KR20170105340A

KR20170105340A - 전력 기기의 시험 장치

Info

Publication number: KR20170105340A
Application number: KR1020160028440A
Authority: KR
Inventors: 이희철
Original assignee: 엘에스산전 주식회사
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2017-09-19

Abstract

본 발명은 원격에서 제어하여 시험 전압 원과 시험 부위 간 배선을 자동적으로 변경할 수 있어 시험시간을 단축하고, 배선의 오 결선을 방지할 수 있으며 시험자의 안전을 확보할 수 있는 전력 기기의 시험 장치를 제공하려는 것으로서, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 시험 신호를 제공하는 시험 신호 원; 압축공기의 공급에 따라서 상기 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간의 회로를 연결하는 제 1 위치와 상기 시험 대상 전력 기기를 접지하는 제 2 위치로 이동가능한 피스톤을 각각 갖는 복수의 공기압 실린더; 공기압 실린더가 제 1 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치와 공기압 실린더가 제 2 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치를 갖는 복수의 솔레노이드 밸브; 및 솔레노이드 밸브와 전원 간에 전기적으로 접속되게 설치되는 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치를 포함한다.

Description

전력 기기의 시험 장치{TESTING APPARATUS FOR ELECTRIC POWER DEVICE}

본 발명은 전력 기기의 절연 성능을 시험하기 위한 시험 장치에 관한 것으로, 특히 전력 기기에 있어서 시험 종류와 시험 부위의 선택에 따른 배선 변경을 원격 제어 및 자동화하여 안전성과 시험 생산성을 효과적으로 향상시킬 수 있는 시험 장치에 관한 것이다.

예컨대 회로 차단기(CIRCUIT BREAKER), 개폐기(MAGNETIC SWITCH)와 같은 산업용 전력 기기에 있어서, 절연 성능을 검증하는 시험은 대표적으로 낙뢰에 의해 발생하는 충격파 형태의 이상 전압이 전력 기기에 인가되었을 때 이를 견디는지를 확인하는 임펄스 내전압 시험과, 전력 기기 사용 중 발생되는 이상 과전압을 견디는지를 확인하는 교류 내전압 시험이 있다.

본 발명은 전력 기기에 대한 이러한 시험을 원격 제어 및 자동화할 수 있는 시험 장치에 관한 것이다.

이러한 전력 기기의 시험 장치에 대한 종래기술을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조할 수 있는 바와 같이 시험 대상인 전력 기기(100)는 산업용으로서 교류 3상에 대응한 3개의 상 별 단자들을 포함할 수 있으며, U상, V상, W상의 전원 측 단자를 알파벳 에이, 비, 씨의 대문자 A, B, C로 지시하고, U상, V상, W상의 부하 측 단자를 알파벳 에이, 비, 씨의 소문자 a, b, c로 지시하였다.

전력 기기(100)는 3상에 대응하게 마련되는 3개의 가동접점(10)을 포함할 수 있다.

전력 기기(100)는 시험을 위한 지지대로서 지지 프레임(F) 상에 설치되어 시험될 수 있으며, 지지 프레임(F)은 접지될 수 있다.

이외에 피 시 품(시험대상)인 전력 기기(100)와 미 도시한 시험 전압 원 또는 접지로의 전기적 접속은 시험자가 일일이 해당 시험 전압 원 또는 접지와 전력 기기(100)의 전압 인가 부 또는 접지부를 수동으로 전선으로 접속하여 이루어진다.

시험 동작을 도 2의 표와 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

표 2에서 차단기 상태는 시험대상 전력 기기(100)의 개폐 상태를 의미하며, 이에 "폐로"는 3상의 가동접점(10)들이 모두 닫힌 상태(일명 ON 상태)를 표시하고, "개로"는 3상의 가동접점(10)들이 모두 열린 상태(일명 OFF 상태 또는 TRIP 상태)를 표시한다.

도 2의 표와 같이 9가지 시험 조건하에서 절연시험이 시행될 수 있으며, 9가지 시험 조건 중 대표적으로 시험조건 1과 시험조건 7을 예를 들어 설명하면 다음과 같다,

먼저 시험 조건 1하에서 절연시험의 진행은 다음과 같이 이루어질 수 있다.

시험자가 전력 기기(100)의 개폐 상태를 폐로 상태 즉 ON 상태로 조작 핸들을 이용해서 조작한다.

다음, 시험 전압 원과 전력 기기(100)의 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)에 전선으로 접속하고, 나머지 상의 단자들 및 지지 프레임(F)은 모두 전선을 통해 대지에 접속하여 접지한다. 즉, V상 전원 측 단자(B)와, V상 부하 측 단자(b) 및 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)들과 지지 프레임(F)은 접지한다.

이러한 상태에서 상기 시험 전압 원으로부터 시험 전압을 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)에 인가한다.

그러면, 전력 기기(100)가 폐로 상태이므로 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)를 통해서는 전류가 흐르지만, 나머지 상의 전원 측 단자와 부하 측 단자에는 시험 전압을 인가하지 않았으므로 나머지 상의 전원 측 단자와 부하 측 단자 사이에는 전류가 흐르지 않아야 정상적이다.

또한 전력 기기(100)는 상간 단락을 방지하기 위해서 상 별 접점 사이가 전기적 절연재 격벽으로 상간 절연되어 있다.

전력 기기(100)의 외함도 전기적 절연재로 형성되어 있어 외함을 통해 전류가 흐르지 않아야 한다.

따라서 전력 기기(100)의 상간 절연내력이 정상이라면, V상 전원 측 단자(B)와 V상 부하 측 단자(b) 및 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)들과 전력 기기(100)의 외함을 지지하는 지지 프레임(F)에는 전류가 흐르지 않아야 한다.

