KR20170058807A - 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법 - Google Patents

전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법 Download PDF

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KR20170058807A
KR20170058807A KR1020150162882A KR20150162882A KR20170058807A KR 20170058807 A KR20170058807 A KR 20170058807A KR 1020150162882 A KR1020150162882 A KR 1020150162882A KR 20150162882 A KR20150162882 A KR 20150162882A KR 20170058807 A KR20170058807 A KR 20170058807A
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채용웅
이우석
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계명대학교 산학협력단
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    • H02J7/345—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering using capacitors as storage or buffering devices

Abstract

본 발명은 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 전기부하 시험 장치에 구비되며, 전기적 동작 특성의 시험을 위한 피시험 장치로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 공급받아 정류하고, DC 전원으로 필터링하여 회생시킨 회생전력을 출력하기 위한 정류회로와 직류필터회로를 구비하는 회생전력 생성부; 상기 회생전력 생성부로부터 출력되는 회생전력을 공급받아 저장하기 위한 DC 고전압 배터리; 및 상기 회생전력 생성부와 상기 DC 고전압 배터리 사이에 접속되어, 상기 DC 고전압 배터리에 상기 회생전력 생성부로부터 인가되는 회생전력의 공급과 차단을 위해 구동 제어되는 릴레이부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 따르면, 피시험 장치의 전기적 동작 특성을 시험하는 전기부하 시험 장치에 피시험 장치에서 출력되는 부하전력량의 전원으로 회생전력을 생성하는 회생전력 생성부를 구비하고, 회생전력 생성부에서 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리로 전달하여 충전시키는 릴레이부를 구성하되, 릴레이부에 구비되는 제어부를 통해 검출되는 DC 고전압 배터리의 방전 상태에 따라 릴레이에서의 스위칭 타임의 최적화 및 과전류로 인한 메인 스위치의 열화가 최소화된 상태에서 회생전력의 원활한 전달이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부와 DC 고전압 배터리 사이에 접속되어 회생전력의 공급과 차단을 위한 릴레이부를 구성함에 있어, 릴레이부는 DC 고전압 배터리의 방전 상태 정보를 검출하는 제어부의 제어 하에 구동되는 메인 릴레이 이외에 병렬 접속되는 제1 및 제2 서브 릴레이를 구성함으로써, 릴레이 양단의 전위차를 줄여 기존에 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크의 발생을 방지하고, 메인 릴레이의 노화로 인해 내부 저항값이 증가하는 문제를 서브 릴레이를 통해 보상이 가능하며, 서브 릴레이를 통해 DC 고전압 배터리로 공급되는 회생전력을 분산 공급되도록 하여 릴레이부의 수명 연장이 향상될 수 있도록 할 수 있다.

Description

전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법{A RELAY DEVICE AND DRIVE CONTROL METHOD FOR A POWER SUPPLY OF ELECTRICAL LOAD TESTING EQUIPMENT IMPLEMENTED WITH POWER RECOVERY CAPABILITY}
본 발명은 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 피시험 장치의 전기적 동작 특성을 시험하는 전기부하 시험 장치에서 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리로 전달하여 충전시키는 릴레이를 구성함에 있어, DC 고전압 배터리의 방전 상태에 따라 전기부하 시험 장치의 출력되는 회생전압과의 전위차로 인해 릴레이 접점에서 순간적으로 강한 스파크가 발생하는 것이 방지되고, 접점의 열화 및 접점 노후로 인해 증가하는 릴레이 내부 저항 값을 보상하며, DC 고전압 배터리로 공급되는 재생전력이 분산 공급될 수 있도록 하는 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 개발된 전력기기나 제조 생산된 전원 공급 장치는 판매하기 전이나 운영하고 있는 전원 공급 설비의 특성이 정상적으로 동작되는 지에 대한 성능과 신뢰성을 확인하기 위하여 전기적 동작 특성의 시험을 실시하게 된다. 즉, 입력되는 상용전원을 이용하여 전원을 변환시켜 공급하는 변압기, 정류기, 전압조정기, 인버터, 배터리 등의 전원 공급 장치의 시험이나, 동력 발전기, 풍력 발전 장치, 태양광 발전 장치, 하이브리드 발전 장치 등의 성능 시험이나 전기에너지가 충전된 배터리의 방전 특성 시험을 위해 전기부하 시험 장치가 사용되고 있다.
