KR200279274Y1

KR200279274Y1 - 전류 감시기능 표시장치

Info

Publication number: KR200279274Y1
Application number: KR2020020007916U
Authority: KR
Inventors: 박세환; 이희진
Original assignee: 박세환; 이희진
Priority date: 2002-03-18
Filing date: 2002-03-18
Publication date: 2002-06-24

Abstract

본 고안은 전원선로의 각상에 대한 전류치와 전류 불평형율, 주파수 등의 전류상태를 다양한 모드로 설정하고, 그 설정모드에 따라 전류상태를 디지털적으로 표시할 수 있도록 하는 전류 감시기능 표시장치를 제공한다.

이를 위해 본 고안은 변류기로부터 A상,B상,C상의 전원선로에 대한 전류값을 인가받아 각상의 전류상태를 감시하는 전류 감시장치에 있어서, 상기 전원선로의 각 상에 대한 전류치, 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 선택적으로 표시시키기 위한 기능설정을 수행하고, 변류기의 표시비율과 전류 불평형 비율 및 전류 불평형 계속시간, 전류초과 비율 및 전류초과 계속시간을 설정하기 위한 기능설정을 수행하는 설정부와, 상기 설정부의 기능설정에 따라 결정된 변류기의 표시비율과 전류 불평형비율, 전류초과 비율에 의거하여 전원선로의 각 상에 대한 전류치와 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 표시하는 표시부 및, 상기 설정부의 기능설정에 의해 설정되는 각 상의 변류기 비율과 전류 불평형 비율 및 전류 초과비율에 따라, 선택된 상의 전류치와, 전류 초과비율, 전류 불평형비율, 주파수가 상기 표시부상에 표시되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

전류 감시기능 표시장치{Apparatus for displaying current supervisory function}

본 고안은 전류 감시기능 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원선로의 각상에 대한 전류상태를 다양하게 설정하여 표시하기 위한 전류 감시기능 표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 배전선로로부터 수송되는 전원은 지락전류, 누전전류, 과전류에 의해 누전사고나 화재 등의 위험성을 내포하고 있는 바, 이러한 전류이상에 의한 위험성을 방지하기 위해 3상의 전원선로로부터의 전류상태를 감시하기 위한 전류 감시장치가 적용되고 있다.

즉, 도 1은 종래의 전류 감시기의 구성을 나타낸 블록구성도로서, 종래의 전류 감시장치는 3상의 전원선로에 설치된 변류기(CT)와 연결된 변류기 터미널(2)(CTT)와, 상선택 스위치(4), 전류계(6)로 구성된다.

상기 상선택 스위치(4)는 사용자의 수동조작에 의해 A,B,C상의 전원선로 중에 어느 하나의 상을 선택하는 로터리 스위치 방식으로 이루어지고, 그 스위치 접점이 A,B,C상의 각각에 대응적으로 연결되어 있다.

상기 전류계(6)는 상기 상선택 스위치(4)의 스위칭 조작에 의해 선택된 상의 전원선로에 대한 전류치를 검출하여 지시침의 기계적인 조작에 의해 아날로그 방식으로 표시하기 위한 것이다.

상기한 바와 같이 구성된 종래의 전류 감지장치는 사용자에 의해 상선택 스위치(4)가 조작되어 전원선로의 A,B,C상 중에서 어느 하나의 상이 선택되면, 전류계(6)에서는 내부의 회로동작에 의해 선택된 상의 선로에 대한 전류치를 검출하여 지시침을 이동시킴에 의해, 해당 선로의 전류상태가 가시적으로 표시될 수 있도록 한다.

그러나, 이러한 종래의 전류 감시장치는 운전 담당자가 상선택 스위치(4)를 일일이 수동으로 스위칭조작함에 의해 각 A상,B상,C상의 전류치를 확인해야 하고, 급작스러운 전류 불평형이나 전류 초과, 선로개방, 조작스위치 장치의 이상 상태를 신속하게 파악하기가 어렵도록 되어 있다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 전류 감시장치에 구비되는 전류계는 변류기의 전류비율에 상관없이 각 상의 전류치를 표시할 수 있도록 되어 있기 때문에, 사용자의 임의적이고 선택적인 전류상태의 확인이 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 전원선로의 각상에 대한 전류치와 전류 불평형율, 주파수 등의 전류상태를 다양한 모드로 설정하고, 그 설정모드에 따라 전류상태를 디지털적으로 표시할 수 있도록 하는 전류 감시기능 표시장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 전류 감시기의 구성을 나타낸 블럭구성도,

