KR20190075735A - Device for diagnosing partial discharge of cable - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 케이블의 부분 방전 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for diagnosing a partial discharge of a cable.
예컨대, 변전소 고압 전력 계통은 각 공장으로 공급되는 주 전원으로 사용되고 있는데, 케이블(Cable) 설치 길이가 장거리 회선으로 중간에 케이블 직선 접속을 실시하여 케이블을 연결 운영하고 있다. For example, the substation high-voltage power system is used as the main power supply to each factory. Cable installation length is long-distance line, cable straight line connection is made in the middle, and cable is connected and operated.
케이블의 절연 상태는 수분 유입, 케이블 포설 상태, 과적 설치, 및 곡률 반경 등에 따라 영향을 받으며, 특히 케이블의 직선 접속 부분에 수분 유임, 먼지 누적, 접속부 열화에 의한 변형 등 많은 문제점을 가지고 있다. The insulation condition of cable is affected by water inflow, cable laying condition, overload installation, and radius of curvature. Especially, it has many problems such as water leakage, accumulation of dust and deformation due to connection deterioration at the straight connection part of cable.
이러한 문제점으로 인해 케이블의 절연 상태가 불량하게 되면, 접속부 파손으로 공장 정전 발생, 케이블 사고로 인한 화재 등의 위험이 발생하고 있어 주기적인 케이블 진단 및 관리가 필요하다. If the insulation condition of the cable becomes bad due to such a problem, there is a risk of the power outage due to the breakage of the connection part and the fire due to the cable accident, so it is necessary to periodically diagnose and manage the cable.
따라서, 케이블 절연 상태를 진단하기 위해 활선 부분 방전(PD: Partial Discharge) 진단 장치로 활선 상태의 케이블 진단 작업을 실시하고 있다. Therefore, in order to diagnose the cable insulation condition, a live part cable diagnosis is performed by a PD (Partial Discharge) diagnosis device.
그러나, 활선 상태의 케이블은 항상 전류가 흐르는 통전 상태에서 작업을 실시해야 하는 어려움이 있다. However, there is a difficulty in carrying out the work in a live state in which a live cable is constantly conducting current.
활선 부분 방전(PD) 진단 작업은 차단기의 후면 케이블 단말부측에 부분 방전(PD) 측정 장치를 설치하고, 케이블 단말부 접지선에 고주파 전류(HFCT: High Frequency Current Transformer) 센서를 작업자가 직접 설치하는 위험 작업이다. (PD) diagnosis work involves installing a partial discharge (PD) measurement device on the rear cable terminal side of the circuit breaker and installing a high frequency current transformer (HFCT) sensor on the cable terminal ground line Work.
그러나, 케이블 단말부 접지선에 고주파 전류 센서를 설치하는 작업은 활선 상태의 작업으로, 차단기 통전부가 노출되어 있어 작업자가 언제든지 감전 위험이 발생할 수 있으며, 작업자에게 상당한 심리적 위험을 노출시키는 문제점이 있었다. However, the operation of installing the high-frequency current sensor on the ground line of the cable terminal portion is a live-line operation, and the electric current of the breaker is exposed, so that the risk of electric shock may be generated at any time.
본 발명은 변전소 전력 케이블의 부분 방전(PD) 진단 작업을 비활선 상태에서 실시할 수 있도록 한 케이블의 부분 방전 진단 장치를 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a partial discharge diagnostic apparatus for a cable, which enables partial discharge (PD) diagnosis of a substation power cable to be carried out in a non-live state.
본 발명의 일 구현예에 따른 케이블의 부분 방전 진단 장치는, 케이블 단말부의 접지선에 설치되고, 단말부의 부분 방전으로 생성되는 고주파 전류의 전기적인 신호를 검출하는 고주파 전류(HFCT) 센서를 포함할 수 있다. The partial discharge diagnosis apparatus for a cable according to an embodiment of the present invention may include a high frequency current (HFCT) sensor installed at a ground line of a cable terminal unit and detecting an electric signal of a high frequency current generated by a partial discharge of the terminal unit have.
부분 방전 진단 장치는, 고주파 전류 센서와 센서 케이블에 의하여 연결되고, 상기 고주파 전류 센서의 검출 신호를 전달받는 센서 커넥터를 복수개 설치한 센서 커넥터 패널 박스를 포함할 수 있다. The partial discharge diagnosis apparatus may include a sensor connector panel box which is connected to the high frequency current sensor by a sensor cable and includes a plurality of sensor connectors for receiving a detection signal of the high frequency current sensor.