이에 V상 전원 측 단자(B)와, V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)의 각각에 예컨대 암페어 미터와 같은 전류 측정장치를 연결하여 시험자가 전류가 흐르는지 확인함으로써, U상과 나머지 상과의 전기적 절연이 정상인지 전력 기기(100)의 외함의 전기적 절연이 정상인지 검증할 수 있다.

다음, 시험 조건 7하에서 절연시험의 진행은 다음과 같이 이루어질 수 있다.

시험자가 전력 기기(100)의 개폐 상태를 개로 상태 즉 OFF 상태로 조작 핸들을 이용해서 조작한다.

다음, 시험 전압 원과 전력 기기(100)의 U상 부하 측 단자(a)에 전선으로 접속하고, U상 전원 측 단자(A)와 나머지 상의 단자들 및 지지 프레임(F)은 전선을 통해 대지에 접속하여 모두 접지한다. 즉, U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B), V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C), W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)은 접지한다.

이러한 상태에서 상기 시험 전압 원으로부터 시험 전압을 U상 부하 측 단자(a)에만 인가한다.

전력 기기(100)가 개로 상태이므로 전력 기기(100)의 절연내력이 정상이라면 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a) 사이에는 전류가 흐를 수 없다.

전력 기기(100)는 상간 단락을 방지하기 위해서 상 별 접점 사이가 전기적 절연재 격벽으로 상간 절연되어 있다. 또한 전력 기기(100)의 외함도 전기적 절연재로 형성되어 있어 외함을 통해 전류가 흐르지 않아야 한다.

따라서 전력 기기(100)의 절연 내력이 정상이라면 U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B), V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C), W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)에는 전류가 흐르지 않아야 한다.

이에 U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B), V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C), W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)의 각각에 예컨대 암페어 미터와 같은 전류 측정장치를 연결하여 시험자가 전류가 흐르는지 확인함으로써, U 상의 전원 측과 부하 측 간, U상과 나머지 상과의 전기적 절연이 정상인지 또한 전력 기기(100)의 외함의 전기적 절연이 정상인지 검증할 수 있다.

그러나 상술한 종래기술에 따른 전력 기기의 시험 장치는 다음과 같은 문제점들을 수반한다.

첫째, 시험자가 직접 수동으로 시험 전압 원과 시험 부위 간을 배선(회로 연결)하고 배선을 변경하는 구성이므로, 배선(회로 연결)에 불필요하게 과다한 시간이 소모되는 문제점이 있다.

둘째, 9가지 시험 조건에 따른 시험 전압 원과 시험 부위 간 배선 작업을 시험자가 일일이 수동으로 진행하므로 오 결선의 발생 가능이 높다는 문제점이 있다.

셋째, 시험자가 직접 시험 전압 원과 시험 부위 간 배선 작업을 진행하므로 감전사고 발생의 위험성이 있다.

따라서 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 목적은 원격에서 제어하여 시험 전압 원과 시험 부위 간 배선을 자동적으로 변경할 수 있어 시험시간을 단축하고, 배선의 오 결선을 방지할 수 있으며 시험자의 안전을 확보할 수 있는 전력 기기의 시험 장치를 제공하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은, 전력 기기의 시험 장치에 있어서,

시험 신호를 제공하는 시험 신호 원;

전력 기기의 전원 측 단자 및 부하 측 단자에 대응하게 마련되어 시험 대상 전력 기기에 전기적으로 접속되고, 도체로 구성되며, 압축공기의 공급에 따라서 상기 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간의 회로를 연결하는 제 1 위치와 상기 시험 대상 전력 기기를 접지하는 제 2 위치로 이동가능한 피스톤을 각각 갖는 복수의 공기압 실린더;

상기 공기압 실린더에 대응하게 마련되고, 전원의 공급 여부에 따라서 상기 공기압 실린더가 제 1 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치와 상기 공기압 실린더가 제 2 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치를 갖는 복수의 솔레노이드 밸브; 및

상기 복수의 솔레노이드 밸브에 대한 전원 공급 선택을 제어하도록 상기 솔레노이드 밸브와 상기 전원 간에 전기적으로 접속되게 설치되는 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치;를 포함하는 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서, 상기 시험 신호 원은 상용 주파수 교류 내 전압 원 또는 임펄스 신호 원으로 구성된다.

