KR200423722Y1 - Short-circuit detector - Google Patents

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KR200423722Y1
KR200423722Y1 KR2020060012808U KR20060012808U KR200423722Y1 KR 200423722 Y1 KR200423722 Y1 KR 200423722Y1 KR 2020060012808 U KR2020060012808 U KR 2020060012808U KR 20060012808 U KR20060012808 U KR 20060012808U KR 200423722 Y1 KR200423722 Y1 KR 200423722Y1
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KR2020060012808U
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한성식
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한성식
김대성
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Abstract

본 고안은, (-)단자를 접지한 상태에서, (+)단자를 통해 지중매설선로에 직류펄스신호를 인가하는 송신기; 상기 지중매설선로의 누전점에서 누설된 신호를 탐지하기 위한 것으로서, 서로 이격된 2개의 탐침과 상기 각 탐침과 전기적으로 연결되어 전류방향을 표시하는 레벨메타를 구비하는 수신기를 포함하는 누전탐지장치에 관한 것이다.The present invention is a transmitter for applying a DC pulse signal to the underground buried line through the (+) terminal in a ground state (-) terminal; In the ground fault detection device for detecting a signal leaked from the leakage point of the underground buried line, comprising a receiver having two probes spaced apart from each other and a level meter electrically connected to each of the probes and indicating a current direction It is about.

본 고안에 따르면 지중 매설선로의 누전점을 ±10cm의 범위내에서 정확하게 찾을 수 있기 때문에 누전선로의 교체에 따른 공사시간 및 비용을 크게 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to accurately find the leakage point of the underground buried line within the range of ± 10cm, thereby greatly reducing the construction time and cost of replacing the ground line.

누전 탐지 Short circuit detection

Description

누전 탐지기{Short-circuit detector}Earth Leakage Detectors {Short-circuit detector}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 누전탐지기의 사용상태도1 is a state diagram used in the earth leakage detector according to an embodiment of the present invention

도 2는 누전탐지기의 송신기 블록도2 is a block diagram of a transmitter of a ground fault detector

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 송신기 11 : 전원공급부10: transmitter 11: power supply

12 : 펄스파생성부 13 : 스위칭부12 pulse generating unit 13 switching unit

14 : 승압트랜스포머 15 : 정류기및필터14 booster transformer 15 rectifier and filter

16 : 부저음발생부 20 : 수신기16: buzzer sound generator 20: receiver

22, 24 : 제1,2 탐침 26 : 레벨메타22, 24: first and second probe 26: level meter

30 : 접지봉 32 : 접지선30: ground rod 32: ground wire

40 : 지중매설선로 42 : 전원공급선40: underground buried line 42: power supply line

본 고안은 누전탐지기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 지중매설선로의 누전점를 정확하게 찾을 수 있는 누전탐지기에 관한 것이다.The present invention relates to a ground fault detector, and more particularly, to a ground fault detector capable of accurately finding a ground fault point of a buried underground line.

최근에는 안전 및 미관상의 이유로 대부분의 전력선이나 통신케이블이 지중에 매설되기 때문에, 절연피복의 손상으로 인해 누전이 발생하는 경우에 이를 시각적으로 확인하는 것은 거의 불가능하다.In recent years, since most power lines or communication cables are buried in the ground for safety and aesthetic reasons, it is almost impossible to visually check if a short circuit occurs due to damage to the insulation coating.

따라서 현재는 전자기적인 방법을 이용하여 지중매설선로의 고장여부나 누전여부를 확인하고 있고, 이중에서 가장 많이 사용되는 방법은 해당 선로의 절연저항을 측정하여 누전여부를 확인하는 방법이다.Therefore, the current method is to check whether the underground buried line is broken or short-circuit by using the electromagnetic method, the most frequently used method is to check the insulation resistance of the corresponding line to check the short circuit.

그러나 이 방법으로는 선로의 누전여부만을 확인할 수 있을 뿐이고 정확한 누전점을 확인할 수 없기 때문에 누전선로인 것으로 판명되면 해당 선로를 모두 교체할 수밖에 없다.However, this method can only check whether the line is shorted or not, and if it is found to be a shorted line, it is necessary to replace all the lines.

