KR20220071715A

KR20220071715A - Multi-circuit switch

Info

Publication number: KR20220071715A
Application number: KR1020200159162A
Authority: KR
Inventors: 최충현
Original assignee: 최충현
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-31

Abstract

According to the present invention, disclosed is a multi-circuit switch. The present invention is configured to monitor an aging trend of a leakage current while using the leakage current flowing to the ground as control power of a controller. Accordingly, when an insulation state of an epoxy insulator between an insulator and the ground deteriorates and discharge gradually begins, the multi-circuit switch monitors, alarms, and blocks a high current above a critical point, which the insulator can withstand, flowing to the ground to prevent an earth fault due to the leakage current, a disaster or damage to a power facility due to the earth fault, and improve problems such as cost increase, and the occurrence of defects caused by high-voltage transformer installation.

Description

Multi-circuit switch

본 발명은 다회로 개폐기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접지로 흘러가는 누설 전류를 컨트롤러의 제어 전원으로 사용하면서 누설 전류의 갱년 변화(Trend)를 감시하고, 이를 통해 임계점 이상의 누설 전류가 흐를 때 접지로 흐르는 전류를 차단할 수 있도록 하는 다회로 개폐기에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-circuit switchgear, and more particularly, monitoring a menopause trend of the leakage current while using the leakage current flowing to the ground as the control power source of the controller, and through this, when the leakage current above the critical point flows, the ground It relates to a multi-circuit switchgear that can block the current flowing through the

일반적으로 발전소로부터 초고압의 전기가 변전소로 송전된 후, 변전소에서 강압되어 각 수용가로 공급되고, 상기 변전소로부터 공급된 전기는 가공(架空) 배전선과 지중(地中) 배전선으로 구성된 배전 계통을 통하여 각 수용가의 수전 설비로 공급되며, 최근 인구 및 건물 증가로 인해 도시의 배전선은 점차 지중화되고 있으며, 전기 사용 수용가의 증가와 전기 사용 형태가 복잡해짐에 따라 지중 배전 선로용 다회로 개폐기가 사용되고 있다.In general, after ultra-high voltage electricity is transmitted from a power plant to a substation, the voltage is reduced at the substation and supplied to each consumer, and the electricity supplied from the substation is transmitted through a distribution system composed of overhead distribution lines and underground distribution lines. It is supplied as a power receiving facility for consumers, and urban distribution lines are gradually becoming underground due to the recent increase in population and buildings.

상기 지중 배전 선로용 다회로 개폐기는 오일 또는 SF6 가스와 같은 보조 절연 매체물을 사용하는 진공절연방식 또는 에폭시 몰딩이나 폴리머 몰딩에 의한 절연방식이 적용되는 것으로서 지중 배전 선로의 선로 구분 및 분기와 지중선의 전력을 차단하기 위해 사용되도록 지상에 설치되는 것이며, 이는 첨부된 도 1 내지 도 3에서와 같이 절연체 내에 전기적 도체 단자가 매입되며 회로 접속을 위한 단자 부싱(terminal bushing)(101)을 가지는 것으로, 개폐 구동부의 스위칭 구동에 따라 주회로의 급전이나 차단 또는 접지회로로 스위칭되는 다중의 개폐기(102), 상기 개폐 구동부를 제어하는 컨트롤러(103)를 포함할 수 있는 것이다.The multi-circuit switchgear for the underground distribution line is a vacuum insulation method using an auxiliary insulation medium such as oil or SF6 gas, or an insulation method by epoxy molding or polymer molding applied, and the line division and branching of the underground distribution line and the power of the underground line It is installed on the ground to be used to block the It may include a plurality of switchgear 102 that is switched to the power supply or cutoff of the main circuit or a ground circuit according to the switching driving of the switch, and a controller 103 for controlling the opening/closing driving unit.

한편, 지상에 설치되는 진공절연방식의 다회로 개폐기는 환경 오염 및 폭발 위험성이 있으며, 이에 종래에는 에폭시 몰딩이나 폴리머 몰딩에 의한 절연방식이 적용되는 다회로 개폐기 설치가 많이 이용되고 있다.On the other hand, the vacuum insulation type multi-circuit switchgear installed on the ground has a risk of environmental pollution and explosion, and thus, conventionally, the multi-circuit switchgear installation to which the insulation method by epoxy molding or polymer molding is applied is widely used.

