KR20160040415A - Intelligent Switching Module For Capacitor - Google Patents

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KR20160040415A
KR20160040415A KR1020150073136A KR20150073136A KR20160040415A KR 20160040415 A KR20160040415 A KR 20160040415A KR 1020150073136 A KR1020150073136 A KR 1020150073136A KR 20150073136 A KR20150073136 A KR 20150073136A KR 20160040415 A KR20160040415 A KR 20160040415A
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switching module
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김일배
송규창
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주식회사 이플러스
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Abstract

The present invention relates to an intelligent switching module (100) including: an SCR module (11) opening and closing an electricity path toward a corresponding capacitor bank; a current sensor (17) which is combined with the electricity path toward the corresponding capacitor bank, and senses a current flowing in the electricity path; and a switching module control part (13) which controls at least the SCR module (11) indirectly or directly. The switching module control part (13) monitors at least one of an excessive current flowing to the corresponding capacitor bank and capacitance reduction of the corresponding capacitor bank autonomously, and controls the SCR module (11) not to insert the corresponding capacitor bank regardless of an insertion command of a control device (200) according to the monitoring result. According to the present invention, the intelligent switching module can protect the capacitor bank and a static var compensation system from combustion, fire, explosion, etc., and can extend the lifespan of the capacitor bank, can reduce diagnosis costs by enabling a user to perform diagnosis promptly, and can provide management convenience of the user.

Description

콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈{Intelligent Switching Module For Capacitor}{Intelligent Switching Module For Capacitor}

본 발명은 콘덴서 투입 및 개방을 위한 스위칭 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘덴서의 투입 및 개방을 위한 스위칭 모듈에서, 교류전원의 결상, 역상 및 이상전압과, 콘덴서의 과전류, 용량감소, 결상 및 단락과, 스위치의 과열 등을 감시하고 감시 결과에 따라 자체적으로 대응하여 관리 및 사용편의를 제공하며, 종래 마그네틱 스위치가 가진 문제점을 해결하는 콘덴서 개폐용 스위칭 모듈과 이를 채용한 무효 전력 보상 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a switching module for charging and opening a condenser, and more particularly, to a switching module for charging and discharging a condenser, The present invention relates to a switching module for opening and closing a condenser and a reactive power compensation system employing the switching module for solving the problems of conventional magnetic switches by monitoring short circuit and overheating of the switch, will be.

도 1은 전력 계통에 설치된 무효 전력 보상 장치의 회로도를 도시한 도면이다.1 is a circuit diagram of a reactive power compensation device installed in a power system.

무효 전력 보상 장치는 무효 전력에 따른 손실 또는 불이익을 해소 또는 저감하기 위하여, 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)로써, 또는 콘덴서 뱅크(CB1~CBn) 및 리액터(L)의 조합으로써 무효 전력을 보상하는 설비이다.The reactive power compensation device is a device that compensates reactive power by using capacitor banks (CB1 to CBn) or combination of capacitor banks (CB1 to CBn) and reactors (L) in order to eliminate or reduce a loss or disadvantage due to reactive power to be.

이러한 무효 전력 보상 장치에서 제어 장치(1)는 부하로 공급되는 전력의 역률을 감시하여 선택적으로 원하는 만큼의 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)를 투입하기 위하여 마그네틱 컨텍터(Magnetic Contactor; MC1~MCn)를 제어하여 동작시킨다.In this reactive power compensation device, the control device 1 monitors the power factor of electric power supplied to the load and selectively supplies magnetic contactors MC1 to MCn to selectively supply the desired number of capacitor banks CB1 to CBn And operates it.

도 2는 종래 무효 전력 보상 장치에서 콘덴서의 개폐를 담당하는 마그네틱 컨텍터를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a view showing a magnetic contactor for opening and closing a capacitor in a conventional reactive power compensation device.

마그네틱 컨텍터에서 여자 코일(8)에 전류가 인가되면 고정 코어(5)의 자화(磁化)에너지에 의해 구동 코어(6)가 이동(접촉)하고 1차 고정 접촉부(3A)와 2차 고정 접촉부(3B) 사이를 구동 접촉부(4)가 전기적으로 연결하여 통전 상태에 이르게 된다.When the current is applied to the exciting coil 8 in the magnetic contactor, the driving core 6 moves (contacts) by the magnetizing energy of the fixed core 5 and the primary fixed contact 3A and the secondary fixed contact 5 And the driving contact portion 4 is electrically connected between the contact portions 3B.

그리고, 마그네틱 컨텍터로의 전원 공급을 중단하게 되면 복귀 용수철(7)의 복원력에 의해 구동 접촉부(4)는 원위치로 복귀하게 되며 1차 고정접촉부(3A)와 2차 고정접촉부(3B)는 비통전 상태가 된다.When the power supply to the magnetic contactor is interrupted, the driving contact portion 4 is returned to the home position by the restoring force of the return spring 7, and the primary fixed contact portion 3A and the secondary fixed contact portion 3B are rotated It becomes the previous state.

이와 같이 마그네틱 컨텍터의 두 접점(구동 접촉부와 1차 고정 접촉부, 구동 접촉부와 2차 고정 접촉부)에서는 기계적인 접촉이 이루어지는데, 이때 각 접점은 접촉부 사이의 전위차로 인해 아크가 발생하게 되며, 무효 전력 보상을 위해 대용량의 콘덴서를 사용하기 때문에 이러한 아크는 높은 수준이 된다.In this way, mechanical contact is made between the two contacts of the magnetic contactor (the driving contact and the primary fixed contact, the driving contact and the secondary fixed contact). At this time, each contact generates an arc due to the potential difference between the contacts, These arcs are high because of the use of large capacitors for power compensation.

스위칭 아크는 순간적으로 고열을 동반하므로 접촉부가 용융되어 접촉면을 불균일하게 만들며, 이로 인해 접촉저항을 증가시키고 마그네틱 컨텍터의 발열을 초래하게 되는 바, 고조파 유입으로 인해 접촉부의 발열은 더욱 심화된다.Since the switching arc instantaneously accompanies high temperature, the contact portion is melted to make the contact surface uneven, thereby increasing the contact resistance and causing the heat of the magnetic contactor. As a result, the heat of the contact portion is further exacerbated by the harmonic influx.

그리고 역률의 변화로 인해 콘덴서의 투입 및 개방이 빈번해질 경우 위와 같은 현상이 반복되며 결국 접촉부가 융착되어 마그네틱 컨텍터에 전원공급이 중단 되더라도 구동접촉부가 복귀하지 않아 1차 고정 접촉부와 2 차 고정 접촉부 사이에 통전상태가 유지되는 문제가 있으며, 나아가 관리자가 이를 인지하지 못하여 개방된 것으로 잘못 인식하여 2차 측을 접촉할 경우 감전사고까지 발생할 수 있다. 또한 이러한 스위칭 아크로 인해 화재 발생의 가능성이 상존하는 문제도 있다.In addition, when the input and the opening of the condenser are frequent due to the change of the power factor, the above-mentioned phenomenon is repeated. As a result, even if the contact portion is fused and the power supply to the magnetic contactor is interrupted, the drive contact portion does not return, There is a problem in that the power supply state is maintained between the power supply unit and the power supply unit. In addition, there is a possibility that a fire may occur due to such a switching arc.

한편, 기계적인 접촉을 수행하는 마그네틱 컨텍터 대신 SCR과 같은 무접점 스위치를 사용하는 방법을 채택하여 사용하기도 한다.On the other hand, a method of using a non-contact switch such as SCR is adopted instead of a magnetic contactor performing mechanical contact.

도 3은 종래 마그네틱 컨텍터 대신 SCR을 사용하여 구성한 무효 전력 보상 장치를 상정하여 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating a reactive power compensator constructed using SCR instead of a conventional magnetic contactor.

SCR들로 구성된 SCR 모듈(9)은 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)로 가는 전력 선로의 개폐를 담당하며, 제어 장치(2)는 이러한 SCR 모듈(9)을 제어한다. 또한, 제어장치(2)는 전류 센서1과 전압 센서를 이용하여 역률을 산출하고 산출된 역률에 따라 투입할 콘덴서 뱅크를 결정하며, 전류 센서2를 이용하여 각 상별 전류를 센싱하여 모니터링한다.The SCR module 9 composed of the SCRs is responsible for opening and closing the power line to the capacitor banks CB1 to CBn and the control unit 2 controls the SCR module 9. [ The controller 2 calculates the power factor using the current sensor 1 and the voltage sensor, determines the capacitor bank to be charged according to the calculated power factor, and monitors the current for each phase by using the current sensor 2.

