KR102409587B1 - Power line insulation monitoring apparatus and method - Google Patents

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윤민영
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Abstract

양극 전원선로 및 음극 전원선로의 각각에 측정 전압원을 연결하여 각각의 전원선로의 절연저항을 측정함으로써 전원선로 각각의 절연 파괴 상황을 감지할 수 있도록 하는 전원선로의 절연 감시 장치 및 방법을 제시한다. 제시된 장치는 하나 이상의 측정 전압원을 포함하고, 전원선로에게로 전원을 인가하는 전원 인가부; 상기 전원 인가부와 상기 전원선로 사이에 연결되어, 전원선로의 지락 전류를 검출하는 전류 검출부; 상기 전원선로의 지략 전류에 기초하여 상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 지락저항 연산부; 및 상기 지락 저항의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로를 판단하는 제어부;를 포함한다.A power line insulation monitoring device and method are provided to detect insulation breakdown of each power line by connecting a measuring voltage source to each of the anode power line and the cathode power line and measuring the insulation resistance of each power line. The proposed device includes one or more measurement voltage sources, and includes: a power supply unit for applying power to a power line; a current detection unit connected between the power applying unit and the power line to detect a ground fault current of the power line; a ground fault resistance calculating unit for calculating a value of the ground fault resistance of the power line based on the current of the power line; and a control unit configured to determine a power line in which a ground fault has occurred based on the value of the ground fault resistance.

Description

전원선로의 절연 감시 장치 및 방법{Power line insulation monitoring apparatus and method}Power line insulation monitoring apparatus and method

본 발명은 전원선로의 절연 감시 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비접지 시스템의 절연저항을 실시간으로 측정할 수 있는 전원선로의 절연 감시 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for monitoring insulation of a power line, and more particularly, to an apparatus and method for monitoring insulation of a power line capable of measuring the insulation resistance of an ungrounded system in real time.

태양광발전은 화석 에너지를 활용하지 않고 태양광 패널에 입사된 빛 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 방식이다. 태양광 발전 시스템은 초기 투자비용과 발전단가가 비싸다는 단점이 있지만, 반영구적인 수명과 무공해 천연 에너지원으로서 최근 화석연료 사용에 의한 지구온난화 등 환경오염의 해결책으로 그 사용이 점점 늘어나고 있다.Solar power generation is a power generation method that directly converts light energy incident on a solar panel into electrical energy without using fossil energy. Although the solar power system has the disadvantages of high initial investment cost and power generation cost, its use is increasing as a solution to environmental pollution such as global warming caused by the use of fossil fuels as a semi-permanent lifespan and pollution-free natural energy source.

이러한 태양광 발전 시스템은 발전 전력의 이용 방법에 따라 발전 전력을 축전지에 저장하여 필요한 시간에 전력을 공급하는 독립형 발전시스템과 발전 전력을 부하에 공급하고 잉여전력을 계통에 공급하는 계통연계형 발전시스템으로 구분된다. 이중 계통연계형 발전시스템이 기존의 발전소를 대체하는 분산전원으로서 각광을 받고 있다.These solar power generation systems are an independent power generation system that stores generated power in a storage battery and supplies power at a necessary time according to the usage method of generated power, and a grid-connected power generation system that supplies generated power to a load and supplies surplus power to the grid is divided into The dual grid-connected power generation system is in the spotlight as a distributed power source that replaces existing power plants.

계통연계형 발전 시스템은 복수의 태양전지 모듈들이 직렬로 연결된 복수의 태양광발전 패널들을 포함하는 태양광 발전 어레이부, 태양광발전 패널들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 출력하는 출력부 및 출력부로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급하는 인버터를 포함한다.A grid-connected power generation system includes a photovoltaic array unit including a plurality of photovoltaic panels to which a plurality of photovoltaic modules are connected in series, an output unit and an output unit for merging and outputting DC power output from the photovoltaic panels Including an inverter that converts DC power output from the inverter into AC power and supplies it to a load or a system in use.

그런데, 직류 신재생 에너지 및 태양광 발전 시스템이 확대됨에 따라 직류 지락 고장에 따른 화재 및 사고가 빈번하게 발생하고, 인명의 감전사고, 설비의 고장 및 오작동이 발생하여 발전 효율을 초래하고 있다. 또한 직류배전은 AC 배전 계통에 비해 접지 전극의 전식 현상이 발생되므로 지락 검출 장치가 반드시 필요하다.However, as direct current renewable energy and solar power generation systems are expanded, fires and accidents due to direct current ground faults frequently occur, and electric shock accidents and malfunctions and malfunctions of equipment occur, resulting in power generation efficiency. In addition, in DC distribution, a ground-fault detection device is absolutely necessary because the electric corrosion of the ground electrode occurs compared to the AC distribution system.

이로 인하여 상용 전력계통에는 태양전지와 상용 전력계통을 연결하는 직류선로의 지락(ground fault)을 검출하기 위한 지락 검출 장치가 제공된다. 지락 발생시 적절한 대응을 수행하지 못하면 상용 전력계통에 연결된 시스템이 정지될 수 있고, 전력변환을 위해 구성된 승압회로 및 인버터 등에 손상을 일으킬 수 있을 뿐만 아니라 송전계통설비들의 정상 동작 중단으로 태양광 발전 및 송전이 중단되어 경제적인 손실은 물론 송전설비의 고장으로 인한 위험을 초래할 수 있다.For this reason, a ground fault detection device for detecting a ground fault of a DC line connecting a solar cell and a commercial power system is provided in the commercial power system. Failure to respond appropriately in the event of a ground fault may cause the system connected to the commercial power system to stop, damage the boost circuit and inverter configured for power conversion, as well as stop normal operation of power transmission system facilities, resulting in solar power generation and transmission This interruption may cause economic loss as well as risk due to the breakdown of power transmission facilities.

선행기술 : 대한민국 등록특허 제10-1933380호(직류계통 비접촉 전원을 이용한 지락 검출 장치 및 이를 구비한 태양광 발전 시스템)Prior art: Republic of Korea Patent Registration No. 10-1933380 (Ground fault detection device using direct current non-contact power source and solar power generation system equipped with the same)

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 양극 전원선로 및 음극 전원선로의 각각에 측정 전압원을 연결하여 각각의 전원선로의 절연저항을 측정함으로써 전원선로 각각의 절연 파괴 상황을 감지할 수 있도록 하는 전원선로의 절연 감시 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art, and by connecting a measurement voltage source to each of a positive power line and a negative power line, and measuring the insulation resistance of each power line, the insulation breakdown condition of each power line is detected It is an object of the present invention to provide a device and method for monitoring insulation of power lines that enable

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 전원선로의 절연 감시 장치는, 하나 이상의 측정 전압원을 포함하고, 전원선로에게로 전원을 인가하는 전원 인가부; 상기 전원 인가부와 상기 전원선로 사이에 연결되어, 전원선로의 지락 전류를 검출하는 전류 검출부; 상기 전원선로의 지략 전류에 기초하여 상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 지락저항 연산부; 및 상기 지락 저항의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로를 판단하는 제어부;를 포함한다.In order to achieve the above object, an insulation monitoring device for a power line according to a preferred embodiment of the present invention includes one or more measurement voltage sources, and a power applying unit for applying power to the power line; a current detection unit connected between the power applying unit and the power line to detect a ground fault current of the power line; a ground fault resistance calculating unit for calculating a value of the ground fault resistance of the power line based on the current of the power line; and a control unit configured to determine a power line in which a ground fault has occurred based on the value of the ground fault resistance.

상기 전원 인가부는, 상기 전원선로에 직렬로 연결되어 상기 전원선로에게로 전원을 인가하기 위한 측정 전압원을 포함할 수 있다.The power applying unit may include a measurement voltage source connected in series to the power line to apply power to the power line.

상기 전류 검출부는, 상기 측정 전압원과 상기 전원선로의 사이에 연결되되, 전류크기 제한용 소자와 직렬로 상기 측정 전압원과 상기 전원선로의 사이에 연결될 수 있다.The current detector may be connected between the measuring voltage source and the power line, and may be connected between the measuring voltage source and the power line in series with the element for limiting the current magnitude.

상기 전류 검출부는 상기 전류크기 제한용 소자와 직렬로 연결된 전류측정용 저항을 포함하고, 상기 전류 검출부는 상기 측정 전압원으로부터의 전원이 상기 전류측정용 저항 및 상기 전류크기 제한용 소자를 통해 전원선로에게로 인가됨에 따라 상기 지락 저항을 통해 리턴되는 지락 전류를 상기 전류측정용 저항을 통해 검출할 수 있다.The current detection unit includes a current measuring resistor connected in series with the current size limiting element, and the current detecting unit transmits power from the measuring voltage source to a power line through the current measuring resistor and the current size limiting element. As applied to, a ground fault current returned through the ground fault resistor may be detected through the current measurement resistor.

상기 전류 검출부는, 전류측정용 저항을 포함하는 전류 센서, 홀센서, 및 CT(Current Transformer) 센서중에서 어느 하나로 구성될 수 있다.The current detector may include any one of a current sensor including a resistance for measuring current, a Hall sensor, and a current transformer (CT) sensor.

본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 상기 지락이 발생하였음을 외부로 알리는 알림부;를 추가로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, a notification unit notifying to the outside that the ground fault has occurred; may further include.

상기 알림부는, 상기 지락이 발생한 해당 전원선로 및 각각의 전원선로의 지락 저항의 값을 포함하는 알림 메시지를 외부로 알릴 수 있다.The notification unit may notify the outside of a notification message including a corresponding power line in which the ground fault has occurred and a value of a ground fault resistance of each power line.

본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 상기 지락이 발생한 해당 전원선로를 차단하는 차단부;를 추가로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, it may further include a;

본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 상기 지락 저항의 값을 화면표시하는 표시부;를 추가로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the display unit for displaying the value of the ground fault resistance; may further include.

한편, 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 전원선로의 절연 감시 방법은, 하나 이상의 측정 전압원을 포함하는 전원 인가부가, 전원선로에게로 전원을 인가하는 단계; 상기 전원 인가부와 상기 전원선로 사이에 연결된 전류 검출부가, 상기 전원선로의 지락 전류를 검출하는 단계; 지락저항 연산부가, 상기 전원선로의 지략 전류에 기초하여 상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 단계; 및 제어부가, 상기 지락 저항의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로를 판단하는 단계;를 포함한다.On the other hand, the insulation monitoring method of the power line according to a preferred embodiment of the present invention, the power applying unit including one or more measurement voltage sources, applying power to the power line; detecting, by a current detecting unit connected between the power applying unit and the power line, a ground fault current of the power line; calculating, by a ground fault resistance calculating unit, a value of the ground fault resistance of the power line based on the current of the power line; and determining, by the controller, a power line in which a ground fault has occurred based on the value of the ground fault resistance.

