KR20100089205A - Gas insulated lines or gas insulated switchgear checking apparatus - Google Patents

Gas insulated lines or gas insulated switchgear checking apparatus Download PDF

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KR20100089205A
KR20100089205A KR1020090008350A KR20090008350A KR20100089205A KR 20100089205 A KR20100089205 A KR 20100089205A KR 1020090008350 A KR1020090008350 A KR 1020090008350A KR 20090008350 A KR20090008350 A KR 20090008350A KR 20100089205 A KR20100089205 A KR 20100089205A
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김영홍
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이정민
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Abstract

PURPOSE: A device for diagnosing the state of a GIS(Gas Insulated Switchgear) or GIL(Gas Insulated Lines) is provided to measure partial discharge by installing a CT(Current Transformer) and a partial discharge sensor on a conductor installed inside the outer box of the GIL or GIS. CONSTITUTION: A CT(100) induces a leakage current of a conductor(10) and converts the induced leakage current into a voltage. The CT outputs a first partial discharge signal with the size of the converted voltage. A partial discharge measuring unit(200) detects a second partial discharge signal inside the outer box. The partial discharge measuring unit measures the partial discharge based on the first and second partial discharge signals. A temperature measuring unit(300) measures the gas temperature inside the outer box and the temperature of the conductor. A gas dissociating unit(400) measures the dissociation of the gas inside the outer box. A diagnosis device(600) diagnose the GIL or GIS state by collecting the measured value.

Description

ＧＩＬ 또는 ＧＩＳ의 상태 진단 장치{Gas Insulated Lines or Gas Insulated Switchgear Checking Apparatus}GIS or GIS status diagnosis device {Gas Insulated Lines or Gas Insulated Switchgear Checking Apparatus}

본 발명은 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 관한 것으로, 특히 GIL 또는 GIS 내부에서 발생하는 부분방전, 온도 변화 및 가스 해리 정보를 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for diagnosing the condition of a GIL or GIS, and more particularly, to measure partial discharge, temperature change and gas dissociation information occurring inside the GIL or GIS, and to diagnose a GIL or GIS state based on the measured value. The present invention relates to a state diagnosis apparatus.

일반적으로, GIL 또는 GIS는 도 1에 도시된 바와 같이, 대전류가 흐르는 도체(10)와, 도체(10)를 둘러싼 형태로 절연을 위한 가스가 채워져 있는 외함(20)과, 원판형 구조로 외함(20)과 외함(20) 사이 또는 도체(10)와 도체(10) 사이를 연결하면서 도체(10)의 지지대 역할을 하는 스페이서(30)를 구비한다.In general, as shown in FIG. 1, the GIL or GIS includes a conductor 10 through which a large current flows, an enclosure 20 filled with a gas for insulation in a form surrounding the conductor 10, and a disc structure. A spacer 30 is provided between the enclosure 20 and the conductor 10 and the conductor 10 to serve as a support of the conductor 10.

이러한, GIL 또는 GIS는 외함(20) 내측에 이물질이 존재하거나, 도체(10)에 스크래치 또는 돌기가 존재하거나, 스페이서(30)에 이물질 또는 공극이 존재하거나, 스페이서(30)가 장착불량인 경우에 전자파 형태의 부분방전 신호를 발생시킨 다.Such a GIL or GIS has a foreign matter inside the enclosure 20, scratches or protrusions on the conductor 10, foreign matter or voids on the spacer 30, or a bad mounting of the spacer 30. Generates a partial discharge signal in the form of electromagnetic waves.