본 발명의 바람직한 다른 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 전기적 도체로 형성되고, 상기 복수의 공기압 실린더에 전기적으로 접속될 수 있으며, 공급되는 압축공기의 위치에 따라서 상용 주파수 교류 내 전압 원 또는 임펄스 신호 원과 전기적으로 접속되는 시험 선택용 양방향 공기압 실린더를 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는 상기 복수의 공기압 실린더를 지지하는 지지 프레임(SUPPORT FRAME)을 더 포함하며, 상기 지지 프레임은, 접지되는 복수의 수평 프레임 및 상기 수평 프레임과 전기적으로 절연되게 상기 수평 프레임에 접속되고 서로 이격되어 복수의 상기 공기압 실린더를 지지하는 복수의 수직 프레임을 포함한다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더에 전기적으로 접속되는 일 부분과, 상기 복수의 공기압 실린더와 전기적으로 접속될 수 있도록 상기 복수의 공기압 실린더의 피스톤이 접촉가능한 인접 위치에 위치하는 타 부분을 가져, 상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더와 상기 복수의 공기압 실린더의 전기적 접속 경로를 제공하는 연장 도체를 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 시험 대상 전력 기기의 상 별 단자에 접속되는 일 단과 상기 공기압 실린더에 접속되는 타 단을 가지며, 시험 대상 전력 기기와 상기 공기압 실린더 간 도전 경로를 제공하는 복수의 신호 선을 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일 양상에 따라서, 상기 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치는 하나의 스위치 보드(SWITCH BOARD) 상에 설치될 수 있고 해당 스위치 보드는 원격지의 원격 시험 조종실에 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 도체로 구성되어 압축공기의 공급에 따라서 상기 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간의 회로를 연결하는 제 1 위치와 상기 시험 대상 전력 기기를 접지하는 제 2 위치로 이동가능한 복수의 공기압 실린더와, 공기압 실린더가 제 1 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치와 공기압 실린더가 제 2 위치에 위치하도록 압축공기의 공급하는 위치를 갖는 복수의 솔레노이드 밸브 및 복수의 솔레노이드 밸브에 대한 전원 공급 선택을 제어하는 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치를 포함하게 구성되므로, 솔레노이드 밸브 제어 스위치의 원격 선택 조작에 따라서 자동으로 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간 회로를 연결하거나 시험 대상 전력 기기 측을 접지할 수 있어 시험시간을 단축하고, 배선의 오 결선을 방지할 수 있으며 시험자의 안전을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서, 상기 시험 신호 원은 상용 주파수 교류 내 전압 원 또는 임펄스 신호 원으로 구성되므로, 전력 기기에 대한 상용 주파수 교류 내 전압 시험과 임펄스 내 전압 시험(낙뢰로 인한 충격파 시험)이 가능한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는 시험 선택용 양방향 공기압 실린더를 더 포함하므로, 압축공기의 공급 위치에 따라서 시험 선택용 양방향 공기압 실린더가 상용 주파수 교류 내 전압 원 또는 임펄스 신호 원과 전기적으로 접속되어 해당 시험 전압을 얻을 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는 지지 프레임(SUPPORT FRAME)을 더 포함하므로 상기 복수의 공기압 실린더를 지지할 수 있고, 상기 지지 프레임은, 접지되는 복수의 수평 프레임 및 상기 수평 프레임과 전기적으로 절연되게 상기 수평 프레임에 접속되고 서로 이격되어 복수의 상기 공기압 실린더를 지지하는 복수의 수직 프레임을 포함하므로, 상기 공기압 실린더의 피스톤을 상기 수평 프레임에 접촉시킴에 의해서 해당 공기압 실린더에 대응하는 전력 기기의 단자를 접지시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는 연장 도체를 더 포함하므로, 시험 선택용 양방향 공기압 실린더와 복수의 공기압 실린더의 전기적 접속 경로를 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 시험 대상 전력 기기의 상 별 단자에 접속되는 일 단과 상기 공기압 실린더에 접속되는 타 단을 가지는 복수의 신호 선을 더 포함하므로, 시험 대상 전력 기기와 상기 공기압 실린더 간 도전 경로가 제공되는 효과가 있다.

본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서, 상기 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치는 하나의 스위치 보드 상에 설치될 수 있고 해당 스위치 보드는 원격지의 원격 시험 조종실에 설치될 수 있으므로, 시험자가 스위치 보드 상의 솔레노이드 밸브 제어 스위치를 조작하는 것이 간편해지고 자동 배선 조작이 원격지의 시험 조종실에서 안전하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 전력 기기의 시험 장치를 설명하기 위한 블록 도이고,
도 2는 종래기술과 본 발명에 있어서 전력 기기에 대한 9가지 시험 조건을 표로서 보여주는 시험 조건 표이며,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치의 전체 구성을 보여주는 전체 구성 도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서 측정 현장에 마련되는 시험 전압 원, 시험 종류 선택용 공기압 실린더, 전압인가 부위 선택용 복수의 공기압 실린더 및 시험대상의 복수의 단자에 대한 전기적 접속 구성을 보여주는 회로 도이며,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서 원격 시험 조종실에 마련되는 복수의 선택 스위치와 솔레노이드 밸브의 회로 구성을 보여주는 부분 회로 도이다.

상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치의 전체 구성을 보여주는 전체 구성 도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서 측정 현장에 마련되는 시험 전압 원, 시험 종류 선택용 공기압 실린더, 전압인가 부위 선택용 복수의 공기압 실린더 및 시험대상의 복수의 단자에 대한 전기적 접속 구성을 보여주는 회로 도이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치에 있어서 원격 시험 조종실에 마련되는 복수의 선택 스위치와 솔레노이드 밸브의 회로 구성을 보여주는 부분 회로 도이다.

먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치의 전체 구성에 대해서 설명한다.

도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치는 시험 신호 원(50, 60), 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43), 복수의 솔레노이드 밸브(solenoid valve)(70) 및 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)를 포함하게 구성될 수 있다.

시험 신호 원(50, 60)은 시험 신호를 제공하는 신호 원으로서 상용 주파수 교류 전압 원(50) 또는 임펄스 신호 원(60)으로 구성될 수 있고, 이들 상용 주파수 교류 전압 원(50) 및 임펄스 신호 원(60)을 모두 포함하게 구성될 수 있다.

상용 주파수 교류 전압 원(50)은 일 실시 예에 따라서 주파수 60Hz, 전압 220V의 상용 교류 전원으로 구성될 수 있다.

상용 주파수 교류 전압 원(50)은 제 1 출력 단자(51)를 포함하거나 제 1 출력 단자(51)에 접속되게 구성될 수 있다.

제 1 출력 단자(51)는 상용 주파수 교류 전압 원(50)이 제공하는 상용 주파수 교류 전압신호를 접촉되는 도전 재(도체)를 통해 출력할 수 있다.

임펄스 신호 원(60)은 일 실시 예에 따라서 5KV(킬로볼트) 내지 20KV의 고전압과 수십 마이크로 초(㎲)의 파장을 가진 임펄스 신호를 제공하는 임펄스 발생기(Impulse Generator)로 구성될 수 있다.

