KR20180119782A - Protective relay with enhanced communication stability - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 통신 안정성이 강화된 계전기에 관한 것이다.The present invention relates to a relay having enhanced communication stability.
현대 산업에서 설비에 대한 안정적인 전력 공급은 중요한 문제이다. 계전기는 회로에 단락 또는 과전류가 발생할 경우 그 부분을 회로에서 절단 시키는 명령을 내려 전력 계통을 보호하는 역할을 할 수 있어 발전소 및 변전소등은 물론 크고 작은 공장의 설비 보호에서 중요한 역할을 하고 있다. 따라서 계전기 동작의 신뢰성 및 안정성의 중요도는 날로 커지고 있다.In the modern industry, stable supply of electricity to the plant is an important issue. The relay plays an important role in protecting facilities of power plants and substations as well as facilities of large and small factories by issuing a command to disconnect the circuit from the circuit when a short circuit or an overcurrent occurs in the circuit. Therefore, reliability and stability of relay operation are becoming more important.
계전기는 일반적으로 전자력을 이용하여 전기회로를 개폐하는 스위치역할을 하며, 특히 큰 전류 또는 고 전압을 전자력에 의한 스위치로써 간편하게 개폐시킬 수 있는 장점이 있다.The relay generally serves as a switch for opening and closing an electric circuit by using an electromagnetic force. In particular, it has an advantage that a large current or a high voltage can be easily opened and closed by a switch by electromagnetic force.
그동안 기계식 계전기, 정지형 계전기 등 다양한 종류의 계전기가 개발되었으나, 90년대 들어서 디지털 기술의 획기적인 발전과 함께 복잡하고 다양한 기능을 가진 디지털 계전기가 개발되었다. 일반적으로 디지털 계전기는 전류, 전압 등의 계측기능은 물론 복잡한 인터로킹 기능, 차단기 및 개폐기 기능, 사고 파형 기록 기능 등을 갖추고 있다. In the meantime, various relays such as mechanical relays and stationary relays have been developed. However, digital relays with complex and diverse functions have been developed with the development of digital technology in the 1990's. In general, digital relays are equipped with complex interlocking functions, breaker and switch functions, and accident waveform recording as well as measuring current and voltage.
최근 들어 기존의 계전기에 통신 기능을 추가하여 원거리에서도 전술한 기능들을 수행하고 감시할 수 있도록 발전된 디지털 계전기가 개발됨에 따라, 전력 계통의 감시비용 및 유지비용이 절감되고 있다. 특히 RS485/RS232 시리얼 통신 기능을 내장한 계전기가 개발되고 사용됨에 따라, 상위 HMI(Human Machine Interface) 기기를 통해 통신으로 원거리에서도 자유롭게 계전기에 접근할 수 있게 되어 변전소의 자동화 및 무인화가 진행되고 있는 실정이다. In recent years, the development of digital relays capable of performing and monitoring the above-mentioned functions at a remote place by adding a communication function to existing relays reduces the monitoring and maintenance costs of the power system. In particular, as relays incorporating RS485 / RS232 serial communication functions have been developed and used, automation and unmanned substations have been made possible by allowing access to relays freely at remote locations through communication with higher-level HMI (Human Machine Interface) devices. to be.
도 1은 종래의 통신 기능을 갖춘 계전기가 다른 기기와 데이터를 주고받기 위해 통신 회선에 연결된 계전기 네트워크를 나타낸 구성도이다. FIG. 1 is a block diagram of a relay network connected to a communication line in order to send and receive data to and from other devices.
