KR20110074234A - Device and method for measuring - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대지 고유 저항 측정과 접지극수 및 시공방법을 동시에 진행할 수 있는 계측 장치 및 계측 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a measuring apparatus and a measuring method capable of simultaneously performing earth resistivity measurement, ground pole number, and construction method.
일반적으로, 송변전 접지 공사는 4전극법 대지 고유 저항 계측기를 사용한다. 4전극법 대지 고유 저항 계측기는 대지 내의 토양이 다양한 지질과 구조를 지니므로 적어도 10회 이상의 계측 회수를 통해 평균값을 이용하여 대지 고유 저항을 계산한다. 따라서, 4전극법 대지 고유 저항 계측기는 측정 시간이 장시간 소요되는 문제점이 있다.In general, transmission and grounding construction uses a four-electrode earth resistivity meter. The 4-electrode earth resistivity meter calculates the earth resistivity using the average value through at least 10 measurements since the soil in the earth has a variety of lipids and structures. Therefore, the four-electrode earth resistivity meter has a problem that the measurement takes a long time.
또한, 4전극법 대지 고유 저항 계측기는 반복 측정을 함으로써 4개의 전극 사이의 간격이 달라지므로 측정 오차가 발생하는 문제점이 상존한다. In addition, the four-electrode earth resistivity meter has a problem that measurement error occurs because the interval between the four electrodes is changed by repeated measurements.
그리고 종래의 방법을 사용하면 대지 고유 저항값을 산출하여도 별도의 계산을 통해 시공시에 사용될 접지 전극의 수를 산출해야 하며, 시공방법을 선택해야 한다.In the conventional method, even if the earth resistivity is calculated, the number of ground electrodes to be used at the time of construction must be calculated through a separate calculation, and a construction method must be selected.
그리고, 설계기준에 명시된 대지 고유 저항은 토양의 종류에 따른 통계수치 로서, 수시의 범위가 커서 배전설계자가 적용하기에는 어려움이 있다.In addition, the earth resistivity specified in the design criteria is a statistical value according to the type of soil, and it is difficult for the distribution designer to apply because of the large range of occasions.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 접지 저항값을 측정함으로써 대지 고유저항을 추정하고, 목표 접지 저항값을 입력함과 동시에 시공 방법 및 시공방법 별 접지 극수를 산출하는 계측 장치 및 계측 방법을 제공하는 데 있다.The problem to be solved by the present invention is to provide a measuring device and a measuring method for estimating the earth resistivity by measuring the ground resistance value, inputting the target ground resistance value and calculating the number of ground poles for each construction method and construction method have.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 휴대가 간편한 계측 장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a measurement device that is easy to carry.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 공급된 전원을 이용하여 대지의 저항값을 측정하여 전송하는 복수의 전극을 포함하는 전극부; 상기 전극부로부터 입력된 저항값을 통해 접지 저항값을 측정하는 측정부; 상기 측정부로부터 측정된 접지 저항값을 이용하여 대지 고유 저항율을 산출하는 산출부; 상기 접지극수 및 시공방법을 산출하기 위하여 목표 접지 저항을 입력하는 목표 접지 저항값 입력부; 및 상기 접지 저항값 및 상기 목표 접지 저항에 상응하여 상기 시공방법에 따른 접지 극수를 계산하는 접지극수 계산부를 포함하는 계측 장치를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a power supply for supplying power; An electrode unit including a plurality of electrodes for measuring and transmitting a resistance value of the earth using power supplied from the power supply unit; A measurement unit measuring a ground resistance value through a resistance value input from the electrode unit; A calculator configured to calculate an earth resistivity using the ground resistance value measured by the measurement unit; A target ground resistance value input unit for inputting a target ground resistance to calculate the ground pole number and construction method; And a ground pole number calculator configured to calculate ground poles according to the construction method in accordance with the ground resistance value and the target ground resistance.
이때, 상기 복수의 전극부는 주전극과 2개의 보조전극을 포함하며, 3전극법 을 이용하여 상기 저항값을 측정할 수 있다.In this case, the plurality of electrode parts may include a main electrode and two auxiliary electrodes, and may measure the resistance value by using a three-electrode method.