이에, 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 외함(20)을 T자 구조로 형성하고, T자 구조의 아래측에 원판 형태의 감시창(50)을 형성하고, 감시창(50) 안쪽에 부분방전 센서(40)를 장착시켜 그 장착된 부분방전 센서(40)를 통해 측정되는 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS의 상태를 진단하거나, 도 3에 도시된 바와 같이, 스페이서(30)에 부분방전 센서(40)를 장착시켜 그 장착된 부분방전 센서(40)를 통해 측정되는 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS의 상태를 진단하거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 스페이서(30) 외부에 부분방전 센서(40)를 장착시키되, 외부 노이즈 차단을 위해 부분방전 센서(40)와 스페이서(30)를 둘러싸도록 차폐용 금속띠(60)을 부착시키고, 장착된 부분방전 센서(40)를 통해 측정되는 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS의 상태를 진단하고 있다.Thus, conventionally, as shown in FIG. 2, the enclosure 20 is formed in a T-shaped structure, a disk-shaped monitoring window 50 is formed below the T-shaped structure, and inside the monitoring window 50. The partial discharge sensor 40 is mounted to diagnose the state of the GIL or GIS based on the measured value measured by the mounted partial discharge sensor 40, or as shown in FIG. 3, the partial discharge to the spacer 30. By mounting the sensor 40 to diagnose the state of the GIL or GIS based on the measured value measured by the mounted partial discharge sensor 40, or as shown in Figure 4, the partial discharge sensor outside the spacer 30 A measurement value measured through the mounted partial discharge sensor 40 is attached to the shield 40, the shielding metal band 60 is attached so as to surround the partial discharge sensor 40 and the spacer 30 to block external noise. Based on the diagnosis of GIL or GIS.

그러나, 종래의 GIL 또는 GIS의 상태 진단을 위한 장치적 구조로 감시창(50) 안쪽에 부분방전 센서(40)를 장착시킨 경우에는, 감시창(50)을 통해 외함(20) 내에 존재하는 가스가 누출될 우려가 있으며, 감시창(50)을 장착하기 위해 T자형 구조의 외함(20)을 형성해야 하기 때문에 외함(20) 제작 비용이 증가하는 문제점이 있다.However, in the case where the partial discharge sensor 40 is mounted inside the monitoring window 50 as a device structure for diagnosing the condition of the conventional GIL or GIS, the gas existing in the enclosure 20 through the monitoring window 50. There is a risk of leakage, there is a problem that the manufacturing cost of the enclosure 20 is increased because the enclosure 20 of the T-shaped structure to form the monitoring window 50 to be mounted.

또한, 스페이서(30)에 부분방전 센서(40)를 장착시킨 경우에는, 스페이서(30)의 생산 단가가 증가하고, 부분방전 센서(40)의 장착으로 인해 스페이서(30)에 이물질 또는 공극이 발생할 가능성이 높은 문제점이 있다.In addition, when the partial discharge sensor 40 is mounted on the spacer 30, the production cost of the spacer 30 increases, and foreign matter or voids may occur in the spacer 30 due to the mounting of the partial discharge sensor 40. There is a high probability problem.

또한, 스페이서(30) 외부, 즉 외함(20) 외측에 부분방전 센서(40)를 장착시킨 경우에는, 외함(20) 내부 장착시보다 센서 감도가 떨어지게 되고, 차폐용 금속 띠(60)에서 외부 노이즈를 전부 차단할 수 없어 부분방전 센서(40)가 외부 노이즈의 영향을 받게 되며, 외부가 차폐용 금속으로 둘러 싸져 있는 스페이서(30)를 구비한 GIL 또는 GIS에는 적용할 수 없는 문제점이 있다.In addition, when the partial discharge sensor 40 is mounted outside the spacer 30, that is, outside the enclosure 20, the sensor sensitivity is lower than when the enclosure 20 is mounted inside, and the outside of the shielding metal strip 60 is external. Since the noise cannot be blocked entirely, the partial discharge sensor 40 is influenced by external noise, and there is a problem that the external discharge is not applicable to a GIL or a GIS having a spacer 30 surrounded by a shielding metal.

더욱이, 종래에는 GIL 또는 GIS에 장착된 부분방전 센서(40) 등에 작동 전압을 공급하기 위한 수단으로 배터리를 사용하기 때문에, 관리자가 배터리 방전으로 인한 배터리 교체 작업 수행시, 감전의 위험성을 감수하며 작업을 수행해야만 하는 문제점이 있다.Furthermore, since the battery is conventionally used as a means for supplying an operating voltage to the partial discharge sensor 40 or the like mounted on the GIL or GIS, when the administrator performs a battery replacement work due to battery discharge, There is a problem that must be performed.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체에 CT 및 부분방전 센서를 장착시켜, 그 장착된 CT 및 부분방전 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 부분방전을 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, 부분방전 센서 하나만을 이용할 때보다 정확한 부분방전 측정치를 획득할 수 있어 GIL 또는 GIS 상태를 더욱 정확하게 진단할 수 있도록 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems described above, by mounting the CT and the partial discharge sensor to the conductor provided inside the enclosure of the GIL or GIS, the interior of the GIL or GIS through the mounted CT and the partial discharge sensor By measuring the partial discharge of the GIL or GIS based on the measured value, the GIL can be more accurately diagnosed GIL or GIS state can be obtained by obtaining a more accurate partial discharge measurement than using only one partial discharge sensor Another object is to provide a device for diagnosing a condition of a GIS.