도 1은 종래의 전기부하 시험 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전기부하 시험 장치(20)는, 피시험 장치(10)로부터 출력되는 전원으로 피시험 장치(10)의 전기적 동작 특성을 시험하기 위한 성능시험 테스트부(21)와, 수동식의 전기 저항체(21)를 다중으로 접속시킨 부하장치를 이용하고 있다. 이러한 시험에 사용되는 전기 저항체(21)에서는 발열을 통하여 피시험 장치(10)로부터 공급받은 전기에너지를 모두 열로 방출하여 소비시키면서 피시험 장치(10)의 전기적 동작 특성을 측정하고, 그 결과를 검토하는 방식으로서 피시험 장치(10)를 시험하는 동안 계속적으로 시험되는 전기에너지 양만큼 열이 발생되어 열로 소비하게 된다. 즉, 발열량이 많은 다수의 전기 저항체(21)를 구비하는 종래의 전기부하 시험 장치(20)는 시험하고자 하는 전압과 전류(전력)량에 따라 전기 발열체를 가감시킴으로 시험전력량이 조절되게 함으로써 소정의 목적인 피시험 장치(10)의 전기적 특성을 측정하고, 작동상태를 시뮬레이션 함으로써 피시험 장치(10)의 안전성과 신뢰성에 대한 적합성 유무를 판단하게 된다.
종래의 전기부하 시험 장치(20)는 시험하는 시간동안 시험되는 전기에너지는 모두 전기 저항체(21)를 통하여 발열로 소비시킴에 따라 시험으로 방출되는 열을 내리기 위하여 환기 순환장치(23) 및 냉각장치(24)를 구비하여 가동시키므로 이중으로 전기에너지가 소비되는 문제가 있었다. 또한 시험에 공급되는 전기공급량을 높여야 하므로 전기소비량과 함께 설비투자비용이 증가되고, 피시험 장치의 전압특성이나 정확도에 따라 전기 저항체(21)의 발열 용량이나 구성을 조건에 따라 변경시켜야 함으로써 준비시간이 과다하고, 정밀하게 전기량을 제어하지 못하며, 부피가 큰 중량물이고, 열 발생이 많으므로 제한된 장소에서만 실시할 수밖에 없어 시험장소가 한정되고 시험으로 소비되는 전기에너지의 손실이 막대하여 경제적이지 못한 문제점이 있었다. 이에 대한 대안으로 대한민국 등록특허공보 제10-1153292호는 전력회생기능을 가지는 고효율 다기능 전기부하 시험 장치를 선행기술 문헌으로 개시하고 있다.
한편, 전력의 공급 및 차단을 위해 사용되는 릴레이는 전원 입력이 임의의 설정 값에 도달했을 때 작동하여 다른 부하 회로에 전원을 공급하는 것으로, 릴레이 양단의 전위차로 인해 릴레이의 접점에서 순간적으로 강한 스파크가 발생되고, 이로 인한 접점의 열화 및 접점 노후로 인해 증가하는 릴레이 내부 저항 값으로 전력 공급 시스템의 성능 저하가 발생되고, 전력 공급 및 차단을 위한 릴레이의 수명이 단축되는 문제가 있었다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 피시험 장치의 전기적 동작 특성을 시험하는 전기부하 시험 장치에 피시험 장치에서 출력되는 부하전력량의 전원으로 회생전력을 생성하는 회생전력 생성부를 구비하고, 회생전력 생성부에서 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리로 전달하여 충전시키는 릴레이부를 구성하되, 릴레이부에 구비되는 제어부를 통해 검출되는 DC 고전압 배터리의 방전 상태에 따라 릴레이에서의 스위칭 타임의 최적화 및 과전류로 인한 메인 스위치의 열화가 최소화된 상태에서 회생전력의 원활한 전달이 가능하도록 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부와 DC 고전압 배터리 사이에 접속되어 회생전력의 공급과 차단을 위한 릴레이부를 구성함에 있어, 릴레이부는 DC 고전압 배터리의 방전 상태 정보를 검출하는 제어부의 제어 하에 구동되는 메인 릴레이 이외에 병렬 접속되는 제1 및 제2 서브 릴레이를 구성함으로써, 릴레이 양단의 전위차를 줄여 기존에 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크의 발생을 방지하고, 메인 릴레이의 노화로 인해 내부 저항값이 증가하는 문제를 서브 릴레이를 통해 보상이 가능하며, 서브 릴레이를 통해 DC 고전압 배터리로 공급되는 회생전력을 분산 공급되도록 하여 릴레이부의 수명 연장이 향상될 수 있도록 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치는,
전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치로서,
전기부하 시험 장치에 구비되며, 전기적 동작 특성의 시험을 위한 피시험 장치로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 공급받아 정류하고, DC 전원으로 필터링하여 회생시킨 회생전력을 출력하기 위한 정류회로와 직류필터회로를 구비하는 회생전력 생성부;
상기 회생전력 생성부로부터 출력되는 회생전력을 공급받아 저장하기 위한 DC 고전압 배터리; 및
상기 회생전력 생성부와 상기 DC 고전압 배터리 사이에 접속되어, 상기 DC 고전압 배터리에 상기 회생전력 생성부로부터 인가되는 회생전력의 공급과 차단을 위해 구동 제어되는 릴레이부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 전기부하 시험 장치는,
상기 피시험 장치로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 이용하여 상기 피시험 장치의 전기적 동작 특성을 시험하기 위한 성능시험 테스트부를 더 포함하여 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 릴레이부는,
상기 회생전력 생성부의 직류필터회로를 통해 인가되는 회생전력의 공급과 차단의 주기능을 수행하는 메인 릴레이;
상기 메인 릴레이와 병렬로 접속되며, 상기 메인 릴레이 양단의 전위차를 감소시키기 위해 구동하는 제1 서브 릴레이;
상기 메인 릴레이와 병렬로 접속되며, 상기 메인 릴레이의 접점 노후로 인하여 메인 릴레이의 내부 저항값 증가를 보상하기 위해 구동되는 제2 서브 릴레이; 및