계전기(12, 14, 16)와 상위 HMI 기기(10)는 송수신부(Transceiver)(101, 121, 141, 161)를 사용하여 통신 회선(L1, L2)을 통해 데이터를 주고받는다. 상위 HMI 기기(10)는 계전기(12, 14, 16)로부터 작동 상황에 대한 데이터를 수신하거나, 계전기(12, 14, 16)에 작동을 제어하기 위한 데이터를 송신할 수 있다. The
일반적으로 계전기(12, 14, 16)와 상위 HMI 기기(10) 간 데이터 송수신을 위해 RS485 시리얼 통신이 사용될 수 있다. 이때 상위 HMI 기기(10)는 마스터(Master), 계전기(12, 14, 16)는 슬레이브(Slave)로 동작한다. 송수신부(101, 121, 141, 161)는 필요한 데이터를 직렬 통신 방식을 통해 전달하며, 통신 회선(L1, L2)은 반 이중회선을 사용한다. 제1 종단 저항(Termination Resistor)(RT1)은 통신 회선(L1, L2)의 절단면에서 반사현상을 피하기 위해 설치된다. In general, RS485 serial communication can be used for data transmission / reception between the
다시 도 1을 참조하면, 통신 회선(L1, L2)과 상위 HMI 기기(10)의 송수신부(101)가 연결된 노드(Node)에는 풀업 저항(Pull-up Resistor)(R1), 제2 종단 저항(RT2), 풀다운 저항(Pull-down Resistor)(R2)이 연결된다. 이와 같은 저항 연결 구성은 일반적으로 페일 세이프 회로(Fail-Safe Circuit)(18)라고 지칭된다. 1, a node connected to the communication lines L1 and L2 and the transmitting / receiving
RS485 시리얼 통신은 양쪽 방향으로 송신 및 수신이 가능하며 한번에 하나의 전송만 이루어지는 2선식 반 이중회선을 통해 데이터를 주고받으므로, 상위 HMI 기기(10) 및 계전기(12, 14, 16) 전부가 휴지기 상태 이거나 통신 회선(L1, L2)이 개방되는 사고가 발생할 경우, 송수신부(101, 121, 141, 161)는 잘못된 로직 레벨 상태(Logic Level State)를 출력하게 될 수 있다. The
예를 들면, RS485 시리얼 통신의 경우 통신 회선(L1, L2)에 걸리는 전압의 크기가 반드시 +/- 200mV 이상이 되어야 송수신부(101, 121, 141, 161)가 정확한 로직 하이 레벨(Logic High Level) 또는 로직 로우 레벨(Logic Low Level)을 출력할 수 있다. 즉 -200~+200mV 사이의 입력 전압에 대해 송수신부(101, 121, 141, 161)는 로직 하이 레벨 및 로직 로우 레벨 중 어느 하나인 일관된 출력을 내보내지 못할 수 있다. 각 계전 신호 처리부(122, 142, 162)가 어느 하나로 정의되지 못한 로직 레벨 상태에 따라 계전기를 제어할 경우 계전기 온/오프의 오작동 발생의 위험이 있다. For example, in the case of RS485 serial communication, if the voltage applied to the communication lines L1 and L2 must be equal to or greater than +/- 200 mV, the transmission /
따라서 상위 HMI 기기(10)와 계전기(12, 14, 16)간 통신 안정성을 높이기 위해, 도 1에 도시한 것과 같이 통신 회선(L1, L2)과 상위 HMI 기기(10)의 송수신부(101)가 연결된 노드에 풀업 저항(R1), 제2 종단 저항(RT2), 풀다운 저항(R2)을 연결하고, 전압 분배 법칙을 통해 제2 종단 저항(RT2)에 +/- 200mV 이상의 바이어스 전압(Vb)을 걸어준다. 제2 종단 저항(RT2)에 걸리는 바이어스 전압(Vb)에 의해 송수신부(101, 121, 141, 161)의 출력은 상위 HMI 기기(10) 및 계전기(12, 14, 16) 전부가 휴지기 상태 이거나 통신 회선(L1, L2)이 개방되는 사고가 발생한 경우에도 일정한 로직 레벨 상태를 유지할 수 있다.Therefore, the communication lines L1 and L2 and the transmission /
그러나 실제 산업 현장에서는 계전기가 통신 회선에 연결되는 지점이 변경되는 경우가 많다. 계전기가 설치된 위치가 변경될 경우 계전기가 설치되는 위치에 따라 통신 회선의 길이 및 임피던스가 변하므로 통신 회선에서 발생하는 노이즈의 특성이 변할 수 있다. 서로 다른 노이즈가 발생하는 통신 회선의 지점에서 계전기의 송수신부가 요구하는 바이어스 전압의 크기도 달라질 수 있다. 따라서 종래의 통신 기능을 갖춘 계전기가 다른 기기와 데이터를 주고받기 위해 통신 회선에 연결된 계전기 네트워크에서, 마스터 기기의 노드에 설치된 페일 세이프 회로가 고정된 바이어스 전압을 공급하므로 계전기의 이동 설치가 어려워지는 문제점이 있다. However, in a real industrial field, the point at which a relay is connected to a communication line is often changed. When the position of the relay is changed, the length and impedance of the communication line change depending on the position where the relay is installed, so that characteristics of the noise generated in the communication line may change. The magnitude of the bias voltage required by the transmission / reception section of the relay at the point of the communication line where different noise is generated may be varied. Therefore, in the relay network connected to the communication line, the fail-safe circuit provided at the node of the master device supplies a fixed bias voltage, which makes it difficult to move the relay .