부분 방전 진단 장치는, 센서 커넥터와 박스 연결 케이블에 의하여 연결되고, 센서 커넥터의 검출 신호를 수신하여 부분 방전을 진단하기 위한 방전 분석기를 내장한 부분 방전 측정 박스를 포함할 수 있다. The partial discharge diagnosis apparatus may include a partial discharge measurement box connected by a sensor connector and a box connection cable, and having a discharge analyzer for receiving a detection signal of the sensor connector and diagnosing a partial discharge.
고주파 전류 센서는 접지선을 비활선 상태로 한 후 연결되는 것일 수 있다. The high-frequency current sensor may be connected after the ground wire is inactive.
센서 커넥터는 극초단파(UHF) 커넥터로 이루어지는 것일 수 있다. The sensor connector may be made of a microwave (UHF) connector.
센서 케이블의 일단부에는 센서 케이블 플러그가 설치되는 것일 수 있다. A sensor cable plug may be provided at one end of the sensor cable.
부분 방전 측정 박스는 단말부로부터 설정된 길이 이격되어 설치되는 것일 수 있다. The partial discharge measurement box may be installed at a predetermined distance from the terminal unit.
부분 방전 측정 박스에는 방전 분석기와 연결되고, 박스 연결 케이블과 연결되기 위한 박스 커넥터가 설치되는 것일 수 있다. The partial discharge measurement box may be provided with a box connector for connection to a discharge analyzer and a box connection cable.
박스 연결 케이블의 일단부에는 박스 커넥터와 연결되기 위한 박스 연결 플러그가 설치되는 것일 수 있다. One end of the box connecting cable may be provided with a box connecting plug for connection with the box connector.
부분 방전 측정 박스와 센서 커넥터 패널 박스를 적재하여 이동하기 위한 캐리어를 포함하는 것일 수 있다. A partial discharge measurement box and a carrier for loading and moving the sensor connector panel box.
본 발명의 구현예에 따르면, 케이블 단말부의 부분 방전 진단 작업 시, 위험 요인을 제거하여 작업자의 심리적, 육체적 안전을 우선으로 하고 안정적인 진단 작업을 행할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, at the time of the partial discharge diagnosis work of the cable terminal unit, the risk factors can be removed, and the psychological and physical safety of the operator can be prioritized and stable diagnosis work can be performed.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블의 부분 방전 진단 장치의 개략적인 구성도이다. 1 is a schematic block diagram of an apparatus for diagnosing a partial discharge of a cable according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Wherever possible, the same or similar parts are denoted using the same reference numerals in the drawings.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는” 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블의 부분 방전 진단 장치의 개략적인 구성도이다. 1 is a schematic block diagram of an apparatus for diagnosing a partial discharge of a cable according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블의 부분 방전 진단 장치는, 케이블의 누설 전류를 검출하여 케이블의 절연 상태를 진단하기 위한 장치이다. Referring to FIG. 1, a partial discharge diagnosis apparatus for a cable according to an embodiment of the present invention is an apparatus for diagnosing an insulation state of a cable by detecting a leakage current of a cable.
케이블의 부분 방전 진단 장치는, 고압 전력 피더(10)의 케이블 단말부(11)에 연결된 접지선(20)에 설치되고, 단말부(11)의 부분 방전으로 생성되는 고주파 전류의 전기적인 신호를 검출하는 고주파 전류(HFCT) 센서(100)를 포함할 수 있다.The partial discharge diagnosis device of the cable is installed in the
또한, 케이블의 부분 방전 진단 장치는, 고주파 전류 센서(100)와 센서 케이블(210)에 의하여 연결되고, 센서 케이블(210)에 의하여 고주파 전류 센서(100)의 검출 신호를 전달받는 센서 커넥터(200)를 포함할 수 있다.The cable partial discharge diagnosis apparatus includes a
케이블의 부분 방전 진단 장치는, 센서 커넥터(200)와 박스 연결 케이블(310)에 의하여 연결되고, 센서 커넥터(200)의 검출 신호를 수신하는 방전 분석기(301)가 내장된 부분 방전(PD) 측정 박스(300)를 포함할 수 있다. The partial discharge diagnosis device of the cable is connected to the