또한, 본 발명은 GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체에 CT 및 부분방전 센서 이외의 온도 센서 및 가스 센서를 장착시켜, 그 장착된 온도 센서 및 가스 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 온도 및 가스 해리 정도를 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, GIL 또는 GIS 상태를 종합적으로 진단할 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention is equipped with a temperature sensor and a gas sensor other than CT and partial discharge sensor to the conductor provided inside the enclosure of the GIL or GIS, the temperature and gas inside the GIL or GIS through the mounted temperature sensor and gas sensor By measuring the degree of dissociation and diagnosing the GIL or GIS state based on the measured value, it is possible to comprehensively diagnose the GIL or GIS state.

또한, 본 발명은 CT를 통해 대전류가 흐르는 도체로부터의 누설전류를 유기하여 그 유기 전류를 전압으로 변환시키고 정류하여 부분방전, 온도 및 가스 해리 정도를 측정하기 위한 각종 센서의 작동 전압으로 공급함으로써, 배터리 교체가 필요없는 반영구적으로 사용 가능한 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.In addition, the present invention by inducing the leakage current from the conductor flowing a large current through the CT converts the induced current into a voltage and rectified by supplying to the operating voltage of various sensors for measuring the degree of partial discharge, temperature and gas dissociation, It is an object of the present invention to provide a semi-permanently usable GIL or GIS condition diagnosis device that does not require battery replacement.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치는, 대전류가 흐르는 도체와, 상기 도체를 둘러싼 형태로 절연을 위한 가스가 채워져 있는 외함을 포함한 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 있어서, 상기 도체의 누설전류를 유기하며, 유기된 누설전류를 전압으로 변환시키고, 그 변환된 전압의 크기를 가진 제1부분방전 신호를 출력하는 CT(Current Transformer)와; 상기 외함의 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하고, 검출된 제2부분방전 신호 및 상기 CT로부터 출력된 제1부분방전 신호에 의거하여 부분방전을 측정하는 부분방전 측정부와; 상기 도체의 온도 및 상기 외함의 내부에 존재하는 가스의 온도를 측정하는 온도 측정부와; 상기 외함의 내부에 존재하는 가스의 해리 정도를 측정하는 가스 해리 측정부와; 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 수집하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단하는 진단 장비를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.GIL or GIS state diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention for achieving the object as described above, a GIL including a conductor through which a large current flows, and an enclosure filled with a gas for insulation in the form surrounding the conductor or An apparatus for diagnosing a state of a GIS, comprising: a CT (Current Transformer) for inducing a leakage current of the conductor, converting the induced leakage current into a voltage, and outputting a first partial discharge signal having a magnitude of the converted voltage; A partial discharge measuring unit configured to detect a second partial discharge signal in the form of an electromagnetic wave existing inside the enclosure, and measure the partial discharge based on the detected second partial discharge signal and the first partial discharge signal output from the CT; ; A temperature measuring unit measuring a temperature of the conductor and a temperature of a gas present inside the enclosure; A gas dissociation measuring unit for measuring a dissociation degree of the gas present in the enclosure; It is preferable that the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit to collect the measured values, respectively, and comprises a diagnostic equipment for diagnosing the GIL or GIS state.

여기서, 상기 CT는, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 도체로부터 유기된 누설전류를 AC 형태의 전압으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.Here, the CT is attached to the conductor in a form surrounding the conductor, and preferably characterized in that the leakage current induced from the conductor is converted into an AC voltage.

그리고, 상기 부분방전 측정부는, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 외함의 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하는 패치형 부분방전 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The partial discharge measuring unit is attached to the conductor in a form surrounding the conductor, and has a structure in which a patch type partial discharge sensor is mounted to detect a second partial discharge signal in the form of an electromagnetic wave existing inside the enclosure. desirable.

