KR20120038168A - Real-time monitoring apparatus and monitoring method leakage current and insulation resistance for distributing pannel - Google Patents

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KR20120038168A
KR20120038168A KR1020100099781A KR20100099781A KR20120038168A KR 20120038168 A KR20120038168 A KR 20120038168A KR 1020100099781 A KR1020100099781 A KR 1020100099781A KR 20100099781 A KR20100099781 A KR 20100099781A KR 20120038168 A KR20120038168 A KR 20120038168A
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Abstract

PURPOSE: A device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board is provided to enable a user to easily grasp information about electricity supply and leakage by measuring leakage current and insulation resistance in real time. CONSTITUTION: A device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board performs initial establishment(S1). The device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board determines establishment change(S2). The device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board measures input(S4). The device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board calculates leakage current and insulation resistance(S6). The device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board checks the excessive state of 100ms using a CS sensor(S8). The device for monitoring real-time leakage current and insulation resistance for a distribution board determines the leakage current value and the insulation value(S10). The measurement value is marked on an LCD module(S12).

Description

분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법{REAL-TIME MONITORING APPARATUS AND MONITORING METHOD LEAKAGE CURRENT AND INSULATION RESISTANCE FOR DISTRIBUTING PANNEL} REAL-TIME MONITORING APPARATUS AND MONITORING METHOD LEAKAGE CURRENT AND INSULATION RESISTANCE FOR DISTRIBUTING PANNEL}

본 발명은 분배전반 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 활선상태에서 실시간으로 누설전류 및 절연저항을 계측하여 계측정보를 운전자에게 현재의 전기 공급 상황 및 누전에 관련된 사항을 쉽게 파악할 수 있게 항 사고를 미연에 방지할 수 있도록 조치를 신속히 할 수 있도록 하기 위한 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a distribution panel technology, and more specifically, to measure leakage current and insulation resistance in real time in a live state, so that the measurement information can be easily identified to the driver by the current electricity supply situation and leakage related matters. The present invention relates to a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device and a monitoring method for the distribution board so that measures can be promptly prevented.

일반적으로 분배전반은 베이스패널에 주차단기와 다수개의 보조차단기가 설치되어, 건물 등의 옥내 배선에 있어서 외부에서 공급되는 전력을 배분하여 옥내의 각 요소로 재공급함과 동시에 전력공급을 개폐하기 위해 사용되는 장치이다.In general, the distribution panel is equipped with a parking breaker and a plurality of auxiliary breakers in the base panel, and distributes the power supplied from the outside in the indoor wiring of a building, etc. Device.

분배전반에는 각각의 차단기들을 상호 전기적으로 연결하여 전력을 분배하기 위한 다수개의 부스바(bus-bar)가 설치되는데, 상기 부스바는 주차단기의 출력단자가 연결되어 전력을 유도하는 모선부스바(이하 '모선'이라 함)와, 일측이 상기 모선부스바에 연결되고 타측이 보조차단기의 입력단자에 연결되어 전력을 분배받는 자선부스바(이하 '자선'이라 함)로 구성된다.In the distribution panel, a plurality of bus bars are provided for distributing power by electrically connecting the respective breakers. The bus bars are bus bar bars which induce power by connecting output terminals of the parking terminals. "Bus" and one side is connected to the bus booth bar and the other side is connected to the input terminal of the sub-circuit breaker to receive the power distribution bus bar (hereinafter referred to as 'charity').

현재 분배전반에 누설전류 측정 및 절연저항 측정 장비는 다양하지만 실제로 분배전반에 설치하여 상시로 계측하는 감시장치는 시중에 개발되어 있지 않다.At present, there are various leakage current measurement and insulation resistance measuring equipment in the distribution panel, but the monitoring device that is always installed and measured in the distribution panel is not developed in the market.

특히 누설전류 및 절연저항을 측정하기 위한 장치는 주로 입력되고 있는 전기를 양단을 설정한 후 측정하는 것이 주를 이루고 있으며, 전원을 차단할 수 없는 장치에 대한 분배전반의 점검을 위하여 고가의 활선에서 측정할 수 있는 별도의 장치가 있지만, 분배전반에 설치하여 상시 실시간으로 누설전류 및 절연저항을 계측 감시하기 위한 장치는 없다. In particular, the device for measuring leakage current and insulation resistance is mainly measured after setting the both ends of the input electricity, and it is measured on an expensive live line to check the distribution board for the device that cannot cut off the power. There is a separate device that can be used, but there is no device installed in the distribution board to measure and monitor leakage current and insulation resistance in real time at all times.