그런데, 도 3에 도시된 것과 같은 무효전력 보상장치에서는 전류 센서 2를 이용하여 제어장치(2)가 콘덴서 뱅크의 용량 감소 여부를 감시하는 것을 상정할 수도 있는 바, 이때 제어장치(2)는 콘덴서 뱅크 어레이(CBarray)의 전체 용량감소를 감시하게 되므로 각 콘덴서 뱅크의 용량감소 정도에 따라 용량감소의 감시에 오류가 있을 수 있다.However, in the reactive power compensation device as shown in Fig. 3, it may be assumed that the control device 2 uses the current sensor 2 to monitor whether or not the capacity of the capacitor bank is reduced. At this time, Since the total capacity reduction of the bank array (CBarray) is monitored, there may be an error in monitoring the capacity decrease depending on the capacity reduction of each capacitor bank.

예를 들어 어레이가 콘덴서 뱅크1(CB1)과 콘덴서 뱅크2(CB2)로 구성되고, 콘덴서 뱅크1(CB1)과 콘덴서 뱅크2(CB2)의 용량을 각각 10kvar이라 하며 제어장치(2)에 콘덴서 용량감소를 10%까지 허용하도록 설계했다고 가정할 경우 콘덴서 뱅크1과 콘덴서 뱅크2의 무효전력의 합계는 20kvar이 되고 이때 허용되는 합성 용량의 감소범위는 최대 2kvar이 된다.For example, assume that the array is composed of the capacitor bank 1 (CB1) and the capacitor bank 2 (CB2), the capacities of the capacitor bank 1 (CB1) and the capacitor bank 2 (CB2) are respectively 10 kvar, The total reactive power of capacitor bank 1 and capacitor bank 2 is 20 kvar, and the allowable reduction range of the combined capacity is 2 kvar maximum.

위와 같은 조건으로 사용 중, 콘덴서 뱅크1에만 15%의 용량감소가 발생될 경우 콘덴서 뱅크1과 콘덴서 뱅크2가 공급하는 무효전력은 1.5kvar만큼 감소하게 되어 18.5kvar이 되지만 이는 합성 용량의 감소 허용 범위(2kvar)을 넘지 않게 되므로 결과적으로 제어장치(2)는 콘덴서의 용량 감소를 검출할 수 없게 된다.If a 15% capacity decrease occurs only in capacitor bank 1 during use under the above conditions, the reactive power supplied by capacitor bank 1 and capacitor bank 2 decreases by 1.5 kvar to 18.5 kvar, (2 kvar). As a result, the control device 2 can not detect a decrease in capacity of the condenser.

그리고 당초 설계된 것과 달리 콘덴서의 용량이 달라짐에 따라 공진점이 달라지게 되므로, 유입되는 고조파에 의해 콘덴서 뱅크 1은 공진할 수 있으며 이에 따라 폭발 등의 사고로 이어질 수 있게 된다.Also, unlike the originally designed capacitor, the resonance point is changed according to the change of the capacitance of the capacitor, so that the capacitor bank 1 can resonate due to the harmonic waves flowing into the capacitor bank 1, thereby leading to an accident such as an explosion.

위에서는 콘덴서 뱅크가 2개인 경우의 예를 설명하였으나, 제어장치(2)에 연결된 콘덴서 뱅크의 숫자가 늘어 날수록 콘덴서 용량 감시 기능에 있어서 오류는 심화될 것이다.In the above example, the number of capacitor banks is two. However, as the number of capacitor banks connected to the control device 2 increases, errors in the capacitor capacity monitoring function will increase.

상기한 바와 같은 종래의 무효 전력 보상 장치에 따르면 용량 감시 기능을 채용하더라도, 콘덴서의 용량 감소를 정확히 감시할 수 없고 폭발등의 사고 예방에 취약한 문제점이 있다.According to the conventional reactive power compensation apparatus as described above, even if the capacity monitoring function is employed, the capacity reduction of the condenser can not be precisely monitored and it is vulnerable to the prevention of an accident such as an explosion.

상기한 종래 기술의 문제점 및 과제에 대한 인식은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이 아니므로 이러한 인식을 기반으로 선행기술들과 대비한 본 발명의 진보성을 판단하여서는 아니됨을 밝혀둔다.The recognition of the problems and problems of the prior art is not obvious to a person having ordinary skill in the art, so that the inventive step of the present invention should not be judged based on the recognition based on such recognition I will reveal.

본 발명의 목적은 종래 마그네틱 컨텍터의 문제점을 해결할 수 있는 콘덴서 개폐용 스위칭 모듈 및 이를 채용한 무효 전력 보상 시스템을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a switching module for opening and closing a capacitor which can solve the problems of the conventional magnetic contactor and a reactive power compensation system employing the switching module.

본 발명의 다른 목적은 종래 마그네틱 컨텍터의 문제점을 해결함과 동시에 콘덴서의 용량 감소 등을 정확히 감시할 수 있는 콘덴서 개폐용 스위칭 모듈 및 이를 채용한 무효 전력 보상 시스템을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a switching module for opening and closing a condenser, which can solve the problems of the conventional magnetic contactor and precisely monitor the capacity reduction of the condenser, and a reactive power compensation system employing the same.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, unless further departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be possible.

본 발명의 일 양상에 따른 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈은, 무효 전력 보상을 위하여 구성되는 콘덴서 뱅크의 어레이(300)에서 상기 콘덴서 뱅크의 각각에 대응하여 구비되며, 제어 장치(200)의 명령에 따라 상기 대응하는 콘덴서 뱅크를 선택적으로 투입하기 위한 스위칭 모듈(100)로서,The intelligent switching module for opening and closing the condenser according to an aspect of the present invention is provided corresponding to each of the capacitor banks in the array 300 of capacitor banks configured for reactive power compensation, A switching module (100) for selectively applying the corresponding capacitor bank,

상기 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로를 개폐하는 SCR 모듈(11); 상기 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로에 결합되어 상기 전력 경로에 흐르는 전류를 센싱하는 전류 센서(17); 적어도 상기 SCR 모듈(11)을 간접 또는 직접 제어하는 스위칭 모듈 제어부(13);를 포함하며, 상기 스위칭 모듈 제어부(13)는, 상기 대응하는 콘덴서 뱅크로 흐르는 과전류와 상기 대응하는 콘덴서 뱅크의 용량 감소 중에서 적어도 하나 이상을 자체적으로 감시하며, 상기 감시 결과에 따라 상기 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 상기 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 상기 SCR 모듈(11)을 제어하는 것을 특징으로 한다.An SCR module 11 for opening / closing a power path to the corresponding capacitor bank; A current sensor (17) coupled to the power path to the corresponding capacitor bank to sense a current flowing in the power path; And a switching module control unit (13) for indirectly or directly controlling at least the SCR module (11), wherein the switching module control unit (13) is configured to control the overcurrent flowing to the corresponding capacitor bank and the capacity reduction And controls the SCR module 11 so as not to input the corresponding capacitor bank despite the command to input the control device 200 according to the monitoring result.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 과전류는 상기 센싱된 전류와 상기 콘덴서 뱅크의 정격 전류를 비교함으로써 판단되며, 상기 정격 전류는 교류전원의 전압 및 상기 콘덴서 뱅크의 정격 용량으로부터 산출되거나 설정되는 것을 특징으로 한다.In the intelligent switching module for opening and closing the condenser, the overcurrent is determined by comparing the sensed current with the rated current of the capacitor bank, and the rated current is calculated or set from the voltage of the AC power source and the rated capacity of the capacitor bank .

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 용량 감소는 무효 전력과 상기 콘덴서 뱅크의 정격 용량을 비교함으로써 판단되며, 상기 무효 전력은 상기 센싱된 전류와 교류전원의 전압으로부터 산출되는 것을 특징으로 한다.In the intelligent switching module for opening and closing the condenser, the capacity reduction is judged by comparing the reactive power and the rated capacity of the capacitor bank, and the reactive power is calculated from the sensed current and the voltage of the AC power source.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 SCR 모듈(11)의 온도를 센싱하는 온도 센서(16);를 더 포함하며, 상기 센싱된 온도가 설정된 값이상이 되는 경우 상기 SCR 모듈(11)의 동작을 중단하는 것을 특징으로 한다.And a temperature sensor (16) for sensing the temperature of the SCR module (11) in the intelligent switching module for opening and closing the condenser, wherein when the sensed temperature is equal to or higher than a predetermined value, the operation of the SCR module .

