KR20210040665A - 전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법 - Google Patents

전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

실시 예는 전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 상기 자동절체 장치는, 전동기 모선과 정상전원 계통을 연결하는 정상전원 차단기가 개방되면, 개방완료 신호를 출력하는 정상전원 차단기 상태 검출기, 운전원으로부터 상기 정상전원 차단기의 개방을 지시하는 제어신호가 수신되면, 개방조작 신호를 출력하는 운전 조작 검출기, 및 상기 개방완료 신호와 상기 개방조작 신호에 기초하여, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통을 연결하는 대체전원 차단기의 투입을 제어하는 대체전원 투입 제어기를 포함할 수 있다.

Description

전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AUTO TRANSFER OF MOTOR BUS}
본 개시는 전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
전력을 생산하는 대부분의 발전소는 소내 전동기 모선으로의 안정적인 전력공급을 위해 정상전원과 대체전원 등 다중 전원을 확보하고, 정상전원 계통에 고장이 발생하면 정상전원으로부터의 전원공급을 차단하고 대체전원을 투입시켜 자동으로 절체되도록 설계된다.
통상적으로, 자동절체 로직은 정상전원 계통의 고장유무를 판단하기 위해 보호 계전기 신호를 사용한다. 정상전원 계통의 고장이 발생하면, 이를 감지한 보호 계전기의 동작이 선행되고, 이에 따라 정상전원 차단기가 개방되며, 최종적으로 대체전원 차단기 투입 및 자동절체가 이뤄지게 된다.
최근 발전소 제어계통의 오동작에 의해 정상전원 차단기가 비정상적으로 개방되는 사례가 발생하고 있다. 이런 경우, 실제 전기적 고장이 발생한 것이 아니므로 보호 계전기가 동작하지 않아 자동절체 조건이 만족되지 않는다. 이로 인해 소내 전동기 모선의 전원이 상실되는 정전사고가 발생하며, 발전소 안정성 유지에 심각한 위험을 초래할 수 있다.
발전소 전력계통에서 발생 가능한 상황 중 자동절체가 필요한 경우는 크게 두 가지로 분류할 수 있다. 첫 번째, 전기적 사고에 따라 보호 계전기가 동작하여 정상전원 차단기가 개방된 경우이며 두 번째, 보호 계전기 동작 없이 정상전원 차단기가 비정상적으로 개방된 경우이다. 첫 번째의 경우는 발전소 전력계통 설계 시 발생 가능한 모든 전기적 고장을 대비하여 수많은 보호 계전기를 적용하기 때문에 보호맹점이 발생하지 않는다. 그러나 두 번째 경우는, 앞서 언급한 발전소 제어계통 오동작에 의한 정상전원 차단기 비정상 개방이나 차단기 자체 오동작 등 인과관계가 성립되지 않는 비정상 상황과 관련되므로 기존의 자동절체 로직 설계 시에도 고려되지 않은 부분이다.
실시 예를 통해 해결하려는 과제는 정상전원 차단기의 오작동으로 정전사고가 발생하는 것을 방지하기 위한, 전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 장치는, 상기 전동기 모선과 정상전원 계통을 연결하는 정상전원 차단기가 개방되면, 개방완료 신호를 출력하는 정상전원 차단기 상태 검출기, 운전원으로부터 상기 정상전원 차단기의 개방을 지시하는 제어신호가 수신되면, 개방조작 신호를 출력하는 운전 조작 검출기, 및 상기 개방완료 신호와 상기 개방조작 신호에 기초하여, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통을 연결하는 대체전원 차단기의 투입을 제어하는 대체전원 투입 제어기를 포함할 수 있다.
상기 대체전원 투입 제어기는, 상기 개방조작 신호가 발생하고 소정 시간 내에 상기 개방완료 신호가 발생하면, 상기 대체전원 차단기의 투입을 차단할 수 있다.
상기 대체전원 투입 제어기는, 상기 개방조작 신호가 발생하지 않은 상태에서 상기 개방완료 신호가 발생하면, 상기 대체전원 차단기의 투입을 지시하는 제어신호를 상기 대체전원 차단기로 출력할 수 있다.
상기 개방조작 신호는, 제1 펄스폭을 가지는 펄스 신호이고, 상기 개방완료 신호는, 1의 값을 가지는 신호일 수 있다.
