KR102624689B1 - 가공개폐기 열화상 진단 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 가공개폐기 열화상 진단장치(1)를 이용한 가공개폐기 열화상 진단 방법은 열화상 촬영기(20)의 열화상 온도 이미지(20-1)로 가공개폐기(100)의 이상 온도가 확인된 상태에서 단자(101)와 물려 전류 발생기(40)의 전기 통전으로 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B)의 접속점에서 정밀 저항측정기(30)가 저항 값을 측정하고, 저항 측정 값을 가공개폐기 저항 - 온도 맵의 기준 저항값을 통해 초과 저항 값으로 확인하여 단자(101)의 전기 접점 불량을 해소해줌으로써 열화상 진단의 신뢰도 향상과 작업 편리성이 제공되고, 특히 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B)에 의한 단자 측 전선(102B,103B)과 접촉점 증가 구조로 저항 측정의 용이함과 측정 정확성을 가지면서도 열화상 진단을 통해서 철거가 요구되지 않는 단자 체결 불량 현상이 정확히 파악됨으로써 무분별한 가공 개폐기(100)의 철거 및 교체 방지로 비용 절감이 이루어지는 특징을 갖는다.
Description
본 발명은 가공개폐기 열화상 진단에 관한 것으로, 특히 단자 측 저항 값에 대한 기준 저항 값이 사용됨으로써 온도 이상만으로 무분별하게 철거되지 않도록 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법을 수행할 수 있는 가공개폐기 열화상 진단 장치에 관한 것이다.
일반적으로 가공개폐기(Overhead Gas Insulated Switchgears)는 배전선로를 개방 또는 접속시키는 기구로서, 전주 등에 설치되는 고압 회로의 고압 선로 상에 발생하는 전류 혹은 전압을 감지하여 고압 회로의 개폐 상태를 변경하는 회로 보호 장치이다.
이러한 배전용 가공개폐기류는 Eco개폐기, 리클로져(Automatic Circuit Recloser), EFI(Epoxy insulated Fault Interrupters)의 개폐기 열화상진단에 따른 적출사례가 다수 발생한다. 이 경우 상기 Eco개폐기는 에폭시(Epoxy) 절연방식의 배선선로 설치용 부하개폐기이고, 상기 리클로져는 배전선로의 일시적 고장을 차단하거나 사고구간을 구분 차단하는데 사용되며, 상기 EFI는 SF6가스가 아닌 에폭시를 절연매질로 적용한 차단시간이 3사이클 이하인 차단기이다.
일례로 상기 개폐기 열화상진단 적출 사례는 클램프 체결부, 부싱부 및 개폐부와 같은 클램프 체결 불량 및 표면부식을 원인으로 하고 있다.
구체적으로 상기 클램프 체결부의 원인은 클램프 접속 상태에서 클램프 접속불량에 기인하는 것으로, 클램프 접속불량은 부식/아크 발생 및 유 볼트(U-Bolt) 체결 불량을 가져온다. 상기 부싱부의 원인은 자동화 개폐기 수동 운전 시 고전압유기를 가져오는 CT(Current Transformer) 개방에 기인한다. 상기 개폐부의 원인은 가동자와 내부 도체의 접속 불량으로 접촉저항 증가를 가져 VI(Vacuum Interrupter) 접속부 이상에 기인한다.
그러므로 상기 가공개폐기는 개폐기 열화상진단 적출을 통해 새 제품으로 교체됨으로써 배전 선로의 안전이 확보되는 성능을 유지할 수 있다.
하지만, 기존의 열화상 진단 방식은 개폐기 철거가 필요한 클램프 체결 불량 및 표면부식의 현상이나 원인을 정확하게 판단할 수 없다는 한계를 가지고 있다.