그리고 상기 2개의 보조전극 중 제1 보조 전극은 상기 주전극과 나머지 하나의 전극인 제2 보조전극 사이의 거리의 60% 내지 63% 이내에 배치될 수 있다.The first auxiliary electrode of the two auxiliary electrodes may be disposed within 60% to 63% of the distance between the main electrode and the second auxiliary electrode which is the other electrode.
여기서, 상기 제1 보조 전극은 상기 주전극 사이에 전위를 측정하기 위한 전극이며, 상기 제2 보조 전극은 상기 주전극으로 전류가 출력되는 전극일 수 있다.Here, the first auxiliary electrode may be an electrode for measuring a potential between the main electrodes, and the second auxiliary electrode may be an electrode for outputting current to the main electrode.
그리고 상기 주전극은 스크류 형태로 형성될 수 있다.The main electrode may be formed in a screw shape.
또한, 상기 대지 고유 저항값, 접지극수 및 시공방법 중 어느 하나를 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.The display device may further include a display unit displaying any one of the earth resistivity value, the ground pole number, and a construction method.
그릭 상기 접지 저항값, 대지 고유 저항율, 접지극수 및 시공방법을 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.And it may further include an output unit for outputting the ground resistance value, earth resistivity, ground pole number and construction method.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면 상기 측정부와 상기 산출부 사이에 상기 측정부의 접지 저항값을 아날로그로 변환하여 상기 산출부에 전송하는 아날로그/디지털(Analog to Digital; A/D)변환부를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an analog-to-digital (A / D) converting unit converts the ground resistance value of the measuring unit into an analog between the measuring unit and the calculating unit and transmits the analog to the calculating unit. It may further include.
그리고 상기 산출부는 에 의해 계산될 수 있다. (여기서, L은 주전극의 직선 길이이고, r은 주전극의 환산반경이고, R은 주전극과 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값임)And the calculation unit Can be calculated by Where L is the linear length of the main electrode, r is the conversion radius of the main electrode, and R is the ground resistance obtained between the main and auxiliary electrodes.
그리고 상기 산출부는 접지체의 종류에 따른 접지 저항값을 통해 대지 고유 저항율을 계산할 수 있다.The calculator may calculate the earth specific resistivity through the ground resistance value according to the type of the grounding body.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 3전극법을 이용하여 기준 위치의 접지 저항 값을 측정하는 단계; 목표 접지 저항값을 입력받는 단계; 상기 측정된 접지 저항값을 이용하여 대지 고유 저항율을 계산하는 단계; 상기 대지 고유 저항율과 상기 목표 접지 저항값을 이용하여 접지 극수를 산출하는 단계를 포함하는 계측 장치를 이용한 계측 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, measuring the ground resistance value of the reference position using the three-electrode method; Receiving a target ground resistance value; Calculating an earth resistivity using the measured ground resistance value; A measurement method using a measurement device may be provided, including calculating the number of ground poles using the earth resistivity and the target ground resistance value.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 3전극법을 이용하여 간단하게 접지 저항을 측정할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the ground resistance can be measured simply by using the three-electrode method.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 3전극법을 이용하여 측정된 접지 저항값을 통해 대지 고유 저항율, 시공방법 및 시공방법 별로 접지 극수를 동시에 계산할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the ground pole number can be simultaneously calculated for each earth resistivity, a construction method, and a construction method through the ground resistance value measured using the three-electrode method.