상기 대체전원 투입 제어기는, 상기 운전 조작 검출기에서 출력되는 펄스 신호의 펄스폭을 증가시켜 출력하는 딜레이 발생기, 상기 딜레이 발생기의 출력 신호를 반전시켜 출력하는 NOT 게이트, 상기 정상전원 차단기 상태 검출기의 출력 신호에 응답하여 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생기, 및 상기 NOT 게이트의 출력에 연결되는 제1 입력과 상기 펄스 발생기의 출력에 연결되는 제2 입력을 포함하는 제1 AND 게이트를 포함할 수 있다.
상기 정상전원 차단기 상태 검출기의 출력에 연결되는 제1 입력과 제2 입력을 포함하는 제2 AND 게이트를 더 포함하며, 상기 제2 AND 게이트의 제2 입력에 입력되는 신호는, 노멀 상태에서는 1의 값을 유지하고, 상기 전동기 모선으로 대체전원 투입이 차단되어야 하는 상황에서는 0의 값으로 전환되는 신호일 수 있다.
상기 전동기 모선에 연결된 저전압 계전기 또는 동기 계전기의 동작 상태에 따라, 상기 제2 AND 게이트의 제2 입력으로 입력되는 신호의 값이 달라질 수 있다.
또한, 전동기 모선의 자동절체 방법은, 전동기 모선과 정상전원 계통을 연결하는 정상전원 차단기가 개방되면, 상기 정상전원 차단기의 개방이 운전원의 조작에 의한 것인지 판단하는 단계, 및 상기 정상전원 차단기의 개방이 상기 운전원의 조작이 아닌 다른 원인에 의한 것이면, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통이 연결되도록 대체전원 차단기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어하는 단계는, 상기 정상전원 차단기의 개방이 보호 계전기의 동작에 따른 것이면, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통이 연결되도록 상기 대체전원 차단기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어하는 단계는, 상기 정상전원 차단기의 개방이 오신호에 의한 것이면, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통이 연결되도록 상기 대체전원 차단기를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자동절체 방법은, 상기 정상전원 차단기의 개방이 상기 운전원의 조작에 의한 것이면, 상기 전동기 모선에 대한 대체전원 투입을 차단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
실시 예에 따르면, 정상전원 차단기의 오작동으로 정상전원 계통이 개방되는 경우 전원의 상실로 정전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 전동기 모선에 전력을 공급하는 일 예를 도시한 것이다.
도 2는 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 전술한 도 2의 대체전원 투입 제어기를 로직으로 구현한 일 예를 도시한 것이다.
도 4a 내지 도 4b는 도 3의 대체전원 투입 제어기의 동작을 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 타이밍도들이다.
도 5는 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시 예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1은 전동기 모선에 전력을 공급하는 일 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 발전소 내 전동기(2)들에 전력을 공급하는 전동기 모선(1)은 정상전원 계통(3)과 대체전원 계통(4)으로부터 전력을 공급받는다.
도 1은 정상전원 계통(2)이 정상 동작하여 전동기 모선(1)이 정상전원 계통(3)에 연결되는 경우를 예로 들어 도시한 것이다. 이 경우, 정상전원 계통(3)에 연결된 정상전원 차단기(5)는 닫힌 상태를 유지하고, 대체전원 차단기(7)는 개방된 상태를 유지한다. 따라서, 정상전원 계통(3)을 통해 공급된 전력이 소내용 변압기(6)를 통해 변압된 후 정상전원 차단기(5)를 통해 전동기 모선(1)으로 전달된다.
반면에, 전동기 모선(1)이 정상전원 계통(3)으로부터 수전 중 정상전원 계통(3)에 고장이 발생하는 경우, 보호 계전기(미도시)가 이에 응답하여 동작하고, 이후 보호 계전기의 동작에 응답하여 정상전원 차단기(5) 및 대체전원 차단기(7) 사이의 자동절체가 이루어진다. 이에 따라, 정상전원 계통(3)과 전동기 모선(1)과의 전기적 연결이 차단되며, 전동기 모선(1)은 대체전원 계통(4)으로부터 전력을 공급받는다.