이러한 구성의 본 발명에 따르면, 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로의 각각에 측정 전압원을 연결하고서, 각각의 전원선로의 측정 전압원에서 소정의 측정 전압을 해당 전원선로로 인가함으로써, 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로 각각의 절연저항을 측정할 수 있다. According to the present invention having such a configuration, a measured voltage source is connected to each of the first power line and the second power line, and a predetermined measured voltage is applied from the measured voltage source of each power line to the corresponding power line, so that the first power line and the insulation resistance of each of the second power lines may be measured.

이에 의해, 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로 각각에서의 절연 파괴 상황을 감지할 수 있고, 이로 인해 후속 조치(예컨대, 경보, 차단 등)를 신속하게 수행할 수 있다. 전원선로 각각에 본 발명의 장치 및 방법을 적용함으로써 단일 전원선로 각각의 지락 상태 또는 절연저항을 측정할 수 있다.Thereby, it is possible to detect the insulation breakdown situation in each of the first power line and the second power line, and thereby, it is possible to quickly perform follow-up measures (eg, alarm, cutoff, etc.). By applying the apparatus and method of the present invention to each power line, it is possible to measure the ground fault state or insulation resistance of each single power line.

도 1은 본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전원 인가부와 제 1 및 제 2 전류 검출부를 회로적으로 연결한 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 회로도로서, 도 2에 도시된 전원 인가부가 2개의 측정 전압원을 포함하는 경우의 회로도이다.
도 4 및 도 5는 도 3의 등가회로도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에서의 절연저항 비율과 측정전류 간의 상관관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에서의 절연저항 비율과 측정전류 비율 간의 상관관계를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 회로도로서, 도 2에 도시된 전원 인가부가 1개의 측정 전압원을 포함하는 경우의 회로도이다.
도 10 및 도 11은 도 9의 등가회로도이다.1 is a block diagram of a power line insulation monitoring device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which the power applying unit shown in FIG. 1 and the first and second current detecting units are connected in a circuit.
FIG. 3 is a circuit diagram according to the first embodiment of the present invention, and is a circuit diagram when the power applying unit shown in FIG. 2 includes two measurement voltage sources.
4 and 5 are equivalent circuit diagrams of FIG. 3 .
6 is a graph showing the correlation between the insulation resistance ratio and the measured current in the first embodiment of the present invention.
7 is a graph showing the correlation between the insulation resistance ratio and the measured current ratio in the first embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method for monitoring insulation of a power line according to the present invention.
9 is a circuit diagram according to a second embodiment of the present invention, and is a circuit diagram when the power applying unit shown in FIG. 2 includes one measurement voltage source.
10 and 11 are equivalent circuit diagrams of FIG. 9 .

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate the overall understanding, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions of the same components are omitted.

도 1은 본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 장치의 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 전원 인가부와 제 1 및 제 2 전류 검출부를 회로적으로 연결한 예를 나타낸 도면이다.1 is a block diagram of an insulation monitoring apparatus for a power line according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing an example in which the power applying unit shown in FIG. 1 and the first and second current detecting units are connected in a circuit.

본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 장치는, 전원 인가부(10), 제 1 전류 검출부(12), 제 2 전류 검출부(14), 지락저항 연산부(16), 제어부(18), 상태 분석부(20), 알림부(22), 차단부(24), 표시부(26), 및 저장부(28)를 포함할 수 있다.Insulation monitoring device of a power line according to the present invention, the power supply unit 10, the first current detection unit 12, the second current detection unit 14, the ground fault calculation unit 16, the control unit 18, the state analysis unit 20 , a notification unit 22 , a blocking unit 24 , a display unit 26 , and a storage unit 28 may be included.

전원 인가부(10)는 하나 이상의 측정 전압원을 포함할 수 있다.The power applying unit 10 may include one or more measurement voltage sources.

전원 인가부(10)는 DC 전력을 인버터로 전달하기 위한 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로(L+)) 및 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로(L-))에 전원을 인가할 수 있다. 상술한 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로는 직류 전송로이다.The power applying unit 10 applies power to the first power line (eg, positive power line (L+)) and the second power line (eg, negative power line (L-)) for delivering DC power to the inverter. can The first and second power lines described above are DC transmission lines.

제 1 전류 검출부(12)는 전원 인가부(10)와 제 1 전원선로 사이에 연결되어, 제 1 전원선로의 지락 전류(Im1)를 검출할 수 있다. 예를 들어, 제 1 전류 검출부(12)는 도 2에 예시한 바와 같이 전류측정용 저항(Rm)을 포함하는 전류 센서로 구성될 수 있다. 전류측정용 저항(Rm)은 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)에 직렬로 연결되어 전원 인가부(10)와 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로) 사이에 연결될 수 있다. 상술한 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)은 전류크기 제한용 제 1 소자라고 할 수 있고, 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)에 직렬로 연결된 전류측정용 저항(Rm)은 전류측정용 제 1 저항이라고 할 수 있다.The first current detecting unit 12 may be connected between the power applying unit 10 and the first power line to detect a ground fault current I m1 of the first power line. For example, the first current detection unit 12 may be configured as a current sensor including a current measurement resistor (R m ) as illustrated in FIG. 2 . The resistance for current measurement (R m ) is connected in series to the internal resistance (R i ) 30 for limiting the size of the current and may be connected between the power applying unit 10 and the first power line (eg, a positive power line). . The above-described internal resistance for current size limiting (R i ) (30) can be called the first element for current size limiting, and the current measuring resistance (R i ) connected in series to the current size limiting internal resistance (R i ) (30) R m ) can be said to be the first resistor for current measurement.

제 2 전류 검출부(14)는 전원 인가부(10)와 제 2 전원선로 사이에 연결되어, 제 2 전원선로의 지락 전류(Im2)를 검출할 수 있다. 예를 들어, 제 2 전류 검출부(14)는 도 2에 예시한 바와 같이 전류측정용 저항(Rm)을 포함하는 전류 센서로 구성될 수 있다. 전류측정용 저항(Rm)은 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)에 직렬로 연결되어 전원 인가부(10)와 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로) 사이에 연결될 수 있다. 상술한 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)은 전류크기 제한용 제 2 소자라고 할 수 있고, 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)에 직렬로 연결된 전류측정용 저항(Rm)은 전류측정용 제 2 저항이라고 할 수 있다.The second current detection unit 14 may be connected between the power applying unit 10 and the second power line to detect a ground fault current I m2 of the second power line. For example, the second current detection unit 14 may be configured as a current sensor including a current measurement resistor (R m ) as illustrated in FIG. 2 . The resistance for current measurement (R m ) is connected in series to the internal resistance (R i ) 32 for limiting the size of the current and may be connected between the power applying unit 10 and the second power line (eg, the negative power line). . The above-described internal resistance for current size limiting (R i ) (32) can be said to be a second element for current size limiting, and a current measuring resistor (R i ) connected in series to the current size limiting internal resistance (R i ) (32) R m ) can be said to be the second resistor for current measurement.

상술한 도 2에서, 제 1 전류 검출부(12) 및 제 2 전류 검출부(14)는 각각 저항 검출 타입인 전류측정용 저항(Rm)을 포함하는 전류 센서로 구성되는 것으로 예시하였으나, 전류측정용 저항(Rm)을 포함하는 전류 센서 대신에 홀센서, CT(Current Transformer) 센서 등을 사용하여도 무방하다. 전류측정용 저항(Rm)을 포함하는 전류 센서, 홀센서, CT(Current Transformer) 센서 등과 같이 어느 것을 사용하더라도 등가회로도를 참고로 후술하는 수학식은 차이가 없을 것이다.In FIG. 2 described above, the first current detection unit 12 and the second current detection unit 14 are illustrated as being composed of current sensors including a resistance (R m ) for current measurement, each of which is a resistance detection type, but for current measurement Instead of a current sensor including a resistor (R m ), a Hall sensor, a current transformer (CT) sensor, etc. may be used. No matter which one is used, such as a current sensor including a resistance for current measurement (R m ), a Hall sensor, and a CT (Current Transformer) sensor, there will be no difference in the following equations with reference to the equivalent circuit diagram.

물론, 필요에 따라서, 제 1 전류 검출부(12) 및 제 2 전류 검출부(14)는 MI(Magneto Impedance) 소자를 이용한 자계 검출 타입의 비접촉 전류 센서로 구성될 수도 있다. 자계 검출 타입의 비접촉 전류 센서는 홀 소자 대비 현격히 높은 감도를 실현하여 자계의 미세한 변화도 고정밀도로 측정할 수 있다.Of course, if necessary, the first current detection unit 12 and the second current detection unit 14 may be configured as a magnetic field detection type non-contact current sensor using an MI (Magneto Impedance) element. The magnetic field detection type non-contact current sensor realizes significantly higher sensitivity than the Hall element and can measure minute changes in the magnetic field with high precision.

지락저항 연산부(16)는 제 1 전원선로의 지략 전류에 기초하여 제 1 전원선로의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값을 연산할 수 있고, 제 2 전원선로의 지략 전류에 기초하여 제 2 전원선로의 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 연산할 수 있다. The ground-fault resistance calculating unit 16 may calculate the value of the first ground-fault resistance (R f1 ) of the first power line based on the current of the first power line, and based on the current of the second power line, the second The value of the second ground fault resistance (R f2 ) of the power line may be calculated.

보다 구체적으로, 지락저항 연산부(16)는 제 1 지락 저항(Rf1) 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 합성 지락저항(절연저항)을 구할 수 있고, 제 1 전류 검출부(12)에서의 제 1 지락 전류를 근거로 제 1 지락 저항(Rf1)의 값을 연산하고, 제 2 전류 검출부(14)에서의 제 2 지락 전류를 근거로 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 연산할 수 있다.More specifically, the ground fault calculation unit 16 may obtain a combined ground fault resistance (insulation resistance) of the first ground fault resistor R f1 and the second ground fault resistor R f2 , and in the first current detection unit 12 , Calculate the value of the first ground-fault resistor (R f1 ) based on the first ground-fault current, and calculate the value of the second ground-fault resistor (R f2 ) based on the second ground-fault current in the second current detector 14 . can

상술한 제 1 전원선로의 제 1 지락 저항(Rf1) 및 제 2 전원선로의 제 2 지락 저항(Rf2)을 각각 해당 전원선로의 절연저항이라고 할 수 있다.The above-described first ground fault resistor R f1 of the first power line and the second ground fault resistor R f2 of the second power line may be referred to as an insulation resistance of the corresponding power line, respectively.