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 전압 센싱 회로를 통하여 상기 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로의 전압을 센싱하며, 상기 스위칭 모듈 제어부(13)는, 상기 센싱된 전압과 정격 전압 사이의 비교 결과, 및 3상 중 2상만 공급되는지에 대한 판단 결과 중 적어도 하나 이상에 연동하여, 상기 대응하는 콘덴서 뱅크의 투입을 위한 상기 SCR 모듈(11)을 제어하는 것을 특징으로 한다.Wherein the switching module controller (13) senses a voltage of a power path to the corresponding capacitor bank through a voltage sensing circuit in the intelligent switching module for switching on and off the capacitor, and the switching module controller (13) And a determination result as to whether or not only two of the three phases are supplied, the SCR module 11 for inputting the corresponding capacitor bank is controlled.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 스위칭 모듈 제어부(13)는 상기 대응하는 콘덴서 뱅크의 결상을 더 감시하여 상기 결상의 감시 결과에 따라 상기 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 상기 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 상기 SCR 모듈(11)을 제어하며, 상기 결상은 R,S,T상 중에서 어느 한 상에 흐르는 전류가 영이거나, R,S,T상 중에서 어느 두 상의 전류가 정상상태의 86.6%로 감소하는 것을 기준으로 판단되는 것을 특징으로 한다.In the intelligent switching module for switching on and off the capacitors, the switching module control unit 13 further monitors the image formation of the corresponding capacitor bank, and in response to the monitoring result of the image formation, The image forming apparatus controls the SCR module 11 so as not to supply the capacitor bank, and the image forming operation is performed such that the current flowing on any one of the R, S, and T phases is zero, or the currents of any two of R, S, To 86.6% of the total number of users.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 스위칭 모듈 제어부(13)는, 상기 대응하는 콘덴서 뱅크의 단락을 더 감시하여 상기 단락의 감시 결과에 따라 상기 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 상기 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 상기 SCR 모듈(11)을 제어하며, 상기 단락은, R,S,T상 중에서 어느 두 상간의 전압이 영이 되는 것을 기준으로 판단되는 것을 특징으로 한다.In the intelligent switching module for switching on and off the capacitors, the switching module control unit 13 further monitors the short circuit of the corresponding capacitor bank and notifies the control unit 200 of the corresponding response And the SCR module 11 is controlled so as not to apply a capacitor bank to the capacitor bank, and the short circuit is judged on the basis that the voltage between any two of the R, S, and T phases becomes zero.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 센싱된 전류의 크기가 Zero Crossing 하는 지점에서 상기 SCR모듈(11)의 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력하는 구동 제어부(15);를 더 포함하되, 상기 R,S,T상용 SCR에 역상의 전원이 인가될 경우 상기 구동 제어부는 역상의 순서에 맞추어서 상기 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력함으로써, 교류 전원에 대한 교정 절차 없이 상기 SCR 모듈(11)을 제어하는 것을 특징으로 한다.A drive control unit 15 for outputting a control signal to gate terminals of the R, S, and T commercial SCRs of the SCR module 11 at a zero crossing point of the sensed current magnitude in the intelligent switching module for opening and closing the condenser, When the opposite phase power is applied to the R, S, and T commercial SCRs, the drive control unit outputs control signals to the gate terminals of the R, S, and T commercial SCRs in accordance with the reverse phase order, And the SCR module (11) is controlled without a calibration procedure for an AC power source.

상기 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈에서, 상기 SCR 모듈(11)에서 발생되는 열을 방열시키기 위한 방열판(19); 상기 SCR 모듈(11)의 입출력 단자와 결합하며 상기 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로를 형성하는 부스바(20);를 더 포함하되, 상기 SCR 모듈(11)을 사이에 두고 상기 SCR 모듈(11)의 양면에 상기 방열판(17)과 상기 부스바(20)가 각각 결합되는 것을 특징으로 한다.In the intelligent switching module for opening and closing the condenser, a heat sink 19 for dissipating heat generated in the SCR module 11; Further comprising a bus bar (20) coupled to the input and output terminals of the SCR module (11) and forming a power path to the corresponding capacitor bank, wherein the SCR module (11) And the heat sink 17 and the bus bar 20 are coupled to both sides of the heat sink 17 and the bus bar 20, respectively.

본 발명의 일 양상에 따르면, 역상의 교정을 위해서 전원공급을 중단하고 전원 공급선을 해체할 필요 없이 전원공급 순서를 교정할 수 있는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention, there is an effect that the order of power supply can be corrected without stopping power supply and disassembling the power supply line for correction of reverse phase.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 소손이나 화재 및 폭발 등으로 부터 콘덴서 뱅크 및 무효 전력 보상 시스템을 보호할 수 있고, 콘덴서 뱅크의 사용 수명을 연장하며, SCR 모듈의 사용 수명을 연장하는 효과가 있다.According to an aspect of the present invention, it is possible to protect the capacitor bank and the reactive power compensation system from burnout, fire and explosion, extend the service life of the capacitor bank, and extend the service life of the SCR module have.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 사용자에게 문제가 발생한 해당 콘덴서 뱅크를 바로 알려줄 수 있으므로 사용자의 즉각적인 진단이 가능하여 진단 비용을 절감하며, 사용자의 관리 편의성을 제공하는 효과가 있다.In addition, according to one aspect of the present invention, since a corresponding capacitor bank in which a problem occurs to a user can be immediately notified, an immediate diagnosis of the user can be performed, diagnosis cost is reduced, and management convenience of the user is provided.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 개별 콘덴서 뱅크로 가는 전력 선로의 개폐를 담당하는 스위칭 모듈을 지능화함으로써, 일부 콘덴서 뱅크에 발생된 용량 감소, 이로 인한 과전류와, 단락 및 결상 등에 대한 감시 및 대응이 불가능했던 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.Further, according to one aspect of the present invention, by making the switching module responsible for opening and closing the power line to the individual capacitor banks intelligent, it is possible to reduce the capacity generated in some capacitor banks, thereby to monitor and respond to overcurrent, short- There is an advantage of being able to solve the problem of the conventional technique which was impossible.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, APFR(자동 역률 개선 장치), SVC(정지형 무효 전력 보상장치) 등과 같은 기존 장치들과 정합하여 구성하는 것이 매우 용이한 효과가 있다.In addition, according to one aspect of the present invention, it is very easy to configure and match existing devices such as APFR (Automatic Power Factor Correction Device) and SVC (Static Reactive Power Compensation Device).

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 이와 동시에 종래 마그네틱 컨텍터의 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to one aspect of the present invention, at the same time, the problem of the conventional magnetic contactor can be solved.

도 1은 종래 전력 계통에 설치된 무효 전력 보상 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 무효 전력 보상 장치에서 콘덴서의 개폐를 담당하는 마그네틱 컨텍터를 도시한 도면이다.
도 3은 종래 마그네틱 컨텍터 대신 SCR을 사용하여 구성한 무효 전력 보상 장치를 상정하여 도시한 회로도이다.
도 4는 전력 계통에 본 발명의 일 실시예에 따른 무효 전력 보상 시스템을 적용한 것을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)의 내부 구조를 보여주는 사시도이다.
도 7는 R,S,T상용의 SCR로 입력되는 전원과 이를 위한 게이트 Turn-On 신호를 각각 도시한 것으로서, 도 7(A)는 교류 전원이 정상 입력되는 것을 도시한 것이며, 도 7(B)는 역상으로 입력되는 것을 도시한 것이다.
도 8(A)는 콘덴서 뱅크가 정상 상태인 경우를 도시한 회로도이며 도 8(B)는 콘덴서 뱅크가 결상 상태인 경우를 가정하여 도시한 회로도이다.
도 9(A)는 콘덴서 뱅크가 정상 상태인 경우를 도시한 회로도이며 도 9(B)는 콘덴서 뱅크가 단락 상태인 경우를 가정하여 도시한 회로도이다.1 is a view showing a reactive power compensation device installed in a conventional power system.
FIG. 2 is a view showing a magnetic contactor for opening and closing a capacitor in a conventional reactive power compensation device.
3 is a circuit diagram illustrating a reactive power compensator constructed using SCR instead of a conventional magnetic contactor.
4 is a diagram showing application of a reactive power compensation system according to an embodiment of the present invention to a power system.
5 is a block diagram of an intelligent switching module 100 in accordance with an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view showing the internal structure of the intelligent switching module 100 according to an embodiment of the present invention.
7 (A) and 7 (B) show a power source input to the SCR for R, S, and T and a gate turn-on signal for the power source, respectively. FIG. ) Are inputted in opposite phases.
FIG. 8A is a circuit diagram showing a case where the capacitor bank is in the steady state, and FIG. 8B is a circuit diagram assuming that the capacitor bank is in the phase-shifted state.
FIG. 9A is a circuit diagram showing the case where the capacitor bank is in the steady state, and FIG. 9B is a circuit diagram assuming that the capacitor bank is in the short-circuited state.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and similar names and reference numerals are used for similar parts throughout the specification.

도 4는 전력 계통에 본 발명의 일 실시예에 따른 무효 전력 보상 시스템을 적용한 것을 도시한 도면이다.4 is a diagram showing application of a reactive power compensation system according to an embodiment of the present invention to a power system.

본 발명의 일 실시예에 따른 무효 전력 보상 시스템에서는 SCR 모듈 자리에 SCR 모듈 대신 지능형 스위칭 모듈(100)(이하, 간단히 '스위칭 모듈'이라고도 한다)을 사용한다.In the reactive power compensation system according to an embodiment of the present invention, an intelligent switching module 100 (hereinafter, simply referred to as a 'switching module') is used instead of the SCR module in place of the SCR module.

