WO2012036376A1 - 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법 - Google Patents

애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법 Download PDF

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WO2012036376A1
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insulator
signal
voltage
check
check signal
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PCT/KR2011/005178
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Inventor
이재경
조병학
박준영
오기용
Original Assignee
한국전력공사
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1245—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of line insulators or spacers, e.g. ceramic overhead line cap insulators; of insulators in HV bushings

Definitions

  • the present invention relates to an insulator checking module, a driving method thereof, an insulator checking device, and a method thereof.
  • Detecting defective insulators in the live state includes a shared voltage measuring method, a noise propagation measuring method, an ultrasonic measuring method and a live megger method that directly measures the insulation resistance.
  • the shared voltage measurement method is a method of detecting a defective insulator by measuring a shared voltage applied to an insulator, and is divided into a neon lamp type and an electric field type.
  • the noise propagation measuring method detects defective insulators by detecting radio frequency noise generated from the defective insulators
  • the ultrasonic measuring method detects defective insulators by detecting an ultrasonic wave generated from the defective insulators.
  • the MEGA method which measures insulation resistance directly in a live state, is generally a method of accurately detecting bad insulators, but has technical limitations. For example, the use of the ultra-high voltage of 69 kV or more is restricted, or by connecting an AC bypass capacitor in parallel with the insulator, forcibly lowering the AC sharing voltage of the insulator, thereby unnecessarily losing the function of the insulator. In addition, since the insulation resistance of the insulator becomes very low in the case of high temperature and high humidity, it is impossible to determine whether the insulator is defective only by the insulation resistance data of the insulator.
  • the measurement data needs to be reconfirmed, it is impossible to check the insulation resistance data of the insulator in the field. Since the environment for performing live bad insulator inspection is a high and high pressure working environment, it is technically difficult to obtain the bad information measured in real time.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an insulator check module and its driving method, insulator check device and the method for measuring the integrity of the insulator in the hot and humid environment by accurately measuring the insulation resistance and the sharing voltage of the insulator in the live state will be.
  • an insulator check module is provided.
  • the insulator check module includes a test voltage generator for generating a test voltage applied to the insulator, a insulator check signal processor for generating the insulator check signal by receiving a detection voltage from the insulator to which the test voltage is applied, and measuring the insulator signal.
  • the input unit detects the insulation resistance and the shared voltage of the insulator, and includes a main controller for controlling the test voltage generator and the insulator check signal processor, and a communication unit for communicating with an external device to transmit the check signal received from the main controller.
  • an insulator inspection device is provided.
  • the insulator checking device is coupled to the frame part in contact with the insulator, the insulator sensor part coupled to the frame part to detect the position of the insulator, the measuring part measuring the characteristics of the insulator in contact with the insulator, and the insulator detection sensor.
  • the insulator detection module receives an insulator detection signal from the unit, contacts the measuring unit to the insulator, applies a test voltage to the insulator through the measuring unit, and then receives a detection voltage from the insulator to check the characteristics of the insulator.
  • a method for checking insulators is provided.
  • the insulator check method includes applying a test voltage to each of the insulators of the insulator, receiving a detection voltage from the insulator to which the test voltage is applied, and generating a insulator check signal by signal-processing the detection voltage. Generating a trigger signal for acquiring the signal, and measuring the insulation resistance of the insulator and the sharing voltage induced in the insulator using the first signal, the second signal, the trigger signal, and the timing signal.
  • the method of driving the insulator check module may include performing initialization after power is applied, checking a signal input at a predetermined first time unit, and checking the presence or absence of a command to be processed to check characteristics of the insulator when the command is a digital input. And transmitting data by checking whether data to be transmitted exists.
  • the insulator check module, its driving method, the insulator check device, and the method according to an embodiment of the present invention can prevent the accident of the transmission line by measuring the state of live line insulators and evaluating the health of the insulators. .
  • the insulator check module, its driving method, the insulator check device, and the method according to an embodiment of the present invention measure the integrity of the insulator by simultaneously measuring the insulation resistance and the shared voltage, thereby improving the reliability of detecting the defective insulator.
  • FIG. 1 is a view showing an insulator checking apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an insulator checking module according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an insulator check signal processor according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a circuit configuration of the insulator check signal processor shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal converter and a timer illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating timing of signals measured by the signal separator illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a shared voltage and an insulation resistance measurement of the main controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating waveforms of voltages applied to the fourth resistor illustrated in FIG. 7.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams for describing a method of operating an insulator check module according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method for checking insulators according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram for describing generation of a trigger signal of the insulator checking method of FIG. 11.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a result of inspection using an electric field detector in a Namwon power transmission line.
  • FIG. 14 is a view showing the inspection results using the insulator inspection apparatus according to an embodiment of the present invention in the Namwon power transmission line.
  • 15 and 16 are diagrams showing the measurement results of the insulator checking device for insulators installed in the steel tower of the Namwon power transmission line.
  • one component when one component is referred to as “connected” or “connected” with another component, the one component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It is to be understood that, unless there is an opposite substrate, it may be connected or connected via another component in the middle.
  • FIG. 1 is a view showing an insulator checking apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the insulator checking device 100 is connected to the frame part 110 and the frame part 110 in contact with the insulators while serving as a basic frame of the insulator checking device 100.
  • Insulator detection sensor unit 120 for detecting the position of the inspection target insulator 50, measuring unit 135 in contact with the insulator to measure the characteristics of the insulator, insulator detection signal received from the insulator detection unit 120 and measured Insulator for contacting unit 135 to insulator 50, applying test voltage to insulator 50 through measuring unit 135, and receiving detection voltage from insulator 50 to check the characteristics of insulator 50.
  • An external device connection unit 150 connected to an external moving means for moving the inspection module 140 and the insulator inspection device 100 is included.
  • the insulator check device 100 is used to be attached to the end of an insulating stick (hot stick) that is a means of movement through the external device connection portion 150.
  • the operator operates the insulator rod equipped with the insulator checking device 100 to closely adhere the insulator checking device 100 to the insulator 50 and then moves along the insulator 50.
  • the insulator check module 140 checks whether the measurement unit 135 is in a position where the insulator can be inspected through the insulator sensor 120.
  • the insulator sensor 120 may include a limit switch, a distance measuring sensor, or an object detecting sensor.
  • the insulator checking module 140 controls the driving unit 130 to rotate the measuring unit 135 to contact the cap of the insulator.
  • the insulator check module 140 measures the characteristics of the insulator using the measuring unit 135 in contact with the cap of the insulator. After the measurement, the insulator check module 140 controls the driving unit 130 to return to the original position by rotating the measuring unit 135 again.
  • the insulator check module 140 may communicate with an external remote control device 160.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an insulator checking module according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the insulator check module 140 includes a test voltage generator 210, an insulator check signal processor 220, a power voltage generator 230, and a main controller 240. , Temperature and humidity sensor 250, a signal output unit 260, a digital input unit 270 and a communication unit 280.
  • the test voltage generator 210 generates a test voltage of a high voltage in order to measure the insulation resistance or shared voltage of the insulator in the insulator check module 140.
  • the test voltage generator 210 generates a DC 2kV high voltage using a 12V power supply voltage and a 5V control signal.
  • the test voltage generator 210 includes a noise removing capacitor installed in the control terminal and the power supply terminal in order to prevent malfunction due to noise.
  • the test voltage generation unit 210 includes a resistance of 100K ⁇ installed to prevent damage in case of a short circuit between lines.
  • the insulator check signal processor 220 receives a signal having information on the insulation resistance and the shared voltage, and separates the received signal and processes the signal to be measured by the main controller 240.
  • the insulator check signal processor 220 outputs an insulation resistance signal of the insulator, a shared voltage signal of the insulator, and a trigger signal for determining the signal acquisition timing.
  • the insulator check signal processor 220 is a portion in which a minute signal is introduced, and may connect an air wiring method between the second high voltage resistor 320 and the first signal buffer 330 to correspond to insulation and noise.
  • the air wiring technique is to improve the leakage current and insulation by using air as a resistor to minimize the leakage current value when the micro voltage is introduced into the high voltage resistance.
  • This air wiring technique minimizes noise input due to leakage current, thereby minimizing signal to noise ratio (SNR) of the signal.
  • the power supply voltage generator 230 generates a voltage used by the insulator check module 140.
  • the power supply voltage generator 230 may use a power supply voltage of about 3.3V, a temperature / humidity control unit 250, and a main control unit 240 to communicate with the communication unit 280 using an input voltage of about 12 to 15V. Generates a power supply voltage of about 5V for driving) and a power supply voltage of about 12V for driving the test voltage generator 210.
  • the power supply voltage generated here is connected to a capacitor for attenuating three high frequency, low frequency and mid frequency noises and is supplied to each component of the insulator checking device 100.
  • the main controller 240 controls the inspection procedure of the insulator check module 140, receives a signal of each temperature and humidity sensor 250, and communicates with a user using the communicator 280.
  • the checking procedure will be described with reference to FIGS. 9 to 11.
  • the main controller 240 may include, for example, an insulator check device 100 including a digital input terminal, a digital output terminal, an analog input terminal, a pulse width modulator for driving a servo motor, a communication device for receiving a temperature / humidity signal, and a wireless communication. Can be controlled.
  • the temperature and humidity sensor 250 collects ambient environment information when the insulator check module 140 acquires the insulator check information. For example, the temperature / humidity sensor 250 receives two types of information, temperature and humidity, around the child. The received temperature and humidity data is displayed to the user through the external remote control device 160, it can be used as an auxiliary data for the user to determine the bad insulator.
  • the signal output unit 260 outputs a digital signal to display the state of the insulator check module 140.
  • the signal output unit 260 controls the measurement unit 135 for acquiring insulator information by controlling the drive unit including the servo motor using, for example, a PWM of about 50 Hz.
  • the servo motor of the drive unit can be used by connecting to a small robot controller without an additional circuit, and when the small robot controller can be controlled at a desired angle within a range of ?? 90 degrees to +90 degrees, the measuring unit 135 ) Can be easily controlled.
  • the signal output unit 260 transmits a target angle to the servo motor of the driving unit through the control line.
  • the target angle may be determined by the duration of the pulse transmitted through the control line.
  • the signal output unit 260 sets the period of the pulse to 20 ms (0.02 s), and determines the rotation angle of the servo motor through the length of the pulse.
  • the signal output unit 260 may express the state of the insulator check module 140 using the two-color LED.
  • the communication unit 280 does not have a wireless communication connection with an external remote control device, and the red LED is on when the communication unit 280 has a stable wireless communication connection channel with the remote control device. Notice that it is configured.
  • the signal output unit 260 blinks a green LED to indicate a case in which the test voltage generator 210 is driven.