또한 계전기가 추가 설치되거나 복수의 계전기가 설치될 경우, 통신 회선의 길이 및 각 계전기가 설치된 위치에 의해 각 계전기의 송수신부가 요구하는 바이어스 전압 범위에 차이가 생길 수 있다. 따라서 마스터 기기의 노드에 설치된 페일 세이프 회로가 공급하는 단일 바이어스 전압만으로 모든 계전기의 송수신부가 요구하는 각기 다른 범위의 바이어스 전압을 만족시킬 수 없어 문제된다.Further, when a relay is additionally installed or a plurality of relays are installed, there may be a difference in the bias voltage range required by the transmission / reception unit of each relay depending on the length of the communication line and the position where each relay is installed. Therefore, it is not possible to satisfy the bias voltages of different ranges requested by the transmitting and receiving sections of all the relays by only the single bias voltage supplied from the fail-safe circuit provided at the node of the master device.
본 발명은 저항값의 조절이 가능한 저항들로 구성된 페일 세이프 회로를 사용함으로써, 송수신부에 대해 계전기가 설치된 위치 및 통신 회선의 길이에 따라 조절된 바이어스 전압을 공급하여 계전기의 이동 설치가 자유로운 통신 안정성이 강화된 계전기를 제공하는 것을 목적으로 한다. According to the present invention, by using a fail safe circuit composed of resistors capable of adjusting the resistance value, a bias voltage adjusted according to the position of the relay and the length of the communication line is supplied to the transmitter / receiver, And to provide an enhanced relay.
또한 본 발명은 통신 회선에 연결된 복수의 계전기에 대해 페일 세이프 회로를 각 계전기의 송수신부에 설치함으로써, 통신 회선의 길이 및 각 계전기가 설치된 위치에 따라 각 계전기의 송수신부가 요구 하는 각기 다른 범위의 바이어스 전압을 독립적으로 공급할 수 있는 통신 안정성이 강화된 계전기를 제공하는 것을 목적으로 한다.According to the present invention, a fail-safe circuit for a plurality of relays connected to a communication line is provided in a transmission / reception unit of each relay, so that a bias of a different range required by the transmission / reception unit of each relay, And to provide a relay having enhanced communication stability capable of independently supplying a voltage.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description and more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.
본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기는 송신선 및 수신선을 포함하는 통신 회선을 통해 다른 기기와 데이터를 주고받는 송수신부, 상기 송신선에 연결된 제1 바이어스 저항, 상기 수신선에 연결된 제2 바이어스 저항 및 상기 송신선과 상기 수신선 사이에 연결되는 종단 저항을 포함하는 페일 세이프 회로, 상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 입력받는 입력부 및 상기 입력부를 통해 입력받은 저항값에 따라 상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 조절하는 제어부를 포함한다. A relay having enhanced communication stability according to an exemplary embodiment of the present invention includes a transceiver for exchanging data with another device through a communication line including a transmission line and a reception line, a first bias resistor connected to the transmission line, And a terminal resistance connected between the transmission line and the water drawer, wherein the resistance value of at least one of the first bias resistance, the second bias resistance and the termination resistance is inputted And a control unit for adjusting a resistance value of at least one of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistor according to a resistance value input through the input unit and the input unit.
본 발명에 따르면 저항값의 조절이 가능한 저항들로 구성된 페일 세이프 회로를 사용함으로써, 송수신부에 대해 계전기가 설치된 위치 및 통신 회선의 길이에 따라 조절된 바이어스 전압을 공급하여 계전기의 이동 설치가 자유로운 통신 안정성이 강화된 계전기를 제공할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, by using a fail-safe circuit composed of resistors capable of adjusting the resistance value, a bias voltage adjusted according to the position where the relay is installed and the length of the communication line is supplied to the transceiver, There is an advantage that a relay having enhanced stability can be provided.
또한 본 발명에 따르면, 통신 회선에 연결된 복수의 계전기에 대해 페일 세이프 회로를 각 계전기의 송수신부에 설치함으로써, 통신 회선의 길이 및 각 계전기가 설치된 위치에 따라 각 계전기의 송수신부가 요구 하는 각기 다른 범위의 바이어스 전압을 독립적으로 공급할 수 있는 통신 안정성이 강화된 계전기를 제공할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, a fail-safe circuit for a plurality of relays connected to a communication line is provided in the transmission / reception unit of each relay, so that a different range required by the transmission / reception unit of each relay depending on the length of the communication line and the position where each relay is installed It is possible to provide a relay having an enhanced communication stability capable of independently supplying a bias voltage of the bias voltage.
도 1은 종래의 통신 기능을 갖춘 계전기가 다른 기기와 데이터를 주고받기 위해 통신 회선에 연결된 계전기 네트워크를 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 페일 세이프 회로의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된입력부 및 출력부의 구성 예시를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 표시부의 다른 구성 예시를 나타낸다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 출력부의 또 다른 구성 예시를 나타낸다.FIG. 1 is a block diagram of a relay network connected to a communication line in order to send and receive data to and from other devices.
