호를 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 출력한 전압신호와 미리 설정된 기준전압의 값을 비교하여 상기 변류기 2차단자의 개방에 대한 전압신호를 출력하는 비교부 및 상기 비교부에서 출력한 전압신호에 의해 작동하여 상기 개방된 2차단자를 단락시키는 기능을 수행하는 단락회로부를 포함하여 구성된다.

여기서 변류기의 개방된 2차단자를 단락시키는 단락회로부는 유도코일을 이용한 릴레이식 또는 집적회로(IC)를 이용한 전자식을 비롯하여, 트랜지스터, SCR, 포토릴레이 등을 포함하여 구성될 수 있는데 이하에서는 릴레이식과 전자식에 대하여 구체적으로 살펴본다.

<제1실시예>_릴레이식 감지회로

릴레이식 감지회로의 구성은 도 1에 도시되어 있다. 그 구성을 살펴보면,

변류기 2차단자에 연결되어 2차단자의 개방전압을 감소시켜서 과전압을 차단하는 회로보호부, 상기 회로보호부를 통과한 전압신호를 정류하는 정류부, 상기 정류부에서 출력한 전압신호와 미리 설정된 기준전압의 값을 비교하여 상기 변류기 2차단자의 개방에 대한 전압신호를 출력하는 비교부, 상기 비교부에서 출력한 2차단자의 개방에 대한 전압신호에 의해 전류가 흐름으로써 자기유도를 발생시키는 릴레이코일 및 상기 릴레이코일의 자기유도에 의해 상기 변류기 2차단자를 단락시키는 단락스위치를 포함하여 구성되어 있음을 알 수 있다.

첨부도면을 참조하여 회로의 동작원리에 대해 살펴보면 다음과 같다. 도 1에 도시된 바와 같이 회로의 입력단자는 변류기의 2차단자에 연결되어 있어서, 변류기 2차단자의 개방시 유기되는 전압을 입력신호로서 받게 된다.

한편 입력되는 전압은 일반적으로 높은 전압값을 가지므로, 감지회로를 보호하기 위해 이러한 과전압을 차단할 필요가 있다. 도 1의 실시예에서는 회로보호부로서 TNR을 삽입하여 과전압을 차단하였다.

이와같이 회로보호부를 거친 전압을 신호원으로 사용하기 위해 다이오드(D1)에서 정류한 후, 콘덴서(C1)에서 평활시켜 직류로 변환한다. 여기서 저항(R1)은 콘덴서의 방전 및 비교증폭기(OP 앰프) 입력의 개방을 방지하는 역할을 한다.

정류된 신호는 비교증폭기에 입력되고, 비교증폭기는 입력신호의 전압과 기준전압을 비교하여 그 결과값, 즉 변류기의 개방여부에 따라 로우(L) 또는 하이(H) 값을 출력한다. 본 실시예에서는 변류기 개방시, 즉 입력신호의 전압이 기준전압보다 높을 경우에는 (+)전압이 출력되고, 그 반대의 경우에는 (-)전압이 출력되도록 설정하였다.

변류기의 개방으로 인하여 상기 비교증폭기에서 (+)신호가 출력된 경우, 이 출력신호는 저항(R5)을 통하여 전류제한을 하여 트랜지스터(TR)의 베이스에 인가된다. 이와 같이 트랜지스터의 베이스에 전압이 인가되면 콜렉터의 전류가 에미터로 흐르게 되어 릴레이코일에 전류가 흐르게 된다.

이와 같이 릴레이코일에 전류가 흐르면 자기유도에 의해 제1연동스위치(S1)가 동작하여 릴레이의 한쪽 전위를 접지(GND)시켜서 릴레이가 자기유지를 하도록 하고 저항(R6)을 통하여 전류를 제한한다. 또한 제2연동스위치, 즉 경보스위치(S2)는 경보시스템과 연결시켜서 릴레이동작시 경보가 발생되도록 함으로써 관리자에게 변류기의 개방상태를 알릴 수 있도록 한다. 제3연동스위치, 즉 단락스위치(S3)가 작동하면 변류기의 개방단자는 즉시 단락(short)상태가 된다. 한편 본 실시예에서는 별도의 발광다이오드(LED)를 연결하여 릴레이가 동작하는 동안 동작상태를 표시하도록 하였다.