  • the signal output unit 260 has a red LED and a green LED in one LED indicator, and when the insulator check module 140 operates normally, the red LED and the green LED work together to make an orange color.
  • the digital input unit 270 receives a signal from the insulator detection sensor unit 120 so that the insulator check module 140 determines the check position of the insulator.
  • the insulator sensor 120 may determine the position of the insulator by using a non-contact switch or a non-contact switch and a micro contact switch at the same time.
  • the digital input unit 270 is composed of three digital input terminals, and all digital inputs used as inputs are connected to the main control unit 240 in an insulated state using an optical coupler switch.
  • the communication unit 280 communicates with an external remote control device 160 including a wireless communication module.
  • the communication unit 280 is connected to a remote control device (160 of FIG. 1) such as a PDA by a communication method such as Bluetooth.
  • the communication unit 280 is configured to automatically recover the previous connection state and stably communicate with the remote control device 160.
  • the communication unit 280 may transmit the inspection data of the insulator to the remote control device 160.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a insulator check signal processor according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a circuit configuration of the insulator check signal processor illustrated in FIG. 3.
  • 5 is a diagram illustrating a signal converter and a timer illustrated in FIG. 3
  • FIG. 6 is a diagram illustrating timings of signals measured by the signal separator illustrated in FIG. 3.
  • the insulator check signal processor 220 includes a first signal buffer 330, a signal separator 340, a signal converter 350, and a timer 360.
  • the insulator check signal processor 220 is insulator 50.
  • the first signal buffer 330 receives the detection voltage measured from the insulator 50 through the second high voltage resistor 320.
  • the first signal buffer 330 separates the received detection voltage from the outside of the insulator check signal processor 220 and transmits the detected voltage to the signal separator 340.
  • the detection voltage includes a direct current component for insulation resistance information and an alternating current component for shared voltage information.
  • the signal separator 340 includes a DC component separator 341, an AC component separator 343, and a timing generator 345.
  • the DC component separator 341 generates a first check signal DC by separating the DC component from the detected voltage received through the first signal buffer 330.
  • the DC component separator 341 includes a first filter 420 that separates an AC component from a detected voltage and a first amplifier 440 that amplifies the separated AC component to generate a first check signal DC.
  • each of the first filter 420 and the first amplifier 440 is implemented with a passive filter and an OP AMP having a cut off frequency of about 10 Hz.
  • the first filter 420 attenuates the AC component at a detection voltage including the AC component AC at a frequency of 60 Hz and passes the DC component DC to separate the DC component DC.
  • the input part of the OP AMP is implemented using a guard ring technique to minimize the inflow of noise by the outside.
  • the guard ring method is a technique used to minimize the leakage current value when a small voltage flows into the high resistance input.
  • the guard ring technique places a ground guard ring around the inlet of the signal to prevent noise from entering the interior.
  • the guard ring technique minimizes the SNR of the signal by minimizing the noise input due to leakage current.
  • the AC component separator 343 separates the AC component from the received detection voltage to generate the second check signal AC.
  • the AC component separator 343 includes a second filter 430 that separates the AC component from the detection voltage and a second amplifier 450 that amplifies the separated AC component to generate a second check signal AC.
  • each of the second filter 430 and the second amplifier 450 may be implemented as a passive filter and an OP AMP.
  • the second filter 430 performs a decoupling capacitor function to remove the direct current component AC included in the detection voltage and pass the alternating current component DC to separate the alternating current component DC.
  • the input part of the OP AMP is implemented by using a guardring technique to minimize the inflow of noise by the outside.
  • each of the DC component separator 341 and the AC component separator 343 uses a first filter 420 and a second filter 430 that are in opposite phases to each other to form a first check signal DC having a 90 ° phase difference. And a second check signal AC.
  • each of the DC component separator 341 and the AC component separator 343 is a signal having a bias of about 2.5V since the signal converter 350 cannot convert a negative signal. Shift and amplify the signal twice.
  • each of the DC component separator 341 and the AC component separator 343 generates the first check signal DC and the second check signal AC based on about 2.5V.
  • the timing generator 345 generates a trigger signal used when the signal converter 350 acquires a signal using the shared voltage.
  • the timing generator 345 generates a trigger signal from the detection voltage received through the second signal buffer 470 using the zero crossing filter 460.
  • the timing generator 345 provides the generated trigger signal to the signal converter 350.
  • the timing generator 345 may provide the generated trigger signal to the timer 360.
  • the signal converter 350 receives the first check signal DC and the second check signal AC generated by the signal separator 340.
  • the driving interrupt of the signal converter 350 receives at least one of a trigger signal and a timing signal generated by the timer 360 through the OR gate 370.
  • the signal converter 350 converts the first check signal DC and the second check signal AC into digital signals, and converts the converted first check signal DC and the second check signal AC into the main controller ( 240).
  • the timer 360 receives a trigger signal Trigger from the timing generator 345. Timer 360 is based on the trigger signal (Trigger) using the trigger signal (Trigger) to measure the AC component in a quarter cycle when the second control signal (AC) is measured by the main control unit 240 Generate a timing signal with a delay of about 4.166 ms. The timer 360 provides the timing signal to the signal converter 350. In this case, the timer 360 operates only once after the trigger signal is input, and acquires the signal over two up / down interrupts.
  • the signal passing through the signal separator 340 has the form shown in FIG. 6.
  • the first graph line 510 represents a signal before passing through the signal separator 340
  • the second graph line 520 represents a measured value of the first check signal DC
  • the third graph line 530 represents the second check signal AC measurement value
  • the fourth graph line 540 represents the trigger signal.
  • the insulator check signal processor 220 acquires signals at 90 ° and 270 °, respectively, which are zero crossing points of the third graph line 530 by the trigger signal of the fourth graph line 540. In addition, the insulator check signal processor 220 acquires signals for the minimum and maximum values of the third graph line 530 at 180 degrees and 360 degrees, respectively, by timing signals delayed by about 4.166 ms from the zero crossing point. The description here supplements the timer 360 for acquiring the signal in two up / down interrupts.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a shared voltage and an insulation resistance measurement of the main controller according to an exemplary embodiment of the present invention. 7 illustrates signal measurement of the main controller using a circuit implemented by the insulator check module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating waveforms of voltages applied to the fourth resistor illustrated in FIG. 7.
  • the voltage V R4 applied to the fourth resistor R4 by the source voltage V2 provided to the first to fourth resistors R1, R2, R3, and R4 by the test voltage generator Since this measurement is possible, the voltage applied to the fourth resistor R4 by the source voltage V2 can be calculated.
  • the first resistor R1 and the second resistor R1 are high voltage resistors
  • the third resistor R3 is a protective resistor
  • the fourth resistor R4 is a measurement resistor.
  • the first and second resistors R1 and R2 are implemented in the measuring unit of the insulator checking device
  • the third resistor R3 is implemented as the first high voltage resistor of the insulator checking module.
  • the fourth resistor R4 is implemented as a second high voltage resistor of the insulator check module.
  • Vx is a source of 0 volts and is applied by the source voltage V2.
  • the DC voltage may be expressed as Equations 1 and 2 below.
  • Equations 1 and 2 Is the voltage applied to the fourth resistor, Is the voltage generated by the test voltage generator, Is the resistance value of the first resistor, Is the resistance value of the second resistor, Is the resistance of the third resistor, Is the resistance value of the fourth resistor and Is the insulation resistance of the insulator.
  • the first and second resistors R1, R2, R3, and R3 may be measured as voltages distributed to the fourth resistor R4 by the source voltage V2 in Equations 1 and 2. Since the four resistors R4 and the source voltage V2 are preset values, the value of the insulation resistance Rx of the insulator can be calculated.
  • the value of the insulation resistance Vx may be calculated as shown in Equations 3 and 4 below.
  • the value of the source voltage V2 may be set to 0 and calculated.
  • Is the voltage applied to the fourth resistor Is the resistance value of the first resistor, Is the resistance value of the second resistor, Is the resistance of the third resistor, Is the resistance of the fourth resistor, The insulation resistance of the insulator and Is the shared voltage at the insulator.
  • the voltage applied to the fourth resistor R4 draws the waveform shown in FIG. 5, and the AC induced by the source voltage V2 is induced by the DC voltage applied to the fourth resistor R4 and the insufficiency-sharing voltage Vx. The voltage is separated and induced.
  • the insulation resistance Rx of the insulator can be obtained by using the DC voltage applied to the fourth resistor R4 by the source voltage V2, and the insulator coupling is measured by measuring the AC voltage applied to the fourth resistor R4.
  • the shared voltage (Vx) induced at can be calculated.
  • FIGS. 9 and 10 are diagrams for describing a method of operating an insulator check module according to an exemplary embodiment.
  • the main controller performs a check operation according to a command received from the insulator check signal processor.
  • the insulator check module resets the control terminals of the test voltage generator after the power is applied to ensure a stable high voltage output. Thereafter, the insulator check module applies a power supply voltage to the wireless communication module and the temperature and humidity sensor and enters into an initialization state capable of performing a received command (S10).
  • the main controller After the initialization state, the main controller performs an operation of receiving an input through the digital input unit every 1 ms (S20). After that, the main controller of the insulator check module checks whether there is an instruction to be processed (S30).
  • the main controller receives the digital input through the digital input unit every 1 ms (S190).
  • the main controller checks the input every 1ms after declaring the virtual digital input variable in the part receiving the digital input, and checks whether 8 identical inputs have been input every 8ms (S200).
  • the main controller determines that the actual digital input is input as a valid input and changes the digital input value (S220). If the same input is not received all eight times, the main controller determines that it is not a valid input and maintains the previous value of the digital input value (S210). After retaining the previous value of the digital input value, the step of accepting the digital input can be resumed.
  • This method makes the insulator check module robust against the numerous noises generated by the insulator check devices under high voltage environments.
  • the main controller checks whether there is a command to process (S30) and then checks whether the next processing command is a digital input (S40).
  • a digital input that is substantially valid in the insulator check module may utilize information from one micro-contact switch to determine if the measurement unit has been in contact with the insulator.
  • the main controller drives the servo motor of the driving unit to contact the measuring unit with the metal part of the insulator (S50), and performs a signal measuring algorithm (S60). Since the signal measuring algorithm will be described with reference to FIG. 11, a detailed description thereof will be omitted.
  • the current temperature and humidity data is measured (S70) and transmitted to the data buffer (S80), and the servo motor is driven again (S90) to withdraw the measurement unit from the insulator.
  • the main controller waits to process the received command (S100).
  • step S40 it is determined whether the processing command is a measurement command (S110).
  • the main controller When the next processing command is a measurement command, the main controller generates a manual trigger using the signal separation unit (S120), drives the servo motor (S50), and performs an algorithm for measuring a signal (S60).
