KR102068625B1 - Electric failure master detector - Google Patents
Electric failure master detector Download PDFInfo
- Publication number
- KR102068625B1 KR102068625B1 KR1020180072725A KR20180072725A KR102068625B1 KR 102068625 B1 KR102068625 B1 KR 102068625B1 KR 1020180072725 A KR1020180072725 A KR 1020180072725A KR 20180072725 A KR20180072725 A KR 20180072725A KR 102068625 B1 KR102068625 B1 KR 102068625B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phase
- current
- winding
- fault
- power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
- G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
- G01R19/16571—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
- G01R19/2513—Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/18—Status alarms
- G08B21/185—Electrical failure alarms
Abstract
본 발명은 전기고장 마스터(만능)탐지기에 관한 것으로서, 배전계통에서 전원 측 접촉불량, 결상, 단선, 누전과 부하 측의 누전, 삼상부하의 불평형전류 시에 전기고장에 의한 전류법칙에 위배되는 이상전류를 고장출력기에서 입력 또는 출력하고, 고장검출기가 검출하여 즉시 경보(통보) 또는 차단하도록 함으로써, 배전계통의 전기사고 발생을 방지하는 전기고장 마스터(만능)탐지기가 개시된다.
개시된 전기고장 마스터(만능)탐지기는, 상기 배전계통의 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 삼상부하의 불평형전류 시 상기 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 삼상부하의 불평형전류 발생에 의해 전기고장으로 전류법칙에 위배되는 이상전류를 입력 또는 출력하는 고장출력기와; 상기 고장출력기에서 입력되거나, 출력되는 입력전원과 출력전원의 이상전류를 검출하기 위한 고장검출기를 포함하며, 상기 고장출력기는, 제1 레그, 제2 레그, 제3 레그와; 제1 권선, 제2 권선, 제3 권선과; 철심을 구비하고, 상기 제1 권선, 상기 제2 권선, 상기 제3 권선은 각각 상기 제1 레그, 상기 제2 레그, 상기 제3 레그 중에 두 개의 레그에서 상기 제1 권선, 상기 제2 권선이 권취되고 상기 제3 권선은 상기 제1 권선, 상기 제2 권선이 권취된 레그에 상기 제1 권선, 상기 제2 권선의 반대방향으로 지그재그로 연결, 권취되어 일단이 중성점에 연결되어 전원 측 단선, 결상, 접촉불량을 실시간으로 복구하는 권선인 코일이 구비된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrical failure master (universal) detector, which is in violation of the current law due to electrical failure in power supply side contact failure, phase disconnection, short circuit, short circuit and load side short circuit, and unbalanced current in three phase load. An electric failure master (universal) detector is disclosed which prevents the occurrence of an electrical accident in a distribution system by inputting or outputting a current at a fault output device and causing the fault detector to detect and immediately alarm (notify) or cut off.
The disclosed electric failure master (all-round) detector includes a power leakage, phase loss, disconnection, contact failure and load leakage on the power supply side of the power distribution system, and a leakage, phase loss, disconnection, contact failure on the power supply side in the case of unbalanced current of three phase load. A fault output unit which inputs or outputs an abnormal current which is in violation of the current law due to an electric failure due to a short circuit on the load side and an unbalanced current occurring on a three-phase load; A fault detector for detecting an abnormal current between input power and output power input or output from the fault output device, the fault output device comprising: a first leg, a second leg, and a third leg; A first winding, a second winding, and a third winding; The first winding, the second winding, and the third winding may each include the first winding, the second winding, and the second winding of two legs among the first leg, the second leg, and the third leg. The third winding is wound on the leg of the first winding, the second winding is wound in a zigzag in the opposite direction of the first winding, the second winding, wound is connected to a neutral point, one end is connected to the power supply side, Coils, which are windings for recovering image formation and poor contact in real time, are provided.
Description
본 발명은 전기고장 마스터 탐지기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 삼상부하의 불평형전류(결상, 소손)에 의한 전기고장을 경보(통보) 또는 차단하기 위하여 고장출력기를 상기 배전계통에 연결하고 연결된 상기 고장출력기에서 상기 전기고장이 발생하면 이상전류를 출력하고, 상기 이상전류를 검출하는 고장검출기를 구비한 전기고장 마스터 탐지기에 관한 것이다.The present invention relates to an electrical failure master detector, and more particularly, to an electrical failure caused by an electrical leakage due to power leakage, phase loss, disconnection, contact failure and load leakage on the power supply side, and an unbalanced current (phase loss, damage) on a three-phase load. The fault master is connected to the distribution system in order to alarm or cut off, and when the electric breakdown occurs in the fault output connected to the fault master, the fault current detector is provided with a fault detector for detecting the fault current. It is about.
일반적으로 저압수용가의 전기시설물에는 배선용차단기(molded case circuit breaker) 또는 과부하보호겸용 누전차단기를 시설하며, 상기 배선용차단기는 배선에 흐르는 이상전류(전압)에 대하여 동작하도록 과부하를 겸한 단락보호를 하고 상기 누전차단기(earth leakage circuit breaker)는 누전과 과부하 및 단락보호를 겸한 누전차단기로서, 차단기는 몰드 케이스 내에 수용되어 있는 것이 보통이며, 배선용차단기와 누전차단기는 교류 600V 이하, 또는 직류 250V 이하의 저압 옥내전압의 회로에서 배선보호에 사용되는 몰드 케이스(Mold case)차단기를 말하며, 일반적으로 배선용차단기는 MCCB(쁘레커), 누전차단기는 ELCB(이엘비)의 명칭으로 호칭되기도 한다.In general, low voltage consumer electrical facilities are equipped with a molded case circuit breaker or an earth leakage circuit breaker for overload protection, and the circuit breaker has an overload short circuit protection to operate against an abnormal current (voltage) flowing in the wiring. An earth leakage circuit breaker is an earth leakage circuit breaker that combines short circuit, overload, and short circuit protection. The circuit breaker is usually housed in a molded case. It is a mold case circuit breaker used for wiring protection in a circuit of voltage. In general, a circuit breaker for a circuit may be referred to as an MCCB (precker), and an earth leakage circuit breaker is called ELCB (ELB).
또한, 누전 차단기는 5-30mA 정도의 누설전류를 감지하여 감전을 방지하지만 대부분의 퓨즈나 배선용차단기는 수 A 정도의 큰 전류에서 작동하여 작은 누설전류에 의한 감전사고를 방지하기 위해서는 누전차단기를 사용하여야 하며 전기 충격이 심장까지 전해져 감전사하지 않도록 5-30mA 정도의 누설전류를 25-40밀리초 시간 안에 회로를 차단하며 국가 및 지역에 따라서 차단 기준이 되는 누설전류가 다르고 우리나라에서는 정격전류의 2000분의 1로 제한하고 있으며 누전차단기의 정격전류가 100A라면 그 누설전류는 50mA이내이다.In addition, an earth leakage breaker prevents electric shock by detecting leakage current of about 5-30mA, but most fuses and circuit breakers operate at a large current of about A and use an earth leakage breaker to prevent an electric shock due to a small leakage current. In order to prevent electric shock from being transmitted to the heart, the circuit breaks the leakage current of 5-30mA within 25-40 milliseconds, and the leakage current is different according to the country and region. If the rated current of the earth leakage breaker is 100A, the leakage current is within 50mA.
일반적인 누전 차단기는, 전력선으로 나가는 전류와 중립선으로 들어오는 전류의 차이를 측정하여 나가는 전류와 들어오는 전류의 합이 0이 아니면 어딘가 누전이 되고 있다는 뜻으로 이 때 누전차단기가 작동하여 누설전류를 차단하게 되고 큰 전류를 차단하는 차단기와는 서로 보완 관계이며, 누전전용 차단기만으로는 과부하나 단락을 방지할 수 없어 대부분 과전류(단락) 겸용인 누전차단기를 사용하고 있다.A general earth leakage breaker measures the difference between the current flowing into the power line and the current flowing into the neutral line, and if the sum of the outgoing current and the incoming current is not 0, it means that there is a short circuit somewhere. The circuit breaker is complementary to the circuit breaker that blocks the large current, and the circuit breaker that is used for overcurrent (short circuit) is mostly used because the circuit breaker for exclusive use of the ground fault cannot prevent overload or short circuit.
또한, 누설차단 전류가 500mA 이상인 누전 차단기는 차단 전류가 낮을 때 사고로 가동될 수 있는 데이터센터 같은 환경에 설치된다. 이러한 누전 차단기는 감전보다는 화재 방지용으로 설치되어 있다.In addition, an earth leakage circuit breaker with a leakage interruption current of more than 500mA is installed in an environment such as a data center that can be operated accidentally when the interruption current is low. These earth leakage breakers are installed to prevent fire rather than electric shock.
그러나, 전기화재는 매년 줄어들지 않고 발생하고 있으며 고압수용가보다 저압수용가의 열악한 전기시설 때문에 한전에서 중성선이 단선된 전기를 공급하거나, 결상된 전기를 공급하면 저압수용가는 이상전압 유입에 대한 아무런 대책을 세울 수가 없어 전기기기의 과열소손이나 전기화재가 발생한다.However, the electric fires are not decreasing every year, and due to the poor electric facilities of low pressure consumers than the high pressure consumers, if the neutral wire is disconnected from the KEPCO, or the phased electricity is supplied, the low pressure consumers can take no countermeasure against inflow of abnormal voltage. Overheating of electric equipment or electric fire occurs.
또한, 계통에서 접촉불량이 발생하거나, 저압수용가 건물의 전기수용 인입구부터 누전차단기가 시설된 분배전반 까지는 누전감시의 사각지대로 이곳에서 누전사고가 발생하면 아무런 대책 없이 감전, 전기화재로 이어지고, 이러한 전기화재에는 다양한 원인이 있으며, 그 중 주요 요인을 살펴보면 다음과 같다.In addition, if a fault occurs in the system, or a low voltage water supply entrance to a distribution panel equipped with an earth leakage breaker is a blind spot for earth leakage monitoring, and an earth leakage accident occurs there, it leads to electric shock and electric fire without any measures. There are various causes of electric fire, and the main factors are as follows.