이러한 원인은 가공개폐기의 접속불량을 줄열에 의한 발열 발생으로 판단하는 기준 저항 값이 부재하고, 가공개폐기에 대한 저항측정기 클립을 설치(즉, 물어주기)가 어려운 클램프의 금구-전선 고정 구조적 단점에 기인하고 있다.
이로 인하여 가공개폐기 철거원인 중 클램프 체결 불량 및 표면부식의 현상이 약 90%를 차지하는 점에서 정확한 열화상 진단 없이 무분별하게 이루어지는 개폐기 철거는 큰 손실을 초래하고 있다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 클램프 체결 불량의 원인을 진단할 수 있는 기준 저항 값을 저항 측정값에 적용함으로써 열화상 진단의 신뢰도를 향상하면서 진단 작업의 편리성도 제공하고, 특히 클램프의 복수개 접촉 핀에 의한 단자 측 전선의 접촉점 증가로 저항 측정의 용이함과 측정 정확성을 가지면서도 철거가 불필요한 단자 체결 불량 현상이 정확히 파악됨으로써 무분별한 가공 개폐기의 철거 및 교체 방지로 비용 절감이 이루어지는 가공개폐기 열화상 진단 방법 및 장치의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가공개폐기 열화상 진단방법은 가공개폐기의 이상 온도가 확인된 열화상 온도 이미지를 가공개폐기 저항 - 온도 맵으로 검증하고, 상기 검증으로 상기 가공개폐기의 단자 측 접촉 불량이 확인되는 열화상 진단 검증 절차가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 열화상 온도 이미지는 상기 가공개폐기의 온도 분포를 다른 색깔로 나타내며, 상기 가공개폐기 저항 - 온도 맵은 상기 단자의 초과 저항 값에 대한 기준 저항 값을 나타낸다.
바람직한 실시예로서, 상기 열화상 진단 검증 절차의 단계는 상기 가공개폐기의 주변에 열화상 촬영기가 설치되는 단계, 상기 열화상 촬영기로 확보된 상기 열화상 온도 이미지에서 상기 이상 온도가 확인되고, 상기 이상 온도로 상기 가공개폐기의 정밀진단 필요성이 확인되는 열화상 이미지 분석 단계. 상기 단자에 클램프가 물려지고, 상기 클램프에 정밀 저항측정기와 전류 발생기가 연결되는 단계, 상기 전류 발생기의 전류 흐름으로 상기 정밀 저항측정기에서 상기 단자의 저항 값이 측정되고, 상기 가공개폐기 저항 - 온도 맵으로 저항 측정값을 초과 저항 값으로 확인하여 상기 검증이 이루어지는 기준 저항 비교 단계, 및 상기 단자의 체결 상태 점검으로 상기 단자 측 접촉 불량이 제거되는 단계로 수행된다.
바람직한 실시예로서, 상기 열화상 촬영기는 상기 가공개폐기를 촬영하여 상기 열화상 온도 이미지를 생성한다.
바람직한 실시예로서, 상기 이상 온도는 상기 열화상 온도 이미지에서 나타난 상기 가공개폐기의 열 온도와 가공개폐기 주변 온도로 확인되며, 상기 이상 온도는 10~20℃의 주변 온도 임계값보다 큰 값의 주변 온도 차로 확인된다.
바람직한 실시예로서, 상기 이상 온도는 상기 열화상 온도 이미지에서 나타난 상기 가공개폐기의 상별 온도로 확인되며, 상기 이상 온도는 5~10℃의 상별 온도 임계값보다 큰 값의 상별 온도 차로 확인된다.
바람직한 실시예로서, 상기 가공개폐기는 상기 이상 온도의 미확인으로 정상 상태로 확인된다.
바람직한 실시예로서, 상기 클램프는 복수개의 상부 접촉 핀과 하부 접촉 핀을 구비하고, 상기 상부 접촉 핀과 상기 하부 접촉 핀의 각각은 상기 단자의 부하측 단자 쪽 상부 전선 또는 전원측 단자 쪽 하부 전선에 물려져 상기 전류 발생기의 전류를 흘려준다.
