KR101895837B1 - Fault finding device of motor, motor starting device and motor control device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 전동기, 전동기용 인버터, 전동기용 소프트스타터, BLDC 또는 DC 모터 등에서 유기되는 유도전력을 이용하여 간편하고 손쉽게 고장여부를 판단할 수 있는 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a fault diagnosis apparatus for an electric motor and an electric motor, and more particularly to a fault diagnosis apparatus for an electric motor, an inverter for a motor, a soft starter for a motor, a BLDC or a DC motor, And more particularly, to a fault diagnosis apparatus for an electric motor and an associated startup and control apparatus.
일반적으로 산업현장에서 전동기, 전동기용 인버터, 전동기용 소프트스타터, BLDC 또는 DC 모터 등의 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치는 사용시간 경과에 따라 모터 권선의 절연저항 저하, 베어링의 온도상승, 모터의 권선온도 상승, 기타 기계적 결합 등으로 수명저하나 고장이 발생된다. Generally, in the industrial field, motor, motor inverter, motor starter, motor such as BLDC or DC motor, and motor related start-up and control device, decrease in insulation resistance of motor winding, increase of bearing temperature, The winding temperature is raised, and other mechanical coupling causes a shortening of life or failure.
전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치는 기계의 동력원으로 사용되고 고장 시에는 기계의 생산중단에 따른 상당한 기회 손실을 발생시키는 원인이 된다. The motor and motor related start-up and control devices are used as the power source of the machine, and in case of failure, cause a significant opportunity loss due to discontinuation of the machine.
전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장이 발생할 경우에는 많은 물적 피해뿐만 아니라 인명의 피해까지도 일어날 수 있으며, 특히 전기 자동차와 같이 전동기를 차량의 엔진으로 사용하는 시스템에서는 전동기의 고장이 바로 인명에 직결된다. 따라서, 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장에 대한 진단 및 예측에 대한 필요성이 크게 대두되고 있다.In case of malfunction of the motor and motor related start-up and control device, not only a lot of physical damage but also damage of human life can occur. Especially, in a system using an electric motor as an engine of an automobile such as an electric car, do. Therefore, there is a great need for diagnosing and predicting malfunctions of motors, motors, and control devices.
전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장은 크게 고정자 권선의 고장(Stator turn fault), 전력 변환 장치인 인버터/컨버터의 고장(Power converter fault), 기계적 고장 (Mechanical fault)로 나눌 수 있다. 또한, 영구자석 모터의 경우 회전자의 자석의 비산, 자석의 감자 등으로 인하여 발생하는 고장이 있으며, 이러한 고장 중 가장 발생 확률이 높은 고장은 진동이나 단자 간의 과부하, 외부물질 유입 등의 전자기적 현상으로 인해 권선의 절연이 점차적으로 파괴되어 단락이 발생하는 고정자 권선 절연파괴 고장(stator turn fault)이다. 고정자 권선 절연파괴 고장은 단락된 코일에서 열이 발생하고, 이 열이 순환전류의 제곱에 비례하여 인접한 코일의 절연을 파괴하여 매우 빠르게 한상(phase)의 권선을 파괴시키기 때문에 빠른 고장검출과 고장대응이 필요하다.Failures of motor and motor related startup and control devices can be roughly classified into stator turn faults, power converter faults, and mechanical faults, which are power converters. In the case of permanent magnet motors, there are failures caused by the scattering of the magnets of the rotor and the demagnetization of the magnets. Among these faults, the most frequently occurring faults are electromagnetic phenomena such as vibration, overload between terminals, Is a stator turn fault in which the insulation of the windings is gradually destroyed and a short circuit occurs. The stator winding insulation breakdown failure generates heat in the shorted coil and this heat destroys the insulation of the adjacent coils in proportion to the square of the circulating current and breaks the winding of the phase very quickly, Is required.
종래의 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장 검출 방법 중 하나는 정입력전류의 고조파 특성을 이용하는 것으로, d-q 프레임의 q축 전류의 2차 고조파를 관찰하여 모터가 정상 상태인 경우의 고조파 데이터와 비교하여 고장 여부를 판단한다. 이 방식은 제어기가 제어를 수행하는 동시에 부가적인 진단 장비 없이 원격으로 고장을 판단할 수 있으며, 상전류의 전체 고조파 스펙트럼을 사용하고 정상 고조파의 학습을 필요로 한다.One of the fault detection methods of the conventional motor and motor related start-up and control apparatuses utilizes the harmonic characteristic of the constant input current. By observing the second harmonic of the q-axis current of the dq frame, harmonic data And judges whether or not the failure has occurred. This method can be used to remotely diagnose faults without additional diagnostic equipment at the same time the controller is performing control, and it requires the use of the total harmonic spectrum of phase current and learning of normal harmonics.
그러나, 고장 시간의 계산이 빨라야 하며, 고장이 발생한 상(phase)의 판단이 어렵다.However, the calculation of the failure time must be fast, and it is difficult to judge the phase in which the failure occurs.
또 다른 방법으로, 각종 센서를 이용하여 일정 시간에 한 번씩 모터의 입력 전압과 전류의 패턴을 수집하여 기준값과 비교하여 오차 허용범위를 넘어서면 고장이라고 판단한다. 그러나, 이 방식은 센서와 시스템 비용이 비싸다는 단점이 있다. 또 다른 방법으로, 발전기나 고압 모터에서 주로 사용되는 방식으로 부분방전센서(PD)를 이용하여 고정자 권선의 절연상태를 감지하여 고장을 검출하는 방식이 있다. 부분방전은 전기장이 절연체의 강도를 초과하는 경우 고조파 전류 펄스를 각 상(phase)당 설치된 PD 센서를 통해 수집함으로써, 모니터링이 가능한 시스템에서 판별하는 방식이다. 그러나, 이 방식은 저전압 모터나 소형 모터에서는 적용하기 어렵다.As another method, patterns of input voltage and current of the motor are collected once at a predetermined time using various sensors, and compared with a reference value, it is judged that the fault is exceeded when the error tolerance range is exceeded. However, this method has the disadvantage that the sensor and system cost are expensive. As another method, there is a method of detecting a fault by sensing the insulation state of the stator winding by using a partial discharge sensor (PD) in a manner mainly used in a generator or a high-voltage motor. Partial discharge is a method in which a harmonic current pulse is collected through a PD sensor installed per phase when an electric field exceeds the strength of an insulator, thereby discriminating the system from a monitorable system. However, this method is difficult to apply to low voltage motors and small motors.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fault diagnosis apparatus for an electric motor and an electric motor related start-up and control apparatus which can overcome the above-described problems.