한편 기술 발전이 가속화됨으로써, 전기 사용량의 증가도 또한 급증하고 있는 현 상황에서 전기에 의한 사고도 늘어나고 있는 추세이다. 이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 안정적으로 전기를 공급하면서 활선 상태에서 실시간으로 누설전류 및 절연저항을 계측하여 이 정보를 운전자에게 현재의 전기 공급 상황 및 누전에 관련된 사항을 쉽게 파악할 수 있게 하여 사고를 미연에 방지할 수 있도록 조치를 신속히 할 수 있도록 지원하기 위한 기술개발이 요구되고 있다.
On the other hand, due to the accelerated technological development, the increase of electricity consumption is also increasing, and the accident by electricity is increasing. Accordingly, in the technical field, the leakage current and insulation resistance are measured in a live state in a live state while supplying electricity stably, so that the driver can easily understand the current electricity supply situation and leakage related matters, thus preventing accidents. There is a demand for technology development to support prompt action to prevent such problems.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 따라서 안정적으로 전기를 공급하기 위한 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to solve the above problems, and therefore to provide a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device and monitoring method for the distribution panel for stably supplying electricity.

또한, 본 발명은 활선상태에서 실시간으로 누설전류 및 절연저항을 계측하여 계측정보를 운전자에게 현재의 전기 공급 상황 및 누전에 관련된 사항을 쉽게 파악할 수 있게 항 사고를 미연에 방지할 수 있도록 조치를 신속히 할 수 있도록 하기 위한 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법을 제공하기 위한 것이다.In addition, the present invention measures the leakage current and insulation resistance in real time in the live state to quickly measure the action to prevent the accident in advance so that the measurement information can be easily identified to the driver the current electricity supply situation and leakage related matters. It is to provide a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device and monitoring method for the distribution board.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치는, CS 및 PT로부터 입력된 전류, 전력값을 각각 입력받아 계측하여, A, V, W, PF를 연산한 뒤, 누설전류, 절연저항을 연산한 뒤, 연산된 결과를 저장하며, 상기 CS 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 수행하기 위해, 100ms가 지났는지 여부를 확인한 뒤, 100ms가 경과한 경우 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산하기 위하여 1초가 경과하였는지 여부를 판단한 뒤, 1초가 경과한 경우 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 뒤, 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치가 경보발생 여건에 해당하는 지를 판단하여, 경보발생 여건에 해당하는 경우 경보를 출력하는 CPU; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to the embodiment of the present invention receives current and power values input from CS and PT, respectively, and measures A, V, W, After calculating PF, calculating leakage current and insulation resistance, storing the calculated result, and checking whether or not 100ms has passed to measure the input signal every 100㎳ using the CS sensor. After measuring 100ms, measure the leakage current measured by ZCT every 100㎳, and then determine whether 1 second has elapsed to calculate the average value for 1 second, and measure the leakage current measured by ZCT when 1 second has elapsed. After calculating the average value for 1 second, the insulation resistance value based on this value is obtained by the formula, and it is determined whether the leakage current value and insulation resistance value correspond to the alarm condition. Outputting CPU; Characterized in that it comprises a.

본 발명의 다른 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에 있어서, 상기 CPU는, 상기 경보 출력 또는 경보발생 여건에 해당하지 않는 경우 상기 감시장치가, 계측값을 LCD 모듈에 표시하는 것을 특징으로 한다.In the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to another embodiment of the present invention, the CPU, if the alarm output or alarm conditions do not correspond to the monitoring device displays the measured value on the LCD module Characterized in that.

본 발명의 다른 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에 있어서, 상기 CPU는, 설정변경 여부를 판단하여, 상기 설정변경에 해당하는 경우 파라메타를 변경을 수행하는 것을 특징으로 한다.In the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to another embodiment of the present invention, the CPU determines whether or not to change the setting, it characterized in that for changing the setting parameter changes .