그러나, 상기와 같은 에폭시 몰딩이나 폴리머 몰딩에 의한 절연방식이 적용되는 다회로 개폐기는 부분 방전 노이즈 등 전자파를 차단하기 위하여, 첨부된 도 3에서와 같이 절연물(105)의 외벽에 도전체를 도포한 후 이를 접지선(106)을 통해 접지(107)로 연결하는데, 이 경우 상기 절연물(105)의 절연 상태가 나빠지면 서서히 방전이 시작되어 견딜 수 있는 임계점 이상의 대전류가 접지(107)로 흐르면서 지락 사고가 발생하여 감전 재해나 전력 설비의 손상 등을 초래하였다.However, in the multi-circuit switchgear to which the insulation method by epoxy molding or polymer molding as described above is applied, in order to block electromagnetic waves such as partial discharge noise, a conductor is applied to the outer wall of the insulator 105 as shown in FIG. 3 . Then, it is connected to the ground 107 through the ground wire 106. In this case, when the insulation state of the insulator 105 deteriorates, the discharge starts gradually, and a large current above the tolerable critical point flows to the ground 107 and a ground fault occurs. As a result, electric shock disasters or damage to power facilities have occurred.

또한, 상기와 같은 에폭시 몰딩이나 폴리머 몰딩에 의한 절연방식이 적용되는 다회로 개폐기에 적용되는 컨트롤러(103)는 접지(107)로 흘러가는 고전압을 저전압으로 변환한 후 이를 제어 전원으로 사용하기 위해 고압의 전원 트랜스(104)를 장착하지만, 고전압 인가에 따른 상기 전원 트랜스(104)의 보호 수단이 마련되어 있지 않으면서 불량 발생 등 여러가지 문제가 발생되는 실정이다.In addition, the controller 103 applied to the multi-circuit switchgear to which the insulation method by epoxy molding or polymer molding as described above is applied converts the high voltage flowing to the ground 107 into a low voltage and then uses it as a control power source. of the power transformer 104 is mounted, however, various problems such as defects occur without providing a means for protecting the power transformer 104 according to the application of a high voltage.

등록특허공보 제10-0186352호(공고일 1999.05.15.)Registered Patent Publication No. 10-0186352 (published on May 15, 1999) 등록특허공보 제10-0860528호(공고일 2008.09.26.)Registered Patent Publication No. 10-0860528 (published on September 26, 2008) 등록특허공보 제10-0888541호(공고일 2009.03.11.)Registered Patent Publication No. 10-0888541 (published on March 11, 2009) 등록특허공보 제10-1051230호(공고일 2011.07.21.)Registered Patent Publication No. 10-1051230 (published on July 21, 2011) 등록특허공보 제10-1137967호(공고일 2012.04.26.)Registered Patent Publication No. 10-1137967 (published on April 26, 2012)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 접지로 흘러가는 누설 전류를 컨트롤러의 제어 전원으로 사용하면서 누설 전류의 갱년 변화(Trend)를 감시하도록 구성함으로써, 절연물과 접지 사이의 에폭시 절연물 절연 상태가 나빠지면 서서히 방전이 시작되어 견딜 수 있는 임계점 이상의 대전류가 접지로 흐르는 것을 차단하여 누설전류로 인한 지락 사고, 그리고 지락 사고로 인한 감전 재해나 전력 설비의 손상 등을 방지할 수 있도록 하는 다회로 개폐기를 제공하려는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to use the leakage current flowing to the ground as the control power source of the controller and monitor the climatic change (trend) of the leakage current, thereby gradually discharging when the insulation state of the epoxy insulator between the insulator and the ground deteriorates. This is to provide a multi-circuit switchgear that prevents large currents exceeding the tolerable threshold from flowing to the ground to prevent ground faults caused by leakage currents, and electric shock disasters or damage to power facilities due to ground faults.