방전 분석기(301)는 센서 커넥터(200)의 검출 신호를 수신하여 케이블 단말부(11)의 부분 방전 여부를 진단하기 위한 장치이다. The
고주파 전류 센서(100)는 안전 사고 등을 방지하기 위하여 접지선(20)을 비활선 상태로 한 후에 접지선(20)에 연결될 수 있다. The high frequency
고주파 전류 센서(100)는 고압 전력을 공급하기 위한 복수개의 피더(10)의 케이블 단말부(11)에 연결된 접지선(20)에 각각 연결될 수 있다. The high frequency
센서 커넥터(200)는 센서 커넥터 패널 박스(220)에 복수개 설치될 수 있다. A plurality of
센서 커넥터(200)는 센서 케이블(210)의 외란에 의한 누설 전류를 방지할 수 있도록 극초단파(UHF: Ultra High Frequency) 커넥터 등으로 이루어질 수 있다. The
센서 케이블(210)의 일단부에는 센서 커넥터(200)와 용이한 연결을 위한 센서 케이블 플러그(211)가 설치될 수 있다. A
부분 방전 측정 박스(300)는 안전 사고 등의 위험을 제거할 수 있도록 케이블 단말부(11)로부터 설정된 길이 이상으로 이격되어 설치될 수 있다. The partial
부분 방전 측정 박스(300)에는 방전 분석기(301)와 연결되고, 박스 연결 케이블(310)과 연결되기 위한 박스 커넥터(320)가 설치될 수 있다. The partial
부분 방전 측정 박스(300)의 전면부에는 박스 커넥터(320)의 개폐를 위한 박스 도어(303)가 설치될 수 있다. A box door 303 for opening and closing the
박스 연결 케이블(310)의 일단부에는 박스 커넥터(320)와 연결되기 위한 박스 연결 플러그(330)가 설치될 수 있다. At one end of the
또한, 고주파 전류 센서(100), 센서 커넥터(200), 박스 커넥터(320)에는 피더 명칭을 표시하거나, 번호 또는 숫자 등을 표시하여 작업자가 이들의 용이한 연결을 위하여 쉽게 판별하도록 할 수 있다. Further, the high-
부분 방전 측정 박스(300)와 센서 커넥터 패널 박스(220)를 적재하여 이동하기 위한 캐리어(400)를 포함할 수 있다. And may include a
센서 커넥터 패널 박스(200)의 상단부에는 부분 방전 측정 박스(300)와 연결시켜 주고 부분 방전 측정 박스(300)를 지지하기 위한 연결 프레임(230)이 설치될 수 있다. A
이하에서, 도 1을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블의 부분 방전 진단 장치의 작동에 대해서 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 1, the operation of the cable partial discharge diagnosis apparatus according to one embodiment of the present invention will be described.
먼저, 고압 전력을 공급하는 복수개의 피더(10)의 케이블 단말부(11)에 각각전원 공급을 차단하여 각 접지선(20)을 비활선 상태로 한 후, 각 접지선(20)에 고주파 전류 센서(100)를 각각 설치한다. First, the power supply is cut off to the
그리고, 고주파 전류 센서(100)를 센서 커넥터 패널 박스(220)에 설치된 커넥터 센서(200) 중 피더(10)에 해당되는 커넥터 센서(200)와 센서 케이블(210)을 이용하여 연결한다. The high
이 때, 커넥터 센서(200)와 센서 케이블(210)의 연결은, 센서 케이블(210)의 일단부에 설치된 센서 케이블 플러그(211)를 커넥터 센서(200)에 끼워 연결한다. At this time, the
이와 같이, 고주파 전류 센서(100)와 커넥터 센서(200)를 연결한 후, 복수개의 피더(10)의 케이블 단말부(11)에 각각 전원을 공급하여 접지선(20)을 활선 상태로 한다. After connecting the high frequency
그리고, 접지선(20)이 활선 상태로 되고, 케이블 단말부(11)의 부분 방전이 발생되면, 이 부분 방전으로 생성되는 고주파 전류의 전기적인 신호가 고주파 전류 센서(100)에 의하여 검출된다. When the
또한, 고주파 전류 센서(100) 의하여 검출된 신호는, 센서 케이블(210)을 통하여 센서 커넥터(200)로 전달된다. Further, the signal detected by the high-frequency
이러한 상태에서, 부분 방전 진단을 원하는 피더(10)에 해당되는 고주파 전류 센서(100)와 연결된 커넥터 센서(200)와, 박스 커넥터(320) 중 피더(10)에 해당되는 박스 커넥터(320)와 박스 케이블(310)을 이용하여 연결한다. In this state, the
이 때, 박스 커넥터(320)와 박스 케이블(310)의 연결은, 박스 도어(303)를 열고, 박스 케이블(310)의 일단부에 설치된 박스 연결 플러그(330)를 박스 커넥터(320)에 끼워 연결한다. At this time, the
이와 같이, 박스 커넥터(320)에 박스 케이블(310)에 의하여 커넥터 센서(200)가 연결되면, 커넥터 센서(200)에 전달된 고주파 전류 센서의 검출 신호는 부분 방전 측정 박스(300)에 내장된 방전 분석기(301)에 전달된다. When the
방전 분석기(301)는 센서 커넥터(200)의 검출 신호를 수신하여 이 검출 신호를 이용하여 부분 방전 측정 작업을 행하여 케이블 단말부(11)의 부분 방전 여부를 진단할 수 있다. The
또한, 부분 방전 측정 박스(300)와 센서 커넥터 패널 박스(220)는 캐리어(400)에 의하여 케이블 단말부(11)로부터 설정된 거리 이격하도록 이동될 수 있다. The partial
그리고, 케이블 단말부의 부분 방전 진단 작업을 행한 후에, 박스 케이블(310)의 일단부에 설치된 박스 연결 플러그(330)를 박스 커넥터(320)로부터 빼내어 분리한다. Then, after performing the partial discharge diagnosis operation of the cable terminal unit, the box connecting plug 330 installed at one end of the
또한, 센서 케이블(210)의 일단부에 설치된 센서 케이블 플러그(211)를 커넥터 센서(200)로부터 빼내어 분리한다. Further, the
