KR20170058246A - Distributing board having a function of sensing leakage current - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 누설 전류를 감지하여, 누설 전류 감지시 부하별로 전원 공급을 차단할 수 있는 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반(이하, "수배전반" 이라 함)에 관한 것이다.The present invention relates to a high-voltage switchboard, a low-voltage switchboard, a motor control panel, and a distribution board (hereinafter referred to as "switchgear") capable of detecting a leakage current and shutting off power supply for each load upon detection of leakage current.
일반적으로 수배전반이란 수배전에 필요한 각종 계기, 제어 개폐기, 보호 계전기 등을 안전하게 금속함에 설치한 것을 말한다. 즉, 수배전반은 전력을 수전하여 부하에서 필요로 하는 전압으로 변환하여 부하에 전력을 공급하는 전기 설비이다. 빌딩이나 공장 또는 아파트 등에 마련된 전기실에는 전력회사가 공급하는 고압 또는 특고압 전기를 수전하여 각 수용가의 부하로 배전하는 수배전반이 설치되어 있다. In general, the term "switchgear" refers to the installation of various instruments, control switches, protective relays, That is, the switchgear is an electrical equipment that supplies power to a load by receiving power and converting it to a voltage required by the load. Electricity rooms provided in buildings, factories, or apartments are equipped with power transmission and distribution panels that receive high-voltage or extra-high voltage electricity supplied by electric power companies and distribute them to the load of each customer.
수배전반은 전력계통의 통전 수순 및 전압에 따라 특고압반, 변압기반 및 저압반으로 구분할 수 있고, 특고압반은 통상적으로 고압수전반(LBS반), 계기용 변압변류기반(MOF반), 계기용 변압기반(PT반), 특고차단기반(VCB반) 등으로 구성할 수 있다. 또한, 수배전반은 부하개폐기(LBS), 피뢰기(LA), 전력퓨즈(PF), 계기용 변압변류기(MOF), 진공차단기(VCB) 등과 같은 전력 기기와, 외부로부터 공급되는 1차 전원을 전력 기기에 인입하기 위해 전력 기기와 전기적으로 연결된 1차 모선과, 전력 기기에 의해 제어된 2차 전원을 외부로 인출하기 위해 전력 기기와 전기적으로 연결된 2차 모선을 포함하고, 그 내부에는 고압의 전류가 흐르게 된다.The switchgear can be divided into high voltage, low voltage, and high voltage depending on the power supply system and voltage of the power system. The high voltage class is usually divided into high pressure water (LBS), voltage transformer (MOF) A transformer half (PT half), and a special breaker base (VCB half). In addition, the power switchgear includes power devices such as a load break switch (LBS), a lightning arrester LA, a power fuse PF, a transformer transformer MOF for a meter, a vacuum breaker VCB, And a secondary bus line electrically connected to the power device for taking out the secondary power controlled by the power device to the outside, and a high-voltage current Flow.
한편, 누설전류(leakage current)는 기기 또는 선로의 절연 열화로 전력공급 계통의 한 상이 고저항으로 대지에 접촉하여 원하지 않는 곳으로 흐르면서, 인체나 기기에 치명적 위험과 손상을 입힐 수 있는 전류를 말한다. On the other hand, a leakage current refers to a current which can cause fatal danger and damage to human body or equipment while one of the electric power supply system is caused by insulation deterioration of a device or a line, .
이러한 누설전류의 검출은, 저압의 경우에는 영상변류기(Zero Current Transformer, ZCT)를 사용하여 검출하고, 고압인 경우에는 영상변류기와 GPT(Ground Potential Transformer)에 의해 검출하는 것이 일반적이다.The leakage current is detected by using a Zero Current Transformer (ZCT) in the case of a low voltage, and detected by a video current transformer and a GPT (Ground Potential Transformer) in the case of a high voltage.
그러나, 이러한 방식은 고조파가 선로에 흐를때 대전정전용량에 의한 전류누설을 사고에 의한 누설로 오인할 가능성이 존재한다. 또한, 누설전류 등을 감지하여 수배전반의 전력 계통 상단의 고압반 또는 저압반에서 전원 공급을 차단하는 경우, 전력 계통의 하단의 저압반, 전동기 제어반 및 분전반의 배전 또는 분전 선로의 전원 공급도 차단되어 전력 계통 전체로 확대될 수 있다. However, there is a possibility that this method may misunderstand the current leakage due to the charging capacitance when the harmonic flows in the line due to the accident. In addition, when the power supply is cut off from the high-voltage or low-voltage half of the power system at the top of the power system by sensing the leakage current or the like, the power supply to the low-voltage circuit at the bottom of the power system, the power distribution of the motor control panel and the distribution board, Can be extended to the entire power system.