2 is a block diagram of a relay having enhanced communication stability according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a fail-safe circuit included in a relay having enhanced communication stability according to an embodiment of the present invention.
4 illustrates an example of the configuration of an input unit and an output unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
5 illustrates another example of the configuration of an input unit and a display unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
6 shows another configuration example of an input unit and an output unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings, which are not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar elements.
이하에서는 도 2 및 도 3을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 페일 세이프 회로를 포함하는 통신 안정성이 강화된 계전기의 구성을 설명한다. Hereinafter, a configuration of a relay having enhanced communication stability including a fail-safe circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 and FIG.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기의 구성도이다.2 is a block diagram of a relay having enhanced communication stability according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기(2)는 페일 세이프 회로(21), 송수신부(22), 계전 신호 처리부(23), 제어부(24), 입력부(25)를 포함한다. 2, a
계전 신호 처리부(23)는 계전기(2)가 다른 기기로부터 통신을 통해 전달받은 데이터를 분석할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(22)를 통해 전달받은 다른 계전기 또는 상위 HMI 기기로부터 수신한 데이터가 계전기 작동 시작 명령 신호인지, 또는 계전기 작동 정지 명령 신호인지 여부를 확인할 수 있다. The relaying
계전 신호 처리부(23)는 계전기(2)의 동작 내역을 다른 기기에 전달하기 위한 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어 전력 계통의 문제가 발생하여 계전기(2)가 차단 동작을 실시한 경우, 차단 동작 실시 내역을 다른 계전기 또는 상위 HMI 기기에게 전달하기 위해 차단 동작 실시 시각 및 횟수에 관한 데이터를 생성하여 송수신부(22)에게 전달할 수 있다.The relaying
송수신부(22)는 송신선(L4) 및 수신선(L3)을 포함하는 통신 회선을 통해 다른 기기로부터 전달받은 데이터를 계전 신호 처리부(23)에게 전달해주거나, 계전 신호 처리부(23)로부터 전달받은 데이터를 다른 기기에게 전달해줄 수 있다.The transmission /
본 발명의 일 실시예에서, 계전기(2)는 RS485 시리얼통신 방식으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어 계전기(2)는 양쪽 방향으로 송신 및 수신이 가능하며 한 번에 하나의 전송만 이루어지는 2선식 반 이중회선방식을 통해 통신을 수행할 수 있다. RS485 시리얼 통신방식에 따르면, 통신 회선은 송신선(L4) 및 수신선(L3)만으로 이루어질 수 있으며, 송수신부(22)는 송신기(Transmitter, TX) 및 수신기(Receiver, RX)로 이루어질 수 있다. 실시예에 따라서는 RS485 시리얼 통신 방식이 아닌 다른 통신 방식이 본 발명에 따른 계전기(2)에 적용될 수도 있다.In an embodiment of the present invention, the
다시 도 2를 참조하면, 페일 세이프 회로(21)는 계전기(2)에 포함된 송수신부(22)의 노드(A, B)에 연결되어 송수신부(22)에 바이어스 전압을 공급한다.2, the fail-
도 1을 통해 설명한 바와 같이, 계전기(2)가 연결된 통신 네트워크의 휴지기에 송수신부(22)와 송신선(L4) 및 수신선(L3)의 연결 노드(A, B)의 바이어스 전압이 일정하지 않을 경우 송수신부(22)는 정의되지 않은 잘못된 로직 레벨 상태를 출력하게 될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 계전기(2)는 페일 세이프 회로(21)를 포함한다. 본 발명에 따른 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압을 통해 송수신부(22)의 출력은 계전기(2)가 연결된 통신 네트워크의 휴지기에도 일정한 로직 레벨 상태를 유지할 수 있다. The bias voltage of the connection nodes A and B of the transmission / reception unit L4 and the water supply line L3 is constant in the idle period of the communication network to which the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 페일 세이프 회로의 구성도이다.3 is a block diagram of a fail-safe circuit included in a relay having enhanced communication stability according to an embodiment of the present invention.
페일 세이프 회로(21)는 제1 바이어스 저항(RA), 제2 바이어스 저항(RB) 및 종단 저항(RT)를 포함한다. 도 3을 참조하면, 제1 바이어스 저항(RA)의 일단은 전압원(VS)에 연결되며, 다른 일단은 수신선(L3)에 연결된다. 제2 바이어스 저항(RB)의 일단은 송신선(L4)에 연결되며, 다른 일단은 접지된다. 종단 저항(RT)은 수신선(L3) 및 송신선(L4) 사이에 연결된다. The fail-
종단 저항(RT)에는 전압 분배 법칙에 의해 하기와 같은 [식 1]을 통해 계산되는 바이어스 전압(VAB)이 걸린다. The termination resistance RT is applied with the bias voltage VAB calculated by the following Equation 1 by the voltage division law.