상기 DC 고전압 배터리의 방전 상태를 검출하고, 검출된 DC 고전압 배터리의 방전 상태 정보에 기초하여 상기 메인 릴레이, 제1 서브 릴레이 및 제2 서브 릴레이의 온 또는 오프의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부를 포함하여 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 메인 릴레이는,
대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제1 및 제2 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이보다 작은 소용량의 릴레이로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 서브 릴레이는,
상기 제어부의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단에 직렬 접속하는 저항을 통해 상기 DC 고전압 배터리 입력단의 전압이 상승되도록 할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제1 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이의 온(On) 구동 이전인 오프(Off) 상태에서, 상기 제어부의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단의 저항을 통해 상기 DC 고전압 배터리의 입력단 전압을 상승시키되, 상기 제어부의 제어 하에 상기 메인 릴레이 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에 도달할 때까지 구동하고, 상기 제어부의 제어 하에 턴 오프(Turn Off)될 수 있다.
더더욱 바람직하게는, 상기 메인 릴레이는,
릴레이 양단의 전위차로 인해 릴레이 접점에서 순간적으로 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 상기 제1 서브 릴레이가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 릴레이 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에서 상기 제어부의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 릴레이부는,
상기 DC 고전압 배터리의 급격한 전력 변동에 대응하여 충전과 방전을 수행하는 커패시터가 상기 DC 고전압 배터리와 병렬 접속되어, 급격한 전력 변동에 따른 충/방전의 완충 기능을 수행할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제2 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이의 온(On) 동작 이후, 상기 제어부의 제어 하에 온(On) 구동하여 상기 회생전력 생성부의 직류필터회로에서 출력되는 회생전력과 상기 DC 고전압 배터리의 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작됨으로써, 스파크로 인한 접점의 노후화가 방지되도록 할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제2 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이의 구동과 함께 온(On) 구동되어 동작함으로써, 상기 회생전력 생성부의 직류필터회로에서 인가되는 회생전력을 상기 DC 고전압 배터리에 분산 공급되도록 기능할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어부는,
상기 DC 고전압 배터리에서 검출된 방전 상태 정보에 기초하여 병렬 접속되는 메인 릴레이, 제1 서브 릴레이, 및 제2 서브 릴레이의 온/오프 동작을 제어하되,
상기 제1 서브 릴레이, 메인 릴레이, 및 제2 서브 릴레이의 순서로 온(On) 구동되도록 제어할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법은,
전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법으로서,
(1) 제어부가 DC 고전압 배터리의 방전 상태를 검출하는 단계;
(2) 상기 제어부가 상기 DC 고전압 배터리의 측정된 방전 상태 정보에 기초하여 제1 서브 릴레이를 온(On)으로 제어하여 릴레이부 양단의 전압 차이를 최소화하는 단계;
(3) 상기 제어부가 메인 릴레이를 온(On)으로 제어하여 회생전력이 상기 DC 고전압 배터리로 공급될 수 있도록 동작하는 단계; 및
(4) 상기 제어부가 제2 서브 릴레이를 온(On)으로 제어하여 상기 메인 릴레이를 통해 상기 DC 고전압 배터리로 공급되는 재생전력이 분산 공급되도록 하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 메인 릴레이, 제1 서브 릴레이, 및 제2 서브 릴레이는,
상기 회생전력 생성부의 직류필터회로에서 인가되는 회생전력을 상기 DC 고전압 배터리로 공급할 때, 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크와, 접점의 열화, 및 접점 노후로 인한 메인 릴레이 내부 저항값 증가를 보상할 수 있도록 병렬 접속하는 구조로 이루어질 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 메인 릴레이는,
대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제1 및 제2 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이보다 작은 소용량의 릴레이로 이루어질 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (2)에서는,
상기 제어부의 제어 하에 온(On) 구동되는 상기 제1 서브 릴레이의 후단에 직렬 접속되는 저항을 통해 상기 제1 서브 릴레이의 동작 시에 전류의 급격한 흐름을 제어하여 스파크의 발생이 억제되도록 기능할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 단계 (3)에서는,