복구스위치(RESET-SW)는 릴레이의 자기유지를 해제하기 위한 것으로서, 복구스위치를 누르면 릴레이의 전압이 오프(OFF)되므로 자기유지기능이 사라지고 릴레이는 원래 상태로 되돌아 온다. 따라서 관리자는 변류기의 개방원인을 점검하여 수 리작업 등을 마친 후 복구스위치를 작동시켜서 릴레이 상태를 리셋(RELAY)시키면 된다.

본 실시예의 회로에서는 변류기의 개방상태가 발생하지 않더라도, 릴레이를 인위적으로 작동시키기 위해 별도의 점검스위치(TEST-SW)를 더 포함하고 있다. 도시된 바와 같이 점검스위치(TEST-SW)를 누르면 릴레이의 한쪽이 접지되어 릴레이코일에 전류가 흐르게 되고 자기유도에 의해 변류기의 2차단자는 단락상태를 유지하게 된다. 이러한 점검스위치는 본 감지회로 또는 변류기 후단에 연결된 측정기, 예컨대 전류계, 전력계 등의 기기를 점검하기 위해 변류기의 2차단자를 안정적으로 단락시킬 필요가 있는 경우에 사용된다.

한편, 본 발명의 감지회로에 공급되는 전원공급부의 회로구성은 도 2에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 트랜스의 1차측에 교류전원을 연결하여 2차측에는 감압된 전압이 유기되도록 하고, 감압된 전압은 다이오드(D2, D3)를 통해 정류한 후 콘덴서(C2, C3)로 평활하여 이를 감지회로에 공급하는 구조로 되어있다.

<제2실시예>

제2실시예로서 전자식 감지회로에 대해 살펴 본다.

도 3은 본 발명에 의한 전자식 감지장치의 회로구성도의 일실시예이다. 회로의 동작원리는 앞서 설명한 릴레이식 회로와 기본적으로 동일하며, 다만 릴레이 코일대신 집적회로를 이용한 점에서 차이가 있다.

변류기 2차단자의 개방전압을 입력신호로 하고, 과전압으로부터 감지회로를 보호하기 위해 TNR을 삽입하며, 입력신호의 정류 및 비교증폭기에 의한 비교전압의 출력 과정 등은 앞서 설명한 릴레이식과 동일하다.

변류기의 개방으로 인하여 비교증폭기에서 개방 전압신호가 출력되면, 이 출력신호는 다이오드(D4)를 통하여 집적회로(IC)의 입력부에 입력된다. 저항(R8)은 집적회로의 입력이 개방되지 않도록 하기 위해 사용되었다.

입력신호가 들어오면 집적회로(IC)의 출력(Q)은 하이(H)상태가 되어 저항(R6)을 거쳐 발광다이오드(LED)를 점등시키는 한편, 저항(R5)을 통하여 트라이악(TRIAC)의 게이트에 입력되어 변류기의 양단을 단락(short)시킨다. 복구스위치(RESET-SW)를 누를때까지 집적회로의 출력은 하이(H)상태를 유지하고 이로 인해 트라이악(TRIAC)은 온(ON)상태를 유지하게 된다.

한편 이상시 경보용으로 다른 기기의 자동을 위하여 경보스위치를 통해 경보신호를 출력시킨다. 본 실시예에서는 경보스위치로서 트랜지스터를 사용하였다.

앞서 설명한 릴레이식 회로와 마찬가지로, 본 실시예에서도 점검스위치를 포함시켰다. 본 감지회로의 점검 및 변류기 후단의 전류계, 전력계 등의 기기를 점검하기 위해 점검스위치를 누르면 집적회로가 동작하여 출력을 하이(H)상태로 유지하게 되며 이로써 변류기의 2차단자는 단락상태를 유지하게 되어 수리, 점검작업을 안전하게 할 수 있다. 작업완료후 복구스위치를 누르면 원래의 정상상태로 돌아간다. 한편, 본 발명의 전자식 감지회로에 공급되는 전원공급부 역시 릴레이식 회로와 동일한 것을 사용할 수 있다.