먼저, 합선으로, 전선의 껍질(피복)이 벗겨지거나 전선에 못, 핀 등으로 고정시키거나 움직일 수 있는 전선 위에 무거운 것을 올려놓아 전선의 두 가닥이 직접 또는 간접 저항으로 접촉되어 전류는 쉽게 흐를 수 있는 접촉부분으로 집중적으로 흘러 합선(단락)현상이 일어나는데 이때 도체 간 접촉에 의한 불꽃이 발생하면서 화재로 이어지게 된다.First, with a short circuit, the shell (cover) of the wire may be peeled off, or a heavy object may be placed on the wire that can be fixed or moved to the wire by nails, pins, or the like, so that the two strands of the wire may come into contact with direct or indirect resistance so that the current can easily flow. The short-circuit phenomena flows intensively to the contact area, which causes sparks due to contact between conductors, leading to fire.
과부하는, 정격용량보다 많은 양의 전기를 초과하여 사용할 경우나 불평형전류로, 전선이나 전기기기 자체 또는 배선기구의 접속부에서 열이 과다하게 발생하여 화재로 발전하게 된다.An overload is an unbalanced current when used in excess of a rated capacity or an unbalanced current, and excessive heat is generated at a connection part of an electric wire, an electric device itself, or a wiring apparatus, resulting in a fire.
불평형전류는, 평형부하(삼상전동기 등)에서 결상, 단선, 부하기기의 고장과 불평형 단상부하의 중성선이 단선되거나, 부하기기의 고장으로 발생하며 삼상평형부하의 과전류는 전자식 과부하계전기(EOCR)로 어느 정도 계통의 보호가 가능하나 전동기초기 시동 시와 제어전원에 결상이상이 생기거나 중성선이 단선되면 그 보호가 수월하지 않다.Unbalanced current is caused by an open phase, disconnection, failure of load device and neutral of unbalanced single phase load or failure of load device in balanced load (three phase motor, etc.). Although the system can be protected to some extent, it is not easy to protect the system when the motor is started or when the control power supply has an open phase or a neutral wire is broken.
누전은, 전기가 통하는 전선 이외의 물체를 통해 전기가 외부로 흐르는 것으로, 누전 화재는 전류가 통로로 설계된 부분을 거치지 않고 건물 및 부대 설비 등으로 흘러 열이 축적되고 이것이 발열하여 화재를 일으킨다.Electric leakage flows to the outside through an object other than an electric wire. An electric leakage fire flows to buildings and other facilities without passing through a portion designed as a passage, and heat is accumulated, which generates heat and causes a fire.
접촉불량은, 전선의 접속점(회로의 분기등)에서 저항이 생겨 흐름의 장애가 일어난 것으로, 이러한 장애가 일정한 시간 이상 누적되면 전선의 피복이 탄화되어 전선의 도체인 +, - 전극이 부딪침으로써 불이 나게 된다.Poor contact is caused by flow at the connection point (circuit of the circuit, etc.) of the wire, and when the fault accumulates for more than a certain time, the sheath of the wire is carbonized and the +,-electrodes, which are the conductors of the wire, are lit. do.
또한, 결상, 단선으로 인한 과전류, 과전압, 불평형 전력, 영상고조파 등도 전기화재를 야기하고 있지만 첨부한 선행기술이 있어 자세한 설명은 생략하고 접촉불량에 대해서만 설명하고자 한다.In addition, overcurrent, overvoltage, unbalanced power, image harmonics, etc. due to phase disconnection and disconnection cause electrical fires. However, since there is an attached prior art, a detailed description thereof will be omitted and only the contact failure will be described.
이와 같이 전기화재의 원인은 다양한데, 각 화재 원인들은 수반하는 물리현상이 모두 상이하므로, 이들을 감지하기 위해 이용되는 방법 또한 모두 상이하고 보호계전기의 종류도 다양하다.As described above, the causes of the electric fire are various, and the causes of the fires are all different in the physical phenomena involved. Therefore, the methods used to detect them are also different, and the types of the protection relays are various.
일례로, 현재 사용되고 있는 전력량계는 기계식 전력량계와 전자식 전력량계가 있으며, 양자 모두 구조가 전력량계의 본체에 단자부가 구성되어 있다.For example, currently used wattmeters include a mechanical wattmeter and an electronic wattmeter, both of which have a terminal portion in the main body of the wattmeter.
그러나, 그러한 단자부의 설치로 인하여 전력량계의 단자부 결선작업의 애로점, 단자부의 발열사고, 단자부 안전사고, 단자부 무단조작, 제조원가의 상승, 전력량계 소형화의 장애 등 많은 결점을 내재하고 있다.However, due to the installation of such a terminal part, there are many drawbacks such as difficulties in wiring the terminal of the wattmeter, heat generation of the terminal part, safety accident of the terminal part, stepless operation of the terminal part, increase of manufacturing cost, and obstacle of miniaturization of the wattmeter.
특히, 그 중에서도 전력량계의 접촉불량, 즉 전력량계의 단자부와 전선의 접촉불량에 의한 전력량계 소손 건수가 예전에 비해 증가하고 있다.In particular, the number of burnouts caused by contact failures of the wattmeters, that is, the poor contact between the terminal portions of the wattmeters and the electric wires, is increasing.
접촉불량은, 전선의 접속점(회로의 분기 등)에서 저항이 생겨 흐름의 장애가 일어난 것으로, 이러한 장애가 일정시간 이상 누적되면 온도가 상승하고 전선의 피복(절연물)이 탄화, 연화되어 마침내 전선의 혼촉, 즉 전선의 도체인 +,- 전극이 부딪침으로써 전력량계의 소손, 나아가서 전기화재로 까지 이어지는 것이다.Contact failure is caused by the flow of resistance due to resistance at the connection point (circuit of the circuit, etc.). When this failure accumulates for a certain period of time, the temperature rises and the coating (insulation) of the wire is carbonized and softened. That is, when the + and-electrodes, which are the conductors of the wire, collide, the electricity meter is burned out, and then the electric fire is extended.
구체적으로 전선의 접촉불량으로 접촉면의 저항이 증가함에 따라 도체(전선) 접속면의 열이 상승하고, 상승된 고온의 열은 도체(전선) 간의 절연물을 손상시켜 도체간 단락되는 현상이 나타나게 된다. 또한, 도체간 접촉으로 아크가 발생하고, 이 아크열에 의해 기기가 소손되고, 나아가 전기화재까지 확산되는 현상이 발생하는 것이다.Specifically, as the resistance of the contact surface increases due to a poor contact of the wire, the heat of the conductor (wire) connection surface rises, and the elevated temperature heat damages the insulation between the conductors (wires), resulting in a short circuit between the conductors. Moreover, an arc generate | occur | produces by the contact between conductors, a device burns out by this arc heat, and the phenomenon which spread | disperses to an electric fire occurs.
일반적으로 전기기구의 열화로 인한 소손 및 전기화재의 주요 원인은 합선, 단선, 결상, 과전류, 누전, 접촉불량이다.In general, the main causes of burnout and electrical fire due to deterioration of electrical appliances are short circuit, disconnection, open phase, overcurrent, short circuit, and poor contact.
현재까지는 전원 측의 중성선 단선, 누전, 접촉불량, 부하 측의 결상, 불평형 전류를 제외한 전기화재의 발생을 줄이기 위한 지속적인 노력으로 전원 측의 이상전압, 결상과 부하 측의 합선, 과전류, 누전으로 인한 화재를 방지할 수 있는 장비의 개발과 보급은 어느 정도 이루어지고 있다.Until now, continuous efforts to reduce the occurrence of electric fires except for neutral wire disconnection, short circuit, contact failure, load phase loss, and unbalanced current on the power supply side have been caused by abnormal voltage on the power supply side, short-circuit on the load side, overcurrent and short circuit. The development and dissemination of equipment to prevent fire is being made to some extent.
즉, 전원 측의 이상전압, 결상과 부하 측의 합선이나, 누전, 과부하 등을 감지하기 위한 기술은 많이 개발되고 있지만, 전원 측의 중성선 단선, 누전, 접촉불량과 부하 측의 결상, 불평형 전류의 원인을 정확히 감지하고 이를 차단 또는 조치할 수 있는 기술은 개발되어 있지 않아 한전의 경우 접촉불량 배전선로를 찾기 위해서 적외선(열화상) 카메라로 많은 인원과 예산을 소요해 가며 배전선로를 일일이 점검하고 있는 실정이다.That is, there are many technologies for detecting abnormal voltage, phase loss and short circuit on the power supply side, short circuit, overload, etc., but neutral wire disconnection, short circuit, contact fault and load phase loss, unbalanced current No technology has been developed to accurately detect the cause and to block or take measures. Therefore, KEPCO is investigating the distribution line by spending a lot of people and budget with infrared (thermal imaging) cameras to find poor contact line. It is true.
예를 들어, 기존의 접촉불량 및 전기적 이상 상태를 검출하는 장치는 온도를 감지하거나, 전압 및 전류변화, 고조파 변화(VTHD, ITHD) 등을 감지하여 접촉불량을 검출하는 것이 일반적이고, 이러한 종래의 기술은 다양한 전기품질요소를 측정해야 하거나, 온도 감지장치 등을 별도로 설치하여야 할 뿐더러 결정적으로 접촉불량시 나타나는 전기적 현상을 정확히 분석하고, 판별하지 못하고 있다.For example, a conventional device for detecting contact failures and electrical abnormalities typically detects contact failures by sensing temperature, sensing voltage and current changes, harmonic changes (VTHD, ITHD), and the like. The technology not only needs to measure various electrical quality factors or separately install temperature sensing devices, but also fails to accurately analyze and discriminate the electrical phenomena that occur during contact failure.
즉, 고조파 변화를 통해 감지하는 종래의 기술은 고객이 용접기 및 아크성 부하를 사용하면 VTHD, ITHD가 심하게 증가하게 되며, 또한 경부하, 중부하, 피크부하에 따라 그 값이 정상상태에서도 심한 변동을 가져오기 때문에 접촉불량으로 인한 것인지를 확신하지 못한다.In other words, the conventional technique of detecting through harmonic changes causes the VTHD and ITHD to increase greatly when the customer uses a welder and an arc load, and the value fluctuates even in the normal state according to the light load, the heavy load, and the peak load. It is not sure whether it is due to poor contact.