콘덴서 뱅크(CB1~CBn)(이하, 콘덴서 뱅크는 간단히 '콘덴서'라고도 칭할 수도 있다)는 무효 전력을 보상하기 위하여 구비되는 것으로서, 도시된 바와 같이 복수의 콘덴서 뱅크로써 콘덴서 뱅크의 어레이(300)를 구성하며, 제어 장치(200)의 투입 명령에 따라 선택적으로 투입될 수 있다.The capacitor banks CB1 to CBn (hereinafter, the capacitor banks may also be simply referred to as 'capacitors') are provided to compensate for reactive power. As shown in the figure, a plurality of capacitor banks are used as a capacitor bank array 300 And can be selectively applied according to an input instruction of the control device 200. [

지능형 스위칭 모듈(100)은 무효 전력 보상을 위하여 구성되는 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)의 어레이(300)에서 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)의 각각에 대응하여 구비되며, 제어 장치(200)의 명령에 따라 대응하는 콘덴서 뱅크(CB1~CBn)를 선택적으로 투입하기 위한 것이다.The intelligent switching module 100 is provided corresponding to each of the capacitor banks CB1 to CBn in the array 300 of the capacitor banks CB1 to CBn configured for reactive power compensation, And selectively apply the corresponding capacitor banks CB1 to CBn.

전류 센서1 및 전류 센서2는 각각 부하로 가는 전력 선로 및 콘덴서 뱅크의 어레이(300)로 가는 전력 선로의 전류를 센싱하기 위한 것이며 예를 들면 CT(Current Transformer)이다.The current sensor 1 and the current sensor 2 are for sensing the current of the power line to the load and the array 300 of the capacitor bank, respectively, and are, for example, a CT (Current Transformer).

그리고 제어 장치(200)는 상기 두 전력 선로 중 한 곳 이상의 전압을 센싱하기 위한 전압 센서, 예를 들면 PT(Potential Transformer)를 구비하며, 센싱된 전류 및 전압을 기초로 역률 또는 무효 전력량을 산출하며, 산출된 역률 또는 무효 전력량에 맞추어서 투입할 콘덴서 뱅크를 결정하고 투입할 콘덴서 뱅크에 대하여 투입 명령을 내릴 수 있다. 리액터(L)는 지능형 스위칭 모듈의 전 또는 후에 삽입될 수 있으며, 경우에 따라 생략될 수도 있다.
The control device 200 includes a voltage sensor for sensing a voltage of at least one of the two power lines, for example, a Potential Transformer (PT), and calculates a power factor or an amount of reactive power based on the sensed current and voltage , The capacitor bank to be charged may be determined in accordance with the calculated power factor or the reactive power amount, and a charge command may be issued to the capacitor bank to be charged. The reactor L may be inserted before or after the intelligent switching module and may be omitted in some cases.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)의 블록도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)의 내부 구조를 보여주는 사시도이다.FIG. 5 is a block diagram of an intelligent switching module 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view illustrating an internal structure of an intelligent switching module 100 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)은 전류센서(17), 검출부(12), SCR모듈(11), 구동 제어부(15), 스위칭 모듈 제어부(13), 온도센서(16), 팬(18), 표시장치부(14), 방열판(19), 케이스(22) 및 부스바(20)를 포함하여 구성될 수 있다.The intelligent switching module 100 according to an embodiment of the present invention includes a current sensor 17, a detection unit 12, an SCR module 11, a drive control unit 15, a switching module control unit 13, a temperature sensor 16, A fan 18, a display unit 14, a heat sink 19, a case 22, and a bus bar 20. [

전류 센서(17)는 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로에 결합되어 전력 경로에 흐르는 전류를 센싱하며, 검출부(12)는 전류센서(17)로부터의 전류신호와 전력 경로에서 센싱한 전압 신호를 아날로그-디지털 변환하여 스위칭 모듈 제어부(13)로 제공한다.The current sensor 17 is coupled to the power path to the corresponding capacitor bank to sense the current flowing in the power path and the detection unit 12 outputs the current signal from the current sensor 17 and the voltage signal sensed in the power path to the analog To-digital conversion and provides it to the switching module control unit (13).

SCR 모듈(11)은 양방향 Thyristor를 활용할 수 있으며, 구동 제어부(15)로부터의 제어 또는 구동에 의해 해당 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로를 개폐하며, 복수의 SCR을 포함한다.The SCR module 11 can utilize a bi-directional thyristor and opens / closes a power path to the corresponding capacitor bank by control or drive from the drive control section 15, and includes a plurality of SCRs.

스위칭 모듈 제어부(13)(이하 '제어부'라 하기도 한다)는 SCR 모듈(11)을 간접 또는 직접 제어하며, 도면에서는 구동 제어부(15)를 개재하여 SCR 모듈(11)을 제어한다.The switching module control unit 13 controls the SCR module 11 indirectly or directly and controls the SCR module 11 through the driving control unit 15. The switching module control unit 13

구동 제어부(15)는 스위칭 모듈 제어부(13)로부터 SCR 모듈(11)의 구동에 필요한 신호를 입력받아 이를 SCR 모듈(11)의 제어에 적합한 신호로 변성하며, 특히, 센싱된 전류의 크기가 Zero Crossing 하는 지점에서 SCR모듈(11)의 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력하며, Zero Crossing 제어에 대해서는 후술한다.The drive control unit 15 receives a signal necessary for driving the SCR module 11 from the switching module control unit 13 and transforms the signal into a signal suitable for control of the SCR module 11. In particular, A control signal is outputted to the gate terminals of the SCRs of the R, S, and T of the SCR module 11 at the point of crossing, and the zero crossing control will be described later.

온도 센서(16)는 SCR 모듈(11)의 온도를 센싱하여 이를 스위칭 모듈 제어부(13)로 제공한다. 팬(18)은 방열판(19)에 부착되어 스위칭 모듈 제어부(13)의 제어에 따라 1차적으로 방열판(19)을 냉각시키며, 센싱된 온도에 맞추어 RPM 제어된다.The temperature sensor 16 senses the temperature of the SCR module 11 and provides it to the switching module control unit 13. The fan 18 is attached to the heat radiating plate 19 to primarily cool the heat radiating plate 19 under the control of the switching module control unit 13 and to perform RPM control according to the sensed temperature.

방열판(19)은 SCR 모듈(11)에서 발생되는 열을 방열시키기 위한 것이며, 부스바(20)는 SCR 모듈(11)의 입출력 단자와 결합하고 대응하는 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로를 형성한다. 특히, SCR 모듈(11)을 사이에 두고 SCR 모듈(11)의 양면에 방열판(17)과 부스바(20)가 각각 결합된다. 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따르면, SCR 모듈(11)의 신속한 방열을 도모함과 동시에 전력 경로를 구성하는 부스바(20)와의 결합을 용이하게 한다.The heat sink 19 is for dissipating heat generated in the SCR module 11 and the bus bar 20 is coupled to the input and output terminals of the SCR module 11 and forms a power path to the corresponding capacitor bank. Particularly, the heat sink 17 and the bus bar 20 are coupled to both sides of the SCR module 11 with the SCR module 11 therebetween. Accordingly, according to the embodiment of the present invention, the SCR module 11 can be quickly dissipated, and at the same time, it can be easily coupled with the bus bar 20 constituting the power path.

그리고, 검출부(12), 구동 제어부(15) 및 스위칭 모듈 제어부(13)는 PCB부(21)에 구성될 수 있다. 표시장치부(14)는 스위칭 모듈 제어부(13)의 제어에 따라 지능형 스위칭 모듈(100)이 표시하는 각종 정보를 LCD 디스플레이 및 LED 등으로 표시한다.
The detection unit 12, the drive control unit 15, and the switching module control unit 13 may be formed in the PCB unit 21. The display unit 14 displays various kinds of information displayed by the intelligent switching module 100 under the control of the switching module control unit 13, such as an LCD display and an LED.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘덴서 개폐용 지능형 스위칭 모듈(100)과 이를 포함하는 무효 전력 보상 시스템의 동작에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the intelligent switching module 100 for opening and closing the condenser and the reactive power compensation system including the same will be described in detail.

먼저, 스위칭 모듈 제어부(13)에는 교류전원의 정격전압과 콘덴서의 정격용량이 입력 설정된다.First, the rated voltage of the AC power source and the rated capacity of the capacitor are input to the switching module controller 13.

그리고, 검출부(12)는 전압 검출 회로를 통해 입력된 신호를 스위칭 모듈 제어부(13)에서 처리가 가능한 디지털 신호로 변환하여 전달하고 스위칭 모듈 제어부(13)는 그 중 입력된 전압을 분석하여 3상 교류전원의 크기 및 위상을 연산하여 표시장치부(14)를 통해 표시한다.The detection unit 12 converts the signal inputted through the voltage detection circuit into a digital signal that can be processed by the switching module control unit 13 and delivers the signal to the switching module control unit 13. The switching module control unit 13 analyzes the inputted voltage, Calculates the magnitude and phase of the AC power, and displays it through the display unit 14. [

스위칭 모듈 제어부(13)는 센싱된 전압과 상기한 정격 전압 사이의 비교 결과, 그리고 3상 중 2상만 공급되는지에 대한 판단 결과 중 적어도 하나 이상에 연동하여, SCR 모듈(11)을 제어한다.The switching module control unit 13 controls the SCR module 11 in conjunction with at least one of a comparison result between the sensed voltage and the rated voltage, and a determination result as to whether only two of the three phases are supplied.