그런데 이와 같이 지중에 매설된 누전선로를 전부 교체하면 공사면적이나 규모가 커질 수밖에 없기 때문에 비용 및 시간 면에서 엄청난 손실이 초래된다는 문제점이 있다.However, if all of the earth leakage lines buried in the ground as described above, there is a problem that a huge loss in terms of cost and time because the construction area and scale will inevitably increase.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 누전선로의 교체에 따른 공사시간 및 비용을 줄이기 위하여 지중매설선로의 누전점을 정확하게 찾을 수 있는 누전탐지기를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an earth leakage detector capable of accurately finding an earth leakage point of an underground buried line in order to reduce construction time and cost according to replacement of an earth leakage line.

본 고안의 청구항 1항은 이러한 목적을 달성하기 위하여, (-)단자를 접지한 상태에서, (+)단자를 통해 지중매설선로에 직류펄스신호를 인가하는 송신기; 상기 지중매설선로의 누전점에서 누설된 신호를 탐지하기 위한 것으로서, 서로 이격된 2개의 탐침과 상기 각 탐침과 전기적으로 연결되어 전류방향을 표시하는 레벨메타를 구비하는 수신기를 포함하는 누전탐지장치를 제공한다.Claim 1 of the present invention, in order to achieve this object, a transmitter for applying a DC pulse signal to the underground buried line through the (+) terminal in the ground (-) terminal; A ground fault detection device for detecting a signal leaked at the ground fault of the underground buried line, comprising: a receiver having two probes spaced apart from each other and a level meter electrically connected to each of the probes and indicating a current direction; to provide.

본 고안의 청구항 2항은, 청구항 1항의 누전탐지장치에서 상기 레벨메타는 계측바늘과 눈금을 구비하며, 상기 계측바늘은 상기 2개의 탐침중에서 전류가 인입되는 탐침쪽으로 기울어지는 것을 특징으로 한다.Claim 2 of the present invention, in the ground fault detecting apparatus of claim 1, wherein the level meter is provided with a measuring needle and a scale, the measuring needle is characterized in that the inclined toward the probe in which the current is drawn in the two probes.

이하에서는 도면을 참고하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 고안의 실시예에 따른 누전탐지기의 사용상태도를 나타낸 것으로서, 본 고안의 실시예에 따른 누전탐지기는 지중매설선로(40)로 직류펄스신호를 공급하는 송신기(10)와 누전점에서 누설되는 전류를 감지하는 수신기(20)를 포함하여 구성된다.1 is a view showing a state of use of the ground fault detector according to an embodiment of the present invention, the ground fault detector according to an embodiment of the present invention is a transmitter 10 and a ground fault point for supplying a DC pulse signal to the underground buried line 40 It comprises a receiver 20 for sensing the leakage current.

상기 송신기(10)는 도 2의 블록도에 도시된 바와 같이, 전원공급부(11), 펄스파생성부(12), 스위칭부(13), 승압트랜스포머(14), 정류기및필터(15) 등을 포함한다.As shown in the block diagram of FIG. 2, the transmitter 10 includes a power supply unit 11, a pulse wave generation unit 12, a switching unit 13, a boost transformer 14, a rectifier and a filter 15, and the like. Include.

전원공급부(11)는 송신기(10)가 주로 휴대용인 점을 감안하여 배터리를 이용 하는 것이 바람직하다. 본 고안의 실시예에서는 DC 6V, 3200mA의 전원을 이용하였으며, 그렇다고 이에 한정되지는 않는다.The power supply unit 11 preferably uses a battery in consideration of the fact that the transmitter 10 is mainly portable. In the embodiment of the present invention used a power supply of DC 6V, 3200mA, but is not limited thereto.

펄스파생성부(12)는 전원공급부(11)에서 공급되는 직류전원을 이용하여 소정 주파수, 예를 들어 2.03kHz의 펄스신호를 발생시키는 한편, 후술하는 스위칭부(13)를 구동시키는 역할을 한다.The pulse wave generator 12 generates a pulse signal of a predetermined frequency, for example, 2.03 kHz, using a DC power source supplied from the power supply unit 11, and serves to drive the switching unit 13 to be described later.

스위칭부(13)는 FET와 같은 스위칭소자를 이용하여 펄스파생성부(12)에서 생성된 고주파신호의 레벨을 소정범위까지 승압시키는 역할을 한다.The switching unit 13 boosts the level of the high frequency signal generated by the pulse wave generation unit 12 to a predetermined range by using a switching element such as a FET.

스위칭부(13)에서 출력된 신호는 승압트랜스포머(14)를 거쳐 소정 전압으로 승압된 뒤에, 정류기 및 필터(15)에 의해 정류된 후 직류전원으로 변환되어 직류펄스신호로 출력된다.The signal output from the switching unit 13 is boosted to a predetermined voltage through the boosting transformer 14, rectified by the rectifier and the filter 15, and then converted into a DC power source and output as a DC pulse signal.