또한, 전압값 또는 전류값 하나의 인자로부터 접촉불량을 감지하는 종래의 기술도 마찬가지로 전압과 전류 소스가 분리되어 있는 경우(PT, CT로 분리되어 공급되는 고객)는 접촉 불량을 판단하기에 한계가 있다.In addition, the conventional technique of detecting contact failure from one factor of voltage value or current value also has a limit in determining contact failure when the voltage and current source are separated (customer supplied by PT and CT). have.
따라서, 접촉불량에 대한 원인을 정확히 판단하여 전기기기의 소손 및 전기화재를 예방할 수 있는 기술이 그 어느 때보다도 절실히 요구되고 있다.Therefore, a technology that can accurately determine the cause of the contact failure to prevent damage to the electrical equipment and the electric fire is more urgently required than ever.
이러한, 접촉불량 및 결상, 단선, 불평형과전압, 과전류로 인해 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 종래에 제안된 기술이 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2009-0004718호(2009.1.12.공개)(발명의 명칭: 접촉불량 감지장치 및 방법)(이하 '종래기술1' 이라 한다), 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-1109024호(2012.1.17.등록)(발명의 명칭: 전력량계의 접촉불량 감지장치 및 감지방법)(이하 '종래기술2' 라 한다), 대한민국특허청 등록특허공보 등록번호 10-1320373호(2013.10.15.등록)(발명의 명칭: 변압기를 구비한 결상복구장치 및 그 설치공법)(이하 '종래기술3' 이라 한다), 대한민국특허청 공개특허공보 공개번호 10-2015-0128124호(2015.11.18.공개)(발명의 명칭: 과전류계전기)(이하 '종래기술4' 라 한다)에 개시되어 있다.In order to solve such problems caused by contact failures and missing phases, disconnection, unbalanced overvoltage, and overcurrent, conventionally proposed techniques are disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2009-0004718 (published Jan. 12, 2009) ( Name of the invention: Apparatus and method for detecting a contact failure) (hereinafter referred to as 'prior art 1'), Korean Patent Office Patent Registration No. 10-1109024 (registered on January 1, 2012) (name of the invention: Detecting contact failure of the electricity meter) Apparatus and detection method) (hereinafter referred to as 'Prior Technology 2'), Korea Patent Office Registration No. 10-1320373 (October 15, 2013 registration) (Invention: Image forming recovery device with transformer and installation method thereof ) (Hereinafter referred to as 'prior art 3'), Korean Patent Office Publication No. 10-2015-0128124 (published on November 18, 2015) (name of the invention: overcurrent relay) (hereinafter referred to as 'prior art 4') Is disclosed.
개시된 '종래기술1' 은,'Prior art 1' disclosed,
전류 실효값, 역률, 전류 순시치, 고조파 등의 변화를 지표로 접촉불량을 감지하고, 이에 따라 전원을 차단함으로써 사용자를 화재의 위험에서 보호할 수 있으며, 접촉불량을 감지할 수 있는 다섯 가지 요인 중 두 가지 이상의 요인이 만족되었을 때 접촉불량으로 판정하도록 함으로써 보다 정확하게 접촉불량을 감지하고, 나아가, 접촉불량에 따른 차단 상황에 대한 정보를 사용자 단말기로 고지함으로써 원거리에 위치한 사용자도 용이하게 이를 인지할 수 있도록 구성한다.By detecting changes in current effective value, power factor, instantaneous current, harmonics, etc., it is possible to protect the user from the risk of fire by shutting off the power supply. When two or more of the factors are satisfied, the contact failure is judged more accurately, and more accurate detection of the contact failure, and further information on the blocking situation according to the contact failure by the user terminal can be easily recognized by the user. Configure it to be.
개시된 '종래기술2' 는,The disclosed 'prior art 2',
수용가로 공급되는 전압 및 전류를 검출하는 전압 및 전류 검출부와 상기 검출된 전압 및 전류의 값을 통해 기 설정된 총 측정시간 및 측정시간 단위로 역률값을 연산하는 역률연산부와 상기 기 설정된 총 측정시간 및 측정시간 단위로 연산된 역률 값이 미리 정해진 기준 값보다 작은 값의 범위에서 지속적으로 감소되는 경우 접촉불량으로 판단하는 접촉불량판단부 및 상기 접촉불량판단부에서 접촉불량으로 판단된 경우 접촉불량 신호를 원격서버로 전송하는 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 하며, 또한, 전력량계의 접촉불량을 방지하여 접촉불량으로 인한 전기기기(전력량계)의 소손을 예방할 수 있도록 구성된다.A voltage and current detector for detecting a voltage and a current supplied to a customer, a power factor calculator for calculating a power factor value in units of preset total measurement time and measurement time based on the detected voltage and current values, and the preset total measurement time and If the power factor value calculated in units of measurement time is continuously reduced within a range of values smaller than a predetermined reference value, a contact failure determination unit judging as a contact failure and a contact failure signal when it is determined as contact failure at the contact failure determination unit Characterized in that it comprises an interface unit for transmitting to a remote server, it is also configured to prevent contact failure of the electricity meter to prevent damage of electrical equipment (wattmeter) due to contact failure.
개시된 '종래기술3' 은,'Prior art 3' disclosed,
3상 4선식 배전 계통에서 전력선의 결상, 중성선의 단선 및 전력선과 중성선에 불평형 이상전류가 발생할 시 검출하여, 전력선의 결상, 중성선의 단선 및 전력 불평형의 발생을 정상으로 복구하고, 영상 고조파를 감소시켜 정상전력을 유지시켜줄 수 있도록 구성된다.Detects when power line is missing, disconnection of neutral line and unbalanced abnormal current occurs in power line and neutral line in 3-phase 4-wire distribution system. It is configured to maintain normal power.
개시된 '종래기술4' 는,The disclosed 'prior art 4',
과전류계전기의 종래기술의 한계인 정상적인 부하 변동에 의한 계전 오동작의 문제점을 해결하기 위해, 부하에 변동이 있을 시 정상적인 부하 변동인지 여부를 판단하여, 부하 상태에 따라 계전 동작 여부를 판단하여 동작함으로써, 부하 상태에 따른 적절한 계전 동작이 이루어질 수 있고, 정상적으로 추가된 부하에 의해 발생되는 계전 오동작을 방지할 수 있으며, 안정적이고 신뢰성 있는 선로 보호 및 계통 운영이 가능해지는 효과가 있도록 구성된다.In order to solve the problem of relay malfunction due to normal load fluctuation, which is a limitation of the prior art of overcurrent relay, by determining whether it is normal load fluctuation when there is a load fluctuation, and operating by judging whether relay operation is performed according to the load state, Appropriate relay operation according to the load condition can be made, relay malfunction caused by the normally added load can be prevented, and stable and reliable line protection and system operation are configured to have an effect.
그러나 상기와 같은 종래 기술은 배전계통에 전원 측에서 누전, 접촉불량, 결상, 단선이 발생 시에 상기 누전, 접촉불량, 결상, 단선의 복구전력으로 인해 누전(지락) 또는 복구전력의 다른 수용가(전기회로) 유입 등으로 전기기기의 소손 또는 전기화재 또는 정전이 발생하는 문제가 있었다.However, in the related art, a short circuit (ground fault) or other consumer of recovery power may be caused due to the power failure of the power leakage, contact failure, phase loss, disconnection when a power leakage, contact failure, phase loss, or disconnection occurs in the power distribution system. Electrical circuits) There was a problem that the burnout or electrical fire or power outage of the electrical equipment occurs.
또한, 배전계통에서 전원 측 누전, 단선, 결상, 접촉불량과 부하 측의 결상, 삼상부하불평형에 대한 검출 후 경보, 차단방법이 제시 되지 않아 전원 측 누전에 의한 감전 문제와 단선, 결상에 의한 이상전압 유입과 접촉불량에 의한 화재발생과 삼상부하 측의 단선이상 불평형을 검출 후 경보, 차단하지 못하는 문제가 있었다.In addition, there is no electric shock problem, disconnection, or phase loss due to power leakage on the power distribution system, since there is no alarm or blocking method after detection of power leakage, disconnection, phase loss, contact failure and load phase loss, and three-phase unbalance. There was a problem that the alarm could not be alarmed and shut off after detecting the occurrence of fire due to voltage inflow and contact failure and unbalance unbalance on the three-phase load side.
또한, 기존의 과전류계전기는 부하 측 결상 발생 시 딜레이 타임으로 전동기가 시동 동작하는 동안 과전류를 검출하지 못하거나 부하마다 설정치를 설정해야 하는 문제와 전류 및 시간설정 시 설정오류로 오동작하거나, 고장상황(제어전원 단선 등)에 따라 동작불능이 되고, 전원 측 불평형단상부하의 중성선 단선 시에는 아예 검출하지 못하는 문제가 있었다.In addition, the existing overcurrent relay has a delay time in case of phase loss of the load, and the motor does not detect the overcurrent during the starting operation or has to set a set value for each load. According to the disconnection of the control power supply, the motor becomes inoperable, and there is a problem in that the neutral wire of the unbalanced single-phase load of the power supply is not detected at all.
또한, 현장의 상황, 부하의 종류, 정격용량, 시동 시 전류, 운전전류에 따라 설계하여 제어배선을 하여야 하고, 현장에서 시운전하기 전에 부하마다 일일이 시동전류설정, 시동타임설정, 운전전류설정 등을 하지 않으면 부하가 소손되거나, 사고가 발생하고 오결선에 의한 사고 등도 내포하는 문제가 있었다.In addition, control wiring should be designed according to the situation of the site, the type of load, rated capacity, starting current, and operating current.Before commissioning in the field, start current setting, starting time setting, operating current setting, etc. If not, there is a problem that the load is damaged, or an accident occurs and the accident due to the wrong wiring.