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 계측 장치의 무게가 가벼워 휴대가 용이하다.According to an embodiment of the present invention, the weight of the measuring device is light and easy to carry.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 접지 저항값을 이용하여 접지체의 종류에 따른 접지 극수와 시공방법을 제시할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the number of grounding poles and the construction method according to the type of grounding body may be proposed using the grounding resistance value.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발 명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate a thorough understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same means regardless of the number of the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치의 외형을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 계측 장치를 계략적으로 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a diagram illustrating an external appearance of a measurement device according to an exemplary embodiment, and FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating the measurement device shown in FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치는 전원 공급부(100), 전극부(200), 측정부(300), A/D 변환부(400), 산출부(500), 표시부(700), 목표 접지 저항값 입력부(600), 입력부(800), 및 출력부(900)를 포함할 수 있다.1 and 2, a measurement device according to an embodiment of the present invention includes a
구체적으로, 전원 공급부(100)는 계측 장치에 전원을 공급한다. 전원 공급부(100)는 전극부(200)에 접지 저항값을 대지의 저항값을 측정하기 위한 전원을 공급한다. 전원 공급부(100)는 외부 케이블과 연결되는 케이블 단자(110)를 포함할 수 있다. 또한 전원 공급부(100)는 교류 전압을 직류 전압으로 변환하는 컨버터를 포함할 수 있다.Specifically, the
한편, 전원 공급부(100)는 충전지 등이 사용될 수 있다. 계측 장치는 실외에서 사용되므로 별도의 전원 공급장치가 없을 경우에는 충전을 위한 충전 수단이 구비되어야 한다. 따라서, 전원 공급부(100)는 충전 장치등을 구비할 수 있다. 전원 공급부(100)는 케이블과 연결되는 케이블 단자(110)를 포함할 수 있다.On the other hand, the
전극부(200)는 입력된 전원을 이용하여 대지의 저항값을 측정하여 전송하는 복수의 전극을 포함할 수 있다. 이를 위하여, 전극부(200)는 복수의 전극 연결 단자(411 내지 413), 복수의 케이블(421 내지 423), 주전극(410), 제1 보조 전극(430) 및 제2 보조 전극(420)을 포함할 수 있다.The
주전극(410)은 전원 공급부(100)로부터 입력된 전원을 통해 접지 저항을 측정할 수 있다. The
주전극(410)은 도 3에 도시된 바와 같이, 바(bar) 형태로 길게 제조될 수 있 다. 주전극(410)의 외부면은 스크류 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라, 대지 깊숙히 설치하는데 용이하다. 또한, 주전극(410)은 KSD 3752(기계구조용 탄소강재)에 규정하는 SM45C 등의 재료를 사용하여 제조됨으로써 반복 사용이 용이하다.As shown in FIG. 3, the
제1 보조 전극(430)은 주전극(410)과의 전위를 측정하기 위한 전극이다. 제2 보조 전극(420)은 주전극(410)으로 전류가 출력되는 전극이다. 여기서, 제1 보조 전극(430)은 주전극(410)과 제2 보조 전극(420) 사이에 배치된다. 제1 보조 전극(430)의 위치는 주전극(410)과 제2 보조 전극(420)의 거리를 기준으로 주전극(410)을 기준으로 약 62% 떨어진 지점에 위치할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 추후 도면을 참조하여 다시 설명하기로 한다.The first
복수의 전극 연결 단자들(411 내지 413)은 주전극(410), 제1 보조 전극(430) 및 제2 보조 전극(420)과 케이블들(421 내지 423)을 이용하여 접속하여 전류 또는 전압값을 전송한다.The plurality of
전극부(200)는 전류 또는 전압값을 이용하여 대지의 저항값을 계산하고, 이를 측정부(300)에 전송한다.The
측정부(300)는 전극부(200)로부터 입력된 대지 저항값을 이용하여 접지 저항값을 계산한다. 측정부(300)는 접지 저항값을 아날로그 값으로 출력한다. The
A/D 변환부(400)는 측정부(300)로부터 입력된 접지 저항값을 디지털 신호로 변환한다. A/D 변환부(400)는 아날로그 형태의 접지 저항값을 디지털 변환하여 산출부(500)로 전송한다.The A /
산출부(500)는 입력된 접지 저항값을 이용하여 대지 고유 저항율을 산출한 다. 이를 위하여, 산출부(500)는 대지 고유 저항 산출부(510)를 포함할 수 있다. 대지 고유 저항 산출부(510)는 산출된 대지 고유 저항율을 계산하여 저장할 수 있다.The
수학식 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접지봉을 사용하여 대지 고유 저항을 추정하는 식이다.
여기서, L은 주전극의 직선 길이이고, r은 주전극의 (환산)반경이고, R은 주전극과 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값이다.Where L is the linear length of the main electrode, r is the (converted) radius of the main electrode, and R is the ground resistance value obtained between the main electrode and the auxiliary electrode.