바람직한 실시예로서, 상기 초과 저항 값은 1mΩ의 초과 저항 임계값보다 큰 값의 클램프-전선 간 저항 차로 확인된다.
바람직한 실시예로서, 상기 저항 측정값으로 상기 초과 저항 값이 확인되지 않는 경우 상기 가공개폐기가 불량으로 판단된다.
그리고 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가공개폐기 열화상 진단장치는 가공개폐기의 단자에 물려 전선과 접속점을 형성하는 복수개의 상부 접촉 핀과 하부 접촉 핀이 구비된 클램프, 상기 가공개폐기의 발열 온도에 대한 열화상 온도 이미지가 생성되는 열화상 촬영기, 상기 클램프에 흐르는 전류로 상기 단자의 저항 값이 측정되는 정밀 저항측정기, 및 상기 클램프와 전기 통전되는 전류 발생기가 포함되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 클램프에는 상기 상부 접촉 핀과 상기 하부 접촉 핀의 각각을 소정 간격을 두고 복수개로 구비된다.
이러한 본 발명의 가공개폐기 열화상 진단 방법 및 장치는 하기와 같은 작용 및 효과를 구현한다.
첫째, 가공개폐기에 대한 열화상 진단의 정확도가 저항값 비교로 높아짐으로써 현장에서 가공개폐기의 철거 여부가 손쉽게 판단될 수 있다. 둘째, 가공개폐기의 절거 중 약 90%를 차지하는 클램프 체결 불량 및 표면부식에 대한 열화상 진단의 정확도가 개선됨으로써 교체 비용이 드는 무분별한 가공개폐기의 현장 철거를 줄여 줄 수 있다. 셋째, 클램프 접속저항과 발열과의 시험을 통해 저항-온도 상관관계 선도가 확립됨으로써 현장에서 기준 저항값을 이용한 가공개폐기의 클램프 체결 불량 원인 진단이 용이하게 이루어질 수 있다. 넷째, 클램프의 연선 저항 접촉점 증가 구조로 기존의 클램프 금구-전선 고정 구조가 작업 시 발생하던 물어주기 어려움이 해소될 수 있다. 다섯째, 클램프의 접촉점 증가 구조에 의한 저항 측정값의 정확도 증가로 열화상 진단이 체결작업이 필요한 클램프 시공 문제와 교체작업이 필요한 개폐기 내부 문제로 구분될 수 있음으로써 무분별한 가공 개폐기 철거 및 교체가 방지되면서 비용 절감도 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 가공개폐기 열화상 진단 방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가공개폐기 열화상 진단 장치의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가공개폐기 저항 - 온도 맵에 적용된 클램프 - 전선 접속점을 이용한 가공개폐기 저항 - 온도 상관관계 선도의 예이고, 도 4는 본 발명에 따른 가공개폐기 열화상 진단을 위한 화상 촬영기의 열화상 온도 이미지 예이며, 도 5는 본 발명에 따른 클램프가 저항 측정을 위해 가공개폐기의 단자에 체결된 상태이다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1을 참조하면, 가공개폐기 열화상 진단 방법은 가공개폐기(100)(도 2 참조)의 이상 온도가 확인된 열화상 온도 이미지(20-1)(도 4 참조)를 가공개폐기 저항 - 온도 맵(도 3 참조)으로 검증하고, 상기 검증으로 상기 가공개폐기(100)의 단자(101) 측 접촉 불량이 확인되는 열화상 진단 검증 절차(S10~S50)로 구현된다.
이를 위해 상기 열화상 진단 검증 절차(S10~S50)의 단계는 가공개폐기 열화상 진단 장치의 개폐기 촬영영상으로 얻은 열화상 이미지에서 주변 온도 차로 가공개폐기의 정밀진단 필요성을 확인하는 개폐기 초과 온도 진단 절차(S10~S20), 이어지는 클램프의 개폐기 저항 측정값으로 얻은 단자 저항 데이터로 가공개폐기의 철거를 결정하는 개폐기 초과 저항 진단 절차(S30~S40)로 수행된다.