공급된 교류전원의 크기가 설정된 정격전압보다 낮거나(저전압), 또는 높을 경우(과전압)와, 교류전원이 3상 중 2상만 공급될 경우(결상)에는, 콘덴서 뱅크를 정상 운전할 수 없으므로 스위칭 모듈 제어부(13)는 구동제어부(15)에 구동신호를 출력하지 않으며 이를 표시장치부(14)를 통해 표시한다.The capacitor bank can not be operated normally when the supplied AC power is lower than (lower voltage) or higher (overvoltage) than the set rated voltage and only the AC power is supplied from two phases out of three phases (phase- The control unit 13 does not output a drive signal to the drive control unit 15 and displays it through the display unit 14. [

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)는 지능형 스위칭 모듈(100)의 구동을 위해 외부로부터 동작 명령(이하 '투입 명령'이라고도 한다)을 입력한다. 이때 외부로부터의 투입 명령은 외부의 제어장치(200)로부터 제공되는 것이며, 예를 들면 제어 장치(200)는 APFR(Automatic Power Factor Regulator,자동 역률 개선 장치)이거나, SVC(Static Var Compensator, 정지형 무효 전력 보상장치)이거나, 이들의 부분 구성일 수도 있다. 또한, 상기한 투입 명령은 일반적인 스위치를 사용하여 수동 조작되는 것일 수도 있다.Then, the switching module control unit 13 inputs an operation command (hereinafter also referred to as a "closing command") from the outside for driving the intelligent switching module 100. For example, the control device 200 may be an Automatic Power Factor Regulator (APFR) or a Static Var Compensator (SVC) Power compensation device), or a partial configuration thereof. In addition, the input instruction may be manually operated using a general switch.

그리고, 만일 내부 이상 또는 오동작으로 인해 외부로부터의 투입 명령이나구동제어부(15)의 구동 신호 없이 SCR 모듈(11)이 투입 상태에 있을 경우 이를 표시장치부(14)를 통해 표시한다.If the SCR module 11 is in the turned-on state without an input command from the outside or a drive signal of the drive control unit 15 due to an internal abnormality or a malfunction, the display unit 14 displays it.

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)는 공급된 교류전원의 정상상태 여부를 확인하고 구동제어부(15)에 SCR 모듈(11)의 동작에 필요한 구동 신호를 출력한다.
Then, the switching module control unit 13 confirms whether the supplied AC power is in a normal state or not, and outputs a driving signal required for the operation of the SCR module 11 to the drive control unit 15. [

도 7는 R,S,T상용의 SCR로 입력되는 전원과 이를 위한 게이트 Turn-On 신호를 각각 도시한 것으로서, 도 7(A)는 교류 전원이 정상 입력되는 것을 도시한 것이며, 도 7(B)는 역상으로 입력되는 것을 도시한 것이다.7 (A) and 7 (B) show a power source input to the SCR for R, S, and T and a gate turn-on signal for the power source, respectively. FIG. ) Are inputted in opposite phases.

3상 교류전원의 경우 R, S, T상이 각 각 120도의 위상차를 갖게 되므로 구동 제어부(15)는 R▶S▶T의 순서로 5.5msec의 시간차를 두고 각 상에 설치된 SCR모듈(11)의 게이트 단자에 전류의 크기가 0인 지점에서 신호를 출력하는 Zero Crossing 제어를 활용하여 콘덴서의 돌입전류를 최소화한다.Since the R, S, and T phases have a phase difference of 120 degrees each in the case of the three-phase AC power source, the drive control unit 15 sets the R, S, and T phases of the SCR module 11 The inrush current of the capacitor is minimized by utilizing the zero crossing control which outputs the signal at the gate terminal at the zero current level.

각 R, S, T상용 SCR 스위치에 R▶S▶T의 순서로 전원이 입력(인가)된 경우 각 SCR 스위치는 R▶S▶T의 순서로 각각 5.5msec의 시간차를 두고 게이트가 Turn-on 되어 정상동작하게 된다.When the power is input (applied) to each R, S, T commercial SCR switch in the order of R ▶ S ▶ T, each SCR switch is turned on in the order of R ▶ S ▶ T, So that it operates normally.

그리고, 만약 전압검출회로 및 스위칭 모듈 제어부(13)로부터 검출된 3상 교류전원의 위상 회전 방향이 R▶T▶S와 같이 역상의 전원이 인가될 경우, 구동 제어부(15)는 SCR 모듈(11)의 Gate 단자에 신호출력 순서를 R▶T▶S로 자동 변환하여 별도로 교류전원의 접속에 대한 교정 절차 없이 Zero Crossing제어가 가능하도록 한다.If the phase rotation direction of the three-phase AC power source detected from the voltage detection circuit and the switching module control unit 13 is opposite to that of the phase rotation direction R ▶ T ▶ S, the drive control unit 15 controls the SCR module 11 ), The signal output sequence is automatically converted to R ▶ T ▶ S so that zero crossing control is possible without any calibration procedure for the connection of AC power separately.

R,S,T상용 SCR에 역상의 전원이 인가될 경우 구동 제어부(15)는 역상의 순서에 맞추어서 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력함으로써, 교류 전원에 대한 교정 절차 없이 SCR 모듈(11)을 제어하게 된다.When a reverse phase power source is applied to the R, S, and T commercial SCRs, the drive control unit 15 outputs control signals to the gate terminals of the R, S, and T commercial SCRs in reverse order, So that the SCR module 11 is controlled.

각 R, S, T상용 스위치에 도 7(B)와 같이 R▶T▶S의 순서로 역상의 전원이 인가될 경우 구동 제어부(15)는 SCR의 Gate 단자에 신호출력 순서를 R▶T▶S의 순서로 각각 5.55msec의 시간차를 두고 출력하여 별도로 교류전원의 접속에 대한 교정 절차 없이 Zero Crossing제어가 가능하도록 한다.When reverse phase power is applied in the order of R ▶ T ▶ S to each R, S, T commercial switch as shown in Figure 7 (B), the drive control unit 15 outputs the signal output order to the gate terminal of SCR as R ▶ T ▶ S, respectively, with a time difference of 5.55 msec, so that zero crossing control is possible without a calibration procedure for the connection of the alternating current power source separately.

일반적인 SCR 모듈을 활용하는 콘덴서 개폐 장치의 경우 각 상용 SCR의 동작에 있어 약속된 동작순서(R▶S▶T 순)만을 제공하므로 R▶T▶S 와 같이 역상의 전원이 인가 될 때에는 반드시 교류전원의 교정 절차를 필요로 하며 이로 인해 운전을 정지할 필요가 있다.In the case of a capacitor opening and closing device using a general SCR module, only the operating sequence (R ▶ S ▶ T) is promised in the operation of each commercial SCR. Therefore, when a reverse phase power source such as R ▶ T ▶ S is applied, It is necessary to stop the operation.

종래의 기술에 따르면 역상의 교정을 위해서는 전원공급을 중단하고 전원 공급선을 해체하여 전원공급 순서를 R▶S▶T의 순서로 정정하는 절차가 필요하지만, 본 발명의 일 양상에 따르면, 전원 공급의 중단없이 역상을 교정할 수 있는 효과가 있다.According to the conventional technique, in order to correct the reverse phase, it is necessary to interrupt the power supply and disassemble the power supply line to correct the power supply order in the order of R ▶ S ▶ T. However, according to one aspect of the present invention, There is an effect that the reverse phase can be corrected without interruption.

그리고, 구동 제어부(15)에 의해 SCR 모듈(11)의 동작이 개시되면 전류센서(17)를 통해 검출된 전류 신호를 검출부가 아날로그-디지털 변환하여 스위칭 모듈 제어부(13)에 전달하고 스위칭 모듈 제어부(13)는 그 값을 표시장치부(14)를 통해 표시하는 한편, 콘덴서의 정격전류와 비교한다.When the operation of the SCR module 11 is started by the drive control unit 15, the detection unit analog-digital converts the current signal detected through the current sensor 17 and transfers it to the switching module control unit 13, (13) displays the value through the display unit (14), and compares it with the rated current of the condenser.

콘덴서의 정격전류는 설정된 콘덴서의 정격용량을 근거로 다음과 간은 수식에 따라 산출될 수 있다.The rated current of the capacitor can be calculated according to the following equation based on the rated capacity of the capacitor set.