[식 1][Formula 1]
제1 바이어스 저항(RA), 제2 바이어스 저항(RB) 및 종단 저항(RT)의 저항값은 후술할 제어부(24)에 의해 조절될 수 있다. 따라서 제1 바이어스 저항(RA), 제2 바이어스 저항(RB) 및 종단 저항(RT)의 저항값이 조절됨에 따라 종단 저항(RT)에 걸리는 바이어스 전압(VAB)의 크기도 조절될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 제1 바이어스 저항(RA), 제2 바이어스 저항(RB) 및 종단 저항(RT)은 각각 디지털 가변 저항 및 아날로그 가변 저항 중 어느 하나일 수 있다. 예를 들어 제1 바이어스 저항(RA), 제2 바이어스 저항(RB) 및 종단 저항(RT)은 디지털 포텐셔미터(Digital Potentiometer)로 이루어질 수 있다.The resistance values of the first bias resistor RA, the second bias resistor RB, and the termination resistance RT can be adjusted by the
다시 도2를 참조하면, 입력부(25)는 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 입력받으며, 입력받은 저항값을 제어부(24)에 전달한다. 후술할 사용자 인터페이스는 입력부(25)를 포함할 수 있다.2, the
제어부(24)는 입력부(25)를 통해 사용자로부터 입력받은 저항값에 따라 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제어부(24)에 포함된 MCU(Micro Controller Unit)의 출력에 따라 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항을 구성하는 디지털 포텐셔미터의 저항값은 계단형으로 조절될 수 있다. The
저항값의 조절이 가능한 저항들로 구성된 페일 세이프 회로(21)는 제어부(24)를 통해 각 저항들의 저항값이 조절됨으로써 계전기(2)가 설치된 위치 및 통신 회선의 길이에 따라 송수신부(22)에 적합한 바이어스 전압을 공급할 수 있다. 따라서 계전기(2)를 이동 설치할 경우 페일 세이프 회로의 고정된 저항값으로 인한 제약이 없으므로, 자유로운 이동 설치가 가능하다는 장점이 있다.The fail
또한 복수의 계전기가 연결되는 계전기 네트워크가 구성될 경우 페일 세이프 회로(21)는 각 계전기의 송수신부(22)에 설치되므로, 통신 회선의 길이 및 각 계전기가 설치된 위치에 따라 각 계전기의 송수신부가 요구하는 각기 다른 범위의 바이어스 전압을 각 페일 세이프 회로(21)가 독립적으로 공급할 수 있다는 장점이 있다.In addition, when a relay network to which a plurality of relays are connected is configured, the fail-
다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계전기(2)는 측정부(26) 및 표시부(27)를 더 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 2, the
측정부(26)는 페일 세이프 회로(21)에 연결되어 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 측정할 수 있다. 따라서 측정부(26)가 측정한 저항값을 통해, 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값이 입력부(25)를 통해 입력받은 저항값에 따라 정상적으로 조절되었는지 여부를 확인할 수 있다. The
또한 측정부(26)는 페일 세이프 회로(21)에 연결되어 페일 세이프 회로(21)가 송수신부(22)에 공급하는 바이어스 전압을 측정할 수 있다. 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기는 제어부(24)에 의해 조절되는 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값에 따라 증감된다. 이때 측정부(26)는 송수신부(22)에 공급되는 증감된 바이어스 전압의 크기 및 전압의 증감 정도를 측정할 수 있다.The
표시부(27)는 측정부(26)에 연결되어, 측정부(26)에 의해 측정된 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값과 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기 중 적어도 하나를 표시한다. 후술할 사용자 인터페이스는 표시부(27)를 포함할 수 있다. The
이하에서는 도 4 내지 도 6을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 표시부의 구성 및 사용예를 설명한다.Hereinafter, the configuration and use examples of the input unit and the display unit included in the relay having enhanced communication stability according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4 to FIG.