그 결과 가공개폐기 철거 작업이 단순 정비 진단(S50), 정상 진단(S100) 및 철거 진단(S200) 중 어느 하나로 구분될 수 있다.
따라서 상기 가공개폐기 열화상 진단 방법은 클램프 부위의 저항 값에 대한 기준 저항값의 판단 절차가 적용됨으로써 개폐기 열화상 이미지로 확인되는 온도이상만으로 가공개폐기가 철거되던 기존의 열화상 진단 방식으로 인한 비용적 손실이 크게 출어 드는 특징을 구현할 수 있다.
한편 도 2를 참조하면, 가공개폐기 열화상 진단장치(1)는 클램프(10), 열화상 촬영기(20), 정밀 저항측정기(30) 및 전류 발생기(40)로 구성된다.
일례로 상기 클램프(10)는 정밀 저항측정기(30)에서 단자(101)의 저항 값을 측정하도록 가공개폐기(100)의 단자(101)에 물리는 도구이고, 힌지 축이 중심된 시이소우 움직임(Seasaw Motion)으로 단자(101)에 물리는 2개의 클램프 후크 구조(즉, 가위 구조)(도 5 참조)로 이루어진다.
일례로 상기 열화상 촬영기(20)는 가공개폐기(100)에 대한 영상을 촬영하고, 촬영 영상을 가공개폐기(100)와 그 주변 공간에 대한 온도 분포(즉, 온도 차)를 칼라로 나타내는 열화상 온도 이미지(20-1)(도 4 참조)로 제공한다.
일례로 상기 정밀 저항측정기(30)와 상기 전류 발생기(40)는 가공개폐기(100)의 단자(101)에서 발생되는 저항 값을 측정하며, 이를 위해 상기 전류 발생기(40)는 단자(101)와 물린 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B) 쪽으로 전류를 약 100A로 흘리고, 상기 정밀 저항측정기(30)는 정밀저항측정을 마이크로옴 미터로 하며, 이를 통하여 단자(101)의 저항 값을 검출 또는 측정하여 열화상 촬영기(20)의 온도와 연계하여 분석함으로써 가공개폐기(100)의 단자(101)에 대한 클램프 금구의 체결 상태 불량여부를 확인할 수 있도록 한다.
그러므로 상기 가공개폐기 열화상 진단장치(1)는 클램프(10), 열화상 촬영기(20), 정밀 저항측정기(30) 및 전류 발생기(40)의 조합에 의한 반복적인 실험으로 가공개폐기(100)의 단자(101)에 대한 저항-온도 맵을 구축할 수 있다.
특히 도 3은 상기 가공개폐기 열화상 진단장치(1)를 이용한 가공개폐기 저항-온도 맵의 구축 예로서, 상기 가공개폐기 저항-온도 맵은 전류 발생기(40)의 11회 전류 통전을 정밀 저항측정기(30)에서 검출한 저항 측정값에 온도 값을 적용함으로써 단자(101)의 저항 값이 열화상 촬영기(20)의 온도 값과 연관된 그래프로 구축됨을 알 수 있다. 이 경우 시험내용은 전류를 약 100A를 인가하면서 가공개폐기(100)의 클램프(10)-단자 전선(102B,103B)간 접촉저항이 변화되면서 저항과 온도차(표 참조)를 측정하여 상관선도(그래프 참조)로 나타낸다.
그러므로 상기 가공개폐기 저항-온도 맵은 개폐기 초과 온도 진단 절차(S10~S20)에서 얻은 가공개폐기(100)의 주변 온도 차를 개폐기 초과 저항 진단 절차(S30~S40)에서 얻은 가공개폐기(100)의 단자 온도 매칭으로 가공개폐기 철거원인 중 가장 주요한 원인인 클램프 체결 불량 및 표면부식이 단자(101)의 접촉 불량인지 여부를 가리는데 기여한다.