제어부(18)는 지락저항 연산부(16)에서 연산된 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로(즉, 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로중에서 하나 이상)를 판단할 수 있다.The control unit 18 is a power line (ie, a first power line) in which a ground fault has occurred based on the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ) calculated by the ground fault resistance calculating unit 16 . and at least one of the second power lines).

바람직하게, 제어부(18)는 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값중에서 어느 하나라도 기설정된 설정값 이하이면 해당 전원선로에 지락이 발생한 것(즉, 절연파괴된 것)으로 판단할 수 있다.Preferably, if any one of the value of the first ground-fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground-fault resistor (R f2 ) is less than or equal to a preset value, the control unit 18 indicates that a ground fault has occurred in the corresponding power line (that is, insulation breakdown).

그에 따라, 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값중에서 어느 하나라도 기설정된 설정값 이하이면, 제어부(18)는 현재 연산된 각각의 전원선로의 지락 저항(절연저항)의 값 및 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로에 대한 정보를 통신을 통해 외부(예컨대, 관리자)로 알리는 제어를 할 수 있다. 이와 함께, 제어부(18)는 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로를 차단시키는 동작을 제어할 수 있다.Accordingly, if any one of the value of the first ground-fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground-fault resistor (R f2 ) is less than or equal to a preset value, the controller 18 controls the current calculated ground-fault resistance of each power line. It is possible to control the value of (insulation resistance) and the information about the power line in which the ground fault occurred (ie, the insulation is broken) to the outside (eg, the manager) through communication. At the same time, the control unit 18 may control the operation of cutting off the corresponding power line in which the ground fault has occurred (ie, the insulation is broken).

물론, 제어부(18)는 현재의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 저장시키고, 상태분석을 하도록 제어할 수 있고, 현재의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 화면표시하도록 제어할 수 있다.Of course, the control unit 18 can control to store the current value of the first ground fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground fault resistor (R f2 ) and perform state analysis, and the current first ground fault resistor (R f2 ) The value of R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ) may be controlled to be displayed on the screen.

상태 분석부(20)는 제어부(18)의 제어에 의해, 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로) 및 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)의 지락상태(절연상태) 변화를 분석할 수 있다.The state analysis unit 20 analyzes changes in the ground fault state (insulation state) of the first power line (eg, positive power line) and the second power line (eg, negative power line) under the control of the control unit 18. can

예를 들어, 상태 분석부(20)는 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값의 변화를 분석할 수 있을 것이다.For example, the state analyzer 20 may analyze a change in the value of the first ground-fault resistor R f1 and the value of the second ground-fault resistor R f2 .

알림부(22)는 제어부(18)의 제어에 의해 외부(예컨대, 관리자)로 소정의 알림 메시지 및/또는 알림음(경고음)을 전송할 수 있다.The notification unit 22 may transmit a predetermined notification message and/or a notification sound (alert sound) to the outside (eg, an administrator) under the control of the control unit 18 .

여기서, 알림 메시지는 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로 및 각각의 전원선로의 지락 저항(절연저항)의 값을 포함할 수 있다.Here, the notification message may include a value of a ground fault resistance (insulation resistance) of a corresponding power line in which a ground fault has occurred (ie, insulation is broken) and each power line.

차단부(24)는 제어부(18)의 제어에 의해, 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로를 차단시킨다.The blocking unit 24 cuts off the corresponding power line in which the ground fault has occurred (ie, the insulation is broken) under the control of the control unit 18 .

표시부(26)는 제어부(18)의 제어에 의해, 지락저항 연산부(16)에서 연산된 현재의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 화면표시할 수 있다.The display unit 26 displays, under the control of the control unit 18, the current value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ) calculated by the ground fault resistance calculating unit 16 on the screen. can

저장부(28)는 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로에서 모두 지락이 발생하지 않은 것으로 판단된 경우의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 저장한다.The storage unit 28 stores the value of the first ground fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground fault resistor (R f2 ) when it is determined that no ground fault has occurred in both the first power line and the second power line. do.

물론, 저장부(28)는 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로중에서 하나 이상에서 지락이 발생한 것으로 판단된 경우의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값도 저장할 수 있다.Of course, the storage unit 28 is the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ) when it is determined that a ground fault has occurred in at least one of the first power line and the second power line can also be saved.

즉, 제어부(18)는 지락저항 연산부(16)에서 실시간 또는 주기적(또는 비주기적)으로 연산되는 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 저장부(28)에 저장시킨다. That is, the control unit 18 stores the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the second ground fault resistance (R f2 ) calculated in real time or periodically (or aperiodically) by the ground fault resistance calculator 16 in the storage unit ( 28) is stored.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 회로도로서, 도 2에 도시된 전원 인가부가 2개의 측정 전압원을 포함하는 경우의 회로도이다.FIG. 3 is a circuit diagram according to the first embodiment of the present invention, and is a circuit diagram when the power applying unit shown in FIG. 2 includes two measurement voltage sources.

도 3의 회로도에 따르면, 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로(L+))에는 제 1 측정 전압원(10a)이 연결되고, 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로(L-))에는 제 2 측정 전압원(10b)이 연결된다. According to the circuit diagram of FIG. 3 , the first measurement voltage source 10a is connected to the first power line (eg, the positive power line (L+)), and the second power line (eg, the negative power line (L-)) is connected to the second 2 The measurement voltage source (10b) is connected.

즉, 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로(L+))와 접지 사이에는 전류크기 제한용 내부저항(30)(Ri)과 전류 측정용 저항(Rm) 및 제 1 측정 전압원(10a)이 상호 직렬로 연결된다. 다시 말해서, 제 1 전류 검출부(12)는 제 1 측정 전압원(10a)과 제 1 전원선로의 사이에서 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)과 직렬로 연결되었다고 볼 수 있다.That is, between the first power line (eg, the positive power line (L+)) and the ground, the internal resistance 30 (R i ) for limiting the current size and the resistance for current measurement (R m ) and the first measurement voltage source (10a) These are interconnected in series. In other words, it can be seen that the first current detection unit 12 is connected in series with the internal resistance (R i ) 30 for limiting the current magnitude between the first measurement voltage source 10a and the first power line.

또한, 별도로 제 1 전원선로에는 제 1 지락 저항(Rf1)(즉, 절연저항)이 접속된다. 제 1 지락 저항(Rf1)은 전류크기 제한용 내부저항(30)(Ri)과 전류 측정용 저항(Rm) 및 제 1 측정 전압원(10a)과는 소정 거리 이격된 위치에서 제 1 전원선로와 접지 사이에 연결된다.In addition, a first ground fault resistor (R f1 ) (ie, an insulation resistor) is separately connected to the first power line. The first ground fault resistance (R f1 ) is the internal resistance 30 (R i ) for current size limiting and the resistance for current measurement (R m ) and the first measurement voltage source (10a) at a predetermined distance apart from the first power supply It is connected between the line and the ground.

한편, 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로(L-))와 접지 사이에는 전류크기 제한용 내부저항(32)(Ri)과 전류 측정용 저항(Rm) 및 제 2 측정 전압원(10b)이 상호 직렬로 연결된다. 다시 말해서, 제 2 전류 검출부(14)는 제 2 측정 전압원(10b)과 제 2 전원선로의 사이에서 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)과 직렬로 연결되었다고 볼 수 있다.On the other hand, between the second power line (eg, the negative power line (L-)) and the ground, the internal resistance 32 (R i ) for limiting the current size and the resistance for measuring the current (R m ) and the second measurement voltage source 10b ) are connected in series with each other. In other words, it can be seen that the second current detector 14 is connected in series with the internal resistance (R i ) 32 for limiting the current magnitude between the second measurement voltage source 10b and the second power line.

또한, 별도로 제 2 전원선로에는 제 2 지락 저항(Rf2)(즉, 절연저항)이 접속된다. 제 2 지락 저항(Rf2)은 전류크기 제한용 내부저항(32)(Ri)과 전류 측정용 저항(Rm) 및 제 2 측정 전압원(10b)과는 소정 거리 이격된 위치에서 제 2 전원선로와 접지 사이에 연결된다.In addition, a second ground fault resistor (R f2 ) (ie, an insulation resistor) is separately connected to the second power line. The second ground fault resistance (R f2 ) is the internal resistance 32 (R i ) for limiting the current size and the resistance for current measurement (R m ) and the second measurement voltage source (10b) at a predetermined distance from the second power source It is connected between the line and the ground.

그에 따라, 도 3의 회로도의 경우, 제 1 측정 전압원(10a)에서 소정의 전원을 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)을 통해 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로(L+))에게로 보내면 소정의 지락 전류(Im1)(예컨대, 교류전류)가 제 1 지락 저항(Rf1)(또는 절연저항)을 통해 리턴된다. 따라서, 제 1 전류 검출부(12)는 리턴되는 지락 전류(Im1)를 전류 측정용 저항(Rm)을 통해 검출할 수 있다.Accordingly, in the case of the circuit diagram of FIG. 3 , a predetermined power is supplied from the first measurement voltage source 10a to the current measurement resistance (R m ) and the internal resistance (R i ) for limiting the current size through the first power line (30) (For example, when sent to the positive power line (L+)), a predetermined ground fault current (I m1 ) (eg, AC current) is returned through the first ground fault resistor (R f1 ) (or insulation resistor). Accordingly, the first current detection unit 12 may detect the returned ground fault current I m1 through the current measurement resistor R m .

한편, 도 3의 회로도의 경우, 제 2 측정 전압원(10b)에서 소정의 전원을 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)을 통해 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로(L-))에게로 보내면 소정의 지락 전류(Im2)(예컨대, 교류전류)가 제 2 지락 저항(Rf2)(또는 절연저항)을 통해 리턴된다. 따라서, 제 2 전류 검출부(14)는 리턴되는 지락 전류(Im2)를 전류 측정용 저항(Rm)을 통해 검출할 수 있다.On the other hand, in the case of the circuit diagram of FIG. 3 , a predetermined power is supplied from the second measurement voltage source 10b to the current measurement resistance (R m ) and the current size limiting internal resistance (R i ) through the second power line (32) For example, when sent to the negative power line (L-)), a predetermined ground fault current (I m2 ) (eg, alternating current) is returned through the second ground fault resistor (R f2 ) (or insulation resistor). Accordingly, the second current detection unit 14 may detect the returned ground fault current I m2 through the current measurement resistor R m .

도 4 및 도 5는 도 3의 등가회로도이다.4 and 5 are equivalent circuit diagrams of FIG. 3 .