본 문서에서, 보호 계전기의 동작은 전동기 모선(1)에 투입되는 전력이 정상전원 계통(3)에서 대체전원 계통(4)으로 자동절체되도록 지시하는 제어신호를 발생시키기 위한 것으로서, 미리 정의된 설정에 따라 보호 계전기를 '닫힘'상태로 전환하는 것을 의미할 수도 있고, 보호 계전기를 '개방'상태로 전환하는 것을 나타낼 수도 있다. 또한, 보호 계전기의 부동작은, 전동기 모선(1)에 정상전원 계통(3)이 투입되는 상태에 대응되며, 미리 정의된 설정에 따라 보호 계전기를 '개방'상태로 전환하는 것을 의미할 수도 있고, 보호 계전기를 '닫힘'상태로 전환하는 것을 나타낼 수도 있다.
한편, 발전소에서는 제어계통의 오동작 등에 의해 보호 계전기가 동작하지 않은 상태 즉, 보호 계전기의 부동작 상태에서 정상전원 차단기(5)만 개방되는 사례가 종종 발생한다. 종래에는 보호 계전기의 동작 상태에 기초해 자동절체가 이루어지는 특성으로 인해, 이러한 경우 대체전원 차단기(7)가 동작하지 않아 전원이 상실되는 정전사고가 발생하는 문제가 있다.
따라서, 실시 예에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 보호 계전기의 동작여부와 상관 없이, 정상전원 차단기(5)가 개방되는 상황들에 대처할 수 있는 자동절체 장치 및 그 방법을 제공한다.
이하, 필요한 도면들을 참조하여 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 장치 및 그 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 장치(10)는, 정상전원 차단기 상태 검출기(11), 운전 조작 검출기(12), 및 및 대체전원 투입 제어기(13)를 포함할 수 있다.
정상전원 차단기 상태 검출기(11)는 정상전원 차단기(5)의 상태를 모니터링하여, 정상전원 차단기(5)의 개방이 완료되면, 정상전원 차단기(5)의 개방 완료 상태를 나타내는 개방완료 신호를 출력할 수 있다.
운전 조작 검출기(12)는 발전소의 운전원으로부터 정상전원 차단기(5)의 개방을 지시하는 제어신호가 수신되면, 이에 대응하여 정상전원 차단기(5)의 개방조작 신호를 출력할 수 있다.
대체전원 투입 제어기(13)는 정상전원 차단기 상태 검출기(11)로부터 수신되는 정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호와, 운전 조작 검출기(12)로부터 수신되는 정상전원 차단기(5)의 개방조작 신호에 기초하여 대체전원의 투입 여부를 지시하는 제어신호를 출력할 수 있다.
통상적으로, 정상전원 차단기(5)가 개방되는 상황은 대략 아래와 같이 분류될 수 있다.
첫 번째로, 정상전원 계통(3)의 고장으로 인해 보호 계전기가 동작하는 경우, 정상전원 차단기(5)는 보호 계전기의 동작에 응답하여 개방될 수 있다.
두 번째로, 제어계통 고장 등으로 인한 오신호에 응답하여 보호 계전기의 부동작 상태에서, 정상전원 차단기(5)가 개방될 수도 있다.
세 번째로, 운전원의 조작에 의해 정상전원 차단기(5) 가 개방될 수도 있다.
위에서 나열한 상황들 중 첫 번째와 두 번째는 정상전원 계통(3)과 전동기 모선(1) 간의 연결이 비정상적으로 종료된 상황이므로 대체전원 투입을 위한 자동절체가 필요한 상황이다. 반면에, 위에서 나열한 상황들 중 세 번째의 경우는, 운전원이 전동기 모선의 정전을 위해 정상전원 차단기(5)를 개방하는 상황에 대응되므로, 대체전원의 투입이 필요하지 않은 상황이다.
정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호만으로 대체전원 투입을 결정할 경우, 운전원이 전동기 모선의 정전을 위해 정상전원 차단기(5)를 개방하는 경우와 같이 대체전원 투입이 필요하지 않은 상황에서 대체전원이 투입되어 안전사고가 발생할 위험이 있다. 따라서, 대체전원 투입 제어기(13)는 운전 조작 검출기(12)로부터 정상전원 차단기(5)의 개방조작 신호가 발생하고 소정 시간 이내에 정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호가 수신되면, 대체전원을 투입하지 않을 수 있다. 반면에, 대체전원 투입 제어기(13)는 운전 조작 검출기(12)로부터 정상전원 차단기(5)의 개방조작 신호가 검출되지 않은 상황에서 정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호가 수신되면, 대체전원 계통(4)을 전동기 모선(1)에 연결하도록 대체전원 차단기(7)를 제어하기 위한 제어신호를 출력할 수 있다.