본 발명의 과제 해결 수단인 다회로 개폐기는, 절연체 내에 전기적 도체 단자가 매입되며 회로 접속을 위한 단자 부싱을 가지는 것으로, 개폐 구동부의 스위칭 구동에 따라 주회로의 급전이나 차단 또는 접지 회로로 스위칭되는 다중의 개폐기; 다중의 상기 개폐기를 스위칭시키도록 구동하는 상기 개폐 구동부를 제어하는 컨트롤러; 고전압을 저전압으로 변환한 후 이를 상기 컨트롤러의 제어 전원으로 제공하는 전원 트랜스; 를 포함하되, 상기 전원 트랜스의 1차측 접지라인에는 접지로 흘러가는 누설전류를 검출하여 상기 컨트롤러에 제공하는 전류 검출부를 구성하고, 상기 컨트롤러에는 상기 전류 검출부로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화를 감시하여 다중의 상기 개폐기에 대한 신뢰성 변화를 진단하고 그 진단 결과를 유/무선의 통신망을 통해 상위 제어장치로 전송하는 진단프로그램이 탑재되는 것이다.The multi-circuit switch, which is a means of solving the problems of the present invention, has an electrical conductor terminal embedded in an insulator and has a terminal bushing for circuit connection, and is a multi-circuit switch that is switched to a main circuit power supply or cut-off or a ground circuit according to the switching driving of the switching driver. of switchgear; a controller controlling the opening/closing driving unit which drives the plurality of the opening/closing units to be switched; a power transformer for converting a high voltage into a low voltage and providing it as a control power of the controller; Including, in the primary side ground line of the power transformer, configures a current detection unit that detects the leakage current flowing to the ground and provides it to the controller, and monitors the menopause change of the leakage current detected from the current detection unit in the controller. A diagnostic program for diagnosing a change in reliability of the plurality of switchgear and transmitting the diagnosis result to a higher level control device through a wired/wireless communication network is loaded.

또한, 상기 컨트롤러에는 입력단을 통해 다중의 개폐기 각각에 대한 투입상태 및 그 투입상태에 따른 누설전류량을 산출하고 이를 유/무선의 통신망을 통해 상위 제어장치로 전송하는 산출프로그램이 탑재되는 것이다.In addition, the controller is equipped with a calculation program for calculating the closing state of each of the plurality of switchgear through the input terminal and the amount of leakage current according to the closing state, and transmitting it to the upper control device through a wired/wireless communication network.

또한, 상기 상위 제어장치는 현장 감시 제어수단(RTU)인 것이다.In addition, the upper level control device is a field monitoring control means (RTU).

또한, 상기 전원 트랜스의 1차측 입력라인에는 전원 차단부가 구성되는 것이다.In addition, a power cutoff unit is configured on the primary input line of the power transformer.

또한, 상기 전원 차단부는 임계점 이상의 누설전류가 흐를 때 상기 접지로의 누설전류 흐름이 차단되도록 오프되는 퓨즈인 것이다.In addition, the power cutoff unit is a fuse that is turned off to block the leakage current flow to the ground when a leakage current greater than a critical point flows.

또한, 상기 전원 차단부는 온 또는 오프의 스위칭 소자이고, 상기 컨트롤러에는 상기 전류 검출부로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화로부터 감시되는 누설전류가 임계점 이상으로 흐를때 상기 접지로의 누설전류 흐름이 차단되도록 상기 스위칭 소자를 오프 제어하는 차단프로그램이 탑재되는 것이다.In addition, the power cut-off unit is an on or off switching element, and the controller has a leakage current to the ground when the leakage current monitored from the menopause change detected by the current detection unit flows above a critical point. A blocking program that turns off the switching element is loaded.

또한, 상기 전원 트랜스의 1차측에는 상기 전원 트랜스를 보호하는 보호소자가 병렬 연결되는 것이다.In addition, a protection element for protecting the power transformer is connected in parallel to the primary side of the power transformer.

또한, 상기 보호소자는 배리스터인 것이다.In addition, the protection element is a varistor.

이와 같이, 본 발명은 접지로 흘러가는 누설 전류를 컨트롤러의 제어 전원으로 사용하면서 누설 전류의 갱년 변화(Trend)를 감시하도록 구성한 것이며, 이를 통해 절연물과 접지 사이의 에폭시 절연물 절연 상태가 나빠지면 서서히 방전이 시작되어 견딜 수 있는 임계점 이상의 대전류가 접지로 흐르는 것을 차단하여 누설전류로 인한 지락 사고, 그리고 지락 사고로 인한 감전 재해나 전력 설비의 손상 등을 방지하는 한편, 고압 트랜스 장착에 따른 원가 상승 및 불량 발생 등의 문제를 개선하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is configured to monitor the menopause trend of the leakage current while using the leakage current flowing to the ground as the control power source of the controller. Prevents ground faults caused by leakage currents, electric shock disasters or damage to power facilities due to ground faults by blocking the flow of large currents above the threshold that can be tolerated after starting, while increasing costs and occurrence of defects due to installation of high voltage transformers It can be expected that the effect of improving problems such as