도 4의 등가회로도는 도 3의 회로에 대해 측정용 전원만 고려(예컨대, 시스템 전원 단락)하면 얻을 수 있다. 도 4의 경우, 측정용 전원만 고려하여 전류 I1, I2를 측정함으로써 절연저항 Rf1, Rf2의 합성저항 Rf의 값을 계산할 수 있다. 여기서, 전류 I1, I2를 식으로 정리하면 하기의 수학식 1, 수학식 2와 같을 수 있다.The equivalent circuit diagram of FIG. 4 can be obtained by considering only the power for measurement (eg, short-circuiting the system power) with respect to the circuit of FIG. 3 . In the case of FIG. 4 , the value of the combined resistance R f of the insulation resistances R f1 and R f2 can be calculated by measuring the currents I 1 , I 2 in consideration of only the power for measurement. Here, if the currents I 1 , I 2 are summarized as equations, they may be the same as in Equations 1 and 2 below.

(수학식 1)(Equation 1)

I1 = U/(Rm+Ri+2Rf), Rf = (U/I1)-Rm-Ri I 1 = U/(R m +R i +2R f ), R f = (U/I 1 )-R m -R i

(수학식 2)(Equation 2)

I2 = U/(Rm+Ri+2Rf), Rf = (U/I2)-Rm-Ri I 2 = U/(R m +R i +2R f ), R f = (U/I 2 )-R m -R i

한편, 도 5의 등가회로도는 도 3의 회로에 대해 시스템 전원만 고려(예컨대, 측정용 전원 단락)하면 얻을 수 있다. 도 5의 경우, 시스템 전원만 고려하여 고려하여 전류 Im1, Im2를 측정함으로써 절연저항의 비율을 계산할 수 있다. On the other hand, the equivalent circuit diagram of FIG. 5 can be obtained by considering only the system power supply (eg, short-circuiting the power supply for measurement) with respect to the circuit of FIG. 3 . In the case of FIG. 5 , the ratio of the insulation resistance can be calculated by measuring the currents I m1 and I m2 in consideration of only the system power.

도 5를 근거로, 전류 I3, I4를 식으로 정리하면 하기의 수학식 3, 수학식 4와 같을 수 있다.Based on FIG. 5 , the currents I 3 , I 4 may be summarized as Equations 3 and 4 below.

(수학식 3)(Equation 3)

I3 = VL/((((Ri+Rm)×Rf1)/(Ri+Rm+Rf1)) + (((Ri+Rm)×Rf2)/(Ri+Rm+Rf2))) × (Rf1/(Ri+Rm+Rf1)) = (VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))I 3 = V L /((((R i +R m )×R f1 )/(R i +R m +R f1 )) + (((R i +R m )×R f2 )/(R i +R m +R f2 ))) × (R f1 /(R i +R m +R f1 )) = (V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/((R i + R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))

(수학식 4)(Equation 4)

I4 = VL/((((Ri+Rm)×Rf1)/(Ri+Rm+Rf1)) + (((Ri+Rm)×Rf2)/(Ri+Rm+Rf2))) × (Rf2/(Ri+Rm+Rf2)) = (VL×Rf2×(Ri+Rm+Rf1))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))I 4 = V L /((((R i +R m )×R f1 )/(R i +R m +R f1 )) + (((R i +R m )×R f2 )/(R i +R m +R f2 ))) × (R f2 /(R i +R m +R f2 )) = (V L ×R f2 ×(R i +R m +R f1 ))/((R i + R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))

상술한 도 4, 도 5, 수학식 1 ~ 수학식 4, 하기의 수학식들에서, Rm은 전류 측정용 저항을 의미하고, Ri는 내부저항(전류크기 제한용)을 의미하고, Rf1은 양극 전원선로의 절연저항(지락 저항)을 의미한다. Rf2는 음극 전원선로의 절연저항(지락 저항)을 의미하고, U1은 양극 전원선로의 측정용 전원을 의미하고, U2는 음극 전원선로의 측정용 전원을 의미한다. VL은 시스템 전원을 의미하고, I1은 측정 전원만 고려한 양극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, I2는 측정 전원만 고려한 음극 전원선로의 측정 전류를 의미한다. I3은 시스템 전원만 고려한 양극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, I4는 시스템 전원만 고려한 음극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, U = U1 = U2 이다. Rf는 절연저항(지락 저항)(Rf1, Rf2)의 합성저항을 의미한다.4 and 5, Equations 1 to 4, and in the following equations, R m means a resistance for current measurement, R i means an internal resistance (for current size limitation), and R f1 means the insulation resistance (ground fault resistance) of the positive power line. R f2 means the insulation resistance (ground fault resistance) of the negative power line, U 1 means the measurement power of the positive power line, and U 2 means the measurement power of the negative power line. V L means system power, I 1 means the measured current of the positive power line considering only the measured power, and I 2 means the measured current of the negative power line considering only the measured power. I 3 means the measured current of the positive power line considering only the system power, I 4 means the measured current of the negative power line considering only the system power, U = U 1 = U 2 . R f means the combined resistance of insulation resistance (ground fault resistance) (R f1 , R f2 ).

상술한 수학식 1 ~ 수학식 4를 이용하여, 측정 전류(예컨대, 지락 전류) Im1, Im2를 식으로 정리하면 하기의 수학식 5, 수학식 6과 같을 수 있다.Using Equations 1 to 4, the measured current (eg, ground fault current) I m1 , I m2 can be summarized as Equations 5 and 6 below.

(수학식 5)(Equation 5)

Im1 = I1-I3 = (U/(Rm+Ri+2Rf)) - ((VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2)))I m1 = I 1 -I 3 = (U/(R m +R i +2R f )) - ((V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/((R i +R ) m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 )))

수학식 5에서, Im1은 전체 전원 고려한 양극 전원선로의 측정 전류이다.In Equation 5, I m1 is the measured current of the positive power line considering the total power.

(수학식 6)(Equation 6)

Im2 = I2+I4 = (U/(Rm+Ri+2Rf)) + ((VL×Rf2×(Ri+Rm+Rf1))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2)))I m2 = I 2 +I 4 = (U/(R m +R i +2R f )) + ((V L ×R f2 ×(R i +R m +R f1 ))/((R i +R ) m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 )))

수학식 6에서, Im2은 전체 전원 고려한 음극 전원선로의 측정 전류이다.In Equation 6, I m2 is the measured current of the negative power line considering the total power.

그리고, 측정전원으로 펄스파형을 사용하여 측정전원이 최대일때 수학식 1과 측정전원이 최소일때 수학식 1을 사용하면 하기의 수학식 7을 얻을 수 있고, 수학식 7을 이용하여 절연저항 Rf1, Rf2의 합성저항 Rf의 값을 하기의 수학식 8과 같이 구할 수 있다.And, using a pulse waveform as the measurement power and using Equation 1 when the measurement power is maximum and Equation 1 when the measurement power is minimum, the following Equation 7 can be obtained, and the insulation resistance R f1 using Equation 7 The value of the combined resistance R f of , R f2 can be obtained as in Equation 8 below.

(수학식 7)(Equation 7)

Im1,max - Im1,min = (U/(Rm+Ri+2Rf)) - ((VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))) - (-(VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))) = U/(Rm+Ri+2Rf)I m1,max - I m1,min = (U/(R m +R i +2R f )) - ((V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/((R i + R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))) - (-(V L ×R f1 ×(R i )) +R m +R f2 ))/((R i +R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 )) ) = U/(R m +R i +2R f )

수학식 7에서, Im1,max은 전체 전원 고려한 양극 전원선로의 측정 전류 최대값이고, Im1,min은 전체 전원 고려한 양극 전원선로의 측정 전류 최소값이다.In Equation 7, I m1,max is the maximum measured current of the positive power line considering all power, and I m1,min is the minimum measured current of the positive power line considering all the power.

(수학식 8)(Equation 8)

Rf = (Rf1 × Rf2)/(Rf1 + Rf2) = U/(Im1,max - Im1,min) - Rm - Ri R f = (R f1 × R f2 )/(R f1 + R f2 ) = U/(I m1,max - I m1,min ) - R m - R i

한편, 측정전원으로 펄스파형을 사용하여 측정전원이 최소일때 수학식 5 및 수학식 6을 이용하여 측정전류 Im1/Im2 와 절연저항 Rf1/Rf2의 관계를 통해 하기의 수학식 9를 구할 수 있다.On the other hand, when the measurement power is at the minimum using a pulse waveform as the measurement power, the following Equation 9 can be obtained through the relationship between the measured current I m1 /I m2 and the insulation resistance R f1 /R f2 using Equations 5 and 6 can be saved

(수학식 9)(Equation 9)

Im1/Im2 = (Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/(Rf2×(Ri+Rm+Rf1))I m1 /I m2 = (R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/(R f2 ×(R i +R m +R f1 ))

상술한 수학식 8 및 수학식 9를 활용하여 절연저항 Rf1, Rf2를 하기와 같이 계산하여 구할 수 있다. Insulation resistances R f1 , R f2 can be calculated and obtained as follows by using Equations 8 and 9 above.

먼저, 상술한 수학식 8을 절연저항 Rf1에 관해 정리하고 이를 수학식 9에 대입하면 하기와 같은 수학식 10을 얻을 수 있다.First, if Equation 8 described above is arranged with respect to the insulation resistance R f1 and substituted for Equation 9, Equation 10 can be obtained as follows.

(수학식 10)(Equation 10)

(Im1/Im2)×(Ri+Rm+(Rf/(Rf2-Rf))×Rf2) = (Rf/(Rf2-Rf))×(Ri+Rm+Rf2) (I m1 /I m2 )×(R i +R m +(R f /(R f2 -R f ))×R f2 ) = (R f /(R f2 -R f ))×(R i +R m +R f2 )

이러한 수학식 10을 전개하여 절연저항 Rf2에 관해 정리하면 하기의 수학식 11이 된다.Expanding Equation 10 and rearranging the insulation resistance R f2 , the following Equation 11 is obtained.

(수학식 11)(Equation 11)

(Im1/Im2)×(Ri+Rm)×Rf2 - (Im1/Im2)×(Ri+Rm)×Rf + (Im1/Im2)×Rf×Rf2 = Rf×(Ri+Rm) + Rf×Rf2 (I m1 /I m2 )×(R i +R m )×R f2 - (I m1 /I m2 )×(R i +R m )×R f + (I m1 /I m2 )×R f ×R f2 = R f ×(R i +R m ) + R f ×R f2

수학식 11에서, (Im1/Im2)×(Ri+Rm) = a1, Rf×(Ri+Rm) = b1, (Im1/Im2) = c1으로 치환하면, 수학식 11은 하기의 수학식 12 ~ 수학식 15와 같이 쓸 수 있다.In Equation 11, (I m1 /I m2 )×(R i +R m ) = a1, R f ×(R i +R m ) = b1, (I m1 /I m2 ) = c1 Equation 11 can be written as Equations 12 to 15 below.

