KR20140084791A - 전원 절환 장치 - Google Patents

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KR20140084791A
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김흥복
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현대중공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 전원 절환 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전원 절환 장치는, 제1 부하에 인입되는 제1 교류 전원에 직렬 연결되어 제1 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제1 전원차단기와; 제2 부하에 인입되는 제2 교류 전원에 직렬 연결되어 제2 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제2 전원차단기와; 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제1 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제1 차단기 감시 제어부와; 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제2 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제2 차단기 감시 제어부와; 상기 제1 및 제2 차단기 감시 제어부로부터의 절환제어신호에 따라 전원 절환부를 제어하는 전원 절환 제어부와; 상기 전원 절환 제어부의 제어에 따라 상기 제1 부하 및 제2 부하 사이의 교류 전원 연결 경로를 절환하는 전원 절환부를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 의하면, 교류 전원을 부하에 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하여 전원차단기가 차단되는 경우에 자동으로 다른 교류 전원을 신속히 연결하므로 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하게 된다.

Description

전원 절환 장치{Apparatus for Electric Power Switching}
본 발명은 전원 절환에 관한 것으로, 교류 전원을 부하에 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하여 전원차단기가 차단되는 경우에 자동으로 다른 교류 전원을 신속히 연결함으로써 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하도록 하는 전원 절환 장치에 관한 것이다.
일반적으로 교류 전원을 사용하여 생산 활동을 수행하는 공장 등에서는 교류 전원을 안정적으로 공급할 필요가 있다.
특히, 화학 공장 등과 같이 안정적으로 설비를 구동해야 하는 경우에는 교류 전원을 공급 중단없이 지속적으로 공급해 줄 필요가 있다.
종래에는 공장 설비 등에 교류 전원을 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하는 경우에 전원차단기에 의해 전원 공급을 자동 차단하고, 수동으로 전원 절환 스위치를 구동하여서 다른 교류 전원을 연결하여 전원 공급함으로써, 교류 전원을 지속적으로 공급하고 있다.
이와 같이, 종래에는 공장 설비 등에 공급되는 교류 전원에 이상이 발생되어 전원차단기에 의해 전원 공급이 자동 차단되는 경우에 수동으로 전원 절환 스위치를 구동하여서 다른 교류 전원을 연결하여 공급함에 기인하여, 다른 교류 전원으로 절환하여 공급하기까지 많은 시간이 소요되어서 공장 설비에 교류 전원을 안정적으로 공급할 수 없게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 교류 전원을 부하에 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하여 전원차단기가 차단되는 경우에 자동으로 다른 교류 전원을 신속히 연결함으로써 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하도록 하는 전원 절환 장치를 제공함에 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전원 절환 장치는, 제1 부하에 인입되는 제1 교류 전원에 직렬 연결되어 제1 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제1 전원차단기와; 제2 부하에 인입되는 제2 교류 전원에 직렬 연결되어 제2 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제2 전원차단기와; 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제1 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제1 차단기 감시 제어부와; 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제2 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제2 차단기 감시 제어부와; 상기 제1 및 제2 차단기 감시 제어부로부터의 절환제어신호에 따라 전원 절환부를 제어하는 전원 절환 제어부와; 상기 전원 절환 제어부의 제어에 따라 상기 제1 부하 및 제2 부하 사이의 교류 전원 연결 경로를 절환하는 전원 절환부를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 전원 절환 장치에 의하면, 상기 제1 차단기 감시 제어부는 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원에 이상 상태가 발생 됨을 검출하는 경우에 상기 제1 전원 차단기를 제어하여 제1 전원 차단기에 의해 제1 부하에 인입되는 제1 교류 전원을 차단하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제2 부하 측의 제2 교류 전원을 상기 제1 부하 측에 연결케 한다.
그리고, 본 발명에 따른 전원 절환 장치에 의하면, 상기 제1 차단기 감시 제어부는 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원의 이상 상태가 복구됨을 검출하는 경우에 상기 제1 전원 차단기를 제어하여 제1 전원 차단기에 의해 제1 교류 전원을 제1 부하에 연결하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제1 부하 측에 연결되었던 제2 부하 측의 제2 교류 전원을 차단케 한다.