또한, 배전계통에 누전(지락) 또는 단락으로 인한 단선, 결상 발생 시 단선, 결상을 복구하는 시설비용이 과다 발생하고 고장전기를 차단하는 것을 임무로 하여야 하는 전기기술자들의 입장에서는 단선, 결상 시 복구전력에 대해 고장사고가 확대되는 것에 심하게 반대하는 문제가 있었다.In addition, in the position of electric engineers who have a mission to cut off the faulty electricity, the facility cost of repairing the disconnection and the open phase due to short circuit (ground fault) or short circuit in the power distribution system, the open circuit and the open phase is incurred. There was a serious opposition to the widespread failure of power.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 배전계통에서 발생하는 제반 문제점들을 해결하기 위해서 제안한 것으로서,Accordingly, the present invention has been proposed to solve various problems occurring in the conventional distribution system as described above.
본 발명이 해결하려는 과제는, 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 결상에 의한 삼상 불평형전류가 발생하면 전기고장에 대한 이상전류를 출력하여 누전, 결상, 단선, 접촉불량, 불평형전류에 의해 이상 과전압, 이상 과전류가 발생되거나, 그 과전압, 과전류, 이상전류로 인해 감전, 기기소손, 화재 등의 전기사고가 발생하는 것을 방지하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.The problem to be solved by the present invention, if the three-phase unbalanced current due to power leakage, phase loss, disconnection, contact failure and load leakage, phase loss in the power distribution system generates an abnormal current for electrical failure, Provides an electric failure master detector to prevent abnormal overvoltage and abnormal overcurrent caused by disconnection, contact failure, and unbalanced current, or electric accidents such as electric shock, device damage, and fire due to the overvoltage, overcurrent and abnormal current. There is.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 배전계통에 누전, 접촉불량, 결상, 단선, 삼상부하의 전류불평형으로 전기고장이 발생하면 상기 전기고장을 실시간 유 무선으로 경보(통보)하여 감전, 화재, 기기소손, 과열 등으로 발생하는 전기사고를 예방하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention, if an electrical failure occurs due to a current leakage, contact failure, phase loss, disconnection, current unbalance of the three-phase load in the distribution system by real-time wired alarm (electrical notification), electric shock, fire, The present invention provides an electric failure master detector for preventing electric accidents caused by device damage or overheating.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 배전계통에 누전, 접촉불량, 결상, 단선, 삼상 부하의 전류불평형으로 전기고장이 발생하면 상기 전기고장을 즉시 차단하여 감전, 화재, 기기소손, 과열 등으로 발생하는 전기사고를 방지하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention, if an electrical failure occurs due to a current leakage, contact failure, phase loss, disconnection, current unbalance of the three-phase load in the distribution system, the electrical failure is immediately cut off by electric shock, fire, device damage, overheating An electrical failure master detector is provided to prevent an electrical accident from occurring.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 삼상 3선식 삼상부하 측에서 결상, 단선, 부하소손으로 부하선로에 이상이 발생하면 상기 전력이상을 즉시 차단 또는 경보(통보)하여 감전, 화재, 기기소손, 과열 등으로 발생하는 전기사고를 방지하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention, when an abnormality occurs in the load line due to phase loss, disconnection, load loss on the three-phase three-wire three-phase load side, the power failure is immediately interrupted or alarmed (notified), such as electric shock, fire, equipment damage, An electric failure master detector for preventing an electric accident caused by overheating and the like is provided.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 삼상 4선식에서 부하 측 불평형 단상부하에 연결된 전원 측 중성선단선, 부하소손으로 부하선로에 불평형전압(과전류)이 발생하면 상기 전력이상을 즉시 차단 또는 경보(통보)하여 감전, 화재, 기기소손, 과열 등으로 발생하는 전기사고를 방지하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention, in the three-phase four-wire type, if the unbalanced voltage (overcurrent) occurs in the load line due to the power-side neutral disconnection wire connected to the load-side unbalanced single-phase load, the load burnout, the power failure is immediately cut off or alarm (notification) The present invention provides an electric failure master detector to prevent electric accidents caused by electric shock, fire, device damage, and overheating.
본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 삼상 3선식, 삼상 4선식에서 전원 측 단선, 결상, 접촉불량을 실시간 복구한 후에 선로에 이상전력(과전류, 과전압)이 발생하면 상기 이상전력을 즉시 차단 후 경보, 통보하여 감전, 화재, 기기소손, 과열 등으로 발생하는 전기사고를 방지하기 위한 전기고장 마스터 탐지기를 제공하는 데 있다.Another problem to be solved by the present invention, after the real-time recovery of power supply disconnection, phase loss, contact failure in the three-phase three-wire, three-phase four-wire system, if the abnormal power (overcurrent, overvoltage) occurs in the line immediately after the shutdown It is to provide an electric failure master detector to prevent electric accidents caused by electric shock, fire, device damage, overheating by alerting and notifying.
상기와 같은 과제들을 해결하기 위한 본 발명에 따른 "전기고장 마스터 탐지기"는,"Electric failure master detector" according to the present invention for solving the above problems,
3상 3선식 또는 3상 4선식의 배전계통에 구비된 배전선로에 연결되어 전원 측의 지락, 결상 또는 접촉불량 시에 지락, 결상, 접촉불량에 의한 고장 위상전력을 중성선과 건전상을 사용하여 공급하고, 중성선 단선 시는 삼상을 사용하여 중성선을 복구하여 부하 측으로 공급하고, 전원 측의 불평형 전압, 전류와 부하 측의 불평형 전압, 전류를 중성선 또는 대지를 사용하여 평형으로 개선하며, 누전 시에도 중성선을 사용하거나, 누전된 고장선로에 전력을 공급하며, 삼상부하의 부하 측 결상 시에도 중성선과 건전상을 사용하여 삼상전원 측을 평형방향으로 보정하거나, S상의 역 위상, T상의 역 위상, R상의 위상 중에 둘 이상을 더하여 R상의 위상을 출력하거나, R상의 역 위상, T상의 역 위상, S상의 위상 중에 둘 이상을 더하여 S상의 위상을 출력하거나, R상의 역 위상, S상의 역 위상, T상의 위상 중에 둘 이상을 더하여 T상의 위상을 출력하는 고장출력기를 구비하고, 상기 배전계통에서 누전, 단선, 결상, 접속불량, 불평형전력, 삼상전동기의 불평형으로 전기고장 시에 상기 전기고장을 정상전압으로 유지하거나, 검출하여 유 무선으로 통보하거나, 차단하는 것을 특징으로 한다.It is connected to the distribution line provided in the distribution system of three-phase three-wire or three-phase four-wire type, and the neutral phase and the neutral phase are used for fault phase power caused by ground, phase, or contact failure in case of ground fault, phase open or poor contact. In case of disconnection of the neutral wire, the neutral wire is recovered to the load side by using three phases, and the unbalanced voltage and current on the power supply side and the unbalanced voltage and current on the load side are balanced by using neutral wire or earth. Use neutral wire or supply power to faulty fault line, and correct phase of three phase power supply by using neutral wire and healthy phase in equilibrium direction even when phase of load side of three phase load, or reverse phase of S phase, reverse phase of T phase, R phase is output by adding two or more phases of R phase, or R phase is output by adding two or more of R phase, T phase and S phase, or R phase Fault output device for outputting T phase by adding two or more of reverse phase, reverse phase of S phase, and phase of T, and electricity is discharged from the distribution system by short circuit, disconnection, phase loss, connection failure, unbalanced power, unbalance of three-phase motor At the time of failure, the electrical failure is maintained at a normal voltage, or detected and notified by wire or cut off.
상기 전기고장 마스터 탐지기는,The electric failure master detector,
상기 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 결상, 삼상부하의 불평형전력에 의한 전기고장을 감시하여 상기 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접속불량과 부하 측의 누전, 결상, 삼상부하의 불평형전력이 발생하면 전력선, 중성점, 중성선, 대지 중에 적어도 하나이상에서 이상전압 또는 이상전류를 검출하기 위한 고장검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the distribution system, the power leakage, phase loss, disconnection, contact failure and load side leakage, phase loss, unbalanced electric power due to unbalanced power of three phase load are monitored, and When an unbalanced power leakage, phase loss, three-phase load of the power line, the neutral point, the neutral line, characterized in that it further comprises a fault detector for detecting an abnormal voltage or abnormal current in at least one of the ground.
상기 전기고장 마스터 탐지기는,The electric failure master detector,
상기 누전, 단선, 결상, 접속불량, 삼상전동기의 불평형에 의한 전기고장을 중성점, 중성선, 대지 중 적어도 하나이상을 사용하여 전압 또는 전류를 발생하는 상기 고장출력기와;The fault output unit for generating a voltage or a current by using at least one of a neutral point, a neutral wire, and a ground for electric failure due to the short circuit, disconnection, phase loss, connection failure, and unbalance of a three-phase motor;
상기 고장출력기에서 출력되는 상기 전압 또는 전류를 검출하여 그 검출 값을 전원 측과 부하 측 고장구간을 구분하여 차단기 또는 경보발생기에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 고장검출기와;At the fault output At least one fault detector for detecting the output voltage or current and transferring the detected value to a breaker or an alarm generator by dividing a detection section between the power supply side and the load side;
상기 고장검출기에서 검출된 상기 전압 또는 전류 검출 값을 제공받아 고장전력을 차단하거나 경보하기 위한 차단기 또는 경보발생기를 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a circuit breaker or an alarm generator for blocking or alarming the failure power by receiving the voltage or current detection value detected by the failure detector.
상기 고장출력기는,The fault output unit,
제1 레그, 제2 레그, 제3 레그와; 제1 권선, 제2 권선, 제3 권선과; 철심을 구비하고, 상기 제1 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제2 권선은 상기 제3 레그에 권취되며, 상기 제3 권선은 상기 제1 권선과 상기 제2 권선의 반대방향으로 각각 상기 제1 레그와 상기 제3 레그에서 지그재그로 권취되어 일단이 중성점에 연결되고 상기 전기고장 시에 중성점과 연결된 중성선 또는 대지에서 이상전류를 발생하는 상기 권선을 포함하는 것을 특징으로 한다.A first leg, a second leg, and a third leg; A first winding, a second winding, and a third winding; An iron core, wherein the first winding is wound around the first leg, the second winding is wound around the third leg, and the third winding is opposite in the opposite direction to the first winding and the second winding, respectively. And the winding wound around the first leg and the third leg in a zigzag and having one end connected to a neutral point and generating an abnormal current in a neutral line or earth connected to the neutral point at the time of electrical failure.