(수학식 12)(Equation 12)

a1 × Rf2 - a1 × Rf + c1 × Rf × Rf2 = b1 + Rf × Rf2 a1 × R f2 - a1 × R f + c1 × R f × R f2 = b1 + R f × R f2

(수학식 13)(Equation 13)

a1 × Rf2 + c1 × Rf × Rf2 - Rf × Rf2 = b1 + a1 × Rf a1 × R f2 + c1 × R f × R f2 - R f × R f2 = b1 + a1 × R f

(수학식 14)(Equation 14)

Rf2 ×(a1 + c1 × Rf - Rf) = b1 + a1 × Rf R f2 ×(a1 + c1 × R f - R f ) = b1 + a1 × R f

(수학식 15)(Equation 15)

Rf2 = (b1 + a1 × Rf)/(a1 + c1 × Rf - Rf)R f2 = (b1 + a1 × R f )/(a1 + c1 × R f - R f )

그리고, 상술한 수학식 8을 절연저항 Rf1에 관해 정리하면 하기의 수학식 16과 같다.And, if the above-mentioned Equation 8 is summarized with respect to the insulation resistance R f1 , the following Equation 16 is obtained.

(수학식 16)(Equation 16)

Rf1 = (RfRf2)/(Rf2-Rf)R f1 = (R f R f2 )/(R f2 -R f )

상술한 수학식 15를 활용하여 계산된 절연저항 Rf2의 값을 수학식 16에 대입하면 절연저항 Rf1의 값을 알 수 있다.By substituting the value of the insulation resistance R f2 calculated using Equation 15 above into Equation 16, the value of the insulation resistance R f1 can be known.

상술한 바와 같은 수학식들을 통해, 제 1 전류 검출부(12)는 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로)의 지락 전류(Im1)를 검출할 수 있고, 제 2 전류 검출부(14)는 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)의 지락 전류(Im2)를 검출할 수 있다. 또한, 지락저항 연산부(16)는 제 1 지락 저항(Rf1) 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 합성 지락저항(절연저항), 제 1 지락 저항(Rf1)의 값, 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 연산할 수 있다.Through the above-described equations, the first current detection unit 12 may detect the ground fault current I m1 of the first power line (eg, anode power line), and the second current detection unit 14 may 2 The ground fault current (I m2 ) of the power line (eg, the negative power line) can be detected. In addition, the ground fault operation unit 16 is a combined ground fault resistance (insulation resistance) of the first ground fault resistor (R f1 ) and the second ground fault resistor (R f2 ), the value of the first ground fault resistance (R f1 ), and the second ground fault The value of the resistor R f2 can be calculated.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에서의 절연저항 비율과 측정전류 간의 상관관계를 나타낸 그래프이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에서의 절연저항 비율과 측정전류 비율 간의 상관관계를 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the correlation between the insulation resistance ratio and the measured current in the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a graph showing the correlation between the insulation resistance ratio and the measured current ratio in the first embodiment of the present invention It is a graph.

도 6을 보면, 절연저항(지락 저항)(Rf1)과 절연저항(지락 저항)(Rf2)의 비율이 같을 때 측정 전류 Im1 과 Im2가 같음을 알 수 있다.Referring to FIG. 6 , it can be seen that the measured currents I m1 and I m2 are the same when the ratio of the insulation resistance (ground fault resistance) (R f1 ) and the insulation resistance (ground fault resistance) (R f2 ) is the same.

도 6을 보면, 절연저항(지락 저항) 비율(즉, Rf1/Rf2)이 크면 측정 전류 Im1 가 크게 측정되고 측정 전류 Im2가 작게 측정됨을 알 수 있다. 반대로, 절연저항(지락 저항) 비율(즉, Rf1/Rf2)이 작으면 측정 전류 Im2 가 크게 측정되고 측정 전류 Im1가 작게 측정됨을 알 수 있다.Referring to FIG. 6 , it can be seen that when the insulation resistance (ground fault resistance) ratio (ie, R f1 /R f2 ) is large, the measurement current I m1 is measured to be large and the measurement current I m2 is measured to be small. Conversely, when the insulation resistance (ground fault resistance) ratio (ie, R f1 /R f2 ) is small, it can be seen that the measured current I m2 is measured to be large and the measured current I m1 is measured to be small.

도 7을 보면, 양극 전원선로(L+) 및 음극 전원선로(L-)의 측정 전류 비율(Im1/Im2)과 절연저항(지락 저항) 비율(즉, Rf1/Rf2)은 상호 비례함을 알 수 있다. 7, the measured current ratio (I m1 /I m2 ) and the insulation resistance (ground fault resistance) ratio (ie, R f1 /R f2 ) of the positive power line (L+) and the negative power line (L-) are proportional to each other it can be seen that

도 8은 본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 8의 순서도를 참조하여 본 발명에 따른 전원선로의 절연 감시 방법을 설명할 때에는 전원 인가부(10)가 2개의 측정 전압원(10a, 10b)을 포함하는 것으로 가정하고 설명한다.8 is a flowchart illustrating a method for monitoring insulation of a power line according to the present invention. When describing the insulation monitoring method of the power line according to the present invention with reference to the flowchart of FIG. 8 , it is assumed that the power applying unit 10 includes two measurement voltage sources 10a and 10b.

먼저, 전원 인가부(10)에서는 제 1 측정 전압원(10a)의 전원을 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로)에게로 인가하고, 제 2 측정 전압원(10b)의 전원을 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)에게로 소정의 전원을 인가한다.First, in the power application unit 10, the power of the first measurement voltage source 10a is applied to the first power line (eg, anode power line), and the power of the second measurement voltage source 10b is applied to the second power line ( For example, a predetermined power is applied to the negative power line).

이에, 제 1 측정 전압원(10a)에서의 전원이 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)을 통해 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로(L+))에게로 인가됨에 따라, 소정의 지락 전류(Im1)(예컨대, 교류전류)가 제 1 지락 저항(Rf1)(또는 절연저항)을 통해 리턴된다. 한편, 제 2 측정 전압원(10b)에서의 전원이 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)을 통해 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로(L-))에게로 인가됨에 따라, 소정의 지락 전류(Im2)(예컨대, 교류전류)가 제 2 지락 저항(Rf2)(또는 절연저항)을 통해 리턴된다. Accordingly, the power from the first measurement voltage source 10a is the first power line (eg, the positive power line ( L + ) ), a predetermined ground fault current I m1 (eg, alternating current) is returned through the first ground fault resistor R f1 (or insulation resistor). On the other hand, the power from the second measurement voltage source 10b is a second power line (eg, a negative power line ( L- ) )), a predetermined ground fault current I m2 (eg, alternating current) is returned through the second ground fault resistor R f2 (or insulation resistor).

그에 따라, 제 1 전류 검출부(12)는 리턴되는 지락 전류(Im1)를 전류 측정용 저항(Rm)을 통해 검출하고, 제 2 전류 검출부(14)는 리턴되는 지락 전류(Im2)를 전류 측정용 저항(Rm)을 통해 검출한다(S10).Accordingly, the first current detection unit 12 detects the returned ground fault current (I m1 ) through the current measurement resistor (R m ), and the second current detection unit 14 detects the returned ground fault current (I m2 ) It is detected through the resistance (R m ) for measuring the current (S10).

이와 같이 검출(측정)되는 지락 전류(Im1) 및 지락 전류(Im2)는 지락저항 연산부(16)에게로 인가된다.The ground fault current I m1 and the ground fault current I m2 detected (measured) in this way are applied to the ground fault resistance calculating unit 16 .

그에 따라, 지락저항 연산부(16)는 상술한 수학식 8을 활용하여 제 1 지락 저항(Rf1) 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 합성 지락저항(절연저항)의 값을 계산한다(S12).Accordingly, the ground-fault resistance calculating unit 16 calculates the value of the combined ground-fault resistance (insulation resistance) of the first ground-fault resistor R f1 and the second ground-fault resistor R f2 using Equation 8 described above (S12). ).

그리고 나서, 지락저항 연산부(16)는 상술한 수학식 15, 수학식 16을 활용하여 제 1 지락 저항(Rf1), 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 각각 계산한다(S14).Then, the ground-fault resistance calculating unit 16 calculates the values of the first ground-fault resistor R f1 and the second ground-fault resistor R f2 , respectively, using Equations 15 and 16 described above ( S14 ).

이와 같이 계산된 제 1 지락 저항(Rf1), 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값은 제어부(18)에게로 인가된다.The values of the first ground fault resistance R f1 and the second ground fault resistance R f2 calculated as described above are applied to the controller 18 .

이후, 제어부(18)는 지락저항 연산부(16)에서 연산된 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로(즉, 제 1 전원선로 및 제 2 전원선로중에서 하나 이상)를 판단한다.Then, the control unit 18 is a power line (that is, the first ground fault) based on the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the second ground fault resistance (R f2 ) calculated by the ground fault resistance calculating unit 16 . at least one of the power line and the second power line) is determined.

즉, 제어부(18)는 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값중에서 어느 하나라도 기설정된 설정값 이하이면 해당 전원선로에 지락이 발생한 것(즉, 절연파괴된 것)으로 판단할 수 있다(S16).That is, if any one of the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ) is less than a preset value, the control unit 18 indicates that a ground fault has occurred in the corresponding power line (that is, the insulation destroyed) can be determined (S16).

만약, 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값이 모두 기설정된 설정값 보다 클 경우(S16에서 "아니오")에는 제어부(18)는 지락이 발생되지 않은 것으로 판단하여 그에 상응하는 상태 분석 및 표시 동작을 제어한다(S18). 이 경우, 예를 들어, 상태 분석부(20)는 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값의 변화를 분석할 수 있고, 표시부(26)는 지락저항 연산부(16)에서 연산된 현재의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 화면표시할 수 있다. 물론, 이 경우에 제어부(18)는 현재의 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 저장부(28)에 저장시킬 수 있다.If both the value of the first ground-fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground-fault resistor (R f2 ) are greater than the preset set value (No in S16), the controller 18 controls that the ground fault does not occur. It is determined that it is and controls the corresponding state analysis and display operation (S18). In this case, for example, the state analysis unit 20 may analyze the change in the value of the first ground fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground fault resistance (R f2 ), and the display unit 26 is the ground fault resistance The current value of the first ground fault resistor R f1 and the value of the second ground fault resistor R f2 calculated by the calculator 16 may be displayed on the screen. Of course, in this case, the control unit 18 may store the current value of the first ground fault resistor (R f1 ) and the value of the second ground fault resistor (R f2 ) in the storage unit 28 .

