KR20080110719A - 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반. - Google Patents

상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반. Download PDF

Info

Publication number
KR20080110719A
KR20080110719A KR1020080120816A KR20080120816A KR20080110719A KR 20080110719 A KR20080110719 A KR 20080110719A KR 1020080120816 A KR1020080120816 A KR 1020080120816A KR 20080120816 A KR20080120816 A KR 20080120816A KR 20080110719 A KR20080110719 A KR 20080110719A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
mutual induction
induction reactor
voltage drop
load
Prior art date
Application number
KR1020080120816A
Other languages
English (en)
Inventor
양영철
Original Assignee
양영철
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 양영철 filed Critical 양영철
Priority to KR1020080120816A priority Critical patent/KR20080110719A/ko
Publication of KR20080110719A publication Critical patent/KR20080110719A/ko
Priority to KR1020090042423A priority patent/KR20090057956A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
    • H02B1/015—Boards, panels, desks; Parts thereof or accessories therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/005—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting using a power saving mode
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Ac-Ac Conversion (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반에 관한 것으로, 선로 전압강하를 일으키는 에어컨 등 전동기가 내장된 전열 부하의 전류를 상호유도리액터의 1차 코일에 흐르게 하여 2차 코일에 권수 비에 비례하는 전압을 유기시켜, 이 전압을 선로의 임피던스로 감소 된 인입 전압에 더해지는 방향으로 결선하여 전등부하 측의 전압강하보상과, 전열부하가 없는 경우에는 2차 코일의 임피던스를 이용하여 전등부하에 공급하는 전압을 감소시켜 절전을 구현한 것을 특징으로 한다.
분전반, 전압강하, 전압보상, 전압안정화, 플리커, 상호유도리액터, 절전

Description

상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반. {Distribution Panel which compensates the drop of voltage and saves electric energy, using impedance voltage of the mutual inductor.}
본 발명은 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반에 관한 것으로, 선로의 전압강하를 발생시키는 전동기 등이 포함된 대용량 부하의 전류를 상호유도리액터의 1차 코일로 흐르게 하여 발생하는 임피던스 전압을 2차 코일로 유기시켜, 그 전압을 전등 부하 측 또는 제어회로의 전압보상에 사용하여, 전압강하에 심각한 영향을 받는 소형 부하에 공급하여 전압을 자동으로 안정화시킨 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반에 관한 것이다.
본 발명은 에어컨 등의 운전시 초기 큰 기동전류로 인하여 발생하는 전압강하를 보상하여 안정적인 전압을 공급하여, 전등에서 발생하는 순간적인 깜박거림 현상을 제거하고 조명기기의 고장 및 수명 단축을 방지하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반에 관한 것이다.
일반적으로 전동기의 기동 시에는 5~6배의 기동전류가 흐르기 때문에, 순간적으로 선로의 임피던스에 의한 수십 Volt의 전압강하가 발생하여, 전등의 밝기가 변하여 깜박거림 현상이 발생한다. 이를 방지 하기 위하여는 자동전압 조절장치( AVR: Automatic Voltage Regulator)와 같은 전력전자 기술이 응용된 고가의 설비를 사용하게 되며, 또한 설치 면적도 많이 소요되므로 특수한 경우를 제외하고는 적용이 어려운 실정이다.