임펄스 신호 원(60)은 제 2 출력 단자(61)를 포함하거나 제 2 출력 단자(61)에 접속되게 구성될 수 있다.

제 2 출력 단자(61)는 접촉되는 도전 재(도체)를 통해 임펄스 신호 원(60)이 제공하는 상기 임펄스 신호를 출력할 수 있다.

복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 전력 기기(100)의 전원 측 단자(A, B, C) 및 부하 측 단자(a, b, c)에 대응하게 마련될 수 있으며, 따라서 총 6개가 마련될 수 있다. 여기서 전력 기기(100)는 시험 대상으로서 배선용 차단기, 기중 차단기 등을 포함하는 회로 차단기 또는 전자 접촉기나 전자 개폐기와 같은 개폐기를 포함할 수 있다.

복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 도체(도전 재)로 구성되고 시험 대상 전력 기기, 더욱 상세히는 시험 대상 전력 기기(100)의 전원 측 단자(A, B, C) 및 부하 측 단자(a, b, c)에 전기적으로 접속될 수 있다.

도 3에서 3개의 상부 공기압 실린더(31, 32, 33)는 제 1 신호 선(21)을 통해 전력 기기(100)의 전원 측 단자(A, B, C)에 접속되고, 3개의 하부 공기압 실린더(41, 42, 43)는 제 2 신호 선(22)을 통해 전력 기기(100)의 부하 측 단자(a, b, c)에 접속된다.

복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 압축공기의 공급에 따라서 상기 시험 신호 원(50, 60)과 시험 대상 전력 기기(100) 간의 회로를 연결하는 제 1 위치와 상기 시험 대상 전력 기기(100)를 접지하는 제 2 위치로 이동가능한 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)을 각각 구비할 수 있다.

도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 시험 대상 전력 기기(100)의 전원 측 단자(A, B, C) 및 부하 측 단자(a, b, c)를 시험 신호 원(50, 60)에 접속하거나 접지시켜주는 스위치 부(30)를 형성할 수 있다.

바람직한 실시 예에 따라서, 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 압축공기의 공급 위치에 따라서 상기 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 전방과 후방의 양방 중 어느 일 방으로 돌출하게 이동 가능한 양 방향 공기압 실린더로 구성될 수 있다. 여기서 압축공기의 공급 위치는 예컨대 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 전단 부와 후단 부에 각각 마련되는 한 쌍의 압축공기의 입력 포트(input port, 미 도시)를 의미할 수 있으며, 예컨대 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 전단 부에 마련된 입력 포트에 압축공기가 공급되면 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)은 후진할 수 있고, 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 후단 부에 마련된 입력 포트에 압축공기가 공급되면 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)은 전진할 수 있다.

도 3에 있어서, 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 후술하는 지지 프레임(supporting frame)(10) 중 복수(실시 예에 따라 3개)의 수직 프레임(12)의 상부 및 하부에 각각 설치될 수 있으며, 이때 각각의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)은 상방 또는 하방으로 이동할 수 있다.

피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 이동하여 후술하는 연장 도체(45)에 접촉하면, 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 연장 도체(45)를 통해 시험 신호 원(50, 60)에 전기적으로 접속될 수 있다.

피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 이동하여 후술하는 지지 프레임(10) 중 수평 프레임(11)에 접촉하면, 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)는 수평 프레임(11)과 미 도시한 접지 선을 통해 접지될 수 있다. 여기서 접지 선은 상 하부의 수평 프레임(11)을 대지(大地)에 전기적으로 연결하는 동선(銅線)과 접지 봉(earthing rod)과 같은 도전 선로로 구성될 수 있다.

복수의 솔레노이드 밸브(70)는 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)에 각각 대응하게 6개가 마련될 수 있으며, 후술하는 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)에 대응한 1개를 추가하여 총 7개의 솔레노이드 밸브를 포함하게 구성될 수 있다.

도 5를 참조할 수 있는 바와 같이, 총 7개의 상기 솔레노이드 밸브(70)는 6개의 공기압 실린더 제어용 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 74, 75, 76)와 1개의 시험 선택용 솔레노이드 밸브(77)를 포함하게 구성될 수 있다.

복수의 솔레노이드 밸브(70)는 전원의 공급 여부에 따라서 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)가 제 1 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치와 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)가 제 2 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치를 갖는다.

구체적으로, 복수의 솔레노이드 밸브(70)의 각각 즉, 공기압 실린더 제어용 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 74, 75, 76)와 시험 선택용 솔레노이드 밸브(77)는 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 한 쌍의 입력 포트에 대응하게 한 쌍의 출력 포트를 구비할 수 있다.

또한 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이, 각각의 공기압 실린더 제어용 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 74, 75, 76)는 시험신호 연결용 코일(71a, 72a, 73a, 74a, 75a, 76a) 중 해당하는 어느 하나와 접지구동용 코일(71b, 72b, 73b, 74b, 75b, 76b) 중 해당하는 어느 하나를 포함하며, 시험 선택용 솔레노이드 밸브(77)는 임펄스 신호 원 선택용 코일(77a)과 교류 전압 원 선택용 코일(77b)을 포함하게 구성될 수 있다.

솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)의 조작에 따른 전원 공급에 의해 솔레노이드 밸브별로 각각 2개의 코일의 선택적 자화(magnetizing)에 따라서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작할 수 있다.

다시 말해서, 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 후술하는 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)의 조작에 따라서 복수의 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 74, 75, 76)) 중 해당 밸브의 코일에 전원이 공급되면, 해당 솔레노이드 밸브(70)의 출력 포트를 통해서 상응한 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 상기 한 쌍의 입력 포트 중 어느 하나로 압축공기가 공급되어 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)을 시험 신호 원(50, 60)에 전기적으로 접속하는 제 1 위치 또는 접지로 연결하는 제 2 위치로 구동한다.