대체전원 투입 제어기(13)는 전술한 운전원의 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호 외에도 기타 다른 신호에 기초하여, 정상전원 차단기(5)가 개방 완료된 상황에서의 대체전원 투입을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 대체전원 투입 제어기(13)는 전동기 모선(1)에 연결된 저전압 계전기(8) 또는 동기 계전기(9)의 동작/부동작 상태를 가리키는 동작상태 신호에 기초하여, 정상전원 차단기(5)의 개방이 완료된 상황에서 대체전원 투입을 제어할 수도 있다.
도 3은 전술한 도 2의 대체전원 투입 제어기(13)를 로직으로 구현한 일 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 운전 조작 검출기(12)는 운전원으로부터 정상전원 차단기(5)의 개방을 지시하는 제어신호가 입력되면, 소정의 펄스폭을 가지는 펄스 형태의 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호를 출력한다.
운전 조작 검출기(12)로부터 출력된 펄스 형태의 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호는, 이후 OFF 딜레이 발생기(101)에 의해 펄스폭이 증가되고, NOT 게이트(102)에 의해 반전되어 AND 게이트(105)의 제1 입력으로 입력된다.
운전원에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방되는 경우, 정상전원 차단기(5)의 개방이 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호에 의해 트리거링 되므로, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생하고 소정 시간 이후에 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 발생하게 된다. OFF 딜레이 발생기(101)는 이러한 시간차를 보상하기 위한 것으로서, 짧은 펄스폭을 가지는 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호에 의해 발생된 펄스 신호가 AND 게이트(105)로 입력될 때까지 충분한 시간 동안 유지될 수 있도록, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호의 펄스폭을 증가시킨다.
운전원에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방되는 것은 전동기 모선(1)을 정전시키기 위함이므로, 전동기 모선(1)으로 대체전원을 투입하지 않아야 한다. 따라서, NOT 게이트(102)는 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생하면 대체전원 투입이 차단되도록, 펄스폭이 조정된 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호를 반전시켜 AND 게이트(105)의 제1 입력으로 출력한다.
정상전원 차단기 상태 검출기(11)는 정상전원 차단기(5)의 개방이 완료되면, 정상전원 차단기(5)의 개방완료 상태를 나타내는 개방완료 신호를 출력한다. 즉, 정상전원 차단기 상태 검출기(11)는 정상전원 차단기(5)의 개방이 완료되면, 출력신호의 값을 0에서 1로 전환하여 개방완료 신호를 출력한다.
정상전원 차단기 상태 검출기(11)로부터 출력된 정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호는, AND 게이트(103)로 입력되어 기타신호와 함께 AND 연산되고, 연산 결과에 따른 AND 게이트(103)의 출력신호는 펄스 발생기(104)로 입력된다. 펄스 발생기(104)는 AND 게이트(103)의 출력신호가 0에서 1로 전환되면 소정의 펄스폭을 가지는 펄스를 출력하고, 펄스 발생기(104)에서 발생된 펄스는 AND 게이트(105)의 제2 입력으로 입력된다.
AND 게이트(103)로 입력되는 기타신호는, 운전원의 조작 외에 대체전원 투입이 차단되어야 하는 상황(예를 들어, 저전압 계전기(8) 또는 동기 계전기(9) 의 동작/부동작 등)을 식별하기 위한 신호로서, 노멀 상태에서는 1의 값을 유지하다가, 대체전원 투입이 차단되어야 하는 상황에서는 0으로 전환된다. 이에 따라, AND 게이트(103)는 노멀 상태에서 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 입력되면 1의 값을 출력하고, 대체전원 투입이 차단되어야 하는 상황 즉 기타신호가 0으로 설정된 상태에서 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 입력되면 0의 값을 출력한다.