아울러, 누설전류 등의 이상 발생으로 수배전반에 문제가 발생할 경우, 작업자는 보수 또는 부품 등을 교환하기 위하여 수배전반의 개폐문을 열고 내부의 각 부품들의 근접된 위치에서 작업을 수행하게 되는데, 이와 같은 작업과정에서 부주의로 인하여 작업자가 고압전류에 감전되는 사고가 발생할 수 있다.In addition, if there is a problem in the switchboard due to an abnormality such as a leakage current, the operator opens the opening and closing door of the switchboard for performing maintenance or replacement of parts, and performs the operation at a position close to each of the components inside. An operator may be accidentally charged in a high-voltage current due to carelessness.
따라서, 오류 없이 누설전류를 감지하고, 누설전류 등이 감지된 경우에는 전력 계통 전의 전원을 차단하는 대신 이상이 있는 부하별로 전원을 차단할 수 있도록 하며, 작업자의 안전도 보호할 수 있는 방안을 고려해 볼 필요가 있다.Therefore, it is possible to detect the leakage current without any error and to cut off the power according to the abnormal load instead of shutting off the power before the power system when the leakage current is detected. There is a need.
따라서, 본 발명의 목적은, 누설전류를 오류 없이 감지할 수 있으며, 누설전류가 감지된 경우에도 부하별로 전원 공급을 차단할 수 있는 수배전반을 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a power supply and distribution panel capable of detecting a leakage current without error and capable of shutting off power supply for each load even when a leakage current is detected.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수배전반은, 배전 선로나 분전 선로별로 설치되어, 누설전류를 감지하며, 상기 누설전류가 감지되면 누설전류 감지신호를 출력하는 누설전류 감지부, 및 상기 누설전류 감지신호가 출력되면, 상기 누설전류가 감지된 배선 선로나 분전 선로에 연결된 개폐기를 제어하여, 상기 누설전류가 감지된 배선 선로나 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하에 전원 공급이 차단되도록 제어하는 부하 제어부를 포함한다.In order to accomplish the above object, a switchboard according to the present invention includes: a leakage current detection unit installed for each distribution line and a distribution line to detect a leakage current and output a leakage current detection signal when the leakage current is detected; When the detection signal is outputted, the control unit controls the switch connected to the wiring line or the branching line where the leakage current is sensed to control the power supply to be cut off to the load supplied with power through the wiring line or the branching line where the leakage current is sensed And a load control unit.
또한, 상기 누설전류 검출부는, 상기 배전 선로나 분전 선로의 R상, S상, 및 T상의 전류를 측정하는 제1 내지 제3 전류 감지부, 상기 제1 내지 제3 전류 감지부에서 측정한 상기 R상, 상기 S상, 상기 T상 전류의 합성전류를 산출하는 합성전류 산출부, 초기 운전 동작시 상기 합성전류 크기를 저장하는 메모리, 및 운전 동작 중 측정된 상기 합성전류의 크기가 상기 메모리에 저장된 합성전류의 크기보다 기준값 이상으로 큰 경우, 상기 누설전류 감지신호를 출력하는 판단부를 포함할 수 있다.The leakage current detecting unit may include first to third current sensing units for measuring currents of R-phase, S-phase, and T-phase of the power distribution line and the power distribution line, A synthesized current calculation unit for calculating a synthesized current of the R phase, the S phase, and the T phase current, a memory for storing the synthesized current magnitude during an initial driving operation, And outputting the leakage current detection signal when the stored composite current is greater than a reference value by more than a magnitude of the stored composite current.
