KR100473342B1

KR100473342B1 - 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치

Info

Publication number: KR100473342B1
Application number: KR10-2002-0067074A
Authority: KR
Inventors: 이평규; 신근호; 김문경; 감용식; 정찬국
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2005-03-11
Also published as: KR20040038191A

Abstract

본 발명은 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치에 관한 것으로, 재폐로 동작 시간을 측정하기 위한 타이머; 타이머의 동작시간에 따라 다수의 재폐로 트립을 형성하여 계전기에 공급하고, 각 트립의 시간 및 계수를 측정하는 보조계전기; 보조계전기의 트립 및 계수를 제어하는 버튼; 및 보조계전기의 제어상태를 표시하는 램프를 포함하여, 인위적으로 차단기 온/오프상태 및 고장전류 인지신호의 발생에 의하여 계전기의 상태를 검사한다.

Description

재폐로 차단기용 계전기의 시험장치{Reclosing Relay Tester}

본 발명은 재폐로 차단기용 계전기에 관한 것으로, 상세하게는 재폐로 계전기의 동작상태를 점검하기 위한 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치에 관한 것이다.

산업발달과 생활수준의 향상으로 인한 전력 설비의 고도화를 요구하는 컴퓨터 및 전력전자설비의 급속한 증가가 이루어지고 있다. 이러한 설비는 시스템 내의 전압, 전류, 주파수 변동으로 인해서 정지 및 오동작을 일으키기 때문에 수용가는전기적 외란이 없는 양질의 전력을 요구한다. 특히 사고, 재폐로 등에 의한 순간전압강하는 수용가에게 직접적인 피해를 입히기 때문에 전력품질을 저하시키는 가장 주요한 원인이 되고 있다. 순간전압강하는 0.5 사이클(cycle)의 주기 내지 1 분 동안 정격전압의 실효값이 10 ∼ 90%의 범위로 강하되는 것을 의미하며, 이러한 순간전압강하는 시스템 내의 사고, 재폐로, 대형 전동기의 기동 등에 의해 주로 발생되며, 이의 지속시간은 대개 2 ∼ 30 사이클 정도로서, 정전과 비교해서 일반적으로 10배 이상 발생한다. 이러한 순간전압강하는 고압 방전등, 가변속 전동기, 전자 접촉기, 컴퓨터 등의 정지 및 오동작을 초래한다.

재폐로는 전력계통에 사고가 발생하면 해당 사고 선로를 차단하고, 일정 시간이 경과한 후에 선로를 자동으로 복구하는 것을 의미하며, 재폐로 차단기는 선로에 취부되어 선로의 고장시 즉각 응동하여 선로의 순간정전으로 인한 정전시간을 최소화시키는 설비이고, 재폐로 차단기용 계전기는 상기한 재폐로 차단기를 구동하기 위한 계전기이다.

현재, 전력공급용 선로의 재폐로 차단기용 계전기의 운영기준을 보면, 차단기 트립 0.5초후 1회 재폐로 동작으로 차단기를 투입하여 고장해소시 정전시간은 0.5초가 되고, 고장지속시 다시 차단기 트립 15초후 차단기를 재투입시키고, 고장지속시는 선로 영구고장으로 판단하여 파이널트립(final trip)으로 하고 있다.

이와 같이, 안정적인 전력을 공급하기 위해 모든 전선로에 설치되어 사용되고 있는 재폐로 차단기용 계전기는 정확한 응동을 위해 점검 및 시험을 하여야 하나, 현실적으로 점검 및 시험에는 많은 장애요인이 존재한다. 예를들어, 월평균 재폐로 차단기용 계전기의 동작수는 20~40회 정도로 작동하며, 이 중 약 20%는 부동작 또는 동작중 정지 등이 발생하고 있는 데, 재폐로 차단기용 계전기의 시험을 위해서는 해당선로의 부하를 타선로로 절체후 휴전상태에서만 전기적 시험을 할 수 있다.