도 2는 본 고안에 따른 전류 감시기능 표시장치의 구성을 나타낸 블록구성도,

도 3은 도 2에 도시된 설정부 및 표시부의 구성상태를 상세히 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2:변류기 터미널, 10:단자부,

12:아날로그 회로부, 14:신호 조정부,

16:신호 정류부, 18:영점 검출부,

20:온도 검출부, 22:기준전압 발생부,

24:알람부, 26:전원부,

28:설정부, 30:표시부,

32:작동감시 및 모드설정부, 34:메모리,

36:외부데이터 연결부, 38:제어부.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따르면, 변류기로부터 A상,B상,C상의 전원선로에 대한 전류값을 인가받아 각상의 전류상태를 감시하는 전류 감시장치에 있어서, 상기 전원선로의 각 상에 대한 전류치, 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 선택적으로 표시시키기 위한 기능설정을 수행하고, 변류기의 표시비율과전류 불평형 비율 및 전류 불평형 계속시간, 전류초과 비율 및 전류초과 계속시간을 설정하기 위한 기능설정을 수행하는 설정부와, 상기 설정부의 기능설정에 따라 결정된 변류기의 표시비율과 전류 불평형비율, 전류초과 비율에 의거하여 전원선로의 각 상에 대한 전류치와 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 표시하는 표시부 및, 상기 설정부의 기능설정에 의해 설정되는 각 상의 변류기 비율과 전류 불평형 비율 및 전류 초과비율에 따라, 선택된 상의 전류치와, 전류 초과비율, 전류 불평형비율, 주파수가 상기 표시부상에 표시되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전류 감시기능 표시장치를 제공한다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 고안에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

즉, 도 2는 본 고안에 따른 전류 감시기능 표시장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 전류 감시기능 표시장치는 변류기(CT)와, 변류기 터미널(2), 단자부(10), 아날로그 회로부(12), 알람부(24), 전원부(26), 설정부(28), 표시부(30), 작동감시 및 모드설정부(32), 데이터 메모리(34) 및, 외부데이터 연결부(36)를 포함하여 구성된다.

동 도면에서, 상기 단자부(10)는 상기 변류기 터미널(2)을 통한 A상,B상,C상,N상의 전원선로를 연결하기 위한 A단자(10a),B단자(10b),C단자(10c),N단자(10d)를 갖추고 있고, 상기 알람부(24)와 연결되는 알람단자(10e), 전원선로로부터의 전원전압을 상기 전원부(26)에 공급하기 위한 전원단자(10f)를 포함하고 있다.

상기 아날로그 회로부(12)는 상기 단자부(10)의 A단자(10a),B단자(10b),C단자(10c),N단자(10d)를 통한 각 상의 아날로그신호를 신호처리하기 위한 것으로서, 이는 신호 조정부(14)와, 신호 정류부(16), 영점 검출부(18), 온도 검출부(20) 및, 기준전압 발생부(22)를 포함하여 구성된다.

상기 아날로그 회로부(12)에서, 신호 조정부(14)는 각상의 전류를 전압으로 변환하고, 서지전압과 전자파 장애 등을 방지하기 위한 것이고, 상기 신호 정류부(16)는 각 상의 전류를 전파 정류하기 위한 것이며, 영점 검출부(18)는 각 상의 전류에 대한 주파수 및 실효치(RMS)의 계산에 필요한 각 상에서의 영점을 검출하기 위한 것이다.

상기 온도 검출부(20)는 해당 장치의 정상적인 작동여부를 판정하기 위한 작동온도를 검출하게 되고, 상기 기준전압 발생부(22)는 해당 아날로그 회로부(12)로부터 발생되는 각종 아날로그 형태신호를 디지털 변환하는데 필요한 기준전압을 발생하게 된다.

동 도면에서, 상기 알람부(24)는 상기 제어부(38)의 구동제어에 따라 전원선로에 대한 전류 불평형, 전류초과, 선로개방, 접촉이상, 장치이상 등의 이상상태를 가청적인 음향의 형태로 경고하기 위한 것이고, 상기 전원부(26)는 상기 단자부(10)의 전원단자(10f)로부터 인가받은 교류전원을 예컨대 125V와 같은 적정한 직류전원으로 변환하여 각 동작회로부테 동작전원으로서 공급하게 된다.