여기서, 특성인수값 k=1, L=n(n은 양수), r=0.014/2 이다.Here, the characteristic factor values k = 1, L = n (n is a positive number), and r = 0.014 / 2.
L은 접지체의 직선 길이이고, r은 접지체의 반경이고, R은 접지체와 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값이다.L is the straight length of the ground body, r is the radius of the ground body, and R is the ground resistance value obtained between the ground body and the auxiliary electrode.
여기서, 특성인수값 k=1, L=n(n은 양수), r=0.025/2 이다.Here, the characteristic factor values k = 1, L = n (n is a positive number), and r = 0.025 / 2.
L은 접지체의 직선 길이이고, r은 접지체의 반경이고, R은 접지체와 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값이다.L is the straight length of the ground body, r is the radius of the ground body, and R is the ground resistance value obtained between the ground body and the auxiliary electrode.
여기서, 특성인수값 k=0.7, L=n(n은 양수), r=0.014/2 이다.Here, the characteristic argument values k = 0.7, L = n (n is a positive number), and r = 0.014 / 2.
L은 접지체의 직선 길이이고, r은 접지체의 반경이고, R은 접지체와 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값이다.L is the straight length of the ground body, r is the radius of the ground body, and R is the ground resistance value obtained between the ground body and the auxiliary electrode.
여기서, 타입 A는 목표저항이 10Ω일 경우 k=2.05 이고, 이외의 경우 k=0.7이고, 타입 B는 목표저항이 10Ω일 경우 k=1.7 이고, 이외의 경우 k=0.1.46이다. L=n(n은 자연수), W(폭)=0.2, D(매설깊이)=0.75이다.Here, type A is k = 2.05 when the target resistance is 10Ω, k = 0.7 otherwise, and type B is k = 1.7 when the target resistance is 10Ω and k = 0.1.46 otherwise. L = n (n is a natural number), W (width) = 0.2, D (burying depth) = 0.75.
L은 접지체의 직선 길이이고, R은 접지체와 보조 전극 사이에서 얻어진 접지 저항값이다.L is the linear length of the ground body, and R is the ground resistance value obtained between the ground body and the auxiliary electrode.
수학식 2 내지 5의 k는 보정 계수로서, 금속의 경우와 비금속의 경우 접지 저항 측정값의 오차가 발생하므로 오차를 보정하는 계수이다. 이때, 접지체가 금속일 경우를 기준 콘크리트의 경우에는 k가 1보다 큰 수가 될 수 있다.K in Equations 2 to 5 are correction coefficients, and are correction coefficients for errors in the case of metals and non-metals, because errors in ground resistance are generated. In this case, k may be a number greater than 1 in the case of the reference concrete when the grounding body is a metal.
수학식 2는 접지 동봉 접지체(φ14×L1,000mm)를 이용하여 시공 시에 접지 저항과 대지 고유 저항과의 상관실험식이다.Equation 2 is a correlation experiment between the ground resistance and the earth resistivity during construction by using the ground enclosed grounding body (φ14 × L1,000mm).
수학식 3은 심타용 접지체(φ25×L1,000mm)를 이용하여 시공 시에 접지 저항과 대지 고유 저항과의 상관실험식이다.Equation 3 is a correlation experiment between the ground resistance and the earth specific resistance during construction using a core grounding body (φ25 × L1,000mm).
수학식 4는 도전성 콘크리트 접지봉 접지체(φ100×L1,000mm)를 이용하여 시공 시에 접지 저항과 대지 고유 저항과의 상관실험식이다.Equation 4 is a correlation experiment between the ground resistance and the earth resistivity during construction using a conductive concrete ground rod grounding body (φ100 × L1,000mm).