본 발명의 다른 목적은 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치에서 유기되는 유기전력을 이용하여 고장을 진단할 수 있어, 손쉽고 간편하게 고장을 진단할 수 있는 전동기, 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a fault diagnosis device for an electric motor and an electric motor-related start-up and control device that can diagnose a fault by using an induced electric power generated by an electric motor and an electric motor related control device, .
상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치를 포함하는 피측정기기의 고장진단장치는, 코어, 코어에 권취된 코일 및 상기 코일의 양단에 병렬연결되는 다이오드를 각각 구비하는 단위측정모듈을 복수로 구비하고, 복수의 단위측정모듈이 서로 직렬연결되는 구조로 상기 피측정기기에 근접 배치되어 상기 피측정기기와의 전자기 유도에 의해 추출되는 유기전력을 발생시키는 제1유기전력 발생부와; 상기 피측정기기의 정상동작범위에서 발생되는 유기전력의 범위를 나타내는 제1진단테이블을 구비하여, 상기 제1유기전력 발생부를 통해 추출되는 유기전류 또는 유기전압이 상기 제1진단테이블에 나타난 범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 진단하는 진단부;를 구비한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus for diagnosing a device under test including an electric motor and an electric motor related start-up and control device, the device comprising: a core; a coil wound around the core; And a plurality of unit measurement modules each having a diode connected in parallel at both ends of the coil, wherein a plurality of unit measurement modules are connected in series to each other and arranged close to the measured device, A first organic power generating unit for generating organic power to be extracted; And a first diagnosis table indicating a range of an organic power generated in a normal operation range of the device under test, wherein the organic current or the organic voltage extracted through the first organic power generating unit is within a range indicated in the first diagnostic table And a diagnosis unit for diagnosing a failure of the device under measurement when the measured device fails.
상기 피측정기기는 전동기, 전동기용인버터, 전동기용 소프트스타터, BLDC 모터 및 DC 모터 중 적어도 어느 하나일 수 있다.The measured device may be at least one of an electric motor, an inverter for a motor, a soft starter for a motor, a BLDC motor, and a DC motor.
상기 피측정기기의 입력전원선이 삽입 관통되는 링코어와 상기 링코어에 권취된 여자코일이 상기 피측정기기의 3개의 입력전원선 각각에 구비되어, 입력전원선과의 전자기 유도에 의해 유기전력을 발생시키는 제2유기전력 발생부와; 상기 여자코일의 일단에 연결된 제1노드와 상기 여자코일의 타단인 제2노드 사이에 연결되는 제1저항과, 상기 제2노드와 제3노드 사이에 연결되는 제2저항과, 상기 제3노드에 일단이 연결되는 제3저항과, 상기 제1노드에 애노드가 연결되고 제3저항의 타단에 캐소드가 연결되는 제1다이오드와, 제3노드에 애노드가 연결되고 제4노드에 캐소드가 연결되는 제2다이오드를 구비하여, 상기 제1노드를 공통단자, 상기 제2노드를 전압측정단자, 상기 제4노드를 전류측정단자로 하여 상기 입력전원선을 통해 추출되는 유기전류 및 유기전압을 동시에 측정하는 유기전력 측정부;를 더 구비하고, 상기 진단부는 상기 피측정기기가 정상동작할 때 입력전원선에 의해 유기되는 유기전력의 범위를 나타내는 제2진단테이블을 구비하여, 상기 유기전력 측정부를 통해 측정되는 유기전력이 상기 제2진단테이블에 나타난 범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 판단할 수 있다.A ring core in which an input power line of the device to be measured is inserted and an excitation coil wound around the ring core are provided on each of three input power supply lines of the device under test so that the induced power A second organic power generating unit for generating the second organic power; A first resistor connected between a first node connected to one end of the exciting coil and a second node connected to the other end of the exciting coil, a second resistor connected between the second node and the third node, A first diode having an anode connected to the first node and a cathode connected to the other end of the third resistor, an anode connected to the third node, and a cathode connected to the fourth node, And a second diode for simultaneously measuring an organic current and an induced voltage extracted through the input power line by using the first node as a common terminal, the second node as a voltage measurement terminal, and the fourth node as a current measurement terminal Wherein the diagnosis unit includes a second diagnostic table for indicating a range of an organic power induced by an input power line when the measured device is in normal operation, When induced power that is outside the range shown in the second table diagnosis may determine the breakdown of the blood measuring instrument.
상기 고장진단장치는, 진단 대상이 되는 복수의 피측정기기들 각각에 고유번호를 부여하고, 각각의 고유번호별로 피측정기기의 정상상태 범위를 정의한 상기 제1진단테이블 및 상기 제2진단테이블을 각각 별도로 저장할 수 있다.The failure diagnostic apparatus includes a first diagnostic table and a second diagnostic table, each of which assigns a unique number to each of a plurality of devices to be diagnosed and defines a normal state range of the device under test by each unique number, Each can be stored separately.
상기 고장진단장치는, 상기 피측정기기의 정상동작시의 동작전류, 절연저항, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값에 대한 기준데이터 범위를 설정 및 저장하고, 상기 제1진단테이블 및 상기 제2진단테이블을 이용하여 피측정기기의 고장이 1차적으로 판단된 상태에서, 동작중인 피측정기기의 동작전류, 절연저항, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값 중 적어도 하나를 측정하여 상기 기준데이터와 비교하여 고장여부를 2차적으로 판단하여, 최종적으로 고장여부를 판단할 수 있다.The fault diagnosis apparatus sets and stores a reference data range for an operation current, an insulation resistance, a rotation speed value, a temperature value of a motor winding, and a vibration value of a motor under normal operation of the device under test, The insulation resistance, the rotation speed value, the temperature value of the motor winding, the vibration value of the motor, and the like, in the state where the failure of the EUT is primarily determined using the table and the second diagnosis table, Or the like, and compares the measured data with the reference data to determine whether the failure has occurred, and finally determine whether the failure has occurred.