한편 상기 가공개폐기(100)는 고압 회로의 개폐 상태를 변경하는 회로 보호 장치로서, 클램프(10)가 물리는 단자(101)도 5와 같이 상부 전선(102B)이 연결된 부하측 단자(102A) 및 하부 전선(103B)이 연결된 전원측 단자(103A)로 구분된다. 이 경우 상기 부하측 단자(102A)와 상기 전원측 단자(103A)의 각각은 단저 클램프(또는 클램프 금구(도시되지 않음))의 체결로 고정된다.
이하 도 1의 가공개폐기 열화상 진단 방법을 도 2 내지 도 5를 참조로 상세히 설명한다.
먼저 가공개폐기(100)에 대한 열화상 진단의 절차는, 상기 개폐기 초과 온도 진단 절차(S10~S20)에서 S10의 가공개폐기 열화상 진단 장치의 세팅 단계, S20의 열화상 이미지 분석 단계로 수행된다.
도 2를 참조하면, 상기 가공개폐기 열화상 진단 장치 세팅(S10)은 가공개폐기(100)의 주변으로 열화상 촬영기(20), 정밀 저항측정기(30) 및 전류 발생기(40)를 배치 및 설치한 후 전원 및 신호 라인 들을 연결하는 작업을 통해 수행된다. 이 경우 클램프(10)는 동시에 세팅될 수 있으나 개폐기 초과 저항 진단 절차(S30~S40)의 수행 시 설치됨이 바람직하다.
그리고 상기 열화상 이미지 분석(S20)의 단계는 S21의 열화상 온도 이미지 생성 단계, S22의 진단 온도 확인 단계, S23의 1차 이상 진단 조건 충족 확인 단계로 수행된다.
도 4는 열화상 촬영기(20)의 열화상 온도 이미지(20-1)로서, 상기 열화상 온도 이미지(20-1)는 가공개폐기(100)와 그 주변 공간에 대한 온도 분포와 함께 그 온도 차를 온도별 색깔 변화로 표시된 상태이다.
그러므로 상기 열화상 온도 이미지 생성(S21)은 열화상 온도 이미지(20-1)을 획득할 수 있고. 상기 진단 온도 확인(S22)은 도 4의 열화상 촬영기(20)로 얻은 열화상 온도 이미지(20-1)로부터 가공개폐기(100)와 그 주변 공간의 온도 차 또는 가공개폐기(100)의 단자(101)와 그 주변 공간의 온도 차로 확인되어진다.
일례로 상기 1차 이상 진단 조건 충족 확인(S23)은 하기의 초과 온도 판단식으로 수행된다.
초과 온도 판단식
케이스 1 : A > a ?
케이스 2 : B > b ?
여기서 A는 주변 온도 차는 가공개폐기(100)의 발열 온도와 그 주변 환경 간 온도 차이 값이고, a는 10~20℃로 설정된 주변 온도 임계값(Threshold)이며, B는 가공개폐기(100)의 단자(101)측 상별 온도 차로 b는 5~10℃로 설정된 상별 온도 임계값(Threshold)이다.
그 결과 상기 주변 온도 차(A)가 10~20℃(a)보다 작거나 또는 상기 상별 온도 차(B)가 5~10℃(b)보다 작은 경우, 가공개폐기(100)가 정상적인 상태이므로 S100의 가공개폐기 정상 진단 단계로 전환된다.
그러므로 상기 가공개폐기 정상 진단(S100)의 전환은 가공개폐기 열화상 진단 방법의 절차가 중단된다.