그리고, 상기 배전 선로나 분전 선로를 통해 인가되는 전력의 총합이 기설정된 제한 전력을 초과하는 경우, 상기 배전 선로나 상기 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하별로 미리 설정된 순서에 따라 순차적으로 전원 공급을 차단하도록 상기 부하 제어부로 제어 신호를 전송하는 최대 수요 전력 제어기와, 상기 배전 선로나 상기 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하별 동작 상태와 전원 관련 계측 값을 표시하는 전원 관리부를 더 포함할 수 있다. When the sum of the power supplied through the distribution line or the distribution line exceeds a predetermined limit power, the power supply is sequentially supplied in accordance with a preset order for each load to be supplied with power through the distribution line or the distribution line And a power management unit for displaying an operation state and a power-related measurement value for each load to which power is supplied through the power distribution line or the power distribution line, .
본 발명에 따르면, 운전 동작 중 산출된 R상, S상, T상의 합성전류와 운전 초기에 저장된 합성전류의 크기 비교에 의하여, 누설전류의 발생을 오류 없이 감지할 수 있다. 또한, 누설전류가 감지된 경우에도 전력 계통 전체의 전원을 차단하지 않고 부하별로 전원 공급을 차단할 수 있다. 그리고, 누설전류의 발생시 작업자가 수배전반에 근접한 거리에 따라 경고 신호를 출력하거나 전원을 차단하여 작업자의 감전사고 등을 미연에 방지할 수도 있다.According to the present invention, the generation of leakage current can be detected without error by comparing the synthesized currents of the R phase, S phase, and T phase calculated during the operation operation and the synthesized current stored at the beginning of operation. In addition, even when leakage current is detected, the power supply can be cut off for each load without shutting off the power supply of the entire power system. When a leakage current is generated, an operator may output a warning signal or shut off the power according to the distance close to the switchboard, thereby preventing an electric shock or the like of the operator in advance.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 구성을 설명하기 위해 참조되는 도면,
도 2는 도 1에서 누설전류 감지부에 대한 구성의 일 예를 나타낸 블럭도,
도 3은 도 1에서 누설전류 감지부의 동작 설명에 제공되는 흐름도,
도 4는 누설전류 감지신호 발생시 경고 신호 및 전력공급을 차단하기 위한 구성을 설명하기 위한 블럭 구성도, 그리고
도 5는 누설전류 감지신호 발생시 경고 신호 및 전력공급을 차단하는 과정에 대한 설명에 제공되는 흐름도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a switchboard according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the leakage current sensing unit in FIG. 1;
FIG. 3 is a flow chart for explaining the operation of the leakage current sensing unit in FIG. 1,
4 is a block diagram for explaining a configuration for interrupting a warning signal and power supply when a leakage current detection signal is generated, and
5 is a flowchart illustrating a process of interrupting a warning signal and power supply when a leakage current detection signal is generated.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수배전반의 구성을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a switchboard according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 1을 참조하면, 기본적으로 수배전반(100)은 주선로(1)로부터 다수의 배전 또는 분전 선로(2)가 분기되어 하나의 전력 계통을 이룬다. Referring to FIG. 1, in a