본 발명에 따르면, 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단을 하는 경우에, 피측정기기의 입력전원선을 통해 유기되는 유기전력을 측정하여 고장을 진단하거나, 피측정기기 내부의 권선과 전자기 유도 현상에 의해 유기되는 유기전력을 측정하여 고장을 진단하는 것이 가능하다. 또한 추가적으로, 피측정기기의 절연저항, 동작전류, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값을 측정하여 고장진단을 하는 것이 가능하다. 따라서, 이들 서로 다른 복수의 진단방법을 이용하여 신뢰성 있는 고장진단이 가능한 장점이 있으며, 간편하고 편리한 고장진단이 가능한 장점이 있다. According to the present invention, it is possible to diagnose a failure by measuring the induced power induced through the input power supply line of the device under test, It is possible to diagnose the fault by measuring the induced electric power induced by the induction phenomenon. In addition, it is possible to perform fault diagnosis by measuring the insulation resistance of the device under test, the operating current, the rotational speed value, the temperature value of the motor winding, and the vibration value of the motor. Therefore, there is an advantage that a reliable diagnosis can be performed by using a plurality of different diagnostic methods, and there is an advantage that a simple and convenient diagnosis can be performed.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치의 블록도이고,
도 2는 도 1의 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치의 상측표시부를 도시한 것이고,
도 3은 도 1의 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치의 하측에 구비된 제1유기전력 발생부를 도시한 것이고,
도 4는 도 3의 제1유기전력발생부를 구성하는 단위측정모듈의 개략도이고,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치의 블록도이고,
도 6은 도 5의 제2유기전력 발생부와 유기전력 측정부의 개략도이고,
도 7은 도 5의 유기전력 측정부의 구체 회로도이고,
도 8은 본 발명의 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치를 이용한 다른 고장 판단예를 도시한 것이다.1 is a block diagram of a fault diagnosis apparatus for an electric motor and motor related start-up and control apparatus according to a first embodiment of the present invention,
Fig. 2 shows an upper display unit of the fault diagnosis apparatus of the motor and the motor-related start-up and control apparatus of Fig. 1,
3 shows a first organic power generating unit provided under the fault diagnosis apparatus of the motor and the motor related start-up and control apparatus of FIG. 1,
FIG. 4 is a schematic view of a unit measurement module constituting the first organic power generating unit of FIG. 3,
5 is a block diagram of a fault diagnosis apparatus for an electric motor and an electric motor related start-up and control apparatus according to a second embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a schematic view of the second organic power generating unit and the organic power measuring unit of FIG. 5,
FIG. 7 is a specific circuit diagram of the organic power measuring unit of FIG. 5,
FIG. 8 shows another example of fault diagnosis using the fault diagnosis apparatus of the motor and motor-related start-up and control apparatus of the present invention.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings without intending to intend to provide a thorough understanding of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
본 발명은 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치에 관한 것으로, 본 발명에서 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치는 전동기, 전동기용 인버터, 전동기용 소프트 스타터, BLDC 모터 및 DC 모터 중 적어도 하나의 장치를 포함할 수 있다. 또한 전동기는 유도전동기를 포함할 수 있다.The present invention relates to a fault diagnosis apparatus for an electric motor and an electric motor related startup and control apparatus, and more particularly, to an electric motor and an electric motor related start-up and control apparatus for at least one of an electric motor, an inverter for a motor, a soft starter for a motor, Lt; / RTI > device. Further, the electric motor may include an induction motor.
본 발명은 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장을 진단하기 위한 장치이므로 전동기, 전동기용 인버터, 전동기용 소프트 스타터, BLDC 모터 및 DC 모터 중 적어도 하나의 장치를 포함하는 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치를 피측정기기로 통칭하기로 한다. The present invention relates to an apparatus for diagnosing faults in motor and motor related start-up and control apparatuses, and therefore is suitable for starting and controlling motors and motors including at least one of an electric motor, an inverter for a motor, a soft starter for a motor, a BLDC motor and a DC motor. The device shall be collectively referred to as the measured device.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)의 블록도이고, 도 2는 도 1의 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)의 상측표시부를 도시한 것이고, 도 3은 도 1의 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)의 하측에 구비된 제1유기전력 발생부를 도시한 것이다. 또한 도 4는 도 3의 제1유기전력발생부를 구성하는 단위측정모듈의 개략도이다.FIG. 1 is a block diagram of a