본 발명의 다른 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에 있어서, 상기 CS 센서는, 전류입력용 센서를 포함하며, 칩(Chip)화 되어, PCB에 장착하는 구조로서 1장의 PCB로 제작되며, CS-R, CS-S, CS-T와 ZCT 1개를 내장하며, 외부에는 각각의 CS-R, CS-S, CS-T 및 상기 ZCT와 유닛간 케이블 연결을 위한 단자를 일체형으로 구비하는 것을 특징으로 한다. In the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to another embodiment of the present invention, the CS sensor includes a current input sensor, is a chip (chip) structure to be mounted on a PCB It is made of PCB and has one built-in CS-R, CS-S, CS-T and ZCT, and a terminal for cable connection between each CS-R, CS-S, CS-T and the ZCT and unit It characterized in that it is provided as an integral.

본 발명의 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법은, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치가, CS 및 PT로부터 입력된 전류, 전력값을 각각 입력받는 제 1 단계; 상기 감시장치가 입력을 계측하여, A, V, W, PF를 연산하는 제 2 단계; 상기 감시장치가, 누설전류, 절연저항을 연산한 뒤, 연산된 결과를 저장하는 제 3 단계; 상기 감시장치가, 상기 CS 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 수행하기 위해, 100ms가 지났는지 여부를 확인한 뒤, 100ms가 경과한 경우 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산하기 위하여 1초가 경과하였는지 여부를 판단하는 제 4 단계; 상기 감시장치가, 1초가 경과한 경우 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 뒤, 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치가 경보발생 여건에 해당하는 지를 판단하여, 경보발생 여건에 해당하는 경우 경보를 출력하는 제 5 단계; 및 상기 경보 출력 또는 경보발생 여건에 해당하지 않는 경우 상기 감시장치가, 계측값을 LCD 모듈에 표시하는 제 6 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the real-time leakage current and insulation resistance monitoring method for the distribution panel according to the embodiment of the present invention, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel, the first step of receiving the current and power value input from the CS and PT, respectively ; A second step of the monitoring device measuring an input and calculating A, V, W, and PF; A third step of the monitoring device calculating a leakage current and an insulation resistance and storing the calculated result; In order to perform the measurement on the input signal every 100 ms using the CS sensor, the monitoring apparatus checks whether 100 ms has passed and then measures the leakage current value measured by ZCT every 100 ms after 100 ms has elapsed. A fourth step of determining whether 1 second has elapsed to calculate an average value for 1 second after the operation; When 1 second has passed, the monitoring device measures the leakage current value measured by ZCT, calculates the average value for 1 second, and then obtains the insulation resistance value based on this value as a calculation formula, and the leakage current value and insulation resistance value correspond to the alarm occurrence conditions. A fifth step of outputting an alarm in response to an alarm occurrence condition by determining whether to perform the operation; And a sixth step of displaying, by the monitoring apparatus, the measured value on the LCD module when the alarm output or the alarm occurrence condition does not correspond. Characterized in that it comprises a.

본 발명의 다른 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법에 있어서, 상기 제 2 단계에서 수행되는, 상기 감시장치가, 상기 설정변경 여부를 판단하여, 상기 설정변경에 해당하는 경우 파라메타를 변경을 수행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
In the real-time leakage current and insulation resistance monitoring method for the distribution panel according to another embodiment of the present invention, if the monitoring device, performed in the second step, determines whether to change the setting, and corresponds to the setting change Performing a parameter change; And further comprising:

본 발명의 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법은, 안정적으로 전기를 공급하도록 하는 효과를 제공한다. The real-time leakage current and insulation resistance monitoring device and the monitoring method for the distribution panel according to the embodiment of the present invention provide an effect of stably supplying electricity.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치 및 감시방법은, 활선상태에서 실시간으로 누설전류 및 절연저항을 계측하여 계측정보를 운전자에게 현재의 전기 공급 상황 및 누전에 관련된 사항을 쉽게 파악할 수 있게 항 사고를 미연에 방지할 수 있도록 조치를 신속히 할 수 있도록 하기
In addition, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device and the monitoring method for the distribution panel according to another embodiment of the present invention, by measuring the leakage current and insulation resistance in real time in a live state, the measurement information is sent to the driver current and Prompt action to prevent accidents so that you can easily identify leaks.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 구성도를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 외형도(도 2(a)) 및 구성도(도 2(b))를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 내부의 PCB 회로도를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치의 전면을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법을 나타내는 흐름도.1 is a view showing the configuration of the integrated current input sensor used in the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view (Fig. 2 (a)) and configuration (Fig. 2 (b)) of the integrated current input sensor used in the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention drawing.
3 is a view showing a circuit diagram of the PCB inside the integrated current input sensor used in the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view of a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart illustrating a real-time leakage current and insulation resistance monitoring method for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted when it is deemed that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 구성도를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 외형도(도 2(a)) 및 구성도(도 2(b))를 나타내는 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치에서 사용되는 일체화 전류입력용 센서 내부의 PCB 회로도를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치를 나타내는 도면이다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치의 전면을 나타내는 도면이다.1 is a view showing the configuration of the integrated current input sensor used in the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic view (Fig. 2 (a)) and configuration (Fig. 2 (b)) of the integrated current input sensor used in the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention Drawing. 3 is a diagram illustrating a PCB circuit diagram of an integrated current input sensor used in a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for a distribution panel according to an exemplary embodiment of the present invention. 4 is a view showing a real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention. 5 is a view showing the front of the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 I/V콘버터(100), PT센서(200), 아날로그스위치(300), A/D콘버터(400), CPU(500), LCD 모듈(600), 키패드(700), 경보램프(800) 및 통신인터페이스(900)를 포함한다. 상기 장치의 각각의 구성요소들은 기능 및 논리적으로 분리될 수 있음을 나타나기 위해 별도로 도면에 표시한 것이며, 물리적으로 반드시 별도의 구성요소이거나 별도의 코드로 구현되는 것을 의미하는 것은 아니다.1 to 5, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel 1 includes the I / V converter 100, the PT sensor 200, the analog switch 300, and the A / D converter 400. ), A CPU 500, an LCD module 600, a keypad 700, an alarm lamp 800, and a communication interface 900. Each component of the device is shown separately in the drawings to indicate that it may be functionally and logically separated, and does not necessarily mean that it is physically a separate component or implemented as a separate code.

I/V콘버터(100)는 CS-R, CS-S, CS-T, ZCT(30)와 연결된다. 즉, 전류입력용 센서인 CS-R, CS-S, CS-T와 연결된다. 즉, 단자대(10)에 CS-R, CS-S, CS-T가 형성되며, 접지단자(20) 및 ZCT(30)를 포함하며, 도 4에 도시된 바와 같이, CS-R은 CSA-1(40)에 입력되며, CS-S는 CSA-2(50)에 연결되며, CS-T는 CSA-3(60)에 연결된다. The I / V converter 100 is connected to the CS-R, CS-S, CS-T, and ZCT 30. That is, it is connected to CS-R, CS-S and CS-T which are sensors for current input. That is, CS-R, CS-S, and CS-T are formed in the terminal block 10, and include a ground terminal 20 and a ZCT 30. As shown in FIG. 4, CS-R is a CSA-. It is input to 1 (40), CS-S is connected to the CSA-2 (50), CS-T is connected to the CSA-3 (60).

전류입력용 센서에 대해 살펴보면, 현재 분전반에서 누설전류를 측정하기 위하여 ZCT(30)를 사용하고 있지만 별도로 각상별로 전류를 측정하기 위하여 각상마다 별도로 전류입력용 센서를 설치해야 가능하다. Looking at the current input sensor, but currently using the ZCT (30) to measure the leakage current in the distribution panel, it is possible to install a separate current input sensor for each phase to measure the current for each phase separately.

도시된 바와 같이, 일반 전류입력용 센서를 사용하지 않고 칩(Chip)화 된 전류입력용 센서를 사용하여 각상에 대한 전류를 측정한다.As shown, the current for each phase is measured using a chipped current input sensor without using a general current input sensor.

이 같이 도시된 전류입력용 센서 및 ZCT(30)를 설치하기 위하여 별도의 공간과 많은 시간이 필요하지만, 전류입력용 센서 및 ZCT(30)를 일체형으로 개발하여 분배전반 전원 입력케이블과 주차단기 입력단 사이에 한번에 설치 가능한 구조로 형성한다. In order to install the current input sensor and the ZCT 30 shown in this way, a separate space and a lot of time is required, but the current input sensor and ZCT 30 are developed as an integrated unit for power distribution cables and parking short circuit input terminals. It is formed into a structure that can be installed at a time in between.