  • step S110 If the process command is not a measurement command in step S110, it is determined whether the process command is a setting command (S130). When the next processing command is a setting command, it is checked whether it is open initialization (S140) and initialization is performed (S150). If it is not the open initialization in step S140 checks whether the short-circuit initialization (S160) performs initialization (S150). The description of the open initialization and the short initialization will be described in detail through the remote control method of the insulator checking device.
  • step S30 If there is no command to process in step S30, it is checked whether there is data to be transmitted in the data buffer (S170), and if there is data to be transmitted, a transmission command is configured in a packet form corresponding thereto and transmitted to an external remote control device ( S180). If there is no data to be transmitted to the data buffer, the main controller performs an operation of receiving a switch input again (S20).
  • steps S20, S30, and S170 may be performed in parallel even when other steps are in progress.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method for checking insulators according to an embodiment of the present invention.
  • a test voltage is applied to both ends of insulators (S210) and a detection voltage is input from the insulator to which the test voltage is applied.
  • the detection voltage is processed to generate an insulator check signal, and a trigger signal for signal acquisition is generated using the detection voltage (S230), and the first signal, the second signal, the trigger signal, and the timing signal are processed.
  • S230 detection voltage
  • S240 measuring the insulation resistance of the insulator and the sharing voltage induced by the insulator
  • step S210 a high voltage of about 2000V generated by the test voltage generator is applied to the insulator.
  • step S220 the detection voltage is received from the insulator to which the test voltage is applied.
  • each of the AC component and the DC component is separated from the detected voltage to generate a first check signal DC and a second check signal AC.
  • the insulator check signal includes a first check signal DC and a second check signal AC.
  • the method may further include converting each of the first check signal DC and the second check signal AC into a digital signal.
  • the first check signal DC and the second check signal AC which are digitally converted, are input, and at least one of the trigger signal and the timing signal is input to the first check at 240 Hz at an up / down edge.
  • the signal DC and the second check signal AC are measured.
  • the insulation resistance and the sharing voltage are calculated as described with reference to FIG. 7.
  • the insulator checking module calculates the insulation resistance and the sharing voltage of the insulator by using a circuit implemented as the first high voltage resistor, the second high voltage resistor, the protection resistor, and the measurement resistor.
  • the insulation resistance of the insulator is calculated using the first check signal applied to the measurement resistance by the test voltage.
  • the sharing voltage of the insulator is calculated using the second check signal AC applied to the measurement resistance.
  • step S240 will be described with reference to FIG. 12.
  • FIG. 12 is a diagram for describing generation of a trigger signal of the insulator checking method of FIG. 11.
  • the insulator check module generates a trigger signal by zero crossing (S310), and inputs the generated trigger signal as an up / down interrupt of the signal converter.
  • the main controller drives a timer interrupt of 240 HZ (4.1667 ms) in the timer to adjust the timing for acquiring the signal (S320). ).
  • the signal converter collects the first check signal DC (S33) and simultaneously receives the second check signal AC (S340).
  • S350 time of 4.166 has elapsed to determine whether a 240Hz trigger has occurred
  • S370 determines the timer is stopped (S370). If the time has not passed, another process is performed (S360).
  • the main controller first collects a signal at the zero point of the second check signal AC and the maximum / minimum point of the first check signal DC, and then the maximum point and the minimum point of the second check signal AC separated. Collect the signal from to measure the maximum and minimum values of the second check signal (AC).
  • a timer interrupt of 240 Hz is used to calculate the RMS of each of the first check signal DC and the second check signal AC.
  • excessive load is applied in the main control part due to increase of calculation amount, so measure RMS by measuring maximum value, 0, minimum value and 0.
  • the actual zero crossing is 120 Hz.
  • the time when the maximum value occurs after zero crossing was measured as about 4.166 ms.
  • the minimum value also has the same delay time as the maximum value. Therefore, the RMS value of the second check signal AC can be calculated by measuring the value at zero crossing, the maximum value and the minimum value.
  • the insulator check apparatus can be controlled remotely by an external remote control device.
  • the remote control device is a PDA (Personal Digital Assistant) is connected to the insulator check device using a wireless communication such as Bluetooth.
  • the remote control device receives the inspection data of the insulator obtained from the insulator checking device, converts the received data into the insulation resistance and the shared voltage signal, and displays the user.
  • the insulator checking device that is powered on searches for the remote control device set as a set.
  • the insulator checker that searches for the remote control device set as a set operates as a master (main device) and makes a wireless communication connection request to the remote control device that is a slave (auxiliary device).
  • the remote control device is connected to the insulator checking device through a preset wireless communication channel.
  • the remote controller After the communication is established, in order to perform the insulator check, the remote controller enters the information about the insulator currently being checked and starts the check.
  • the remote control device displays the input data whenever the data of the insulator check device is input, and post-processes the input data in a graph.
  • the remote control apparatus records all input data after the inspection operation of the insulator checking apparatus, and performs a bad insulator detection algorithm to display the result.
  • the remote control device may manually control the insulator check device to perform the insulator check operation.
  • the remote control device processes the data received from the insulator checker and processes the signal.
  • the data received from the insulator checking device is driven by three bytes of preamble, two bytes of insulation resistance data, two bytes of AC voltage data, two bytes of DC voltage data, one byte of execution time, and the like.
  • the remote control device receives two pieces of data of the above configuration from the insulator checking device each time the insulator is tested.
  • the remote control device performs a series of data processing procedures.
  • the remote control device processes the received data to find the minimum, maximum and middle values of the resistance information and the shared voltage.
  • the remote control device receives the temperature and humidity information and the battery monitoring information from the insulator check device, calculates the root mean square (RMS) value of the shared voltage using the processed data, and outputs the resultant circuit of the insulator check signal processor. Calculate the configuration inversely to derive the insulation resistance signal and shared voltage of the insulator to be checked and display the result.
  • RMS root mean square
  • the remote control device may set the initial value of the measurement unit for measuring the shared voltage or insulation resistance by the short-circuit initialization or open initialization of the insulator check device.
  • the open initialization is used to measure the insulation resistance and the shared voltage signal of the insulator while the measuring rod is opened.
  • the measured signal is used as a reference value for the ⁇ resistance when measuring insulation resistance, and becomes a reference value when a voltage of 0 V is applied to the measurement part when measuring the sharing voltage.
  • the open initialization measures the output of the AC voltage input terminal after electrically opening the two reading rods of the measuring unit of the insulator check device.
  • the output signal of the AC voltage input terminal passing through the signal separator of the insulator checking device may be modeled using Equation 5 below.
  • the insulator check can measure a reference voltage of approximately 2.5V by measuring an AC voltage signal with the probe open.
  • the reference voltage may change minutely according to temperature, humidity, and the state of the equipment, and the insulator checker measures and corrects the value with the probe bar open.
  • short-circuit initialization measures the insulation resistance of the insulator while the measuring rod is short-circuited and is used to acquire the insulation resistance signal in the resistance state of 0 ⁇ .
  • the short circuit initialization may set an initial value by using Equation 1 described above. At this time, if the insulation resistance is calculated using Equation 1 according to the initialization of the short, it is summarized as Equations 6 and 7 below.
  • Is the initial value of the insulation resistance of the insulator Is the reference voltage, Is the voltage applied to the fourth resistor, Is the voltage generated by the test voltage generator, Is the resistance value of the first resistor, Is the resistance value of the second resistor, Is the resistance value of the third resistor and Is the resistance of the fourth resistor.
  • the insulation resistance (Rx) becomes zero.
  • the insulation resistance can reach several M ⁇ depending on the measurement environment and the temperature and humidity around the magnetic field. Accordingly, when the insulation resistance Rx is set to the insulation resistance initial value Rinit and the insulation resistance initial value Rinit is set to zero, the insulation resistance initial value is set when the insulation resistance Rx is zero. This is the value (Rinit).
  • FIGS. 13 to 16 a test result of measuring the magnetic field by using the insulator inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the test site is 154Kv Namwon Transmission Line and Imsil Transmission Line.
  • the Namwon transmission line and the Imsil transmission line were inspected in parallel by using an electric field insulator detection device and an insulator check device according to an embodiment of the present invention. Through this, not only accurate measurement data were obtained but also compared with field detection results.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an inspection result using an electric field detector in a Namwon power transmission line
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an inspection result using an insulator inspection device according to an embodiment of the present invention in a Namwon power transmission line
  • 15 and 16 are diagrams showing the measurement results of the insulator checking device for insulators installed in the steel tower of the Namwon power transmission line.
  • the inspection result using the electric field detector in the Namwon power transmission line detected seven defective insulators.
  • the measurement test using an electric field detector on the Namwon power transmission line was carried out in a high humidity environment around the Azerite due to fog. In the case of the Namwon transmission line, only six defective insulators were inspected in parallel with the field detector and the insulator checking apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the inspection result using the insulator inspection apparatus detected one defective insulator.
  • the above inspection results show that the field detector is affected by the environment, such as humidity, when there is a fog around the magnetic field during the inspection using the field detector.
  • the insulator checker showed that insulator No. 9 was 2.94 M ⁇ and shared voltage 1.11 kV from Namwon 59 Tower Power Source # 1 interrupted power source, indicating that only one was defective, which is consistent with the field detector inspection result. .
  • Insulator check module, insulator check device, insulator check method, and insulator check module driving method measure the condition of live line insulators by evaluating the integrity of the insulator train line Can be prevented in advance.
  • it is possible to evaluate the cleaning and replacement cycle of the self-sufficiency by maintaining the voltage of the power transmission line during the instantaneous inspection of the self-sufficiency, and evaluating the status of the self-sufficiency supporting the power lines.
  • the insulator check module, its driving method, the insulator check device, and the method according to an embodiment of the present invention measure the integrity of the insulator by simultaneously measuring the insulation resistance and the shared voltage, thereby improving the reliability of detecting the defective insulator.

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Abstract

애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법을 개시한다. 애자 점검 모듈은 애자에 인가되는 시험 전압을 생성하는 시험 전압 생성부, 측정부를 통해 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하는 애자 점검 신호 처리부, 점검 신호를 입력 받아 애자의 절연 저항과 분담 전압을 검출하며, 시험 전압 생성부와 애자 점검 신호 처리부를 제어하는 메인 제어부 및 외부 장치와 통신을 수행하여 메인 제어부로부터 전달받은 점검 신호를 전송하는 통신부를 포함한다.