그리고, 상기 온도 측정부는, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 도체의 온도를 검출하는 제1온도 센서와 상기 외함 내부에 존재하는 가스의 온도를 검출하는 제2온도 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The temperature measuring unit is attached to the conductor in a form surrounding the conductor, and includes a first temperature sensor detecting a temperature of the conductor and a second temperature sensor detecting a temperature of a gas present in the enclosure. It is preferable to have one structure.

그리고, 상기 가스 해리 측정부는, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 외함의 내부에 존재하는 가스를 검출하는 가스 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the gas dissociation measuring unit is attached to the conductor in a form surrounding the conductor, and preferably has a structure in which a gas sensor for detecting a gas existing in the enclosure is mounted.

그리고, 상기 진단 장비는, 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 수집하고, 그 수집된 각 측정치가 각각 기준 수치 범위를 벗어나는지 여부에 따라 GIL 또는 GIS의 정상 상태 여부를 진단하는 것이 바람직하다.The diagnostic equipment collects the measured values measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit, and the gas dissociation measuring unit, respectively, and the GIL or It is desirable to diagnose whether the GIS is in a normal state.

한편, 상기 CT에 의해 변환된 전압을 정류하여 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부의 작동 전압으로 공급하는 정류부를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to further comprise a rectifier for rectifying the voltage converted by the CT to supply to the operating voltage of the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit.

여기서, 상기 정류부는, 상기 CT에 의해 변환된 전압을 정류하여 AC 또는 DC 형태의 작동 전압을 생성하여 공급하는 것이 바람직하다.Here, the rectifying unit may rectify the voltage converted by the CT to generate and supply an AC or DC operating voltage.

한편, 상기 정류부로부터의 작동 전압에 의해 작동하며, 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 상기 진단 장비로 전송하는 유선 통신부 또는 무선 통신부를 더 포함하여 이루어지는 것이 더욱 바람직하다.On the other hand, by the operating voltage from the rectifier, and further comprising a wired communication unit or a wireless communication unit for transmitting the measurement values respectively measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit to the diagnostic equipment; More preferably.

여기서, 상기 유선 통신부는, 상기 진단 장비와 접속 가능한 형태로 상기 외함의 외측에 형성되어 상기 진단 장비와의 접속시 통신을 연결하는 진단 장비 접속용 소켓과; 상기 진단 장비 접속용 소켓을 통해 상기 진단 장비로 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 전송하는 PLC(Power Line Communication) 장비 또는 광케이블을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the wired communication unit, the diagnostic equipment connection socket is formed on the outside of the enclosure in a form that can be connected to the diagnostic equipment and connects the communication when connecting to the diagnostic equipment; It comprises a PLC (Power Line Communication) equipment or an optical cable for transmitting the measurement values respectively measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit through the diagnostic equipment connection socket. desirable.

본 발명에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 의하면, CT 및 부분방전 센서를 GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체를 둘러싼 형태로 장착시켜, 그 장착된 CT 및 부분방전 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 부분방전을 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, 부분방전 센서 하나만을 이용할 때보다 정확한 부분방전 측정치를 획득할 수 있어 GIL 또는 GIS 상태를 더욱 정확하게 진단할 수 있는 효과가 있다.According to the apparatus for diagnosing the condition of a GIL or GIS according to the present invention, the CT and the partial discharge sensor are mounted in a form surrounding a conductor provided inside the GIL or GIS enclosure, and the GIL or GIS is installed through the mounted CT and the partial discharge sensor. By measuring the internal partial discharge and diagnosing the GIL or GIS state based on the measured value, an accurate partial discharge measurement value can be obtained than when only one partial discharge sensor is used, so that the GIL or GIS state can be diagnosed more accurately. There is.

또한, GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체에 CT 및 부분방전 센서 이외의 온도 센서 및 가스 센서를 장착시켜, 그 장착된 온도 센서 및 가스 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 온도 및 가스 해리 정도를 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, GIL 또는 GIS 상태를 종합적으로 진단할 수 있는 효과가 있다.In addition, temperature sensors and gas sensors other than CT and partial discharge sensors may be mounted on the conductors provided inside the GIL or GIS enclosure, and the temperature and gas dissociation degree inside the GIL or GIS may be adjusted through the mounted temperature and gas sensors. By measuring and diagnosing a GIL or GIS state based on the measured value, there exists an effect which can comprehensively diagnose a GIL or GIS state.