기 등록 특허 상호유도리액터 구성 방법(출원번호: 10-2005-0011930/등록번호: 10-0650608)에 의하면, 상호유도리액터로의 1차 전압 코일과 2차 전류 코일을 사용하여 감압 및 승압이 가능 하다고 기술되어 있으나, 본 발명과는 달리 1차 코일의 탭을 절환 하는 스위칭소자 및 제어회로가 필요 한 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 고안된 것으로, 대용량 부하에 흐르는 전류로 발생하는 선로의 전압강하로 발생하는 전등의 플리커 현상, 정밀 제어장치의 오동작을 제거하기 위하여, 전동기 등이 접속되는 대용량 부하에 흐르는 전류로 발생하는 상호유도리액터 1차 코일의 임피던스 전압을 이용하여, 2차 코일에 선로 전압강하만 큼의 전압이 유기 되도록 변성하여, 그 전압을 전등부하 측의 전압에 가산하여 공급하여, 전동기 기동 시와 같이 순간적으로 큰 전류가 흘러 발생하는 선로의 전압강하를 가장 간단하고 경제적인 방법으로 해결하여, 전등 또는 제어회로에 전압을 공급하는 소용량 부하에는 안정적인 전압을 공급하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상호유도리액터의 1차 코일의 시작점과 2차 코일의 끝을 전원 인입 측인 주차단기 2차 측과 결선하고 1차 코일의 끝은 선로의 전압강하를 발생시키는 대용량 부하가 연결되는 전열 부하용 차단기 1차 측과 결선하고, 2차 권선의 시작점은 전압강하보상이 필요한 소용량 부하인 전등 부하용 차단기의 1차 측에 결선하여, 전열 부하의 전류로 인하여 상호유도리액터 1차 코일에 발생한 임피던스전압을 2차 코일로 유기시켜 그 전압과 인입 전압을 더하여 소용량 부하 측에 공급하여 선로에서 발생한 전압강하를 보상하는 것을 특징으로 한 다. 즉 분전반 또는 제어반까지의 선로의 전압강하는 대용량 부하의 전동기 기동시에 순간적으로 최대로 발생하게 되므로, 그 전류를 직렬로 접속된 상호유도리액터의 1차 코일에 흐르게 하여 임피던스전압을 발생시켜 그 전압을 2차 코일로 변성하여 그 전압과 인입 전압을 가산하여 선택된 전압강하에 민감한 소용량 부하에 공급하여 전압을 보상하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상호유도리액터는 적용 회로에 따라 복권형 및 단권형 상호유도리액터의 선택적 사용이 필요하거나 또는 둘 다 적용이 가능하며, 2차 측에 유기되는 전압이 공급되는 전압과 합쳐져 승압이 되는 결선을 갖는 것을 특징으로 한다.
전열 부하의 에어컨 등과 같이 기동전류가 큰 대용량 부하와 전등 부하 또는 제어회로와 같이 전압 변동에 민감한 소용량 부하가 같은 계통에 연결되어 있는 경우, 대용량 부하의 전동기 기동시에는 순간적으로 선로의 전압강하가 수십 Volt 발생하게 되므로, 이로 인하여 전등에 밝기가 변동되어, 시각적으로 심한 불쾌감을 느끼게 되며 조명기기의 수명 감소를 발생시키게 된다. 자동제어 등을 하는 정밀 기기인 경우는 오동작으로 인한 2차 피해 발생도 예상된다.
본 발명은 대형 부하의 전류로 소형 부하의 전압을 비례 보상하므로 선로의 전압강하를 자동으로 실시간으로 보상이 가능하므로 상기 문제점의 해결이 가능하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명을 하나의 실시 예에 따른 분전반에 적용한 회로 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 분전반(100)에 주회로차단기(120), 복수 개의 전열부하용 분기회로차단기(130a,130b), 전등부하용 분기회로차단기(130c), 전압보상용 상호유도리액터(110)로 구성되며, 1차 코일(110a)의 시작점과 2차 코일(110b)의 끝을 전원 인입 측인 주차단기(120) 2차 측과 결선하고 1차 코일(110a)의 끝은 전열부하용 분기회로차단기(130a,130b) 1차 측과 결선하고, 2차 코일(110b)의 시작점은 전등부하용 분기회로차단기(130c)의 2차 측에 결선하여, 전열부하의 전류에 비례하여 상호유도리액터(110)의 1차 코일(110a)에 발생한 전압을 2차 코일(110b)에 권수비에 비례한 전압을 유기시켜 이 전압과 인입 전압을 더하여 전등부하 측에만 공급하여, 전압에 매우 민감한 전등부하 측만을 전압을 보상하는 결선으로 구성된다.
본 발명은 전열부하에 연결된 에어컨의 운전시 발생하는 대전류의 기동전류로 인하여 순간적으로 전등이 깜박거리는 플리커(Flicker) 현상이 눈에 거슬려 제거하려는 연구에서 시작되었으며,
상호유도리액터의 각 코일은 임피던스와 코일 저항에 의한 저항값이 있으며, 이러한 상호유도리액터는 1차 코일에 전류가 흐를 경우 내부 전압강하를 발생시키는데 이를 임피던스 전압이라고 하며 전류에 비례하여 증가한다. 결합률이 1인 경우는 2차 코일에 유기되는 전압은 코일 권수비에 비례하여 전압이 유기된다.