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 종래 다회로 개폐기에 대한 개략적인 회로도.
도 2는 종래 다회로 개폐기 본체에 대한 개략적인 전면 구조도.
도 3은 종래 다회로 개폐기 본체의 후면측 절연물 외벽에 도포된 도전체에 접지선이 접지된 상태를 보인 개략적인 후면 구조도.
도 4는 본 발명의 실시예로 다회로 개폐기에 대한 개략적인 회로도.1 is a schematic circuit diagram of a conventional multi-circuit switchgear.
2 is a schematic front structural diagram of a conventional multi-circuit switchgear body.
3 is a schematic rear structural view showing a state in which a grounding wire is grounded to a conductor applied to an outer wall of an insulating material on the rear side of a conventional multi-circuit switchgear body.
4 is a schematic circuit diagram of a multi-circuit switchgear according to an embodiment of the present invention;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명 기술적 사상의 실시예에 있어서 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, in the embodiments of the technical idea of the present invention, it is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, only this embodiment makes the disclosure of the present invention complete, and the technology to which the present invention belongs It is provided to fully inform those of ordinary skill in the art the scope of the invention, and is only defined by the scope of the claims in the embodiments of the technical idea of the present invention.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless otherwise specified in the phrase.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 필요한 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드 지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.Further, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and/or plan views, which are ideal illustrative views of the present invention. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific form shown, but also include necessary changes. For example, the region shown as a right angle may be rounded or have a predetermined curvature. Accordingly, the regions illustrated in the drawings have a schematic nature, and the shapes of the illustrated regions in the drawings are intended to illustrate specific shapes of regions of the device and not to limit the scope of the invention.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.Like reference numerals refer to like elements throughout. Accordingly, the same or similar reference signs may be described with reference to other drawings, even if not mentioned or described in the drawings. In addition, even if reference signs are not indicated, description may be made with reference to other drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 실시예로 다회로 개폐기에 대한 개략적인 회로도를 도시한 것이다.4 is a schematic circuit diagram of a multi-circuit switch according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 다회로 개폐기는 절연체 내에 전기적 도체 단자가 매입되며 회로 접속을 위한 단자 부싱(terminal bushing)(101)을 가지는 것으로, 부분 방전 노이즈 등 전자파를 차단하기 위하여 절연물(105)의 외벽에 도전체를 도포한 후 이를 접지선(106)을 통해 접지(107)로 연결함에 있어서, 상기 절연물(105)과 접지(107) 사이의 절연 상태가 나빠짐에 따라 서서히 방전이 시작되는 상태를 감지하거나, 및/또는 견딜 수 있는 임계점 이상의 대전류가 상기 접지(107)로 흐르는 것을 차단하기 위한 것으로, 다중의 개폐기(102), 컨트롤러(103), 전원 트랜스(104)를 포함하는 통상적인 다회로 개폐기에 전류 검출부(10) 및/또는 전원 차단부(20) 또는 보호소자(30)를 구성하여둔 것이다.2 to 4, the multi-circuit switchgear according to an embodiment of the present invention has an electrical conductor terminal embedded in an insulator and has a terminal bushing 101 for circuit connection, and partial discharge noise When a conductor is applied to the outer wall of the insulator 105 to block electromagnetic waves, and then connected to the ground 107 through the ground wire 106, the insulation state between the insulator 105 and the ground 107 is It is to detect a state in which the discharge starts gradually as it deteriorates, and/or to block a large current above the tolerable threshold from flowing to the ground 107, and multiple switchgear 102, controller 103, and power transformer A current detection unit 10 and/or a power cutoff unit 20 or a protection device 30 is configured in a conventional multi-circuit switch including 104 .

다중을 이루는 상기 개폐기(102)는 미도시된 개폐 구동부의 스위칭 구동에 따라 주회로의 급전이나 차단 또는 접지 회로로 스위칭되는 것이고, 상기 컨트롤러(103)는 다중의 상기 개폐기(102)를 스위칭시키도록 구동하는 상기 개폐 구동부를 제어하는 것이며, 상기 전원 트랜스(104)는 고전압을 저전압으로 변환한 후 이를 상기 컨트롤러(103)의 제어 전원으로 제공하는 것이다.The plurality of switchgear 102 is switched to the power supply, cutoff, or ground circuit of the main circuit according to the switching driving of the switchgear driver (not shown), and the controller 103 switches the plurality of switchgear 102 . It controls the opening/closing driving unit that drives, and the power transformer 104 converts a high voltage into a low voltage and provides it as a control power of the controller 103 .