주선로(1)에는 계기용 변성기인 MOF(Metering Out Fit)(10)가 설치되고, 계기용 변성기(10)에는 전력량계인 WHM(Watt-Hour Meter)(15)가 연결된다. MOF(10)와 변압기(25)사이에는 진공 차단기(Vacuum Circuit Breaker, VCB)(20)가 설치되고, 변압기(25) 하단에는 주선로(1)에서 전력 계통에 이상이 있을 경우 전력 계통의 보호를 위한 기중 차단기(Air Circuit Breaker, ACB)(30)가 설치된다. The
배전 또는 분전 선로(2)에는 과전류나 누설전류 등의 발생시 전력 계통의 보호를 위한 배선용 차단기(35a, 35b, 35c)가 설치된다. 배선용 차단기(35a, 35b, 35c) 하단에는 부하(90a, 90b, 90c) 마다 누설전류 감지부(50a, 50b, 50c) 및 개폐기(60a, 60b, 60c)가 각각 배치된다. The distribution or
도 1에서는 설명의 편의상 3개의 부하(90a, 90b, 90c)가 있는 경우를 도시하고 있으나, 부하(90a, 90b, 90c)와 부하별로 배치되는 누설전류 감지부(50a, 50b, 50c)와 개폐기(60a, 60b, 60c) 등의 개수는 이보다 많거나 적을 수 있다.1 shows the case where there are three
부하 제어부(110)는 배선용 차단기(35a, 35b. 35c)나 개폐기(60a, 60b, 60c)를 제어하여, 부하별로 전원을 공급하거나 차단할 수 있다.The
전원 관리부(120)는 부하 제어부(110)를 통해 부하별 동작 상태나 계측 값을 전달받아 모니터에 표시할 수 있다. 최대 수요 전력 제어기(130)는 전력 과다 사용중인 경우에 미리 설정된 순서에 따라 특정 배전 또는 분전 선로(2)나 부하에 전원 공급을 차단하도록 제어 신호를 부하 제어부(110)로 전달할 수 있다. The
이와 같은 구성에서, 누설전류 감지부(50a, 50b, 50c)는 누설전류 등을 감지하며, 누설전류가 감지되면 부하 제어부(110)로 누설전류 감지신호를 전달할 수 있다. 부하 제어부(110)는 누설전류 감지신호를 전달받으면, 개폐기(60a, 60b, 60c) 중에서 누설전류가 감지된 부하에 대응하는 개폐기를 동작시켜 해당 부하에 대한 전원 공급을 차단할 수 있다. In this configuration, the leakage
이와 같은 구성에 의해, 누설전류가 감지된 경우 해당 부하에 대한 전원 공급만을 선택적으로 차단할 수 있다. 또한, 전력 과다 사용중인 경우나 누설전류의 발생으로 전력이 과다하게 흐르는 되는 경우, 최대 수요 전력 제어기(130)의 제어에 따라 부하 제어부(110)가 동작하여 미리 설정된 순서에 따라 부하별로 전원 공급을 차단할 수도 있다.With this configuration, when leakage current is detected, only the power supply to the load can be selectively blocked. In addition, when the power is excessively used due to excessive use of electric power or leakage current, the
도 2는 도 1에서 누설전류 감지부의 구성의 일 예를 나타낸 블럭도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the leakage current sensing unit in FIG.
도 2를 참조하면, 누설전류 감지부(50)는 제1 내지 제3 전류감지부(51, 52, 53), 합성전류 산출부(55), 메모리(56), 및 판단부(57)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.2, the leakage
제1 내지 제3 전류감지부(51, 52, 53)는 각각 R상, S상, T상에 대한 전류를 측정한다. 합성전류 산출부(55)는 제1 내지 제3 전류감지부(51, 52, 53)에서 측정한 R상, S상, T상의 합성전류를 산출한다. 메모리(56)는 초기 운전 동작시 합성전류의 크기를 저장한다.The first to third
판단부(57)는 설비 운전 중에 합성전류 산출부(56)가 산출한 합성전류의 크기와 메모리(56)에 저장된 초기 합성전류 크기를 비교하여, 누설전류 발생 여부를 판단할 수 있다. The
제1 내지 제4 전류감지부(51, 52, 53, 54)에서 각각 측정된 R상, S상, T상, N상에 대한 전류의 크기는 부하 제어부(110), 전원 관리부(120), 최대 수요 전력 제어기(130) 등으로 전달되어, 과전류를 감지하거나. 설정된 목표전력을 넘지 않도록 부하를 자동으로 차단하거나 투입하는 제어에 사용할 수도 있다. The magnitudes of the currents for R phase, S phase, T phase, and N phase measured by the first to fourth
도 3은 도 1에서 누설전류 감지부의 동작 설명에 제공되는 흐름도이다. 3 is a flow chart provided in the operation description of the leakage current sensing unit in FIG.
