KR890002158Y1

KR890002158Y1 - 결상검출 계전기장치

Info

Publication number: KR890002158Y1
Application number: KR2019860008982U
Authority: KR
Inventors: 양규현
Original assignee: 한양전공 주식회사; 양규현
Priority date: 1986-06-25
Filing date: 1986-06-25
Publication date: 1989-04-12
Also published as: KR880001386U

Abstract

내용 없음.

Description

결상검출 계전기장치

제1도는 본 고안 장치의 실시 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 미분기 2 : 증폭기

3 : 멀티바이브레타 4 : 적분기

5 : 비교기 6 : 앤드(AND)게이트

7, 8 : 반전 증포기 9 : 지연기

CT1~CT3 : 변류기 D1~D3 : 3상반파정류기

RY : 계전기

본 고안은 3상 전원의 상(相)결손을 검출하는 것으로서 특히 3상 전동기의 운전시 결상에 의한 전동기의 소손을 방지하기 위해 전원을 자동 차단시키는 결상 검출계전기 장치에 관한 것이다.

종래의 3상 전동기는 주로 열등형 계전기를 사용하여 왔으나 열등형 계전기는 오래 사용하면 재질의 특성이 변화하여 그 사용이 어렵게 되고 결상시 동작이 불확실하여 결상으로 인한 전동기의 소손이 많았던 결점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 3상 전원을 변류기로서 전파 정류하되 정상전압과 결상에 의한 불평형삼상전압(不平衡三相電壓)을 2차화하여 이를 비교 검출함으로서 계전기를 동작시켜 결상에 의한 전동기의 소손을 방지코저 고안한 것인바 본 고안의 구성과 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이 본 고안 장치의 구성은 변류기(CT1~CT3)의 2차축을 3상 반파정류기(D1~D3)의 캐소우드(Cathode)에 연결함과 동시에 미분기(1)를 거쳐 증폭기(2)의 입력에 연결하고 증폭기(2)의 출력은 다이오드(D6)를 통해 멀티 바이브레타(3)에 인가하여 멀티바이브레타(3)의 출력은 적분기(4)를 통하여 비교기(5)의 반전 입력단자(-)에 연결하여 이의 출력을 다이오드(D7)를 통하여 앤드(AND)게이트(6)의 일측 입력에 연결하되 정류기(D1~D3)의 에노드에 구성된 반전증폭기(7) (8)의 출력을 지연기(9)와, 다이오드(D11)를 통하여 앤드(AND)게이트 (6)의 타측 입력에 연결시켜 앤드게이트(6)의 출력을 계전기(Ry)스위칭용 에미터 접지 트랜지스터(TR)의 베이스에 연결하여 된 것이다.

미설명 부호 "M"은 전동기임.

이와 같이 구성된 본 고안의 장치를 회로도에 의하여 작용효과를 상세히 설명하며, 우선 60Hz의 3상 전원을 인가하여 전동기(M)를 운전할때 변류기(CT1~CT3)에서는 3상 전압이 유기되어 정류기 (D1~D3)를 통해 반파 정류되고 스칼라 합성되어 콘덴서(C4)에 충전된다.

이와 동시에 저항(R1~R3)을 통한 3상 전압은 벡터합성되어 저항(R4)과 콘덴서(C1)에 의해 미분되어지고 저항(R5)과 다이오드(D4,D5)를 통하여 증포기(2)에서 증폭된다. 증포기(2)의 출력은 360Mz의 구형파가 되며 이는 저항(R7)과 다이오드(D6)를 거치면서 펄스형태로 진폭 변환되어 멀티바이브레타(3)는 콘덴서(C2)와 가변저항(VR1)으로 설정된 지연시간에 의해 소정의 신호가 출력되어 적분기(4)를 통하여 비교기(5)의 반전입력단자(-)에 인가된다.

그러면 비교기(5)는 반전입력단자(-)에 입력된 전압과 가변저항(VR2)으로 설정된 기준전압(VCC)을 비교증폭하여 그 출력은 다이오드(D7)를 통해 앤드(AND)게이트 (6)의 일측 입력에 인가된다.

한편 반파 전류기 (D1~D3)로 정류된 전압은 스칼라 합성되어 콘덴서(C4)에 충전되는데 이 충전전압은 반전증폭기(7) (8)로 직류 반전 증폭되고 지연기(9)의 콘덴서 (C5)에 충전된다. 이 충전전압은 다이오드(D11)를 통하여 앤드(AND)게이트(6)의 타측 입력에 인가된다.