수학식 5는 도전성 콘크리트 접지판 접지체(T40×W200×L1,000mm)를 이용하여 시공 시에 접지 저항과 대지 고유 저항과의 상관실험식이다. 여기서, 도전성 콘크리트 접지판의 경우 타입 A와 타입 B로 나뉠 수 있다. 타입 B는 도전성 콘크리트 접지판의 하부에 도전성 콘크리트 저감제를 10kg을 포설한 것을 의미한다. 접지체는 배전공사 시 표준으로 활용하는 접지체이며, 접지체의 종류에 따라 추가 실시될 수 있다.Equation 5 is a correlation experiment between the ground resistance and the earth resistivity during construction using a conductive concrete ground plate grounding body (T40 × W200 × L1,000mm). Here, the conductive concrete ground plate can be divided into type A and type B. Type B means that 10 kg of the conductive concrete reducing agent is placed in the lower part of the conductive concrete ground plate. Grounding body is a grounding body that is used as a standard for power distribution work, and may be additionally implemented depending on the type of grounding body.
수학식 2~5는 수학식 1에서 구해진 대지 고유 저항값과 접지체 수량을 가변하여 목표 접지 저항인 10, 25, 50, 100[Ω]이 될 때까지 반복 수행되어 계산될 수 있다. Equations 2 to 5 may be calculated by repeatedly performing a
한편, 산출부(500)는 접지 극수를 계산하는 접지 극수 계산부(520)를 더 포함할 수 있다. 접지 극수 계산부(520)는 대지 고유 저항율과 목표 접지 저항값을 통해 접지 극수를 계산한다.The
여기서, 목표 접지 저항값은 목표 접지 저항값 입력부(600)로부터 선택된 목표 접지 저항값일 수 있다. 목표 접지 저항값은 10Ω, 25Ω, 50Ω, 100Ω이 입력될 수 있다. 또한, 목표 접지 저항값은 계측 장치 내부에 설정되어 저장될 수 있다.Here, the target ground resistance value may be a target ground resistance value selected from the target ground resistance
접지 극수 계산부(520)는 입력된 대지 고유 저항율과 목표 접지 저항값을 시공방법별 접지 극수를 계산하여 출력할 수 있다. 이때, 시공방법은 접지체의 종류에 따라 구분될 수 있다. 예를 들면, 접지 동봉, 심타봉, 콘크리트 접지봉, 콘크리트 접지판, 접지 저감제 등에 따라 소요되는 접지 극수를 계산하여 표시부(700)에 전송 할 수 있다.The
여기서, 접지 극수 계산부(520)는 접지 극수에 따라 시공 방법을 제시할 수도 있다. 예를 들면, 접지 극수가 다량 소요될 경우 접지 극수를 줄일 수 있는 시공 방법을 출력하고 소요되는 접지 극수 정보를 표시부(700)에 전송할 수 있다.Here, the
표시부(700)는 산출부(500)로부터 출력되는 대지 고유 저항율, 목표 접지 저항값, 접지극수, 시공 방법 중 어느 하나의 정보를 출력한다. 표시부(700)는 접지 저항값 측정 시간, 계측 장치 제조 업체 정보, 현재 측정된 접지 저항값 등을 표시 할 수 있다. The
표시부(700)는 직, 병렬 접지 시공 방법에 따른 접지체 시공방법을 표시할 수 있다. 표시부(700)는 LCD, OLED, LED 등의 표시 소자가 사용될 수 있다.The
출력부(900)는 표시부(700)에 표시되는 화면을 인쇄하는 프린터를 포함할 수 있다. 예를 들면, 출력부(900)는 도트 프린터 또는 레이저 프린터 등이 사용될 수 있으며, 교체형으로 제조되어 계측 장비에 장착될 수 있다.The
입력부(800)는 표시부(700)에 출력되는 정보를 저장할 수 있는 저장키, 화면을 상하로 이동시킬 수 있는 방향키, 계측 장치를 초기화 시킬 수 있는 세트키, 이전 정보를 표시하도록 하는 이전정보 표시키 등을 포함할 수 있다. The
또한, 입력부(800)는 목표 접지 저항값 입력부(600)를 포함할 수 있다. 즉, 입력부(800)는 목표 접지 저항값 입력을 위한 별도의 키를 포함하여 목표 접지 저항값 입력부(600)를 내장할 수 있다.In addition, the
도 3는 도 1에 도시된 주전극의 형상을 도시한 도면이다.3 is a view showing the shape of the main electrode shown in FIG.