Figure pat00001
Figure pat00001

산출된 정력 전류와 검출된 전류가 서로 상이 할 경우, 스위칭 모듈 제어부(13)는 이상 상태로 판단하여 구동 제어부(15)로의 구동신호 출력을 정지하고 원인을 분석하여 표시장치부(14)를 통해 표시한다.If the calculated tack current and detected current are different from each other, the switching module control unit 13 determines that the abnormal state is present, stops outputting the driving signal to the driving control unit 15, analyzes the cause, Display.

스위칭 모듈 제어부(13)는 대응하는 콘덴서 뱅크로 흐르는 전류의 과전류와, 콘덴서 뱅크의 용량 감소와, 콘덴서 뱅크의 결상과, 콘덴서 뱅크의 단락을 자체적으로 감시하며, 감시 결과에 따라 외부에 있는 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 SCR 모듈(11)을 제어한다.The switching module control unit 13 itself monitors the overcurrent of the current flowing to the corresponding capacitor bank, the capacity reduction of the capacitor bank, the phase of the capacitor bank, and the short circuit of the capacitor bank, The SCR module 11 is controlled so as not to input the corresponding capacitor bank in spite of the command to input the capacitor bank.

스위칭 모듈 제어부(13)에서 과전류는 센싱된 전류와 콘덴서 뱅크의 정격 전류를 비교함으로써 판단되며, 정격 전류는 상기한 수학식과 같이 교류전원의 정격 전압(또는 센싱된 전압)과 콘덴서 뱅크의 정격 용량으로부터 산출되거나 사용자에 의해서 미리 설정될 수 있다.The overcurrent in the switching module control unit 13 is determined by comparing the sensed current with the rated current of the capacitor bank. The rated current is determined from the rated voltage (or sensed voltage) of the AC power source and the rated capacity of the capacitor bank Can be calculated or preset by the user.

콘덴서의 경우 정격전압이 인가되더라도 고조파 전류유입으로 인해 과전류 상태에 이를 수 있으며, 전류 센서(17) 및 검출부(12)에 의해 검출되는 전류는 다음 수식이 표시하는 바와 같이 고조파 전류를 포함할 수 있다.In the case of a capacitor, even if a rated voltage is applied, an overcurrent state may be caused due to a harmonic current input, and a current detected by the current sensor 17 and the detection unit 12 may include a harmonic current as indicated by the following equation .

Figure pat00002
Figure pat00002

I1 : 정격 주파수에서의 콘덴서 정격전류I 1 : Capacitor rated current at rated frequency

In : n차수 고조파로 인한 전류I n : current due to n-order harmonics

콘덴서에 고조파 전류가 유입될 경우 전류는 그 유입량에 따라 일정부분 상승하게 되며 고조파 전류의 경우 표피효과(도체의 가장자리부분으로 전류가 흐르는 현상)에 의해 도체온도의 상승이 더욱 심화되므로 이에 대한 검출 및 진단이 매우 중요해진다.When the harmonic current flows into the condenser, the current rises by a certain amount according to the inflow amount. In the case of the harmonic current, the increase of the conductor temperature is further enhanced by the skin effect (the current flows to the edge portion of the conductor) Diagnosis becomes very important.

또한 콘덴서의 경우 저항과 달리 주파수에 따라 변동하는 임피던스를 갖는 특성으로 인해 고조파가 유입(직렬공진) 및 확대(병렬공진)될 우려가 매우 크므로 이에 대한 보호대책이 필요한 것이다.In addition, in the case of a capacitor, unlike a resistor, there is a high possibility that a harmonic will flow (series resonance) and enlarge (parallel resonance) due to a characteristic having a fluctuating impedance depending on a frequency.

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)에서는 무효 전력과 콘덴서 뱅크의 정격 용량을 비교함으로써 콘덴서의 용량 감소를 판단하며, 상기 무효 전력은 센싱된 전류와 교류전원의 전압으로부터 산출된다.The switching module control unit 13 compares the reactive power with the rated capacity of the capacitor bank to determine the capacity reduction of the capacitor. The reactive power is calculated from the sensed current and the voltage of the AC power source.

검출부(12)를 통하여 검출된 전압 및 전류신호를 근거로 전압×전류 의 수식에 따라 콘덴서를 통해 공급되는 무효전력의 크기를 연산하여 표시장치부(14)를 통해 표시한다.Calculates the magnitude of the reactive power supplied through the capacitor according to the formula of voltage x current based on the voltage and current signals detected through the detection unit 12, and displays the calculated magnitude of the reactive power through the display unit 14.

예를 들어, 연산된 무효전력의 크기가 미리 설정된 정격용량보다 10%이상 감소했을 경우 스위칭 모듈 제어부(13)는 구동제어부(15)에 SCR 모듈(11)의 동작에 필요한 구동 신호의 출력을 정지하여 결과적으로 SCR 모듈(11)의 동작을 정지하고 이를 표시장치부(14)를 통해 표시한다.For example, when the calculated reactive power decreases 10% or more from the preset rated capacity, the switching module control unit 13 stops the output of the driving signal required for the operation of the SCR module 11 to the driving control unit 15 As a result, the operation of the SCR module 11 is stopped and displayed through the display unit 14.

본 발명의 일 실시예에 따른 콘덴서 용량감소 감지 기능의 경우 각 콘덴서 뱅크의 용량감소 여부를 지능형 스위칭 모듈(100)에 내장된 전류센서 및 스위칭 모듈 제어부(13)를 통해 검출한다.In the case of the capacitance drop detection function according to the embodiment of the present invention, the capacitance of each capacitor bank is detected through the current sensor and the switching module controller 13 incorporated in the intelligent switching module 100.

각 콘덴서 뱅크에 대응하는 각 지능형 스위칭 모듈(100)의 내부에 설치된 전압 및 전류 센서를 통해 해당 콘덴서 뱅크의 용량 감소를 개별적으로 감시할 수 있다. 또한 각 지능형 스위칭 모듈(100)이 외부의 동작 명령 신호에 따라 서로 독립적으로 동작하게 되므로 용량 감소 등 이상이 발생한 콘덴서를 제외한 정상 콘덴서의 운용이 가능하게 되어 이로 인한 역률의 손실을 최소화 할 수 있다.The capacity reduction of the corresponding capacitor bank can be individually monitored through the voltage and current sensors installed in the respective intelligent switching modules 100 corresponding to the respective capacitor banks. In addition, since each intelligent switching module 100 operates independently of each other according to an external operation command signal, it is possible to operate a normal capacitor except for a capacitor in which a capacity reduction or the like has occurred, thereby minimizing the loss of the power factor.

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)는 대응하는 콘덴서 뱅크의 결상을 감시하여 결상의 감시 결과에 따라 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 상기 SCR 모듈(11)을 제어한다. 결상은 R,S,T상 중에서 어느 한 상에 흐르는 전류가 영(0)이거나, R,S,T상 중에서 어느 두 상의 전류가 정상상태의 86.6%로 감소하는 것을 기준으로 판단될 수 있다.The switching module control unit 13 monitors the image formation of the corresponding capacitor bank and controls the SCR module 11 so as not to input the corresponding capacitor bank despite the input command of the control device 200 . The image formation can be judged on the basis that the current flowing on any one of the R, S and T phases is zero or that the currents of either of the R, S and T phases decrease to 86.6% of the steady state.

콘덴서 뱅크에 결상이 발생될 경우 검출부(12)로부터 검출되는 전류는 감소하게 되어 정상 상태 전류의 86.6% 의 크기를 갖게 되며 위상이 180도의 차이를 갖게 된다.When an image is formed in the capacitor bank, the current detected from the detector 12 is reduced to 86.6% of the steady-state current and the phase difference is 180 degrees.

도 8(A)는 콘덴서 뱅크가 정상 상태인 경우를 도시한 회로도이며 도 8(B)는 콘덴서 뱅크가 결상 상태인 경우를 가정하여 도시한 회로도이다.FIG. 8A is a circuit diagram showing a case where the capacitor bank is in the steady state, and FIG. 8B is a circuit diagram assuming that the capacitor bank is in the phase-shifted state.

E_a = E_b = E_c 인 3상 교류전원에, Za=Zb=Zc인 3상 평형 부하가 연결되어 있을 경우, 정상 상태에서의 전류 I_ab 는 다음과 같다.When a three-phase balanced load with Za = Zb = Zc is connected to a three-phase AC power source with E_a = E_b = E_c, the current I_ab in the steady state is:

Figure pat00003
Figure pat00003

그런데, 결상 상태가 되면 전류 I_ab 는 다음과 같이 감소한다. By the way, when the phase is in the phase, the current I_ab decreases as follows.

Figure pat00004
Figure pat00004

Figure pat00005
Figure pat00005

Figure pat00006
Figure pat00006

따라서 정상 상태와 결상 상태에서의 검출전류 비율은 다음과 같이 결상 상태가 되면 검출 전류는 정상상태의 86.6%로 감소한다.Therefore, if the ratio of the detected currents in the steady state and the phase-locked state is as follows, the detected current is reduced to 86.6% of the steady state.

Figure pat00007
Figure pat00007

그리고, I_bc=0가 된다.Then, I_bc = 0.