도 3을 참조하면, 제1 내지 제3 전류 감지부(51, 52, 53)는 각각 R상, S상, T상에 대한 전류를 측정한다(S200). Referring to FIG. 3, the first to third
합성전류 산출부(55)는 제1 내지 제3 전류감지부(51, 52, 53)에서 측정한 R상, S상, T상의 합성전류를 산출한다(S205).The composite
초기 운전 동작시, 합성전류 산출부(55)에서 산출된 합성전류의 크기는 메모리(56)에 저장된다(S215).In the initial operation, the synthesized current calculated by the synthesized
운전 동작 중, 제1 내지 제3 전류 감지부(51, 52, 53)는 각각 R상, S상, T상에 대한 전류를 측정하고(S220), 합성전류 산출부(55)는 제1 내지 제3 전류감지부(51, 52, 53)에서 측정한 R상, S상, T상의 합성전류를 산출한다(S225).During the operation, the first to third
판단부(57)는 운전 동작 중 합성전류 산출부(55)에서 산출된 합성전류의 크기가 메모리(56)에 저장된 합성전류의 크기를 비교하여, 산출된 합성전류의 크기가 메모리(56)에 저장된 합성전류의 크기보다 큰 경우, 누설전류가 감지된 것으로 판단하여, 누설전류 감지신호를 출력한다(S315). 미리 설정된 기준값을 사용하여, 운전 동작 중 측정된 합성전류의 크기가 메모리(56)에 저장된 초기 운전 동작시 합성전류의 크기보다 기준값 이상으로 큰 경우, 판단부(57)가 누설전류 감지신호를 출력하도록 구성할 수도 있다. The
그러나, 판단부(57)의 판단 결과, 산출된 합성전류의 크기가 메모리(56)에 저장된 합성전류의 크기보다 작은 경우에는, S220 단계 이후의 과정이 반복적으로 수행된다.However, if it is determined by the
이와 같은 과정에 의해, 오류 없이 누설전류의 발생 여부를 감지할 수 있다.With this procedure, it is possible to detect the occurrence of leakage current without error.
한편, 누설전류 감지부(50)를 이용하여 지락전류를 감지할 수도 있다. 지락전류는 전력공급 계통의 한 상이 대지에 접촉함에 따라 전류가 대지로 흐르면서, 화재, 인축의 감전 또는 전로나 기기의 손상 등 사고를 일으킬 우려가 있는 전류를 말한다. Meanwhile, the leakage
즉, 판단부(57)는 합성전류 산출부(55)에서 산출된 합성전류의 크기와 제4 전류 감지부(54)가 측정한 중성선 N상 전류의 크기를 비교하여, 합성전류의 크기가 N상 전류보다 큰 경우, 지락전류가 감지된 것으로 판단할 수 있다.That is, the
누설전류 감지부(50)는 지락전류가 감지되면, 지락전류가 감지되었음을 나타내는 감지신호를 출력할 수 있다. The leakage
도 4는 누설전류 감지신호 발생시 경고 신호 및 전력공급을 차단하기 위한 구성을 설명하기 위한 블럭 구성도이다. 4 is a block diagram illustrating a configuration for interrupting a warning signal and power supply when a leakage current detection signal is generated.
도 4를 참조하면, 수배전반(100)은 인체 감지부(70)와 경고신호 발생부(80)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
인체 감지부(70)는 원적외선 센서(pyro-infrared ray sensor)와 라이트 커튼 센서(light curtain sensor) 등을 사용하여, 작업자나 기타 사람이 일정 거리 이내로 근접한 것을 감지한다. 경고신호 발생부(80)는 음향신호, 광신호, 수배전반에 배치된 디스플레이에 표시되는 경고 메시지 등으로 경고 신호를 출력할 수 있다. The human
이와 같은 구성 요소를 더 포함하며, 누설전류 감지부(50)에서 누설전류 감지신호가 부하 제어부(110)에 전달된 상태에서, 인체 감지부(70)를 통해 작업자가 수배전반에 일정 거리 이내로 근접한 것이 감지된 경우, 부하 제어부(110)는 개폐 제어신호를 출력하여 전원 공급을 차단하거나, 경고신호 발생부(80)를 제어하여, 경고 신호를 출력할 수 있다. In the state where the leak current sensing signal is transmitted to the
한편, 통상적으로 수배전반(100)의 하우징(미도시)은, 전후, 좌우, 상하면에 의해 밀폐되는 구조이며, 그 내부공간에는 전력 기기, 1차 모선, 2차 모선 등이 설치될 수 있다. On the other hand, a housing (not shown) of the
전력 기기는, 수배전반(100)의 하우징 내부공간에 설치되며 공급되는 전원을 제어하는 것으로서, 전력 기기의 예로는, 진공차단기(20), 기중 차단기(30) 등이 될 수 있다. 1차 모선은 하우징 외부로부터 전력 기기로 전원을 인입하기 위한 것으로서, 1차 모선을 통해 인입되는 전원을 통상적으로 1차 전원이라고 한다. 2차 모선은 전력 기기에 의해 제어된 전원을 하우징 외부로 유출하기 위한 것으로서, 전력 기기에 의해 제어되어 2차 모선을 통해 인출되는 전원을 통상적으로 2차 전원이라고 한다.The power device is installed in a space inside the housing of the
전방 도어부는, 하우징의 전면에 마련되어 하우징의 내부공간을 폐쇄 또는 외부로 개방하게 된다. 전방 도어부가 닫혔을 때는 하우징의 내부공간을 독립된 공간이 되도록 하고, 전방 도어부가 개방될 때는 하우징의 내부공간과 외부가 연통되고, 작업자의 접근이 가능하게 되어 1차 모선 또는 전력 기기에 대한 보수 또는 교체가 가능하게 된다.The front door portion is provided on the front surface of the housing to close or open the inner space of the housing. When the front door is closed, the inner space of the housing is made to be an independent space. When the front door is opened, the inner space of the housing and the outside are communicated. Replacement becomes possible.
