KR20130014167A - 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력 분배 장치에 관한 것으로서, 특히 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 본 발명에 의하면, 적어도 2개의 발전기와 연결된 부스바 장치를 구비하는 주 배전반을 포함하며, 상기 부스바 장치는 상기 발전기 각각에 일대일로 연결되며 서로 직렬로 연결되는 적어도 2개의 단위 부스바와, 상기 이웃한 두 단위 부스바 사이에 삽입되는 부스바 차단기를 구비하는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치가 제공된다.

Description

동적위치유지 선박용 전력 분배 장치 {POWER DISTRUBUTION APPARATUS FOR DYNAMIC POSITIONING VESSEL}
본 발명은 전력 분배 장치에 관한 것으로서, 특히 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치에 관한 것이다.
동적위치유지 시스템(DPS : Dynamic Positioning System)은 선박을 원하는 지점에 지속적으로 위치시키는 장치로서, 시추선과 같은 선박에 사용되고 있다. 동적위치유지 시스템은 위치 센서로부터 얻은 선박의 위치 정보를 획득하고 다수의 쓰러스터(thruster)와 같은 추진장치를 이용하여 선박의 위치 및 자세를 제어하게 된다. 이때, 다수의 발전기로부터 생성된 전력이 전력 분배 장치를 통해 다수의 쓰러스터로 적절히 분배 공급된다.
도 1에는 종래의 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 종래의 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치(10)는 2개의 주 배전반(11, 12)을 구비한다. 하나의 주 배전반(11)은 다수의 발전기(g1, g2)와 차단기를 통해 연결되고, 쓰러스터와 같은 다수의 부하와 차단기를 통해 연결되는 부스바(bus bar)(11a)를 구비한다. 다른 주 배전반(12)도 다수의 발전기(g3, g4)와 차단기를 통해 연결되고, 쓰러스터와 같은 다수의 부하와 차단기를 통해 연결되는 부스바(bus bar)(12a)를 구비한다. 이러한 종래의 전력 분배 장치에서는 하나의 주 배전반에 고장이 발생할 경우에 해당 배전반에 연결되어 있는 발전기를 모두 사용할 수 없게 된다는 문제가 있어서 개선이 요구된다.
본 발명의 목적은 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 주 배전반에 문제가 발생한 경우에 문제 부분을 정상 부분과 격리시킴으로써, 가용성을 증가시킨 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 일측면에 따르면, 적어도 2개의 발전기와 연결된 부스바 장치를 구비하는 주 배전반을 포함하며, 상기 부스바 장치는 상기 발전기 각각에 일대일로 연결되며 서로 직렬로 연결되는 적어도 2개의 단위 부스바와, 상기 이웃한 두 단위 부스바 사이에 삽입되는 부스바 차단기를 구비하는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치가 제공된다.
상기 주 배전반은 다수 개일 수 있다.
상기 각 단위 부스바는 대응하는 발전기와 차단기에 의해 연결될 수 있다.
상기 각 단위 부스바는 쓰러스터와 차단기에 의해 연결될 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여,
본 발명의 다른 측면에 따르면, 차단기에 의해 직렬로 연결된 다수의 단위 부스바를 구비하는 부스바 장치를 포함하며, 상기 다수의 단위 부스바 중 적어도 하나는 상기 차단기에 의해 다른 단위 부스바와 격리될 수 있는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치가 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 상기 부스바 장치가 다수의 발전기 각각에 일대일로 연결되며 서로 직렬로 연결되는 적어도 2개의 단위 부스바와, 이웃한 두 단위 부스바 사이에 삽입되는 부스바 차단기를 구비하므로, 부스바 차단기에 의해 고장이 발생한 단위 부스바와 발전기를 격리시키는 것이 가능하게 되어서, 나머지 정상적인 단위 부스바 및 발전기의 사용이 가능하게 된다. 그에 따라, 가용한 전력량이 증가된다. 특히, 다수의 디젤엔진을 구비하고 엔진의 보수시간이 오래 걸리는 리그(rig) 및 드릴쉽(drillship)의 경우 OPEX(운영비용) 절감에 큰 효과가 발생한다.