릴레이 양단의 전위차로 인해 상기 메인 릴레이 접점에서 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 상기 제1 서브 릴레이가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 상기 메인 릴레이가 상기 제어부의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)에서는,
상기 제2 서브 릴레이가 상기 메인 릴레이의 온(On) 동작 이후, 상기 제어부의 제어 하에 온(On) 구동되어 회생 전력과 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작하여 스파크로 인한 접점의 노후가 방지되도록 할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 제2 서브 릴레이는,
상기 메인 릴레이의 접점 노후로 인한 릴레이 내부 저항값 증가를 보상하는 릴레이로 기능할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 따르면, 피시험 장치의 전기적 동작 특성을 시험하는 전기부하 시험 장치에 피시험 장치에서 출력되는 부하전력량의 전원으로 회생전력을 생성하는 회생전력 생성부를 구비하고, 회생전력 생성부에서 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리로 전달하여 충전시키는 릴레이부를 구성하되, 릴레이부에 구비되는 제어부를 통해 검출되는 DC 고전압 배터리의 방전 상태에 따라 릴레이에서의 스위칭 타임의 최적화 및 과전류로 인한 메인 스위치의 열화가 최소화된 상태에서 회생전력의 원활한 전달이 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부와 DC 고전압 배터리 사이에 접속되어 회생전력의 공급과 차단을 위한 릴레이부를 구성함에 있어, 릴레이부는 DC 고전압 배터리의 방전 상태 정보를 검출하는 제어부의 제어 하에 구동되는 메인 릴레이 이외에 병렬 접속되는 제1 및 제2 서브 릴레이를 구성함으로써, 릴레이 양단의 전위차를 줄여 기존에 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크의 발생을 방지하고, 메인 릴레이의 노화로 인해 내부 저항값이 증가하는 문제를 서브 릴레이를 통해 보상이 가능하며, 서브 릴레이를 통해 DC 고전압 배터리로 공급되는 회생전력을 분산 공급되도록 하여 릴레이부의 수명 연장이 향상될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 종래의 전기부하 시험 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 전체 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 전기부하 시험 장치의 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 릴레이부의 세부 회로 구성을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치에서, 릴레이부의 동작 타이밍을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 전체 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 전기부하 시험 장치의 구성을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 릴레이부의 세부 회로 구성을 도시한 도면이다. 도 2 내지 도 4에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치는, 회생전력 생성부(110), DC 고전압 배터리(120), 및 릴레이부(130)를 포함하여 구성될 수 있으며, 성능시험 테스트부(140)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
회생전력 생성부(110)는, 전기부하 시험 장치에 구비되며, 전기적 동작 특성의 시험을 위한 피시험 장치(10)로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 공급받아 정류하고, DC 전원으로 필터링하여 회생시킨 회생전력을 출력하기 위한 정류회로(111)와 직류필터회로(112)를 구비하는 구성이다. 이러한 회생전력 생성부(110)의 정류회로(111)는 피시험 장치(10)와 연결 접속되어 피시험 장치(10)로부터 부하전력량의 전원을 공급받아 정류하는 역할을 하며, 교류전원을 직류전원으로 변환시키거나, 또는 직류전원을 전기부하 시험 장치에 적합하도록 변환하기 위한 풀 브리지 정류회로로 구성될 수 있다. 이와 같이 풀 브리지 정류회로로 구성된 정류회로(111)는 다양한 전원장치를 하나의 시험설비를 통하여 전기부하시험을 할 수 있으며, 시험되는 전원을 무순단 제어를 할 수 있게 된다. 또한, 정류회로(111)는 저전압입력회로, 고전압회로, 펄스폭제어정류회로, 승압정류회로, 배전압정류회로, 3상정류회로 등과 같이 복합적인 병렬 구성으로 조합 구성될 수도 있다. 전기부하 시험 장치에는 앞서 설명한 회생전력 생성부(110) 이외에 피시험 장치(10)로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 이용하여 피시험 장치(10)의 전기적 동작 특성을 시험하기 위한 성능시험 테스트부(140)가 포함되어 구성될 수 있다.
DC 고전압 배터리(120)는, 회생전력 생성부(110)로부터 출력되는 회생전력을 공급받아 저장하기 위한 배터리 구성이다. 이러한 DC 고전압 배터리(120)는 전기부하 시험 장치에 구비되는 회생전력 생성부(110)에서 전력회생을 통해 출력하는 회생전력을 후술하게 될 릴레이부(130)를 통해 전달받아 충전하기 위한 전원 저장 장치로서, 일반적인 구성에 해당하므로 불필요한 설명은 생략하기로 한다.