따라서 앤드(AND)게이트(6)는 이들 두 입력의 논리곱을 출력하여 트랜지스터(TR)를 스위칭 동작시키게 된다.

이러한 작용을 3상 전원의 정상상태와 결상상태의 2가지 경우로 구분하여 설명하면, 먼저 정상상태일 경우 증폭기(2)의 출력파형은 3상전원이 벡터 합성된 것이므로 360Mz의 구형파로 되며 이를 (C6), (R23)으로 미분화되고 앤드(IC11)로 펄스화하여 다이오드(D6)를 통하여 멀티바이브레타(3)에 펄스가 입력된다.

t1=(VR1)×(C2)는 t=과 동일하게 조정하면 단안정 멀티바이브레타 출력은 하이 상태이므로 비교기(5)의 반전 입력단자(-)에 하이 상태로 입력되고 비교기(5)의 출력은 부극성으로 출력된다.

그러나 다이오드(D7)는 정극성이므로 앤드(AND)게이트(6)의 일측 입력은 로우가 됨으로 앤드(AND)게이트(6)의 출력은 다이오드(D11)를 통한 다른 입력과 관계없이 로우 신호를 출력하여 트랜지스터(TR)는 오프상태가 된다.

그러므로 릴레이(Ry)는 동작하지 않는 것인데 릴레이접점(도시생략)을 "B"접점으로 사용하면 정상 전원일 경우 전동기(M)는 정상적으로 동작하게 된다.

그러나 3상 전원의 어느 한 상이 결상이면 3상 전압은 불평형으로서 벡타합성됨으로 단상의 경우처럼 증포기(2)의 출력은 60Hz의 구형파 되고 t₁=(VR1)×(C3)보 다 t=이 크므로 결국 콘덴서(C3)의 충전전압은 큰폭으로 떨어진다.

따라서 비교기(5)의 반전입력단자(-)에는 로우상태로 입력되고 그 출력은 하이신호가 출력되어 다이오드(D7)를 통해 하이신호로서 앤드(AND)게이트(6)의 일측에 입력되어진다.

한편, 앤드(AND)게이트(6)의 타입력에는 역시 다이오드(D1~D3)중 1개 도는 2개만 출력되어 콘덴서(C4)의 충전전압이 감소하지만 반전증폭기(7) (8)의 증폭도가 크므로 반전증폭기(7) (8)의 출력은 하이신호로 되어 지연기(9)와 다이오드(D11)를 통해 하이 신호가 앤드(AND)게이트(6)의 타측에 입력된다.

그러면 앤드(AND)게이트(6)는 하이신호를 출력하여 트랜지스터(TR)를 "온"시키므로 릴레이(Ry)가 동작하여 전원을 차단하게 된다. 지연기(9)는 가변저항(VR3)으로 지연시간이 설정되며 이는 최초 3상 전원을 인가할때 전원스위치(도시생략)의 각 상의 접촉시간 차이로 인한 오동작을 방지하기 위한 것이다.

또한 앤드(AND)게이트(10)는 전동기(M)의 빈번한 운전시 콘덴서(C5)의 충전전압을 방전시켜 오동작을 방지하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 장치는 3상 전원의 정상상태와 결상상태를 논리2차화하여 정확히 검출함으로서 오동작이 없이 전동기(M)의 결상운전을 방지하게 된 것이다.

Claims

변류기(CT1~CT3)의 2차축을 3상 반파정류기(D1~D3)의 캐소우드에 연결함과 동시에 미분기(1)를 거쳐 증폭기(2)의 입력에 연결하고 증폭기(2)의 출력은 다이오드(D6)를 통해 멀티바이브레타(3)에 인가하여 멀티바이브레타(3)의 출력은 적분기(4)를 통하여 비교기(5)의 반전입력단자(-)에 연결하여 이의 출력을 다이오드(D7)를 통하여 앤드(AND)게이트(6)의 일측 입력에 연결하고 정류기(D1~D3)의 에노드에 구성된 반전증포기(7) (8)의 출력을 지연기(9)와 다이오드(D11)를 통하여 앤드(AND)게이트(6)의 타측 입력에 연결하여 앤드(AND)게이트(6)의 출력을 계전기(Ry) 스위칭용 에미터 접지 트랜지스터(TR)의 베이스에 연결함을 특징으로 하는 결상검출 계전기 장치.