복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)는 상기 복수의 솔레노이드 밸브(70)의 한 쌍의 코일에 대한 전원 공급 선택을 제어하도록 상기 솔레노이드 밸브(70)와 상기 전원 간에 전기적으로 접속되게 설치된다.

복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)의 각각은 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 제 1 단자 접속 위치, 제 2 단자 접속 위치 및 중립 위치를 갖는 3 위치 토글 스위치(toggle switch)로 구성될 수 있다.

도 5를 참조할 수 있는 바와 같이, 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)는 7개의 솔레노이드 밸브(70)에 대응하게 총 7개의 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 84, 85, 86, 87)와, 상기 7개의 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 84, 85, 86, 87)에 전원을 공급 또는 차단할 수 있도록 접속되는 하나의 전원 개폐 스위치(88)를 포함하게 구성될 수 있다.

각각의 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 84, 85, 86, 87)는 제 1 단자(81a, 82a, 83a, 84a, 85a, 86a, 87a) 중 해당하는 어느 하나와, 가동 접점(81b, 82b, 83b, 84b, 85b, 86b, 87b) 중 해당하는 어느 하나와, 제 2 단자(81c, 82c, 83c, 84c, 85c, 86c, 87c) 중 해당하는 어느 하나를 포함한다.

도 5에서 부호 90은 주 전 원(main power source)을 공급 또는 차단하는 주 전원 스위치로서 바람직한 실시 예에 따라서 배선용 차단기(Mold Cased Circuit Breaker)를 지시한다.

따라서 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80) 중 상기 전원 개폐 스위치(88)를 전원 공급 위치로 조작한 상태에서 상기 7개의 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 84, 85, 86, 87) 중 어느 하나의 상기 가동접점을 상기 제 1 단자 또는 제 2 단자에 접촉하는 위치로 조작하면, 7개의 솔레노이드 밸브(70) 중 대응되는 솔레노이드 밸브에 전원이 공급되어 압축공기의 유로가 해당 솔레노이드 밸브의 한 쌍의 출력 포트 중 어느 하나에 연통하게 형성된다.

솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)는 시험자의 안전을 위해서 전력기기와 시험 신호 원이 위치하는 시험 현장이 아닌 원격지의 원격 시험 조종실에 바람직하게 마련될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 적어도 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 84, 85, 86, 87)와 전원 개폐 스위치(88)는 하나의 스위치 보드(SWITCH BOARD)상에 구성될 수 있고 해당 스위치 보드는 원격지의 원격 시험 조종실에 설치될 수 있다.

따라서, 시험자는 시험 현장이 아닌 원격지의 원격 시험 조종실에서 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)를 조작함에 의해서 도 2의 표와 같은 9가지 시험 조건이 자동적으로 배선되면서 전력기기에 대한 절연 시험이 안전하게 수행될 수 있다.

도 3을 참조할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치는 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)를 더 포함할 수 있다.

시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 전기적 도체로 형성되어 전기적 신호의 통전 경로(다시 말해 전달 경로)가 될 수 있으며, 상기 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)에 전기적으로 접속될 수 있다.

시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 공급되는 압축공기의 위치에 따라서 상용 주파수 교류 전압 원(50) 또는 임펄스 신호 원(60)과 전기적으로 접속될 수 있다.

시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 압축공기의 공급에 따라서 상용 주파수 교류 전압 원(50)의 제 1 출력 단자(51)에 접촉하여 전기적으로 연결되는 제 1 위치와 임펄스 신호 원(60)의 제 2 출력 단자(61)에 접촉하여 전기적으로 연결되는 제 2 위치로 이동가능한 피스톤(44a)을 구비할 수 있다.

시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)와 제 1 출력 단자(51) 및 제 2 출력 단자(61)는 하나의 시험 선택 스위치(40)를 형성할 수 있다.

바람직한 실시 예에 따라서, 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 압축공기의 공급 위치에 따라서 상기 피스톤(44a)이 전방과 후방의 양방 중 어느 일 방으로 돌출하게 이동 가능한 양 방향 공기압 실린더로 구성될 수 있다. 여기서 압축공기의 공급 위치는 예컨대 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)의 전단 부와 후단 부에 각각 마련되는 한 쌍의 압축공기의 입력 포트(input port, 미 도시)를 의미할 수 있으며, 예컨대 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)의 전단 부에 마련된 입력 포트에 압축공기가 공급되면 피스톤(44a)은 후진할 수 있고, 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)의 후단 부에 마련된 입력 포트에 압축공기가 공급되면 피스톤(44a)은 전진할 수 있다.

도 3에 있어서, 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 지지 프레임(10)과 별도의 부호 미 부여한 지지 프레임에 설치될 수 있으며, 이때 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)의 피스톤(44a)은 상방 또는 하방으로 이동할 수 있다.

피스톤(44a)이 이동하여 제 1 출력 단자(51)에 접촉하면 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 상용 주파수 교류 전압 원(50)에 전기적으로 접속되어 교류 내전압 시험을 위한 상용 주파수 교류 전압 신호를 상용 주파수 교류 전압 원(50)로부터 수신할 수 있다.

피스톤(44a)이 이동하여 제 2 출력 단자(61)에 접촉하면 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)는 임펄스 신호 원(60)에 전기적으로 접속되어 임펄스 내전압 시험을 위한 임펄스 전압 신호를 임펄스 신호 원(60)으로부터 수신할 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치는 상기 복수의 공기압 실린더를 지지하는 지지 프레임(10)을 더 포함하며, 상기 지지 프레임(10)은 복수(실시 예에 따라 2개)의 수평 프레임(11)과 복수의 수직 프레임(실시 예에 따라 3개)(12)을 포함하게 구성될 수 있다.