상기 전류 검출부(10)는 상기 전원 트랜스(104)의 1차측 접지라인(L1)에 구성되면서, 상기 접지(107)로 흘러가는 누설전류를 검출한 후 이를 상기 컨트롤러(103)에 제공하도록 구성될 수 있는 것이다.The current detection unit 10 is configured to detect a leakage current flowing to the ground 107 while being configured on the primary side ground line L1 of the power transformer 104 and to provide it to the controller 103 it can be

이때, 상기 컨트롤러(103)에는 진단프로그램(PG1)이 탑재될 수 있으며, 상기 진단프로그램(PG1)은 상기 전류 검출부(10)로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화를 감시하여 다중을 이루는 상기 개폐기(102)에 대한 신뢰성 변화를 진단하는 것이며, 상기 진단프로그램(PG1)에 의해 진단된 신뢰성 변화의 결과는 구축된 유/무선의 통신망(미도시)을 통해 상위 제어장치(40)인 현장 감시 제어수단(RTU; Remote Terminal Unit)에 전송될 수 있는 것이다.At this time, a diagnostic program PG1 may be mounted on the controller 103 , and the diagnostic program PG1 monitors the menopausal changes in the leakage current detected by the current detector 10 to form a multiplexed switch 102 . ), and the result of the reliability change diagnosed by the diagnostic program PG1 is the on-site monitoring control means ( It can be transmitted to a Remote Terminal Unit (RTU).

이에, 상기 상위 제어장치(40)는 상기 컨트롤러(103)에 탑재된 상기 진단프로그램(PG1)의 진단 결과에 따라 지상에 설치된 다회로 개폐기에 대한 사고 발생을 사전 예측할 수 있는 것이고, 상기 사고 발생에 대한 예측으로부터 예방 조치로서 급전된 주회로에 대한 차단 등의 제어 과정이 신속하게 이루어지도록 하는 것이다.Accordingly, the upper control device 40 can predict the occurrence of an accident with the multi-circuit switch installed on the ground in advance according to the diagnosis result of the diagnostic program PG1 mounted on the controller 103, and As a preventive measure from the prediction of the

한편, 주회로 급전을 위해 상기 컨트롤러(103)에서 출력단(DO)을 통해 개폐 구동부에 제어신호를 출력하여 다중을 이루는 상기 개폐기(102) 모두 또는 다중을 이루는 상기 개폐기(102)가 선택적으로 스위칭 구동시, 상기 컨트롤러(103)는 입력단(DI)을 통해 다중을 이루는 개폐기(102) 각각에 대한 투입상태를 판단할 수 있으므로, 이 경우 상기 상기 컨트롤러(103)에 탑재되는 산출프로그램(PG2)은 상기 개폐기(102)의 투입상태에 따른 누설전류량을 산출한 후 이를 구축된 유/무선의 통신망을 통해 상기 상위 제어장치(40)로 전송할 수 있으며, 이에 상기 상위 제어장치(40)에서는 상기의 누설전류량에 따라 주회로 급전을 제어하거나 또는 급전된 주회로에 대한 차단 등의 제어 과정을 진행할 수도 있는 것이다.On the other hand, in order to feed the main circuit, the controller 103 outputs a control signal to the opening/closing driving unit through the output terminal DO so that all or the multiplexed switchgear 102 or the multiplexed switchgear 102 is selectively switched At this time, the controller 103 can determine the closing state for each of the switchgear 102 forming a multiplex through the input terminal DI. In this case, the calculation program PG2 mounted on the controller 103 is the After calculating the amount of leakage current according to the closing state of the switch 102, it can be transmitted to the upper control device 40 through the established wired/wireless communication network. Accordingly, it is possible to control the main circuit power supply or perform a control process such as blocking the main circuit power supplied.