케이블 단말부의 부분 방전 진단 작업 시, 접지선(20)을 비활선 상태로 한 후 고주파 전류 센서(100)를 접지선(20)에 연결하여 위험 요인을 제거하여 작업자의 심리적, 육체적 안전을 우선으로 하고 안정적인 진단 작업을 행할 수 있다. In diagnosing the partial discharge of the cable terminal unit, the
또한, 부분 진단 측정 박스(300)를 케이블 단말부(11)와 설정된 거리 이상으로 이격시켜 설치하여 작업자가 작업 공간에 구애 받지 않고 정확하고 안전하게 부분 방전 진단 작업을 행할 수 있다. In addition, the partial
따라서, 접지선에 고주파 전류 센서를 설치하는 작업시간을 단축할 수 있고, 부분 방전 진단 박스의 이동 작업 시간 단축 등으로 불필요한 작업시간을 단축할 수 있다. Therefore, it is possible to shorten the working time for installing the high-frequency current sensor on the ground line, and shorten the unnecessary working time by shortening the moving work time of the partial discharge diagnostic box.
10: 피더
11: 단말부
20: 접지선
100: 고주파 전류 센서
200: 센서 커넥터
300: 부분 방전 측정 박스10: Feeder
11:
20: Ground wire
100: High-frequency current sensor
200: Sensor connector
300: partial discharge measurement box
Claims (8)
상기 고주파 전류 센서와 센서 케이블에 의하여 연결되고, 상기 고주파 전류 센서의 검출 신호를 전달받는 센서 커넥터를 복수개 설치한 센서 커넥터 패널 박스, 및
상기 센서 커넥터와 박스 연결 케이블에 의하여 연결되고, 상기 센서 커넥터의 검출 신호를 수신하여 부분 방전을 진단하기 위한 방전 분석기를 내장한 부분 방전 측정 박스
를 포함하는 케이블의 부분 방전 진단 장치.A high frequency current (HFCT) sensor which is provided on a ground line of the cable terminal and detects an electrical signal of a high frequency current generated by a partial discharge of the terminal,
A sensor connector panel box which is connected to the high frequency current sensor by a sensor cable and is provided with a plurality of sensor connectors for receiving a detection signal of the high frequency current sensor,
A partial discharge measuring box connected to the sensor connector and the box connecting cable and having a discharge analyzer for receiving a detection signal of the sensor connector and diagnosing a partial discharge,
And a part of the cable.
상기 고주파 전류 센서는 상기 접지선을 비활선 상태로 한 후 연결되는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 1,
Wherein the high-frequency current sensor is connected after the ground line is in an inactive state.
상기 센서 커넥터는 극초단파(UHF) 커넥터로 이루어지는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 1,
Wherein the sensor connector is made of a microwave (UHF) connector.
상기 센서 케이블의 일단부에는 센서 케이블 플러그가 설치되는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 1,
And a sensor cable plug is provided at one end of the sensor cable.
상기 부분 방전 측정 박스는 상기 단말부로부터 설정된 길이 이격되어 설치되는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 1,
Wherein the partial discharge measurement box is installed at a predetermined distance from the terminal unit.
상기 부분 방전 측정 박스에는 상기 방전 분석기와 연결되고, 상기 박스 연결 케이블과 연결되기 위한 박스 커넥터가 설치되는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the partial discharge measuring box is provided with a box connector connected to the discharge analyzer and connected to the box connecting cable.
상기 박스 연결 케이블의 일단부에는 상기 박스 커넥터와 연결되기 위한 박스 연결 플러그가 설치되는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 6,
And a box connecting plug for connecting to the box connector is installed at one end of the box connecting cable.
상기 부분 방전 측정 박스와 상기 센서 커넥터 패널 박스를 적재하여 이동하기 위한 캐리어를 포함하는 것인, 케이블의 부분 방전 진단 장치.The method according to claim 1,
And a carrier for moving the partial discharge measurement box and the sensor connector panel box by being loaded thereon.
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