복수(실시 예에 따라 2개)의 수평 프레임(11)은 각각 접지된다.

복수의 수직 프레임(12)은 상기 수평 프레임(11)과 전기적으로 절연되게 상기 수평 프레임(11)에 접속되고, 각각의 수직 프레임(12)은 서로 이격되어 복수의 상기 공기압 실린더를 지지한다.

여기서 수직 프레임(12)과 수평 프레임(11)을 전기적으로 절연되게 하는 구성은 예컨대 수직 프레임(12)과 수평 프레임(11)을 모두 전기적 절연성을 갖는 합성 수지 재로 구성하고 수평 프레임(11) 중 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 접촉되는 부위에만 접지되는 도전 재를 설치하는 실시 예, 수직 프레임(12)은 도전 가능한 강체로 구성하고 수평 프레임(11)은 강체의 외부를 절연 재로 피복하여 구성하되 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 접촉되는 부위는 피복이 없는 상태로 접지와 연결하는 실시 예, 수직 프레임(12)과 수평 프레임(11)을 모두 도전 가능한 강체로 구성하되 수직 프레임(12)과 수평 프레임(11)이 연결되는 부위에 절연 재로 형성된 연결 재를 사이에 끼워넣어 연결하는 실시 예 등 다양한 구성 실시 예로 이루어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치는 도 3을 참조할 수 있는 바와 같이 상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)와 상기 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 전기적 접속 경로를 제공하는 수단으로서 연장 도체(45)를 더 포함할 수 있다.

연장 도체(45)는 일체로 형성되는 구성 예 또는 몇 개의 부분 도체를 연결하여 구성하는 구성 예에 따라 구성될 수 있다.

연장 도체(45)는 상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)에 전기적으로 접속되는 일 부분과, 상기 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)와 전기적으로 접속될 수 있도록 상기 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 41a, 42a, 43a)이 접촉가능한 인접 위치에 위치하는 타 부분을 가질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치는 도 3을 참조할 수 있는 바와 같이 복수의 신호 선(21, 22)을 더 포함할 수 있다.

복수의 신호 선(21, 22)은 각각 시험 대상 전력 기기(100)의 상 별 단자 즉, 전원 측 단자(A, B, C) 및 부하 측 단자(a, b, c)에 접속되는 일 단과 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43)에 접속되는 타 단을 가지며, 시험 대상 전력 기기(100)와 상기 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43) 간 도전 경로(시험 신호의 전달경로)를 제공한다.

도 3에 있어서 부호 L1은 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80)와 솔레노이드 밸브(70) 사이에 연결되는 전원 공급 선을 지시하고, 부호 L2는 압축공기의 공급원(미 도시)과 솔레노이드 밸브(70) 사이에 배설되는 압축공기 공급 관(compressed air tube)을 지시하며, 부호 L3는 복수의 공기압 실린더(31, 32, 33, 41, 42, 43) 및 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)와 솔레노이드 밸브(70) 사이에 배설되는 압축공기 공급 관을 지시한다.

한편 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 전력 기기의 시험 장치의 동작에 대해서 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2의 표에 있어서 시험조건 1과, 시험조건 7을 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치에 의해서 자동 배선하는 동작 예를 설명하기로 한다.

나머지 시험조건들에 대한 자동 배선 동작에 대한 설명은 기술한 2가지 조건의 동작 설명과 상술한 구성 설명에 의해서 충분히 유추 가능하므로 기재를 생략하기로 한다.

먼저 시험 조건 1에 따른 자동 배선이 이루어지는 동작을 설명한다.

시험 조건 1은 전력 기기(100)의 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)에만 시험 신호 원(50, 60)으로부터의 시험 전압을 인가하고, V상 전원 측 단자(B)와 V상 부하 측 단자(b)와 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)와 지지 프레임(10)은 접지하는 조건이다.

먼저, 주 전원 스위치(90)이 온(ON) 상태에서, 시험자는 원격 시험 조종실에서 상기 스위치 보드 상의 전원 개폐 스위치(88)를 전원 공급 위치로 조작한다.

다음, 임펄스 내전압 시험과 교류 내전압 시험 중 원하는 시험 종류에 따라서 상기 스위치 보드 상의 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80) 중 밸브 제어 스위치(81)의 가동접점(87b)을 제 1 단자(87a) 또는 제 2 단자(87c)에 접촉하는 위치로 조작한다.

다음, 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80) 중 밸브 제어 스위치(81)와 밸브 제어 스위치(84)에 대해서 가동접점(81b, 84b)이 제 1 단자(81a, 84a)에 접촉하는 위치로 조작한다.

또한 시험자는 상기 스위치 보드 상의 밸브 제어 스위치(82, 83, 85, 86)에 대해서 가동접점(82b, 83b, 85b, 86b)이 제 2 단자(82c, 83c, 85c, 86c)에 접촉하는 위치로 조작한다.

밸브 제어 스위치(87)의 가동접점(87b)을 제 1 단자(87a) 또는 제 2 단자(87c)에 접촉하는 위치로 조작하면 임펄스 신호 원 선택용 코일(77a) 또는 교류 전압 원 선택용 코일(77b)이 전원 공급됨에 따라 자화되어, 솔레노이드 밸브(77)에 있어서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 해당하는 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작한다.

따라서 시험 선택용 양방향 공기압 실린더(44)의 해당 입력 포트에 공급되는 압축 공기의 압력에 의해서 피스톤(44a)은 시험 신호 원(50, 60) 중 어느 하나의 출력 단자(51 또는 61)에 접촉하는 위치로 이동하며, 따라서 시험 신호 원(50, 60)으로부터 시험 신호가 공급 가능한 상태가 된다.