도 4는 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 표시부의 구성 예시를 나타낸다. 4 shows an example of the configuration of an input unit and a display unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계전기(2)는 사용자 인터페이스(4)가 내장되거나 일측에 연결될 수 있다. 사용자 인터페이스(4)는 계전기(2)에 포함된 입력부(25) 및 표시부(27)로 구성될 수 있다. 2 and 4, the
따라서 사용자 인터페이스(4)의 입력부(25)를 통해 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 조절하기 위한 설정 저항값이 입력될 수 있고, 사용자 인터페이스(4)의 표시부(27)를 통해 설정 저항값에 따라 실제 조절된 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값과 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기가 표시될 수 있다.A setting resistance value for adjusting the resistance values of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistor can be inputted through the
도 4에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에서 입력부(25)는 RFS 버튼(42), RT 버튼(43), 설정 바이어스 저항값 표시부(44), 설정 종단 저항값 표시부(45) 및 다이얼 노드(46)를 포함할 수 있다. 4, in one embodiment of the present invention, the
사용자는 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 저항값을 조절하기 위해, RFS 버튼(42)을 누른 후 설정 바이어스 저항값 표시부(44)에 표시되는 저항값을 확인하며 다이얼 노드(46)를 돌려 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 설정바이어스 저항값을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 사용자는 종단 저항의 저항값을 조절하기 위해 RT 버튼(43)을 누른 후, 설정 종단 저항값 표시부(45)에 표시되는 저항값을 확인하며 다이얼 노드(46)를 돌려 종단 저항의 설정종단 저항값을 증가시키거나 감소시킬 수 있다.The user presses the
다시 도 4를 참조하면, 표시부(27)는 LED 또는 LCD 화면(41)으로 이루어질 수 있다. 표시부(27)는 측정부(26)에 연결되며 측정부(26)에 의해 측정된 제1 바이어스 저항과 제2 바이어스 저항의 저항값(RFS), 종단 저항의 저항값(RT) 및 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기(BIAS VOLTAGE)를 측정 단위와 함께 표시할 수 있다.Referring again to FIG. 4, the
따라서 사용자는 사용자 인터페이스(4)의 표시부(27)를 보고 입력부(25)에 입력한 설정 저항값에 따라 실제 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값이 조절되었는지 여부 및 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값 조절을 통해 원하는 바이어스 전압이 공급되는지 여부를 확인할 수 있다. Therefore, the user checks whether or not the actual first bias resistance, the second bias resistance, and the resistance value of the terminating resistor are adjusted according to the set resistance value input to the
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 출력부의 다른 구성 예시를 나타낸다. 5 shows another configuration example of an input unit and an output unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계전기(2)는 사용자 인터페이스(5)가 내장되거나 일측에 연결될 수 있다. 사용자 인터페이스(5)는 계전기(2)에 포함된 입력부(25) 및 표시부(27)로 구성될 수 있다. 2 and 5, the
따라서 사용자 인터페이스(5)의 입력부(25)를 통해 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 조절하기 위한 설정 저항값이 입력될 수 있고, 사용자 인터페이스(5)의 표시부(27)를 통해 설정 저항값에 따라 실제 조절된 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항의 및 종단 저항의 저항값과 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기가 표시될 수 있다.Therefore, a setting resistance value for adjusting the resistance values of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistance can be inputted through the
다시 도5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 입력부(25)는 RFS 증가 버튼(52), RFS 감소 버튼(53), RT 증가 버튼(55), RT 감소 버튼(56), 설정 바이어스 저항값 표시부(54) 및 설정 종단 저항값 표시부(57)를 포함할 수 있다. 5, the
사용자는 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 저항값을 조절하기 위해, 설정 바이어스 저항값 표시부(54)에 표시되는 저항값을 확인하며 RFS 증가 버튼(52)을 눌러 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 설정 바이어스 저항값을 증가시키거나, RFS 감소 버튼(53)을 눌러 설정 바이어스 저항값을 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 사용자는 종단 저항(RT)의 저항값을 조절하기 위해 설정 종단 저항값 표시부(57)에 표시되는 저항값을 확인하며 RT 증가 버튼(55)을 눌러 설정 종단 저항값을 증가시키거나, RT 감소 버튼(56)을 눌러 설정 종단 저항값을 감소시킬 수 있다.The user confirms the resistance value displayed on the setting bias resistance
다시 도 5를 참조하면, 표시부(27)는 LED 또는 LCD 화면(51)으로 이루어질 수 있다. 표시부(27)는 측정부(26)에 연결되며 측정부(26)에 의해 측정된 제1 바이어스 저항과 제2 바이어스 저항의 저항값(RFS), 종단 저항의 저항값(RT) 및 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기(BIAS VOLTAGE)를 측정 단위와 함께 표시할 수 있다.Referring again to FIG. 5, the