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)는 제1유기전력 발생부(110) 및 진단부(120)를 구비한다.1 to 4, the
상기 제1유기전력 발생부(110)는 유기전동기의 외부에 서로 접촉하도록 근접배치하여 피측정기기와의 전자기 유도에 의해 추출되는 유기전력을 발생시키기 위한 것이다. The first organic
상기 제1유기전력 발생부(110)는 상기 고장진단장치(100)의 하측에 구비하여 상기 고장진단장치(100)의 하측 부분을 진단 대상이 되는 상기 피측정기기에 올려놓거나 접촉시켜 고정한 상태로 두면, 피측정기기와의 전자기 유도에 의해 유기전력이 추출되고 이를 통해 피측정기기의 고장을 진단하게 된다.The first organic
상기 제1유기전력 발생부(110)는 도 4에 도시된 바와 같이, 코어(CO), 코어에 권취된 코일(CI) 및 코일(CI)의 양단에 병렬연결되는 다이오드(D)를 구비하는 단위측정모듈(VF)을 복수로 구비하고, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 단위측정모듈(VF)이 서로 직렬연결되는 구조를 가진다. 상기 단위측정모듈(VF)의 개수는 고장 진단에 필요한 레벨의 유기전압 또는 유기전류를 얻는데 필요한 개수로 구비된다. 소수의 단위측정모듈(VF)의 경우 유기되는 유기전압 또는 유기전류의 레벨이 낮아 고장 진단의 신뢰성을 확보할 수 없기 때문에, 신뢰성이 확보되어 고장진단이 가능할 정도의 유기전력에 레벨이 얻어지도록 직렬연결구조를 가지는 복수의 상기 단위측정모듈(VF)을 구비하게 된다.4, the first organic
피측정기기들 각각에는 내부에 코어와 코일, 전자기파가 발생되는 회로가 존재하고, 상기 제1유기전력 발생부(110)가 상기 피측정기기에 근접하게 되면, 피측정기기 내부에 흐르는 1차 전류에 의해 상기 단위측정모듈(VF)의 코일(CI)에 전자기 유도현상에 의해 2차 전류가 유기되게 된다. 이때 피측정기기가 정상동작하는 경우와 고장일 경우의 유기전류는 다를 수밖에 없기 때문에, 상기 단위측정모듈(VF)에 유기되는 유기전류 또는 유기전압을 측정하여 피측정기기의 고장진단을 수행하게 되는 것이다. Each of the devices to be measured has a core, a coil, and a circuit in which electromagnetic waves are generated. When the first organic
상기 진단부(120)는 상기 고장진단장치(100)에 내장되고, CPU 및 메모리를 구비하여, 상기 피측정기기의 정상동작범위에서 발생되는 유기전력(유기전류 및 유기전압)의 범위를 나타내는 제1진단테이블을 구비하여 저장하고 있으며, 상기 제1유기전력 발생부(110)를 통해 추출되는 유기전류 또는 유기전압이 상기 제1진단테이블에 나타난 정상동작범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 진단하게 된다.The
상기 진단부(120)는 상기 피측정기기가 정상동작을 할 때에, 상기 제1유기전력 발생부(110)를 통해 발생되는 유기전압 또는 유기전압의 레벨값을 수많은 실험을 통해 측정하고 최소값에서 최대값까지의 정상동작범위를 정하여 상기 제1진단테이블로 저장하고 있다. 이에따라 상기 진단부(120)는 상기 제1유기전력 발생부(110)를 통해 추출되는 유기전류 또는 유기전압이 상기 제1진단테이블에 나타난 정상동작범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 진단하게 된다.The
또한 상기 진단부(120)는 복수의 피측정기기에 대한 고장진단이 필요한 경우, 각각의 피측정기기별로 고유번호(ID)를 부여하고, 각 고유번호별로 상기 제1진단테이블을 별도로 저장하는 것이 가능하다. 이는 각 피측정기기별로, 특성이 다르기 때문에 정상동작범위가 다를 수 있기 때문이다. 이에 따라 각 피측정기기 별로 그에 대응되는 제1진단테이블을 저장하고, 고유번호별로 대응되는 제1진단테이블을 통해 고장을 진단하는 것이 가능하다.In addition, when diagnosis of a plurality of to-be-measured devices is required, the
필요한 경우 상기 진단부(120)는 유기전류 및 유기전압을 측정하기 위해 후술하는 유기전력 측정부(140)의 구성을 내장하는 것이 가능하다. If necessary, the
상기 고장진단장치(100)는 휴대가 가능하도록 휴대용으로 구비되며, 상측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 또한 디스플레이를 위한 디스플레이부가 구비되어 각종 측정값을 숫자로 표시하고, 각종 측정을 위한 연결단자의 삽입을 위한 단자삽입구(R,S,T,N,Com,Temp,Rpm,Gyro) 가 구비되어 있다. 그리고 측정방식이 달라지거나 측정하고자 하는 대상이 달라지는 경우의 측정대상의 선택적용을 위한 다이얼이 중앙에 배치된다. As shown in FIG. 2, a display unit for a display is provided on the upper side to display various measured values in numerals, and a connection terminal for various measurements (R, S, T, N, Com, Temp, Rpm, and Gyro) The dial for the selection application of the measurement object when the measurement method is changed or the object to be measured is changed is arranged in the center.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따르면, 피측정기기에서 전자기 유도 현상에 의해 유기되는 유기전력을 이용하여 피측정기기의 고장을 진단하는 것이 가능하여, 간편하고 편리하게 고장진단이 가능한 장점이 있다.As described above, according to the first embodiment of the present invention, it is possible to diagnose the failure of the device under test by using the organic power induced by the electromagnetic induction phenomenon in the device under test, There are advantages.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(200)의 블록도이고, 도 6은 도 5의 제2유기전력 발생부와 유기전력 측정부의 개략도이고, 도 7은 도 5의 유기전력 측정부의 구체 회로도이다.FIG. 5 is a block diagram of a
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(200)는 제1유기전력 발생부(110), 진단부(120), 제2유기전력 발생부(130) 및 유기전력 측정부(140)를 구비한다.5 to 7, the
본 발명의 제2실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(200)는 본 발명의 제1실시예에 기재된 상기 제1유기전력 발생부(110) 및 상기 진단부(120)의 구성을 포함하여 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)의 모든 구성을 포함한다. 즉 본 발명의 제2실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(200)는 본 발명의 제1실시예에 따른 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치(100)에 상기 제2유기전력 발생부(130) 및 유기전력 측정부(140)가 추가되는 구성이며, 이에 대응되어 진단부(120)에 이를 위한 구성이 추가되게 된다.The
상기 제2유기전력 발생부(130)는 피측정기기(300)에 전원을 공급하는 입력전원선(R,S,T)을 이용하여 유기전력을 발생시켜 이를 통해 피측정기기(300)의 고장을 진단하기 위한 것이다. The second organic
상기 제2유기전력 발생부(130)는 도 6에 도시된 바와 같이, 3개의 입력전원선(R,S,T)에 각각에 대하여 설치되는 링코어(RC)와 여자코일(IC)을 구비한다. As shown in FIG. 6, the second organic
상기 링코어(RC)는 링(ring) 형상으로 구비되고, 입력전원선(R,S,T) 들 중 어느 하나의 입력전원선이 삽입관통되게 된다. 그리고 상기 여자코일(IC)은 상기 링코어(RC)에 권취된다.The ring core RC is formed in a ring shape so that any one of the input power lines R, S, and T can be inserted therethrough. The excitation coil (IC) is wound on the ring core (RC).