또한, 밸브 제어 스위치(81)와 밸브 제어 스위치(84)의 조작에 따른 전원 공급에 의해 솔레노이드 밸브(71)와 솔레노이드 밸브(74)의 시험신호 연결용 코일(71a) 및 (74a)의 선택적 자화에 따라서 솔레노이드 밸브(71)와 솔레노이드 밸브(74)에 있어서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 해당하는 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작한다.

따라서 압축공기는 솔레노이드 밸브(71)와 솔레노이드 밸브(74)의 해당 출력 포트를 통해서 공기압 실린더(31)와 공기압 실린더(41)의 해당 입력 포트로 공급되고, 따라서 압축공기의 압력에 의해서 공기압 실린더(31)와 공기압 실린더(41)의 피스톤(31a, 41a)은 연장 도체(45)에 접촉하는 위치로 이동한다.

따라서 시험 대상 전력기기(100)의 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)가 공기압 실린더(31)와 공기압 실린더(41) 및 연장 도체(45)를 통해서 시험 신호 원(50, 60) 중 어느 하나에 전기적으로 접속되는 상태가 되며, 이에 전력기기(100)의 U상 전원 측 단자(A)와 U상 부하 측 단자(a)에 시험 신호의 전압이 인가된다.

또한 밸브 제어 스위치(82, 83, 85, 86)의 조작에 따른 전원 공급에 의해 솔레노이드 밸브(72, 73, 75, 76)의 접지구동용 코일(72b, 73b, 75b, 76b)의 선택적 자화에 따라서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 해당하는 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작한다.

따라서 압축공기는 솔레노이드 밸브(72, 73, 75, 76)의의 해당 출력 포트를 통해서 공기압 실린더(32, 33, 42, 43)의 해당 입력 포트로 공급되고, 따라서 압축공기의 압력에 의해서 공기압 실린더(32, 33, 42, 43)의 피스톤(32a, 33a, 42a, 43a)은 수평 프레임(11)에 접촉하는 위치(접지 위치)로 이동한다.

이에 전력기기(100)의 V상 전원 측 단자(B)와 V상 부하 측 단자(b)와 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)와 지지 프레임(10)은 접지된다.

지지 프레임(10)은 상부와 하부 수평 프레임(11)이 이미 접지되어있는 상태이므로 별도의 접지 동작은 불요하며 지지 프레임(10)에 대한 절연 시험은 수평 프레임(11)에 전류가 흐르는지 암페어 미터와 같은 통전 시험 수단으로 성취될 수 있다.

이로써 시험 조건 1에 따른 자동 배선 동작이 완료된다.

이후 V상 전원 측 단자(B)와, V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(10)의 각각에 예컨대 암페어 미터와 같은 전류 측정장치를 연결하여 시험자가 전류가 흐르는지 확인함으로써, 전력 기기(100)에 있어서 U상과 나머지 상과의 전기적 절연이 정상인지 전력 기기(100)의 외함의 전기적 절연이 정상인지 검증할 수 있다.

다음, 시험 조건 7에 따른 자동 배선이 이루어지는 동작을 설명한다.

시험 조건 7은 전력 기기(100)의 U상 부하 측 단자(a)에만 시험 신호 원(50, 60)으로부터의 시험 전압을 인가하고, U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B)와 V상 부하 측 단자(b)와 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)와 지지 프레임(10)은 접지하는 조건이다.

먼저, 주 전원 스위치(90)가 온(ON) 상태에서, 시험자는 원격 시험 조종실에서 상기 스위치 보드 상의 전원 개폐 스위치(88)를 전원 공급 위치로 조작한다.

다음, 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치(80) 중 밸브 제어 스위치(84)에 대해서 가동접점(84b)이 제 1 단자(84a)에 접촉하는 위치로 조작한다.

또한 시험자는 상기 스위치 보드 상의 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 85, 86)에 대해서 가동접점(81b, 82b, 83b, 85b, 86b)이 제 2 단자(81c, 82c, 83c, 85c, 86c)에 접촉하는 위치로 조작한다.

또한, 밸브 제어 스위치(84)의 조작에 따른 전원 공급에 의해 솔레노이드 밸브(74)의 시험신호 연결용 코일(74a)의 선택적 자화에 따라서 솔레노이드 밸브(74)에 있어서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 해당하는 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작한다.

따라서 압축공기는 솔레노이드 밸브(74)의 해당 출력 포트를 통해서 공기압 실린더(41)의 해당 입력 포트로 공급되고, 따라서 압축공기의 압력에 의해서 공기압 실린더(41)의 피스톤(41a)은 연장 도체(45)에 접촉하는 위치로 이동한다.

따라서 시험 대상 전력기기(100)의 U상 부하 측 단자(a)가 공기압 실린더(41) 및 연장 도체(45)를 통해서 시험 신호 원(50, 60) 중 어느 하나에 전기적으로 접속되는 상태가 되며, 이에 전력기기(100)의 U상 부하 측 단자(a)에 시험 신호의 전압이 인가된다.

또한 밸브 제어 스위치(81, 82, 83, 85, 86)의 조작에 따른 전원 공급에 의해 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 75, 76)의 접지구동용 코일(71b, 72b, 73b, 75b, 76b)의 선택적 자화에 따라서 압축공기의 유로가 한 쌍의 출력 포트 중 해당하는 어느 하나에 선택적으로 연통하게 동작한다.