전류입력용 센서는 PCB에 장착하는 구조로서 1장의 PCB로 제작되며, ZCT(30)와 같은 구조에 내장하는 것 같이 제작되며 이를 일체형 전류 센서라 칭하며, 일체형 전류입력용 센서에는 3개 CS-R, CS-S, CS-T와 ZCT(30) 1개를 내장하며, 외부에는 각각의 CS-R, CS-S, CS-T 및 ZCT(30)와 유닛간 케이블 연결을 위한 단자를 일체형으로 구비하여 결선을 손쉽게 할 수 있도록 한다. 한편, PCB에서 부품 면은 GND 패턴으로 모두 처리하여 차폐효율을 극대화시킨다.The current input sensor is a structure mounted on a PCB and is made of one PCB, and is manufactured as if it is embedded in the same structure as the ZCT 30. This sensor is called an integrated current sensor, and there are three CS-Rs for an integrated current input sensor. , CS-S, CS-T, and one ZCT (30) are built-in, and the terminals for the cable connection between each CS-R, CS-S, CS-T, and ZCT (30) and the unit are integrated Make it easy to wire. On the other hand, the component side of the PCB is treated with a GND pattern to maximize the shielding efficiency.

PT센서(200)는 PT-R, PT-S, PT-T, N과 연결된다. PT sensor 200 is connected to PT-R, PT-S, PT-T, N.

PT센서(200)는 0~400V를 0~5V로 변환할 수 있도록 설계한다. PT sensor 200 is designed to convert 0 ~ 400V to 0 ~ 5V.

PT센서(200) 각각의 입력부는 외부 잡음을 차단하는 노이즈 필터(Noise Filter)를 설치하여, 계측치의 정확도를 높여주어야 하며, 전원장치는 외부로 침입하는 서지(Surge)로부터 감시유니트의 신뢰성을 확보하기 위한 방안을 강구한다.Each input unit of the PT sensor 200 must install a noise filter to block external noise to increase the accuracy of the measured value, and the power supply unit secures the reliability of the monitoring unit from surges that invade the outside. Find ways to do this.

한편, I/V콘버터(100) 및 PT센서(200)로부터 아날로그 스위치(300)를 통한 각각의 입력에 대한 A/D콘버터(500)에 의한 A/D 변환은 고속으로 변환되어야 하며, 8.8㎳동안 최소 10 샘플값을 취득 가능해야 한다. Meanwhile, the A / D conversion by the A / D converter 500 for each input from the I / V converter 100 and the PT sensor 200 through the analog switch 300 should be converted at a high speed and 8.8 kV. At least 10 sample values must be available for

MMI Program은 100㎳을 기준으로 1 Loop를 수행 가능하도록 설계한다. 특히 설정값 변경시 캐패드(700, Key-pad) 조작 적체현상이 있으면 안 된다.MMI program is designed to execute 1 loop based on 100 으로. In particular, when changing the setting value, there should be no backlash of the keypad (key-pad) operation.

한편, 입출력 및 전원부에 대한 내압은 100㎳ 2500V AC에서 2분 이상 견뎌야 하며, 진동성 노이즈에 대한 유니트 오동작도 없어야 한다. On the other hand, the breakdown voltage for input / output and power supply must endure more than 2 minutes at 100㎳ 2500V AC, and there should be no unit malfunction against vibration noise.

사고 발생에 대한 원인규명을 위하여 3상 전류에 대한 각각의 계측을 행하며, 사고발생시점에서 사고 전 10초 사고후 20초 동안의 전류값을 별도로 구비된 메모리에 저장한다. 과부하에 따른 사고를 미연에 방지하기 위하여 각상에 대한 버스바(Bus-bar)의 온도를 상시 계측하며 과열시 경보를 출력한다,In order to identify the cause of the accident, each measurement of the three-phase current is performed, and at the time of the accident, the current value for 10 seconds before the accident and 20 seconds after the accident is stored in a separate memory. In order to prevent accidents due to overload, the temperature of the bus-bar for each phase is always measured and an alarm is output in case of overheating.

아날로그스위치(300)는 I/V콘버터(100), PT센서(200)와 한 측에 연결되며, 다른 한 측으로는 A/D콘버터(400)와 연결된다. The analog switch 300 is connected to the I / V converter 100 and the PT sensor 200 on one side, and is connected to the A / D converter 400 on the other side.

A/D콘버터(400)는 한 측에는 아날로그스위치(300)와 연결되며, 다른 한 측으로는 CPU(500)와 연결되어, 아날로그스위치(300)로부터 수신된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 CPU(500)로 전송한다. The A / D converter 400 is connected to the analog switch 300 on one side and the CPU 500 on the other side, and converts the analog signal received from the analog switch 300 into a digital signal to convert the CPU 500. To send).