한편, 송신기(10)에는 동작상태를 사용자가 알 수 있도록 주기적인 부저음을 발생시키는 부저음발생부(16)가 설치될 수 있으며, 이 경우 부저음발생부(16)는 전원공급부(11)와 펄스파생성부(12)에 연결되어 펄스신호의 주기에 따라 또는 이에 비례하는 주기로 부저음을 발생시킨다. On the other hand, the transmitter 10 may be provided with a buzzer sound generator 16 for generating a periodic buzzer sound so that the user knows the operation state, in this case, the buzzer sound generator 16 is a power supply unit 11 and pulse derivation It is connected to the voice unit 12 to generate a buzzer sound according to or in proportion to the period of the pulse signal.

이러한 송신기(10)에서 발생한 직류펄스신호는 도 1에 도시된 바와 같이 송신기(10)의 (+)단자에 연결된 전원공급선(42)에 의해 지중매설선로(40)에 인가되며, 이를 위해 전원공급선(42)의 단부에는 지중매설선로(40)와 연결하기 위한 악어클립 등의 연결수단이 결합된다.The DC pulse signal generated by the transmitter 10 is applied to the underground buried line 40 by a power supply line 42 connected to the positive terminal of the transmitter 10, as shown in FIG. At the end of 42, a connecting means such as a crocodile clip for connecting with the underground buried line 40 is coupled.

한편 송신기(10)의 (-)단자는 접지선(32)에 의해 접지봉(30)에 연결되며, 여 기서 접지봉(30)은 송신기(10)를 접지시키기 위해 지중에 박는 도전성 막대로서 지면으로 노출된 부분에 악어클립 등을 이용해 접지선(32)이 연결된다.On the other hand, the negative terminal of the transmitter 10 is connected to the ground rod 30 by a ground wire 32, where the ground rod 30 is exposed to the ground as a conductive rod that is grounded to ground the transmitter 10. The ground wire 32 is connected to the part using an alligator clip.

따라서 만일 지중매설선로(40)의 일부가 절연피복의 손상으로 인해 누전되고 있다면, 송신기(10)의 (+)단자, 지중매설선로(40), 누전점, 접지봉(-), 송신기(10)의 (-)단자로 이어지는 전기적 폐회로가 형성된다.Therefore, if a part of the underground buried line 40 is short-circuited due to damage of the insulation coating, the (+) terminal of the transmitter 10, the underground buried line 40, the earth leakage point, the ground rod (-), the transmitter 10 An electrical closed circuit is formed that leads to the negative terminal of.

작업자는 이와 같이 송신기(10)를 설치하고 직류펄스신호를 인가한 상태에서, 수신기(20)를 지중매설선로(40)의 설치방향을 따라 이동하면서 누전점을 탐지한다.In this state, the operator installs the transmitter 10 and detects an electric leak point while moving the receiver 20 along the installation direction of the underground embedding line 40 while the DC pulse signal is applied.

수신기(20)는 도시된 바와 같이 대략 A자 형태로 이루어지며, 정상부에 레벨메타(26)가 설치되고 하단부에 제1,2 탐침(22,24)이 서로 소정 간격 이격된 채 부착되어 있다.The receiver 20 is formed in a substantially A shape as shown in the figure, and the level meter 26 is installed at the top, and the first and second probes 22 and 24 are attached to the lower part at a predetermined interval from each other.

수신기(20)의 프레임은 작업자가 손으로 잡는 부분이므로 절연재질로 제조되거나 외부에 절연처리가 되어야 하지만, 하단부에 부착되는 제1,2 탐침(22,24)은 누전점의 누설전류가 인입되는 부분이므로 도전성 금속재질이다.Since the frame of the receiver 20 is a part held by a worker, it should be made of an insulating material or should be insulated from the outside. However, the first and second probes 22 and 24 attached to the lower end have a leakage current at the leakage point. Since it is a part, it is a conductive metal material.

상기 제1,2 탐침(22,24)과 수신기(20) 정상부의 레벨메타(26)는 전기적으로 연결되어 있다.The first and second probes 22 and 24 and the level meter 26 at the top of the receiver 20 are electrically connected to each other.

레벨메타(26)는 제1 탐침(22) 또는 제2 탐침(24)을 통해 인입되는 전류를 검출하는 전류검출 및 증폭수단과 검출된 전류의 세기 및 방향을 표시하는 계측바늘 및 눈금을 포함한다. The level meter 26 includes current detecting and amplifying means for detecting a current drawn through the first probe 22 or the second probe 24 and a measuring needle and scale indicating the intensity and direction of the detected current. .