따라서 압축공기는 솔레노이드 밸브(71, 72, 73, 75, 76)의 해당 출력 포트를 통해서 공기압 실린더(31, 32, 33, 42, 43)의 해당 입력 포트로 공급되고, 따라서 압축공기의 압력에 의해서 공기압 실린더(31, 32, 33, 42, 43)의 피스톤(31a, 32a, 33a, 42a, 43a)은 수평 프레임(11)에 접촉하는 위치(접지 위치)로 이동한다.

이에 전력기기(100)의 U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B)와 V상 부하 측 단자(b)와 W상 전원 측 단자(C)와 W상 부하 측 단자(c)와 지지 프레임(10)은 접지된다.

이로써 시험 조건 7에 따른 자동 배선 동작이 완료된다.

이후 U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B), V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C), W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)의 각각에 예컨대 암페어 미터와 같은 전류 측정장치를 연결하여 시험자가 전류가 흐르는지 확인함으로써, U 상의 전원 측과 부하 측 간, U상과 나머지 상과의 전기적 절연이 정상인지 또한 전력 기기(100)의 외함의 전기적 절연이 정상인지 검증할 수 있다.

물론 U상 전원 측 단자(A), V상 전원 측 단자(B), V상 부하 측 단자(b), W상 전원 측 단자(C), W상 부하 측 단자(c) 및 지지 프레임(F)의 각각에 전류 측정장치가 연결된 상태에서, 해당 전류 측정장치의 출력신호를 원격 시험 조종실에 설치된 컴퓨터에 전송하고, 해당 컴퓨터에 해당 전류 측정장치의 출력신호를 표시하고 분석할 수 있는 처리 프로그램이 탑재되어 있다면, 시험자는 원격 시험 조종실에서 시험 결과를 디스플레이 장치를 통해 확인할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 기기의 시험 장치는, 시험 대상 전력기기와 시험 신호원 또는 접지를 자동으로 배선하는 장치 구성요소들과 해당 장치 구성요소들을 제어하며 원격지에 설치되는 제어 스위치를 포함하므로, 제어 스위치의 원격 선택 조작에 따라서 자동으로 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간 회로를 연결하거나 시험 대상 전력 기기 측을 접지할 수 있어 시험시간을 단축하고, 배선의 오 결선을 방지할 수 있으며, 시험자의 안전을 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

10: 지지 프레임 11: 수평 프레임
12: 수직 프레임 21, 22:
31, 32, 33, 41, 42, 43: 공기압 실린더
50: 상용 주파수 교류 전압 원 60: 임펄스 신호 원
70: 솔레노이드 밸브 80: 솔레노이드 밸브 제어 스위치
90: 주 전원 스위치 100: 전력 기기

Claims

전력 기기의 시험 장치에 있어서,
시험 신호를 제공하는 시험 신호 원;
전력 기기의 전원 측 단자 및 부하 측 단자에 대응하게 마련되어 시험 대상 전력 기기에 전기적으로 접속되고, 도체로 구성되며, 압축공기의 공급에 따라서 상기 시험 신호 원과 시험 대상 전력 기기 간의 회로를 연결하는 제 1 위치와 상기 시험 대상 전력 기기를 접지하는 제 2 위치로 이동가능한 피스톤을 각각 갖는 복수의 공기압 실린더;
상기 공기압 실린더에 대응하게 마련되고, 전원의 공급 여부에 따라서 상기 공기압 실린더가 제 1 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치와 상기 공기압 실린더가 제 2 위치에 위치하도록 압축공기를 공급하는 위치를 갖는 복수의 솔레노이드 밸브; 및
상기 복수의 솔레노이드 밸브에 대한 전원 공급 선택을 제어하도록 상기 솔레노이드 밸브와 상기 전원 간에 전기적으로 접속되게 설치되는 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치;를 포함하는 전력 기기의 시험 장치.
제1항에 있어서,
상기 시험 신호 원은 상용 주파수 교류 전압 원 또는 임펄스 신호 원으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력 기기의 시험 장치.
제1항에 있어서,
전기적 도체로 형성되고,
상기 복수의 공기압 실린더에 전기적으로 접속될 수 있으며,
공급되는 압축공기의 위치에 따라서 상용 주파수 교류 전압 원 또는 임펄스 신호 원과 전기적으로 접속되는 시험 선택용 양방향 공기압 실린더를 더 포함하는 전력 기기의 시험 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 공기압 실린더를 지지하는 지지 프레임(SUPPORT FRAME)을 더 포함하며,
상기 지지 프레임은,
접지되는 복수의 수평 프레임; 및
상기 수평 프레임과 전기적으로 절연되게 상기 수평 프레임에 접속되고, 각각 서로 이격되어 복수의 상기 공기압 실린더를 지지하는 복수의 수직 프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 기기의 시험 장치.
제3항에 있어서,
상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더에 전기적으로 접속되는 일 부분과, 상기 복수의 공기압 실린더와 전기적으로 접속될 수 있도록 상기 복수의 공기압 실린더의 피스톤이 접촉가능한 인접 위치에 위치하는 타 부분을 가져, 상기 시험 선택용 양방향 공기압 실린더와 상기 복수의 공기압 실린더의 전기적 접속 경로를 제공하는 연장 도체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 기기의 시험 장치.
제1항에 있어서,
시험 대상 전력 기기의 상 별 단자에 접속되는 일 단과 상기 공기압 실린더에 접속되는 타 단을 가지며, 시험 대상 전력 기기와 상기 공기압 실린더 간 도전 경로를 제공하는 복수의 신호 선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 기기의 시험 장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 솔레노이드 밸브 제어 스위치는 하나의 스위치 보드(SWITCH BOARD) 상에 설치될 수 있고 해당 스위치 보드는 원격지의 원격 시험 조종실에 설치되는 것을 특징으로 하는 전력 기기의 시험 장치.