CPU(500)는 A/D 콘버터(400)로부터 디지털 신호를 수신하여 LCD 모듈(600), 키패드(700), 경보램프(800), 통신인터페이스(900)로 전송한다. 그리고 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아님은 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다.The CPU 500 receives the digital signal from the A / D converter 400 and transmits the digital signal to the LCD module 600, the keypad 700, the alarm lamp 800, and the communication interface 900. In this specification, a module may mean a functional and structural combination of hardware for carrying out the technical idea of the present invention and software for driving the hardware. For example, the module may mean a logical unit of a predetermined code and a hardware resource for performing the predetermined code, and means a physically connected code or does not necessarily mean one kind of hardware. It can be easily inferred by the average expert in the art.

이러한 구조에 의해 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 자기진단기능, 상시 계측치 표시기능을 수행한다. With this structure, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel performs a self-diagnosis function and a constant measurement value display function.

제 1 실시 예로, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)에 의한 자기진단기능을 살펴본다. As a first embodiment, the self-diagnosis function by the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel will be described.

분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 계측용인 아날로그 스위치(400)로부터 CS, ZCT 및 PT입력으로 사용하고 남은 1개 입력을 기준전압 3V DC를 연결하여 계측과 동시에 기준전압을 계측하여 기준전압에 대한 계측치가 일정 범위를 벗어난 경우 계측을 중지하고 경보 출력한다. 한편, 이 경우 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 Witch-dog Timer를 추가적으로 형성하여 이를 이용하여 Program에서 폭주가 발생할 경우 자동으로 재기동하여 오동작에 의한 사고 미연 방지할 수 있다. The real-time leakage current and insulation resistance monitor 1 for the distribution panel uses the CS, ZCT and PT inputs from the analog switch 400 for measurement and connects the remaining input to the reference voltage 3V DC to simultaneously measure the reference voltage. If the measured value for the reference voltage is out of a certain range by measuring, stop the measurement and output the alarm. On the other hand, in this case, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution board additionally forms a Witch-dog Timer and automatically restarts when a runaway occurs in the program, thereby preventing accidents due to malfunction.

제 2 실시 예로, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)에 의한 상시 계측치 표시기능을 살펴본다. As a second embodiment, the function of displaying the measured value constantly by the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel will be described.

분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 행하며, 1초마다 10회 계측한 데이터를 평균치로 연산 후 각상별로 RMS값을 만들며, 이 계산된 값으로 전력 및 역률을 계산하여 Unit 전면에 내장된 LCD 모듈(600)에 표시한다.Real-time leakage current and insulation resistance monitoring device (1) for all the distribution uses the sensor to measure the input signal every 100㎳, and calculates the RMS value for each phase after calculating the averaged data 10 times per second. The calculated power and power factor are calculated and displayed on the LCD module 600 built in the front of the unit.

분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 후 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치를 LCD 모듈(600)에 표시한다.
The real-time leakage current and insulation resistance monitoring device (1) for the distribution panel measures the leakage current value measured by ZCT every 100 평균, calculates the average value for 1 second, and then obtains the insulation resistance value based on this value and calculates the leakage current value and insulation. The resistance value is displayed on the LCD module 600.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1 내지 도 6을 참조하면, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 초기설정을 수행한다(S1). 여기서, 초기설정은, 0점 보정을 의미할 수 있다. 6 is a flowchart illustrating a real-time leakage current and insulation resistance monitoring method for distribution boards according to an exemplary embodiment of the present invention. 1 to 6, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel performs initial setting (S1). Here, the initial setting may mean zero point correction.

이후, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 설정변경 여부를 판단한다(S2). Thereafter, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel determines whether to change the setting (S2).

단계(S2)에서 설정변경인 경우 파라메타를 변경한다(S3). In the case of setting change in step S2, the parameter is changed (S3).

한편, 단계(S2)에서 설정변경이 없는 경우 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 입력을 계측한다(S4). 보다 구체적으로, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 CS 및 PT로부터 입력된 전류, 전력값을 각각 입력받아 계측한다. On the other hand, if there is no setting change in step S2, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel measures the input (S4). More specifically, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel receives and measures current and power values input from CS and PT, respectively.

이에 따라, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 A, V, W, PF를 연산한다(S5). Accordingly, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for distribution board calculates A, V, W, and PF (S5).