상기 계측바늘은 레벨메타(26)를 통해 흐르는 전류의 방향에 따라 소정 방향으로 기울어지는데, 구체적으로는 제1 탐침(22) 또는 제2 탐침(24) 중에서 전류가 인입되는 방향으로 기울어지게 제작함으로써 이를 통해 작업자가 누전점의 위치를 간편하게 확인할 수 있도록 하였다.The measuring needle is inclined in a predetermined direction according to the direction of the current flowing through the level meter 26. Specifically, the measuring needle is inclined in the direction in which the current is drawn in the first probe 22 or the second probe 24. This allows the operator to easily check the location of the earth leakage point.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 지중매설선로의 누전점을 찾는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of finding an earth point of an underground buried line according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

먼저 누전이 의심되는 지중매설선로(40)에 대하여 절연저항을 측정하는 등의 방법을 이용하여 누전여부를 확인한 다음, 누전이 확인된 지중매설선로(40)에 송신기(10)의 (+)단자와 연결된 전원공급선(42)을 연결하는 한편, 접지봉(30)을 통해 송신기(10)의 (-)단자를 접지시킨다.First, check whether there is a short circuit by measuring insulation resistance of the underground buried line 40 which is suspected of a short circuit, and then (+) terminal of the transmitter 10 to the underground buried line 40 where the short circuit is confirmed While connecting the power supply line 42 is connected to the ground terminal (30) through the grounding rod (30).

송신기(10)의 (+)단자를 통해서는 예를 들어, DC3300V, 5mA의 직류펄스신호가 2.03KHz의 주파수로 공급되며, 공급된 신호는 지중매설선로(40)의 누전점에서 지중을 통해 전파된다.For example, through a positive terminal of the transmitter 10, a DC pulse signal of 3,300 V, 5 mA is supplied at a frequency of 2.03 KHz, and the supplied signal propagates through the ground at the ground fault of the underground buried line 40. do.

한편, 작업자는 수신기(20)를 지중매설선로(40)의 설치방향을 따라 이동하면서 임의의 거리마다 제1,2 탐침(22,24)을 지중에 박아서 레벨메타(26)의 바늘방향을 확인하여야 하며, 이때 제1,2 탐침(22,24)의 방향이 지중매설선로(40)의 길이방향과 나란하도록 수신기(20)를 위치시켜야 한다.Meanwhile, the operator moves the receiver 20 along the installation direction of the underground embedding line 40 and drives the first and second probes 22 and 24 in the ground at an arbitrary distance to adjust the needle direction of the level meter 26. At this time, the receiver 20 should be positioned such that the directions of the first and second probes 22 and 24 are parallel to the longitudinal direction of the underground burial line 40.

도 1에서 만일 수신기(20)가 (Ⅰ)의 위치에 있다면, 수신기(20)에서는 제2 탐침(24), 레벨메타(26), 제1 탐침(22)의 경로로 전류가 흐르게 된다. 이러한 전류방향에서 바늘의 방향을 도시된 바와 같이 오른쪽으로 기울도록 설계하면 작업자는 바늘이 기울어진 방향에 누전점이 위치함을 알 수 있게 된다.In FIG. 1, if the receiver 20 is in the position of I, current flows in the path of the second probe 24, the level meter 26, and the first probe 22. In this current direction, when the direction of the needle is designed to be inclined to the right as shown, the operator can know that the short-circuit point is located in the inclined direction of the needle.

이와 같이 레벨메타(26)의 바늘이 오른쪽으로 기울어지면 작업자는 바늘의 기울어진 정도를 감안하여 수신기(20)를 오른쪽으로 임의 거리만큼 이동시킨 후 탐지작업을 계속한다. When the needle of the level meter 26 is inclined to the right as described above, the operator moves the receiver 20 to the right by an arbitrary distance in consideration of the degree of inclination of the needle and continues the detection operation.

수신기(20)가 누전점을 지나서 (Ⅱ)의 위치에 위치하면, 수신기(20)에서의 전류방향은 종전과 반대방향인, 제1 탐침(22), 레벨메타(26), 제2 탐침(24)의 경로로 흐르게 되므로 레벨메타(26)의 바늘은 종전과 반대로 도면상 왼쪽으로 기울어지게 된다.When the receiver 20 is positioned at position (II) past the ground fault point, the current direction at the receiver 20 is opposite to the first probe 22, the level meter 26, and the second probe ( As it flows through the path of 24), the needle of the level meter 26 is inclined to the left side in the drawing as opposed to the former.