여기서, 상기 컨트롤러(103)에 제어 전원을 제공하는 상기 전원 트랜스(104)의 1차측에는 보호소자(30)로서 배리스터(varistor)가 병렬 연결될 수 있으며, 상기 보호소자(30)는 상기 전원 트랜스(104)의 1차측에 인가되는 고전압으로부터 상기 전원 트랜스(104)를 보호할 수 있는 것이다.Here, a varistor as a protection element 30 may be connected in parallel to the primary side of the power transformer 104 that provides control power to the controller 103, and the protection element 30 is the power transformer ( It is possible to protect the power transformer 104 from the high voltage applied to the primary side of the 104).

상기 전원 차단부(20)는 상기 전원 트랜스(104)의 1차측 입력라인(L2)에 구성될 수 있으며, 이는 상기 전류 검출부(10)에 의해 검출되는 접지(107)로 흐르는 누설전류가 임계점 이상일 때, 상기 접지(107)로의 누설전류 흐름을 차단하는 것으로, 이는 퓨즈 또는 온/오프의 스위칭소자일 수 있는 것이다.The power cut-off unit 20 may be configured in the primary input line L2 of the power transformer 104, which means that the leakage current flowing to the ground 107 detected by the current detection unit 10 is greater than or equal to the critical point. In this case, the leakage current flow to the ground 107 is blocked, which may be a fuse or an on/off switching device.

이때, 상기 전원 차단부(20)가 퓨즈인 경우, 상기 퓨즈는 접지(107)로 임계점 이상의 누설전류가 흐를 때 차단될 수 있는 것이다.In this case, when the power cut-off unit 20 is a fuse, the fuse may be blocked when a leakage current greater than a critical point flows to the ground 107 .

반면, 상기 전원 차단부(20)가 온/오프의 스위칭소자인 경우, 상기 스위칭 소자는 상기 컨트롤러(103)에 의해 온 또는 오프 스위칭될 수 있는 것이다.On the other hand, when the power cutoff unit 20 is an on/off switching device, the switching device may be switched on or off by the controller 103 .

즉, 상기 컨트롤러(103)에는 차단프로그램(PG3)이 탑재되면서, 상기 차단프로그램(PG3)은 상기 전류 검출부(10)로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화로부터 감시되는 누설전류가 임계점 이상으로 흐를때 상기 스위칭 소자를 오프 제어하는 것이고, 이에따라 상기 접지(107)로의 누설전류 흐름은 차단될 수 있는 것이다.That is, while the blocking program PG3 is loaded in the controller 103, the blocking program PG3 is executed when the leakage current monitored from the menopausal change in the leakage current detected by the current detection unit 10 flows above a threshold point. The switching element is controlled to be off, and accordingly, the leakage current flow to the ground 107 can be blocked.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다회로 개폐기는 첨부된 도 2 내지 도 4에서와 같이, 부분 방전 노이즈 등 전자파를 차단하기 위하여 절연물(105)의 외벽에 도전체를 도포한 후 이를 접지선(106)을 통해 접지(107)로 연결하여둔 것이다.As described above, in the multi-circuit switchgear according to the embodiment of the present invention, as shown in the accompanying FIGS. 2 to 4, a conductor is applied to the outer wall of the insulator 105 to block electromagnetic waves such as partial discharge noise, and then the ground wire ( It is connected to the ground 107 through 106).

따라서, 절연체 내에 전기적 도체 단자가 매입되며 회로 접속을 위한 단자 부싱(terminal bushing)(101)을 가진 다회로 개폐기는 컨트롤러(103)의 제어신호 출력에 따라 개폐 구동부가 스위칭 구동하여 다중을 이루는 개폐기(102)를 선택적으로 스위칭시켜 주회로 급전이 이루어질 수 있는 것이다.Therefore, in the multi-circuit switchgear with the electrical conductor terminal embedded in the insulator and having a terminal bushing 101 for circuit connection, the switchgear that the switchgear driving unit switches and drives according to the control signal output of the controller 103 to form a multi-circuit switch ( 102) can be selectively switched to supply main circuit power.

이때, 상기 절연물(105)의 절연 상태가 나빠지면서 서서히 방전이 시작되어 견딜 수 있는 임계점 이상의 대전류가 접지선(106)을 통해 상기 접지(107)로 흐르는 경우, 상기 전원 트랜스(104)의 1차측 접지라인(L1)에 구성되는 전류 검출부(10)는 상기 접지(107)로 흘러가는 누설전류를 검출한 후 이를 상기 컨트롤러(103)에 제공하게 된다.At this time, as the insulation state of the insulator 105 deteriorates, discharge starts gradually, and when a large current above the tolerable threshold flows to the ground 107 through the ground line 106, the primary side of the power transformer 104 is grounded. The current detection unit 10 configured in the line L1 detects the leakage current flowing to the ground 107 and provides it to the controller 103 .