상술한 단계 S18의 동작 이후에는 상술한 단계 S10으로 복귀한다.After the operation of the above-described step S18, the process returns to the above-described step S10.

반대로, 제 1 지락 저항(Rf1)의 값 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값중에서 어느 하나라도 기설정된 설정값 이하이면(S16에서 "예") 제어부(18)는 설정값 이하의 값을 갖는 지락 저항이 연결된 전원선로에 지락이 발생(즉, 절연파괴)된 것으로 판단하여 그에 상응하는 알림 동작 및 차단 동작을 제어한다. 이 경우, 알림부(22)는 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로 및 각각의 전원선로의 지락 저항(절연저항)의 값을 포함하는 알림 메시지 및/또는 알림음(경고음)을 외부(예컨대, 관리자)로 전송할 수 있고, 차단부(24)는 지락이 발생한(즉, 절연파괴된) 해당 전원선로를 차단시킬 수 있다(S20). Conversely, if any one of the value of the first ground-fault resistance (R f1 ) and the value of the second ground-fault resistance (R f2 ) is less than or equal to a preset value (Yes in S16), the control unit 18 controls the value less than or equal to the set value It is determined that a ground fault has occurred (that is, insulation breakdown) in the power line to which the ground fault resistor with In this case, the notification unit 22 emits a notification message and/or a notification sound (warning sound) including the value of the ground fault resistance (insulation resistance) of the corresponding power line and each power line in which the ground fault has occurred (that is, the insulation is broken). It can be transmitted to the outside (eg, a manager), and the breaker 24 can cut off the corresponding power line in which the ground fault has occurred (ie, the insulation is broken) (S20).

그리고, 상기 단계 S20 이후에는 상술한 단계 S18의 동작을 수행할 수 있는데, 단계 S20에서의 알림 동작 및 차단 동작을 수행한 이후에는 지락이 발생한 경우의 표시 및 데이터 저장 등이 이루어질 것이다.And, after the step S20, the operation of the above-described step S18 may be performed. After the notification operation and the blocking operation in the step S20 are performed, a display and data storage in case of a ground fault will be performed.

앞서의 본 발명의 제 1 실시예에서는 전원 인가부가 2개의 측정 전압원을 포함하는 경우를 예로 들어 설명하였는데, 이번에는 전원 인가부가 1개의 측정 전압원을 포함하는 것으로 하여 설명한다.In the foregoing first embodiment of the present invention, the case where the power applying unit includes two measurement voltage sources has been described as an example, but this time, it is assumed that the power application unit includes one measurement voltage source.

도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 회로도로서, 도 2에 도시된 전원 인가부가 1개의 측정 전압원을 포함하는 경우의 회로도이다. 도 10 및 도 11은 도 9의 등가회로도이다.9 is a circuit diagram according to a second embodiment of the present invention, and is a circuit diagram when the power applying unit shown in FIG. 2 includes one measurement voltage source. 10 and 11 are equivalent circuit diagrams of FIG. 9 .

도 9의 회로도를 도 3의 회로도와 비교하여 보면, 도 9의 회로도는 전원 인가부(10)가 단일의 측정 전압원(U)을 포함하되, 단일의 측정 전압원(U)은 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로) 및 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)에 병렬로 연결된다는 점이 차이난다.Comparing the circuit diagram of FIG. 9 with the circuit diagram of FIG. 3, the circuit diagram of FIG. 9 shows that the power applying unit 10 includes a single measurement voltage source U, and the single measurement voltage source U is a first power line ( For example, the difference is that they are connected in parallel to the positive power line) and the second power line (eg, the negative power line).

다시 말해서, 도 9의 회로도에서, 제 1 지락 저항(Rf1)과 제 2 지락 저항(Rf2) 각각의 접속 상태는 도 3의 회로도와 동일한데 반해, 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)의 결선이 차이난다. In other words, in the circuit diagram of FIG. 9 , the connection state of each of the first ground fault resistor (R f1 ) and the second ground fault resistor (R f2 ) is the same as the circuit diagram of FIG. 3 , whereas the resistance for current measurement (R m ) and the current The wiring of the internal resistance (R i ) for size limitation is different.

즉, 도 3에서는 제 1 전원선로의 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)은 제 1 전원선로와 제 1 측정 전압원(10a) 사이에 상호 직렬로 연결되고, 제 2 전원선로의 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)은 제 2 전원선로와 제 2 측정 전압원(10b) 사이에 상호 직렬로 연결되는데 반해, 도 9에서는 상호 직렬 연결된 제 1 전원선로의 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)은 상호 직렬 연결된 제 2 전원선로의 전류 측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)과 서로 병렬로 단일의 측정 전압원(U)과 연결되었다.That is, in FIG. 3, the resistance (R m ) for measuring the current of the first power line and the internal resistance (R i ) for limiting the current size are mutually connected in series between the first power line and the first measurement voltage source (10a), The resistance for current measurement of the second power line (R m ) and the internal resistance for current size limiting (R i ) are mutually connected in series between the second power line and the second measurement voltage source (10b), whereas in FIG. The resistance for current measurement of the first power line connected in series (R m ) and the internal resistance for current size limitation (R i ) are the resistance for current measurement of the second power line connected in series (R m ) and the internal resistance for current size limitation A single measurement voltage source (U) was connected in parallel with (R i ).

도 9의 회로에 대한 등가회로도를 제시하면 도 10 및 도 11을 예를 들 수 있다.When an equivalent circuit diagram of the circuit of FIG. 9 is presented, FIGS. 10 and 11 can be exemplified.

도 10의 등가회로도는 도 9의 회로에 대해 측정용 전원만 고려(예컨대, 시스템 전원 단락)하면 얻을 수 있다. 도 10의 경우, 측정용 전원만 고려하여 전류 I1를 측정함으로써 절연저항 Rf1, Rf2의 합성저항 Rf의 값을 계산할 수 있다. 여기서, 전류 I1를 식으로 정리하면 하기의 수학식 17과 같을 수 있다.The equivalent circuit diagram of FIG. 10 can be obtained by considering only the power supply for measurement (eg, a system power short circuit) with respect to the circuit of FIG. 9 . In the case of FIG. 10 , the value of the combined resistance R f of the insulation resistances R f1 and R f2 can be calculated by measuring the current I 1 in consideration of only the power for measurement. Here, if the current I 1 is summarized as an equation, it may be as shown in Equation 17 below.

(수학식 17)(Equation 17)

I1 = U/(((Rm+Ri)/2)+Rf), Rf = (U/I1)-((Rm+Ri)/2) I 1 = U/(((R m +R i )/2)+R f ), R f = (U/I 1 )-((R m +R i )/2)

한편, 도 11의 등가회로도는 도 9의 회로에 대해 시스템 전원만 고려(예컨대, 측정용 전원 단락)하면 얻을 수 있다. 도 11의 경우, 시스템 전원만 고려하여 고려하여 전류 Im1, Im2를 측정함으로써 절연저항의 비율을 계산할 수 있다. Meanwhile, the equivalent circuit diagram of FIG. 11 can be obtained by considering only the system power supply (eg, short-circuiting the measurement power supply) with respect to the circuit of FIG. 9 . In the case of FIG. 11 , the ratio of the insulation resistance can be calculated by measuring the currents I m1 and I m2 in consideration of only the system power.

도 11을 근거로, 전류 I2, I3를 식으로 정리하면 하기의 수학식 18, 수학식 19와 같을 수 있다.11, if the currents I 2 , I 3 are summarized as equations, the following Equations 18 and 19 may be obtained.

(수학식 18)(Equation 18)

I2 = VL/((((Ri+Rm)×Rf1)/(Ri+Rm+Rf1)) + (((Ri+Rm)×Rf2)/(Ri+Rm+Rf2))) × (Rf1/(Ri+Rm+Rf1)) = (VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))I 2 = V L /((((R i +R m )×R f1 )/(R i +R m +R f1 )) + (((R i +R m )×R f2 )/(R i +R m +R f2 ))) × (R f1 /(R i +R m +R f1 )) = (V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/((R i + R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))

(수학식 19)(Equation 19)

I3 = VL/((((Ri+Rm)×Rf1)/(Ri+Rm+Rf1)) + (((Ri+Rm)×Rf2)/(Ri+Rm+Rf2))) × (Rf2/(Ri+Rm+Rf2)) = (VL×Rf2×(Ri+Rm+Rf1))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))I 3 = V L /((((R i +R m )×R f1 )/(R i +R m +R f1 )) + (((R i +R m )×R f2 )/(R i +R m +R f2 ))) × (R f2 /(R i +R m +R f2 )) = (V L ×R f2 ×(R i +R m +R f1 ))/((R i + R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))

상술한 도 10, 도 11, 수학식 17 ~ 수학식 19, 및 하기의 수학식들에서, Rm은 전류 측정용 저항을 의미하고, Ri는 내부저항(전류크기 제한용)을 의미하고, Rf1은 양극 전원선로의 절연저항(지락 저항)을 의미한다. Rf2는 음극 전원선로의 절연저항(지락 저항)을 의미하고, U1은 양극 전원선로의 측정용 전원을 의미하고, U2는 음극 전원선로의 측정용 전원을 의미한다. VL은 시스템 전원을 의미하고, I1은 측정 전원만 고려한 양극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, I2는 시스템 전원만 고려한 양극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, I3은 시스템 전원만 고려한 음극 전원선로의 측정 전류를 의미하고, U = U1 = U2 이다. Rf는 절연저항(지락 저항)(Rf1, Rf2)의 합성저항을 의미한다.10, 11, Equations 17 to 19, and in the following equations, R m means a resistance for current measurement, R i means an internal resistance (for current size limitation), R f1 means the insulation resistance (ground fault resistance) of the positive power line. R f2 means the insulation resistance (ground fault resistance) of the negative power line, U 1 means the measurement power of the positive power line, and U 2 means the measurement power of the negative power line. V L means system power, I 1 means the measured current of the positive power line considering only the measured power, I 2 means the measured current of the positive power line considering only the system power, and I 3 means the measured current of the positive power line considering only the system power. Means the measured current of the negative power line, and U = U 1 = U 2 . R f means the combined resistance of insulation resistance (ground fault resistance) (R f1 , R f2 ).

상술한 수학식 17 ~ 수학식 19를 이용하여, 측정 전류(예컨대, 지락 전류) Im1, Im2를 식으로 정리하면 하기의 수학식 20, 수학식 21과 같을 수 있다.Using Equations 17 to 19, the measured currents (eg, ground fault currents) I m1 and I m2 can be summarized as Equations 20 and 21 below.