한편, 스위칭 모듈 제어부(13)는 대응하는 콘덴서 뱅크의 단락을 감시하여 단락의 감시 결과에 따라 제어 장치(200)의 투입 명령에도 불구하고 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 SCR 모듈(11)을 제어하며, 단락은 R,S,T상 중에서 어느 두 상간의 전압이 영이 되는 것을 기준으로 판된될 수 있다.On the other hand, the switching module control unit 13 monitors the short circuit of the corresponding capacitor bank and controls the SCR module 11 so as not to input the corresponding capacitor bank despite the input command of the control device 200 , And the short circuit can be judged on the basis that the voltage between any two of the R, S, and T phases becomes zero.

도 9(A)는 콘덴서 뱅크가 정상 상태인 경우를 도시한 회로도이며 도 9(B)는 콘덴서 뱅크가 단락 상태인 경우를 가정하여 도시한 회로도이다.FIG. 9A is a circuit diagram showing the case where the capacitor bank is in the steady state, and FIG. 9B is a circuit diagram assuming that the capacitor bank is in the short-circuited state.

콘덴서에 단락이 발생될 경우 어느 한 콘덴서의 양 단자 사이가 도 9(b)의 회로도와 같이 되며, 이에 따라 검출부(12)를 이용하여 검출되는 전압은 0V로 검출되며, 이때 검출되는 전류는 단락비에 따라 수천 암페어[A]까지 급상승할 수도 있다.When a capacitor is short-circuited, the voltage between any two terminals of the capacitor is as shown in the circuit diagram of FIG. 9 (b), so that the voltage detected by the detecting unit 12 is detected as 0 V, Depending on the rain, it can rise to several thousand amps [A].

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)는 온도센서(15)를 통하여 센싱된 온도가 설정된 값이상이 되는 경우 상기 SCR 모듈(11)의 동작을 중단한다.The switching module control unit 13 stops the operation of the SCR module 11 when the temperature sensed through the temperature sensor 15 reaches a predetermined value or more.

스위칭 모듈 제어부(13)는 써미스터 등으로 구성될 수 있는 온도 센서(16)의 저항 값 변화를 통해 SCR 모듈(11)의 온도변화를 검출하며, 온도 센서(16)로부터 검출된 온도를 표시장치부(14)에 표시하고 온도가 예를 들어, SCR의 동작 임계온도인 85℃까지 상승할 경우 즉시 구동 제어부(15)로의 구동 신호 출력을 정지하여 SCR 모듈(11)의 과열을 방지 하며 이를 표시장치부(14)에 표시하여 SCR 모듈(11)이 과열된 상태임을 알린다.The switching module control unit 13 detects the temperature change of the SCR module 11 through the change of the resistance value of the temperature sensor 16 which may be composed of a thermistor or the like, When the temperature is increased to, for example, 85 [deg.] C, which is an operation critical temperature of the SCR, the drive signal output to the drive control unit 15 is stopped to prevent the SCR module 11 from overheating, (14) to indicate that the SCR module (11) is in an overheated state.

그리고 SCR 모듈(11)의 온도가 예를 들면 30℃까지 하강할 경우, 외부의 동작 명령 신호의 입력 여부에 따라 다시 동작을 수행하여 과열로 인한 무효 전력 보상의 중단시간을 최소화 할 수 있다.When the temperature of the SCR module 11 drops to, for example, 30 ° C, it is possible to perform the operation again according to whether an external operation command signal is input, thereby minimizing the downtime of reactive power compensation due to overheating.

그리고, 외부로부터의 동작 명령 신호가 해제 되면 스위칭 모듈 제어부(13)는 구동 제어부(15)에 출력했던 구동 신호를 정지하고 구동 제어부(15)는 전원의 위상 입력 순서에 따라 SCR 모듈(11)의 Gate 단자에 구동 신호를 해제한다.When the operation command signal from the outside is released, the switching module control unit 13 stops the driving signal outputted to the driving control unit 15 and the driving control unit 15 controls the driving control unit 15 Release the drive signal to the gate terminal.

그리고, 스위칭 모듈 제어부(13)는 검출부(12)의 전류 검출을 통해 SCR 모듈(11)의 최초 동작 개시 시간으로부터 동작 정지 시간까지의 경과시간을 누적 연산하여 표시장치부(14)에 표시함으로써 콘덴서 뱅크의 실사용 시간을 누적 기록하며, 누적된 실사용 시간이 미리 설정된 한도를 초과하는 경우 사용자에게 알람할 수도 있다.The switching module control unit 13 cumulatively calculates the elapsed time from the initial operation start time to the operation stop time of the SCR module 11 through the detection of the current of the detection unit 12 and displays the accumulated time on the display unit 14, The actual usage time of the bank is cumulatively recorded, and the user can be notified when the accumulated actual usage time exceeds a predetermined limit.

본 발명의 일 양상에 따르면, 스위칭 모듈 제어부(13)는 대응하는 콘덴서 뱅크로 흐르는 전류의 과전류, 콘덴서 뱅크의 용량 감소, 콘덴서 뱅크의 결상, 콘덴 뱅크의 단락, SCR 모듈의 과열 등을 자체적으로 감시하며, 감시 결과에 따라 대응하는 콘덴서 뱅크를 투입하지 않도록 SCR 모듈(11)을 제어하고 SCR 모듈(11)의 동작을 중단함으로써, 소손이나 화재 및 폭발 등으로 부터 콘덴서 뱅크 및 무효 전력 보상 시스템을 보호할 수 있고, 콘덴서 뱅크의 사용 수명을 연장하며, SCR 모듈(11)의 사용 수명을 연장하는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention, the switching module control unit 13 monitors the overcurrent of the current flowing to the corresponding capacitor bank, the capacity reduction of the capacitor bank, the phase of the capacitor bank, the short circuit of the capacitor bank, And controls the SCR module 11 to stop the operation of the SCR module 11 so that the corresponding capacitor bank is not charged according to the monitoring result and protects the capacitor bank and the reactive power compensation system from burning, The life of the capacitor bank is extended, and the service life of the SCR module 11 is prolonged.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 스위칭 모듈 제어부(13)는 대응하는 콘덴서 뱅크로 흐르는 전류의 과전류, 콘덴서 뱅크의 용량 감소, 콘덴서 뱅크의 결상, 콘덴 뱅크의 단락, SCR 모듈의 과열 등을 자체적으로 감시하며, 감시 결과에 따라 표시장치부를 통하여 사용자에게 알람함으로써, 사용자로 하여금 문제가 발생한 해당 콘덴서 뱅크를 바로 알려줄 수 있으므로 사용자의 즉각적인 이상 위치의 파악이 가능하여 진단 비용을 절감하며, 사용자의 관리 편의성을 제공하는 효과가 있다.According to one aspect of the present invention, the switching module control unit 13 controls the overcurrent of the current flowing to the corresponding capacitor bank, the capacity reduction of the capacitor bank, the phase of the capacitor bank, the short circuit of the condenser bank, And alarms the user through the display unit in accordance with the monitoring result. Thus, the user can immediately inform the user of the relevant capacitor bank in which the problem occurs, thereby enabling the user to instantly recognize the abnormal position, Thereby providing convenience.

한편, 종래 도 3과 같은 무효 전력 보상 장치의 경우, 어레이를 구성하는 여러 개의 콘덴서 뱅크중 일부 콘덴서 뱅크에서 용량 감소가 있는 경우, 상정되는 바와 같이 제어장치는 콘덴서 뱅크의 용량 감소를 검출할 수 없게 되며, 이에 따라 유입되는 고조파에 의해 공진 현상 등으로 인해 폭발 등의 사고로 이어질 수 있었다.On the other hand, in the case of the conventional reactive power compensating device as shown in FIG. 3, when there is a decrease in capacitance in some of the capacitor banks among the plurality of capacitor banks constituting the array, the control device can not detect the decrease in capacity of the capacitor bank Therefore, due to the resonance phenomenon due to the harmonics introduced, it could lead to an accident such as explosion.

나아가, 용량 감소 등의 원인으로 인해 일부 콘덴서 뱅크에 과전류가 흐르거나, 일부 콘덴서 뱅크에 결상이나 단락이 있거나, 일부 SCR 모듈에 과열 현상이 있더라도, 어레이를 감시하는 제어장치로서는 이를 인지하는 것조차 불가능한 경우가 많다.Furthermore, even if there is an overcurrent flow to some capacitor banks due to a capacity decrease or the like, or there is an image or short circuit in some capacitor banks, or an overheating phenomenon in some SCR modules, There are many cases.

이에 반해서, 본 발명에서는 개별 콘덴서 뱅크로 가는 전력 선로의 개폐를 담당하는 스위칭 모듈을 지능화함으로써, 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고 있는 효과가 있다.On the other hand, in the present invention, there is an effect of solving the problems of the related art by making the switching module, which is responsible for opening and closing the power line to the individual capacitor banks, intelligent.