상기 설정부(28)는 해당 장치의 전면 소정부에 설치되고서, 전원선로의 A상,B상,C상의 각 상에 대한 전류치, 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 선택적으로 표시시키기 위한 버튼조작 및, 변류기의 표시비율과 전류 불평형비율, 전류초과 비율을 설정하기 위한 버튼조작을 수행한다.

또한, 상기 표시부(30)는 상기 설정부(28)의 버튼조작에 따른 제어부(38)의 표시제어에 의해 각 상의 전류치와, 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 표시하고, 알람상황에서의 선로 개방상태와 장치 이상상태를 경고표시함과 더불어, 변류기비율의 선택상태를 가시적으로 표시하기 위한 것이다.

상기 작동감시 및 모드설정부(32)는 상기 제어부(38)의 정상적인 작동상태를 감시하여 작동 이상이 발생되면 리세트조작을 수행하고, 50Hz 또는 60Hz의 상용 주파수를 선택하는 조작 및, 정상작동 모드 또는 테스트 모드를 선택하기 위한 조작을 수행한다.

상기 데이터 메모리(34)는 상기 제어부(38)로부터 측정된 전류치와 미리 설정된 표준 전류치의 차이를 보정할 미세조정용 데이터가 저장되어 있고, 상기 외부데이터 연결부(36)는 유선통신에 의해 외부의 별도장비와 연결하여 전원선로에 대한 전류정보를 외부로 전송하기 위한 것이다.

동 도면에서, 상기 제어부(38)는 상기 아날로그 회로부(12)로부터 전압으로 변환된 상전류값을 기준전압 발생부(22)에서 발생되는 기준전압과 비교하여 디지털 데이터로 변환하고, 그 디지털 변환된 상전류 데이터에 대한 전류주기를 측정하여 상전류, 전류 불평형율, 전류 초과비율, 주파수의 연산처리를 수행함에 의해 상기 데이터 메모리(34)에 저장된 미세조정용 데이터에 의한 미세조정에 의해 각종 오차를 최소화시키는 제어를 수행한다.

여기서, 상기 제어부(38)는 상기 설정부(28)의 버튼조작에 의해 설정되는 변류기 비율과 전류 불평형 비율 및 전류 초과비율에 따라 선택된 상의 전류치와, 전류 초과비율, 전류 불평형비율, 주파수가 상기 표시부(30)상에 표시되도록 제어함과 더불어, 각 상의 전류 초과, 전류 불평형, 선로개방, 접촉이상, 장치이상 등의 이상 발생시에 상기 알람부(24)의 알람발생을 제어하게 된다.

다음에, 도 3은 도 2에 도시된 설정부 및 표시부의 구성상태를 상세히 나타낸 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 설정부(28)는 변류기 비율과, 전류 불평형비율, 전류 초과비율의 설정을 위해 조작됨과 더불어, 전류 불평형 계속시간과, 전류초과 계속시간의 설정을 위한 메뉴버튼(28a)과, 전류치와, 전류 불평형비율, 전류 초과비율, 주파수를 표시하기 위한 A상,B상,C상의 선택을 위해 조작되는 선택버튼(28b), 변류기 비율과 전류 불평형 비율, 전류 초과비율의 선택상태를 저장시키기 위한 저장버튼(28c) 및, 상기 메뉴버튼(28a)에 의해 활성화된 설정모드를 종료시키기 위한 종료버튼(28d)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 표시부(30)는 선로개방 상태를 경고하기 위해 표시되는 오픈표시 램프(30a)와, 전류의 불평형상태를 경고하기 위해 표시되는 불평형 표시램프(30b), 전류의 초과상태를 경고하기 위해 표시되는 초과 표시램프(30c), 변류기 비율과 전류 불평형비율 및, 전류 초과비율의 선택상태와, 전류치, 전류 불평형비율, 전류 초과비율, 주파수, 이상발생시의 전류치 및 이상상황의 번호를 수치적으로 표시하기 위한 7-세그먼트 표시소자로 이루어진 세그먼트 표시부(30d), A상의 전류치와전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 변류기 비율의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 A상 표시램프(30e), B상의 전류치와 전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 전류 불평형 계속시간의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 B상 표시램프(30f) 및, C상의 전류치와 전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 전류초과 계속시간의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 C상 표시램프(30g)를 포함하여 구성된다.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 고안의 동작에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 아날로그 회로부(12)의 신호 조정부(14)는 변류기 터미널(2)과 단자부(10)의 A단자(10a),B단자(10b),C단자(10c),N단자(10d)로부터 인가받은 전원선로로부터의 A상,B상,C상의 전원전류를 전압으로 변환하게 되고, 신호 정류부(16)는 상기 전류를 전파정류하게 되는 한편, 영점 검출부(18)는 각 상전류의 영점을 검출하게 된다.