후방 도어부는, 하우징의 후면에 마련되어 하우징의 내부공간을 폐쇄 또는 외부로 개방하게 된다. 후방 도어부가 닫혔을 때는 하우징의 내부공간을 독립된 공간이 되도록 하고, 후방 도어부가 개방될 때는 하우징의 내부공간과 외부가 연통되고, 작업자의 접근이 가능하게 되어 2차 모선 또는 전력 기기에 대한 보수 또는 교체가 가능하게 된다.The rear door portion is provided on the rear surface of the housing to close or open the inner space of the housing. When the rear door is closed, the inner space of the housing is made to be an independent space. When the rear door is opened, the inner space of the housing and the outside are communicated. Replacement becomes possible.
도 5는 누설전류 감지신호 발생시 경고 신호 및 전력공급을 차단하는 과정에 대한 설명에 제공되는 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating a process of interrupting a warning signal and power supply when a leakage current detection signal is generated.
이하의 설명에서, 제1 인체 감지부(70b)와 제2 인체 감지부(70b)는 하우징의 내부공간 내에서 하우징의 전면에 인접한 위치에 설치되며, 제3 인체 감지부(70c)와 제4 인체 감지부(70b)는 하우징의 내부공간 내에서 하우징의 후면에 인접한 위치에 설치된 것으로 가정한다. 이때, 제1 인체 감지부(70a)와 제3 인체 감지부(70c)로는 원적외선 센서를 이용하고, 제2 인체 감지부(70b)와 제4 인체 감지부(70d)로는 라이트 커튼 타입의 센서를 사용할 수 있다. In the following description, the first human body sensing part 70b and the second human body sensing part 70b are provided at a position adjacent to the front surface of the housing in the internal space of the housing, and the third human body sensing part 70c and the fourth human body sensing part 70b It is assumed that the human body detecting portion 70b is installed at a position adjacent to the rear surface of the housing in the inner space of the housing. At this time, a far-infrared ray sensor is used as the first human body sensing unit 70a and a third human body sensing unit 70c, and a light curtain type sensor is used as the second human body sensing unit 70b and the fourth human body sensing unit 70d. Can be used.
도 5를 참조하면, 누설전류 감지부(50)가 누설전류 감지신호가 발생하고(S300), 인체 감지부(70)에 의해 작업자가 감지된 경우(S305), 제1 인체 감지부(70a)는 전방 도어부의 개방시 작업자와 1차모선 간의 거리 또는 작업자와 전력 기기 간의 거리가 제1 거리(d1) 이내인 경우(S305), 제1 감지신호를 출력한다(S310). 5, when the leakage
제1 감지신호가 출력되면, 부하 제어부(110)는 경고신호 발생부(80)를 제어하여 경고 신호가 출력되도록 한다(S315). 이와 같은 경고 신호에 의해, 작업자에게 감전에 대한 주의를 환기시킬 수 있다. When the first sensing signal is output, the
제1 거리(d1)는 약 50cm로 설정할 수 있다. 제1 인체 감지부(70a)는 하우징의 내부공간에서 하우징의 전면 측 상부에 설치할 수 있으며, 1차 모선 또는 전력 기기로부터 제1 거리(d1)만큼, 예컨대 약 50cm 만큼 이격되게 설치할 수 있다.The first distance d1 can be set to about 50 cm. The first human body sensing unit 70a may be installed on the front side of the housing in the inner space of the housing and may be spaced apart from the primary bus or the electric appliance by a first distance d1, for example, about 50 cm.