Description

애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법
본 발명은 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
활선 상태에서 불량애자를 검출하는 방법으로는 분담전압 측정방식, 잡음전파 측정방식, 초음파 측정방식 및 절연저항을 직접 측정하는 활선 메거(Megger) 방식 등이 있다. 분담전압 측정방식은 애자에 걸리는 분담 전압을 측정하여 불량애자를 검출하는 방식으로 네온 램프식과 전계식으로 나뉘어 진다. 잡음전파 측정방식은 불량애자에서 발생하는 고주파(Radio Frequency) 잡음을 탐지하여 불량애자를 검출하는 방식이고, 초음파 측정방식은 불량애자에서 발생하는 초음파 발생개소를 탐지하여 불량애자를 검출하는 방식이다.
이들 방식 중 전계식이 일반적으로 사용되고 있으나, 불량애자 검출의 판별기준을 수치화하기가 어렵고, 애자 절연저항이 300MΩ 이상이면 출력에 큰 차이가 없는 등 신뢰성이 낮은 것으로 알려져 있다.
활선 상태에서 절연 저항을 직접 측정하는 메거 방식은 일반적으로 정확하게 불량애자를 검출해 방식이지만 기술적으로 여러 가지 제한성을 가지고 있다. 예를 들면, 69kV 이상의 초고압에서는 사용이 제한되거나, 애자에 병렬로 교류 바이패스 콘덴서를 접속하여 애자의 교류 분담전압을 강제로 낮춤으로서 불필요하게 애자의 기능을 상실시킨다. 더욱이 고온 다습한 경우 애자의 절연 저항이 매우 낮아지게 되므로, 애자의 절연저항 데이터만으로 애자의 불량여부를 결정하는 것이 불가능 하게 된다.
측정데이터의 재확인이 필요한 경우 현장에서 애자의 절연저항 데이터를 확인하는 것이 불가하여, 사무실에서 확인 후 다시 점검하는 번거로움이 있다. 활선 불량애자 점검작업을 수행하는 환경은 고소 고압의 작업환경이어서 실시간으로 측정된 애자의 불량정보를 취득하기에는 기술적으로 어려움이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 활선 상태에서 애자의 절연 저항과 분담 전압을 정확하게 측정하여 고온 다습한 환경에서도 애자의 건전성을 측정하는 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 애자 점검 모듈을 제공한다.
애자 점검 모듈은 애자에 인가되는 시험 전압을 생성하는 시험 전압 생성부, 측정부를 통해 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하는 애자 점검 신호 처리부, 점검 신호를 입력 받아 애자의 절연 저항과 분담 전압을 검출하며, 시험 전압 생성부와 애자 점검 신호 처리부를 제어하는 메인 제어부 및 외부 장치와 통신을 수행하여 메인 제어부로부터 전달받은 점검 신호를 전송하는 통신부를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 애자 점검 장치를 제공한다.
애자 점검 장치는 애자련과 접촉하는 프레임 부, 프레임 부에 결합되어 애자의 위치를 감지하는 애자 감지 센서부, 애자에 접촉하여 애자의 특성을 측정하는 측정부 및 프레임 부에 결합되고, 애자 감지 센서부로부터 애자 감지 신호를 입력 받아 측정부를 애자에 접촉시키고 측정부를 통해 애자에 시험 전압을 인가한 후 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 애자의 특성을 점검하는 애자 점검 모듈을 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 애자 점검 방법을 제공한다.
애자 점검 방법은 애자련의 애자들 각각의 양단에 시험 전압을 인가하는 단계, 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받는 단계, 검출 전압을 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하고, 검출 전압을 이용하여 신호 취득을 위한 트리거 신호를 생성하는 단계 및 제1 신호, 제2 신호, 트리거 신호 및 타이밍 신호를 이용하여 애자의 절연 저항과 애자에 유기되는 분담 전압을 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 애자 점검 모듈의 구동 방법을 제공한다.
애자 점검 모듈의 구동 방법은 전원이 인가된 후 초기화를 수행하는 단계, 미리 설정된 제1 시간 단위로 신호 입력을 확인하는 단계, 처리할 명령 유무를 확인하여 명령이 디지털 입력일 경우 애자의 특성을 점검하는 단계 및 송신할 데이터 유무를 확인하여 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법은 송전선로 활선 애자의 상태를 측정하여 애자련의 건전성을 평가함으로써 송전선로의 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한 애자련 순시 점검 시 송전 선로의 전압을 유지하고, 송전선로를 지지하는 애자련의 상태를 평가함으로써 애자련의 청소 및 교체 주기를 평가 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법은 절연 저항과 분담 전압을 동시에 측정하여 애자의 건전성을 평가하므로 불량 애자 검출의 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 신호 처리부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 애자 점검 신호 처리부의 회로 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 신호 변환부 및 타이머를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 신호 분리부에서 측정된 신호들의 타이밍을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 메인 제어부의 분담 전압과 절연 저항 측정을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 제4 저항에 걸리는 전압의 파형을 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11에 도시된 애자 점검 방법의 트리거 신호 생성을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 남원 송전 선로에서 전계식 검출기를 이용한 점검 결과를 나타내는 도면이다.
도 14는 남원 송전 선로에서 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 이용한 점검 결과를 나타내는 도면이다.
도 15 및 도 16은 남원 송전 선로의 철탑에 설치된 애자련에 대한 애자 점검 장치의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 애자 점검 장치(100)는 애자 점검 장치(100)의 기본 프레임 역할을 하면서 애자련과 접촉하는 프레임 부(110), 프레임 부(110)에 연결되어 애자련(50)에서 점검 대상 애자(50)의 위치를 감지하는 애자 감지 센서부(120), 애자에 접촉하여 애자의 특성을 측정하는 측정부(135), 애자 감지 센서부(120)로부터 애자 감지 신호를 입력 받아 측정부(135)를 애자(50)에 접촉시키고 측정부(135)를 통해 애자(50)에 시험 전압을 인가한 후 애자(50)로부터 검출 전압을 입력 받아 애자(50)의 특성을 점검하는 애자 점검 모듈(140) 및 애자 점검 장치(100)의 이동을 위해 외부의 이동 수단과 연결되는 외부 장치 연결부(150)를 포함한다.
여기서 애자 점검 장치(100)의 애자 점검 과정을 살펴보면, 애자 점검 장치(100)는 외부 장치 연결부(150)를 통해 이동 수단인 절연봉(hot stick) 끝에 부착되어 사용된다. 작업자는 애자 점검 장치(100)가 장착된 절연봉을 조작하여 애자 점검 장치(100)를 애자련(50)에 밀착시킨 후 애자련(50)을 따라 이동시킨다. 애자 점검 모듈(140)은 애자 감지 센서부(120)를 통해 측정부(135)가 애자를 점검할 수 있는 위치에 있는지 확인한다. 이를 위해 애자 감지 센서부(120)는 리미트 스위치(limit switch), 거리 측정 센서 또는 물체 감지 센서 등을 포함할 수 있다. 측정부(135)가 점검 위치에 있으면, 애자 점검 모듈(140)은 구동부(130)를 제어하여 애자의 캡에 접촉하도록 측정부(135)를 회전시킨다. 애자 점검 모듈(140)은 애자의 캡에 접촉된 측정부(135)를 이용하여 애자의 특성을 측정한다. 측정이 끝나면 애자 점검 모듈(140)은 측정부(135)를 다시 회전시켜 원위치로 돌아오도록 구동부(130)를 제어한다. 또한, 애자 점검 모듈(140)은 외부의 원격 제어 장치(160)와 통신을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈(140)은 시험 전압 발생부(210), 애자 점검 신호 처리부(220), 전원 전압 생성부(230), 메인 제어부(240), 온습도 센서(250), 신호 출력부(260), 디지털 입력부(270) 및 통신부(280)를 포함한다.
시험 전압 발생부(210)는 애자 점검 모듈(140)에서 애자의 절연 저항 또는 분담 전압을 측정하기 위해 고전압의 시험 전압을 발생시킨다. 예를 들면, 시험 전압 발생부(210)는 12V의 전원 전압과 5V의 컨트롤 신호를 이용하여 DC 2kV 고전압을 발생시킨다. 여기서, 시험 전압 발생부(210)는 노이즈에 의한 오동작을 방지하기 위하여 컨트롤 단자 및 전원 공급 단자에 설치된 노이즈 제거용 커패시터를 포함한다. 또한, 시험 전압 발생부(210)는 선간 단락 시 가해지는 손상을 방지하기 위하여 설치된 100KΩ의 저항을 포함한다.
애자 점검 신호 처리부(220)는 절연저항 및 분담전압 각각에 대한 정보를 갖는 신호를 수신하고 수신된 신호를 분리하여 메인 제어부(240)에서 측정할 수 있도록 신호를 처리하는 역할을 수행한다. 애자 점검 신호 처리부(220)는 애자의 절연저항 신호 및 애자의 분담전압 신호, 신호취득 타이밍을 결정하기 위한 트리거 신호를 출력한다. 애자 점검 신호 처리부(220)는 미세한 신호가 유입되는 부분으로써, 절연 및 노이즈에 대응하도록 제2 고전압 저항(320)과 제1 신호 버퍼(330) 사이를 에어 와이어링 방식으로 연결할 수 있다.
여기서 에어 와이어링 기법은 미세전압이 고전압 저항으로 유입 될 경우 그 누설전류 값을 최소화하기 위해 공기를 저항처럼 사용하여 누설전류 및 절연성을 향상시키는 기법이다. 이러한 에어 와이어링 기법은 누설전류에 의한 노이즈 입력을 최소화하여, 신호의 SNR(Signal to Noise Ratio)를 최소화 한다.
전원 전압 생성부(230)는 애자 점검 모듈(140)에서 사용하는 전압을 생성한다. 예를 들면, 전원 전압 생성부(230)는 약 12 ~ 15V 입력 전압을 이용하여 통신부(280)에 통신을 수행하기 위해 사용되는 약 3.3V의 전원 전압, 온습도 제어부(250) 및 메인 제어부(240)를 구동하기 위한 약 5V의 전원 전압, 시험 전압 발생부(210)를 구동하기 위한 약 12V의 전원 전압을 생성한다. 여기서 생성된 전원 전압은 3개의 고주파, 저주파 및 중주파 노이즈를 감쇠시키기 위한 커패시터와 연결되어 애자 점검 장치(100)의 각 구성 요소에 공급된다.
메인 제어부(240)는 애자 점검 모듈(140)의 점검 프로시저를 제어하며, 각 온습도 센서(250)의 신호를 수신하고 통신부(280)를 이용하여 사용자와의 통신을 수행한다. 여기서 점검 프로시저는 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명한다. 또한, 메인 제어부(240)는 예컨대, 디지털 입력단, 디지털 출력단, 아날로그 입력단, 서보 모터를 구동하기 위한 펄스 폭 변조부, 온습도 신호 수신 및 무선 통신을 위한 통신 장치 등이 설치된 애자 점검 장치(100)를 제어할 수 있다.