도 4는 본 발명의 감지장치의 또다른 실시예이다. 기본적인 구성은 앞서 살펴본 도 1, 도 3의 감지장치와 유사하다. 다만 상기 정류부에서 출력한 직류전압값을 증폭시키는 버퍼증폭부가 더 포함되어 있음을 알 수 있다. 버퍼증폭부는 변류기 출력에 영향을 줄이기 위한 목적으로 입력 임피던스를 높이기 위한 것으로서, 증폭기로서는 오피-앰프(OP-AMP)를 사용한다. 도 4에서 버퍼증폭부는 오피-앰프(OP-AMP)와 이에 전원을 공급하는 인가전원(+12V)으로 구성되어 있다. 도 4의 회로에 대한 구체적인 작동을 살펴보면 다음과 같다.

변류기의 1차코일에 전류가 흐르는 상태에서 변류기 2차단자(b-b')가 개방(open)되면, 2차단자(k-l)에는 높은 값의 개방전압(V1)이 인가되고, 이러한 인가전압(V1)은 개방 감지회로의 입력전압으로 된다.

이러한 개방단자의 전압(V1)은 일반적으로 매우 큰 값을 가진다. 따라서 이러한 과전압(V1)으로부터 본 발명의 개방 감지회로를 보호하기 위해 회로보호부(10)를 구성한다. 상기 회로보호부(10)에는 바리스터(TNR)를 삽입하여 초단을 보호하고, 2차적으로 저항R1에서 전류를 제한한 후 제1 제너다이오드(D10)와 제2 제너다이오드(D11)에서 다시 한 번 과전압을 차단시킴으로써 감지회로를 손상시킬 염려가 없는 안전한 수치의 전압(V2)(이하 '안전전압'이라 한다)을 출력한다. 이와 같이 회로보호부(10)는 과전압(V1)을 입력받아서 '안전전압(V2)'을 출력하는 기능을 수행한다. 도 4에서 회로보호부(10)는 바리스터(TNR), 저항(R1), 제1 제너다이오드(ZD1)와 제2 제너다이오드(ZD2)로 구성되어 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 개방 감지회로는, 변류기 2차측의 개방전류를 입력신호로 하는 경우와 달리 2차 개방전압을 입력신호로 하기 때문에, 변류기 2차전류의 정격값(대부분의 경우 5A)의 범위에 제한받지 않고 언제나 정확한 감지가 가능하다.

상기 회로보호부(10)가 출력한 안전전압(V2)은 정류부(20)를 통해 직류전압으로 변환된다. 즉 정류부(20)는 회로보호부가 출력한 안전전압(V2)을 입력받아서 다이오드(D4)를 통해 이를 정류한 후, 콘덴서(C12)에서 평활시켜서 직류전압(V3)으로 변환한다. 상기 변환된 직류전압(V3)은 버퍼증폭부(30)로 입력된다. 도 2에서 정류부(20)는 다이오드(D4), 저항(R11) 및 콘덴서(C11)로 구성되어 있다.

버퍼증폭부(30)는 외부 인가전원(12V)을 이용하여 상기 정류부(20)에서 출력된 직류전압(V3)값을 증폭시키는 기능을 수행한다. 버퍼증폭부는 변류기 출력에 영향을 줄이기 위한 목적으로 입력 임피던스를 높이기 위한 것으로서, 초단증폭기로서는 오피-앰프(OP-AMP)를 사용한다. 도 2에서 버퍼증폭부(30)는 오피-앰프(OP-AMP)와 이에 전원을 공급하는 인가전원(12V)으로 구성되어 있다.

상기 초단 증폭기(OP-AMP1)를 통해 증폭되어 저항 R4를 거친 전압신호(V4)는 기준전압(V5)과 함께 각각 비교증폭기 오피-앰프2 (OP-AMP2)로 입력되며, 이 경우 비교부는 (+)전압이 출력된다.