본 발명은 특히 전열부하에 연결된 에어컨 등 전동기가 내장된 기기의 기동전류로 인하여 상호유도리액터 1차에서 발생한 임피던스 전압을 이용하여 2차 코일에 권수 비에 비례하는 전압을 유기시켜, 분전반까지의 전선의 임피던스로 감소 된 인입 전 원 전압에 더해지는 방향으로 결선하여 전압안정화가 필요한 소용량 부하 측인 전등 부하 측 만의 전압을 안정화시키는 구성으로 되어 있다.
도 2는 전압강하보상을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이,
우선 대용량 부하 전류가 흐를 때 전등부하 측의 전압이 인입단 전압(Vr)보다 상승 되어 전압이 보상되는 원리를 도 2로 설명하면,에어컨(200)의 운전 전류가 상호유도리액터(110)의 1차 코일에 흘러 1차 코일 양단에 임피던스전압(V1)이 발생하게 되면, 2차 코일 에는 전자유도 법칙에 따라 식1과 같이 코일의 권수비에 비례한 전압(V2)이 발생하게 된다.
V2 = (N2 / N1) x V1) ------- 식1
(1차 코일과 2차 코일의 결합률 = 1 인 경우)
VL = Vr + V2 --------식2
V1: 1차 코일 전압 V2: 2차 코일 전압
N1: 1차 코일의 권수 비 N2: 2차 코일의 권수 비
VL: 전등 부하 측 전압 Vr: 인입단 전압
이 전압(V2)은 전원 인입단 전압(Vr)은 상기 식2와 같이 더해져서 전등 부하에 공급하게 되는 것이다. 따라서 분전반까지 전력을 공급하는 전선의 임피던스에 의한 전 압 강하분을 상호유도리액터 2차 코일의 전압(V2)으로 보상 가능하게 상호유도리액터의 1차 인덕턴스, 1차 코일의 권수, 2차 코일의 권수 및 용량을 선정하면 되는 것이다. 이때 전등 부하의 전류는 전열부하의 부하전류와 비교 작으므로 무시 가능하므로 1차 코일의 권수를 먼저 계산하고 그 다음 전압강하보상에 필요한 2차 코일의 권수비를 구할 수 있으며, 코일의 단면적 및 철심의 단면적 등은 일반적인 리액터 설계 기준을 적용한다.
대용량 부하 측의 정상 운전시 과도한 전압강하 발생 및 소용량 부하 측의 과한 전압 보상이 이루어지지 않도록, 1차 코일의 자체 인덕턴스는 대용량 부하의 정상 운전시의 상호유도리액터로 인한 전압강하가 인입 전압의 15%를 초과하지 않도록 하며, 권수비(2차 코일 권수/ 1차 코일 권수)는 대용량 부하의 최대 전류에서 발생하는 선로 전압강하를 2차 코일에서 보상하여 소용량(전등) 부하 측에 전압이 정격 전압의 90~110%의 범위가 되도록 결정한다. 이때 2차 코일의 자체 임피던스는 권수비의 제곱 즉 (N2/ N1)2 에 비례한다.
1차 코일의 권수는 일반적인 다음 식3을 권수로 정리한 식4를 이용하여 산출한다.
L1 =μR (4π x 10-7 )x(A / l) x N2 -----식3
N1 = [{L1 x l} / { μR x (4π x 10-7) x A }]-2 -----식4
L1: 1차 코일 자체 인덕턴스(H)
μR: 철심의 비투자율
A: 철심의 단면적 (m2)
l: 1차 코일의 길이(m)
N1: 1차 코일의 권수
선로의 전압강하는 선로의 임피던스와 부하전류로 발생하게 되므로, 부하의 용량, 수량이 변경된 경우 1차 코일의 임피던스를 변경 및 2차 코일의 권수를 변경이 필요한 경우가 있으므로, 상호리액터의 1, 2차 코일에 텝을 설치하여 이를 용이하게 변경 가능하게 구성한 것을 특징으로 한다.