상기 링코어(RC)와 상기 링코어(RC)에 권취된 상기 여자코일(IC)은 상기 피측정기기(300)의 3개의 입력전원선(R,S,T) 각각에 구비되어, 입력전원선(R,S,T)과의 전자기 유도에 의해 유기전력을 발생시키게 된다. The excitation coil IC wound around the ring core RC and the ring core RC is provided in each of three input power lines R, S and T of the device under
상기 입력전원선(R,S,T)에 1차 대전류가 흐르게 되면, 상기 입력전원선(R,S,T)주위에 Ampere의 오른손 법칙에 의해 자계가 발생하고, 이때 발생한 자속(Ф)은 상기 링코어(RC)를 통해 이동한다. 상기 링코어(RC)에 권취된 여자코일(IC)에 이동한 자속이 쇄교하면서 기전력(E)이 유기되는 원리다. 즉, 자속의 변화를 상쇄하는 방향으로 자속 및 기전력이 발생하고 그에 따라 상기 여자코일(IC)에 2차 전류가 흐른다. 이 경우 상기 여자코일(IC)의 양단을 상기 유기전력 측정부(140)에 연결시켜 유기전압과 유기전류를 측정할 수 있다.When a first large current flows through the input power supply lines R, S and T, a magnetic field is generated around the input power supply lines R, S and T by the right-hand rule of Ampere, And moves through the ring core (RC). The electromotive force E is induced when the magnetic flux moved to the excitation coil IC wound on the ring core RC is bridged. That is, a magnetic flux and an electromotive force are generated in a direction canceling the change of the magnetic flux, and a secondary current flows in the exciting coil (IC) accordingly. In this case, both ends of the excitation coil (IC) may be connected to the organic
상기 유기전력 측정부(140)는 도 7에 도시된 바와 같이, 제1저항(R1), 제2저항(R2), 제3저항(R3), 제1다이오드(D1), 제2다이오드(D2)를 구비하는 유기전력 측정회로를 구비한다.7, the organic
상기 유기전력 측정부(140)는 입력전원선(R,S,T) 들 중 어느 하나의 입력전원선의 유기전력을 측정하기 위한 것으로, 3개의 입력전원선(R,S,T)의 유기전력을 개별적으로 측정하기 위해서는 도 7에 도시된 회로가 3개가 필요하게 된다. 물론 도 7에 도시된 바와 같은 하나의 유기전력 측정회로의 입력단자(A,B)에 상기 3개의 입력전원선(R,S,T) 각각에 대응되는 3개의 여자코일(IC)의 양단을 함께 연결시켜 3개의 입력전원선(R,S,T) 모두를 한꺼번에 측정하는 것도 가능할 것이다. The organic
상기 유기전력 측정회로는, 상기 여자코일(IC)의 일단이 연결되는 제1노드(n1)와 상기 여자코일(IC)의 타단인 제2노드(n2) 사이에 연결되는 제1저항(R1)과, 상기 제2노드(n2)와 제3노드(n3) 사이에 연결되는 제2저항(R2)과, 상기 제3노드(n3)에 일단이 연결되고 타단은 상기 제1다이오드(D1)의 캐소드에 연결되는 제3저항(R3)과, 상기 제1노드(n1)에 애노드가 연결되고 제3저항(R3)의 타단에 캐소드가 연결되는 제1다이오드(D1)와, 제3노드(n3)에 애노드가 연결되고 제4노드(n4)에 캐소드가 연결되는 제2다이오드(D2)를 구비한다.The organic power measuring circuit includes a first resistor R1 connected between a first node n1 to which one end of the excitation coil IC is connected and a second node n2 that is the other end of the excitation coil IC, And a second resistor R2 connected between the second node n2 and the third node n3 and having one end connected to the third node n3 and the other end connected to the first node n2, A first diode D1 whose anode is connected to the first node n1 and whose cathode is connected to the other end of the third resistor R3 and a third diode n3 And a second diode D2 to which the anode is connected and the cathode is connected to the fourth node n4.
상기 유기전력 측정회로는, 상기 제1노드(n1)를 공통단자(C), 상기 제2노드(n2)를 전압측정단자(V), 상기 제4노드(n4)를 전류측정단자(I)로 하여 상기 입력전원선(R,S,T)을 통해 추출되는 유기전압 및 유기전류를 포함하는 유기전력을 동시에 측정하게 된다. 상기 공통단자(Com), 상기 전압측정단자, 상기 전류측정단자는 도 2에 도시된 바와 같이, 전동기와 전동기 관련 기동 및 제어장치의 고장진단장치의 상측에 구비되는 연결단자의 삽입을 위한 단자삽입구(R,S,T,N,Com)에 삽입하여 유기전압 및 유기전류를 측정하게 된다.The organic power measuring circuit includes a first node n1 as a common terminal C, a second node n2 as a voltage measuring terminal V, a fourth node n4 as a current measuring terminal I, And simultaneously measures an organic voltage extracted through the input power line (R, S, T) and an organic power including an organic current. As shown in FIG. 2, the common terminal Com, the voltage measurement terminal, and the current measurement terminal are connected to terminals for inserting connection terminals provided on the upper side of the fault diagnosis device of the motor and the motor- (R, S, T, N, Com) to measure the induced voltage and the induced current.
이 경우, 상기 진단부(120)는 상기 피측정기기(300)가 정상동작할 때 입력전원선(R,S,T)에 의해 유기되는 유기전력(유기전류 또는 유기전압)의 범위를 나타내는 제2진단테이블을 구비하여, 상기 유기전력 측정부(140)를 통해 측정되는 유기전력이 상기 제2진단테이블에 나타난 범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 판단할 수 있다.In this case, the
상기 진단부(120)는 상기 피측정기기가 정상동작을 할 때에, 상기 제2유기전력 발생부(130)를 통해 발생되는 유기전압 또는 유기전압의 레벨값을 수많은 실험을 통해 측정하고 최소값에서 최대값까지의 정상동작범위를 정하여 상기 제2진단테이블로 저장하고 있다. 이에따라 상기 진단부(120)는 상기 제2유기전력 발생부(130)를 통해 추출되는 유기전류 또는 유기전압이 상기 제2진단테이블에 나타난 정상동작범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 진단하게 된다.The
또한 상기 진단부(120)는 복수의 피측정기기에 대한 고장진단이 필요한 경우, 각각의 피측정기기별로 고유번호(ID)를 부여하고, 각 고유번호별로 상기 제2진단테이블을 별도로 저장하는 것이 가능하다. 이는 각 피측정기기별로, 특성이 다르기 때문에 정상동작범위가 다를 수 있기 때문이다. 이에 따라 각 피측정기기 별로 그에 대응되는 제2진단테이블을 저장하고, 고유번호별로 대응되는 제2진단테이블을 통해 고장을 진단하는 것이 가능하다.In addition, when the diagnosis of a plurality of to-be-measured devices is required, the
본 발명의 제2실시예의 경우에는 상기 진단부(120)에서 상기 제1유기전력발생부(110)를 통해 발생된 유기전력 및 상기 제1진단테이블을 이용하여 피측정기기(300)의 고장을 진단할 수도 있고, 상기 제2유기전력 발생부(130)를 통해 발생된 유기전력 및 제2진단테이블을 이용하여 피측정기기(300)의 고장을 진단하는 것이 가능하다.In the case of the second embodiment of the present invention, the
이 경우 피측정기기(300)의 고장은 상기 제1유기전력 발생부(110)를 통해 발생된 유기전력 및 상기 제1진단테이블을 이용하여 고장을 진단하는 제1방법과, 상기 제2유기전력 발생부(130)를 통해 발생된 유기전력 및 제2진단테이블을 이용하여 피측정기기(300)의 고장을 진단하는 제2방법 중 어느 하나의 방법을 이용하여 고장을 진단하는 것이 가능하다. In this case, the failure of the device under
또한 제1방법 및 제2방법 모두에서 고장으로 진단되는 경우에만 피측정기기의 고장으로 판단하는 것도 가능하다. It is also possible to judge the failure of the device to be measured only in cases where the failure is diagnosed in both the first method and the second method.