도 1은 종래의 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치의 구성을 도시한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치의 구성을 도시한 회로도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 2는 발명의 일 실시예에 따른 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치의 구성을 도시한 회로도이다. 도 2를 참조하면, 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치(100)은 제1 주 배전반(110)과 제2 주 배전반(120)을 포함한다. 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치(110)는 쓰러스터 등과 같은 부하에 필요한 적절한 전력을 분배한다.
제1 주 배전반(110)은 제1 부스바 장치(111)를 구비한다. 제1 주 배전반(110)은 2개의 발전기(G1, G2)로부터 공급되는 전력을 쓰러스터와 같은 부하로 분배하여 공급한다.
제1 부스바 장치(111)는 제1A 단위 부스바(111a)와, 제1B 단위 부스바(111b)와, 제1 부스바 차단기(112)를 구비한다. 제1A 단위 부스바(111a)와 제1B 단위 부스바(111b)는 직렬로 연결되며 두 단위 부스바(111a, 111b) 사이에 삽입된 제1 부스바 차단기(112)에 의해 필요시 차단될 수 있다.
제1A 단위 부스바(111a)는 제1A 상위 차단기(113a)를 통해 제1 발전기(G1)와 연결되며, 3개의 제1A 하위 차단기(114a)를 통해 다수의 하위 부하 등에 연결된다.
제1B 단위 부스바(111b)는 제1B 상위 차단기(113b)를 통해 제2 발전기(G2)와 연결되며, 2개의 제1B 하위 차단기(114b)를 통해 다수의 하위 부하 등에 연결되고, 제1 부스 타이 차단기(115)를 통해 제2 주 배전반(120)과 연결된다.
제1 부스바 차단기(112)는 제1A 단위 부스바(111a)와 제1B 단위 부스바(111b)의 사이에 삽입된다. 제1 부스바 차단기(112)는 필요에 따라 차단되어서, 제1A 단위 부스바(111a)와 제1B 단위 부스바(111b) 중 문제가 발생한 하나를 격리시키는 것이 가능하게 된다.
본 실시예에서는 제1 부스바 장치(111)가 직렬로 연결된 2개의 단위 부스바(111a, 111b)와 두 단위 부스바(111a, 111b)의 사이에 연결된 하나의 부스바 차단기(112)로 구성된 것으로 설명하였는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 부스바 장치(111)에 연결되는 발전기의 개수에 따라, 제1 부스바 장치(111)에 구비되는 단위 부스바의 개수 및 부스바 차단기의 개수는 변경될 수 있다. 예를 들어, 제1 부스바 장치에 연결되는 발전기의 개수가 3개인 경우에는, 각 발전기와 일대일로 연결되며 직렬로 연결되는 3개의 단위 부스바와, 각 단위 부스바 사이에 삽입되는 2개의 부스바 차단기가 구비된다. 즉, 제1 부스바 장치에 연결되는 발전기의 개수가 N개인 경우에, 제1 부스바 장치는 각 발전기와 일대일로 연결되며 직렬로 연결되는 N개의 단위 부스바와, 각 단위 부스바 사이에 삽입되는 (N-1)개의 부스바 차단기를 구비하게 된다.
제2 주 배전반(120)은 제2 부스바 장치(121)를 구비한다. 제2 주 배전반(120)은 2개의 발전기(G3, G4)로부터 공급되는 전력을 쓰러스터와 같은 부하로 분배하여 공급한다.
제2 부스바 장치(121)는 제2A 단위 부스바(121a)와, 제2B 단위 부스바(121b)와, 제2 부스바 차단기(122)를 구비한다. 제2A 단위 부스바(121a)와 제2B 단위 부스바(121b)는 직렬로 연결되며 두 단위 부스바(121a, 121b) 사이에 삽입된 제2 부스바 차단기(122)에 의해 필요시 차단될 수 있다.
제2A 단위 부스바(121a)는 제2A 상위 차단기(123a)를 통해 제3 발전기(G3)와 연결되며, 2개의 제2A 하위 차단기(124a)를 통해 다수의 하위 부하 등에 연결되고, 제2 부스 타이 차단기(125)를 통해 제1 주 배전반(110)의 제1B 단위 부스바(111b)와 연결된다.