선로에서의 전압강하보상을 에어컨 운전시에 본 발명의 특징인 상호유도리액터를 이용한 경우와 없는 경우를 비교하여, 도 2와 도 3을 참고도로 하여 하기의 조건으로 전압강하를 계산하여 상세하게 설명하면,
본 발명의 적용시: 참고도 도 2
에어컨 기동전류를 I1 = 60A
전선로 임피던스: 0.3Ω
1차 코일: 0.4mH
2차 코일: 1.6mH
코일 권수비: N2 / N1 = 2
전원 전압: 1상 220V 60Hz
상기 조건으로 전등부하 단 전압을 계산하면
1차 코일의 임피던스 Z1 = 2πfL = 2 x 3.14 x 60 x 0.0004 =0.15(Ω)
1차 코일의 전압: V1 = Z1 x I1 = 0.15 x 60 = 9(V)
2차 코일의 전압: V2 = V1 x 2 = 9 x 2 = 18(V)
선로 전압강하: VC = ZC x I1 = 0.3 x 60 = 18(V)
전등 부하단 전압: VL = 220-VC+ V2 = 220-18+18 = 220(V)
기존의 방식 적용시: 참고도 도 3
에어컨 기동전류를 I1 = 60A
선로 임피던스: 0.3Ω
전원 전압: 1상 220V 60Hz
상기 조건으로 전등부하 단 전압을 계산하면
전선 전압강하: VC = ZC x I1 = 0.3 x 60 = 18 V
전등 부하단 전압: VL = Vr-VC = 220-18 = 202V
상기 계산에서 전압강하를 비교하면 본 발명을 적용시가 에어컨 운전시 전압강하를 대폭 감소시킴을 알 수 있다.
상호유도리액터의 용량은 전압과 전류의 곱이므로 상기 계산에서는 540VA로 되나 이는 에어컨 기동시의 단시간의 용량이므로 실제는 적은 용량으로도 전등 부하 측의 전압안정화를 가능하게 한다.
도 4는 분기 회로차단기 2차 측에 전압보상용 상호유도리액터를 설치한 구성도로, 특히 현 사용 중인 분전반을 개조하여 본 발명을 적용하기에 용이한 구성도로 상호유도리액터를 분전반 내부에 내장 설치뿐만이 아니고, 외부에 설치 도 가능하게 회로를 구성한 경우이다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 분전반(100)에 주회로차단기(120), 복수 개의 전열부하용 분기회로차단기(130a,130b), 전등부하용 분기회로차단기(130c), 전압보상용 상호유도리액터(110)로 구성되며, 1차 코일(110a)의 시작점은 전열부하용 분기 회로차단기의 2차 측에 1차 코일(110a)의 끝은 전열부하용 인출 단자에, 2차 코일(110b)의 끝은 전등부하용 차단기의 2차 측에 2차 코일(110b)의 시작점은 전등부하용 인출 단자에 결선하여, 전열부하의 전류로 인하여 상호유도리액터 1차 코일(110a)에 발생한 전압을 2차 코일(110b)로 유기시켜 이 전압과 인입 전압을 더하여 선로에서 발생한 전압강하를 보상하는 결선으로 구성된다.
도 5는 또 하나의 실시 예로 3상4선식 계통에 상호유도리액터를 설치한 구성도로 도시된 바와 같이, 전등부하를 사용하는 상에 전압보상용 상호유도리액터를 설치하여 전등부하 측의 전압을 보상하는 결선으로 구성된다. 또한, 이 구성 방법은 전기 기기의 구성 요소 중 가장 민감한 제어회로에 공급되는 전압의 안정화를 가능하게 한다. 즉 별도의 제어전압을 외부 전원에서 취하지 않고 전원 인입 단에서 주동력과 제어회로용 전압을 공유하는 모든 전기기기에서 주동력으로 인한 전압강하가 발생하여 제어 회로 전압이 동작 기준치 이하로 감소하여 생기는 문제점의 해결이 가능하다.
또한, 전압보상용 단상 상호유도리액터를 3상용으로 변경하여 각상에 대하여 본 발명에서 기술한 결선 방식을 적용하면 3상 계통에서도 전압안정화 목적으로 적용이 가능하며, 특히 모든 전기 기기에서 주회로(동력 회로)의 대전류로 인하여 선로의 전압강하가 발생하여 제어회로 전압이 안정적인 동작 전압 이하로 감소하여, 기기의 오동작이 발생하는 것을 가장 경제적으로 신뢰성 있게 해결이 가능하다.