삭제delete
삭제delete
삭제delete
삭제delete
상기 고장출력기는,The fault output unit,
누전, 결상, 단선, 접촉불량, 삼상부하의 전류불평형으로 상기 전기고장 발생 시 삼상의 위상에 1:1의 비율로 상호 전자기유도작용을 하여 상기 전기고장에 대한 경보 또는 차단을 하기 위한 이상전류를 출력하는 것을 특징으로 한다.When the electrical failure occurs due to leakage, phase loss, disconnection, contact failure, or current unbalance of three-phase load, the abnormal current for alarming or blocking the electrical failure is caused by mutual electromagnetic induction at a ratio of 1: 1 in three phases. It is characterized by outputting.
삭제delete
고장검출기는, 상기 배전계통의 누전, 단선, 결상, 접속불량, 이상 과전류, 이상 과전압, 이상 불평형으로부터 배전계통을 보호하기 위하여 상기 고장출력기에서 출력하는 이상전압 또는 전류를 영상변류기 또는 전력검출기로 검출하여 트립회로, 누전차단기, 배선용차단기, 퓨즈, 회로보호용차단기, SSR, 릴레이, 경보발생기 중 적어도 어느 하나에 그 검출 값을 전달하는 것을 특징으로 한다.The fault detector detects an abnormal voltage or current output from the fault output device with an image current transformer or a power detector to protect the power distribution system from leakage, disconnection, phase loss, connection failure, abnormal overcurrent, abnormal overvoltage, and abnormal unbalance of the distribution system. The detection value is transmitted to at least one of a trip circuit, an earth leakage breaker, a circuit breaker, a fuse, a circuit protection circuit breaker, an SSR, a relay, and an alarm generator.
상기 전력검출기는,The power detector,
상기 고장출력기의 입출력의 전압 또는 전류을 검출하여, 외부로 출력하는 것을 특징으로 한다.Characterized in that the voltage or current of the input and output of the fault output device to detect and output to the outside.
삭제delete
삭제delete
본 발명에 따르면, 배전계통에서 전원 측의 단선, 결상, 접촉불량에 의한 전력이상을 실시간으로 복구한 후 전원 측 누전, 부하 측 누전, 과전류, 삼상부하 불평형 시 차단해줌으로써, 상기 전력이상 및 전력복구에 의해 감전, 전기기기 소손, 전기화재 등의 전기사고가 발생되는 것을 예방할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, after the power failure due to disconnection, phase loss, contact failure in the power supply side in real time in the power supply side leakage, load side leakage, over-current, three-phase load unbalance, the power failure and power There is an advantage to prevent the occurrence of electrical accidents such as electric shock, electrical equipment burnout, electrical fire by the recovery.
본 발명에 따르면, 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 삼상부의 불평형전류에 의한 전기고장을 실시간으로 경보해줌으로써, 상기 전기고장에 의해 감전, 전기기기 소손, 전기화재 등의 전기사고가 발생되는 것을 예방할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, in the power distribution system, by real-time alarm of electrical leakage due to power leakage, phase disconnection, disconnection, contact failure and load side leakage, unbalanced current of the three-phase, electric shock, electrical equipment damage by the electrical failure , There is an advantage to prevent the occurrence of electrical accidents such as electric fire.
또한, 본 발명에 따르면, 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 과전류, 삼상부하의 불평형전류에 의한 전기고장을 차단해줌으로써, 상기 전기고장에 의해 감전, 전기기기 소손, 전기화재 등의 전기사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by blocking the electrical failure due to the leakage, phase loss, disconnection, contact failure and load leakage, overcurrent, unbalanced current of the three-phase load in the power distribution system, the electric shock, There is an advantage that can prevent the occurrence of electrical accidents, such as electrical equipment burnout, electrical fire.
또한, 본 발명에 따르면 정상전력을 사용하는 평상시에도 불평형전력과 영상고조파의 발생을 배전계통에 연결된 고장출력기가 감쇄 또는 상쇄하고, 이상전류로 출력하여 줌으로써 검출, 통보하여 관리자가 보수하도록 하여 전기품질을 개선할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, the fault output device connected to the distribution system attenuates or cancels the occurrence of unbalanced power and image harmonics even under normal power, and detects and notifies by outputting an abnormal current so that the administrator can repair the electrical quality. There is an advantage to improve.
또한, 본 발명에 따르면 삼상전동기 전원 측 선로에서 단선, 결상, 누전, 접촉불량 시나, 부하 측 선로에서 누전, 결상 및 전동기의 코일소손진행 시 시동시간설정, 시동전류설정, 운전전류설정 및 과전류량 설정치 감시 없이 과전류 또는 불평형 전기고장 발생 즉시 차단 및 통보하여 전동기소손, 과열, 감전, 화재 및 전기사고를 예방할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, start time setting, starting current setting, operating current setting, and overcurrent amount in case of disconnection, phase loss, short circuit, contact failure in the three-phase motor power supply line, or short circuit, load loss and loss of coil in the load line. It can prevent motor damage, overheating, electric shock, fire and electric accident by blocking and notifying the occurrence of over current or unbalanced electric failure immediately without monitoring the set value.
도 1은, 접촉불량으로 아크 발생시 전압, 전류의 변화 파형도.
도 2는, 정상전력의 전압, 전류의 변화 파형도.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 "전기고장 마스터(만능)탐지기" (200)의 구성 및 회로도.
도 4는, 고장출력기의 여러 실시 예의 회로도 및 누설전력복구벡터도.
도 5는, 고장출력기의 여러 실시 예의 회로도.
도 6은, 한국전기연구원에서 각 상의 전원을 단선시켜 시험한 전원 측과 부하 측 연결 회로도와 시험결과표{결상(A, B, C상 OFF) 시 전원 측 중성선 전류를 보면 부하 측 전력을 복구하기 위해 전원 측 중성선에서 이상전류가 발생하는 것을 볼 수 있으며 상술한 선행기술3의 제품으로 시험한 결과 치입니다.}
도 7은, 3상 4선식에서 중성선(N)에 연결하여 삼상부하 측 결상 시 전원 측을 평형방향으로 복구하면서 고장출력기가 중성선(N)에 연결된 중성점에서 고장전류를 검출하게 되는 도면.
도 8은, 삼상 3선식에서 대지(E, ET)에 고장출력기의 중성점(N)을 연결할 때 고장출력기의 각각 권선의 중성점에서 고장전류를 검출하기 위한 고장검출기의 검출위치 회로도이며, 도 9는, 고장검출기의 검출위치에 따라 검출이 가능한 전기고장을 명시하기 위한 회로도.1 is a waveform diagram of changes in voltage and current when arcing occurs due to poor contact.
2 is a waveform diagram of changes in voltage and current of normal power.
3 is a configuration and circuit diagram of the "electric failure master (universal) detector" 200 according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram and a leakage power recovery vector diagram of various embodiments of a fault output device.
5 is a circuit diagram of various embodiments of a fault output device.
6 is a circuit diagram of the power supply side and load side tested by disconnecting the power supply of each phase in the Korea Electrotechnology Research Institute and restoring the load side power by looking at the power supply neutral wire current in the test result table (phase open (A, B, C phase OFF)). It can be seen that abnormal current occurs in the neutral line of power supply side, and it is the result of testing with the product of the above-mentioned prior art 3}.
FIG. 7 is a diagram in which a fault output unit detects a fault current at a neutral point connected to a neutral line (N) while connecting to a neutral line (N) in a three-phase four-wire type and recovering the power supply side in an equilibrium direction when the three-phase load side is missing.
Fig. 8 is a circuit diagram of a detection position of a fault detector for detecting fault current at the neutral point of each winding of the fault output when connecting the neutral point N of the fault output device to the grounds E and ET in a three-phase three-wire system. , Circuit diagram for specifying an electrical fault that can be detected according to the detection position of the fault detector.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명하기에 앞서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention. If it is determined that the detailed description of the known function or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 3은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 "전기고장 마스터(만능)탐지기" (200)의 구성 및 회로도로서, 배전계통(100)에 연결되어 있는 고장출력기(220)와 배전계통에 고장전기가 유입되는 것을 방지하기 위해 이상전류를 검출하는 고장검출기(210)를 포함한다.3 is a configuration and circuit diagram of the "electric failure master (universal) detector" 200 according to a preferred embodiment of the present invention, the
이러한, 전기고장 마스터(만능)탐지기(200)는 하나의 모듈로 구현하여 제품화하면, 휴대하여 전기고장(전원 측의 누전, 결상, 단선, 접촉불량과 부하 측의 누전, 과전류, 불평형전류)을 점검하거나, 분배전반에 구비하여 경보하거나, 차단기에 내장하여 전력이상 시 전력을 차단하거나, 기존에 설치된 전력공급용 기기에도 쉽게 적용하여 이상전력을 경보하거나, 차단할 수 있는 장점이 있다.When the electric failure master (universal)
배전계통(100)은 삼상 3선식(R, S, T) 또는 3상 4선식(R, S, T, N)으로 전력을 공급해주는 일반적인 배전계통을 의미한다.