또한, 본 발명에 따른 전원 절환 장치에 의하면, 상기 제2 차단기 감시 제어부는 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원에 이상 상태가 발생 됨을 검출하는 경우에 상기 제2 전원 차단기를 제어하여 제2 전원 차단기에 의해 제2 부하에 인입되는 제2 교류 전원을 차단하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제1 부하 측의 제1 교류 전원을 상기 제2 부하 측에 연결케 한다.
아울러, 본 발명에 따른 전원 절환 장치에 의하면, 상기 제2 차단기 감시 제어부는 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원의 이상 상태가 복구됨을 검출하는 경우에 상기 제2 전원 차단기를 제어하여 제2 전원 차단기에 의해 제2 교류 전원을 제2 부하에 연결하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제2 부하 측에 연결되었던 제1 부하 측의 제1 교류 전원을 차단케 한다.
본 발명에 의하면, 교류 전원을 부하에 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하여 전원차단기가 차단되는 경우에 자동으로 다른 교류 전원을 신속히 연결하므로 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 전원 절환 장치를 도시한 도면이다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 하나의 실시예로서 설명하는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 전원 절환 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원차단기(10A, 10B, 20A, 20B), 차단기 감시 제어부(30, 40), 전원 절환 제어부(50) 및 전원 절환부(60)를 포함하여 이루어진다.
전원차단기(10A, 10B)는 차단기 감시 제어부(30)의 제어에 따라 부하A에 공급되는 교류 전원A을 절환하고, 전원차단기(20A, 20B)는 차단기 감시 제어부(40)의 제어에 따라 부하B에 공급되는 교류 전원B를 절환한다.
그리고, 차단기 감시 제어부(30)는 부하A에 공급되는 교류 전원A의 상태를 감시하되, 전원차단기(10A)에 인입되는 교류 전원A 또는 전원차단기(10B)를 통해 부하A측에 인입되는 교류 전원A에 순간적인 과도전류 또는 전압강하 등의 이상이 발생하는 경우, 전원차단기(10A, 10B)를 제어하여 해당 전원차단기(10A, 10B)에 의해 교류 전원A의 인입을 차단함과 아울러 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 교류 전원B를 부하A에 연결케 한다.
또한, 차단기 감시 제어부(30)는 전원 절환부(60)에 의해 부하A에 교류 전원B를 연결한 상태에서, 전원차단기(10A)에 인입되는 교류 전원A 또는 전원차단기(10B)를 통해 부하A측에 인입되는 교류 전원A에 발생하였던 이상 상태가 복구되는 경우 해당 이상 상태 복구를 검출하여서, 전원차단기(10A, 10B)를 제어하여 해당 전원차단기(10A, 10B)에 의해 교류 전원A의 인입을 연결함과 아울러, 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 부하A에 대한 교류 전원B의 연결을 차단케 한다.
마찬가지로, 차단기 감시 제어부(40)는 부하B에 공급되는 교류 전원B의 상태를 감시하되, 전원차단기(20A)에 인입되는 교류 전원B 또는 전원차단기(20B)를 통해 부하B측에 인입되는 교류 전원B에 순간적인 과도전류 또는 전압강하 등의 이상이 발생하는 경우, 전원차단기(20A, 20B)를 제어하여 해당 전원차단기(20A, 20B)에 의해 교류 전원B의 인입을 차단함과 아울러 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 교류 전원A를 부하B에 연결케 한다.
또한, 차단기 감시 제어부(40)는 전원 절환부(60)에 의해 부하B에 교류 전원A를 연결한 상태에서, 전원차단기(20A)에 인입되는 교류 전원B 또는 전원차단기(20B)를 통해 부하B측에 인입되는 교류 전원B에 발생하였던 이상 상태가 복구되는 경우 해당 이상 상태 복구를 검출하여서, 전원차단기(20A, 20B)를 제어하여 해당 전원차단기(20A, 20B)에 의해 교류 전원B의 인입을 연결함과 아울러, 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 부하B에 대한 교류 전원A의 연결을 차단케 한다.