도 3을 참조하면, 주전극(410)은 봉상으로 형성되며, 외주면은 나선형으로 제조될 수 있다. 주전극(410)은 기계구조용 탄소강재로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the
주전극(410)은 나선형의 시작 및 끝점의 길이는 600mm, 환산길이는 41.12mm로 제작될 수 있다. 그러나, 주전극(410)의 길이 및 환산길이는 이에 한정되지 않고 다양하게 변형 실시 될 수 있다.The
또한, 도 3에서는 주전극(410)이 나선형 형태로 제조된 것을 예를 들어 설명 하였으나, 이에 한정되지 않고, 나선형이 없는 형태로 제조되어 사용될 수도 있다.In addition, in FIG. 3, the
도 4은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3전극법을 이용한 접지 저항 측정법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a grounding resistance measuring method using a three-electrode method according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 3전극법을 이용한 대지 고유 저항율은 수학식 1과 같다.Referring to Figure 4, the earth resistivity using the three-electrode method is the same as the equation (1).
이때, 주전극(410)과 제1 보조 전극(430) 사이의 거리는 주전극(410)과 제2 보조 전극 사이의 거리의 61.8% 지점에 위치한다. 접지 저항 측정을 위해서는 다음과 같이 수학식 6 내지 수학식 12를 통해 제1 보조 전극의 거리를 계산한다.In this case, the distance between the
도 4에 도시된 바와 같이, 주전극(410)의 반경을 반구상 접지 전극으로 하고 주변 대지의 저항율을 어디서나 동일하다고 가정한다. 여기서, 주전극(410)의 중심에서 제2 보조 전극(420)까지의 거리를 A, 주전극(410)과 제2 보조 전극(420) 사이의 거리를 B라한다. As shown in FIG. 4, it is assumed that the radius of the
주전극(410), 제1 보조 전극(430) 및 제2 보조 전극(420)에 전원이 공급되면, 주전극(410)에는 전류I가 유입되고, 제2 보조 전극(420)으로부터 전류 Ik가 유출된다. 이때, 반구상의 주전극(410)에 전류(I)가 유입되면 그 전위는 무한원점을 기준으로 전류(I)에 의해 제2 보조 전극(420)이 위치한 지점의 전위 상승을 계산하면 주전극(410)의 중심으로부터 임의의 거리(r) 지점의 전위를 수학식 6을 통해 구할 수 있다.When power is supplied to the
E는 임의의 거릭(r)에서의 전위이고, ρ는 주변 대지의 저항율을 나타낸다.E is the potential at any grick, r is the resistivity of the surrounding ground.
이때, 제2 보조 전극(420)이 위치한 지점의 전위는 주전극(410)에 유입되는 전류(I)에 의해 발생되는 주전극(410)과 제2 보조 전극(420) 사이에서의 전위차(V1)로서 수학식 7에 의해 구할 수 있다.In this case, the potential at the point where the second
여기서, p는 제2 보조 전극의 반경임.Where p is the radius of the second auxiliary electrode.
다음으로, 주전극(410)과 제1 보조 전극(430)의 전위차(V2)는 제1 보조 전극(430)으로부터 유출되는 전류(Ik)에 의한 주전극(410)의 전위 상승을 구한다. Next, the potential difference V2 between the
이때, 주전극(410)과 제1 보조 전극(430)의 전위차(V2)는 제1 보조 전극(430)의 유출되는 전류(Ik)를 통해 구할 수 있으므로, 수학식 8과 같이, 주전극(410)과 제2 보조 전극(420)의 전위차(V2)를 얻을 수 있다.At this time, since the potential difference V2 between the
(여기서, c는 제1 보조 전극의 반경, I는 제1 보조 전극으로부터 유출되는 전류)(Where c is the radius of the first auxiliary electrode and I is the current flowing out of the first auxiliary electrode)
상기의 수학식 6 내지 8에서 주전극(410)과 제2 보조 전극(420) 사이에는 V1과 V2의 2개의 전위차가 가해져 최종적으로 주전극(410)과 제2 보조 전극(420)의 전위차를 수학식 9와 같이 얻을 수 있다.In Equations 6 to 8, two potential differences of V1 and V2 are applied between the
이때, 수학식 9를 전류(I)로 나누면 접지 저항 측정치를 수학식 10을 통해 얻을 수 있다.In this case, dividing
여기서, P1=P/r, c1=c/r임.Where P1 = P / r, c1 = c / r.