제1방법 또는 제2방법을 이용하여 피측정기기의 고장을 진단한 경우, 제1방법 및 제2방법을 모두 이용하여 피측정기기(300)의 고장을 진단한 상태 경우 등의 제1차적 고장진단 이후에 추가적으로 피측정기기(300)의 고장의 확인하여 최종결정하는 과정이 필요한 경우가 있을 수 있다. When the failure of the device under test is diagnosed by using the first method or the second method, the failure of the device under
이 경우는 도 8에 도시된 바와 같이, 피측정기기(300) 내부 코일(권선)의 절연저항측정방법, 피측정기기의 동작전류 측정방법, 피측정기기의 회전속도 측정방법, 모터 권선의 온도측정방법, 모터의 진동측정방법 중 적어도 하나의 방법을 사용하여 피측정기기의 고장여부를 최종적으로 진단하는 것이 가능하다.In this case, as shown in FIG. 8, the method of measuring the insulation resistance of the inner coil (winding) of the device under
이를 위해 상기 고장진단장치(200)는, 피측정기기의 정상동작시의 절연저항, 동작전류, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값에 대한 기준데이터 범위를 설정 및 저장하고 있는 상태에서, 동작중인 피측정기기의 동작전류, 절연저항, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값 중 적어도 하나를 측정하여 상기 진단부(120)에서 상기 기준데이터와 비교하여 고장여부를 2차적으로 판단하여, 최종적으로 고장여부를 판단하게 된다. To this end, the
절연저항 측정방법을 통해 고장을 진단하는 방법은 다음과 같다. The method for diagnosing faults through the insulation resistance measurement method is as follows.
메거라고 불리는 절연저항계의 구성을 상기 고장진단장치(200)에 포함하여 절연저항을 측정하는 것이 가능하다. 예를 들어, 상기 피측정기기(300)의 입력단에 U, V, W상 순으로 순차적으로 시험전압이 인가하여 누설전류를 측정하는 방식으로 절연저항을 측정하는 것이 가능하다. 이외에 통상의 기술자에게 잘 알려진 다양한 방식으로 절연저항의 측정이 가능하다. 절연저항이 측정되면, 피측정기기의 기준데이터를 근거로 기준데이터보다 낮아지거나 또는 높아지는 상태를 비교하여 정상동작을 하는지 비정상동작을 하는지를 모니터링 하여 고장진단이 가능하다. It is possible to measure the insulation resistance by including the configuration of the insulation resistance meter called the megger in the
상기 동작전류 측정방법을 통해 고장을 진단하는 방법은 다음과 같다. A method of diagnosing a fault through the above-mentioned operating current measuring method is as follows.
피측정기기의 동작전류를 측정하는 방식은 상기 제2유기전력 발생부(130)를 통해 측정되는 순시유도전압을 실제 전류값으로 변환하는 것이다. 즉 피측정기기의 동작전류와 순시유도전압의 관계를 나타내는 별도의 테이블을 구비하여, 측정된 순시유도전압을 이용하여 실제 전류값으로 변환하고, 이를 피측정기기의 정격전류를 계산한 값과 비교하는 방식이다. 예를 들어 3상 유도전동기가 출력 : 150 kw, 전 압 : 380v, 효율 : 86 %, 역율 : 95 %, 주파수 : 60 hz, 극수 : 2 poles 이라고 할 때, 전류(A) = Watt ÷ ( √ph(상수) x v(전압) X eff(효율) x pf(역율 )로 계산될 수 있으며, 이 경우, 전류(A) = 150,000w ㆇ ( √3 x 380v x 95% x 86% ) = 278.9A 가 된다.The method of measuring the operating current of the device under test is to convert the instantaneous induced voltage measured through the second organic
이렇게 현재 사용중인 피측정기기의 제품 규격에 명시된 정격 전류값과 실제전류값을 비교하여 정격전류를 초과하였으면 초과상태를 비교데이터를 작성하도록 하며 초과시기를 메모리하여 차기측정치와 비교시킨 후 그 비교값이 (+)로 변화하는지 (-)로 변화하는지를 데이터화하여 각 피측정기기별로 고유번호에 따라 기준데이터를 작성하여 저장하면, 그 기준데이터를 근거로 하여 기준데이터보다 낮아지거나 높아지는 상태를 비교하여 정상동작을 하는지 비정상동작을 하는지를 모니터링 할 수 있다.When comparing the rated current value and the actual current value specified in the product specification of the currently-measured device under test and comparing the actual current value with the current value, (+) Or (-), and if the reference data is created and stored according to the unique number for each of the measured devices, it is compared with the state in which the reference data is lower or higher than the reference data based on the reference data, It is possible to monitor whether it operates or abnormally operates.
피측정기기의 회전속도를 측정하여 고장을 진단하는 방법은 다음과 같다. The method of diagnosing the fault by measuring the rotational speed of the measuring device is as follows.