따라서 작업자는 다시 수신기(20)를 왼쪽으로 이동시켜 탐지를 하여야 하며, 만일 수신기(20)가 누전점의 상부인 (Ⅲ)의 위치에 정확히 도달하면 레벨메타(26)는 수직상태를 유지하게 된다. 이는 제1 탐침(22) 및 제2 탐침(24)을 통해 인입되는 전류가 동일하기 때문에 순전류량이 없기 때문이다.Therefore, the operator has to move the receiver 20 to the left again to detect it. If the receiver 20 reaches the position of (III), which is the upper part of the ground fault point, the level meter 26 is kept vertical. . This is because there is no net current amount because the current drawn through the first probe 22 and the second probe 24 is the same.

다만, 레벨메타(26)의 바늘이 수직이 되는 위치와 누전점이 정확히 일치하기 위해서는 수신기(20)가 지중매설선로(40)의 상부를 따라 정확히 이동되어야 하는데, 지중매설선로(40)를 육안으로 확인할 수는 없기 때문에 이동중에 수신기(20)가 선로의 설치방향에서 다소 이탈할 수도 있다.However, in order for the position of the needle of the level meter 26 to be vertically aligned with the ground fault point, the receiver 20 must be accurately moved along the upper part of the underground burial line 40. The underground burial line 40 is visually observed. Since it may not be confirmed, the receiver 20 may slightly deviate from the installation direction of the track during the movement.

이를 감안하여, 레벨메타(26)의 바늘이 수직이 되는 위치에 도달한 후에는, 수신기(20)를 90도 회전시킨 후 다시 한번 레벨메타(26)의 바늘이 수직상태인지 여 부를 확인하여야 하며, 만일 바늘이 기울어졌다면 전술한 바와 같이 해당방향으로 수신기(20)를 이동시켜 정확한 누전점을 찾아야 한다.In view of this, after the needle of the level meter 26 reaches the vertical position, it is necessary to check whether the needle of the level meter 26 is vertical again after rotating the receiver 20 by 90 degrees. If the needle is inclined, as described above, the receiver 20 must be moved in the corresponding direction to find an accurate leakage point.

이러한 과정을 거쳐 찾아지는 누전점은 오차범위가 ±10cm 정도에 불과하므로, 해당 선로를 전부 교체할 필요없이 해당 부분만을 굴착하여 간편하게 선로보수공사를 할 수 있다.The leakage point found through this process has only an error range of about ± 10cm, so that it is possible to easily repair the track by excavating only the corresponding part without having to replace all the tracks.

이상에서는 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 고안의 범위가 이에 한정되는 것은 아니므로 본 고안의 권리범위내에서 당업자에 의하여 다양하게 수정 내지 변형되어 실시될 수 있음은 물론이다.In the above description of the preferred embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto, it can be practiced that various modifications or variations by those skilled in the art within the scope of the present invention.

본 고안에 따르면 지중 매설선로의 누전점을 ±10cm의 범위내에서 정확하게 찾을 수 있기 때문에 누전선로의 교체에 따른 공사시간 및 비용을 크게 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible to accurately find the leakage point of the underground buried line within the range of ± 10cm, thereby greatly reducing the construction time and cost of replacing the ground line.

Claims (2)

(-)단자를 접지한 상태에서, (+)단자를 통해 지중매설선로에 직류펄스신호를 인가하는 송신기;A transmitter for applying a DC pulse signal to the underground line through the (+) terminal while the (-) terminal is grounded; 상기 지중매설선로의 누전점에서 누설된 신호를 탐지하기 위한 것으로서, 서로 이격된 2개의 탐침과 상기 각 탐침과 전기적으로 연결되어 전류방향을 표시하는 레벨메타를 구비하는 수신기;A receiver for detecting a signal leaked at an earth leakage point of the underground buried line, the receiver having two probes spaced apart from each other and a level meter electrically connected to each of the probes to indicate a current direction; 를 포함하는 누전탐지장치Earth leakage detection device comprising a 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 레벨메타는 계측바늘과 눈금을 구비하며, 상기 계측바늘은 상기 2개의 탐침중에서 전류가 인입되는 탐침쪽으로 기울어지는 것을 특징으로 하는 누전탐지장치The level meter includes a measuring needle and a scale, wherein the measuring needle is inclined toward a probe into which a current is drawn among the two probes.
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