온습도 센서(250)는 애자 점검 모듈(140)에서 애자의 점검 정보를 취득할 때 주위 환경 정보를 수집한다. 예를 들면, 온습도 센서(250)는 애자련 주변의 온도 및 습도 두 가지 정보를 입력 받는다. 입력 받은 온도 및 습도 데이터는 외부의 원격 제어 장치(160)를 통해 사용자에게 표시되어, 사용자가 불량 애자를 판단하는데 보조적인 자료로 사용 할 수 있다.
신호 출력부(260)는 애자 점검 모듈(140)의 상태를 디스플레이 하기 위하여 디지털 신호를 출력한다. 또한, 신호 출력부(260)는 예컨대, 약 50Hz의 PWM을 이용하여 서보 모터를 포함하는 구동부를 제어함으로써 애자의 정보를 취득하는 측정부(135)를 제어한다. 여기서 구동부의 서보 모터는 별도의 부가 회로 없이 소형 로봇 컨트롤러에 접속하여 사용할 수 있으며, 소형 로봇 컨트롤러를 사용하면 ??90도 ~ +90도의 범위 내에서 원하는 각도로 제어가 가능하기 때문에 측정부(135)를 쉽게 제어할 수 있다.
신호 출력부(260)는 제어 라인을 통해 구동부의 서보 모터에 목표 각도를 전달한다. 이때, 목표 각도는 제어 라인을 통해 전달되는 펄스의 존속 시간으로 정해질 수 있다. 예를 들면, 신호 출력부(260)는 펄스의 주기를 20ms(0.02s)로 설정하고, 펄스의 길이를 통해 서보 모터의 회전각을 결정한다.
신호 출력부(260)는 2색 LED를 이용하여 애자 점검 모듈(140)의 상태를 표현할 수 있다. 여기서 적색 LED가 점멸하는 경우는 통신부(280)가 외부의 원격 제어 장치와 무선 통신 연결이 이루어지지 않았다는 것을 나타내며, 적색 LED가 켜져 있는 것은 통신부(280)가 원격 제어 장치와 안정적인 무선 통신 연결 채널이 구성되었다는 것을 알려준다. 또한, 신호 출력부(260)는 녹색 LED를 점멸시켜 시험 전압 발생부(210)가 구동된 경우를 표시한다. 여기서 신호 출력부(260)는 적색 LED와 녹색 LED를 하나의 LED 표시기 내부에 내장하여 애자 점검 모듈(140)이 정상적으로 동작할 경우 적색 LED 및 녹색 LED가 함께 동작하여 주황색을 띄게 된다.
디지털 입력부(270)는 애자 점검 모듈(140)이 애자의 점검 위치를 결정하기 위해 애자 감지 센서부(120)로부터 신호를 입력 받는다. 여기서 애자 감지 센서부(120)는 비 접촉 스위치 혹은 비 접촉 스위치와 마이크로 컨텍 스위치를 동시에 사용하여 애자의 점점 위치를 결정할 수 있다. 디지털 입력부(270)는 3개의 디지털 입력단이 구성되어 있으며, 입력으로 사용되는 모든 디지털 입력은 광 커플러 스위치를 이용하여 절연된 상태로 메인 제어부(240)에 연결된다.
통신부(280)는 무선 통신 모듈을 포함하여 외부의 원격 제어 장치(160)와 통신을 수행한다. 예를 들면, 통신부(280)는 PDA 등의 원격 제어 장치(도 1의 160)와 블루투스 등의 통신 방식으로 연결된다. 이때, 통신부(280)는 무선 통신 채널이 비활성화될 경우 자동으로 이전 연결 상태를 복구하여 안정적으로 원격 제어 장치(160)와 통신을 수행할 수 있도록 구성된다. 통신부(280)는 애자의 점검 데이터를 원격 제어 장치(160)로 송신할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 신호 처리부를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 애자 점검 신호 처리부의 회로 구성을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 3에 도시된 신호 변환부 및 타이머를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 3에 도시된 신호 분리부에서 측정된 신호들의 타이밍을 나타내는 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 애자 점검 신호 처리부(220)는 제1 신호 버퍼(330)와 신호 분리부(340), 신호 변환부(350) 및 타이머(360)를 포함한다.
시험 전압 발생부(210)에서 생성된 약 2000V의 고전압이 제1 고전압 저항(310)을 통하여 애자(50)에 인가되면 전압은 일정한 값을 지니게 되므로, 애자 점검 신호 처리부(220)가 애자(50)를 돌아서 나온 전류 값을 측정하여 메인 제어부(240)에 제공하면 애자(50)의 저항 값을 계산할 수 있다.
제1 신호 버퍼(330)는 제2 고전압 저항(320)을 통해 애자(50)로부터 측정되는 검출 전압을 수신한다. 제1 신호 버퍼(330)는 수신한 검출 전압을 애자 점검 신호 처리부(220)의 외부와 분리하여 신호 분리부(340)로 전달한다. 여기서 검출 전압은 절연 저항 정보에 대한 직류 성분과 분담 전압 정보에 대한 교류 성분을 포함한다.
신호 분리부(340)는 직류 성분 분리부(341), 교류 성분 분리부(343) 및 타이밍 제너레이터(345)를 포함한다.
직류 성분 분리부(341)는 제1 신호 버퍼(330)를 통해 수신된 검출 전압에서 직류 성분을 분리하여 제1 점검 신호(DC)를 생성한다. 여기서 직류 성분 분리부(341)는 검출 전압으로부터 교류 성분을 분리하는 제1 필터(420)와 분리된 교류 성분을 증폭하여 제1 점검 신호(DC)를 생성하는 제1 증폭기(440)를 포함한다. 예를 들면, 제1 필터(420)와 제1 증폭기(440) 각각은 약 10Hz의 컷 오프 주파수(Cut off Frequency)를 가지는 패시브(Passive) 필터와 OP AMP로 구현된다. 예를 들면, 제1 필터(420)는 60hz의 주파수를 교류 성분(AC)이 포함된 검출 전압에서 교류 성분을 감쇄시키고 직류 성분(DC)을 통과시켜 직류 성분(DC)을 분리한다.
여기서, OP AMP의 입력부는 가드링(Guard ring) 기법을 이용하여 구현하여 외부에 의한 노이즈의 유입을 최소화한다. 여기서 가드링 방식은 미세 전압이 고저항 입력으로 유입될 경우 그 누설 전류 값을 최소화하기 위하여 사용되는 기법이다. 가드링 기법은 신호의 유입부 주위로 접지의 가드링을 설치하여 외부에서 내부로 노이즈가 들어오는 것을 방지한다. 가드링 기법은 누설 전류에 의한 노이즈 입력을 최소화하여 신호의 SNR을 최소화한다.
교류 성분 분리부(343)는 수신된 검출 전압에서 교류 성분을 분리하여 제2 점검 신호(AC)를 생성한다. 여기서 교류 성분 분리부(343)는 검출 전압으로부터 교류 성분을 분리하는 제2 필터(430)와 분리된 교류 성분을 증폭하여 제2 점검 신호(AC)를 생성하는 제2 증폭기(450)를 포함한다. 예를 들면, 제2 필터(430)와 제2 증폭기(450) 각각은 패시브(Passive) 필터와 OP AMP로 구현된다. 예를 들면, 제2 필터(430)는 디커플링 커패시터 기능을 수행하여 검출 전압에 포함된 직류 성분(AC)을 제거하고 교류 성분(DC)을 통과시켜 교류 성분(DC)을 분리한다.
OP AMP의 입력부는 가드링(Guardring) 기법을 이용하여 구현하여 외부에 의한 노이즈의 유입을 최소화한다.
여기서 직류 성분 분리부(341)와 교류 성분 분리부(343) 각각은 서로 역상인 제1 필터(420) 및 제2 필터(430)를 이용하여 90˚의 위상 차가 나는 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 생성한다. 이때, 직류 성분 분리부(341)와 교류 성분 분리부(343) 각각은 신호 변환부(350)가 음(-)의 신호를 변환하는 것이 불가능하므로 약 2.5V의 바이어스를 갖는 신호로 신호의 크기를 시프트하고, 신호를 2배 증폭한다. 또한, 직류 성분 분리부(341)와 교류 성분 분리부(343) 각각은 약 2.5V를 기준으로 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 생성한다.
타이밍 제너레이터(345)는 분담 전압을 이용하여 신호 변환부(350)에서 신호를 취득할 때 사용되는 트리거 신호를 생성한다. 타이밍 제너레이터(345)는 제로 크로싱 필터(460)를 이용하여 제2 신호 버퍼(470)를 통해 입력 받은 검출 전압으로부터 트리거(Trigger) 신호를 생성한다. 또한, 타이밍 제너레이터(345)는 생성된 트리거 신호를 신호 변환부(350)로 제공한다. 또한, 타이밍 제너레이터(345)는 생성된 트리거 신호를 타이머(360)로 제공할 수 있다.
신호 변환부(350)는 신호 분리부(340)에서 생성된 제1 점검 신호(DC), 제2 점검 신호(AC)를 입력 받는다. 또한, 신호 변환부(350)의 구동 인터럽트는 OR 게이트(370)를 통해 트리거 신호(Trigger) 및 타이머(360)에서 생성된 타이밍 신호 중 적어도 하나를 입력 받는다. 신호 변환부(350)는 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 디지털 신호로 변환하고, 변환된 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 메인 제어부(240)로 제공한다.
타이머(360)는 타이밍 제너레이터(345)로부터 트리거 신호(Trigger)를 입력 받는다. 타이머(360)는 메인 제어부(240)에서 제2 점검 신호(AC)를 측정할 때 1/4 주기 되는 부분에서 교류 성분을 측정하기 위하여 트리거 신호(Trigger)를 이용해 트리거 신호(Trigger)를 기준으로 약 4.166ms 지연된 타이밍 신호를 생성한다. 타이머(360)은 타이밍 신호를 신호 변환부(350)로 제공한다. 여기서 타이머(360)는 트리거 신호가 입력된 후 1회만 동작하며, 업/다운 인터럽트 2회에 걸쳐 신호를 취득하게 된다.
신호 분리부(340)를 통과한 신호는 도 6에 도시된 형태를 지니게 된다.
도 6에서 제1 그래프 라인(510)은 신호 분리부(340)를 통과하기 전의 신호를 나타내고, 제2 그래프 라인(520)은 제1 점검 신호(DC)의 측정값을 나타낸다. 또한, 제3 그래프 라인(530)은 제2 점검 신호(AC) 측정값을 나타내며, 제4 그래프 라인(540)은 트리거 신호를 나타낸다.