반면 상기 주변 온도 차(A)가 10~20℃(a)보다 크거나 또는 상기 상별 온도 차(B)가 5~10℃(b)보다 큰 경우, 온도 측면에서 가공개폐기(100)가 비정상적인 상태이므로 초과 저항 진단 절차(S30~S40)로 진행된다.
이와 같이 상기 개폐기 초과 온도 진단 절차(S10~S20)는 가공개폐기 열화상 진단장치(1) 중 열화상 촬영기(20)의 열화상 온도 이미지(20-1)로 확보한 가공개폐기(100)의 현재 측정 온도가 주변 온도와 어느 정도 온도 차를 갖는 지로 가공개폐기(100)의 철거 전 정밀진단 필요성을 확인하여 줄 수 있다.
계속해서 가공개폐기(100)에 대한 저항 값 진단의 절차는, 상기 초과 저항 진단 절차(S30~S40)에서 S30의 클램프 체결 단계, S40의 기준 저항 비교 단계로 수행된다.
도 5를 참조하면, 상기 클램프(10)는 2개의 클램프 후크를 상부 클램프 후크와 하부 클램프 후크로 구분하고, 상부 클램프 후크에 상부 접촉 핀(10A)을 복수개로 구비하며, 하부 클램프 후크에 하부 접촉 핀(10B)을 복수개로 구비한다. 이 경우 상기 상/하부 접촉 핀(10A,10B)의 각각은 작은 단면 크기를 갖는 막대 핀 형상으로 이루어지고, 소정 간격을 갖고 상/하부 클램프 후크를 관통하여 클램프 후크의 공간으로 돌출된다.
그러므로 상기 클램프(10)는 2개의 클램프 후크를 이용하여 가공개폐기(100)의 단자(101) 중 부하측 단자(102A)의 상부 전선(102B) 또는 전원측 단자(103A)의 하부 전선(103B)에 물리게 되면, 클램프 후크의 공간으로 나온 상/하부 접촉 핀(10A,10B)을 구성하는 복수개의 막대 형상 핀이 각각 단자(101)와 효과적으로 전기적 접점을 형성하여 준다.
이로부터 상기 클램프 체결(S30)은 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B)과 전선(102B,103B)의 전기 접점이 충분하게 확보한 상태를 만들어 주고, 정밀 저항측정기(30) 및 전류 발생기(40)를 클램프(10)(즉, 상/하부 접촉 핀(10A,10B))가 연결된다.
구체적으로 상기 기준 저항 비교(S40)는 S41의 단자 저항 데이터 생성 단계, S42의 진단 저항 값 확인 단계, S43의 2차 이상 진단 조건 충족 단계로 수행된다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 단자 저항 데이터 생성(S41)은 정밀 저항측정기(30) 및 전류 발생기(40)를 클램프(10)(즉, 상/하부 접촉 핀(10A,10B))와 연결한 후 전류 발생기(40)로 흘려 준 전류를 통해 정밀 저항측정기(30)가 단자(101)(즉, 전선(102B,103B))의 저항 값을 측정한다. 이 경우 상기 클램프 체결(S30)의 작업은 부하측 단자(102A)에 대한 클램프(10)의 체결 및 저항 값 측정 완료 후 전원측 단자(103A)에 대한 클램프(10)의 체결 및 저항 값 측정을 수행하거나 또는 그 반대로 수행될 수 있다.
일례로 상기 진단 저항값 확인(S42)은 가공개폐기의 단자(101)인 부하측 단자(102A) 또는 전원측 단자(103A)에사 측정된 단자부 저항 값이고, 상기 단자부 저항 값은 도 3의 개폐기 클램프-전선 접속점 저항-온고 결과 표로 예시될 수 있다.
특히 상기 2차 이상 진단 조건 충족(S43)은 하기의 초과 저항 판단식으로 수행된다.
초과 저항 판단식 : D >d ?
여기서 D는 클램프-전선 간 저항 차이고, d는 1mΩ으로 설정된 초과 저항 임계값(Threshold)이다.