따라서 사용자는 사용자 인터페이스(5)의 표시부(27)를 보고 입력부(25)에 입력한 설정 저항값에 따라 실제 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값이 조절되었는지 여부 및 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값 조절을 통해 원하는 바이어스 전압이 공급되는지 여부를 확인할 수 있다. Therefore, the user can check whether or not the resistance value of the actual first bias resistor, the second bias resistor, and the terminating resistor is adjusted according to the set resistance value input to the
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 통신 안정성이 강화된 계전기에 포함된 입력부 및 출력부의 또 다른 구성 예시를 나타낸다.6 shows another configuration example of an input unit and an output unit included in a relay having enhanced communication stability in an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계전기(2)는 사용자 인터페이스(6)가 내장되거나 일측에 연결될 수 있다. 사용자 인터페이스(6)는 계전기(2)에 포함된 입력부(25) 및 표시부(27)로 구성될 수 있다. 2 and 6, the
따라서 사용자 인터페이스(6)의 입력부(25)를 통해 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 조절하기 위한 설정 저항값이 입력될 수 있고, 사용자 인터페이스(6)의 표시부(27)를 통해 설정 저항값에 따라 실제 조절된 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값과 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기가 표시될 수 있다. A setting resistance value for adjusting the resistance values of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistor can be inputted through the
다시 도6을 참조하면, 사용자 인터페이스(6)의 입력부(25)및 표시부(27) 는 단일 터치스크린으로 이루어질 수 있다. 터치 스크린은 LED 또는 LCD 터치 스크린으로 이루어질 수 있으며, 측정부(26)에 의해 측정된 제1 바이어스 저항과 제2 바이어스 저항의 저항값(RFS), 종단 저항의 저항값(RT) 및 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압의 크기(BIAS VOLTAGE)를 측정 단위와 함께 표시할 수 있다.Referring again to FIG. 6, the
따라서 사용자는 사용자 인터페이스(6)의 표시부(27)를 보고 입력부(25)에 입력한 설정 저항값에 따라 실제 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값이 조절되었는지 여부 및 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값 조절을 통해 원하는 바이어스 전압이 공급되는지 여부를 확인할 수 있다. Therefore, the user can check whether the resistance value of the actual first bias resistor, the second bias resistor, and the terminating resistor is adjusted according to the set resistance value input to the
입력부(25)는 사용자 인터페이스(6)의 터치 스크린에 표시되는 터치버튼으로 이루어질 수 있다. 도 6에 도시된 것과 같이, 입력부(25)는 RFS 증가 터치 버튼(61), RFS 감소 터치 버튼(62), RT 증가 터치 버튼(64), RT 감소 터치 버튼(65), 설정 바이어스 저항값 표시부(63) 및 설정 종단 저항값 표시부(66)를 포함할 수 있다.The
사용자는 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 저항값을 조절하기 위해 설정 바이어스 저항값 표시부(63)에 표시되는 저항값을 확인하며 RFS 증가 터치 버튼(61)을 눌러 설정 바이어스 저항값을 증가시키거나, RFS 감소 터치 버튼(62)을 눌러 설정 바이어스 저항값을 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 사용자는 종단 저항의 저항값을 조절하기 위해 설정 종단 저항값 표시부(66)에 표시되는 저항값을 확인하며 RT 증가 터치 버튼(64)을 눌러 설정 종단 저항값을 증가시키거나, RT 감소 터치 버튼(65)을 눌러 설정 종단 저항값을 감소시킬 수 있다.The user confirms the resistance value displayed on the setting bias resistance
다시 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 계전기(2)의 측정부(26)는 실시간으로 페일 세이프 회로(21)가 공급하는 바이어스 전압을 측정할 수 있다. 측정부(26)의 바이어스 전압측정 중 다른 계전기가 고장나거나 제거되는 등 주변 환경의 변화로 인해 통신 회선의 임피던스 및 노이즈 특성이 변화할 수 있다. 이때 측정부(26)는 통신 회선의 임피던스 및 노이즈 특성이 변화로 인한 바이어스 전압의 변화를 측정하고 감지할 수 있다. Referring again to FIG. 2, in an embodiment of the present invention, the measuring
측정부(26)는 측정을 통해 감지한 바이어스 전압의 변화에 대한 정보를 제어부(24)에게 전달할 수 있다. 이후 제어부(24)는 입력부(25)를 통한 저항값의 입력 없이 변화 전후의 바이어스 전압의 크기를 비교하여, 바이어스 전압의 크기를 변화 전 바이어스 전압의 크기로 유지하기 위해 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 조절할 수 있다. The measuring
예를 들어 바이어스 전압의 크기가 바이어스 전압의 크기 변화 전에 비해 증가한 경우, 제어부(24)는 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 저항값을 증가시키거나 종단 저항의 저항값을 감소시킬 수 있다. 반대로 바이어스 전압의 크기가 바이어스 전압 크기의 변화 전에 비해 감소한 경우, 제어부(24)는 제1 바이어스 저항 및 제2 바이어스 저항의 저항값을 감소시키거나, 종단 저항의 저항값을 증가시킬 수 있다.For example, when the magnitude of the bias voltage increases before the change in the magnitude of the bias voltage, the
본 발명의 일 실시예에서, 제어부(24)는 변화 전후의 바이어스 전압크기에 따라 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값을 조절할 수 있도록 미리 연산식 또는 전압/저항 비교 테이블을 저장할 수 있다. 예를 들어 제어부(24)는 미리 저장된 연산식에 변화 전후의 바이어스 전압 크기를 대입하여 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값 조절 정도를 산출할 수 있다. 또 다른 예로, 제어부(24)는 미리 저장된 전압/저항 비교 테이블을 참조하여 변화 전후의 바이어스 전압 크기에 대응되는 제1 바이어스 저항, 제2 바이어스 저항 및 종단 저항의 저항값 조절 정도를 결정할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, But the present invention is not limited thereto.