이후, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 누설전류, 절연저항을 연산한 뒤(S6), 연산된 결과를 저장한다(S7). Thereafter, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel calculates the leakage current and the insulation resistance (S6) and stores the calculated result (S7).

이후, 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 CS 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 수행하기 위해, 100ms가 지났는지 여부를 확인한다(S8). Thereafter, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel checks whether 100 ms has passed in order to measure the input signal every 100 mV using the CS sensor (S8).

단계(S8)의 결과 100ms가 경과하지 않은 경우 단계(S4)로 회귀한다. If 100 ms has not elapsed as a result of step S8, the flow returns to step S4.

한편, 단계(S8)의 결과 100ms가 경과한 경우 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산하기 위하여 1초가 경과하였는지 여부를 판단한다(S9). On the other hand, when 100 ms has elapsed as a result of step S8, it is determined whether or not 1 second has elapsed in order to calculate an average value for 1 second after measuring the leakage current value measured by ZCT every 100 mA (S9).

단계(S9)에 따라, 1초가 경과하지 않은 경우 단계(S2)로 회귀한다.According to step S9, if one second has not elapsed, the process returns to step S2.

한편, 단계(S9)에 따라 1초가 경과한 경우 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치(1)는 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 뒤, 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치가 경보발생 여건에 해당하는 지를 판단하여(S10), 경보발생 여건에 해당하는 경우 경보를 출력한다(S11). On the other hand, when one second has elapsed according to step S9, the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device 1 for the distribution panel measures the leakage current value measured by ZCT, calculates an average value for one second, and then The insulation resistance value is obtained as a calculation formula to determine whether the leakage current value and the insulation resistance value correspond to an alarm occurrence condition (S10), and if an alarm occurrence condition corresponds, an alarm is output (S11).

한편, 단계(S11)가 완료되거나, 단계(S10)에 따라 경보발생 여건에 해당하지 않는 경우 계측값을 LCD 모듈(600)에 표시한다(S12). On the other hand, if the step (S11) is completed, or does not correspond to the alarm occurrence conditions according to the step (S10) and displays the measured value on the LCD module 600 (S12).

단계(S12) 이후, 계속적인 감시를 원하는 경우 단계(S2)로 회귀하며, 아닌 경우 프로세스를 종료한다(S13).
After step S12, if continuous monitoring is desired, the process returns to step S2, and if not, the process ends (S13).

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다
As described above, the specification and the drawings have been described with respect to the preferred embodiments of the present invention, although specific terms are used, it is only used in a general sense to easily explain the technical contents of the present invention and to help the understanding of the invention. It is not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.

100: I/V콘버터 200: PT센서
300: 아날로그스위치 400: A/D콘버터
500: CPU 600: LCD 모듈
700: 키패드 800: 경보램프
900: 통신인터페이스 100: I / V converter 200: PT sensor
300: analog switch 400: A / D converter
500: CPU 600: LCD Module
700: keypad 800: alarm lamp
900: communication interface

Claims (6)