그 결과 상기 클램프-전선 간 저항 차(D)가 1mΩ 보다 작은 경우, 가공개폐기(100)가 정상적인 상태이므로 S200의 가공개폐기 철거 및 기기불량 세부 점검 단계로 전환된다.
그러므로 상기 가공개폐기 철거 및 기기불량 세부 점검(S200)의 전환은 가공개폐기 열화상 진단 방법의 절차 중단 및 가공개폐기(100)의 철거가 이루어진다.
반면 상기 클램프-전선 간 저항 차(D)가 1mΩ 보다 큰 경우, 저항 측면에서 가공개폐기(100)의 단자(101)가 접촉 불량 상태이므로 S50의 가공개폐기의 단자부 체결로 진행된다.
최종적으로 S50의 가공개폐기의 단자부 체결 단계는 현재 저항 값 이상을 보인 가공개폐기(100)의 단자(101)중 부하측 단자(102A)와 상부 전선(102B) 및/또는 전원측 단자(103A)와 하부 전선(103B)을 연결하는 단자 클램프(또는 클램프 금구(도시되지 않음))를 다시 조여 주거나 새 제품으로 교체 체결함으로써 가공개폐기(100)의 단자(101)에서 발생된 전선(102B,103B)의 접촉 불량 상태가 해소된다.
이와 같이 상기 초과 저항 진단 절차(S30~S40)는 가공개폐기 열화상 진단장치(1) 중 정밀 저항측정기(30)로 확보한 가공개폐기(100)의 현재 측정 저항 값을 이용하여 단자(10)의 접촉 불량을 파악함으로써 철거하여야 할 가공개폐기(100)가 명확하게 확인될 수 있다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 가공개폐기 열화상 진단장치(1)를 이용한 가공개폐기 열화상 진단 방법은 열화상 촬영기(20)의 열화상 온도 이미지(20-1)로 가공개폐기(100)의 이상 온도가 확인된 상태에서 단자(101)와 물려 전류 발생기(40)의 전기 통전으로 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B)의 접속점에서 정밀 저항측정기(30)가 저항 값을 측정하고, 저항 측정값을 가공개폐기 저항 - 온도 맵의 기준 저항 값을 통해 초과 저항 값으로 확인하여 단자(101)의 전기 접점 불량을 해소해줌으로써 열화상 진단의 신뢰도 향상과 작업 편리성이 제공되고, 특히 클램프(10)의 상/하부 접촉 핀(10A,10B)에 의한 단자 측 전선(102B,103B)과 접촉점 증가 구조로 저항 측정의 용이함과 측정 정확성을 가지면서도 열화상 진단을 통해서 철거가 요구되지 않는 단자 체결 불량 현상이 정확히 파악됨으로써 무분별한 가공 개폐기(100)의 철거 및 교체 방지로 비용 절감이 이루어진다.