제2 인체 감지부(70b)는, 전방 도어부의 개방시 작업자와 1차 모선 간의 거리 또는 작업자와 전력 기기 간의 거리가 제2 거리(d2) 이내인 경우(S325), 제2 감지신호를 출력한다(S330). 제2 감지신호가 출력되면, 부하 제어부(110)는 개폐 제어신호를 출력하여, 1차 모선을 통해 전송되는 전원이 차단되도록 한다(S335).The second human body sensing unit 70b outputs a second sensing signal when the distance between the operator and the primary bus or the distance between the operator and the power device is within the second distance d2 when the front door is opened (S325) (S330). When the second sensing signal is output, the
1차 모선을 통해 전력 기기로 인입되는 전원은 이웃하게 상류 측에 배치된 다른 수배전반으로부터 공급되는 전원이다. 따라서, 제2 감지 신호가 출력되는 경우, 부하 제어부(110)는 상류 측에 배치된 다른 수배전반의 전력 기기의 전원을 차단하게 함으로써, 1차 모선이 설치된 수배전반 내부에 전류가 흐르지 않도록 한다.The power source that is drawn into the power device through the primary bus is a power source that is supplied from another < RTI ID = 0.0 > switchgear < / RTI > Accordingly, when the second sensing signal is output, the
특고압반 또는 고압반의 경우 그 내부공간에 설치된 전력 기기와 모선을 통해 약 22,900V의 고압전류가 흐른다. 전력 기기, 1차 모선 또는 2차 모선의 보수 또는 교체 작업시 작업자가 기기 등에 접촉하지 않고 일정 거리 이내로 근접하더라도 상술한 고압전류에 의해 순간적으로 기기 측으로 흡인되어 감전사고가 발생하는 경우가 발생한다. 통상적으로 약 22,900V의 고압전류가 흐르는 경우 기기와 작업자 간의 거리가 20cm 이내가 되면 작업자가 기기 측으로 빨려들어가게 되므로, 제2 거리(d2)를 대략 30cm로 설정할 수 있다.In the case of extra high voltage or high voltage power, a high voltage current of about 22,900V flows through the power device and the bus installed in the internal space. There is a case where the operator is instantaneously drawn to the apparatus side due to the above-described high-voltage current to cause an electric shock accident, even if the operator approaches the electric apparatus, the primary bus line or the secondary bus line within a certain distance without contacting the apparatus. Normally, when a high voltage current of about 22,900 V flows, when the distance between the device and the operator is less than 20 cm, the operator sucks the device to the side, so that the second distance d2 can be set to about 30 cm.
제2 인체 감지부(70b)는 하우징의 내부공간에서 하우징의 전면 측에 상하 방향으로 설치할 수 있으며, 1차 모선 또는 전력 기기로부터 제2 거리(d2)만큼, 예컨대 약 30cm 만큼 이격되게 설치할 수 있다. The second human body sensing part 70b may be installed in the inner space of the housing in the vertical direction on the front side of the housing and may be spaced apart from the primary bus or the electric appliance by a second distance d2, .
제3 인체 감지부(70c)는, 후방 도어부의 개방시 작업자와 2차 모선 간의 거리 또는 작업자와 전력 기기 간의 거리가 제3 거리(d3) 이내인 경우(S340), 제3 감지신호를 출력한다(S345). 제3 감지신호가 출력되면, 부하 제어부(110)는 경고신호 발생부(80)를 제어하여 경고 신호가 출력되도록 한다(S350). 이와 같은 경고 신호에 의해, 작업자에게 감전에 대한 주의를 환기시킬 수 있다. When the distance between the worker and the secondary bus or the distance between the operator and the power device is within the third distance d3 when the rear door is opened (S340), the third human body sensing part 70c outputs a third sensing signal (S345). When the third sensing signal is output, the
제3 거리(d3)는 제1 거리(d1)와 동일하게 약 50cm로 설정할 수 있으나, 이와 다르게 설정할 수도 있다. 또한, 제3 인체 감지부(70c)는 하우징의 내부공간에서 하우징의 후면측 상부에 설치할 수 있으며, 2차 모선 또는 전력 기기로부터 제3 거리(d3)만큼, 예컨대 약 50cm 만큼 이격되게 설치할 수 있다.The third distance d3 can be set to about 50 cm as the first distance d1, but it can be set differently. In addition, the third human body sensing part 70c may be installed on the upper side of the rear side of the housing in the inner space of the housing, and may be spaced apart from the secondary bus or the electric appliance by a third distance d3, for example, about 50 cm .