(수학식 20)(Equation 20)

Im1 = I1-I2 = U/(((Rm+Ri)/2)+Rf) - ((VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2)))I m1 = I 1 -I 2 = U/(((R m +R i )/2)+R f ) - ((V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/(( R i +R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 )))

수학식 20에서, Im1은 도 9의 단일의 측정 전압원(U)에 의해 생성되는 양극 전원선로의 측정 절연저항(Rf1) 전류이다.In Equation 20, I m1 is the measured insulation resistance (R f1 ) current of the positive power line generated by the single measured voltage source U of FIG. 9 .

(수학식 21)(Equation 21)

Im2 = I1+I3 = U/(((Rm+Ri)/2)+Rf) + ((VL×Rf2×(Ri+Rm+Rf1))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2)))I m2 = I 1 +I 3 = U/(((R m +R i )/2)+R f ) + ((V L ×R f2 ×(R i +R m +R f1 ))/(( R i +R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 )))

수학식 21에서, Im2은 도 9의 단일의 측정 전압원(U)에 의해 생성되는 음극 전원선로의 측정 절연저항(Rf1) 전류이다.In Equation 21, I m2 is the measured insulation resistance (R f1 ) current of the negative power line generated by the single measured voltage source U of FIG. 9 .

그리고, 측정전원으로 펄스파형을 사용하여 측정전원이 최대일때 수학식 17과 측정전원이 최소일때 수학식 17을 사용하면 하기의 수학식 22를 얻을 수 있고, 수학식 22를 이용하여 절연저항 Rf1, Rf2의 합성저항 Rf의 값을 하기의 수학식 23과 같이 구할 수 있다.And, using the pulse waveform as the measurement power and using Equation 17 when the measurement power is maximum and Equation 17 when the measurement power is minimum, the following Equation 22 can be obtained, and the insulation resistance R f1 using Equation 22 The value of the combined resistance R f of , R f2 can be obtained as in Equation 23 below.

(수학식 22)(Equation 22)

Im1,max - Im1,min = (U/(((Rm+Ri)/2)+Rf)) - ((VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))) - ((-U/(((Rm+Ri)/2)+Rf))-(VL×Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/((Ri+Rm)×(Rf1×(Ri+Rm)+Rf2×(Ri+Rm)+2×Rf1×Rf2))) = 2U/(((Rm+Ri)/2)+Rf)I m1,max - I m1,min = (U/(((R m +R i )/2)+R f )) - ((V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 )) /((R i +R m )×(R f1 ×(R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))) - ((-U/( ((R m +R i )/2)+R f ))-(V L ×R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/((R i +R m )×(R f1 ×( R i +R m )+R f2 ×(R i +R m )+2×R f1 ×R f2 ))) = 2U/(((R m +R i )/2)+R f )

수학식 22에서, Im1,max은 전체 전원 고려한 양극 전원선로의 측정 전류 최대값이고, Im1,min은 전체 전원 고려한 양극 전원선로의 측정 전류 최소값이다.In Equation 22, I m1,max is the maximum measured current of the positive power line considering all power, and I m1,min is the minimum measured current of the positive power line considering all the power.

(수학식 23)(Equation 23)

Rf = (Rf1 × Rf2)/(Rf1 + Rf2) = (2U/(Im1,max - Im1,min)) - ((Rm + Ri)/2)R f = (R f1 × R f2 )/(R f1 + R f2 ) = (2U/(I m1,max - I m1,min )) - ((R m + R i )/2)

한편, 측정전원으로 펄스파형을 사용하여 측정전원이 최소일때 수학식 20 및 수학식 21을 이용하여 측정전류 Im1/Im2 와 절연저항 Rf1/Rf2의 관계를 통해 하기의 수학식 24를 구할 수 있다.On the other hand, when the measurement power is at the minimum using a pulse waveform as the measurement power, the following Equation 24 can be obtained through the relationship between the measured current I m1 /I m2 and the insulation resistance R f1 /R f2 using Equations 20 and 21 can be saved

(수학식 24)(Equation 24)

Im1/Im2 = (Rf1×(Ri+Rm+Rf2))/(Rf2×(Ri+Rm+Rf1))I m1 /I m2 = (R f1 ×(R i +R m +R f2 ))/(R f2 ×(R i +R m +R f1 ))

상술한 수학식 23 및 수학식 24를 활용하여 절연저항 Rf1, Rf2를 하기와 같이 계산하여 구할 수 있다. Insulation resistances R f1 , R f2 can be calculated and obtained as follows by using Equations 23 and 24 described above.

먼저, 상술한 수학식 23을 절연저항 Rf1에 관해 정리하고 이를 수학식 24에 대입하면 하기와 같은 수학식 25를 얻을 수 있다.First, if Equation 23 described above is arranged with respect to the insulation resistance R f1 and substituted for Equation 24, Equation 25 as follows can be obtained.

(수학식 25)(Equation 25)

(Im1/Im2)×(Ri+Rm+(Rf/(Rf2-Rf))×Rf2) = (Rf/(Rf2-Rf))×(Ri+Rm+Rf2) (I m1 /I m2 )×(R i +R m +(R f /(R f2 -R f ))×R f2 ) = (R f /(R f2 -R f ))×(R i +R m +R f2 )

이러한 수학식 25를 전개하여 절연저항 Rf2에 관해 정리하면 하기의 수학식 26이 된다.Expanding Equation 25 and rearranging the insulation resistance R f2 , the following Equation 26 is obtained.

(수학식 26)(Equation 26)

(Im1/Im2)×(Ri+Rm)×Rf2 - (Im1/Im2)×(Ri+Rm)×Rf + (Im1/Im2)×Rf×Rf2 = Rf×(Ri+Rm) + Rf×Rf2 (I m1 /I m2 )×(R i +R m )×R f2 - (I m1 /I m2 )×(R i +R m )×R f + (I m1 /I m2 )×R f ×R f2 = R f ×(R i +R m ) + R f ×R f2

수학식 26에서, (Im1/Im2)×(Ri+Rm) = a1, Rf×(Ri+Rm) = b1, (Im1/Im2) = c1으로 치환하면, 수학식 26은 하기의 수학식 27 ~ 수학식 30과 같이 쓸 수 있다.In Equation 26, (I m1 /I m2 )×(R i +R m ) = a1, R f ×(R i +R m ) = b1, (I m1 /I m2 ) = c1 Equation 26 can be written as Equations 27 to 30 below.

(수학식 27)(Equation 27)

a1 × Rf2 - a1 × Rf + c1 × Rf × Rf2 = b1 + Rf × Rf2 a1 × R f2 - a1 × R f + c1 × R f × R f2 = b1 + R f × R f2

(수학식 28)(Equation 28)

a1 × Rf2 + c1 × Rf × Rf2 - Rf × Rf2 = b1 + a1 × Rf a1 × R f2 + c1 × R f × R f2 - R f × R f2 = b1 + a1 × R f

(수학식 29)(Equation 29)

Rf2 ×(a1 + c1 × Rf - Rf) = b1 + a1 × Rf R f2 ×(a1 + c1 × R f - R f ) = b1 + a1 × R f

(수학식 30)(Equation 30)

Rf2 = (b1 + a1 × Rf)/(a1 + c1 × Rf - Rf)R f2 = (b1 + a1 × R f )/(a1 + c1 × R f - R f )

그리고, 상술한 수학식 23을 절연저항 Rf1에 관해 정리하면 하기의 수학식 31과 같다.In addition, if the above-described Equation 23 is summarized with respect to the insulation resistance R f1 , the following Equation 31 is obtained.

(수학식 31)(Equation 31)

Rf1 = (RfRf2)/(Rf2-Rf)R f1 = (R f R f2 )/(R f2 -R f )

상술한 수학식 30을 활용하여 계산된 절연저항 Rf2의 값을 수학식 31에 대입하면 절연저항 Rf1의 값을 알 수 있다.By substituting the value of the insulation resistance R f2 calculated using Equation 30 above into Equation 31, the value of the insulation resistance R f1 can be found.

상술한 바와 같이 전원 인가부(10)가 1개의 측정 전압원을 포함한다고 하더라도 도 9와 같은 회로 구성이라면, 상술한 수학식들(수학식 17 ~ 수학식 31)을 통해 알 수 있듯이, 제 1 전류 검출부(12)는 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로)의 지락 전류(Im1)를 검출할 수 있고, 제 2 전류 검출부(14)는 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)의 지락 전류(Im2)를 검출할 수 있다. 다시 말해서, 도 9와 같은 회로 구성의 경우, 제 1 전류 검출부(12)는 단일의 측정 전압원(U)으로부터의 전원이 전류측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(30)을 통해 제 1 전원선로(예컨대, 양극 전원선로)에게로 인가됨에 따라 제 1 지락 저항(Rf1)을 통해 리턴되는 지락 전류(Im1)를 전류측정용 저항(Rm)을 통해 검출할 수 있다. 또한, 도 9와 같은 회로 구성의 경우, 제 2 전류 검출부(14)는 단일의 측정 전압원(U)으로부터의 전원이 전류측정용 저항(Rm) 및 전류크기 제한용 내부저항(Ri)(32)을 통해 제 2 전원선로(예컨대, 음극 전원선로)에게로 인가됨에 따라 제 2 지락 저항(Rf2)을 통해 리턴되는 지락 전류(Im2)를 전류측정용 저항(Rm)을 통해 검출할 수 있다. As described above, even if the power applying unit 10 includes one measurement voltage source, if the circuit configuration is the same as in FIG. 9 , as can be seen from the above-described equations (Equations 17 to 31), the first current The detection unit 12 may detect a ground fault current I m1 of the first power line (eg, anode power line), and the second current detection unit 14 may have a ground fault of the second power line (eg, a cathode power line). The current I m2 can be detected. In other words, in the case of the circuit configuration as shown in FIG. 9 , the first current detection unit 12 is the power from the single measurement voltage source U for the current measurement resistance (R m ) and the internal resistance for current size limiting (R i ) As it is applied to the first power line (eg, positive power line) through (30), the ground fault current (I m1 ) returned through the first ground fault resistor (R f1 ) is passed through the resistance for current measurement (R m ) can be detected. In addition, in the case of the circuit configuration as shown in FIG. 9 , the second current detection unit 14 has a power from a single measurement voltage source (U) for a current measurement resistance (R m ) and an internal resistance for current size limiting (R i ) ( 32) as applied to the second power line (eg, the negative power line) through the second ground fault resistor (R f2 ), the ground fault current (I m2 ) returned through the current measurement resistor (R m ) Detected can do.