CS 및 PT로부터 입력된 전류, 전력값을 각각 입력받아 계측하여, A, V, W, PF를 연산한 뒤, 누설전류, 절연저항을 연산한 뒤, 연산된 결과를 저장하며, 상기 CS 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 수행하기 위해, 100ms가 지났는지 여부를 확인한 뒤, 100ms가 경과한 경우 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산하기 위하여 1초가 경과하였는지 여부를 판단한 뒤,
1초가 경과한 경우 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 뒤, 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치가 경보발생 여건에 해당하는 지를 판단하여, 경보발생 여건에 해당하는 경우 경보를 출력하는 CPU; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치.
The current and power values input from CS and PT are input and measured, and after calculating A, V, W, and PF, the leakage current and insulation resistance are calculated, and the calculated results are stored. In order to measure the input signal every 100ms, check whether 100ms has elapsed, and when 100ms has elapsed, measure the leakage current value measured by ZCT every 100ms and calculate the average value for 1 second. After determining whether 1 second has elapsed,
After 1 second has elapsed, measure the leakage current value measured by ZCT, calculate the average value for 1 second, and then obtain the insulation resistance value based on this value to determine whether the leakage current value and the insulation resistance value correspond to the alarm condition. A CPU for outputting an alarm when the alarm occurrence condition corresponds; Real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel comprising a.
제 1 항에 있어서, 상기 CPU는,
상기 경보 출력 또는 경보발생 여건에 해당하지 않는 경우 상기 감시장치가, 계측값을 LCD 모듈에 표시하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치.
The method of claim 1, wherein the CPU,
The real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel, characterized in that the monitoring device displays the measured value on the LCD module when the alarm output or alarm occurrence conditions do not correspond.
제 1 항에 있어서, 상기 CPU는,
설정변경 여부를 판단하여, 상기 설정변경에 해당하는 경우 파라메타를 변경을 수행하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치.
The method of claim 1, wherein the CPU,
The device for real-time leakage current and insulation resistance for distribution panel, characterized in that the determination of whether or not to change the setting, if the setting change corresponds to changing the parameter.
제 1 항에 있어서, 상기 CS 센서는,
전류입력용 센서를 포함하며, 칩(Chip)화 되어, PCB에 장착하는 구조로서 1장의 PCB로 제작되며, CS-R, CS-S, CS-T와 ZCT 1개를 내장하며, 외부에는 각각의 CS-R, CS-S, CS-T 및 상기 ZCT와 유닛간 케이블 연결을 위한 단자를 일체형으로 구비하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치.
The method of claim 1, wherein the CS sensor,
It includes a sensor for current input, is made of chip, and is mounted on a PCB. It is made of one PCB, and one CS-R, CS-S, CS-T, and one ZCT are built in. CS-R, CS-S, CS-T and the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution panel, characterized in that it is integrally provided with a terminal for the cable connection between the ZCT and the unit.
분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시장치가, CS 및 PT로부터 입력된 전류, 전력값을 각각 입력받는 제 1 단계;
상기 감시장치가 입력을 계측하여, A, V, W, PF를 연산하는 제 2 단계;
상기 감시장치가, 누설전류, 절연저항을 연산한 뒤, 연산된 결과를 저장하는 제 3 단계;
상기 감시장치가, 상기 CS 센서를 이용하여 100㎳마다 입력신호에 대한 계측을 수행하기 위해, 100ms가 지났는지 여부를 확인한 뒤, 100ms가 경과한 경우 100㎳마다 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산하기 위하여 1초가 경과하였는지 여부를 판단하는 제 4 단계;
상기 감시장치가, 1초가 경과한 경우 ZCT에서 계측된 누설 전류값을 측정한 후 1초간 평균치를 연산한 뒤, 이값에 의한 절연저항값을 계산식으로 얻어서 누설 전류치와 절연 저항치가 경보발생 여건에 해당하는 지를 판단하여, 경보발생 여건에 해당하는 경우 경보를 출력하는 제 5 단계; 및
상기 경보 출력 또는 경보발생 여건에 해당하지 않는 경우 상기 감시장치가, 계측값을 LCD 모듈에 표시하는 제 6 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법.
A first step of receiving, by the real-time leakage current and insulation resistance monitoring device for the distribution board, the current and the power value inputted from CS and PT, respectively;
A second step of the monitoring device measuring an input and calculating A, V, W, and PF;
A third step of the monitoring device calculating a leakage current and an insulation resistance and storing the calculated result;
In order to perform the measurement on the input signal every 100 ms using the CS sensor, the monitoring apparatus checks whether 100 ms has passed and then measures the leakage current value measured by ZCT every 100 ms after 100 ms has elapsed. A fourth step of determining whether 1 second has elapsed to calculate an average value for 1 second after the operation;
When 1 second has passed, the monitoring device measures the leakage current value measured by ZCT, calculates the average value for 1 second, and then obtains the insulation resistance value based on this value as a calculation formula, and the leakage current value and insulation resistance value correspond to the alarm occurrence conditions. A fifth step of outputting an alarm in response to an alarm occurrence condition by determining whether to perform the operation; And
A sixth step of displaying, by the monitoring device, a measurement value on the LCD module if the alarm output or alarm occurrence condition does not correspond; Real time leakage current and insulation resistance monitoring method for the distribution panel comprising a.
제 5 항에 있어서, 상기 제 2 단계에서 수행되는,
상기 감시장치가, 상기 설정변경 여부를 판단하여, 상기 설정변경에 해당하는 경우 파라메타를 변경을 수행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분배전반용 실시간 누설전류 및 절연저항 감시방법.
The method of claim 5, wherein the second step is performed,
Determining, by the monitoring apparatus, whether or not to change the setting, and changing the parameter when the setting change corresponds to the setting change; Real time leakage current and insulation resistance monitoring method for the distribution panel further comprising a.
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