한편, 애자 점검 신호 처리부(220)는 제4 그래프 라인(540)의 트리거 신호에 의한 제3 그래프 라인(530)의 제로 크로싱 지점인 90˚ 및 270˚ 각각에서 신호를 취득한다. 또한, 애자 점검 신호 처리부(220)는 제로 크로싱 지점으로부터 약 4.166ms 지연된 타이밍 신호에 의해 180˚ 및 360˚ 각각에서 제3 그래프 라인(530)의 최소값 및 최대값에 대한 신호를 취득한다. 여기서 설명한 내용이 업/다운 인터럽트 2회에 걸쳐 신호를 취득한다는 타이머(360)를 보충 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 메인 제어부의 분담 전압과 절연 저항 측정을 나타내는 도면이다. 도 7에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈에 의해 구현된 회로를 이용하여 메인 제어부의 신호 측정에 대하여 설명한다. 도 8은 도 7에 도시된 제4 저항에 걸리는 전압의 파형을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 시험 전압 발생부에서 제1 내지 제4 저항(R1, R2, R3, R4)에 제공하는 소스 전압(V2)에 의해 제4 저항(R4)에 인가되는 전압(VR4)이 측정 가능하므로 소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 인가되는 전압을 계산할 수 있다.
여기서 제1 저항(R1)과 제2 저항(R1)은 고전압 저항이고, 제3 저항(R3)은 보호 저항이며, 제4 저항(R4)은 측정 저항이다. 여기서, 제 1 및 제 2저항(R1, R2)은 애자 점검 장치의 측정부 내부에 내장되어 구현되며, 제 3저항(R3)은 애자 점검 모듈의 제1 고전압 저항으로 구현된다. 또한, 제4 저항(R4)은 애자 점검 모듈의 제2 고전압 저항으로 구현된다.
소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 인가되는 전압(VR4)은 시험 전압 발생부의 중첩으로 계산될 수 있으므로 Vx는 0 볼트의 소스로 두고, 소스 전압(V2)에 의하여 인가된 직류 전압을 아래의 수학식 1 및 2와 같이 나타낼 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2011005178-appb-M000001
수학식 2
Figure PCTKR2011005178-appb-M000002
수학식 1 및 2에서
Figure PCTKR2011005178-appb-I000001
는 제4 저항에 인가되는 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000002
는 시험 전압 발생부에서 생성된 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000003
은 제1 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000004
는 제2 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000005
는 제3 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000006
는 제4 저항의 저항값 및
Figure PCTKR2011005178-appb-I000007
는 애자의 절연 저항이다.
수학식 1 및 2에서 소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 분배되어 나오는 전압으로 측정 가능하며 제1 저항(R1), 제2 저항(R2), 제3 저항(R3), 제4 저항(R4) 및 소스 전압(V2)는 미리 설정된 값이므로 애자의 절연 저항 Rx의 값을 계산할 수 있다.
한편, 소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 인가되는 전압을 계산하면 아래의 수학식 3 및 4와 같이 절연 저항 Vx의 값을 계산할 수 있다. 절연 저항 Vx에 의하여 인가되는 전압을 계산하기 위하여 소스 전압(V2)의 값을 0으로 두고 계산할 수 있다.
수학식 3
Figure PCTKR2011005178-appb-M000003
수학식 4
Figure PCTKR2011005178-appb-M000004
수학식 3 및 4에서
Figure PCTKR2011005178-appb-I000008
는 제4 저항에 인가되는 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000009
은 제1 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000010
는 제2 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000011
는 제3 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000012
는 제4 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000013
는 애자의 절연 저항 및
Figure PCTKR2011005178-appb-I000014
는 애자련에서의 분담 전압이다.
또한, 제4 저항(R4)에 걸리는 전압은 도 5에 도시된 파형을 그리는데 소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 걸리는 직류 전압과 애자련 분담 전압(Vx)에 의하여 유기되는 교류 전압으로 구분되어 유기되게 된다. 이 중 소스 전압(V2)에 의하여 제4 저항(R4)에 걸리는 직류 전압을 이용하여 애자련의 절연 저항(Rx)를 구할 수 있으며, 제4 저항(R4)에 걸리는 교류 전압을 측정함으로써 애자련에 유기되어 있는 분담 전압(Vx)를 계산할 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 애자 점검 모듈에서 메인 제어부는 애자 점검 신호 처리부로부터 입력 받은 명령에 따라 점검 작업을 수행한다.
우선, 애자 점검 모듈은 전원이 인가되고 난 후 시험 전압 발생부의 컨트롤 단자를 리셋함으로써 안정적인 고전압 출력이 나올 수 있도록 한다. 이후 애자 점검 모듈은 무선통신모듈 및 온습도 센서에 전원 전압을 인가하고 수신된 명령을 수행 할 수 있는 초기화 상태로 돌입한다(S10).
초기화 상태 후 메인 제어부는 1ms 마다 디지털 입력부를 통해 입력을 받아들이는 작업을 수행한다(S20). 그 후 애자 점검 모듈의 메인 제어부는 처리 할 명령이 있는지를 확인한다(S30).
구체적으로, 메인 제어부는 1ms 마다 디지털 입력부를 통해 디지털 입력을 받아들인다(S190). 메인 제어부는 디지털 입력을 받는 부분에서 가상의 디지털 입력용 변수를 선언한 후 매 1ms 마다 입력을 체크하며, 8ms마다 8번의 동일한 입력이 들어 왔는지를 검사한다(S200). 다음 메인 제어부는 8번 모두 동일한 입력이 들어왔을 경우 유효한 입력으로서 실제 디지털 입력이 들어온 것으로 판단하고 디지털 입력 값을 변화시킨다(S220). 만약 메인 제어부는 8번 모두 동일한 입력이 안 들어왔을 경우 유효한 입력이 아닌 것으로 판단하여 디지털 입력 값의 이전 값을 유지한다(S210). 그리고 디지털 입력 값의 이전값을 유지한 후 디지털 입력을 받아들이는 단계를 다시 진행할 수 있다. 이러한 방법은 고전압 환경하의 애자 점검 장치에서 발생하는 수많은 노이즈로부터 애자 점검 모듈을 강인하게 해준다.
메인 제어부는 처리할 명령이 있는지 확인한(S30) 후 다음 처리 명령이 디지털 입력인지 확인한다(S40). 예를 들면, 애자 점검 모듈에서 실질적으로 유효한 디지털 입력은 1개의 마이크로 컨텍 스위치의 정보를 활용하여 애자련에 측정부가 접촉하였는지를 알 수 있다. 이러한 경우 메인 제어부는 구동부의 서보 모터를 구동하여 측정부를 애자의 금속 부분에 접촉시키고(S50), 신호 측정 알고리즘을 수행한다(S60). 신호 측정 알고리즘은 도 11을 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다. 그 이후 현재의 온습도 데이터를 측정하여(S70) 데이터 버퍼로 전송하고(S80) 서보 모터를 다시 구동하여(S90) 측정부를 애자로부터 철수시킨다. 다음, 메인 제어부는 입력 받는 명령을 처리하기 위해 대기한다(S100).
만약 단계 S40에서 처리 명령이 디지털 입력이 아닌 경우 처리 명령이 측정 명령인지 판단한다(S110). 다음 처리 명령이 측정 명령인 경우 메인 제어부는 신호 분리부를 이용하여 수동 트리거를 생성한(S120) 후 서보 모터를 구동하고(S50) 신호를 측정하는 알고리즘을 수행한다(S60).
만약, 단계 S110에서 처리 명령이 측정 명령이 아닌 경우 처리 명령이 세팅 명령인지 판단한다(S130). 다음 처리 명령이 세팅 명령일 경우, 오픈 초기화인지 확인하여(S140) 초기화를 수행한다(S150). 만약 단계 S140에서 오픈 초기화가 아닐 경우 단락 초기화인지 확인하여(S160) 초기화를 수행한다(S150). 오픈 초기화 및 단락 초기화에 대한 설명은 이하에서 애자 점검 장치의 원격 제어 방법을 통해 상세하게 설명한다.
만약, 단계 S30에서 처리할 명령이 없으면 데이터 버퍼에 전송할 데이터가 있는지를 확인하고(S170), 송신할 데이터가 있을 경우 그에 상응하는 패킷 형태로 전송 명령을 구성하여 외부의 원격 제어 장치로 전송한다(S180). 만약, 데이터 버퍼에 전송할 데이터가 없는 경우 메인 제어부는 다시 스위치 입력을 받아들이는 작업을 수행하게 된다(S20).
한편, 단계 S20, 단계 S30 및 단계 S170으로 연결되는 일련의 과정은 다른 단계들이 진행 중일 때에도 병렬적으로 수행될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 방법은 애자련의 애자들 각각의 양단에 시험 전압을 인가하는 단계(S210), 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받는 단계(S220), 검출 전압을 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하고, 검출 전압을 이용하여 신호 취득을 위한 트리거 신호를 생성하는 단계(S230) 및 제1 신호, 제2 신호, 트리거 신호 및 타이밍 신호를 이용하여 애자의 절연 저항과 애자에 유기되는 분담 전압을 측정하는 단계(S240)를 포함한다.
단계 S210에서는 시험 전압 생성부에서 생성된 약 2000V의 고전압을 애자에 인가한다.
단계 S220에서는 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 수신한다.
단계 S230에서는 검출 전압으로부터 교류 성분 및 직류 성분 각각을 분리하여 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 생성한다. 여기서 애자 점검 신호는 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 포함한다.
한편, 단계 S230 이후에 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC) 각각을 디지털 신호로 변환하는 단계를 더 포함한다.
단계 S240에서는 디지털로 변환된 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC)를 입력 받고, 상기 트리거 신호 및 상기 타이밍 신호 중 적어도 하나를 입력 받아 업/다운 에지에서 240Hz로 상기 제1 점검 신호(DC) 및 상기 제2 점검 신호(AC)를 측정한다. 다음, 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이 절연 저항 및 분담 전압을 계산한다. 구체적으로, 애자 점검 모듈에서 제1 고전압 저항, 제2 고전압 저항, 보호 저항 및 측정 저항으로 구현된 회로를 이용하여 애자의 절연 저항 및 분담 전압을 계산한다. 애자의 절연 저항은 시험 전압에 의해 측정 저항에 인가되는 제1 점검 신호를 이용하여 계산한다. 또한, 애자의 분담 전압은 측정 저항에 인가되는 제2 점검 신호(AC)를 이용하여 계산한다. 여기서 단계 S240에 대해서는 도 12를 더 참조하여 설명한다.
도 12는 도 11에 도시된 애자 점검 방법의 트리거 신호 생성을 설명하기 위한 도면이다.