1 : 가공개폐기 열화상 진단장치
10 : 클램프 10A,10B : 상/하부 접촉 핀
20 : 열화상 촬영기 20-1 : 열화상 온도 이미지
30 : 정밀 저항측정기 40 : 전류 발생기
100 : 가공개폐기
101 : 단자 102A : 부하측 단자
102B : 상부 전선 103A : 전원측 단자
103B : 하부 전선
10 : 클램프 10A,10B : 상/하부 접촉 핀
20 : 열화상 촬영기 20-1 : 열화상 온도 이미지
30 : 정밀 저항측정기 40 : 전류 발생기
100 : 가공개폐기
101 : 단자 102A : 부하측 단자
102B : 상부 전선 103A : 전원측 단자
103B : 하부 전선
Claims (18)
- 가공개폐기의 이상 온도가 확인된 열화상 온도 이미지를 가공개폐기 저항 - 온도 맵으로 검증하고,
상기 검증으로 상기 가공개폐기의 단자 측 접촉 불량이 확인되는 열화상 진단 검증 절차가 포함되고,
상기 열화상 진단 검증 절차의 단계는 상기 가공개폐기의 주변에 열화상 촬영기가 설치되는 단계, 상기 열화상 촬영기로 확보된 상기 열화상 온도 이미지에서 상기 이상 온도가 확인되고, 상기 이상 온도로 상기 가공개폐기의 정밀진단 필요성이 확인되는 열화상 이미지 분석 단계. 상기 단자에 클램프가 물려지고, 상기 클램프에 정밀 저항측정기와 전류 발생기가 연결되는 단계, 상기 전류 발생기의 전류 흐름으로 상기 정밀 저항측정기에서 상기 단자의 저항 값이 측정되고, 상기 가공개폐기 저항 - 온도 맵으로 저항 측정 값을 초과 저항 값으로 확인하여 상기 검증이 이루어지는 기준 저항 비교 단계, 및 상기 단자의 체결 상태 점검으로 상기 단자 측 접촉 불량이 제거되는 단계로 수행되며;
상기 클램프는 복수개의 상부 접촉 핀과 하부 접촉 핀을 구비하고, 상기 상부 접촉 핀과 상기 하부 접촉 핀의 각각은 상기 단자의 부하측 단자 쪽 상부 전선 또는 전원측 단자 쪽 하부 전선에 물려져 상기 전류 발생기의 전류를 흘려주는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 열화상 온도 이미지는 상기 가공개폐기의 온도 분포를 다른 색깔로 나타내는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 가공개폐기 저항 - 온도 맵은 상기 단자의 초과 저항 값에 대한 기준 저항 값을 나타내는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 열화상 촬영기는 상기 가공개폐기를 촬영하여 상기 열화상 온도 이미지를 생성하는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 이상 온도는 상기 열화상 온도 이미지에서 나타난 상기 가공개폐기의 발열 온도와 가공개폐기 주변 온도로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 6에 있어서, 상기 이상 온도는 주변 온도 임계값(Threshold)보다 큰 값의 주변 온도 차로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 7에 있어서, 상기 주변 온도 임계값(Threshold)은 10~20℃인 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 이상 온도는 상기 열화상 온도 이미지에서 나타난 상기 가공개폐기의 상별 온도로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 9에 있어서, 상기 이상 온도는 상별 온도 임계값(Threshold)보다 큰 값의 상별 온도 차(B)로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 10에 있어서, 상기 상별 온도 임계값(Threshold)은 5~10℃인 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 가공개폐기는 상기 이상 온도가 아닌 경우엔 정상 상태로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 초과 저항 값은 초과 저항 임계값(Threshold)보다 큰 값의 클램프-전선 간 저항 차로 확인되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 14에 있어서, 상기 초과 저항 임계값(Threshold)은 1mΩ인 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 저항 측정값이 1mΩ 보다 큰 경우, 상기 가공개폐기가 불량으로 판단되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단 방법.
- 가공개폐기의 단자에 물려 전선과 접속점을 형성하는 복수개의 상부 접촉 핀과 하부 접촉 핀이 구비된 클램프,
상기 가공개폐기의 발열 온도에 대한 열화상 온도 이미지가 생성되는 열화상 촬영기,
상기 클램프에 흐르는 전류로 상기 단자의 저항 값이 측정되는 정밀 저항측정기, 및
상기 클램프와 전기 통전되는 전류 발생기
가 포함되는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단장치.
- 청구항 17에 있어서, 상기 클램프는 상기 상부 접촉 핀과 상기 하부 접촉 핀의 각각을 소정 간격을 두고 복수개로 구비하는 것을 특징으로 하는 가공개폐기 열화상 진단장치.
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR101570640B1 (ko) * | 2015-02-03 | 2015-11-20 | 주식회사 주왕산업 | 열화상 카메라를 이용한 고압배전반, 저압배전반, 분전반, 모터제어반의 원격 감시 시스템 |
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