이를 상세히 살펴보면 다음과 같다. 즉, 상기 버퍼증폭부(30)의 출력전압(V4) 신호는 저항 R5를 거쳐서 OP-AMP2의 (+)단자에 입력된다. 한편 별도의 직류 인가전원 Vcc(+12V)과 저항 R2, 저항 R3, 가변저항 S-VR에 의해 생성한 기준전압 (V5)이 상기 비교증폭기(OP-AMP2)의 (-)단자에 인가된다. 변류기 2차측이 개방됨으로 인해, 비교증폭기에 입력된 전압(V4)이 기준전압(V5)보다 높아지게 되면 비교증폭기의 출력(V6)은 (+)전압이 출력되어 릴레이구동부(50)의 저항 R6 방향으로 전류가 흐르게 된다. 한편 변류기 2차측이 개방되지 않은 평상시의 경우는 상기 입력전압(V4)은 기준전압(V5)보다 높지 않고 따라서 비교증폭기의 출력(V6)은 (-)전압이 출력되어 릴레이 회로부는 동작하지 않게 된다. 도 2에서 비교부(40)는 저항 R2, R3, R4, R5 와 비교증폭기(OP-AMP2)에 인가전원 Vcc(400)이 인가된 구성으로 되어 있다.

상기한 바와 같이, 변류기의 2차측 단자(k-l)가 개방되면 비교증폭기의 출력(V6)은 릴레이구동부(50)내 저항 R6, R7의 전류제한을 거쳐 트랜지스터(TR)의 베이스단자에 인가되는 한편, 콘덴서 C11은 상기 트랜지스터(TR)의 베이스단자에 인가되는 전압값을 일정 시간동안 유지시키는 역할을 한다. 이 때 상기 콘덴서 C11은 다이오드 D5에 의해 빠른 시간내에 충전이 가능하고, 방전시에는 저항 R6, R7, R8을 통해 방전된다.

그리고, 트랜지스터(TR)의 베이스단자에 전압이 인가되면 컬렉터로부터 에미터를 향하여 전류가 흐르게 되며, 따라서 릴레이 회로부(60)가 동작하게 된다.

릴레이 회로부(60)가 동작하는 중에는 저항 R9를 통하여 전류를 제한하여 발광다이오드(LED)가 점등되어 경보표시 역할을 하고, 자기유지 스위치(S1)이 동작하여 릴레이 코일의 양 단자 중 한쪽 단자의 전위를 접지시킴으로써 릴레이코일이 자기를 유지하도록 한다. 또한 경보스위치 S2가 닫히면 경보시스템 회로를 동작시켜 서 관리자 등에게 변류기 2차단자의 개방을 알리며, 단락스위치 S3가 닫히면 변류기의 2차코일을 단락시킨다. 이와 같은 스위치 S1, S2, S3의 스위칭 동작은 릴레이 회로부(60)에 의한 전자기 유도 현상에 의해, 릴레이코일에 전류가 흐르는 것과 거의 동시에 각각의 스위치가 닫히게끔 할 수 있는 것이다.

한편 릴레이 회로부(60)에 전류가 흐르게 되면 자기가 발생함으로써 단락스위치 S3를 닫히게 하고, 이 동안에 관리자는 변류기의 이상부분을 찾아 수리를 한 후 수리를 완료하면 별도로 구성된 복구스위치(RESET-SW)를 누름으로써 자기 유지상태를 해제시킨다. 즉, 복구스위치(RESET-SW)를 누르면 인가전원(+12V)과의 관계에서 개방(open)상태가 되므로 스위치 S1, S2, S3는 원래 상태로 돌아온다. 즉 S1의 복귀로 인해 릴레이의 자기 유지상태는 해제되고, S2의 복귀로 인해 경보시스템 회로는 작동을 멈추게 되며 S3의 복귀로 인해 변류기 2차측 단자의 단락상태는 해제된다.

한편 좌측의 릴레이 회로부 대신에 단락스위치나 경보스위치를 작동시키는 스위치로서 릴레이 접점과 유사한 기능을 하는 트랜지스터, 트라이악, SCR, 포토릴레이 등 다양한 전자부품을 사용하는 것이 가능함은 앞서 살펴 본 바와 같다.

도 4의 감지장치 역시 상기 단락회로부에 전원을 연결시켜주는 점검스위치를 설치함으로써, 관리자는 필요시 점검스위치를 눌러서 단락회로부를 작동시킬 수 있고 이에 따라 변류기의 2차단자는 필요한 작업이 완료될 때까지 안정적으로 단락상태를 유지할 수 있다.