전기고장 마스터(만능)탐지기(200)는, 배전계통(100)의 전기설비에 연결되어, 상기 배전계통(100)에서 누전, 접촉불량, 결상, 단선, 불평형전류 발생 시 발생한 전기고장을 감지하기 위한 이상전력을 고장출력기(220)에서 입력받거나, 출력해주며, 상기 누전, 접촉불량, 결상, 단선, 불평형전류 발생 시 고장검출기(210)중 하나인 영상변류기가 고장출력기(220)에서 입력받거나, 출력하는 이상전류를 검출하여 상기 누전, 접촉불량, 결상, 단선, 불평형전류에 의한 전기고장을 외부에서 알 수 있도록 출력하여주거나, 검출한 이상전류로 경보발생기(230)를 동작하거나, 차단기(240)에서 전원을 차단할 수 있도록 하여주고, 상기 전기고장의 발생을 방지하는 기능을 수행한다.Electrical failure master (universal)
이러한, 전기고장 마스터(만능)탐지기(200)는, 상기 전기고장의 발생 시 상기 전기고장을 입력받아 상기 전기고장을 감지하기 위한 이상전류를 입력받거나, 출력하여 이상전류를 발생하는 고장출력기(220)와 상기 전기고장을 복구 또는 차단 또는 경보하기 위해 고장출력기(220)에서 발생하는 상기 이상전류를 검출하는 고장검출기(210)를 구비하고, 상기 고장출력기(220)에 의해 동작하여 발생된 전기고장 여부를 외부에서 판단하도록 경보발생기(230)로 전달하거나, 상기 전기고장 발생 시 상기 전기고장과 부하에 흐르는 과전류를 차단기(240)를 구비하여 자체 차단한다.The electric failure master (universal)
이러한, 상기 고장출력기(220)는, 배전계통(100)의 전원 측에서 상기 누전, 단선, 결상, 접촉불량으로 전기고장이 발생하면, 상과 상간의 전위차와 위상차, 중성점과 상간의 전위차와 위상차를 이용해 전자기유도를 하여, 상기 누전, 단선, 결상, 접촉불량으로 인한 고장상황을 고장검출기(210)에 공급하고자 철심인 레그(120, 130, 140)와 코일인 권선(P1, P2, P3, P4)을 구비하며, 제1 레그(120)에는 제1 권선(P1)과 제3 권선(P2)이 서로 반대방향으로 권취되고, 제3 레그(140)에는 제2 권선(P2)과 제3 권선(P4)이 서로 반대방향으로 권취되어, 상기 제1 권선과 상기 제2 권선(P2)과 상기 제3 권선(P2, P4)의 일단이 중성선(N)에 연결되고, 특히, 상기 제3 권선(P2, P4)은 상기 제1 레그(120)와 상기 제3 레그(140)에 각각 권취 연결되어 전원 측의 누전, 단선, 결상, 접촉불량과 부하 측의 누전, 삼상부하 측의 결상 전류불평형 전기고장에 대한 이상전류발생을 위해 서로 전기적으로 연결되고 상기 제2 레그는 상기 제1 레그와 상기 제3 레그에서 유도되는 서로 다른 자속을 배출하는 통로 역할을 하는 것이 바람직하다.In the fault output unit 220, when an electrical failure occurs due to the short circuit, disconnection, phase loss, or contact failure on the power supply side of the distribution system 100, the potential difference between the phases and the phase difference, the potential difference between the neutral point and the phase, and the phase difference By using electromagnetic induction, the legs 120, 130, 140 and the coil winding (P1, P2, P3, iron core) to supply the fault situation due to the short circuit, disconnection, phase-out, contact failure to the fault detector 210 P4), the first winding (P1) and the third winding (P2) is wound in the opposite direction to each other, the first leg 120, the second winding (P2) and the third winding on the third leg (140) Windings P4 are wound in opposite directions so that one end of the first winding, the second winding P2, and the third windings P2, P4 is connected to the neutral line N, in particular, the third Windings (P2, P4) is wound around the first leg 120 and the third leg 140, respectively, the leakage of the power supply side, disconnection, missing, poor contact and load side leakage, It is preferable that the two legs are electrically connected to each other to generate an abnormal current for the phase current unbalance electric failure on the three-phase load side, and the second leg serves as a path for discharging different magnetic fluxes induced from the first leg and the third leg. Do.
이를 조금 더 구체적으로 설명하면, 도 4에 도시된 고장출력기(220)의 간략한 구성회로도와 위상벡터도(220-1)를 보면, 전원입력 측에 입력 A, 입력 B, 입력 C, 입력N과 부하 측의 사이에 연결된 고장출력기(220)를 볼 수 있으며, 만일에 상기 고장출력기(220)의 입력 A가 지락 또는 단선 또는 결상 또는 접촉불량이 되면 입력 A는 사라지거나 위상이 변형되어, 입력 B, 입력 C의 전원만 공급되게 되고, 도 4에 포함된 벡터도면(810)에 도시된 입력 A가 단선, 결상 시 복구방법의 벡터도(810-1, 810-2, 810-3)의 순서대로 실시간으로 전원입력 A의 복구가 가능하고, 상기 고장출력기(220)가 전원입력 A를 복구하기 위해 사용하는 이상전류가 고장출력기(220)에 입력되는 중성선(N)에서 발생한다.In more detail, a simple configuration circuit diagram and a phase vector diagram 220-1 of the
또한, 상기 고장출력기(220)의 입력 B가 지락 또는 단선 또는 결상 또는 접촉불량이 되면 입력 B는 사라지거나, 위상이 변형되어, 상기 고장출력기(220)에는 입력 A와 입력 C의 전원만 공급되게 되고, 도 4에 포함된 도면(820)에 도시된 입력 B가 단선 시 복구방법의 벡터도(820-1, 820-2, 820-3)의 순서대로 실시간으로 전원입력 B의 복구가 가능하며 복구전력에 의한 이상전류가 고장출력기(220)에 입력되는 중성선(N)에서 발생하며,In addition, when the input B of the
또한, 상기 고장출력기(220)의 입력 C가 지락 또는 단선 또는 결상 또는 접촉불량이 되면 입력 C는 사라지거나 위상이 변형되어, 상기 고장출력기(220)에는 입력 A와 입력 B의 전원만 공급되게 되고, 도 4에 포함된 도면(830)에 도시된 입력 C가 단선 시 복구방법의 벡터도(830-1, 830-2, 830-3)의 순서대로 실시간으로 전원입력 C의 복구가 가능하게 되어 상기 고장출력기(220)가 전원입력 C를 복구하기 위해 사용하는 이상전류가 상기 고장출력기(220)에 입력되는 중성선(N)에서 발생하게 된다.In addition, when the input C of the
이를 조금 더 상세하게 설명하면, 도 4에 도시된 고장출력기(220)는, 전압비가 각각 1:1로 권취된 권선(P1, P2, P3, P4)과 레그(120, 130, 140) 구비하고, 벡터도(810-1)에서와 같이 상기 입력 A가 소멸된 상태가 되면, 서로 위상각 120도를 유지하는 입력 B, 입력 C와 중성선만 전원이 입력되게 되어, 일단이 중성점(N)과 연결된 권선(코일) P2의 타단에 입력 B의 전압이 투입되게 되고, 상기 권선 P2가 권취된 제3 레그(140)와 동일한 레그(140)에 상기 권선 P2의 반대방향으로 권취된 권선 P4에도 중성점(N)을 기준으로 상기 권선 P2에 유기된 전압과 위상의 180도 반대방향의 위상 전압이 상기 권선 P4에 전자기유도로 발생되어, 도면(810-1)상태의 위상벡터가 나타나게 되고, 한편, 상기 입력 B와 120도의 위상차와 380V전위차 및 중성선(N)과 220V전위차를 갖는 상기 입력 C는 권선 P3의 일단에 연결되어 전원이 투입되어 있고, 상기 권선 P4에서 발생된 위상의 전압은 상기 권선 P3와 연결된 타단에 입력 C와 위상차를 갖는 입력 B의 반대방향의 전원을 투입하게 되어, 결국은 상기 권선 P3에도 소멸된 입력 A의 위상과 같은 전압이 유기되어 도면(810-2)상태의 위상벡터가 나타나게 되며, 상기 권선 P3는 권선 P3가 권취된 동일한 레그(120)에서 반대방향으로 권취된 권선 P1에 권선 P3가 갖는 위상의 반대위상전압을 발생하는 전자기유도를 실시하게 되어서, 상기 중성점(N)에 일단이 연결되어 있던 상기 권선 P1은 중성점을 기준으로 하여 상기 권선 P3위상의 180도 반대위상인 소멸된 전원 입력 A를 발생하게 되면 입력 A를 복구하기 위한 중성선의 전류는 도 6의 시험성적서에서 기재되어 있듯이 입력 B와 입력 C의 약 
여기서, 이상전류에 대해 설명하자면 문헌상 삼상의 벡터에 의한 전기이론은 삼상 3선식 부하의 합성전류는 A(R)+B(S)+C(T)=0, 삼상 4선식 부하의 전류는 A(R)+B(S)+C(T)=N이며 이것은 A(R), B(S), C(T)에 100이라는 평형전류가 흐르면 삼상을 더한 값이 0이거나 N선에 흐르는 전류는 0이 되어 전류가 흐르지 않게 되는 것이다.Here, in the description of the abnormal current, the electric theory of the three-phase vector in the literature indicates that the combined current of the three-phase three-wire load is A (R) + B (S) + C (T) = 0, and the current of the three-phase four-wire load is A. (R) + B (S) + C (T) = N, which means that if an equilibrium current of 100 flows through A (R), B (S), and C (T), the three phases plus zero or the current flowing in the N line Becomes 0 so that no current flows.
또한, 평형전류가 아니라고 하더라도 삼상부하의 R상 한상이 결상되어 불평형이라고 가정 하더라고 결상이 되어 단상으로 변한 S상과 T상의 전류 합은 0이 되고 불평형의 삼상 4선식에서는 N상에 불평형에 합당한 전류가 흘러 키르히호프의 전류법칙에 위배됨이 없는 것이다.In addition, even though it is not an equilibrium current, the R phase limit of the three-phase load is assumed to be unbalanced, but even if it is assumed to be unbalanced, the sum of the currents of the S and T phases changed into a single phase becomes 0. There is no violation of Kirchhoff's current law.