애자 점검 모듈에서 제로 크로싱에 의하여 트리거 신호를 생성하고(S310), 생성된 트리거 신호를 신호 변환부의 업/다운 인터럽트로 입력한다. 업/다운 인터럽트에서 제2 점검 신호(AC)의 최대점 신호 및 최소점 신호를 입력 받기 위하여 메인 제어부는 신호 취득을 위한 타이밍을 맞추기 위해 타이머에서 240HZ(4.1667ms)의 타이머 인터럽트를 구동시킨다(S320). 이후 신호 변환부는 제1 점검 신호(DC)를 수집함(S33)과 동시에 제2 점검 신호(AC)를 입력 받는다(S340). 다음, 4.166의 시간이 지났는지 체크하여 240Hz 트리거가 되었는지 판별하고(S350), 판별 결과 시간이 지났을 경우 타이머를 정지시킨다(S370). 만약 시간이 지나지 않았을 경우 다른 프로세스를 수행한다(S360).
다음, 제2 점검 신호(AC)를 신호를 다시 수집한다(S380).
여기서 메인 제어부는 1차로 제2 점검 신호(AC)의 제로점과 제1 점검 신호(DC)의 최대/최소점에서 신호를 수집한 이후 분리된 제2 점검 신호(AC)의 최대점 및 최소점에서 신호를 수집하여 제2 점검 신호(AC)의 최대값과 최소값을 측정한다.
여기서 240Hz의 타이머 인터럽트는 제1 점검 신호(DC) 및 제2 점검 신호(AC) 각각의 RMS를 계산하기 위해 사용된다. 실제 시간으로 RMS를 측정하는 경우 계산량의 증가로 인하여 메인 제어부에서 과중한 부하가 걸리게 되므로 최대값, 0, 최소값, 0을 측정하여 RMS를 측정한다.
60Hz 신호의 경우 실제 제로 크로싱은 120Hz로 나타난다. 그 중 신호의 최대값 및 최소값을 측정하기 위하여 측정해 본 결과 제로 크로싱 이후 최대값이 일어나는 시간은 약 4.166ms 시간으로 측정되었다. 여기서 최소값도 최대값과 동일한 지연 시간을 갖는다. 따라서 제로 크로싱할 때의 값과, 최대값 및 최소값을 측정함으로써 제2 점검 신호(AC)의 RMS치를 계산할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치는 외부의 원격 제어 장치에 의해 원격으로 제어될 수 있다. 예를 들면, 원격 제어 장치는 PDA(Personal Digital Assistant)로 이루어져 블루투스 등의 무선 통신을 이용하여 애자 점검 장치에 연결된다. 원격 제어 장치는 애자 점검 장치에서 취득한 애자의 점검 데이터를 수신하여 수신된 데이터를 절연 저항 및 분담 전압 신호로 변환한 후 사용자에게 보여주는 역할을 수행한다.
구체적으로 전원을 인가된 애자 점검 장치는 세트로 설정된 원격 제어 장치를 검색한다. 세트로 설정된 원격 제어 장치를 검색한 애자 점검 장치는 마스터(주장치)로 동작하게 되어 슬레이브(보조장치)인 원격 제어 장치로 무선 통신 연결 요청을 한다. 연결 요청에 의하여 원격 제어 장치는 미리 설정된 무선 통신 채널을 통해 애자 점검 장치와 연결된다.
통신이 연결 된 이후 애자 점검 작업을 수행하기 위해서 원격 제어 장치는 현재 점검 중인 애자련에 대한 정보를 입력한 후 점검 작업을 시작한다. 원격 제어 장치는 애자 점검 장치의 데이터가 입력될 때마다 입력된 데이터를 표시하며 입력된 데이터를 후 처리하여 그래프에 표시한다.
원격 제어 장치는 애자 점검 장치의 점검 작업 후 입력된 데이터를 모두 기록하고, 불량 애자 검출 알고리즘을 수행하여 수행된 결과를 표시한다. 여기서 원격 제어 장치는 애자 점검 장치의 애자 점검이 원활하지 않거나 애자 점검 작업을 자동으로 수행하지 못할 경우 애자 점검 장치를 수동으로 제어하여 애자 점검 작업을 수행할 수 있다.
원격 제어 장치는 애자 점검 장치로부터 전송 받은 데이터를 처리하고 신호를 가공한다. 예를 들면, 애자 점검 장치로부터 전송 받은 데이터는 3바이트의 프리엠블, 2바이트의 절연저항 데이터, 2바이트의 교류 전압 데이터, 2바이트의 직류 전압 데이터, 1바이트의 실행 시간 등으로 구동된다. 원격 제어 장치는 하나의 애자련을 검사할 때마다 상기 구성의 데이터 2개를 애자 점검 장치로부터 전송 받는다. 원격 제어 장치는 일련의 데이터 처리 과정을 수행한다. 원격 제어 장치는 수신한 데이터를 처리하여 저항 정보의 중간 값과 분담 전압의 최소, 최대, 중간 값을 구한다. 이후 원격 제어 장치는 온습도 정보와 배터리 모니터링 정보를 애자 점검 장치로부터 수신하고, 처리된 데이터를 이용하여 분담 전압의 RMS(Root Mean Square) 값을 계산하게 되며, 나온 결과값을 애자 점검 신호 처리부의 회로 구성을 역으로 계산하여 점검 대상 애자의 절연 저항 신호와 분담 전압 값을 유도한 후 그 결과를 표시한다.
한편, 원격 제어 장치는 애자 점검 장치를 단락 초기화 또는 오픈 초기화하여 분담 전압 또는 절연 저항을 측정하는 측정부의 초기값을 설정할 수 있다. 또한, 오픈 초기화는 측정부의 검침봉을 오픈시킨 상태에서 애자의 절연 저항 및 분담전압 신호를 측정하기 위해 사용된다. 여기서 측정된 신호는 절연저항 측정시 ∞ 저항에서 레퍼런스값으로 사용되며, 분담전압 측정 시 측정부에 0V의 전압이 인가되었을 경우에 대한 레퍼런스 값이 된다.
구체적으로 오픈 초기화는 애자 점검 장치의 측정부의 두 검침봉을 전기적으로 오픈한 후 교류 전압 입력단의 출력을 측정한다. 이때, 애자 점검 장치의 신호 분리기를 통과한 교류 전압 입력단의 출력 신호는 아래의 수학식 5를 이용하여 모델링 될 수 있다.
수학식 5
Figure PCTKR2011005178-appb-M000005
수학식 5에서
Figure PCTKR2011005178-appb-I000015
,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000016
,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000017
이다. 또한,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000018
는 아날로그 디지털 컨버터의 레퍼런스 전압이다.
오픈 초기화에서 애자 점검 장치는 검침봉이 오픈된 상태에서 교류 전압 신호를 측정함으로써 약 2.5V의 레퍼런스 전압을 측정할 수 있다. 여기서 레퍼런스 전압은 온도, 습도 및 장비의 상태에 따라서 미세하게 변화할 수 있으므로 애자 점검 장치는 검침봉을 오픈한 상태에서 그 값을 측정하여 보정하는 작업을 수행한다.
또한, 단락 초기화는 측정부의 검침봉을 단락시킨 상태에서 애자의 절연 저항을 측정하는 것으로 0Ω의 저항상태에서 절연저항 신호를 취득하기 위하여 사용된다. 단락 초기화는 상술된 수학식 1을 이용하여 초기값을 설정할 수 있다. 이때, 단락 초기화에 따라 수학식 1을 이용하여 절연 저항을 계산하면, 아래의 수학식 6 및 7과 같이 정리된다.
수학식 6
Figure PCTKR2011005178-appb-M000006
수학식 7
Figure PCTKR2011005178-appb-M000007
수학식 6 및 7에서
Figure PCTKR2011005178-appb-I000019
는 애자의 절연 저항의 초기화값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000020
는 기준 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000021
는 제4 저항에 인가되는 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000022
는 시험 전압 발생부에서 생성된 전압,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000023
은 제1 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000024
는 제2 저항의 저항값,
Figure PCTKR2011005178-appb-I000025
는 제3 저항의 저항값 및
Figure PCTKR2011005178-appb-I000026
는 제4 저항의 저항값이다.
수학식 6 및 7에서 애자 점검 장치의 측정부의 검침봉을 단락 시키면 절연 저항(Rx)는 0이 된다. 그러나 측정 환경 및 애자련 주위의 온습도에 따라 절연 저항이 수MΩ에 달하는 경우가 발생한다. 이에 따라 절연 저항(Rx)을 절연 저항 초기값(Rinit)로 설정하여 절연 저항(Rx)이 0이 되는 절연 저항 초기값(Rinit)을 계산하면, 절연 저항(Rx)가 0일 경우 절연 저항 초기값(Rinit)이 된다.
이하에서는 도 13 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 이용하여 애자련을 측정한 시험 결과를 설명한다.
시험 현장은 154Kv의 남원 송전 선로 및 임실 송전 선로이다.
남원 송전 선로와 임실 송전 선로는 전계식 애자 특성 검출 장치와 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 병행하여 애자련을 점검하였다. 이를 통하여 정확한 측정 수치 데이터를 얻을 뿐만 아니라 전계식 검출 결과와 비교하기 위하여 실시되었다.
도 13은 남원 송전 선로에서 전계식 검출기를 이용한 점검 결과를 나타내는 도면이고, 도 14는 남원 송전 선로에서 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 이용한 점검 결과를 나타내는 도면이다. 도 15 및 도 16은 남원 송전 선로의 철탑에 설치된 애자련에 대한 애자 점검 장치의 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 13 내지 16을 참조하면, 남원 송전 선로에서 전계식 검출기를 이용한 점검 결과는 7개의 불량 애자를 검출하였다. 남원 송전 선로에서 전계식 검출기를 이용한 측정 시험은 안개에 의해 애자련 주변의 습도가 높은 상태에서 진행되었다. 남원 송전 선로의 경우 6개의 불량 애자련에 대해서만 전계식 검출기와 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치로 병행하여 점검 작업을 수행하였다.