펄스 발생기(104)는 대체전원 차단기(7)의 투입을 지시하는 제어신호가 펄스 형태의 신호로 출력될 수 있도록 하기 위한 것으로서, AND 게이트(103)의 출력이 소정 값(1)이면 소정의 펄스폭을 가지는 펄스 신호를 AND 게이트(105)로 출력한다. 즉, 펄스 발생기(104)는 노멀 상태에서 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 발생하면, 펄스 신호를 AND 게이트(105)의 제2 입력으로 출력한다. 이와 같이, 대체전원 투입을 지시하는 제어신호를 펄스 형태로 출력하는 것은, 정상전원 차단기(5)가 재 투입되는 경우 대체전원 차단기(7)의 투입이 쉽게 해제되어, 정상 운전상태로의 복구가 가능하도록 하기 위한 것이다. 한편, 회로의 정상적인 구동을 위해, 펄스 발생기(104)에 의해 발생하는 펄스 신호의 펄스폭은, OFF 딜레이 발생기(101)에 의해 증가되는 펄스폭(OFF 딜레이) 또는 OFF 딜레이 발생기(101)에서 출력되는 펄스 신호의 펄스폭보다 작을 수 있다.
전술한 동작에 의해, AND 게이트(105)는 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생하지 않은 상태에서, 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 발생하면 대체전원 차단기(7)의 대체전원 투입을 지시하는 펄스 형태의 제어신호를 출력하고, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생한 상태에서는 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호가 발생하더라도 0의 값을 출력하여 대체전원 차단기(7)의 대체전원 투입을 차단한다.
도 4a 내지 도 4b는 도 3의 대체전원 투입 제어기(13)의 동작을 좀 더 구체적으로 설명하기 위한 타이밍도들이다.
도 4a는 운전원에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방되는 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
도 4a를 참조하면, 운전원에 의해 정상전원 차단기(5)의 개방이 요청되면, 운전 조작 검출기(12)에 의해 펄스 형태의 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생하고, 이는 OFF 딜레이 발생기(101)에 의해 펄스폭이 증가된 후에 NOT 게이트(102)에 의해 반전된 상태로 AND 게이트(105)의 제1 입력으로 전달된다. 따라서, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 AND 게이트(105)의 제1 입력으로 전달되었을 때는 0의 값으로 변환된 상태로 입력된다.
한편, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호가 발생하고 소정 시간 이후에 정상전원 차단기(5)의 개방이 완료되어 1의 값을 가지는 개방완료 신호가 발생된다. 노멀 상태에서 기타신호는 1의 값을 유지하므로, 정상전원 차단기(5)의 개방완료 신호는 그대로 펄스 발생기(104)로 전달되고, 펄스 발생기(104)는 이에 응답하여 펄스 신호를 AND 게이트(105)의 제2 입력으로 전달한다.
이에 따라, 정상전원 차단기(5) 개방조작 신호에 의해 AND 게이트(105)의 제1 입력으로 0의 값이 입력된 상태에서, AND 게이트(105)의 제2 입력으로 펄스 신호가 입력되고, AND 게이트(105)는 펄스 신호의 입력과 상관 없이 0의 값을 출력하게 된다.
도 4b는 보호 계전기의 동작으로 정상전원 차단기(5)가 개방되는 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
도 4b를 참조하면, 정상전원 차단기(5)가 개방이, 운전원의 조작과 상관 없이, 보호 계전기의 동작에 의한 것이므로, OFF 딜레이 발생기(101)의 입력 및 출력은 0의 값을 유지하고, NOT 게이트(102)의 출력 또한 1의 값을 유지한다.
따라서, 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호에 의해 발생한 펄스 신호가 그대로 AND 게이트(105)의 출력으로 전달되고, AND 게이트(105)는 대체전원 차단기(7)의 대체전원 투입을 지시하는 제어신호(펄스 신호)를 출력한다.
도 4c는 오작동으로 인해 정상전원 차단기(5)가 개방되는 경우를 예로 들어 도시한 것이다.
도 4c를 참조하면, 운전원의 조작과 상관 없이 오작동에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방된 것이므로, OFF 딜레이 발생기(101)의 입력 및 출력은 0의 값을 유지하고, NOT 게이트(102)의 출력 또한 1의 값을 유지한다.
따라서, 정상전원 차단기(5) 개방완료 신호에 의해 발생한 펄스 신호가 그대로 AND 게이트(105)의 출력으로 전달되고, AND 게이트(105)는 대체전원 차단기(7)의 대체전원 투입을 지시하는 제어신호(펄스 신호)를 출력한다.
도 5는 실시 예에 따른 전동기 모선의 자동절체 방법을 개략적으로 도시한 것이다. 도 5의 자동절체 방법은 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 자동절체 장치에 의해 수행될 수 있다.
도 5를 참조하면, 자동절체 장치(10)는 정상전원 차단기(5)가 개방되면(S10), 운전원 조작에 의해 의해 정상전원 차단기(5)가 개방된 것인지 판단한다(S11).