또한, 본 발명은 CT를 통해 대전류가 흐르는 도체로부터의 누설전류를 유기 하여 그 유기 전류를 전압으로 변환시키고 정류하여 부분방전, 온도 및 가스 해리 정도를 측정하기 위한 각종 센서의 작동 전압으로 공급함으로써, 배터리 교체가 필요없는 반영구적으로 사용 가능한 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention by inducing the leakage current from the conductor flowing a large current through the CT converts the induced current into a voltage and rectified by supplying to the operating voltage of the various sensors for measuring the degree of partial discharge, temperature and gas dissociation, This has the effect of providing a semi-permanently available GIL or GIS condition diagnosis device that does not require battery replacement.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus for diagnosing a state of a GIL or a GIS according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치의 구성을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for diagnosing a state of a GIL or GIS according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치는 도체(10)의 누설전류를 유기하며, 유기된 누설전류를 전압으로 변환시키고, 그 변환된 전압의 크기를 가진 제1부분방전 신호를 출력하는 CT(Current Transformer)(100)와, 외함(20) 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하고, 검출된 제2부분방전 신호 및 CT(100)로부터 출력된 제1부분방전 신호에 의거하여 부분방전을 측정하는 부분방전 측정부(200)와, 도체(10)의 온도 및 외함(20) 내부에 존재하는 가스의 온도를 측정하는 온도 측정부(300)와, 외함(20) 내부에 존재하는 가스의 해리 정도를 측정하는 가스 해리 측정부(400)와, 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)에서 각기 측정된 측정치를 수집하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단하는 진단 장비(600)를 포함하여 이루어진 다.Referring to FIG. 5, the apparatus for diagnosing a state of a GIL or GIS according to an embodiment of the present invention induces leakage current of the conductor 10, converts the induced leakage current into voltage, and adjusts the magnitude of the converted voltage. The CT (Current Transformer) 100 for outputting the first partial discharge signal and the second partial discharge signal in the form of electromagnetic waves present in the enclosure 20 are detected, and the detected second partial discharge signal and the CT (100). Partial discharge measuring unit 200 for measuring the partial discharge based on the first partial discharge signal output from the) and the temperature measuring unit for measuring the temperature of the conductor 10 and the gas present in the enclosure 20 The gas dissociation measuring unit 400, the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300, and the gas dissociation measuring unit 400, which measure the dissociation degree of the gas existing inside the enclosure 20. Diagnostic equipment 600 for collecting GIL or GIS conditions It is made in.

CT(100)는 도체(10)를 둘러싸는 형태로 도체(10)에 부착되며, 도체(10)로부터 유기된 누설전류를 AC 형태의 전압으로 변환시키는 것이 바람직하다.The CT 100 is attached to the conductor 10 in the form of enclosing the conductor 10, and preferably converts the leakage current induced from the conductor 10 into a voltage of AC type.

부분방전 측정부(200)는 도체(10)를 둘러싸는 형태로 도체(10)에 부착되며, 외함(20) 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하는 패치형 부분방전 센서(210)를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The partial discharge measuring unit 200 is attached to the conductor 10 in a form surrounding the conductor 10, and is a patch type partial discharge sensor 210 for detecting a second partial discharge signal in the form of an electromagnetic wave existing inside the enclosure 20. It is preferable to have a structure equipped with).

온도 측정부(300)는 도체(10)를 둘러싸는 형태로 도체(10)에 부착되며, 도체(10)의 온도를 검출하는 제1온도 센서(310)와, 외함(20) 내부에 존재하는 가스의 온도를 검출하는 제2온도 센서(320)를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The temperature measuring unit 300 is attached to the conductor 10 in a shape surrounding the conductor 10, and is disposed within the enclosure 20 and the first temperature sensor 310 for detecting the temperature of the conductor 10. It is preferable to have a structure equipped with a second temperature sensor 320 for detecting the temperature of the gas.

가스 해리 측정부(400)는 도체(10)를 둘러싸는 형태로 도체(10)에 부착되며, 외함(20) 내부에 존재하는 가스를 검출하는 가스 센서(410)를 장착한 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.The gas dissociation measuring unit 400 is attached to the conductor 10 in a form surrounding the conductor 10, and preferably has a structure in which a gas sensor 410 is mounted to detect a gas present in the enclosure 20. Do.