이에, 본 발명에서는 키르히호프의 전류법칙에 반하는 이상전류를 
상기 고장출력기(220)에서 삼상의 위상을 유지하기 위해 상기 고장출력기(220)의 중성점을 연결한 대지(E, ET) 또는 중성선(N)에 연결된 권선에서 이상전류가 발생하면 고장검출기(210)는 즉시 누설된 전류를 검출하여 경보발생기(230) 또는 누전차단기의 트립회로에 이상전류 검출 값을 전달하게 되면 경보발생기(230)나 누전차단기는 동작을 하게 되나, 특히, 대지와 권선의 중성점이 연결된 상기 고장출력기(220)는 고장전류 검출을 위해 도 7과같이 삼상권선으로 분할된 각각의 삼상의 중성점 전류를 검출하여야 고장이상전류가 검출되며, 대지와 연결된 한선에서는 전류검출이 안 된다.(기존의 전기설비에서는 결상을 검출하기 위해 UVR(저전압계전기)이나 POR(결상계전기)을 사용하여 결상을 검출하지만 가격이 고가이고 전원 측의 중성선단선 시에는 검출하는 것이 어려우며, 특히 접촉불량은 정확하게 검출하기가 용이하지 않다)When an abnormal current occurs in the winding connected to the ground (E, ET) or the neutral wire (N) connecting the neutral point of the
이어서, 입력 B가 단선 시 복구되는 것을 설명하면, 도 4의 벡터도(820)에서 상기 입력 B가 사라진 도(820-1)를 보면 상기 입력 B가 소멸되면, 입력 A와, 입력 C에만 전원이 입력되어, 상기 입력 A는 일단이 중성점(N)과 연결되어 있는 권선(코일) P1의 타단에 입력 A의 전원이 투입되게 되고, 상기 권선 P1은 상기 권선 P1이 권취된 레그(120)와 동일한 레그(120)에 상기 권선 P1의 반대방향으로 권취된 권선 P3에 전자기유도를 하게 되고, 상기 권선 P3는 일단에 전원 입력C가 연결되어 있어, 상기 권선 P3는 입력 A와 중성점을 기준으로 입력전원 C가 갖는 전위차로 전기적인 위치가 상기 권선 P3의 기준 위상이 되고, 상기 전원 입력 A가 상기 권선 P1에 유기된 위상과 전압의 180도 반대의 위상과 전압이 상기 권선 P3에 발생하여, 도면(820-1)상태의 벡터가 나타나게 되고, 상기 P3의 타단에 연결되어 있는 권선 P4에 상기 P3의 유도된 전원을 공급하게 되면, 도면(820-2)상태의 벡터가 생성되며, 상기 권선 P4는 상기 권선 P4가 권취된 레그(140)와 동일한 레그(140)에서 상기 권선 P4의 반대방향으로 권취된 권선 P2에 중성점을 기준으로 전자기유도를 하게 되어, 결국은 상기 권선 P2에도 입력 중성선(N)을 사용한 고장출력기(220)의 복구전압이 유기되어 도면(820-3)상태의 벡터가 나타나게 되며, 소멸된 전원 입력 B를 발생하게 되는 것이다.Subsequently, when the input B is recovered when the disconnection is performed, referring to the diagram 820-1 in which the input B disappears in the vector diagram 820 of FIG. 4, when the input B disappears, only the input A and the input C are powered. The input A is supplied with the power of the input A to the other end of the winding (coil) P1, one end of which is connected to the neutral point (N), and the winding P1 is connected to the
또한, 입력 C가 전원공급이 안 되더라도 상기 입력 A가 사라지거나, 상기 입력 B가 사라져도 삼상의 위상차와 전위차 및 각 상과 중성점의 위상차와 전위차를 이용하여 전자기유도로 상기 입력 A나 상기 입력 B가 복구되는 방법과 같은 이유로 입력 C는 복구된다. 굳이 입력 C가 복구되는 것을 간단하게 설명하자면, 도면(830)은 입력 C가 공급되지 않는 벡터도이며, 전원 입력 C가 없어져서, 전원 입력 A와 전원 입력 B가 중성점에 각각 연결된 권선 P1과 권선 P2에 전원을 공급하게 되면, 상기 권선 P1과 상기 권선 P2는 중성점을 기준으로 V결선의 형태를 하게 되고, 상기 권선 P2는 권선 P4를 180도 반대방향의 위상과 전압으로 전자기유도하게 되고, 상기 권선 P1은 권선 P3를 180도 반대방향의 위상과 전압으로 전자기유도를 하여, 도면(830-3)과 같이 입력된 중성선(N)을 사용하여 전원 입력 C가 복구되어 발생된다.In addition, even when the input C is not supplied with power, the input A or the input B is inductively induced by using the phase difference and the potential difference between the three phases and the phase difference and the potential difference between each phase and the neutral point even when the input A disappears or the input B disappears. Input C is recovered for the same reason as how it is restored. To briefly explain that the input C is restored, the drawing 830 is a vector diagram in which the input C is not supplied, and the power input C disappears, so that the winding P1 and the winding P2 are connected to the neutral point, respectively, of the power input A and the power input B. When the power is supplied to the winding P1 and the winding P2 form a V connection based on the neutral point, the winding P2 electromagnetically induces the winding P4 to the phase and voltage in the opposite direction of 180 degrees, the winding P1 causes the winding P3 to electromagnetically induce a phase and voltage in a direction opposite to 180 degrees, and is generated when the power input C is restored using the neutral wire N input as shown in FIG. 830-3.
또한, 전원 측 중성선이 단선 되더라도 상기 입력 A, 상기 입력 B, 상기 입력 C에 삼상 전원이 투입되면 각각의 상들이 120도를 유지하게 되고 삼상전력의 중심이 자연적으로 생성되어 권선(P1, P2, P3, P4)에 의해 중성선이 나타나게 되며 단상부하의 불평형에 의해 중성선의 출력으로 전류를 공급하게 되어 
아울러, 상술한 선행기술3과 첨부한 도 5의 실시 예에 의해서도 이상전류가 출력되며 배전계통에 이상이 발생하여 비정상적인 불평형전류의 삼상전동기전원이 공급될 시에는 결상된 부하전류를 고장출력기에서 전원 측 불평형을 보충하여 평형으로 전원을 보정하게 되고 이에 따른 중성선의 이상전류가 발생되어 고장검출기를 가동하게 되고 배전계통에 비정상적인 전력이 유입되지 않도록 조치한다.(고장검출기의 고장전류검출은 고장출력기의 용량에 의하여 설정하며 고장검출기는 영상변류기, 전력검출기 또는 누전차단기 또는 배선용차단기 또는 퓨즈 또는 회로보호차단기 등으로 시설하는 것이 바람직하다)In addition, according to the above-described prior art 3 and the embodiment of FIG. 5, the abnormal current is output, and when a three-phase motor power supply of abnormal unbalanced current is supplied due to an abnormality in the distribution system, a faulty load current is supplied from the fault output device. Compensate the power supply in equilibrium by compensating for the side unbalance and activate the fault detector by generating the fault current of the neutral wire accordingly, and take measures to prevent abnormal power from flowing into the distribution system. (Failure current detection of fault detector is The fault detector should be equipped with a video current transformer, a power detector or an earth leakage breaker or a circuit breaker or a fuse or a circuit protection breaker.)
즉, 본 발명에 따르면 배전계통(100)에서 전기설비의 전원 측 누전, 접촉불량, 전력선의 결상, 중성선의 단선, 부하 측의 누전, 삼상부하의 불평형전류로 전력이상이 발생하면 고장출력기(220)는 전력이상을 입력받아 전력이상을 보충하는 이상전류를 실시간 출력하여 상기 전력이상이 발생한 배전계통(100)에 공급하고, 발생된 상기 이상전류를 고장검출기(210)가 검출하면 경보발생기(230)에 전달하여 외부에 유·무선으로 알리거나 전력이상을 차단기(240)가 차단하게 된다. 그리고 차단기(240)를 차단하기 위해 트립하는 장치는 기존의 누전차단기의 트립회로를 사용하여 차단하거나 기존에 구비된 누전경보기를 사용하면 차단접점기능과 통신기능을 내장하고 있으며, 전력이상의 발생을 바로 외부로 유·무선으로 고장통보를 발생하여 관리자가 이를 인지하도록 하며, 이후 관리자가 후속 조치를 신속하게 취할 수 있도록 함으로써, 전력이상발생으로 인해 추후 발생할 수 있는 감전, 시스템 고장, 전기화재, 국민 신체 피해를 미연에 방지할 수 있게 되는 것이다.That is, according to the present invention, when the power failure occurs in the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
100 - 배전계통(배전계통의 전기설비)
120 - 제1 레그, 130 - 제2 레그, 140 - 제3 레그
200 - 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기고장 마스터(만능)탐지기
210 - 고장검출기
220 - 고장출력기(220-A, 220-B)
230 - 경보발생기(누전경보기)
240 - 차단기(MCCB, ELB, ACB, VCB, LBS, MG/SW, SSR 등)
P1 - 제1 레그에 권취된 제1 권선
P2 - 제3 레그에 권취된 제2 권선
P3 - 제1 레그에 권취된 제3 권선
P4 - 제3 레그에 권취된 제3 권선
A(R), B(S), C(T) - 전력선,
N - 중성선
E 또는 ET - 접지(대지)단자
도 9는, 고장검출기의 검출위치에 따라 검출이 가능한 전기고장을 명시하기 위한 회로도.
210-1은, 전원 측의 단선, 누전, 결상, 접촉불량, 불평형을 검출
210-2는, 전원 측의 단선, 누전, 결상, 접촉불량과 부하 측의 누전, 불평형을 검출
210-3은, 전원 측의 단선, 결상, 접촉불량과 삼상 평형(전동기)부하 측 선로의 결상, 삼상전동기코일 불평형(소손), 부하 불평형을 검출
210-4는, 부하 측의 누전과 불평형 과전류를 검출
240은, 부하 측의 단락, 누전, 과전류 차단100-Distribution system (electrical equipment of distribution system)
120-1st leg, 130-2nd leg, 140-3rd leg
200-electric failure master (universal) detector according to a preferred embodiment of the present invention
210-Fault Detector
220-Fault Output Device (220-A, 220-B)
230-Alarm Generator (Earth Alarm)
240-Breaker (MCCB, ELB, ACB, VCB, LBS, MG / SW, SSR, etc.)
P1-the first winding wound on the first leg
P2-second winding wound on the third leg
P3-third winding wound on the first leg
P4-third winding wound on third leg
A (R), B (S), C (T)-power line,
N-neutral
E or ET-Ground (earth) terminal
Fig. 9 is a circuit diagram for specifying an electric failure that can be detected in accordance with a detection position of a fault detector.
The 210-1 detects disconnection, short circuit, phase loss, contact failure, and unbalance on the power supply side.
The 210-2 detects disconnection, leakage, missing phase, contact failure, load leakage and unbalance on the power supply side.
The 210-3 detects disconnection, phase loss, contact failure and three phase balanced (motor) load side line, three phase motor coil unbalance (burnout), and load unbalance on the power supply side.
210-4 detects short-circuit and unbalanced overcurrent on the load side
240, short-circuit, short circuit, overcurrent
Claims (10)
상기 배전계통에서 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접속불량과 부하 측의 누전, 결상, 삼상부하의 불평형전력에 의한 전기고장을 감시하여 상기 전원 측의 누전, 결상, 단선, 접속불량과 부하 측의 누전, 결상, 삼상부하의 불평형전력이 발생하면 전력선, 중성점, 중성선, 대지 중에 적어도 하나이상에서 이상전압 또는 이상전류를 검출하기 위한 고장검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기.The method of claim 1, wherein the electric failure master detector,
In the power distribution system, the power leakage, phase loss, disconnection, connection failure and load side leakage, phase loss, unbalanced electric power due to unbalanced power of three phase load are monitored, and Electrical failure master detector, characterized in that it further comprises a fault detector for detecting an abnormal voltage or abnormal current in at least one of the power line, neutral point, neutral line, earth when the unbalanced power of the short circuit, phase-out, three-phase load occurs.
상기 누전, 단선, 결상, 접속불량, 삼상전동기의 불평형에 의한 전기고장을 중성점, 중성선, 대지 중 적어도 하나이상을 사용하여 전압 또는 전류를 발생하는 상기 고장출력기와;
상기 고장출력기에서 출력되는 상기 전압 또는 전류를 검출하여 그 검출 값을 전원 측과 부하 측 고장구간을 구분하여 차단기 또는 경보발생기에 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 고장검출기와;
상기 적어도 하나 이상의 고장검출기에서 검출된 상기 전압 또는 전류 검출 값을 제공받아 고장전력을 차단하거나 경보하기 위한 차단기 또는 경보발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기.The electric failure master detector of claim 1 or 2,
The fault output unit for generating a voltage or a current by using at least one of a neutral point, a neutral wire, and a ground for electric failure due to the short circuit, disconnection, phase loss, connection failure, and unbalance of a three-phase motor;
At the fault output At least one fault detector for detecting the output voltage or current and transferring the detected value to a breaker or an alarm generator by dividing a detection section between the power supply side and the load side;
And a circuit breaker or an alarm generator provided with the voltage or current detection value detected by the at least one fault detector to block or alarm fault power.
제1 레그, 제2 레그, 제3 레그와; 제1 권선, 제2 권선, 제3 권선과; 철심을 구비하고, 상기 제1 권선은 상기 제1 레그에 권취되고, 상기 제2 권선은 상기 제3 레그에 권취되며, 상기 제3 권선은 상기 제1 권선과 상기 제2 권선의 반대방향으로 각각 상기 제1 레그와 상기 제3 레그에서 지그재그로 권취되어 일단이 중성점에 연결되고 상기 전기고장 시에 중성점과 연결되는 중성선 또는 대지에서 이상전류를 발생하는 상기 제3 권선을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기. The method of claim 1, wherein the fault output unit,
A first leg, a second leg, and a third leg; A first winding, a second winding, and a third winding; An iron core, wherein the first winding is wound around the first leg, the second winding is wound around the third leg, and the third winding is opposite in the opposite direction to the first winding and the second winding, respectively. And the third winding wound around the first leg and the third leg in a zigzag to generate an abnormal current in a neutral wire or ground connected to a neutral point at one end thereof and connected to a neutral point at the time of electrical failure. Fault master detector.
누전, 결상, 단선, 접속불량, 삼상부하의 전류불평형으로 상기 전기고장 발생 시 삼상의 위상에 1:1의 비율로 상호 전자기유도작용을 하여 상기 전기고장에 대한 경보 또는 차단을 하기 위한 이상전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기.The fault output device according to claim 1 or 4,
When the electrical failure occurs due to current leakage, phase loss, disconnection, connection failure, and current unbalance of three phase load, the electromagnetic current acts in a ratio of 1: 1 on the phase of the three phases to generate an abnormal current to alarm or cut off the electrical failure. Electric failure master detector, characterized in that output.
상기 배전계통의 누전, 단선, 결상, 접속불량, 이상 과전류, 이상 과전압, 이상 불평형으로부터 배전계통을 보호하기 위하여 상기 고장출력기에서 출력하는 이상전압 또는 전류를 영상변류기 또는 전력검출기로 검출하여 트립회로, 누전차단기, 배선용차단기, 퓨즈, 회로보호용차단기, SSR, 릴레이, 경보발생기 중 적어도 어느 하나에 그 검출 값을 전달하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기.The method of claim 1, wherein the fault detector,
In order to protect the distribution system from leakage, disconnection, phase disconnection, connection failure, abnormal overcurrent, abnormal overvoltage and abnormal unbalance of the distribution system, the tripping circuit detects the abnormal voltage or current output from the fault output device using an image current transformer or a power detector. An electrical breakdown master detector for transmitting the detection value to at least one of an earth leakage breaker, a circuit breaker, a fuse, a circuit protection circuit breaker, an SSR, a relay, and an alarm generator.
상기 고장출력기의 입출력의 전압 또는 전류을 검출하여, 외부로 출력하는 것을 특징으로 하는 전기고장 마스터 탐지기.The method of claim 8, wherein the power detector,
And detecting the voltage or current of the input / output of the fault output device and outputting the result to the outside.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180072725A KR102068625B1 (en) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | Electric failure master detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180072725A KR102068625B1 (en) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | Electric failure master detector |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170002115 Division | 2017-01-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20180081478A KR20180081478A (en) | 2018-07-16 |
| KR102068625B1 true KR102068625B1 (en) | 2020-02-24 |
Family
ID=63048308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180072725A KR102068625B1 (en) | 2018-06-25 | 2018-06-25 | Electric failure master detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102068625B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111652761B (en) * | 2020-07-28 | 2020-12-01 | 国网江西省电力有限公司供电服务管理中心 | Multi-source feature fusion electricity stealing behavior detection method based on evidence theory |
| CN114120593B (en) * | 2021-11-05 | 2023-10-10 | 国网山东省电力公司临沂供电公司 | Alarm method of fault alarm device for arrearage tripping of high-voltage pre-purchased ammeter |
| CN116930663B (en) * | 2023-08-02 | 2024-03-26 | 北京住总第一开发建设有限公司 | Electrical circuit fault detector |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009145122A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Sbc Co Ltd | Apparatus for measuring leakage current |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090004718A (en) | 2007-07-03 | 2009-01-12 | (주)제일피앤피 | Apparatus and method for detecting loose contact |
| KR20090056686A (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-03 | (주)한국아이이디 | Method and apparatus for detecting a leakage current and determining a phase of the leakage current using phase comparison between a net current and phase currents |
| KR101109024B1 (en) | 2010-11-25 | 2012-02-20 | 한국전력공사 | Apparatus and method for detecting loose contact of watt hour meter |
| KR101320373B1 (en) | 2013-03-21 | 2013-10-23 | (주)계도건설 | Open-phase recovery device equipped with a transformer and its installation method |
| KR20140121586A (en) * | 2013-04-08 | 2014-10-16 | 김나운 | Switchboard to recover the reversed- phase and power quality |
| KR20150128124A (en) | 2014-05-08 | 2015-11-18 | 엘에스산전 주식회사 | Over current relay |
| KR101612488B1 (en) * | 2014-07-15 | 2016-04-15 | 김나운 | Hybrid transformer |
-
2018
- 2018-06-25 KR KR1020180072725A patent/KR102068625B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009145122A (en) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Sbc Co Ltd | Apparatus for measuring leakage current |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20180081478A (en) | 2018-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11588324B2 (en) | Electrical fault detection and recovery power distribution system and its construction method | |
| KR101803431B1 (en) | Real-time recovery transformer system and its method of construction in case of single-phase power line failure | |
| KR102277716B1 (en) | Real-time detection and recovery system and its construction method in case of power line failure in distribution system | |
| KR101289949B1 (en) | A Ground-Fault Circuit-Interrupter System for Three-Phase Electrical Power System | |
| CA2236283C (en) | Ground fault circuit interrupter system with uncommitted contacts | |
| KR101440492B1 (en) | Switchgear having a function of electrical fire prevention and overload blocking | |
| JP7263251B2 (en) | Real-time detection/recovery system for power line failures in power distribution system and its construction method | |
| KR102005080B1 (en) | Automatic control system capable of detecting and recovering faulty power | |
| JP2013507098A (en) | System and method for a multiphase ground fault circuit breaker | |
| KR20190067564A (en) | Real-time detection and recovery system and its construction method in case of power line failure in distribution system | |
| KR102068625B1 (en) | Electric failure master detector | |
| KR102169232B1 (en) | Apparatus and method for preventing electric shock and fire due to electric failure | |
| KR20220056052A (en) | Basic protection, fault protection and/or additional protection devices to against electric shock | |
| KR101612488B1 (en) | Hybrid transformer | |
| KR20190049662A (en) | Electric fault master recovery device(breaker) | |
| KR20150134563A (en) | Power system in the event of power failure recovery device | |
| KR102415477B1 (en) | Electrical failure detection and management device | |
| KR20170051984A (en) | Before using electrical short circuit resistance measuring device for applying distribution board | |
| KR20180082844A (en) | Electric fault master recovery device(breaker) | |
| KR20220056319A (en) | Temporary distribution board to prevent electric shock and fire | |
| KR20220056060A (en) | Automatic control panel for preventing electric leakage, fire, and power failure caused by short circuit, ground fault, and surge | |
| KR101976372B1 (en) | Master breaker | |
| KR20170042070A (en) | Apparatus and method for preventing disaster caused by short-circuit in electric power systems | |
| KR20220056064A (en) | Power supply system for transportation facilities to prevent electric breakdown accidents (electric leakage, flooding, surge, electric shock, fire, power outage, etc.) | |
| JPWO2018131797A5 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A107 | Divisional application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right |