그리고, 운전원 조작에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방된 것이면, 자동절체 장치(10)는 대체전원 투입을 차단하고, 이에 따라 전동기 모선(1)이 정전 상태가 된다(S12).
반면에, 운전원 조작에 의해 정상전원 차단기(5)가 개방된 것이 아닐 경우, 자동절체 장치(10)는 대체전원 차단기(7)로 투입, 즉, 폐쇄를 지시하는 제어신호를 출력하고(S13), 이에 따라, 대체전원 계통(4)과 전동기 모선(1)이 연결되어, 전동기 모선(1)에 대체전원이 투입된다(S14).
본 발명의 실시 예에 의한 자동절체 방법은 소프트웨어를 통해 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서에 의해 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 장치의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, DVD_ROM, DVD_RAM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다. 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 장치에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.
1: 전동기 모선
2: 전동기
3: 정상전원 계통
4: 대체전원 계통
5: 정상전원 차단기
6: 소내용 변압기
7: 대체전원 차단기
8: 저전압 계전기
9: 동기 계전기
10: 자동절체 장치
11: 정상전원 차단기 상태 검출기
12: 운전 조작 검출기
13: 대체전원 투입 제어기

Claims (8)

  1. 전동기 모선과 정상전원 계통을 연결하는 정상전원 차단기가 개방되면, 개방완료 신호를 출력하는 정상전원 차단기 상태 검출기,
    운전원으로부터 상기 정상전원 차단기의 개방을 지시하는 제어신호가 수신되면, 개방조작 신호를 출력하는 운전 조작 검출기, 및
    상기 개방완료 신호와 상기 개방조작 신호에 기초하여, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통을 연결하는 대체전원 차단기의 투입을 제어하는 대체전원 투입 제어기
    를 포함하는 자동절체 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대체전원 투입 제어기는, 상기 개방조작 신호가 발생하고 소정 시간 내에 상기 개방완료 신호가 발생하면, 상기 대체전원 차단기의 투입을 차단하는, 자동절체 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대체전원 투입 제어기는, 상기 개방조작 신호가 발생하지 않은 상태에서 상기 개방완료 신호가 발생하면, 상기 대체전원 차단기의 투입을 지시하는 제어신호를 상기 대체전원 차단기로 출력하는 자동절체 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 개방조작 신호는, 제1 펄스폭을 가지는 펄스 신호이고,
    상기 개방완료 신호는, 1의 값을 가지는 신호인, 자동절체 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 대체전원 투입 제어기는,
    상기 운전 조작 검출기에서 출력되는 펄스 신호의 펄스폭을 증가시켜 출력하는 딜레이 발생기,
    상기 딜레이 발생기의 출력 신호를 반전시켜 출력하는 NOT 게이트,
    상기 정상전원 차단기 상태 검출기의 출력 신호에 응답하여 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생기, 및
    상기 NOT 게이트의 출력에 연결되는 제1 입력과 상기 펄스 발생기의 출력에 연결되는 제2 입력을 포함하는 제1 AND 게이트를 포함하는, 자동절체 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 정상전원 차단기 상태 검출기의 출력에 연결되는 제1 입력과 제2 입력을 포함하는 제2 AND 게이트를 더 포함하며,
    상기 제2 AND 게이트의 제2 입력에 입력되는 신호는, 노멀 상태에서는 1의 값을 유지하고, 상기 전동기 모선으로 대체전원 투입이 차단되어야 하는 상황에서는 0의 값으로 전환되는 신호인, 자동절체 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전동기 모선에 연결된 저전압 계전기 또는 동기 계전기의 동작 상태에 따라, 상기 제2 AND 게이트의 제2 입력으로 입력되는 신호의 값이 달라지는, 자동절체 장치.
  8. 전동기 모선의 자동절체 방법에 있어서,
    전동기 모선과 정상전원 계통을 연결하는 정상전원 차단기가 개방되면, 상기 정상전원 차단기의 개방이 운전원의 조작에 의한 것인지 판단하는 단계, 및
    상기 정상전원 차단기의 개방이 상기 운전원의 조작이 아닌 다른 원인에 의한 것이면, 상기 전동기 모선과 대체전원 계통이 연결되도록 대체전원 차단기를 제어하는 단계
    를 포함하는 자동절체 방법.
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