도 8에 도시된 바와 같이 적외선센서(IS)를 이용하여 피측정기기의 회전속도를 측정하고, 이러한 회전속도를 통해 고장진단이 가능하다.As shown in FIG. 8, the rotational speed of the device under test is measured using the infrared sensor IS, and a fault diagnosis is possible through the rotational speed.
피측정기기는 회전할 때 SLIP이 발생함으로 SLIP이 0.75%가 발생될 때, 회전속도를 확인하면, 회전속도(rpm) = (1-SLIP) x 120 x hz(주파수)÷p(극수) 이므로, 회전속도(rpm) = (1-0.75%) x 120 x hz(60) ÷ p(2) = 3510 rpm 으로 계산가능하다. If the SLIP is 0.75% due to the SLIP occurring at the time of rotation, the rotation speed (rpm) = (1-SLIP) x 120 x hz (frequency) ÷ p , The rotation speed (rpm) = (1-0.75%) x 120 x hz (60) / p (2) = 3510 rpm.
상기 적외선센서(IS) 및 위 공식을 이용하여 피측정기기의 회 전속도를 측정하고 그 기준데이터를 근거로 하여 고유번호에 따른 기준데이터를 설정해 놓으면 그 기준데이터를 근거로 하여 기준치보다 낮아지거나 높아지는 상태를 비교하여 정상동작을 하는지 비정상동작을 하는지를 주기적으로 판단하여 고장진단을 하는 것이 가능하다.When the rotational speed of the measured device is measured using the infrared sensor IS and the above formula and the reference data according to the unique number is set based on the reference data, the reference value is lower or higher than the reference value It is possible to periodically judge whether a normal operation or an abnormal operation is performed by comparing the states to perform a fault diagnosis.
피측정기기(모터 권선)의 온도측정을 통해 고장을 진단하는 방법은 다음과 같다. The method of diagnosing the fault through the temperature measurement of the measuring device (motor winding) is as follows.
모터 권선의 온도 측정은 도 8에 도시된 바와 같이 온도센서(TS)를 이용하여 측정한다. 온도센서는 PT CHIP 소자를 사용하며 온도 측정용 PT CHIP 소자는 3개의 핀이 있으며 1번핀은 VCC, 2번핀은 온도 출력핀, 3번핀은 접지핀(GND)으로 사용된다. The temperature measurement of the motor winding is performed using a temperature sensor TS as shown in Fig. The temperature sensor uses a PT CHIP device. The PT CHIP device for temperature measurement has three pins. Pin 1 is used for VCC, pin 2 is used for temperature output pin, and pin 3 is used for ground pin (GND).
상기 온도센서(TS)를 통해 모터 권선의 온도가 측정되고, 정상동작범위에서의 온도값을 기준데이터로 하여 저장해 놓으면, 필요한 시간대에 온도를 측정하고 기준데이터를 근거로하여 기준데이터보다 낮아지거나 높아지는 상태를 비교하여 정상동작을 하는지 비정상동작을 하는지를 주기적으로 모니터링하여 고장을 진단하는 것이 가능하다.When the temperature of the motor winding is measured through the temperature sensor TS and the temperature value in the normal operating range is stored as the reference data, the temperature is measured at the required time zone, and the temperature is lower or higher than the reference data It is possible to diagnose the failure by periodically monitoring whether the normal operation or the abnormal operation is performed by comparing the states.
피측정기기의 진동측정을 통해 고장을 진단하는 방법은 다음과 같다. The method of diagnosing the fault through vibration measurement of the measuring device is as follows.
피측정기기에서 모터의 진동 측정은 도 8에 도시된 바와 같이 3측 가속도 센서 또는 자이로 센서(GS)를 이용하여 진동을 측정하게 된다, 상술한 센서(GS)를 이용하여 피측정기기의 정상동작시의 진동을 측정하고 측정결과를 고유번호에 따라 분류하여 기준데이터로 설정 및 저장한 상태에서, 필요시에 피측정기기의 진동을 측정하여 그 기준데이터를 근거로하여 기준데이터보다 낮아지거나 높아지는 상태를 비교하여 정상동작을 하는지 비정상동작을 하는지를 주기적으로 모니터링하여 고장진단을 하는 것이 가능하다.The vibration measurement of the motor in the measured device measures the vibration using the 3-side acceleration sensor or the gyro sensor (GS) as shown in FIG. 8. The normal operation of the measured device The vibration of the hour is measured and the measurement result is classified according to the unique number and set and stored as the reference data, the vibration of the measured device is measured when necessary, and the state of being lower or higher than the reference data It is possible to perform a fault diagnosis by periodically monitoring whether a normal operation or an abnormal operation is performed.
본 발명에서 피측정기기는 3상유도전동기를 기준으로 설명하고 있으나, 이외에 다른 전동기에도 적용이 가능하고, 전동기용 인버터, 전동기용 소프트 스타터, BLDC 모터 및 DC 모터 등에도 적용가능하다.Although the device to be measured in the present invention is described on the basis of a three-phase induction motor, it can be applied to other motors, and it is also applicable to an inverter for a motor, a soft starter for a motor, a BLDC motor, and a DC motor.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 피측정기기의 고장진단을 함에 있어, 피측정기기의 입력전원선을 통해 유기되는 유기전력을 측정하여 고장을 진단하거나, 피측정기기 내부의 권선과 전자기 유도 현상에 의해 유기되는 유기전력을 측정하여 고장을 진단하는 것이 가능하다. 또한 추가적으로, 피측정기기의 절연저항, 동작전류, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값을 측정하여 고장진단을 하는 것이 가능하다. 따라서, 이들 서로 다른 복수의 진단방법을 이용하여 신뢰성 있는 고장진단이 가능한 장점이 있으며, 간편하고 편리한 고장진단이 가능한 장점이 있다.As described above, according to the present invention, in the fault diagnosis of the EUT, it is possible to diagnose a fault by measuring the induced electric power induced through the input power line of the EUT, It is possible to diagnose a failure by measuring the induced power induced by the development. In addition, it is possible to perform fault diagnosis by measuring the insulation resistance of the device under test, the operating current, the rotational speed value, the temperature value of the motor winding, and the vibration value of the motor. Therefore, there is an advantage that a reliable diagnosis can be performed by using a plurality of different diagnostic methods, and there is an advantage that a simple and convenient diagnosis can be performed.