그리고, 전원 절환 제어부(50)는 차단기 감시 제어부(30, 40)로부터 입력되는 절환제어신호에 따라 전원 절환부(60)를 제어하여서 전원 절환부(60)의 전원 절환 동작을 제어한다.
또한, 전원 절환부(60)는 전원 절환 제어부(50)의 제어에 따라 전원 절환 동작을 수행하되, 부하A에 인입되는 교류 전원A를 부하B에 연결하거나 부하B에 인입되는 교류 전원B를 부하A에 연결하여줌으로써 전원을 절환 한다.
평상시에, 부하A는 전원차단기(10A, 10B)의 접점이 연결되어서 교류 전원A를 공급받고, 부하B는 전원차단기(20A, 20B)의 접점이 연결되어서 교류 전원B를 공급받는다.
이와 같이 교류 전원을 공급하는 중에, 예를 들어, 전원차단기(20A)에 인입되는 교류 전원B 또는 전원차단기(20B)를 통해 부하B측에 인입되는 교류 전원B에, 순간적인 과도전류 또는 전압강하 등의 이상이 발생하는 경우, 차단기 감시 제어부(40)는 해당 이상 상태를 검출하여서, 전원차단기(20A, 20B)를 제어하여 해당 전원차단기(20A, 20B)에 의해 교류 전원B의 인입을 차단한다. 그와 함께, 차단기 감시 제어부(40)는 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 교류 전원A를 부하B에 연결케 한다.
이처럼, 전원 절환부(60)에 의해 부하B에 교류 전원A를 연결하여서 부하B에 교류 전원A를 공급하는 중에, 전원차단기(20A)에 인입되는 교류 전원B 또는 전원차단기(20B)를 통해 부하B측에 인입되는 교류 전원B에 발생하였던 이상 상태가 복구되는 경우, 차단기 감시 제어부(40)는 해당 이상 상태 복구를 검출하여서, 전원차단기(20A, 20B)를 제어하여 해당 전원차단기(20A, 20B)에 의해 교류 전원B의 인입을 연결한다. 그와 함께, 차단기 감시 제어부(40)는 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 부하B에 대한 교류 전원A의 연결을 차단케 한다.
한편, 부하A가 전원차단기(10A, 10B)의 접점이 연결되어서 교류 전원A를 공급받고, 부하B가 전원차단기(20A, 20B)의 접점이 연결되어서 교류 전원B를 공급받는 중에, 예를 들어, 전원차단기(10A)에 인입되는 교류 전원A 또는 전원차단기(10B)를 통해 부하A측에 인입되는 교류 전원A에, 순간적인 과도전류 또는 전압강하 등의 이상이 발생하는 경우, 차단기 감시 제어부(30)는 해당 이상 상태를 검출하여서, 전원차단기(10A, 10B)를 제어하여 해당 전원차단기(10A, 10B)에 의해 교류 전원A의 인입을 차단한다. 그와 함께, 차단기 감시 제어부(30)는 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 교류 전원B를 부하A에 연결케 한다.
이처럼, 전원 절환부(60)에 의해 부하A에 교류 전원B를 연결하여서 부하A에 교류 전원B를 공급하는 중에, 전원차단기(10A)에 인입되는 교류 전원A 또는 전원차단기(10B)를 통해 부하A측에 인입되는 교류 전원A에 발생하였던 이상 상태가 복구되는 경우, 차단기 감시 제어부(30)는 해당 이상 상태 복구를 검출하여서, 전원차단기(10A, 10B)를 제어하여 해당 전원차단기(10A, 10B)에 의해 교류 전원A의 인입을 연결한다. 그와 함께, 차단기 감시 제어부(30)는 절환제어신호를 전원 절환 제어부(50)에 출력하여서 전원 절환 제어부(50)로 하여금 전원 절환부(60)를 제어하여 전원 절환부(60)에 의해 부하A에 대한 교류 전원B의 연결을 차단케 한다.