이에따라, 상기 컨트롤러(103)에 탑재된 진단 프로그램(PG1)은 상기 전류 검출부(10)로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화를 감시하여 다중을 이루는 상기 개폐기(102)에 대한 신뢰성 변화를 진단한 후 그 진단결과를 유/무선의 통신망(미도시)을 통해 상위 제어장치(40)인 현장 감시 제어수단(RTU; Remote Terminal Unit)로 전송함으로써, 상기 상위 제어장치(40)는 지상에 설치된 다회로 개폐기에 대한 사고 발생을 사전 예측할 수 있는 것이다.Accordingly, the diagnostic program PG1 mounted on the controller 103 monitors the menopausal change in the leakage current detected from the current detection unit 10 and diagnoses the reliability change for the switchgear 102 forming the multiplex. By transmitting the diagnosis result to the remote terminal unit (RTU), which is the upper control unit 40, through a wired/wireless communication network (not shown), the upper control unit 40 is a multi-circuit switchgear installed on the ground. It is possible to predict the occurrence of accidents in advance.

더불어, 주회로 급전을 위해 상기 컨트롤러(103)에서 출력단(DO)을 통해 개폐 구동부에 제어신호를 출력하여 다중을 이루는 상기 개폐기(102) 모두 또는 다중을 이루는 상기 개폐기(102)가 선택적으로 스위칭 구동시, 상기 컨트롤러(103)의 입력단(DI)을 통해 다중을 이루는 개폐기(102) 각각에 대한 투입상태가 판단될 수 있는 바, 상기 컨트롤러(103)에 탑재되는 산출프로그램(PG2)은 다중을 이루는 상기 개폐기(102)의 투입상태에 따른 누설전류량을 산출한 후 이를 유/무선의 통신망을 통해 상기 상위 제어장치(40)로 전송 처리함으로써, 상기 상위 제어장치(40)는 상기의 누설전류량에 따라 주회로 급전을 제어하거나 또는 급전된 주회로에 대한 차단 등의 제어 과정을 진행할 수 있는 것이다.In addition, in order to feed the main circuit, the controller 103 outputs a control signal to the opening/closing driving unit through the output terminal DO so that all of the switchgear 102 forming the multiplex or the switchgear 102 forming the multiplex is selectively switched At this time, the input state for each of the switchgear 102 forming a multiplex can be determined through the input terminal DI of the controller 103, and the calculation program PG2 mounted on the controller 103 is multiplexed. After calculating the amount of leakage current according to the closing state of the switchgear 102, it is transmitted to the upper control device 40 through a wired/wireless communication network and processed, so that the upper control device 40 is configured according to the leakage current amount. It is possible to control the main circuit power supply or perform a control process such as blocking the power supply main circuit.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 다회로 개폐기는 상기 전류 검출부(10)에 의해 누설전류가 검출시 상기 컨트롤러(103)에서 진단프로그램(PG1)과 산출프로그램(PG2)을 통해 누설전류의 갱년변화를 감시함은 물론, 개폐기(102)의 투입 상태에 따른 누설전류량을 산출한 후 이를 상위 제어장치(40)에 제공하도록 하였지만, 상기 컨트롤러(103)가 직접 상기 전원 트랜스(104)의 1차측 입력라인(L2)을 차단하여, 상기 입력라인(L2)을 통해 접지(107)로의 누설전류 흐름을 강제 차단시킬 수도 있는 것이다.On the other hand, in the multi-circuit switchgear according to the embodiment of the present invention, when the leakage current is detected by the current detection unit 10, the controller 103 uses the diagnosis program PG1 and the calculation program PG2 to change the leakage current with age. of course, the amount of leakage current is calculated according to the closing state of the switchgear 102 and provided to the upper control device 40, but the controller 103 directly enters the primary side of the power transformer 104 By blocking the line L2, the flow of leakage current to the ground 107 through the input line L2 may be forcibly blocked.