릴레이부(130)는, 회생전력 생성부(110)와 DC 고전압 배터리(120) 사이에 접속되어, DC 고전압 배터리(120)에 회생전력 생성부(110)로부터 출력되는 회생전력을 릴레이의 열화 없이 안정적으로 전달하기 위해 회생전력의 공급과 차단을 위해 구동 제어되는 구성이다. 이러한 릴레이부(130)는 앞서 설명한 전기부하 시험 장치에 포함되는 구성으로, 회생전력 생성부(110)의 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 릴레이의 열화 없이 전달하는 역할을 한다. 여기서, 릴레이부(130)는 전기회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치에서 출력하는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 전달하기 위한 구성으로, 전기부하 시험 장치에 적용 구성될 수 있다. 이하에서는 릴레이부(130)의 구체적인 구성 및 작동에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
릴레이부(130)는 도 4에 도시된 바와 같이, 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(112)를 통해 인가되는 회생전력의 공급과 차단의 주기능을 수행하는 메인 릴레이(131)와, 메인 릴레이(131)와 병렬로 접속되며, 메인 릴레이(131) 양단의 전위차를 감소시키기 위해 구동하는 제1 서브 릴레이(132)와, 메인 릴레이(131)와 병렬로 접속되며, 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인하여 메인 릴레이(131)의 내부 저항값 증가를 보상하기 위해 구동되는 제2 서브 릴레이(133)와, DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 검출하고, 검출된 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태 정보에 기초하여 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132) 및 제2 서브 릴레이(133)의 온 또는 오프의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부(134)를 포함하여 구성될 수 있다.
메인 릴레이(131)는 대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능하고, 제1 및 제2 서브 릴레이(132, 133)는 메인 릴레이(131)보다 작은 소용량의 릴레이로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 서브 릴레이(132)는 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단에 직렬 접속하는 저항(135)을 통해 DC 고전압 배터리(120) 입력단의 전압이 상승되도록 할 수 있다. 즉, 제1 서브 릴레이(132)는 메인 릴레이(131)의 온(On) 구동 이전인 오프(Off) 상태에서, 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단의 저항(135)을 통해 DC 고전압 배터리(120)의 입력단 전압을 상승시키되, 제어부(134)의 제어 하에 메인 릴레이(131) 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에 도달할 때까지 구동하고, 제어부(134)의 제어 하에 턴 오프(Turn Off)된다. 이후 메인 릴레이(131)는 릴레이 양단의 전위차로 인해 릴레이 접점에서 순간적으로 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 제1 서브 릴레이(132)가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 릴레이 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에서 제어부(134)의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동한다.
또한, 릴레이부(130)는 DC 고전압 배터리(120)의 급격한 전력 변동에 대응하여 충전과 방전을 수행하는 커패시터(136)가 DC 고전압 배터리(120)와 병렬 접속되어, 급격한 전력 변동에 따른 충/방전의 완충 기능을 수행할 수 있다. 제2 서브 릴레이(133)는 메인 릴레이(131)의 온(On) 동작 이후, 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 출력되는 회생전력과 DC 고전압 배터리(120)의 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작됨으로써 스파크로 인한 접점의 노후화가 방지될 수 있도록 할 수 있다. 또한, 제2 서브 릴레이(133)는 메인 릴레이(131)의 구동과 함께 온(On) 구동되어 동작함으로써, 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 인가되는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)에 분산 공급되도록 기능하게 된다.
제어부(134)는 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 검출하고, 검출된 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태 정보에 기초하여 병렬 접속되는 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132), 및 제2 서브 릴레이(133)의 온/오프 동작을 제어하는 역할을 한다. 이러한 제어부(134)는 제1 서브 릴레이(132), 메인 릴레이(131), 및 제2 서브 릴레이(133)의 순서로 온(On) 구동되도록 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법의 흐름을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치에서, 릴레이부의 동작 타이밍을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법은, DC 고전압 배터리의 방전 상태를 검출하는 단계(S110), 제1 서브 릴레이를 온으로 제어하여 릴레이부 양단의 전압 차이를 최소화하는 단계(S120), 메인 릴레이를 온으로 제어하여 회생전력이 DC 고전압 배터리로 공급될 수 있도록 동작하는 단계(S130), 및 제2 서브 릴레이를 온으로 제어하여 메인 릴레이를 통해 DC 고전압 배터리로 공급되는 재생전력이 분산 공급되도록 하는 단계(S140)를 포함하여 구현될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법의 구현에 적용되는 릴레이 장치는, 도 2 내지 도 4에 각각 도시된 바와 같이 구성될 수 있으며, 이하 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 4에 각각 도시된 바와 같이, 전기부하 시험 장치는 피시험 장치(10)로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 통해 회생전력을 생성하기 위한 정류회로(111)와 직류필터회로(112)를 구비하는 회생전력 생성부(110)와, 피시험 장치(10)의 부하전력량의 전원을 이용하여 전기적 동작 특성을 시험하기 위한 성능시험 테스트부(140), 및 회생전력 생성부(110)에서 회생시켜 출력하는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 릴레이 열화 없이 전달하기 위한 릴레이부(130)를 포함하여 구성된다. 여기서, 릴레이부(130)는 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132), 및 제2 서브 릴레이(133)를 구비하며, 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 인가되는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 공급할 때, 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크와, 접점의 열화, 및 접점 노후로 인한 메인 릴레이(131) 내부 저항값 증가를 보상할 수 있도록 병렬 접속하는 구조로 이루어지게 된다. 이때, 메인 릴레이(131)는 대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능하고, 제1 및 제2 서브 릴레이(132, 133)는 메인 릴레이(131)보다 작은 소용량의 릴레이로 이루어질 수 있다. 그리고 제2 서브 릴레이(133)는 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인한 릴레이 내부 저항값 증가를 보상하는 릴레이로 기능할 수 있다.