또한, 무효 전력 보상 장치에 일반적으로 사용되고 있는 APFR(자동 역률 개선 장치), SVC(정지형 무효 전력 보상장치) 등과 같은 장치는 역률등을 감시하여 콘덴서 뱅크를 선택적으로 투입하는 장치로서, 본 발명의 지능형 스위칭 모듈(100)은 이와 같은 기존 장치들(물론 이들 장치에서 콘덴서 뱅크와 SCR 스위치를 제외한 부분을 말한다)과 정합하여 구성하는 것이 매우 용이한 효과가 있다.In addition, devices such as APFR (Automatic Power Factor Correction Device) and SVC (Static Reactive Power Compensating Device) which are generally used in the reactive power compensating device are devices for selectively charging the capacitor bank by monitoring the power factor and the like, It is very easy to configure the switching module 100 by matching these conventional devices (of course, those parts except for the capacitor bank and the SCR switch in these devices).

예를 들어, APFR가 같은 제어장치가 콘덴서 뱅크 1 및 콘덴서 뱅크 2에 대하여 투입 명령을 내려서 콘덴서 뱅크 1 및 콘덴서 뱅크 2가 동작 중인 상황에서, 본 발명에 따른 지능형 스위칭 모듈(100)이 콘덴서 뱅크 1의 용량 감소를 감지하고 제어 장치의 투입 명령에도 불구하고 콘덴서 뱅크 1의 투입을 자체적으로 중단시키는 상황을 가정해 볼 수 있다.For example, in a situation where a control apparatus having the same APFR issues an instruction to input into the capacitor bank 1 and the capacitor bank 2 so that the capacitor bank 1 and the capacitor bank 2 are in operation, the intelligent switching module 100 according to the present invention is connected to the capacitor bank 1 It is assumed that a capacity decrease of the capacitor bank 1 is detected and the input of the capacitor bank 1 is stopped in spite of the input command of the control device.

그러면, 콘덴서 뱅크 1의 동작 중단으로 인해, 보상되는 무효 전력의 량은 감소할 것이며, APFR과 같은 제어 장치는 투입된 콘덴서 뱅크의 숫자가 부족한 것으로 판단하고 자동적으로 투입할 콘덴서 뱅크를 추가하게 되어 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 지능형 스윙칭 모듈(100)이 제어 장치의 투입 명령과는 다르게 투입을 중단한다고 해서, 전체 무효 전력 보상 시스템에 문제가 발생되지는 않으며, 기존 APFR 및 SVC와 손쉽게 정합하여 동작하는 것이 손쉽게 구현된다.Then, due to the interruption of the operation of the capacitor bank 1, the amount of reactive power to be compensated will decrease, and the control device such as the APFR judges that the number of the charged capacitor banks is insufficient and adds the capacitor bank to be charged automatically. Therefore, if the intelligent swinging module 100 according to the present invention stops inputting differently from the input command of the control device, there is no problem in the entire reactive power compensation system, and the APFR and the SVC are easily matched Is easily implemented.

11 : SCR 모듈 12 : 검출부
13 : 스위칭 모듈 제어부 14 : 표시장치부
15 : 구동 제어부 16 : 온도센서
17 : 전류센서 18 : 팬
19 : 방열판 20 : 부스바
21 : PCB부 22 : 케이스
100 : 지능형 스위칭 모듈11: SCR module 12:
13: switching module control unit 14: display unit
15: drive control unit 16: temperature sensor
17: current sensor 18: fan
19: Heat sink 20: Busbar
21: PCB section 22: case
100: Intelligent switching module

Claims (9)

콘덴서 뱅크의 어레이(300)에서 상기 콘덴서 뱅크를 선택적으로 투입하여 무효 전력을 보상하는 무효 전력 보상 시스템에 있어서,
상기 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로를 개폐하는 SCR 모듈(11);
상기 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로에 결합되어 상기 전력 경로에 흐르는 전류를 센싱하는 전류 센서(17);
적어도 상기 SCR 모듈(11)을 간접 또는 직접 제어하며, 상기 콘덴서 뱅크의 이상 상태를 감시하는 제어부(13);를 포함하는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.A reactive power compensation system for compensating for reactive power by selectively charging a capacitor bank in an array (300) of capacitor banks,
An SCR module (11) for opening / closing a power path to the capacitor bank;
A current sensor (17) coupled to the power path to the capacitor bank to sense a current flowing in the power path;
And a control unit (13) indirectly or directly controlling at least the SCR module (11) and monitoring an abnormal state of the capacitor bank.
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부(13)는,
상기 콘덴서 뱅크로 흐르는 과전류와 상기 콘덴서 뱅크의 용량 감소 중에서 적어도 하나 이상을 감시하는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
The control unit (13)
Wherein the controller monitors at least one of an overcurrent flowing into the capacitor bank and a capacity decrease of the capacitor bank,
And the reactive power compensation system. 청구항 2에 있어서,
상기 과전류는 상기 센싱된 전류와 상기 콘덴서 뱅크의 정격 전류를 비교함으로써 판단되며,
상기 정격 전류는 교류전원의 전압 및 상기 콘덴서 뱅크의 정격 용량으로부터 산출되거나 설정되는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method of claim 2,
The overcurrent is determined by comparing the sensed current and the rated current of the capacitor bank,
Wherein the rated current is calculated or set from a voltage of the AC power supply and a rated capacity of the capacitor bank,
And the reactive power compensation system. 청구항 2에 있어서,
상기 용량 감소는 무효 전력과 상기 콘덴서 뱅크의 정격 용량을 비교함으로써 판단되며,
상기 무효 전력은 상기 센싱된 전류와 교류전원의 전압으로부터 산출되는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method of claim 2,
The capacity reduction is judged by comparing the reactive power and the rated capacity of the capacitor bank,
Wherein the reactive power is calculated from the sensed current and the voltage of the ac power supply,
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
상기 SCR 모듈(11)의 온도를 센싱하는 온도 센서(16);를 더 포함하는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a temperature sensor (16) for sensing the temperature of the SCR module (11)
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
전압 센싱 회로를 통하여 상기 콘덴서 뱅크로 가는 전력 경로의 전압을 센싱하며,
상기 제어부(13)는,
상기 센싱된 전압과 정격 전압 사이의 비교 결과, 및 3상 중 2상만 공급되는지에 대한 판단 결과 중 적어도 하나 이상에 연동하여 상기 SCR 모듈(11)을 제어하는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
Sensing a voltage of a power path to the capacitor bank through a voltage sensing circuit,
The control unit (13)
And controlling the SCR module (11) in conjunction with at least one of a comparison result between the sensed voltage and a rated voltage, and a determination result as to whether only two of the three phases are supplied,
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
상기 스위칭 모듈 제어부(13)는,
상기 콘덴서 뱅크의 결상을 더 감시하여 상기 결상의 감시 결과에 따라 상기 SCR 모듈(11)을 제어하며,
상기 결상은 R,S,T상 중에서 어느 한 상에 흐르는 전류가 영이거나, R,S,T상 중에서 어느 두 상의 전류가 정상상태의 86.6%로 감소하는 것을 기준으로 판단되는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
The switching module control unit (13)
Further monitors the image formation of the capacitor bank, controls the SCR module (11) according to the result of monitoring the image formation,
The image formation is performed based on whether the current flowing on any one of the R, S, and T phases is zero, or the currents of any two of R, S, and T phases are reduced to 86.6%
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
상기 스위칭 모듈 제어부(13)는,
상기 대응하는 콘덴서 뱅크의 단락을 더 감시하여 상기 단락의 감시 결과에 따라 상기 SCR 모듈(11)을 제어하며,
상기 단락은,
R,S,T상 중에서 어느 두 상간의 전압이 영이 되는 것을 기준으로 판단되는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
The switching module control unit (13)
Monitors the short-circuit of the corresponding capacitor bank and controls the SCR module 11 according to the short-circuit monitoring result,
In this paragraph,
The voltage between any two of the R, S, and T phases is zero,
And the reactive power compensation system. 청구항 1에 있어서,
상기 센싱된 전류의 크기가 Zero Crossing 하는 지점에서 상기 SCR모듈(11)의 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력하는 구동 제어부(15);를 더 포함하되,
상기 R,S,T상용 SCR에 역상의 전원이 인가될 경우 상기 구동 제어부는 역상의 순서에 맞추어서 상기 R,S,T상용 SCR의 게이트 단자에 제어 신호를 각각 출력함으로써, 교류 전원에 대한 교정 절차 없이 상기 SCR 모듈(11)을 제어하는,
것을 특징으로 하는 무효 전력 보상 시스템.The method according to claim 1,
And a drive control unit (15) for outputting control signals to the gate terminals of the R, S, and T commercial SCRs of the SCR module (11) at a point where the size of the sensed current crosses zero,
When the reverse phase power is applied to the R, S, and T commercial SCRs, the drive control unit outputs control signals to the gate terminals of the R, S, and T commercial SCRs in reverse order, The SCR module 11,
And the reactive power compensation system.
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