이를 위해, 본 발명의 실시예에서는 상기 전원 트랜스(104)의 1차측 입력라인(L2)에 전원 차단부(20)로서 퓨즈 또는 온/오프의 스위칭소자를 구성할 수 있으며, 상기 접지라인(L1)에 상기 퓨즈가 구성되면, 상기 퓨즈는 접지(107)로 임계점 이상의 누설전류가 흐를 때 끊어짐의 차단 동작이 이루어지고, 이에따라 상기 접지(107)로의 누설전류 흐름은 방지될 수 있는 것이다.To this end, in the embodiment of the present invention, a fuse or an on/off switching device may be configured as the power cutoff unit 20 in the primary input line L2 of the power transformer 104, and the ground line L1 ), the fuse is cut off when a leakage current greater than a critical point flows to the ground 107 , and accordingly, the leakage current flow to the ground 107 can be prevented.

한편, 상기 접지라인(L1)에 상기 온/오프의 스위칭소자가 구성되면, 상기 스위칭 소자는 상기 컨트롤러(103)에 의해 오프 스위칭될 수 있는 것이다.On the other hand, when the on/off switching device is configured on the ground line L1 , the switching device may be switched off by the controller 103 .

즉, 상기 컨트롤러(103)에 탑재되는 차단프로그램(PG3)은 상기 전류 검출부(10)로부터 검출되는 누설전류의 갱년 변화로부터 감시되는 누설전류가 임계점 이상으로 흐를때 상기 스위칭 소자를 오프 제어할 수 있는 것이고, 이에 상기 접지(107)로의 누설전류 흐름은 차단되면서, 누설전류로 인한 지락 사고를 방지시킴은 물론, 감전 재해나 전력 설비의 손상 등을 예방할 수 있게 되는 것이다.That is, the blocking program PG3 mounted on the controller 103 can turn off the switching element when the leakage current monitored from the menopause change of the leakage current detected by the current detection unit 10 flows above a threshold point. Accordingly, while the flow of leakage current to the ground 107 is blocked, it is possible to prevent a ground fault accident due to leakage current, as well as to prevent an electric shock disaster or damage to power equipment.

이상에서 본 발명의 다회로 개폐기에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Although the technical idea of the multi-circuit switchgear of the present invention has been described with the accompanying drawings, the best embodiment of the present invention is exemplarily described and does not limit the present invention.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.Therefore, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and various modifications can be made by anyone skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. It is, of course, possible that such modifications are intended to be within the scope of the appended claims.

10; 전류 검출부 20; 전원 차단부
30; 보호소자 40; 상위 제어장치
101; 단자 부싱 102; 개폐기
103; 컨트롤러 104; 전원 트랜스
105; 절연물 106; 접지선
107; 접지10; current detection unit 20; power cutoff
30; protection element 40; upper control
101; terminal bushing 102; switch
103; controller 104; power transformer
105; insulation 106; ground wire
107; ground connection

Claims

a plurality of switchgear having an electrical conductor terminal embedded in an insulator and having a terminal bushing for circuit connection, which is switched to a main circuit power supply or cutoff or a ground circuit according to the switching driving of the switchgear driver; A controller for controlling the opening/closing driving unit that drives the plurality of switchgear to switch, and a power transformer for converting a high voltage into a low voltage and providing it as a control power of the controller,
In the primary side ground line of the power transformer, a current detection unit configured to detect a leakage current flowing to the ground and provide it to the controller,
The controller is equipped with a diagnostic program for monitoring changes in the leakage current detected from the current detection unit, diagnosing changes in reliability of multiple switchgear, and transmitting the diagnosis results to a higher level controller through a wired/wireless communication network. Multi-circuit switchgear, characterized in that.

The method of claim 1,
The controller further includes a calculation program that calculates the closing state of each of the plurality of switchgear through the input terminal and the amount of leakage current according to the closing state, and transmits it to the upper control device through a wired/wireless communication network. circuit opener.

The method of claim 1,
A power cut-off unit is configured on the primary input line of the power transformer,
The power cut-off unit is a multi-circuit switchgear, characterized in that the fuse is turned off to block the leakage current flow to the ground when a leakage current greater than a critical point flows.

The method of claim 1,
A power cut-off unit is configured on the primary input line of the power transformer,
The power cutoff unit is an on or off switching device,
The controller is equipped with a blocking program for turning off the switching element so that the leakage current flow to the ground is blocked when the leakage current monitored from the menopause change in the leakage current detected by the current detection unit flows above a threshold point. multi-circuit switchgear.