도 6은 전열부하가 없을 경우 전등부하에 에너지절감 설명을 하기 위한 구성도로
전등부하 전류를 IL = 5A
전선로 임피던스: 0.3Ω
1차 코일: 0.4mH
2차 코일: 1.6mH
코일 권수비: N2 / N1 = 2
전원 전압: 1상 226.6V 60Hz ( 정격전압 220V의 103%의 전압)
상기 조건으로 전등부하 단 전압을 계산하면
2차 코일의 임피던스 Z2= 2πfL = 2 x 3.14 x 60 x 0.0016 =0.6(Ω)
2차 코일의 전압: V2 = IL x Z2 = 5 x 0.6 = 3(V)
선로 전압강하: VC = ZC x I1 = 0.3 x 5 = 1.5(V)
인입단 전압: Vr = 226.6 - Vc = 225.6(V)
전등 부하단 전압: VL = 226.6-VC+ V2 = 226.6-1.5-3 = 222.1(V)
에너지 절감률 = (Vr/VL)2-1 = 0.0272 (대략 2.7% 절감)
상호유도리액터의 용량을 전동기의 기동전류를 제외하고 정상 운전 전류로 선정 한 경우, 전열부하에 결선 된 전동기의 빈번한 기동이 발생하면 과부하로 되어 내부 온도가 상승하게 되므로 이를 방지하기 위하여 온도스위치를 사용하여 1차 코일을 바이패스 시키는 회로의 구성으로 보완이 가능하다.
본 발명은 전동기 등의 기동전류로 인한 선로의 전압강하로 인한 피해가 예상되는 조명부하, 정밀 제어기기 부하가 있는 경우 이를 선택하여 전압안정화 목적으로 적용이 가능하다.
또한, 전압보상용 단상 상호유도리액터를 3상용으로 변경하여 각상에 대하여 본 발명에서 기술한 결선 방식을 적용하면 3상 계통에서도 전압안정화 목적으로 적용이 가능하며, 특히 모든 전기 기기에서 주회로(동력 회로)의 대전류로 인하여 선로의 전압강하가 발생하여 제어회로 전압이 안정적인 동작 전압 이하로 감소하여, 기기의 오동작이 발생하는 것을 가장 경제적으로 신뢰성 있게 해결이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 분전반에 적용한 회로 구성도
도 2는 본 발명의 전압강하보상을 설명하기 위한 회로 구성도
도 3은 기존 방식의 전압강하 회로 구성도
도 4는 분기 회로차단기 2차 측에 전압보상용 상호유도리액터의 1,2차 코일을 분리하여 설치한 구성도
도 5는 3상4선식 계통에 전압보상용 상호유도리액터를 설치한 구성도
도 6은 전열부하가 없을 경우 전등부하에 에너지절감 설명을 하기 위한 구성도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 분전반
110a: 전압강하보상용 상호유도리액터 1차 코일
110b: 전압강하보상용 상호유도리액터 2차 코일
120: 주회로 차단기
130a, 130b,130c: 분기회로 차단기
200: 에어컨
300: 전등
400: 선로 임피던스

Claims (6)

  1. 단상 또는 3상 전력을 부하에 공급하는 1개 이상의 전열부하용 분기회로차단기, 1개 이상의 전등부하용 분기 회로차단기, 전압보상용 상호유도리액터, 외함으로 구성된 분전반에 있어서, 선로 전압강하를 발생시키는 선택된 전열부하와 상호유도리액터의 1차 코일을 직렬로 결선하고 전압 보상이 필요하여 선택한 전등부하는 상호유도리액터의 2차 코일과 직렬로 결선하여, 1차 코일에 흐르는 전열부하의 전류의 크기에 따라 발생한 1차 코일 전압을 2차 코일에 권수비에 비례하여 유기시켜 2차 코일 전압과 전원 인입전압이 가산되어 공급되게 하여, 선택된 전등부하에 한정하여 자동으로 전압강하보상을 하는 것과
    상기 분전반 사용시 전열부하가 없어 전압보상이 필요없는 상태에서, 전등부하와 결선 된 상호유도리액터 2차 코일의 자체 임피던스로 발생한 전압강하를 이용하여, 전압을 감소시켜 전등부하에 공급함으로써 자동으로 절전효과를 갖는 것을 특징으로 하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
  2. 청구항 제1항 있어서,
    상기 상호유도리액터는,
    1차 코일의 시작점과 2차 코일의 끝은 전원 인입 단에, 1차 코일의 끝은 전압강하를 발생시키는 전열부하 측에, 2차 코일의 시작점은 전압보상이 필요한 전등부하 측에 결선하거나 또는 반대로 1차 코일의 끝과 2차 코일의 시작점을 전원 인입 단 에, 1차 결선의 시작점은 전열부하 측에, 2차 코일의 끝을 전등부하 측에 결선하여 구성한 것을 특징으로 하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
  3. 청구항 제1항에 있어서,
    상기 상호유도리액터는,
    변압기 제조용 철심에 코일을 감은 구조로서 1차 코일과 2차 코일이 각 각 자체 인덕턴스를 갖고 있으며, 상호유도리액터의 결합률은 0.8 ~ 1로 구성되며, 1차 코일의 자체 인덕턴스는 전열부하의 정상 운전시에 상호유도리액터의 1차 코일로 인한 자체 전압강하가 인입 전압의 15%를 초과하지 않도록 선정하며, 권수비(2차 코일 권수/ 1차 코일 권수)는 전열부하의 최대 전류에서 발생하는 선로 전압강하를 2차 코일에서 보상하여 전등부하 측의 전압이 정격 전압의 90~110%가 되도록 선정한 것을 특징으로 하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
  4. 청구항 제 1항에 있어서,
    상기 상호유도리액터는
    1, 2차 코일에 각 각 하나 또는 복수의 탭을 구비하여 선로의 임피던스 및 각 부하의 용량에 따라 전압 보상 범위를 선택하여 사용하게 한 것을 특징으로 하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