진단 장비(600)는 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)에서 각기 측정된 측정치를 수집하고, 그 수집된 각 측정치가 각각 기준 수치 범위를 벗어나는지 여부에 따라 GIL 또는 GIS의 정상 상태 여부를 진단하는 것이 바람직하다. The diagnostic apparatus 600 collects the measured values measured by the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300, and the gas dissociation measuring unit 400, respectively, and whether each collected measurement value is out of the reference numerical range. It is desirable to diagnose whether the GIL or GIS is in a normal state.

예를 들어, 진단 장비(600)는 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)에서 각기 측정된 측정치를 디스플레이하는 디스플레이 기기를 구비한 휴대용 컴퓨터 단말기, PC 또는 서버 시스템 등으로 이루어질 수 있다.For example, the diagnostic device 600 may be a portable computer terminal having a display device for displaying the measured values measured by the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300, and the gas dissociation measuring unit 400. Or a server system.

한편, 본 발명에 일 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치는 CT(100)에 의해 변환된 전압을 정류하여 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)의 작동 전압으로 공급하는 정류부(500)를 더 포함하는 것이 바람직하다. Meanwhile, the apparatus for diagnosing a state of a GIL or GIS according to an exemplary embodiment of the present invention rectifies the voltage converted by the CT 100 to determine the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300, and the gas dissociation measuring unit ( It is preferable to further include a rectifier 500 for supplying an operating voltage of 400.

예를 들어, 정류부(500)는 CT(100)에 의해 변환된 전압을 정류하여 AC 또는 DC 형태의 작동 전압을 생성하여 공급하는 것이 바람직하다.For example, the rectifier 500 may rectify the voltage converted by the CT 100 to generate and supply an AC or DC operating voltage.

또한, 본 발명에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치는 도면에는 도시되지 않았지만, 정류부(500)로부터의 작동 전압에 의해 작동하며, 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)에서 각기 측정된 측정치를 진단 장비(600)로 전송하는 유선 통신부 또는 무선 통신부를 더 포함하는 것이 바람직하다. In addition, the apparatus for diagnosing the state of the GIL or GIS according to the present invention, although not shown in the drawings, operates by the operating voltage from the rectifying unit 500, and the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300, and the gas dissociation. Preferably, the measurement unit 400 further includes a wired communication unit or a wireless communication unit for transmitting the measured values respectively measured to the diagnostic equipment 600.

예를 들어, 유선 통신부는 진단 장비(600)와 접속 가능한 형태로 외함(20) 외측에 형성되어 진단 장비(600)와 접속시 통신을 연결하는 진단 장비(600) 접속용 소켓과, 진단 장비(600) 접속용 소켓을 통해 진단 장비(600)로 부분방전 측정부(200), 온도 측정부(300) 및 가스 해리 측정부(400)에서 각기 측정된 측정치를 전송하는 PLC(Power Line Communication) 장비 또는 광케이블 등을 포함하여 이루어질 수 있다.For example, the wired communication unit is formed outside the enclosure 20 in a form that can be connected to the diagnostic equipment 600, the socket for connecting the diagnostic equipment 600 for connecting the communication when connecting to the diagnostic equipment 600, the diagnostic equipment ( 600) Power line communication (PLC) equipment that transmits the measured values respectively measured by the partial discharge measuring unit 200, the temperature measuring unit 300 and the gas dissociation measuring unit 400 to the diagnostic equipment 600 through the connection socket. Or an optical cable or the like.

본 발명에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.The apparatus for diagnosing a state of a GIL or GIS according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be variously modified and implemented within the range permitted by the technical idea of the present invention.

본 발명에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 의하면, CT 및 부분방전 센서를 GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체를 둘러싼 형태로 장착시켜, 그 장착된 CT 및 부분방전 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 부분방전을 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, 부분방전 센서 하나만을 이용할 때보다 정확한 부분방전 측정치를 획득할 수 있어 GIL 또는 GIS 상태를 더욱 정확하게 진단할 수 있다.According to the apparatus for diagnosing the condition of a GIL or GIS according to the present invention, the CT and the partial discharge sensor are mounted in a form surrounding a conductor provided inside the GIL or GIS enclosure, and the GIL or GIS is installed through the mounted CT and the partial discharge sensor. By measuring the internal partial discharge and diagnosing the GIL or GIS state based on the measured value, more accurate partial discharge measurement can be obtained than when only one partial discharge sensor is used, so that the GIL or GIS state can be diagnosed more accurately.

또한, GIL 또는 GIS의 외함 안쪽에 구비된 도체에 CT 및 부분방전 센서 이외의 온도 센서 및 가스 센서를 장착시켜, 그 장착된 온도 센서 및 가스 센서를 통해 GIL 또는 GIS 내부의 온도 및 가스 해리 정도를 측정하고, 그 측정치에 의거하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단함으로써, GIL 또는 GIS 상태를 종합적으로 진단할 수 있다.In addition, temperature sensors and gas sensors other than CT and partial discharge sensors may be mounted on the conductors provided inside the GIL or GIS enclosure, and the temperature and gas dissociation degree inside the GIL or GIS may be adjusted through the mounted temperature and gas sensors. By measuring and diagnosing a GIL or GIS state based on the measured value, a GIL or GIS state can be diagnosed comprehensively.

또한, 본 발명은 CT를 통해 대전류가 흐르는 도체로부터의 누설전류를 유기하여 그 유기 전류를 전압으로 변환시키고 정류하여 부분방전, 온도 및 가스 해리 정도를 측정하기 위한 각종 센서의 작동 전압으로 공급함으로써, 배터리 교체가 필요없는 반영구적으로 사용 가능한 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention by inducing the leakage current from the conductor flowing a large current through the CT converts the induced current into a voltage and rectified by supplying to the operating voltage of various sensors for measuring the degree of partial discharge, temperature and gas dissociation, A semi-permanently available GIL or GIS condition diagnosis device without battery replacement can be provided.

도 1은, 일반적인 GIL 또는 GIS의 구성을 도시한 도면.1 is a diagram showing a configuration of a general GIL or GIS.

도 2 내지 도 4는, 종래의 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치의 구성을 도시한 도면.2-4 is a figure which shows the structure of the conventional state diagnosis apparatus of GIL or GIS.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치의 구성을 도시한 도면.5 is a diagram illustrating a configuration of an apparatus for diagnosing a state of a GIL or GIS according to an embodiment of the present invention.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***

10: 도체 20: 외함10: conductor 20: enclosure

30: 스페이서 40: 부분방전 센서30: spacer 40: partial discharge sensor

50: 감시창 60: 차폐용 금속띠50: monitoring window 60: shielding metal strip

100: CT(Current Transformer) 200: 부분방전 측정부100: CT (Current Transformer) 200: Partial discharge measuring unit

210: 패치형 부분방전 센서 300: 온도 측정부210: patch type partial discharge sensor 300: temperature measuring unit

310: 제1온도 센서 320: 제2온도 센서310: first temperature sensor 320: second temperature sensor

400: 가스 해리 정도 측정부 410: 가스 센서400: gas dissociation degree measuring unit 410: gas sensor

500: 정류부 600: 진단 장비500: rectifier 600: diagnostic equipment

Claims (10)

대전류가 흐르는 도체와, 상기 도체를 둘러싼 형태로 절연을 위한 가스가 채워져 있는 외함을 포함한 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치에 있어서,In the state diagnosis apparatus of GIL or GIS including a conductor through which a large current flows and an enclosure filled with a gas for insulation in the form surrounding the conductor, 상기 도체의 누설전류를 유기하며, 유기된 누설전류를 전압으로 변환시키고, 그 변환된 전압의 크기를 가진 제1부분방전 신호를 출력하는 CT(Current Transformer)와;A current transformer for inducing a leakage current of the conductor, converting the induced leakage current into a voltage, and outputting a first partial discharge signal having a magnitude of the converted voltage; 상기 외함의 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하고, 검출된 제2부분방전 신호 및 상기 CT로부터 출력된 제1부분방전 신호에 의거하여 부분방전을 측정하는 부분방전 측정부와;A partial discharge measuring unit configured to detect a second partial discharge signal in the form of an electromagnetic wave existing inside the enclosure, and measure the partial discharge based on the detected second partial discharge signal and the first partial discharge signal output from the CT; ; 상기 도체의 온도 및 상기 외함의 내부에 존재하는 가스의 온도를 측정하는 온도 측정부와;A temperature measuring unit measuring a temperature of the conductor and a temperature of a gas present inside the enclosure; 상기 외함의 내부에 존재하는 가스의 해리 정도를 측정하는 가스 해리 측정부와;A gas dissociation measuring unit for measuring a dissociation degree of the gas present in the enclosure; 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 수집하여 GIL 또는 GIS 상태를 진단하는 진단 장비를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.And a diagnostic device for diagnosing a GIL or GIS state by collecting the measured values respectively measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit, and the gas dissociation measuring unit. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 CT는,The CT, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 도체로부터 유기된 누설전류를 AC 형태의 전압으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.A device for diagnosing a condition of a GIL or GIS attached to the conductor in a form surrounding the conductor and converting a leakage current induced from the conductor into a voltage of AC type. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부분방전 측정부는,The partial discharge measuring unit, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 외함의 내부에 존재하는 전자파 형태의 제2부분방전 신호를 검출하는 패치형 부분방전 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.A state of a GIL or GIS attached to the conductor in a form surrounding the conductor, and having a patch type partial discharge sensor configured to detect a second partial discharge signal in the form of an electromagnetic wave present inside the enclosure. Diagnostic device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 온도 측정부는,The temperature measuring unit, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 도체의 온도를 검출하는 제1온도 센서와 상기 외함 내부에 존재하는 가스의 온도를 검출하는 제2온도 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.And a first temperature sensor for detecting the temperature of the conductor and a second temperature sensor for detecting the temperature of the gas present in the enclosure. GIL or GIS health diagnostic device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가스 해리 측정부는,The gas dissociation measuring unit, 상기 도체를 둘러싸는 형태로 상기 도체에 부착되며, 상기 외함의 내부에 존재하는 가스를 검출하는 가스 센서를 장착한 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.A device for diagnosing a condition of a GIL or GIS attached to the conductor in a form surrounding the conductor, wherein the gas sensor is configured to detect a gas present in the enclosure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 진단 장비는,The diagnostic equipment, 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 수집하고, 그 수집된 각 측정치가 각각 기준 수치 범위를 벗어나는지 여부에 따라 GIL 또는 GIS의 정상 상태 여부를 진단하는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.Collect the measured values measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit, respectively, and diagnose whether the GIL or the GIS is in a normal state according to whether each of the collected values is outside the standard numerical range. Device for diagnosing the condition of the GIL or GIS. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 CT에 의해 변환된 전압을 정류하여 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부의 작동 전압으로 공급하는 정류부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.And a rectifying unit rectifying the voltage converted by the CT and supplying the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit, and the gas dissociation measuring unit to operating voltages. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 정류부는,The rectifying unit, 상기 CT에 의해 변환된 전압을 정류하여 AC 또는 DC 형태의 작동 전압을 생성하여 공급하는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.Rectifying the voltage converted by the CT to generate and supply the operating voltage of the AC or DC form, characterized in that the GIL or GIS diagnostic device. 제8항에 있어서The method of claim 8 상기 정류부로부터의 작동 전압에 의해 작동하며, 상기 부분방전 측정부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 상기 진단 장비로 전송하는 유선 통신부 또는 무선 통신부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.And a wired communication unit or a wireless communication unit which operates by the operating voltage from the rectifier unit and transmits the measured values respectively measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit to the diagnostic equipment. Characteristic diagnostic device of GIL or GIS. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 유선 통신부는,The wired communication unit, 상기 진단 장비와 접속 가능한 형태로 상기 외함의 외측에 형성되어 상기 진단 장비와의 접속시 통신을 연결하는 진단 장비 접속용 소켓과;A diagnostic equipment connection socket formed on an outer side of the enclosure in a form connectable with the diagnostic equipment and for connecting communication with the diagnostic equipment; 상기 진단 장비 접속용 소켓을 통해 상기 진단 장비로 상기 부분방전 측정 부, 상기 온도 측정부 및 상기 가스 해리 측정부에서 각기 측정된 측정치를 전송하는 PLC(Power Line Communication) 장비 또는 광케이블을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 GIL 또는 GIS의 상태 진단 장치.It comprises a PLC (Power Line Communication) equipment or an optical cable for transmitting the measurement values respectively measured by the partial discharge measuring unit, the temperature measuring unit and the gas dissociation measuring unit through the diagnostic equipment connection socket. Characteristic diagnostic device of GIL or GIS.
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