그리고, 상술한 바와 같이 전원 인가부(10)가 1개의 측정 전압원을 포함한다고 하더라도 도 9와 같은 회로 구성이라면, 상술한 수학식들(수학식 17 ~ 수학식 31)을 통해 알 수 있듯이, 지락저항 연산부(16)는 제 1 지락 저항(Rf1) 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 합성 지락저항(절연저항), 제 1 지락 저항(Rf1)의 값, 및 제 2 지락 저항(Rf2)의 값을 연산할 수 있다.And, as described above, even if the power supply unit 10 includes one measurement voltage source, if the circuit configuration is the same as in FIG. 9 , as can be seen through the above-described equations (Equations 17 to 31), a ground fault The resistance calculating unit 16 is a combined ground fault resistance (insulation resistance) of the first ground fault resistance (R f1 ) and the second ground fault resistance (R f2 ), the value of the first ground fault resistance (R f1 ), and the second ground fault resistance (R) f2 ) can be calculated.

한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 제 2 실시예는 도 1의 구성에 적용시킬 수 있으므로, 본 발명의 제 2 실시예에 의해서도 상술한 바와 같은 본 발명의 제 1 실시예와 같은 동작(도 8 참조)을 충분히 수행할 수 있다.Meanwhile, since the second embodiment of the present invention as described above can be applied to the configuration of FIG. 1 , the second embodiment of the present invention operates the same as the first embodiment of the present invention as described above ( FIG. 8 ). ) can be sufficiently performed.

한편, 상술한 본 발명의 제 1 실시예 및 제 2 실시예는 2개의 전원선로를 예로 들어 각각의 전원선로의 절연(지락) 발생여부를 감시할 수 있도록 하였으나, 전원선로가 3개 이상인 경우에도 충분히 적용가능하다. 즉, 본 발명에 따르면 3개 이상의 전원선로의 경우에도 각각의 전원선로의 절연 상태를 감시하여 어느 하나 이상의 전원선로에서 절연(지락)이 발생하였음을 파악할 수 있음을 당연하다.On the other hand, in the first and second embodiments of the present invention described above, taking two power lines as an example, it is possible to monitor whether insulation (ground fault) has occurred in each power line, but even when there are three or more power lines sufficiently applicable. That is, according to the present invention, it is natural that even in the case of three or more power lines, it is possible to monitor the insulation state of each power line to determine that insulation (ground fault) has occurred in any one or more power lines.

또한, 상술한 본 발명의 실시예들 설명에서는 전원선로가 DC 전력을 전달하는 것으로 설명하였으나, AC 전력을 전달하는 전원선로이어도 무방하다.In addition, in the description of the embodiments of the present invention described above, the power line has been described as transmitting DC power, but it may be a power line transmitting AC power.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the best embodiment has been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are only used for the purpose of describing the present invention and are not used to limit the meaning or scope of the present invention described in the claims. Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

10 : 전원 인가부 12 : 제 1 전류 검출부
14 : 제 2 전류 검출부 16 : 지락저항 연산부
18 : 제어부 20 : 상태 분석부
22 : 알림부 24 : 차단부
26 : 표시부 28 : 저장부10: power application unit 12: first current detection unit
14: second current detection unit 16: ground fault resistance calculating unit
18: control unit 20: state analysis unit
22: notification unit 24: blocking unit
26: display unit 28: storage unit

Claims (10)

하나 이상의 측정 전압원을 포함하고, 전원선로에게로 전원을 인가하는 전원 인가부;
상기 전원 인가부와 상기 전원선로 사이에 연결되어, 전원선로의 지락 전류를 검출하는 전류 검출부;
상기 전원선로의 지략 전류에 기초하여 상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 지락저항 연산부; 및
상기 지락 저항의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로를 판단하는 제어부;를 포함하고,
상기 전원 인가부는
제1 전원선로와 접지 사이에 연결되어 제1 전원선로로 제1 전원을 인가하는 제1 측정 전압원; 및
상기 제1 전원선로와 상이한 제2 전원선로와 접지 사이에 연결되어 상기 제2 전원선로로 제2 전원을 인가하는 제2 측정 전압원을 포함하고,
상기 제1 측정 전압원과 제2 측정 전압원은 서로 구분되는 전압원이고,
상기 제1 전원은 펄스파형의 전원이고,
상기 전류 검출부는,
상기 제1 전원이 최대일 때의 제1 지락 전류 및 상기 제1 전원이 최소일 때의 제2 지락 전류를 검출하고,
상기 제1 지락 전류 및 상기 제2 지락 전류에 기초하여 상기 지락 저항의 값이 산출되는,
전원선로의 절연 감시 장치.a power applying unit including one or more measurement voltage sources and applying power to a power line;
a current detection unit connected between the power applying unit and the power line to detect a ground fault current of the power line;
a ground fault resistance calculating unit for calculating a value of the ground fault resistance of the power line based on the current of the power line; and
A control unit for determining a power line in which a ground fault has occurred based on the value of the ground fault resistance;
The power supply unit
a first measurement voltage source connected between the first power line and the ground to apply the first power to the first power line; and
and a second measurement voltage source connected between a second power line different from the first power line and a ground to apply a second power to the second power line,
The first measurement voltage source and the second measurement voltage source are voltage sources that are distinct from each other,
The first power is a pulse waveform power,
The current detection unit,
detecting a first ground fault current when the first power source is at a maximum and a second ground fault current when the first power source is at a minimum level;
The value of the ground fault resistance is calculated based on the first ground fault current and the second ground fault current,
Insulation monitoring device for power lines. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 전류 검출부는,
상기 측정 전압원과 상기 전원선로의 사이에 연결되되, 전류크기 제한용 소자와 직렬로 상기 측정 전압원과 상기 전원선로의 사이에 연결된,
전원선로의 절연 감시 장치.The method of claim 1,
The current detection unit,
connected between the measuring voltage source and the power line, and connected between the measuring voltage source and the power line in series with an element for limiting the current size,
Insulation monitoring device for power lines. 제 3항에 있어서,
상기 전류 검출부는 상기 전류크기 제한용 소자와 직렬로 연결된 전류측정용 저항을 포함하고,
상기 전류 검출부는 상기 측정 전압원으로부터의 전원이 상기 전류측정용 저항 및 상기 전류크기 제한용 소자를 통해 전원선로에게로 인가됨에 따라 상기 지락 저항을 통해 리턴되는 지락 전류를 상기 전류측정용 저항을 통해 검출하는,
전원선로의 절연 감시 장치.4. The method of claim 3,
The current detection unit includes a resistance for measuring current connected in series with the element for limiting the size of the current,
The current detector detects a ground fault current returned through the ground fault resistor as the power from the measurement voltage source is applied to the power line through the current measuring resistor and the current size limiting element through the current measuring resistor. doing,
Insulation monitoring device for power lines. 제 1항에 있어서,
상기 전류 검출부는,
전류측정용 저항을 포함하는 전류 센서, 홀센서, 및 CT(Current Transformer) 센서중에서 어느 하나로 구성되는,
전원선로의 절연 감시 장치.The method of claim 1,
The current detection unit,
Consisting of any one of a current sensor including a resistance for current measurement, a Hall sensor, and a CT (Current Transformer) sensor,
Insulation monitoring device for power lines. 제 1항에 있어서,
상기 지락이 발생하였음을 외부로 알리는 알림부;를 추가로 포함하는,
전원선로의 절연 감시 장치.The method of claim 1,
Including additionally; a notification unit notifying to the outside that the ground fault has occurred,
Insulation monitoring device for power lines. 제 6항에 있어서,
상기 알림부는,
상기 지락이 발생한 해당 전원선로 및 각각의 전원선로의 지락 저항의 값을 포함하는 알림 메시지를 외부로 알리는,
전원선로의 절연 감시 장치.7. The method of claim 6,
The notification unit,
Informing the outside of a notification message including the corresponding power line in which the ground fault has occurred and the value of the ground fault resistance of each power line,
Insulation monitoring device for power lines. 제 1항에 있어서,
상기 지락이 발생한 해당 전원선로를 차단하는 차단부;를 추가로 포함하는,
전원선로의 절연 감시 장치.The method of claim 1,
Including a further;
Insulation monitoring device for power lines. 제 1항에 있어서,
상기 지락 저항의 값을 화면표시하는 표시부;를 추가로 포함하는,
전원선로의 절연 감시 장치.The method of claim 1,
Further comprising; a display unit for displaying the value of the ground fault resistance
Insulation monitoring device for power lines. 하나 이상의 측정 전압원을 포함하는 전원 인가부가, 전원선로에게로 전원을 인가하는 단계;
상기 전원 인가부와 상기 전원선로 사이에 연결된 전류 검출부가, 상기 전원선로의 지락 전류를 검출하는 단계;
지락저항 연산부가, 상기 전원선로의 지략 전류에 기초하여 상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 단계; 및
제어부가, 상기 지락 저항의 값에 기초하여 지락이 발생한 전원선로를 판단하는 단계;를 포함하고,
상기 전원 인가부는,
제1 전원선로와 접지 사이에 연결되어 상기 제1 전원선로로 제1 전원을 인가하는 제1 측정 전압원; 및
상기 제1 전원선로와 상이한 제2 전원선로와 접지 사이에 연결되어 상기 제2 전원선로로 제2 전원을 인가하는 제2 측정 전압원을 포함하고,
상기 제1 측정 전압원과 상기 제2 측정 전압원은 서로 구분되는 전압원이고,
상기 제1 전원은 펄스파형의 전원이고,
상기 전원선로의 지락 전류를 검출하는 단계는,
상기 제1 전원이 최대일 때의 제1 지락 전류 및 상기 제1 전원이 최소일 때의 제2 지락 전류를 검출하고,
상기 전원선로의 지락 저항의 값을 연산하는 단계는,
상기 제1 지락 전류 및 상기 제2 지락 전류에 기초하여 상기 지락 저항의 값을 산출하는,
전원선로의 절연 감시 방법.applying, by a power applying unit including one or more measurement voltage sources, power to a power line;
detecting, by a current detecting unit connected between the power applying unit and the power line, a ground fault current of the power line;
calculating, by a ground fault resistance calculating unit, a value of the ground fault resistance of the power line based on the current of the power line; and
determining, by the control unit, a power line in which a ground fault has occurred based on the value of the ground fault resistance;
The power supply unit,
a first measurement voltage source connected between a first power line and a ground to apply a first power to the first power line; and
and a second measurement voltage source connected between a second power line different from the first power line and a ground to apply a second power to the second power line,
The first measurement voltage source and the second measurement voltage source are voltage sources that are distinct from each other,
The first power is a pulse waveform power,
The step of detecting the ground fault current of the power line comprises:
Detecting a first ground fault current when the first power source is at a maximum and a second ground fault current when the first power source is at a minimum level,
Calculating the value of the ground fault resistance of the power line comprises:
calculating the value of the ground fault resistance based on the first ground fault current and the second ground fault current;
How to monitor the insulation of power lines.
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