그 상태에서, 제어부(38)는 상기 아날로그 회로부(12)로부터 인가받은 상전류를 기준전압 발생부(22)로부터 발생되는 기준전압과 비교하여 디지털 데이터로 변환하고, 그 디지털 데이터에 대한 상전류, 불평형율, 전류 초과율, 주파수를 연산한 다음에, 데이터 메모리(34)에 저장된 미세조정 데이터에 의해 각 연산치를 미세조정하여 오차를 최소화시키게 된다.

또한, 상기 제어부(38)는 표시부(30)의 세그먼트 표시부(30d)를 제어하여 현재 선택된 상에서의 전류치를 표시하게 되고, 해당 선택된 상에 대한 표시램프(즉,A상 표시램프(30e)나 B상 표시램프(30f) 또는 C상 표시램프(30g))를 점등시키게 된다.

한편, 상기 제어부(38)가 상기 전원선로의 전류치를 연산한 결과에 따라 이상상황이 검지되는 경우에, 즉 전류 불평형이 발생되는 경우에는 A상 표시램프(30e)나 B상 표시램프(30f) 또는 C상 표시램프(30g) 중에서 전류불평형이 발생된 표시램프를 점등시킴과 더불어, 전류 불평형 표시램프(30b)를 반복적으로 점멸시키게 된다.

또한, 전류의 초과상태가 검지되는 경우에, 상기 제어부(38)는 상기 세그먼트 표시부(30d) 상에 전류의 초과가 발생되는 상의 전류치가 표시되도록 함과 더불어, 해당 전류초과가 발생한 상의 표시램프를 점등시키도록 한다.

여기서, 상기 전류의 초과상태가 복수의 상에서 동시에 발생하게 되는 경우에, 상기 제어부(38)는 상기 세그먼트 표시부(30d)에 A상,B상,C상 중에서 앞서는 상의 전류치만 표시되도록 한다.

또, 이상상황으로서 선로의 개방상태가 검지되는 경우에, 상기 제어부(38)는 상기 세그먼트 표시부(30d)에 선로개방이 발생한 상의 전류치가 표시되도록 함과 더불어, 해당 전류초과가 발생한 상의 표시램프를 점등시키도록 한다.

여기서, 상기 선로개방이 복수의 상에서 동시에 발생하는 경우에, 상기 제어부(38)는 상기 세그먼트 표시부(30d)에 A상,B상,C상 중에서 앞서는 상의 전류치만 표시할 수 있도록 한다.

한편, 해당 장치의 자체적인 이상상황이 검지되는 경우에, 상기 제어부(38)는 상기 세그먼트 표시부(30d) 상에 해당 이상상황에 대해 지정된 번호가 반복적인 점멸상태로 표시되도록 하고, 다른 모든 표시램프를 소등시키도록 한다.

그 다음에, 설정부(28)의 버튼조작에 의해 변류기 비율을 설정하고자 하는 경우에, 상기 제어부(38)는 설정부(28)의 메뉴버튼(28a)이 버튼조작되면 A상 표시램프(30e)를 점등시켜서 변류기 비율의 선택상태가 표시되도록 하고, 선택버튼(28b)이 버튼조작되면 세그먼트 표시부(30d) 상에 현재 설정되어 있는 변류기 비율이 수치적으로 표시되도록 하는 한편, 메뉴버튼(28a)의 반복적인 버튼조작에 따라 세그먼트 표시부(30d)에 N:1로 결정되는 변류기의 비율(1,2,...,9,0,15,20,25,30,...,90,100,150,200,250,300,...900,1000,1500,2000,2500,3000,...9000,10000)이 순서적으로 표시되도록 한다.