수학식 6에서 은 주전극의 접지 저항의 참값이될 수 있다. 여기서, 을 R1이라 하면, 수학식 11로 간단하게 정리할 수 있다.In equation (6) May be the true value of the ground resistance of the main electrode. here, If R1, it can be simply summarized by the equation (11).
수학식 11에서 괄호안의 제2항은 일반적으로 오차항이라 하면, 오차항이 0이 될 때에 측정값은 참값과 같을 수 있다.In Equation 11, if the second term in parentheses is generally an error term, the measured value may be equal to a true value when the error term is zero.
따라서, 괄호안의 식을 정리하면 수학식 12와 같이 2차 방적식으로 정리할 수 있다.Therefore, if the expressions in parentheses are arranged, it can be arranged as a quadratic equation as shown in Equation (12).
수학식 12의 해를 구하면, P1는 0.618c1 및 -1.618c1이다. 이때, 양수값만 취하면 P1/c1은 0.618이다.Solving the equation (12), P1 is 0.618c1 and -1.618c1. At this time, if only a positive value is taken, P1 / c1 is 0.618.
즉, P1/c1가 0.618을 만족할 때 측정치는 참값과 같아진다. 이것은 반구상 접지 전극의 접지 저항을 측정하는 경우, 도 4에서와 같이 주전극(410)과 제1 보조 전극(430) 사의 거리의 61.8%인 지점이 제2 보조 전극(420)을 설치하면 정확한 값을 얻을 수 있음을 의미한다.That is, when P1 / c1 satisfies 0.618, the measured value is equal to the true value. When the ground resistance of the hemispherical ground electrode is measured, as shown in FIG. 4, a point where 61.8% of the distance between the
수학식 12에서는 제2 보조 전극(430)의 설치 위치에 대한 상대적인 거리가 61.8%인 지점으로 계산하였으나, 설치 오차를 고려하면 60% 내지 63% 이내에 설치될 수 있다.In Equation 12, the relative distance to the installation position of the second
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치를 이용하여 측정된 대지 고유저항율에 따른 접지전극의 종류별 수량 산출 설계의 출력물의 일 예를 도시한 도면이다.5 is a view showing an example of the output of the quantity calculation design for each type of ground electrode according to the earth resistivity measured using the measuring device according to an embodiment of the present invention.
도 5에서와 같이, 장비명, 제조회사, 측정시각, 목표저항값, 접지 저항값, 대지저항율, 수량산출결과, 접지체명 등이 표시될 수 있다.As shown in FIG. 5, the equipment name, manufacturer, measurement time, target resistance value, ground resistance value, earth resistivity, yield calculation result, and ground body name may be displayed.
도 5에서는 접지체로 접지동봉을 사용한 경우를 측정하였고, 직/병렬수에 따 른 접지지체의 필요량이 계산되어 출력된다.In FIG. 5, the ground rod is used as the grounding body, and the required amount of grounding ground according to the number of parallels / parallel is calculated and output.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치를 이용한 계측 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart sequentially illustrating a measurement method using a measurement device according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 방법은 접지 저항값 측정 단계(S100), 목표 접지 저항값 입력 단계(S200), 대지 고유 저항율 계산 단계(S300) 및 시공 방법/ 접지 극수 산출 단계(S400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the measurement method according to an exemplary embodiment of the present disclosure may include measuring ground resistance value (S100), inputting a target ground resistance value (S200), earth resistivity calculation step (S300), and construction method / number of ground poles. It may include a calculation step (S400).