단계 S110에서는, 제어부(134)가 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 검출한다. 즉, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부(110)에서 회생시켜 출력하는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 전달하기 전에, DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 측정하게 된다. 이는 DC 고전압 배터리(120)가 방전상태에 있는 경우, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부(110)에서 출력되는 회생전력의 전압과의 전위차로 인해 릴레이가 온 되는 순간 스파크가 발생하게 되고, 이에 따른 릴레이의 열화로 릴레이의 수명이 단축되는 결과를 방지하기 위한 것이다.
단계 S120에서는, 제어부(134)가 DC 고전압 배터리(120)의 측정된 방전 상태 정보에 기초하여 제1 서브 릴레이(132)를 온(On)으로 제어하여 릴레이부(130) 양단의 전압 차이를 최소화한다. 이러한 단계 S120에서는 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동되는 제1 서브 릴레이(132)의 후단에 직렬 접속되는 저항(135)을 통해 제1 서브 릴레이(132)의 동작 시에 전류의 급격한 흐름을 제어하여 스파크의 발생이 억제되도록 한다. 단계 S120에서는 도 6의 동작 타이밍 1의 과정으로, 메인 릴레이(131) 양단의 전위차로 인한 강한 스파크의 발생을 방지하기 위한 동작 과정이다. 즉, 메인 릴레이(131)를 온 동작시키더라도 순간적인 스파크가 발생되지 못하도록 제1 서브 릴레이(132)를 온 동작시켜 커패시터(136)의 값이 일정 수준에 도달하여 메인 릴레이(131) 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위의 전압으로 유지될 수 있도록 할 수 있다.
단계 S130에서는, 제어부(134)가 메인 릴레이(131)를 온(On)으로 제어하여 회생전력이 DC 고전압 배터리(120)로 공급될 수 있도록 동작한다. 즉, 단계 S130에서는 릴레이 양단의 전위차로 인해 메인 릴레이(131) 접점에서 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 제1 서브 릴레이(132)가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 메인 릴레이(131)가 제어부(134)의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동한다. 이러한 단계 S130에서는 제2 서브 릴레이(133)가 메인 릴레이(131)의 온(On) 동작 이후, 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동되어 회생 전력과 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작하여 스파크로 인한 접점의 노후가 방지되도록 한다. 이러한 단계 S130은 도 6의 동작 타이밍 2의 동작 과정으로, 제1 및 제2 서브 릴레이(132, 133)는 오프 상태를 유지하고, 메인 릴레이(131)만이 동작되도록 한다.