이 때, 상기 세그먼트 표시부(30d)에 특정한 변류기 비율(예컨대 200)이 표시된 상태에서, 설정부(28)의 저장버튼(28c)이 버튼조작되면, 상기 제어부(38)는 선택된 변류기 비율(예컨대 200)을 저장하고, 이후에 그 비율에 의거하여 전류치가 표시되도록 제어한다.

또한, 상기 제어부(38)는 전류 불평형 비율을 설정하거나 전류 불평형 계속시간의 설정 또는, 전류 초과비율을 설정하거나 전류초과 계속시간을 설정하는 경우에도, 상기 설정부(28)의 메뉴버튼(28a)과 선택버튼(28b) 및 저장버튼(28c)의 조작에 따라 원하는 전류비율 및 계속시간이 설정되어 표시되도록 한다.

상기한 실시예를 갖는 본 고안은 그 실시양태에 구애받지 않고 그 기술적 요지를 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 다양하게 변형하여 실시할 수 있도록되어 있음은 물론이다.

이상과 같이 본 고안에 따르면, 전원선로의 전류치와, 전류 불평형, 전류초과비율, 주파수, 이상상황을 세그먼트 표시부와 표시램프를 통해 디지털적으로 표시함과 더불어, 변류기의 전류비율, 전류 불평형 비율, 전류 불평형 계속시간, 전류초과 비율, 전류초과 계속시간을 사용자가 임의적으로 설정하여 표시할 수 있도록 함에 따라, 전원선로의 전류상태를 정확하게 감시하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 사용자가 소망하는 전류비율에 따라 전류치를 표시할 수 있게 되면서 사용자에게 편의성을 제공한다는 효과를 갖게 된다.

Claims

변류기로부터 A상,B상,C상의 전원선로에 대한 전류값을 인가받아 각상의 전류상태를 감시하는 전류 감시장치에 있어서,

상기 전원선로의 각 상에 대한 전류치, 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 선택적으로 표시시키기 위한 기능설정을 수행하고, 변류기의 표시비율과 전류 불평형 비율 및 전류 불평형 계속시간, 전류초과 비율 및 전류초과 계속시간을 설정하기 위한 기능설정을 수행하는 설정부와,

상기 설정부의 기능설정에 따라 결정된 변류기의 표시비율과 전류 불평형비율, 전류초과 비율에 의거하여 전원선로의 각 상에 대한 전류치와 전류 초과비율, 전류 불평형율, 주파수를 표시하는 표시부 및,

상기 설정부의 기능설정에 의해 설정되는 각 상의 변류기 비율과 전류 불평형 비율 및 전류 초과비율에 따라, 선택된 상의 전류치와, 전류 초과비율, 전류 불평형비율, 주파수가 상기 표시부상에 표시되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전류 감시기능 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 설정부는 변류기 비율과, 전류 불평형 비율, 전류 초과비율, 전류 불평형 계속시간, 전류초과 계속시간의 설정을 위한 메뉴버튼과, 전류치와, 전류 불평형 비율, 전류 초과비율, 주파수를 표시하기 위한 A상,B상,C상의 선택을 위해 조작되는 선택버튼, 선택버튼에 의해 선택된 상태를 저장시키기 위한 저장버튼 및, 상기 메뉴버튼에 의한 설정모드를 종료시키기 위한 종료버튼을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전류 감시기능 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 표시부는 선로개방 상태를 경고하기 위해 표시되는 오픈표시 램프와, 전류의 불평형상태를 경고하기 위해 표시되는 불평형 표시램프, 전류의 초과상태를 경고하기 위해 표시되는 초과 표시램프, 변류기 비율과 전류 불평형비율 및, 전류 초과비율의 선택상태와, 전류치, 전류 불평형비율, 전류 초과비율, 주파수, 이상발생시의 전류치 및 이상상황의 번호를 수치적으로 표시하기 위한 세그먼트 표시부, A상의 전류치와 전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 변류기 비율의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 A상 표시램프, B상의 전류치와 전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 전류 불평형 계속시간의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 B상 표시램프 및, C상의 전류치와 전류 초과비율의 상선택 상태를 표시함과 더불어, 전류초과 계속시간의 설정을 위한 선택상태를 겸용으로 표시하는 C상 표시램프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전류 감시기능 표시장치.