구체적으로, 접지 저항값 측정 단계(S100)는 계측 장치의 주전극(410)과 제1 보조 전극(430) 및 제2 보조 전극(420)을 해당 지면에 설치하고 접지 저항값을 측정한다.Specifically, in the step of measuring the ground resistance value (S100), the
여기서, 제2 보조 전극(420)은 주전극(410)과 제1 보조 전극(430) 사이의 거리에서 주전극(410)을 기준으로 61.8%의 위치에 제2 보조 전극(420)이 설치된다.Here, the second
목표 접지 저항값 입력 단계(S200)는 계측 장치의 목표 접지 저항값 입력부(600) 또는 입력부(800)를 통해 10, 25, 50, 100[Ω] 중 어느 하나의 저항값을 선택하여 입력한다.The target ground resistance value input step (S200) selects and inputs any one of 10, 25, 50, and 100 [Ω] through the target ground resistance
대지 고유 저항율 계산 단계(S300)는 측정된 접지 저항값을 이용하여 대지 고유 저항율을 계산한다. 여기서, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 수학식 1 내지 5를 이용하여 대지 고유 저항율을 산출한다. 이때, 산출된 값은 접지체의 종류별로 달라질 수 있다.The earth resistivity calculation step (S300) calculates the earth resistivity using the measured ground resistivity value. Here, the earth resistivity is calculated using
또한, 대지 고유 저항율 계산 단계에서 대지 고유 저항율 산출 시 목표 접지 저항값을 적용하여 대지 고유 저항율의 오차를 줄일 수 있다.In addition, the ground resistivity can be reduced by applying a target ground resistance value when calculating the earth resistivity in the earth resistivity calculation step.
시공 방법/접지 극수 산출 단계(S400)는 대지 고유 저항율과 접지 저항값을 이용하여 접지 극수를 산출한다. 이때, 시공 방법에 따라 접지 극수를 산출할 수 있으며, 접지체 종류에 따라 시공 방법이 선택될 수 있다.In the construction method / ground pole counting step (S400), the ground pole number is calculated using the earth resistivity and the ground resistance value. In this case, the ground pole number may be calculated according to the construction method, and the construction method may be selected according to the kind of the grounding body.
또한, 접지체의 종류 및 접지 극수가 계산되면 가장 합리적인 시공 방법이 제시될 수도 있다.In addition, the most reasonable construction method may be suggested if the type of grounding body and the number of grounding poles are calculated.
또한, 시행 가능한 모든 시공 방법, 접지체의 종류 및 접지 극수에 대한 정보가 제시될 수 있다.In addition, information on all possible construction methods, types of grounding bodies and the number of grounding poles can be presented.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be varied and varied without departing from the scope of the invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치의 외형을 도시한 도면.1 is a view showing the external appearance of the measurement device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 계측 장치를 계략적으로 도시한 블록도.FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating the measurement apparatus shown in FIG. 1. FIG.
도 3는 도 1에 도시된 주전극의 형상을 도시한 도면.3 is a view showing the shape of the main electrode shown in FIG.
도 4은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3전극법을 이용한 접지 저항 측정법을 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining a ground resistance measurement method using a three-electrode method according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치를 이용하여 측정된 대지 고유저항율에 따른 접지 전극의 종류별 수량 산출 설계 출력물의 일 예를 도시한 도면.FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a quantity calculation design output for each type of ground electrode based on a ground resistivity measured using a measuring apparatus according to an embodiment of the present disclosure; FIG.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 계측 장치를 이용한 계측 방법을 순차적으로 도시한 흐름도.6 is a flowchart sequentially illustrating a measurement method using a measurement device according to an embodiment of the present invention.
<도면부호의 간단한 설명><Brief Description of Drawings>
100: 전원 공급부100: power supply
110: 케이블 단자110: cable terminal
200: 전극부200: electrode portion
300: 측정부300: measuring unit
400: A/D 변환부400: A / D converter
410: 주전극410: main electrode
420: 제2 보조 전극420: second auxiliary electrode
430: 제1 보조 전극430: first auxiliary electrode
500: 산출부500: output unit
600: 목표 접지 저항값 입력부600: target ground resistance input unit
700: 표시부700: display unit
800: 입력부800: input unit
900: 출력부900: output unit
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101516319B1 (en) * | 2014-05-26 | 2015-05-06 | 한국 전기안전공사 | Placement system of auxiliary probes in order to reduce touch voltage measurement error |
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