제2B 단위 부스바(121b)는 제2B 상위 차단기(123b)를 통해 제4 발전기(G4)와 연결되며, 3개의 제2B 하위 차단기(124a)를 통해 다수의 하위 부하 등에 연결된다.
제2 부스바 차단기(122)는 제2A 단위 부스바(121a)와 제2B 단위 부스바(121b)의 사이에 삽입된다. 제2 부스바 차단기(122)는 필요에 따라 차단되어서, 제2A 단위 부스바(121a)와 제2B 단위 부스바(121b) 중 문제가 발생한 하나를 격리시키는 것이 가능하게 된다.
본 실시예에서는 제2 부스바 장치(121)가 직렬로 연결된 2개의 단위 부스바(121a, 121b)와 두 단위 부스바(121a, 121b)의 사이에 연결된 하나의 부스바 차단기(122)로 구성된 것으로 설명하였는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 부스바 장치(111)의 경우와 마찬가지로, 제2 부스바 장치(121)에 연결되는 발전기의 개수에 따라, 제2 부스바 장치(121)에 구비되는 단위 부스바의 개수 및 부스바 차단기의 개수는 변경될 수 있다. 즉, 제2 부스바 장치에 연결되는 발전기의 개수가 N개인 경우에, 제2 부스바 장치는 각 발전기와 일대일로 연결되며 직렬로 연결되는 N개의 단위 부스바와, 각 단위 부스바 사이에 삽입되는 (N-1)개의 부스바 차단기를 구비하게 된다.
이제, 도 2를 참조하여 상기 실시예의 작용을 상세히 설명한다.
두 주 배전반(110, 120)이 문제가 없이 정상적으로 작동하는 경우에는 각 발전기(G1, G2, G3, G4)로부터 발생한 전력이 두 주 배전반(110, 120)을 통해 쓰러스터(미도시)에 정상적으로 분배 공급된다.
주 배전반(110, 120)에서 문제가 발생하는 경우, 예를 들어 제1 주 배전반(110)에서 제1 부시바 장치(111) 중 제1A 단위 부시바(111a)에 고장이 경우에는, 제1 부시바 장치(111)의 부시바 차단기(112)가 열려서 고장이 난 제1A 단위 부시바(111a)를 다른 부분과 격리시키게 된다. 그에 따라, 정상적인 제1B 단위 부시바(111b)와 발전기(G2)의 정상적인 사용이 가능하게 된다. 본 실시예에서는 제1 부시바 장치(111) 중 제1A 단위 부시바(111a)에 고장이 난 경우로 설명하였으나, 제1A 단위 부시바(111b)의 고장 및 제2 부시바 장치(111)의 고장의 경우에도 동일한 방식으로 고장 부분을 격리함으로써, 나머지 부분에 대한 정상적인 작동이 가능함을 당업자라면 알 수 있을 것이다.
상기 실시예에서는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치가 2개의 주 배전반을 구비하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치는 3개 이상의 주 배전반을 구비할 수 있으며, 그 연결은 상기한 일 실시예로부터 충분히 이해할 수 있는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이상 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 당업자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 전력 분배 장치 110 : 제1 주 배전반
111 : 제1 부스바 장치 111a : 제1A 단위 부스바
111b : 제1B 단위 부스바 120 : 제2 주 배전반
121 : 제2 부스바 장치 121a : 제2A 단위 부스바
121b : 제2B 단위 부스바

Claims (5)

  1. 적어도 2개의 발전기와 연결된 부스바 장치를 구비하는 주 배전반을 포함하며,
    상기 부스바 장치는 상기 발전기 각각에 일대일로 연결되며 서로 직렬로 연결되는 적어도 2개의 단위 부스바와, 상기 이웃한 두 단위 부스바 사이에 삽입되는 부스바 차단기를 구비하는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 주 배전반은 다수 개인 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 단위 부스바는 대응하는 발전기와 차단기에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 각 단위 부스바는 쓰러스터와 차단기에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치.
  5. 차단기에 의해 직렬로 연결된 다수의 단위 부스바를 구비하는 부스바 장치를 포함하며,
    상기 다수의 단위 부스바 중 적어도 하나는 상기 차단기에 의해 다른 단위 부스바와 격리될 수 있는 것을 특징으로 하는 동적위치유지 선박용 전력 분배 장치.
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