그런데, 재폐로 차단기용 계전기의 시험만을 위한 휴전은 연간 전 전력설비의 약 20~30%를 차지하게 되므로, 전력설비 운영측면에서 전기적 손실이 큰 문제점이 있다. 또, 계전기 점검을 위해 휴전을 시행하더라도 배전사업소 여건 및 부하량을 고려하면 하루에 2개선로 정도만 가능하기 때문에, 예를들어 관리하는 선로수가 166개인 경우에는 계전기 시험을 위해 무려 80여일이 소요되는 문제점이 있다. 이는 실질적으로 계전기 시험이 불가능하며, 그 결과 기기점검시 병행하여 시험이 이루지고 있어서, 잦은 동작으로 인하여 특성변화가 빠를 것으로 예상되는 재폐로 차단기용 계전기의 상태를 정확히 파악하지 못하는 결과를 초래하고 있다.

본 발명을 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 정기시험시 또는 재폐로 불량시 해당선로의 휴전없이 즉 부하공급 상태에서 재폐로 차단기용 계전기의 동작상태를 점검 및 보수할 수 있는, 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차단기 온/오프 상태 및 보호계전기 고장전류 인지에 따른 CB TRIP SIGNAL을 시험기에서 발생시켜 실제 차단기 상태의 정보를 계전기에 입력시킴으로써 동작상태를 점검할 수 있게 한, 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치를 제공한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치의 상세 회로 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치는, AC/DC 컨버터(10), 타이머(20), 보조계전기(30), 재폐로 계전기(40), 푸시버튼(50), 램프(60) 등으로 구성되어 있다.

상기 AC/DC컨버터(10)는 AC전압을 정류하는 부분으로 220V AC전압으로부터 125V DC전압을 생성한다.

상기 타이머(20)는 재폐로 동작 시간을 측정하기 위한 부분으로 LE7N-SF를 사용한다.

상기 보조계전기(30)는 재폐로 횟수 계수를 위한 부분(79D, Q1,Q2,Q3), 1~3회 재폐로 시간 측정을 위한 부분(79S1, 79S2, 79S3), 1~3회 재폐로 타이머 기동을 위한 부분(S1, S2, S3), 순시트립 가능을 표시하는 부분(A1), 한시트립 가능을 표시하는 부분(A2), 재폐로 최종 실패를 표시하는 부분(79X) 등으로 구성된다.

상기 재폐로 계전기(40)는 시험대상 계전기로서 79 MO1-K1이 예시되어 있다.

상기 푸시버튼(50)은 자동시험을 위한 부분(AUTO S/W), 순시 및 한시 시험을 위한 부분(Trip), 차단기 조작을 위한 부분(52), 재폐로 조작을 위한 부분(43RC)으로 구성되어 있고, 자기유지를 위한 부분(RESET)은 별도로 구비되어 있다.

상기 램프(60)는 AC전원의 온상태를 표시하는 부분(PL), DC전원의 온상태를 표시하는 부분(DL), 43RC의 오프상태를 표시하는 부분(79G), 43RC의 온상태를 표시하는 부분(79R), 차단기 오프를 표시하는 부분(GL), 차단기 온상태를 표시하는 부분(RL), 그리고 순시트립 가능을 표시하는 부분(I)와 한시트립 가능을 표시하는 부분(T) 등으로 구성되어 있다.

상기 키프릴레이(70)는 차단기(52) 및 재폐로(43RC)로 구성되어 있다.

그밖에, 자동 재폐로 시험을 위한 타이머(T1), 재폐로 1회 계수를 위한 부분(T2), 재폐로 2회 계수를 위한 부분(T3) 등이 구비되어 있다.

이상의 회로구조를 갖는 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치에 의한 자동시험과정을 보면 다음과 같다. 먼저 AC 스위치가 온되면 AC전원이 인가되고, DC 스위치가 온되면 DC전원이 인가된다. 스위치(52)가 온되면, 키프릴레이(52)의 OC코일을 여자시켜 키프릴레이(52)를 온시킨다. 스위치(43RC)가 온되면, 키프릴레이(43RC)의 OC코일을 여자시켜 키프릴레이(43RC)를 온시키고, 그리고 43RC 접점이 온된다.