이에 반하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 장치를 이용한 점검 결과는 1개의 불량 애자를 검출하였다. 전계식 검출기를 이용한 점검 시 애자련 주변에 안개가 있었던 점을 고려하였을 때 상술된 점검 결과는 전계식 검출기가 습도 등 환경의 영향을 받는다는 것을 보여준다. 예를 들면, 애자 점검 장치는 남원 59호 철탑 #1 중단 전원 측으로부터 9번 애자가 절연 저항 2.94 MΩ, 분담 전압 1.11kV를 보여 1개만 불량으로 판정하였으며, 이는 전계식 검출기의 점검 결과와도 일치한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈, 이를 포함하는 애자 점검 장치, 애자 점검 방법 및 애자 점검 모듈의 구동 방법은 송전선로 활선 애자의 상태를 측정하여 애자련의 건전성을 평가함으로써 송전선로의 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한 애자련 순시 점검시 송전 선로의 전압을 유지하고, 송전선로를 지지하는 애자련의 상태를 평가함으로써 애자련의 청소 및 교체 주기를 평가 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 애자 점검 모듈 및 그 구동 방법, 애자 점검 장치 및 그 방법은 절연 저항과 분담 전압을 동시에 측정하여 애자의 건전성을 평가하므로 불량 애자 검출의 신뢰도가 향상되는 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (30)

  1. 애자에 측정부를 접촉시켜 애자를 점검하는 모듈에 있어서,
    애자에 인가되는 시험 전압을 생성하는 시험 전압 생성부;
    상기 측정부를 통해 상기 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하는 애자 점검 신호 처리부;
    상기 점검 신호를 입력 받아 상기 애자의 절연 저항과 분담 전압을 검출하며, 상기 시험 전압 생성부와 상기 애자 점검 신호 처리부를 제어하는 메인 제어부; 및
    외부 장치와 통신을 수행하여 상기 메인 제어부로부터 전달받은 상기 점검 신호를 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 애자에 상기 시험 전압을 인가하는 제1 고전압 저항, 상기 검출 전압을 입력 받는 제2 고전압 저항, 상기 제2 고전압 저항을 보호하는 보호 저항 및 상기 제2 고전압 저항에 연결되어 상기 검출 전압에 의해 상기 애자의 절연 저항에 상응하는 저항값을 갖는 측정 저항을 포함하는 회로를 구현하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 애자 점검 신호 처리부는
    상기 검출 전압을 수신하는 신호 버퍼;
    상기 신호 버퍼로부터 입력 받은 상기 검출 전압에서 직류 성분을 분리하여 제1 점검 신호를 생성하는 제1 분리부;
    상기 신호 버퍼로부터 상기 검출 전압을 수신하여 교류 성분을 분리하여 제2 점검 신호를 생성하는 제2 분리부;
    상기 검출 전압을 이용하여 신호 취득을 위한 트리거 신호를 생성하는 타이밍 제너레이터;
    상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호 각각을 수신하여 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부; 및
    상기 트리거 신호를 기준으로 4.166ms 지연된 타이밍 신호를 생성하는 타이머를 포함하되,
    상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호는 상기 애자 점검 신호에 포함되는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 분리부는
    상기 검출 전압으로부터 상기 교류 성분을 분리하는 제1 필터 및 상기 분리된 교류 성분을 증폭하는 제1 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 분리부는
    상기 검출 전압으로부터 상기 직류 성분을 분리하는 제2 필터 및 상기 분리된 직류 성분을 증폭하는 제2 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는
    상기 디지털로 변환된 제1 점검 신호 및 제2 점검 신호를 입력 받고, 상기 트리거 신호와 상기 트리거 신호를 기준으로 4.166ms 지연된 타이밍 신호를 입력 받아 업/다운 에지에서 상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는
    상기 시험 전압에 의해 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제1 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 절연 저항을 계산하고, 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제2 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 분담 전압을 계산하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 애자 주변의 온도 및 습도를 감지하는 온습도 센서부;
    상기 메인 제어부의 제어 신호를 출력하며, 상기 애자 점검 모듈의 동작 상태를 표시하는 출력부;
    상기 메인 제어부에서 사용하는 전압을 생성하는 전원 전압 생성부; 및
    외부 장치와 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈.
  9. 복수의 애자로 이루어진 애자련에서 애자를 점검하는 장치에 있어서,
    상기 애자련과 접촉하는 프레임 부;
    상기 프레임 부에 결합되어 상기 애자의 위치를 감지하는 애자 감지 센서부;
    상기 애자에 접촉하여 상기 애자의 특성을 측정하는 측정부; 및
    상기 프레임 부에 결합되고, 상기 애자 감지 센서부로부터 상기 애자 감지 신호를 입력 받아 상기 측정부를 상기 애자에 접촉시키고 상기 측정부를 통해 상기 애자에 시험 전압을 인가한 후 상기 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 상기 애자의 특성을 점검하는 애자 점검 모듈을 포함하는 애자 점검 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 애자 점검 모듈은
    애자에 인가되는 시험 전압을 생성하는 시험 전압 생성부;
    상기 측정부를 통해 상기 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받아 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하는 애자 점검 신호 처리부;
    상기 점검 신호를 입력 받아 상기 애자의 절연 저항과 분담 전압을 검출하며, 상기 시험 전압 생성부와 상기 애자 점검 신호 처리부를 제어하는 메인 제어부; 및
    외부 장치와 통신을 수행하여 상기 메인 제어부로부터 전달받은 상기 점검 신호를 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 애자에 상기 시험 전압을 인가하는 제1 고전압 저항, 상기 검출 전압을 입력 받는 제2 고전압 저항, 상기 제2 고전압 저항을 보호하는 보호 저항 및 상기 제2 고전압 저항에 연결되어 상기 검출 전압에 의해 상기 애자의 절연 저항에 상응하는 저항값을 갖는 측정 저항을 포함하는 회로를 구현하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 애자 점검 신호 처리부는
    상기 검출 전압을 수신하는 신호 버퍼;
    상기 신호 버퍼로부터 입력 받은 상기 검출 전압에서 직류 성분을 분리하여 제1 점검 신호를 생성하는 제1 분리부;
    상기 신호 버퍼로부터 상기 검출 전압을 수신하여 교류 성분을 분리하여 제2 점검 신호를 생성하는 제2 분리부;
    상기 검출 전압을 이용하여 신호 취득을 위한 트리거 신호를 생성하는 타이밍 제너레이터;
    상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호 각각을 수신하여 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부; 및
    상기 트리거 신호를 기준으로 4.166ms 지연된 타이밍 신호를 생성하는 타이머를 포함하되,
    상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호는 상기 애자 점검 신호에 포함되는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 분리부는
    상기 검출 전압으로부터 상기 교류 성분을 분리하는 제1 필터 및 상기 분리된 교류 성분을 증폭하는 제1 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 분리부는
    상기 검출 전압으로부터 상기 직류 성분을 분리하는 제2 필터 및 상기 분리된 직류 성분을 증폭하는 제2 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는
    상기 디지털로 변환된 제1 점검 신호 및 제2 점검 신호를 입력 받고, 상기 트리거 신호와 상기 트리거 신호를 기준으로 4.166ms 지연된 타이밍 신호를 입력 받아 업/다운 에지에서 상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는
    상기 시험 전압에 의해 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제1 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 절연 저항을 계산하고, 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제2 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 분담 전압을 계산하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  17. 제10 항에 있어서,
    상기 애자 주변의 온도 및 습도를 감지하는 온습도 센서부;
    상기 메인 제어부의 제어 신호를 출력하며, 상기 애자 점검 모듈의 동작 상태를 표시하는 출력부;
    상기 메인 제어부에서 사용하는 전압을 생성하는 전원 전압 생성부; 및
    외부 장치와 통신을 수행하는 통신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 장치.
  18. 복수의 애자로 이루어진 애자련에서 애자를 점검하는 방법에 있어서,
    (a) 애자련의 애자들 각각의 양단에 시험 전압을 인가하는 단계;
    (b) 상기 시험 전압이 인가된 애자로부터 검출 전압을 입력 받는 단계;
    (c) 상기 검출 전압을 신호 처리하여 애자 점검 신호를 생성하고, 상기 검출 전압을 이용하여 신호 취득을 위한 트리거 신호를 생성하는 단계; 및
    (d) 상기 제1 신호, 상기 제2 신호, 상기 트리거 신호 및 상기 타이밍 신호를 이용하여 상기 애자의 절연 저항과 상기 애자에 유기되는 분담 전압을 측정하는 단계를 포함하는 애자 점검 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 검출 전압으로부터 교류 성분 및 직류 성분 각각을 분리하여 제1 점검 신호 및 제2 점검 신호를 생성하되, 상기 애자 점검 신호는 상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    상기 트리거 신호를 기준으로 4.166ms 지연되는 타이밍 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 방법.
  21. 제18 항에 있어서,
    상기 (d) 단계 이전에,
    상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 방법.
  22. 제18 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서,
    상기 디지털로 변환된 제1 점검 신호 및 제2 점검 신호를 입력 받고, 상기 트리거 신호 및 상기 타이밍 신호 중 적어도 하나를 입력 받아 업/다운 에지에서 240Hz로 상기 제1 점검 신호 및 상기 제2 점검 신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 방법.
  23. 제18 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서,
    상기 애자에 상기 시험 전압을 인가하는 제1 고전압 저항, 상기 검출 전압을 입력 받는 제2 고전압 저항, 상기 제2 고전압 저항을 보호하는 보호 저항 및 상기 제2 고전압 저항에 연결되어 상기 검출 전압에 의해 상기 애자의 절연 저항에 상응하는 저항값을 갖는 측정 저항을 포함하는 회로를 구현하되,
    상기 시험 전압에 의해 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제1 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 절연 저항을 계산하고, 상기 측정 저항에 인가되는 상기 제2 점검 신호를 이용하여 상기 애자의 분담 전압을 계산하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 방법.
  24. 애자에 측정부를 접촉시켜 애자를 점검하는 모듈의 구동 방법에 있어서,
    (a) 전원이 인가된 후 초기화를 수행하는 단계;
    (b) 미리 설정된 제1 시간 단위로 신호 입력을 확인하는 단계;
    (c) 처리할 명령 유무를 확인하여 상기 명령이 디지털 입력일 경우 애자의 특성을 점검하는 단계; 및
    (d) 송신할 데이터 유무를 확인하여 상기 데이터를 송신하는 단계를 포함하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 (b) 단계는
    가상의 디지털 입력용 변수를 선언하는 단계;
    상기 제1 시간 마다 입력을 확인하는 단계; 및
    미리 설정된 제2 시간 동안 상기 제1 시간마다 입력되는 신호가 반복적으로 입력되는지 검사하여 상기 신호 입력을 유효한 것으로 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 제1 시간 단위 및 상기 제2 시간 단위 각각은 1ms 및 8ms로 설정되는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  27. 제24 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는
    상기 애자 점검 모듈의 측정부를 상기 애자에 접촉시키는 단계;
    상기 애자의 절연 저항 및 분담 전압을 측정하는 단계;
    상기 애자 주변의 온도 및 습도를 측정하는 단계;
    상기 절연 저항, 분담 전압, 온도 및 습도 각각의 측정 데이터를 전송하는 단계; 및
    상기 애자로부터 상기 측정부를 철수시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후,
    상기 명령이 디지털 입력이 아닐 경우 상기 명령이 측정 명령인지 확인하여 트리거 신호를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  29. 제28 항에 있어서,
    상기 측정 명령 확인 단계 이후,
    상기 명령이 상기 측정 명령이 아닐 경우 세팅 명령인지 확인하여 초기화를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
  30. 제24 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 처리할 명령이 없는 경우 상기 (d) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 애자 점검 모듈의 구동 방법.
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