단계 S140에서는, 제어부(134)가 제2 서브 릴레이(133)를 온(On)으로 제어하여 메인 릴레이(131)를 통해 DC 고전압 배터리(120)로 공급되는 재생전력이 분산 공급되도록 한다. 즉, 단계 S140에서는 도 6의 동작 타이밍 3의 동작 과정으로, 제2 서브 릴레이(133)가 메인 릴레이(131)의 온 동작 이후, 제어부(134)의 제어 하에 온 구동하여 회생전력의 입력 전압과 DC 고전압 배터리(120)의 부하 전압간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작하여 스파크로 인한 접점의 노후가 방지되도록 할 수 있다. 여기서, 제2 서브 릴레이(133)는 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인한 릴레이 내부 저항값 증가를 보상하는 릴레이로 기능할 수 있다. 즉, 제2 서브 릴레이(133)는 스파크로 인한 노후가 발생되지 않으므로, 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인해 메인 릴레이(131)의 내부 저항값이 증가하게 되더라도 병렬 접속된 제2 서브 릴레이(133)에서 내부 저항값의 상승을 보상하여 줄여줄 수 있게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치 및 구동 제어 방법에 따르면, 전기부하 시험 장치의 회생전력 생성부(110)의 출력되는 회생전력을 DC 고전압 배터리(120)로 전달하기 위한 복수의 릴레이를 구비하는 릴레이부(130)를 구성함으로써, 메인 릴레이만을 사용할 때보다 병렬 접속되는 제1 서브 릴레이와 저항을 통해 메인 릴레이의 스파크 발생, 접점 열화를 방지하여 메인 릴레이의 수명을 증대시킬 수 있고, 메인 릴레이와 병렬 접속하는 제2 서브 릴레이를 통해 메인 릴레이의 노후로 인한 내부 저항값 증가를 보상함은 물론, DC 고전압 배터리로 공급되는 전력을 분산 공급할 수도 있게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 피시험 장치 20: 전기부하 시험 장치
21: 성능시험 테스트부 22: 전기 저항체
23: 환기 순환장치 24: 냉각장치
110: 회생전력 생성부 111: 정류회로
112: 직류필터회로 120: DC 고전압 배터리
130: 릴레이부 131: 메인 릴레이
132: 제1 서브 릴레이 133: 제2 서브 릴레이
134: 제어부 135: 저항(R)
136: 커패시터(C) 140: 성능시험 테스트부
S110: DC 고전압 배터리의 방전 상태를 검출하는 단계
S120: 제1 서브 릴레이를 온으로 제어하여 릴레이부 양단의 전압 차이를 최소화하는 단계
S130: 메인 릴레이를 온으로 제어하여 회생전력이 DC 고전압 배터리로 공급될 수 있도록 동작하는 단계
S140: 제2 서브 릴레이를 온으로 제어하여 메인 릴레이를 통해 DC 고전압 배터리로 공급되는 재생전력이 분산 공급되도록 하는 단계

Claims (20)

  1. 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치로서,
    전기부하 시험 장치에 구비되며, 전기적 동작 특성의 시험을 위한 피시험 장치(10)로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 공급받아 정류하고, DC 전원으로 필터링하여 회생시킨 회생전력을 출력하기 위한 정류회로(111)와 직류필터회로(112)를 구비하는 회생전력 생성부(110);
    상기 회생전력 생성부(110)로부터 출력되는 회생전력을 공급받아 저장하기 위한 DC 고전압 배터리(120); 및
    상기 회생전력 생성부(110)와 상기 DC 고전압 배터리(120) 사이에 접속되어, 상기 DC 고전압 배터리(120)에 상기 회생전력 생성부(110)로부터 인가되는 회생전력의 공급과 차단을 위해 구동 제어되는 릴레이부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기부하 시험 장치는,
    상기 피시험 장치(10)로부터 출력되는 부하전력량의 전원을 이용하여 상기 피시험 장치(10)의 전기적 동작 특성을 시험하기 위한 성능시험 테스트부(140)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 릴레이부(130)는,
    상기 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(112)를 통해 인가되는 회생전력의 공급과 차단의 주기능을 수행하는 메인 릴레이(131);
    상기 메인 릴레이(131)와 병렬로 접속되며, 상기 메인 릴레이(131) 양단의 전위차를 감소시키기 위해 구동하는 제1 서브 릴레이(132);
    상기 메인 릴레이(131)와 병렬로 접속되며, 상기 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인하여 메인 릴레이(131)의 내부 저항값 증가를 보상하기 위해 구동되는 제2 서브 릴레이(133); 및
    상기 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 검출하고, 검출된 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태 정보에 기초하여 상기 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132) 및 제2 서브 릴레이(133)의 온 또는 오프의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부(134)를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 메인 릴레이(131)는,
    대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 및 제2 서브 릴레이(132, 133)는,
    상기 메인 릴레이(131)보다 작은 소용량의 릴레이로 구성되는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 제1 서브 릴레이(132)는,
    상기 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단에 직렬 접속하는 저항(135)을 통해 상기 DC 고전압 배터리(120) 입력단의 전압이 상승되도록 하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제1 서브 릴레이(132)는,
    상기 메인 릴레이(131)의 온(On) 구동 이전인 오프(Off) 상태에서, 상기 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 후단의 저항(135)을 통해 상기 DC 고전압 배터리(120)의 입력단 전압을 상승시키되, 상기 제어부(134)의 제어 하에 상기 메인 릴레이(131) 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에 도달할 때까지 구동하고, 상기 제어부(134)의 제어 하에 턴 오프(Turn Off)되는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 메인 릴레이(131)는,
    릴레이 양단의 전위차로 인해 릴레이 접점에서 순간적으로 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 상기 제1 서브 릴레이(132)가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 릴레이 양단의 전위차가 기 설정된 기준범위에서 상기 제어부(134)의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 릴레이부(130)는,
    상기 DC 고전압 배터리(120)의 급격한 전력 변동에 대응하여 충전과 방전을 수행하는 커패시터(136)가 상기 DC 고전압 배터리(120)와 병렬 접속되어, 급격한 전력 변동에 따른 충/방전의 완충 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  10. 제3항에 있어서, 상기 제2 서브 릴레이(133)는,
    상기 메인 릴레이(131)의 온(On) 동작 이후, 상기 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동하여 상기 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 출력되는 회생전력과 상기 DC 고전압 배터리(120)의 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작됨으로써, 스파크로 인한 접점의 노후화가 방지되는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제2 서브 릴레이(133)는,
    상기 메인 릴레이(131)의 구동과 함께 온(On) 구동되어 동작함으로써, 상기 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 인가되는 회생전력을 상기 DC 고전압 배터리(120)에 분산 공급되도록 기능하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  12. 제4항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부(134)는,
    상기 DC 고전압 배터리(120)에서 검출된 방전 상태 정보에 기초하여 병렬 접속되는 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132), 및 제2 서브 릴레이(133)의 온/오프 동작을 제어하되,
    상기 제1 서브 릴레이(132), 메인 릴레이(131), 및 제2 서브 릴레이(133)의 순서로 온(On) 구동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치.