이에, 부하A에 교류 전원A을 정상적으로 공급함과 아울러 부하B에 교류 전원B를 정상적으로 공급하는 중에, 어느 한쪽 교류 전원에 이상이 발생하는 경우에, 이를 검출하여 해당 이상 발생된 교류 전원을 차단함과 아울러 전원 절환부(60)에 의해 정상 상태의 교류 전원을 이상 발생 측에 연결하므로, 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하게 된다.
본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변경하여 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범위에 해당된다고 할 것이다.
본 발명은 공장 등에 교류 전원을 공급하는 전원 공급 설비에 유용하게 적용할 수 있을 것이다. 본 발명에 의하면, 교류 전원을 부하에 공급하는 중에 해당 교류 전원에 이상이 발생하여 전원차단기가 차단되는 경우에 자동으로 다른 교류 전원을 신속히 연결하므로 부하에 교류 전원을 안정적으로 공급하게 된다.
10A, 10B, 20A, 20B; 전원차단기
30, 40; 차단기 감시 제어부
50; 전원 절환 제어부
60; 전원 절환부

Claims (5)

  1. 전원 절환 장치로서,
    제1 부하에 인입되는 제1 교류 전원에 직렬 연결되어 제1 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제1 전원차단기와;
    제2 부하에 인입되는 제2 교류 전원에 직렬 연결되어 제2 교류 전원의 연결을 절환하는 복수의 제2 전원차단기와;
    상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제1 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제1 차단기 감시 제어부와;
    상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원을 감시하여 이상 상태 검출 여부에 따라 상기 제2 전원 차단기를 제어함과 아울러 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하는 제2 차단기 감시 제어부와;
    상기 제1 및 제2 차단기 감시 제어부로부터의 절환제어신호에 따라 전원 절환부를 제어하는 전원 절환 제어부와;
    상기 전원 절환 제어부의 제어에 따라 상기 제1 부하 및 제2 부하 사이의 교류 전원 연결 경로를 절환하는 전원 절환부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전원 절환 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 차단기 감시 제어부는 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원에 이상 상태가 발생 됨을 검출하는 경우에 상기 제1 전원 차단기를 제어하여 제1 전원 차단기에 의해 제1 부하에 인입되는 제1 교류 전원을 차단하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제2 부하 측의 제2 교류 전원을 상기 제1 부하 측에 연결케 하는 것을 특징으로 하는 전원 절환 장치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 차단기 감시 제어부는 상기 제1 전원차단기에 흐르는 제1 교류 전원의 이상 상태가 복구됨을 검출하는 경우에 상기 제1 전원 차단기를 제어하여 제1 전원 차단기에 의해 제1 교류 전원을 제1 부하에 연결하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제1 부하 측에 연결되었던 제2 부하 측의 제2 교류 전원을 차단케 하는 것을 특징으로 하는 전원 절환 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 차단기 감시 제어부는 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원에 이상 상태가 발생 됨을 검출하는 경우에 상기 제2 전원 차단기를 제어하여 제2 전원 차단기에 의해 제2 부하에 인입되는 제2 교류 전원을 차단하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제1 부하 측의 제1 교류 전원을 상기 제2 부하 측에 연결케 하는 것을 특징으로 하는 전원 절환 장치.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 차단기 감시 제어부는 상기 제2 전원차단기에 흐르는 제2 교류 전원의 이상 상태가 복구됨을 검출하는 경우에 상기 제2 전원 차단기를 제어하여 제2 전원 차단기에 의해 제2 교류 전원을 제2 부하에 연결하고, 상기 전원 절환 제어부에 절환제어신호를 출력하여 상기 전원 절환 제어부로 하여금 전원 절환부에 의해 상기 제2 부하 측에 연결되었던 제1 부하 측의 제1 교류 전원을 차단케 하는 것을 특징으로 하는 전원 절환 장치.
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KR20200110725A (ko) * 2018-09-13 2020-09-25 엘에스일렉트릭(주) 전원 공급 장치 및 전원 공급 시스템

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