도 5는 지금까지 설명한 감지장치가 전기설비에 연결되어 실시되는 실시예에 관한 도면이다. 도시된 바와 같이, 변류기의 1차측에는 일반적인 전원과 부하가 연결되어 있고, 2차측에는 전류계, 전력계, 계전기, 기록계 등 각종 계측기와 본 발명의 감지장치가 연결되어 있다.

변류기의 2차단자가 개방되면, 개방전압은 감지장치의 입력신호가 되어 과전압을 차단하는 보호부, 신호를 정류하여 직류로 변환하는 정류부, 기준전압과 정류신호의 값을 비교하는 비교부 및 단락스위치를 포함하고 있는 단락회로부를 거쳐서 결국 변류기의 2차단자를 단락시키게 된다.

한편 점검스위치를 누르게 되면 단락회로부에 전원이 공급되고 이에 따라 단락회로부가 작동하여 변류기 2차단자가 단락된다. 즉 비교부로부터 개방신호가 입력되지 않더라도 점검스위치를 통해 필요한 때에 언제라도 변류기 2차단자의 안정적인 단락상태를 유지할 수 있는 것이다.

이상 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 하지만 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 본 발명의 청구범위에 포함되는 것으로 해석해야 한다.

본 발명의 변류기 개방 감지장치에 의해, 변류기 2차단자가 개방되더라도 이 를 즉시 단락시킴으로써 변류기의 파손 및 감전사고를 예방할 수 있다.

또한 개방 감지장치에 점검스위치를 포함시켜서 전기설비에 연결된 변류기 등 각종 계측기기에 대한 점검이나 수리작업시 변류기의 2차단자를 안정적으로 단락유지시킬 수 있으므로 감전사고 없는 안전한 작업이 가능하다.

본 발명의 감지장치는 릴레이 작동방식 외에 전자식 작동방식을 제공하고, 또한 2차단자를 단락시키는 전기소자로서 릴레이스위치 외에 트랜지스터, 트라이악, SCR, 포토릴레이 등 다양하게 구성될 수 있으므로, 사용환경에 따라 융통성 있게 감지회로를 구성할 수 있다.

Claims (8)

1. 변류기의 2차단자 개방을 감지하는 장치에 있어서,

   변류기 2차단자에 연결되어 2차단자의 개방전압을 감소시켜서 과전압을 차단하는 회로보호부;

   상기 회로보호부를 통과한 전압신호를 정류하는 정류부;

   상기 정류부에서 출력한 전압신호와 미리 설정된 기준전압의 값을 비교하여 상기 변류기 2차단자의 개방에 대한 전압신호를 출력하는 비교부; 및

   상기 비교부에서 출력한 전압신호에 의해 작동하여 상기 개방된 2차단자를 단락시키는 기능을 수행하는 단락회로부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
2. 제 1 항에 있어서 상기 단락회로부는,

   상기 비교부에서 출력한 2차단자의 개방에 대한 전압신호에 의해 전류가 흐름으로써 자기유도를 발생시키는 릴레이코일; 및

   상기 릴레이코일의 자기유도에 의해 상기 변류기 2차단자를 단락시키는 단락스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
3. 제 1 항에 있어서 상기 단락회로부는,

   상기 비교부에서 출력한 2차단자의 개방에 대한 전압신호를 입력받아서 동작 신호를 출력하는 집적회로; 및

   상기 변류기 2차단자에 연결되어 상기 집적회로의 출력신호를 입력받아서 상기 변류기 2차단자를 단락시키는 트라이악()을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
4. 제 1 항에 있어서 상기 단락회로부는,

   트랜지스터, 트라이악, SCR, 포토릴레이 중 어느 하나를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 비교부에서 출력한 2차단자의 개방에 대한 전압신호에 의해 상기 2차단자의 개방에 대한 경보시스템을 동작시키는 경보스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단락회로부에 전원을 연결시켜 작동시킴으로써 상기 변류기의 2차단자를 단락시킬 수 있는 점검스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.
7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정류부에 의해 정류된 신호를 증폭하기 위한 버퍼증폭부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2 차개방 감지장치.
8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2차단자의 개방에 의해 작동한 단락회로부의 작동상태를 해제하기 위한 복구스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변류기의 2차개방 감지장치.

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