상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다. The foregoing description of the embodiments is merely illustrative of the present invention with reference to the drawings for a more thorough understanding of the present invention, and thus should not be construed as limiting the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the basic principles of the present invention.
110 : 제1유기전력 발생부 120 : 진단부
130 : 제2유기전력 발생부 140 : 유기전력 측정부110: first organic power generation unit 120: diagnosis unit
130: second organic power generation unit 140: organic power measurement unit
Claims (5)
코어, 코어에 권취된 코일 및 상기 코일의 양단에 병렬연결되는 다이오드를 각각 구비하는 단위측정모듈을 복수로 구비하고, 복수의 단위측정모듈이 서로 직렬연결되는 구조로 상기 피측정기기에 근접 배치되어 상기 피측정기기와의 전자기 유도에 의해 추출되는 유기전력을 발생시키는 제1유기전력 발생부와;
상기 피측정기기의 정상동작범위에서 발생되는 유기전력의 범위를 나타내는 제1진단테이블을 구비하여, 상기 제1유기전력 발생부를 통해 추출되는 유기전류 또는 유기전압이 상기 제1진단테이블에 나타난 범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 진단하는 진단부;를 구비함을 특징으로 하는 고장진단장치.A fault diagnosis apparatus for a device under test which is any one of an electric motor, an inverter for an electric motor, a soft starter for a motor, a BLDC motor and a DC motor,
A plurality of unit measurement modules each having a core, a coil wound around the core, and a diode connected in parallel at both ends of the coil, wherein the plurality of unit measurement modules are arranged in close proximity to the measured device A first organic power generating unit for generating an organic power extracted by electromagnetic induction with the measured device;
And a first diagnosis table indicating a range of an organic power generated in a normal operation range of the device under measurement, wherein the organic current or the organic voltage extracted through the first organic power generating unit is within a range indicated in the first diagnostic table And a diagnostic unit for diagnosing a failure of the device under measurement when the device is out of order.
상기 피측정기기의 입력전원선이 삽입 관통되는 링코어와 상기 링코어에 권취된 여자코일이 상기 피측정기기의 3개의 입력전원선 각각에 구비되어, 입력전원선과의 전자기 유도에 의해 유기전력을 발생시키는 제2유기전력 발생부와;
상기 여자코일의 일단에 연결된 제1노드와 상기 여자코일의 타단인 제2노드 사이에 연결되는 제1저항과, 상기 제2노드와 제3노드 사이에 연결되는 제2저항과, 상기 제3노드에 일단이 연결되는 제3저항과, 상기 제1노드에 애노드가 연결되고 제3저항의 타단에 캐소드가 연결되는 제1다이오드와, 제3노드에 애노드가 연결되고 제4노드에 캐소드가 연결되는 제2다이오드를 구비하여, 상기 제1노드를 공통단자, 상기 제2노드를 전압측정단자, 상기 제4노드를 전류측정단자로 하여 상기 입력전원선을 통해 추출되는 유기전류 및 유기전압을 동시에 측정하는 유기전력 측정부;를 더 구비하고,
상기 진단부는 상기 피측정기기가 정상동작할 때 입력전원선에 의해 유기되는 유기전력의 범위를 나타내는 제2진단테이블을 구비하여, 상기 유기전력 측정부를 통해 측정되는 유기전력이 상기 제2진단테이블에 나타난 범위를 벗어나는 경우 상기 피측정기기의 고장으로 판단함을 특징으로 하는 고장진단장치.The method according to claim 1,
A ring core in which an input power line of the device to be measured is inserted and an excitation coil wound around the ring core are provided on each of three input power supply lines of the device under test so that the induced power A second organic power generating unit for generating the second organic power;
A first resistor connected between a first node connected to one end of the exciting coil and a second node connected to the other end of the exciting coil, a second resistor connected between the second node and the third node, A first diode having an anode connected to the first node and a cathode connected to the other end of the third resistor, an anode connected to the third node, and a cathode connected to the fourth node, And a second diode for simultaneously measuring an organic current and an induced voltage extracted through the input power line by using the first node as a common terminal, the second node as a voltage measurement terminal, and the fourth node as a current measurement terminal And an organic power measuring unit for measuring an electric power,
Wherein the diagnosis unit includes a second diagnostic table that indicates a range of the organic power induced by the input power line when the device under test is in normal operation so that the organic power measured through the organic power measurement unit is displayed in the second diagnostic table And determines that the device under test is out of order.
상기 고장진단장치는, 진단 대상이 되는 복수의 피측정기기들 각각에 고유번호를 부여하고, 각각의 고유번호별로 피측정기기의 정상상태 범위를 정의한 상기 제1진단테이블 및 상기 제2진단테이블을 각각 별도로 저장함을 특징으로 하는 고장진단장치.The method of claim 3,
The failure diagnostic apparatus includes a first diagnostic table and a second diagnostic table, each of which assigns a unique number to each of a plurality of devices to be diagnosed and defines a normal state range of the device under test by each unique number, Wherein the fault diagnosis apparatus further comprises:
상기 고장진단장치는, 상기 피측정기기의 정상동작시의 동작전류, 절연저항, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값에 대한 기준데이터 범위를 설정 및 저장하고,
상기 제1진단테이블 및 상기 제2진단테이블을 이용하여 피측정기기의 고장이 1차적으로 판단된 상태에서,
동작중인 피측정기기의 동작전류, 절연저항, 회전속도값, 모터권선의 온도값, 모터의 진동값 중 적어도 하나를 측정하여 상기 기준데이터와 비교하여 고장여부를 2차적으로 판단하여, 최종적으로 고장여부를 판단함을 특징으로 하는 고장진단장치.The method of claim 3,
The fault diagnosis apparatus sets and stores a reference data range for an operation current, an insulation resistance, a rotation speed value, a temperature value of a motor winding, and a vibration value of a motor under normal operation of the device under test,
In a state where the failure of the device under test is primarily determined using the first diagnosis table and the second diagnosis table,
At least one of an operating current, an insulation resistance, a rotational speed value, a motor winding temperature value, and a motor vibration value of an operating device under operation is measured and compared with the reference data to determine whether or not a failure has occurred, The fault diagnosis apparatus comprising:
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