  13. 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법으로서,
    (1) 제어부(134)가 DC 고전압 배터리(120)의 방전 상태를 검출하는 단계;
    (2) 상기 제어부(134)가 상기 DC 고전압 배터리(120)의 측정된 방전 상태 정보에 기초하여 제1 서브 릴레이(132)를 온(On)으로 제어하여 릴레이부(130) 양단의 전압 차이를 최소화하는 단계;
    (3) 상기 제어부(134)가 메인 릴레이(131)를 온(On)으로 제어하여 회생전력이 상기 DC 고전압 배터리(120)로 공급될 수 있도록 동작하는 단계; 및
    (4) 상기 제어부(134)가 제2 서브 릴레이(133)를 온(On)으로 제어하여 상기 메인 릴레이(131)를 통해 상기 DC 고전압 배터리(120)로 공급되는 재생전력이 분산 공급되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 메인 릴레이(131), 제1 서브 릴레이(132), 및 제2 서브 릴레이(133)는,
    상기 회생전력 생성부(110)의 직류필터회로(111)에서 인가되는 회생전력을 상기 DC 고전압 배터리(120)로 공급할 때, 릴레이 양단의 전위차로 인해 발생하는 강한 스파크와, 접점의 열화, 및 접점 노후로 인한 메인 릴레이(131) 내부 저항값 증가를 보상할 수 있도록 병렬 접속하는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 메인 릴레이(131)는,
    대용량의 릴레이로서 고전압 스위치로 기능하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 및 제2 서브 릴레이(132, 133)는,
    상기 메인 릴레이(131)보다 작은 소용량의 릴레이로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 단계 (2)에서는,
    상기 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동되는 상기 제1 서브 릴레이(132)의 후단에 직렬 접속되는 저항(135)을 통해 상기 제1 서브 릴레이(132)의 동작 시에 전류의 급격한 흐름을 제어하여 스파크의 발생이 억제되도록 기능하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 단계 (3)에서는,
    릴레이 양단의 전위차로 인해 상기 메인 릴레이(131) 접점에서 발생하는 강한 스파크가 방지될 수 있도록 상기 제1 서브 릴레이(132)가 온(On) 구동 상태에서 릴레이 양단의 전위차를 줄여 턴 오프(Turn Off)된 후, 상기 메인 릴레이(131)가 상기 제어부(134)의 제어 하에 턴 온(Turn On)되어 구동하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  19. 제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 (3)에서는,
    상기 제2 서브 릴레이(133)가 상기 메인 릴레이(131)의 온(On) 동작 이후, 상기 제어부(134)의 제어 하에 온(On) 구동되어 회생 전력과 부하 전압 간의 차이가 없는 타이밍에서만 동작하여 스파크로 인한 접점의 노후가 방지되도록 하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제2 서브 릴레이(133)는,
    상기 메인 릴레이(131)의 접점 노후로 인한 릴레이 내부 저항값 증가를 보상하는 릴레이로 기능하는 것을 특징으로 하는, 전력회생기능을 갖는 전기부하 시험 장치의 전력공급을 위한 릴레이 장치의 구동 제어 방법.
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KR20190062802A (ko) * 2017-11-29 2019-06-07 한국해양과학기술원 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템 및 이의 제어방법
KR20230092166A (ko) 2021-12-17 2023-06-26 한국생산기술연구원 분산 전원 구조의 회생형 부하 시험 장치

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