CAM 스위치의 조작에 의해 재폐로 횟수 시간계측이 선택된다.

AUTO 스위치를 온시키면, T1 시간후 자동으로 재폐로 시험을 행한다.

순시트립의 경우, 즉 자동시험으로 T1에 의하여 순시 및 한시 접점으로 트립 신호송출의 경우의 동작을 보면, 79릴레이 b접점을 통하여 키프릴레이(52)의 RC코일 여자, 키프릴레이(52) 오프, 52 b접점 온되어 79 기동, 79D1 릴레이 여자로 접점 온, 79S1,S2,S3 릴레이 여자로 접점 온(자기 유지), LE7N-SF 타이머 동작, 0.5초후 79릴레이 M접점 온, 79릴레이 6번단자를 통하여 키프릴레이 OC코일 여자, 키프릴레이(52) 온, Q1 및 T2 여자로 Q1 접점 온(자기 유지), 79S1 무여자, LE7N-SF 타이머 정지로 1회 재폐로 시간측정, LE7N-SF 타이머 계속 동작, 79릴레이 접점 자동절환(b에서 a로)이 이루어진다.

한시트립의 경우를 보면, AUTO 스위치의 CB a접점에 의해 T1여자, 순시 블록킹으로 한시를 통해(T1) 키프릴레이(52)의 RC코일 여자, 키프릴레이(52) 오프, 52 b접점 온되어 79 기동, 79D1 릴레이 여자로 접점 온, 79S2 릴레이 여자로 접점 온(자기 유지), LE7N-SF 타이머 동작 중, 15초후 79릴레이 M접점 온, 79릴레이 6번단자를 통하여 키프릴레이 OC코일 여자, 키프릴레이(52) OC코일 여자, 키프릴레이(52) 온, Q2 및 T2 여자로 Q2 접점 온(자기 유지), LE7N-SF 타이머 정지의 동작이 이루어진다.

파이널 트립의 경우를 보면, 위에서 언급한 순서로 파이널 트립이 진행되고, 재폐로 계전기의 79F 접점 온, 79X 계전기 여자, 79A 점등이 이루어진다.

RESET 스위치를 누르게 되면, 타이머가 리셋되고, Q1,Q2,Q3,T2,T3 Reset이 자기 유지를 해제한다.

다음의 표는 시험에 따른 조작, 동작, 점등상태를 나타내고 있다.

이상의 구성 및 작용을 갖는 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치에 의하면, 정기시험시 또는 재폐로 불량시 해당선로의 휴전없이 즉 부하공급 상태에서 재폐로 계전기의 동작상태를 점검 및 보수할 수 있다. 이를 통해, 고품질의 전력을 공급할 수 있고, 선로의 부하절체 등의 선로휴전에 소요되는 인력 및 시간을 절감할 수 있으며, 선로 부하절체에 따른 전력손실을 크게 절감할 수 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치의 상세 회로 구성도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10: 컨버터 20: 타이머

30: 보조계전기 40: 재폐로 계전기

50: 버튼 60: 램프

70: 키프릴레이

Claims

(정정) 전선로에 사용되는 재폐로 차단기용 계전기의 상태를 검사하는 장치에 있어서,

재폐로 동작 시간을 측정하기 위한 타이머;

상기 타이머의 동작시간에 따라 다수의 재폐로 트립을 형성하여 계전기에 공급하고, 각 트립의 시간 및 계수를 측정하는 보조계전기;

상기 보조계전기의 트립 및 계수를 제어하는 버튼; 및

상기 보조계전기의 제어상태를 표시하는 램프를 포함하여 이루어지며,

인위적으로 차단기 온/오프상태 및 고장전류 인지신호의 발생에 의하여, 휴전작업을 병행하지 않고도 재폐로 차단기용 계전기의 상태를 검사하는 것을 특징으로 하는 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치.