  5. 청구항 제 1항에 있어서,
    상기 상호유도리액터는
    과부하로 인한 소손을 방지하기 위하여, 상호유도리액터 내부 온도에 따라 자동으로 개폐되는 온도스위치가 내장되고, 이 온도스위치를 상호유도리액터의 1차 권선에 병렬로 연결하여 온도 상승으로 인하여 폐로 동작시 상호유도리액터의 1차 코일로 전류가 흐르지 않도록 바이패스 회로를 구성하여 과부하로 인한 상호유도리액터의 소손을 방지한 것을 특징으로 하는 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
  6. 청구항 제 5항 있어서,
    상기 온도스위치는 바이메탈로 구성된 것과 자동 복귀가 되는 것을 특징으로 하는, 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
KR1020080120816A 2008-12-01 2008-12-01 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반. KR20080110719A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080120816A KR20080110719A (ko) 2008-12-01 2008-12-01 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
KR1020090042423A KR20090057956A (ko) 2008-12-01 2009-05-15 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080120816A KR20080110719A (ko) 2008-12-01 2008-12-01 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080110719A true KR20080110719A (ko) 2008-12-19

Family

ID=40369422

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080120816A KR20080110719A (ko) 2008-12-01 2008-12-01 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
KR1020090042423A KR20090057956A (ko) 2008-12-01 2009-05-15 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090042423A KR20090057956A (ko) 2008-12-01 2009-05-15 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR20080110719A (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090057956A (ko) 2009-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101233544B1 (ko) 동적 순간전압강하 보상장치
US8436602B2 (en) Voltage compensation circuit
CA2620511C (en) A voltage regulation device
KR960013761B1 (ko) 교류전력라인용 전력조절기 및 교류전력조절회로용 쵸크
KR100214934B1 (ko) 교류 전력 제어장치
KR20130117998A (ko) 전자식 무효전력 보상장치를 구비한 전동기 제어반
US9124087B2 (en) Arc suppression circuit
KR100797054B1 (ko) 자동 전압조정 변압 회로
KR100900691B1 (ko) 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상장치.
GB2520336A (en) Voltage regulation
KR20180043045A (ko) 자기유도 전원 공급 장치
KR20080110719A (ko) 상호유도리액터를 이용한 전압강하보상 및 절전을 구현한 분전반.
KR200389751Y1 (ko) 무정전 바이패스 리니어 교류 전력제어장치
EP2740132B1 (en) An improved, high-efficiency, energy-saving device for inserting between a power source and a motive and/or lighting power load
EA007309B1 (ru) Система стабилизации напряжения линий электроснабжения
KR20060118930A (ko) 위상비교제어를 이용한 리니어 교류 전력제어장치
KR200412847Y1 (ko) 자동전압조정 기능을 가진 절전 시스템
KR200417768Y1 (ko) 자동탭 조정기능을 갖는 가정용 전기절감장치
JP4376033B2 (ja) ペルチェ素子用電源装置
CN109921428B (zh) 一种三相电抗器励磁有载调压系统
JP3100040U (ja) 交流三相回路用の省電力装置
KR20090085009A (ko) 자동탭 조정기능을 갖는 전기절감장치
KR20090085011A (ko) 바이패스기능을 갖는 리니어 가정용 전기절감장치
KR200416148Y1 (ko) 리액터 변압방식을 이용한 전압 조정기
KR200393024Y1 (ko) 리액터 변압방식을 이용한 전압조정기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination