KR20100138372A - Driving device for a electro-magnetic force driving actuator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차단기 조작용 액추에이터, 예를 들어, 전자기력형 액추에이터(EMFA: Electro-Magnetic Force driving Actuator; 이하, "EMFA"라 함)를 구동하기 위한 구동 디바이스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 EMFA를 관리하는 차단기 제어유닛 내에, <일련의 EMFA 구동전류, 예를 들어, 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 전담 공급하는 구동전류 공급블록>, <구동전류 공급블록 측으로부터 EMFA 측으로 공급되는 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 스위칭 하여, EMFA가 순 방향 또는 역 방향 직선운동(즉, 양 방향 직선운동)을 상황에 맞게 선택적으로 일으키도록 제어할 수 있는 제어 회로블록>, <차단기 제어유닛의 관리에 따라, 제어 회로블록의 스위칭 패턴을 컨트롤하는 제어회로 컨트롤블록> 등을 체계적으로 배치·제공하고, 이를 통해, EMFA에 소속되어 있는 <코일을 일체로 가지는 가동자>가 별다른 문제점 없이, 차단기 제어유닛의 제어에 따라, 최적화 된 직선 왕복운동(즉, 직선 순 방향 운동 및 직선 역 방향 운동)을 선택적으로 일으킬 수 있도록 가이드 함으로써, EMFA에 연결·배치된 차단기 역시 최적화 된 차단성능을 나타낼 수 있도록 유도할 수 있는 EMFA 구동 디바이스에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
통상, 차단기는 주로 송전선로의 송전단이나 수전단에 설치되어, 전력 계통에 고장이 없을 때, 정상전류를 개폐하는 역할을 수행함과 아울러, 단락 등의 고장이 발생하였을 때, 고장전류를 차단하여, 전력 계통 및 전력기기(부하)를 보호하는 매우 중요한 역할을 수행하게 된다. In general, the breaker is mainly installed in the power transmission line or the power receiving end of the transmission line, and when there is no failure in the power system, it serves to open and close the normal current, and in the event of a failure such as a short circuit, This plays a very important role in protecting power systems and power equipment (loads).
물론, 이러한 차단기에는 해당 차단기의 개폐상태를 세부적으로 조작하기 위한 액추에이터가 연결·배치되는 것이 일반적이며, 이 상황에서, 차단기의 전반적인 개폐동작은 액추에이터의 움직임과 연동되어 이루어지기 때문에, 액추에이터가 어떠한 품질을 유지하고 있는가 하는 문제점은 피동요소인 차단기의 전체적인 동작성능을 결정짓는데 있어 매우 중요한 변수로 작용하게 된다.Of course, such a circuit breaker is generally connected with an actuator for detailed operation of the opening and closing state of the circuit breaker, and in this situation, since the overall opening and closing operation of the circuit breaker is made in conjunction with the movement of the actuator, the actuator is of any quality The main question is whether or not it maintains a critical factor in determining the overall operating performance of the circuit breaker.
어쩌면 당연하게도, 전기/전자 분야에 다년간 종사하고 있던 본 출원인은 이러한 액추에이터의 중요성을 누구보다 빠르게 인지·파악할 수 있게 되었으며, 그 결과로, 국내등록특허 제10-668923호(명칭: 홀딩력이 극대화된 전자기력을 이용한 조작기), 국내등록특허 제10-641025호(명칭: 전자기력을 이용한 조작기 및 이를 이용한 차단기), 국내등록특허 제10-718927호(명칭: 전자기력을 이용한 조작기 및 이를 이용한 차단기) 등에 상세히 개시된 바와 같은 개선된 성능의 액추에이터, 즉, <전자기력형 액추에이터(EMFA: Electro-Magnetic Force driving Actuator; 이하, "EMFA"라 함)>를 개발·보급하기에 이르렀다.Perhaps of course, the applicant, who has been in the field of electric / electronic for many years, can recognize and grasp the importance of such an actuator faster than anyone. As a result, Korean Patent No. 10-668923 (name: Manipulator using electromagnetic force), Korean Patent Registration No. 10-641025 (name: manipulator using electromagnetic force and breaker using the same), Korean Patent No. 10-718927 (name: manipulator using electromagnetic force and breaker using the same) disclosed in detail An improved performance actuator, i.e., an electro-magnetic actuator (EMFA) has been developed and distributed.
이러한 EMFA는 앞의 각 등록특허에 상세히 개시된 바와 같이, 코일이 가동자가 되어 통째로 움직이기 때문에, 작은 크기와 무게를 가지면서도 큰 액추에이팅 파워와, 높은 액추에이팅 속도, 나아가, 긴 행정거리(Stroke)를 융통성 있게 제공할 수 있게 된다.As described in detail in each of the previous patents, the EMFA has a large actuation power, a high actuation speed, and a long stroke, because the coil moves as a mover. Flexibility can be provided.
물론, 본 출원인에 의해 개발/출원 및 등록된 상기 EMFA는 기존의 액추에이터, 예컨대, 영구자석형 액추에이터(PMA: Permanent Magnetic Actuator)와 다르게, <영구자석에 의한 자계>와 <코일의 전류밀도에 의한 전자 반발력>의 연동 작용에 의해, <코일을 일체로 가지는 가동자>가 일련의 직선 왕복운동(즉, 순 방향 직선운동 및 역 방향 직선운동)을 통째로 일으켜, 자신에게 연결된 피동요소(예컨대, 차단기)를 동작시키는 매우 독특한 메커니즘을 취하고 있기 때문에, 이 EMFA를 최적화 상태로 운용하기 위해서는 일련의 양 방향 제어전류(즉, 순 방향의 제어전류 및 역 방향의 제어전류)를 선택적으로 인가하여, <코일을 일체로 가지는 가동자>가 선택적인 직선 왕복운동(즉, 순 방향 직선운동 및 역 방향 직선운동)을 통째로 일으킬 수 있도록 제어할 수 있는 EMFA 전용 구동 디바이스의 배치가 필수적으로 요구된다.Of course, the EMFA developed / filed and registered by the applicant is different from conventional actuators such as Permanent Magnetic Actuators (PMAs), which are based on the <current magnetic field of the permanent magnet> and <coil current density. By the interlocking action of the electromagnetic repulsive force, the movable element having the coil integrally generates a series of linear reciprocating motions (i.e., forward linear motion and reverse linear motion), thereby connecting a driven element (e.g., a circuit breaker) connected to itself. Because it takes a very unique mechanism to operate the EMFA, in order to operate this EMFA in an optimized state, a series of bidirectional control currents (i.e., a forward control current and a reverse control current) may be selectively applied. EMFA only, which can be controlled to allow the mover with integral body to generate selective linear reciprocating motions (i.e., forward and reverse linear motions). The placement of such devices are necessarily required.
따라서, 본 발명의 목적은 차단기 조작용 액추에이터, 예컨대, EMFA를 관리하는 차단기 제어유닛 내에, <일련의 EMFA 구동전류, 예를 들어, 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 전담 공급하는 구동전류 공급블록>, <구동전류 공급블록 측으로부터 EMFA 측으로 공급되는 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 스위칭 하여, EMFA가 순 방향 또는 역 방향 직선운동(즉, 양 방향 직선운동)을 상황에 맞게 선택적으로 일으키도록 제어할 수 있는 제어 회로블록>, <차단기 제어유닛의 관리에 따라, 제어 회로블록의 스위칭 패턴을 컨트롤하는 제어회로 컨트롤블록> 등을 체계적으로 배치·제공하고, 이를 통해, EMFA에 소속되어 있는 <코일을 일체로 가지는 가동자>가 별다른 문제점 없이, 차단기 제어유닛의 제어에 따라, 최적화 된 직선 왕복운동(즉, 직선 순 방향 운동 및 직선 역 방향 운동)을 선택적으로 일으킬 수 있도록 가이드 함으로써, EMFA에 연결·배치된 차단기 역시 최적화 된 차단성능을 나타낼 수 있도록 유도하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to supply a drive current exclusively for supplying a series of EMFA drive currents, for example, forward drive current and reverse drive current, into a breaker control actuator, for example, a breaker control unit that manages an EMFA. Block>, <drive current supply direction and reverse drive current supplied from the drive current supply block side to the EMFA side, EMFA can selectively change the forward or reverse linear motion (i.e., bidirectional linear motion) according to the situation. Control circuit block that can be controlled to be generated> and <control circuit control block for controlling the switching pattern of the control circuit block according to the management of the circuit breaker control unit>, etc. systematically arranged and provided, Optimized linear reciprocating motion (i.e., linear forward direction) under the control of the breaker control unit without any problems. By the guide to selectively cause the same straight line and reverse motion), connected to the EMFA · the circuit breaker is arranged to derive to also indicate the optimal blocking performance.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다. Other objects of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the accompanying drawings.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 차단기의 동작을 제어하는 차단기 제어유닛 내에 설치되며, 상기 차단기와 연결된 전자기력형 액추에이터(EMFA: Electro-Magnetic Force driving Actuator)의 직선 왕복운동을 유발하기 위한 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 상기 EMFA 측에 공급하는 EMFA 구동전류 공급모듈과, 상기 EMFA 구동전류 공급모듈 및 EMFA 사이의 전류공급경로 상에 배치되며, 상기 EMFA 구동전류 공급모듈 측으로부터 상기 EMFA 측으로 공급되는 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류의 공급패턴을 스위칭 하여, 상기 EMFA가 상기 순 방향 구동전류 또는 역 방향 구동전류의 공급패턴 변화에 따라, 순 방향 직선운동 또는 역 방향 직선운동을 선택적으로 일으키도록 제어하는 EMFA 구동제어 드라이버와, 상기 EMFA 구동제어 드라이버와 전기적으로 연결되며, 상기 차단기 제어유닛 측으로부터 출력되는 제어 신호에 따라, 상기 EMFA 구동제어 드라이버 측으로 컨트롤전류를 인가하여, 상기 EMFA 구동제어 드라이버의 스위칭 패턴을 컨트롤하는 드라이버 컨트롤모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 EMFA 구동 디바이스를 개시한다. In order to achieve the above object, the present invention is installed in a circuit breaker control unit that controls the operation of the circuit breaker, and a net for inducing linear reciprocation of an electromagnetic force actuator (EMFA) connected to the circuit breaker. An EMFA driving current supply module for supplying a directional driving current and a reverse driving current to the EMFA side, and disposed on a current supply path between the EMFA driving current supply module and the EMFA, and the EMFA from the EMFA driving current supply module side; By switching the supply pattern of the forward driving current and the reverse driving current supplied to the side, the EMFA selects the forward linear movement or the reverse linear movement according to the change of the supply pattern of the forward driving current or the reverse driving current. An EMFA drive control driver to control the power generation, and the EMFA drive control driver and the electric And a driver control module for controlling a switching pattern of the EMFA driving control driver by applying a control current to the EMFA driving control driver according to a control signal output from the circuit breaker control unit. An EMFA drive device is disclosed.
본 발명에서는, 차단기 조작용 액추에이터, 예컨대, EMFA를 관리하는 차단기 제어유닛 내에, <일련의 EMFA 구동전류, 예를 들어, 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 전담 공급하는 구동전류 공급블록>, <구동전류 공급블록 측으로부터 EMFA 측으로 공급되는 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 스위칭 하여, EMFA가 순 방향 또는 역 방향 직선운동(즉, 양 방향 직선운동)을 상황에 맞게 선택적으로 일으키도록 제어할 수 있는 제어 회로블록>, <차단기 제어유닛의 관리에 따라, 제어 회로블록의 스위칭 패턴을 컨트롤하는 제어회로 컨트롤블록> 등을 체계적으로 배치·제공하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, EMFA에 소속되어 있는 <코일 을 일체로 가지는 가동자>는 별다른 문제점 없이 차단기 제어유닛의 제어에 따라, 최적화 된 직선 왕복운동(즉, 직선 순 방향 운동 및 직선 역 방향 운동)을 선택적으로 일으킬 수 있게 되며, 결국, EMFA에 연결·배치된 차단기 역시 최적화 된 차단성능을 나타낼 수 있게 된다.In the present invention, a breaker control actuator, for example, a drive current supply block for exclusively supplying a series of EMFA drive currents, for example, forward drive currents and reverse drive currents, into a breaker control unit that manages EMFAs. By switching the forward drive current and the reverse drive current supplied from the drive current supply block side to the EMFA side, the EMFA is controlled to selectively generate the forward or reverse linear motion (ie, bidirectional linear motion) according to the situation. Control circuit block>, <control circuit control block for controlling the switching pattern of the control circuit block> and the like according to the management of the circuit breaker control unit, etc. are systematically arranged and provided. The associated <operator with coil integrally> is optimized linear reciprocating motion (i.e., under the control of the breaker control unit) without any problems. Able to selectively cause the line the forward movement and the reverse movement line) is, the end, connected to the EMFA · breaker arrangement it is possible to also indicate the optimal blocking performance.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 EMFA 구동 디바이스를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in more detail EMFA drive device according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 체제 하에서, 차단기(2)는 송전선로의 송전단이나 수전단에 설치된 상태에서, 단락 등의 고장이 발생하였을 때, 고장전류를 차단함으로써, 전력기기(1: 즉, 부하)를 보호하는 역할을 수행하게 된다. 물론, 이러한 차단기(2)에는 본 출원인에 의해 기 개발된 EMFA(100)가 연결·배치되어, 해당 차단기(2)의 개폐상태를 세부적으로 조작하게 된다.As shown in Fig. 1, under the system of the present invention, the
이때, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 EMFA(100)는 고정철심(110)을 포함하게 되며, 이 고정철심(110)은 자성체로 이루어져서, EMFA(100)의 전체적인 외곽형태를 이루게 된다. 이 경우, 고정철심(110)에는 상하 방향으로 일정한 길이를 가지면서, 전후 방향으로 관통하는 2개의 통로(111)가 형성되며, 이 통로(111)에 의해 고정철심(110)의 중간에는 일련의 중간 벽(112)이 형성·정의된다.At this time, as shown in the figure, the EMFA 100 includes a fixed
여기서, 고정철심(110)에 형성된 각 통로(111)의 양쪽 벽면에는 외측 주 영구자석(200) 및 내측 주 영구자석(300)이 추가 설치되며, 이 외측 주 영구자석(200) 및 내측 주 영구자석(300)에 사이에는 중간 벽(112)을 사이에 두면서, 통 로(111)의 길이방향(도면에서는 상하방향)으로 직선 왕복운동이 가능한 가동자(400)가 설치된다. 이 경우, 가동자(400)에는 일련의 코일(410)이 외측 주 영구자석(200) 및 내측 주 영구자석(300)에 직교하는 방향으로 감겨지게 된다.Here, the outer main
이 상황에서, 코일(410) 측으로 순 방향 또는 역 방향의 구동전류가 공급되는 경우, 상술한 외측 및 내측 주 영구자석(200,300) 및 코일(410) 주변에는 일련의 자계 및 전계가 형성되게 되며, 결국, 가동자(400) 측으로는 상황에 따라, 어느 한쪽 방향(즉, 순 방향 또는 역 방향)으로의 전자기력이 강하게 가해지게 된다.In this situation, when the driving current in the forward or reverse direction is supplied to the
물론, 이러한 일련의 전자기력이 가해지는 상황 하에서, 가동자(400) 측에서는 순 방향 또는 역 방향의 직선운동을 신속하게 진행하게 되며, 결국, EMFA(100)와 연결된 차단기는 가동자(410)의 직선 왕복운동에 따라, 일련의 개폐상태를 이룸으로써, 자신에게 주어진 정상전류 공급기능 또는 고장전류 차단기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.Of course, under such a situation that a series of electromagnetic force is applied, the
참고로, EMFA(100)에 구비된 나머지 요소들에 대한 세부구성 및 세부동작은 앞서 언급한 국내등록특허 제10-718927호(명칭: 전자기력을 이용한 조작기 및 이를 이용한 차단기)에 상세히 개시되어 있으므로, 여기에서는 편의상, 그 설명을 생략하기로 한다.For reference, the detailed configuration and detailed operation of the remaining elements provided in the EMFA 100 is disclosed in detail in the above-mentioned National Patent No. 10-718927 (name: manipulator using electromagnetic force and breaker using the same), For convenience, the description thereof will be omitted.
이처럼, 본 발명에 채용된 EMFA(100)는 <영구자석(200,300)에 의한 자계>와 <코일(410)의 전류밀도에 의한 전자 반발력>의 연동 작용에 의해, <코일(410)을 일체로 가지는 가동자(400)>가 일련의 직선 왕복운동(즉, 순 방향 직선운동 및 역 방향 직선운동)을 통째로 일으켜, 자신에게 연결된 차단기(2)를 동작시키는 매우 독 특한 메커니즘을 취하고 있기 때문에, 이 EMFA(100)를 최적화 상태로 운용하기 위해서는 일련의 양 방향 제어전류(즉, 순 방향의 제어전류 및 역 방향의 제어전류)를 선택적으로 인가하여, <코일(410)을 일체로 가지는 가동자(400)>가 선택적인 직선 왕복운동(즉, 순 방향 직선운동 및 역 방향 직선운동)을 통째로 일으킬 수 있도록 제어할 수 있는 EMFA 전용 구동 디바이스의 배치가 필수적으로 요구된다.As such, the EMFA 100 employed in the present invention is integrated with the <
이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 상술한 여러 가지 까다로운 조건을 만족할 수 있는 본 발명에 따른 EMFA 구동 디바이스(20)는 차단기(2)의 동작을 총괄 제어하는 차단기 제어유닛(10) 내에 설치된 구조를 취한 상태에서, 이 차단기 제어유닛(10)에 소속된 차단기 구동 제어모듈(11)의 제어를 받게 된다. At this time, as shown in Figure 1, EMFA
이 경우, 차단기 구동 제어모듈(11)의 제어 하에는 본 발명의 EMFA 구동 디바이스(20) 이외에도, 예컨대, 스위칭 인터페이스 모듈(14), 표시 관리모듈(15), 통신모듈(16), 정 전압 전원 공급모듈(12), 전력감시용 신호 공급모듈(13) 등이 체계적으로 연계·배치된다.In this case, under the control of the breaker
여기서, 차단기 구동 제어모듈(11)에 의해 제어되는 스위칭 인터페이스 모듈(14) 측에서는 차단기 제어유닛(10)에 구비된 스위치(17)와 일련의 신호 연결관계를 형성하면서, 예컨대, 스위치(17)의 조작상태를 접수하고, 이를 차단기 구동 제어모듈(11) 측에 전달하는 역할을 수행하게 된다.Here, the
또한, 차단기 구동 제어모듈(11)에 의해 제어되는 표시 관리모듈(15) 측에서는 차단기 제어유닛(10)에 구비된 표시기(18:예컨대, 모니터)와 일련의 신호 연결관계를 형성하면서, 차단기 구동 제어모듈(11) 측으로부터 출력되는 각종 표시컨텐 츠(예컨대, 차단기(2)의 동작상태를 나타내는 표시컨텐츠, EMFA(100)의 동작상태를 나타내는 표시컨텐츠, 전력의 공급상황을 나타내는 표시컨텐츠 등)를 표시기(18)를 통해 외부로 출력하는 역할을 수행하게 된다.In addition, the
또한, 차단기 구동 제어모듈(11)에 의해 제어되는 통신모듈(16) 측에서는 외부 정보처리장치(19)와 일련의 신호 연결관계를 형성하면서, 이 외부 정보처리장치(19) 측으로부터 전송되는 각종 데이터들을 차단기 구동 제어모듈(11) 측에 전달하는 역할을 수행함과 아울러, 차단기 구동 제어모듈(11) 측으로부터 출력되는 각종 데이터들을 외부 정보처리장치(19) 측으로 전송/전달하는 역할을 수행하게 된다.In addition, the
나아가, 차단기 구동 제어모듈(11)에 의해 제어되는 정 전압 전원 공급모듈(12) 측에서는 변류기(도시 안됨) 측으로부터 출력된 R상, S상 및 T상의 전원이 정류기(도시 안됨)를 거쳐 입력되면, 입력된 R상, S상, T상의 전원을 차단기 구동 제어모듈(11) 측에 공급하는 역할을 수행하게 된다. Furthermore, when the power supply of the R phase, S phase, and T phase output from the current transformer (not shown) side is input through the rectifier (not shown) on the constant voltage
이 경우, 차단기 구동 제어모듈(11) 측에서는 정 전압 전원 공급모듈(12) 측에 의해 공급되는 전원을 전력감시용 신호 공급모듈(13) 측으로부터 출력되는 전력감시용 신호와 비교·판단하여, 전력부하의 이상유무를 판단하고, 만약, 전력부하에 이상이 발견될 경우, 그에 상응하는 조치(예컨대, 차단기(2)를 차단시키는 조치)를 융통성 있게 취하게 된다.In this case, the breaker
이 상황에서, 예컨대, 스위치(17)가 눌리거나, 외부 정보처리장치(19) 측으로부터 데이터가 접수되거나, 나아가, 전력부하의 이상이 발견되어, 그에 상응하는 <EMFA(100)의 동작구현이 요구되는 이벤트>가 발생하게 되는 경우, 차단기 구동 제어모듈(11) 측에서는 그 즉시, 본 발명의 EMFA 구동 디바이스(20) 측으로 제어 신호를 입력함으로써, EMFA(100)가 EMFA 구동 디바이스(20)의 제어에 따라, 최적화 된 직선 왕복운동(즉, 직선 순 방향 운동 및 직선 역 방향 운동)을 선택적으로 일으킬 수 있도록 가이드 하게 된다.In this situation, for example, the
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EMFA 구동 디바이스(20)는 AC 전원(3)과 전기적으로 신호 연결되는 EMFA 구동전류 공급모듈(30)과, 이 EMFA 구동전류 공급모듈(30) 및 EMFA(100)의 코일(410: 앞의 도 1 참조)과 전기적으로 신호 연결되는 EMFA 구동제어 드라이버(40)와, 차단기 구동 제어모듈(11), 정전압 전원 공급모듈(12) 등과 신호 연결되면서, EMFA 구동제어 드라이버(40)와 전기적인 연결상태를 형성하는 드라이버 컨트롤모듈(50)이 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.At this time, as shown in FIG. 2, the EMFA
이 상황에서, EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측에서는 AC 전원(3) 측으로부터 공급되는 전력을 수신한 후, 수신된 전력을 활용하여, 차단기(2)와 연결된 EMFA(100)의 직선 왕복운동(즉, 순 방향 직선운동 및 역 방향 직선운동)을 유발하기 위한 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 변환/생성하고, 생성 완료된 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류를 EMFA(100) 측에 전담 공급하는 역할을 수행하게 된다. In this situation, the EMFA driving
이 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, EMFA 구동전류 공급모듈(30)은 AC 전원(3) 측으로부터 공급되는 전력의 노이즈를 감쇄시키기 위한 노이즈 필터(31)와, 이 노이즈 필터(31)를 통과한 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 DC 변환부(32)와, DC로 변환된 전력을 평활화시켜, 안정화한 후, 안정화 완료된 DC 전력을 EMFA 구동제어 드라이버(40) 측으로 출력하는 콘덴서(33)가 체계적으로 조합된 구성을 취하게 된다.In this case, as shown in FIG. 3, the EMFA driving
이때, EMFA 구동전류 공급모듈(30)과 연계 동작하는 EMFA 구동제어 드라이버(40)는 EMFA 구동전류 공급모듈(30) 및 EMFA(100) 사이의 전류공급경로 상에 배치되는 구조를 취하면서, EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측으로부터 EMFA(100) 측으로 공급되는 순 방향 구동전류 및 역 방향 구동전류의 공급패턴을 온(On) 또는 오프(Off) 상태로 스위칭 하는 역할을 수행함으로써, EMFA(100)가 순 방향 구동전류 또는 역 방향 구동전류의 공급패턴 변화에 따라, 순 방향 직선운동 또는 역 방향 직선운동을 선택적으로 일으키도록 제어하게 된다.At this time, the EMFA
이 상황에서, EMFA 구동제어 드라이버(40)와 연계 동작하는 드라이버 컨트롤 모듈(50)은 차단기 구동 제어모듈(11), 정 전압 전원 공급모듈(12) 등과 전기적인 연결관계를 형성하면서, 차단기 제어유닛(10) 측의 차단기 구동 제어모듈(11)로부터 일련의 제어 신호가 출력되는 경우, 해당 제어 신호에 따라, EMFA 구동제어 드라이버(40) 측으로 일련의 컨트롤전류(참고로, 이러한 컨트롤 전류는 정 전압 전원 공급모듈(12)에 의해 공급될 수 있다)를 인가함으로써, EMFA 구동제어 드라이버(40)의 스위칭 패턴이 차단기 구동 제어모듈(11)의 제어 정책에 따라, 융통성 있게 컨트롤될 수 있도록 가이드 하는 역할을 수행하게 된다.In this situation, the
물론, 이러한 본 발명의 구현환경 하에서, 차단기 구동 제어모듈(11) 측의 제어 신호 출력에 따른 드라이버 컨트롤모듈(50)의 컨트롤전류 인가에 따라, EMFA 구동제어 드라이버(40)가 <EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측으로부터 공급되는 EMFA 구동전류 중 역 방향 구동전류는 오프(Off)시키고, 순 방향 구동전류는 온(On)시키는 일련의 스위칭 조치>를 취하게 되는 경우, EMFA(100)의 코일(410) 측으로는 <역 방향의 구동전류는 그 공급이 차단되고, 순 방향의 구동전류만이 신속하게 공급되는 환경>이 융통성 있게 제공될 수 있게 되며, 결국, 가동자(400: 앞의 도 1 참조) 측으로는 순 방향의 전자기력만이 강하게 가해질 수 있게 된다.Of course, under the implementation environment of the present invention, the EMFA
당연히, 이러한 순 방향의 전자기력만이 강하게 가해지는 상황 하에서, 가동자(400) 측에서는 그 영향에 따라, 순 방향의 직선운동을 신속하게 진행할 수 있게 되며, 그 결과, EMFA(100)와 연결된 차단기(2)는 가동자(400)의 순 방향 직선운동에 따라, 그에 상응하는 개방상태 또는 폐쇄상태를 원활하게 이룰 수 있게 되고, 결국, 자신에게 주어진 정상전류 공급기능 또는 고장전류 차단기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.Of course, under such a situation that only the electromagnetic force in the forward direction is strongly applied, the
또한, 이러한 본 발명의 구현환경 하에서, 차단기 구동 제어모듈(11) 측의 제어 신호 출력에 따른 드라이버 컨트롤모듈(50)의 컨트롤전류 인가에 따라, EMFA 구동제어 드라이버(40)가 <EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측으로부터 공급되는 EMFA 구동전류 중 순 방향 구동전류는 오프(Off)시키고, 역 방향 구동전류는 온(On)시키는 일련의 스위칭 조치>를 취하게 되는 경우, EMFA(100)의 코일(410) 측으로는 <순 방향의 구동전류는 그 공급이 차단되고, 역 방향의 구동전류만이 신속하게 공급되는 환경>이 융통성 있게 제공될 수 있게 되며, 결국, 가동자(400) 측으로는 역 방 향의 전자기력만이 강하게 가해질 수 있게 된다.In addition, under such an implementation environment of the present invention, the EMFA
당연히, 이러한 역 방향의 전자기력만이 강하게 가해지는 상황 하에서, 가동자(400) 측에서는 그 영향에 따라, 역 방향의 직선운동을 신속하게 진행할 수 있게 되며, 그 결과, EMFA(100)와 연결된 차단기(2)는 가동자의 역 방향 직선운동에 따라, 그에 상응하는 개방상태 또는 폐쇄상태를 원활하게 이룰 수 있게 되고, 결국, 자신에게 주어진 정상전류 공급기능 또는 고장전류 차단기능을 정상적으로 수행할 수 있게 된다.Naturally, under such a situation that only the electromagnetic force in the reverse direction is strongly applied, the
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 EMFA 구동제어 드라이버(40)는 상술한 바와 같은 정교한 스위칭 동작을 원활하게 수행하기 위하여, 순 방향 구동전류 전달 트랜지스터(41), 역 방향 구동전류 전달 트랜지스터(42), 순 방향 구동전류 접지 트랜지스터(44), 역 방향 구동전류 접지 트랜지스터(43) 등과 같은 여러 회로구성요소들을 다양하게 포함하게 된다.At this time, as shown in Figure 4, EMFA
이 상황에서, 상기 순 방향 구동전류 전달 트랜지스터(41)는 자신이 구비하고 있는 각각의 전극이 EMFA 구동전류 공급모듈(30), 드라이버 컨트롤모듈(50) 및 EMFA(100)의 코일(410)에 각기 전기적으로 연결되는 구조를 취하면서, 상술한 역 방향 구동전류의 공급 시에는(즉, 역 방향 구동전류 전달 트랜지스터(42)의 동작 시에는) 턴-오프(Turn-off) 상태를 유지하게 된다. In this situation, the forward driving
그러다가, 차단기 제어유닛(10) 측의 차단기 구동 제어모듈(11)로부터 일련의 제어 신호가 출력되고, 해당 제어 신호에 따라, 드라이버 컨트롤모듈(50) 측으로부터 컨트롤전류가 인가되는 경우, 자신의 상태를 앞의 턴-오프(Turn-off) 상태 에서 턴-온(Turn-on) 상태로 급속히 전환함으로써, EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측으로부터 출력되는 순 방향 구동전류가 EMFA(100)에 소속된 코일(410) 측으로 신속하게 전달될 수 있도록 가이드 하게 된다. Then, when a series of control signals are output from the breaker
물론, 이 상황 하에서, EMFA(100)의 코일(410) 측으로는 역 방향의 구동전류는 그 공급이 차단되고, 순 방향의 구동전류만이 신속하게 공급될 수 있게 되며, 그 결과, 가동자(400) 측으로는 순 방향의 전자기력만이 강하게 가해질 수 있게 되고, 그 영향에 따라, 가동자(400) 측에서는 순 방향의 직선운동을 신속하게 진행할 수 있게 됨으로써, 결국, EMFA(100)와 연결된 차단기(2)는 가동자(400)의 순 방향 직선운동에 상응하는 개방상태 또는 폐쇄상태를 원활하게 이룰 수 있게 된다.Of course, under this situation, the supply current of the reverse direction to the
이때, 순 방향 구동전류 전달 트랜지스터(41)와 연계 동작하는 순 방향 구동전류 접지 트랜지스터(44)는 자신이 구비하고 있는 각각의 전극이 EMFA(100)의 코일(410), 드라이버 컨트롤모듈(50) 및 접지단자(G2)에 각기 전기적으로 연결되는 구조를 취하면서, 역 방향 구동전류의 공급 시에는(즉, 역 방향 구동전류 전달 트랜지스터(42)의 동작 시에는) 턴-오프(Turn-off) 상태를 유지하게 된다. At this time, the forward drive current ground transistor 44 which operates in conjunction with the forward drive
그러다가, 상술한 순 방향 구동전류가 EMFA(100)의 코일(410) 측에 공급됨과 아울러, 드라이버 컨트롤모듈(50) 측으로부터 일련의 컨트롤전류가 인가되는 경우, 자신의 상태를 앞의 턴-오프(Turn-off) 상태에서 턴-온(Turn-on) 상태로 급속하게 전환함으로써, EMFA(100) 측으로부터 흘러나오는 순 방향 구동전류가 접지단자(G2) 측으로 신속하게 빠져나갈 수 있도록 가이드 하게 된다. Then, when the above-described forward driving current is supplied to the
물론, 이 상황에서, EMFA(100) 측으로 공급된 순 방향 구동전류는 EMFA(100) 내에 불필요하게 머물지 않고, 빠른 외부방출을 이룰 수 있게 되며, 결국, EMFA(100)는 별다른 문제점 없이, 안정적인 방전상태를 유지할 수 있게 된다.Of course, in this situation, the forward driving current supplied to the
한편, 본 발명에 따른 역 방향 구동전류 전달 트랜지스터(42)는 자신이 구비하고 있는 각각의 전극이 EMFA 구동전류 공급모듈(30), 드라이버 컨트롤모듈(50) 및 EMFA(100)의 코일(410)에 각기 전기적으로 연결되는 구조를 취하면서, 상술한 순 방향 구동전류의 공급 시에는(즉, 순 방향 구동전류 전달 트랜지스터(41)의 동작 시에는) 턴-오프(Turn-off) 상태를 유지하게 된다. On the other hand, in the reverse driving
그러다가, 차단기 제어유닛(10) 측의 차단기 구동 제어모듈(11)로부터 일련의 제어 신호가 출력되고, 해당 제어 신호에 따라, 드라이버 컨트롤모듈(50) 측으로부터 컨트롤전류가 인가되는 경우, 자신의 상태를 앞의 턴-오프(Turn-off) 상태에서 턴-온(Turn-on) 상태로 급속히 전환함으로써, EMFA 구동전류 공급모듈(30) 측으로부터 출력되는 역 방향 구동전류가 EMFA(100)에 소속된 코일(410) 측으로 신속하게 전달될 수 있도록 가이드 하게 된다. Then, when a series of control signals are output from the breaker
물론, 이 상황 하에서, EMFA(100)의 코일(410) 측으로는 순 방향의 구동전류는 그 공급이 차단되고, 역 방향의 구동전류만이 신속하게 공급될 수 있게 되며, 그 결과, 가동자(400) 측으로는 역 방향의 전자기력만이 강하게 가해질 수 있게 되고, 그 영향에 따라, 가동자(400) 측에서는 역 방향의 직선운동을 신속하게 진행할 수 있게 됨으로써, 결국, EMFA(100)와 연결된 차단기(2)는 가동자(400)의 역 방향 직선운동에 상응하는 개방상태 또는 폐쇄상태를 원활하게 이룰 수 있게 된다.Of course, under this situation, the forward driving current is cut off to the
이때, 역 방향 구동전류 전달 트랜지스터(42)와 연계 동작하는 역 방향 구동 전류 접지 트랜지스터(43)는 자신이 구비하고 있는 각각의 전극이 EMFA(100)의 코일(410), 드라이버 컨트롤모듈(50) 및 접지단자(G1)에 각기 전기적으로 연결되는 구조를 취하면서, 순 방향 구동전류의 공급 시에는(즉, 순 방향 구동전류 전달 트랜지스터(41)의 동작 시에는) 턴-오프(Turn-off) 상태를 유지하게 된다. At this time, in the reverse driving
그러다가, 상술한 역 방향 구동전류가 EMFA(100)의 코일(410) 측에 공급됨과 아울러, 드라이버 컨트롤모듈(50) 측으로부터 일련의 컨트롤전류가 인가되는 경우, 자신의 상태를 앞의 턴-오프(Turn-off) 상태에서 턴-온(Turn-on) 상태로 급속하게 전환함으로써, EMFA(100) 측으로부터 흘러나오는 역 방향 구동전류가 접지단자(G1) 측으로 신속하게 빠져나갈 수 있도록 가이드 하게 된다. Then, when the above-mentioned reverse driving current is supplied to the
물론, 이 상황에서, EMFA(100) 측으로 공급된 역 방향 구동전류는 EMFA(100) 내에 불필요하게 머물지 않고, 빠른 외부방출을 이룰 수 있게 되며, 결국, EMFA(100)는 별다른 문제점 없이, 안정적인 방전상태를 유지할 수 있게 된다.Of course, in this situation, the reverse driving current supplied to the
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. While specific embodiments of the invention have been described and illustrated above, it will be apparent that the invention may be embodied in various modifications by those skilled in the art.
이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다. Such modified embodiments should not be understood individually from the technical spirit or point of view of the present invention and such modified embodiments should fall within the scope of the appended claims of the present invention.
도 1은 본 발명을 채용한 차단기 시스템의 전체적인 구성을 도시한 예시도.1 is an exemplary view showing the overall configuration of a circuit breaker system employing the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 EMFA 구동 디바이스의 세부구성을 개념적으로 도시한 예시도.2 is an exemplary diagram conceptually showing a detailed configuration of an EMFA drive device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 EMFA 구동전류 공급모듈의 세부구성을 개념적으로 도시한 예시도.3 is an exemplary view conceptually showing a detailed configuration of the EMFA drive current supply module according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 EMFA 구동제어 드라이버의 세부구성을 개념적으로 도시한 예시도.4 is an exemplary diagram conceptually showing a detailed configuration of an EMFA drive control driver according to the present invention.
Claims (4)
Priority Applications (1)
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KR1020090056882A KR101044924B1 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | Driving device for a electro-magnetic force driving actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090056882A KR101044924B1 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | Driving device for a electro-magnetic force driving actuator |
Publications (2)
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KR20100138372A true KR20100138372A (en) | 2010-12-31 |
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Family
ID=43511853
Family Applications (1)
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KR1020090056882A KR101044924B1 (en) | 2009-06-25 | 2009-06-25 | Driving device for a electro-magnetic force driving actuator |
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-
2009
- 2009-06-25 KR KR1020090056882A patent/KR101044924B1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR101044924B1 (en) | 2011-06-29 |
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