Claims (6)
상기 송신선에 연결된 제1 바이어스 저항, 상기 수신선에 연결된 제2 바이어스 저항 및 상기 송신선과 상기 수신선 사이에 연결되는 종단 저항을 포함하는 페일 세이프 회로;
상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 입력받는 입력부 및
상기 입력부를 통해 입력받은 저항값에 따라 상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항 중 적어도 하나의 저항값을 조절하는 제어부를 포함하는
통신 안정성이 강화된 계전기
A transmission / reception unit for exchanging data with other devices via a communication line including a transmission line and a reception line;
A fail-safe circuit including a first bias resistor connected to the transmission line, a second bias resistor connected to the water line, and a termination resistor connected between the transmission line and the water line;
An input part for receiving a resistance value of at least one of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistor;
And a control unit for adjusting a resistance value of at least one of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistor according to a resistance value input through the input unit
Relay with enhanced communication stability
상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항은
디지털 가변 저항 및 아날로그 가변 저항 중 어느 하나인
통신 안정성이 강화된 계전기
The method according to claim 1,
The first bias resistor, the second bias resistor, and the termination resistor
One of a digital variable resistance and an analog variable resistance
Relay with enhanced communication stability
상기 입력부는
버튼, 다이얼 노브 및 터치스크린 중 적어도 하나를 포함하는
통신 안정성이 강화된 계전기
The method according to claim 1,
The input unit
Button, a dial knob, and a touch screen
Relay with enhanced communication stability
상기 페일 세이프 회로가 공급하는 바이어스 전압을 측정하는 바이어스 전압 측정부를 더 포함하는
통신 안정성이 강화된 계전기
The method according to claim 1,
And a bias voltage measuring unit for measuring a bias voltage supplied from the fail safe circuit
Relay with enhanced communication stability
상기 제1 바이어스 저항의 저항값, 상기 제2 바이어스 저항의 저항값, 상기 종단 저항의 저항값 및 상기 페일 세이프 회로에 의하여 상기 송수신부에 공급되는 바이어스 전압의 크기 중 적어도 하나를 표시하는 표시부를 더 포함하는
통신 안정성이 강화된 계전기
5. The method of claim 4,
A display unit for displaying at least one of a resistance value of the first bias resistor, a resistance value of the second bias resistor, a resistance value of the terminating resistor, and a magnitude of a bias voltage supplied to the transceiver unit by the fail- Included
Relay with enhanced communication stability
상기 제어부는
상기 바이어스 전압 측정부에 의해 측정된 바이어스 전압값에 기초하여 상기 제1 바이어스 저항, 상기 제2 바이어스 저항 및 상기 종단 저항의 저항값 중 적어도 하나를 조절하는
통신 안정성이 강화된 계전기
5. The method of claim 4,
The control unit
And adjusting at least one of the resistance values of the first bias resistor, the second bias resistor and the termination resistance based on the bias voltage value measured by the bias voltage measurement unit
Relay with enhanced communication stability
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170053363A KR20180119782A (en) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Protective relay with enhanced communication stability |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170053363A KR20180119782A (en) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Protective relay with enhanced communication stability |
Publications (1)
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KR20180119782A true KR20180119782A (en) | 2018-11-05 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020170053363A KR20180119782A (en) | 2017-04-26 | 2017-04-26 | Protective relay with enhanced communication stability |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112946338A (en) * | 2019-12-10 | 2021-06-11 | 精拓科技股份有限公司 | Automatic detection device |
-
2017
- 2017-04-26 KR KR1020170053363A patent/KR20180119782A/en not_active IP Right Cessation
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