제4 인체 감지부(70d)는, 후방 도어부의 개방시 작업자와 2차모선 간의 거리 또는 작업자와 전력 기기 간의 거리가 제4 거리(d4) 이내인 경우(S355), 제4 감지신호를 출력한다(S360). 제4 감지신호가 출력되면, 부하 제어부(110)는 전력 기기의 전원을 차단하는 신호를 출력한다. The fourth human body detecting unit 70d outputs a fourth sensing signal when the distance between the worker and the secondary bus or the distance between the operator and the power device is within the fourth distance d4 when the rear door is opened (S355) (S360). When the fourth sensing signal is output, the
따라서, 작업자와 하우징 내의 기기 간의 거리가 제4 거리(d4) 이내인 경우 이를 감지하여 전력 기기의 전원을 차단함으로써, 더 이상 수배전반 내부에 전류가 흐르지 않도록 한다. Accordingly, when the distance between the worker and the device within the housing is within the fourth distance d4, the power is turned off by detecting the distance between the worker and the device within the fourth distance d4 so that no current flows inside the switchgear.
제4 거리(d4)는 제1 거리(d1)와 동일하게 약 30cm 로 설정할 수 있으나, 이와 다르게 설정할 수도 있다. The fourth distance d4 may be set to about 30 cm in the same manner as the first distance d1, but may be set differently.
제4 인체 감지부(70d)는 하우징의 내부공간에서 하우징의 후면 측에 상하 방향으로 설치할 수 있으며, 2차 모선 또는 전력 기기로부터 제4 거리(d4)만큼, 예컨대 약 30cm 만큼 이격되게 설치할 수 있다. The fourth human body detecting portion 70d may be installed in the inner space of the housing in the vertical direction on the rear side of the housing and may be spaced apart from the secondary bus or the power device by a fourth distance d4, .
이와 같은 과정에 의해, 누설전류가 감지된 경우, 미처 전원 공급이 차단되지 않은 상태에서, 작업자와 고압의 전류가 흐르는 수배전반 내의 모선 또는 전력 기기 사이의 거리가 정해진 거리 이내로 가까워지면 수배전반의 전원을 차단하여 작업자의 감전사고를 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 감전사고를 염려할 정도의 거리는 아니더라도 정해진 거리 이내로 가까워지면 경고 신호를 출력함으로써, 작업자에게 감전사고에 대한 주의를 환기시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.When the leakage current is detected and the distance between the operator and the bus or the power device in the switchgear through which the high-voltage current flows is within a predetermined distance in the state that the power supply is not cut off, the power of the switchgear is shut off So that it is possible to prevent an electric shock accident of the operator. In addition, even if there is not a distance enough to worry about an electric shock accident, the alarm signal is output when the distance is within a predetermined distance, so that the operator can be warned of an electric shock accident.
그리고, 상기한 바와 같은 과정은 지락전류가 감지되거나 과전류가 감지된 경우에도 동일하게 적용할 수 있다. 즉, 지락전류나 과전류가 감지된 경우, 미처 전원 공급이 차단되지 않은 상태에서, 작업자와 고압의 전류가 흐르는 수배전반 내의 모선 또는 전력기기 사이의 거리가 정해진 거리 이내로 가까워지면 수배전반의 전원을 차단하여 작업자의 감전사고를 방지할 수 있으며, 감전사고를 염려할 정도의 거리는 아니더라도 정해진 거리 이내로 가까워지면 경고 신호를 출력함으로써, 작업자에게 감전사고에 대한 주의를 환기시킬 수 있다.Also, the above-described process can be applied to the case where a ground fault current is detected or an over current is detected. In other words, when a ground fault current or an over current is detected, when the distance between the operator and the bus or electric power device in the switchboard in which the high voltage current flows is within a predetermined distance in the state where the power supply is not cut off, It is possible to warn an operator of an electric shock accident by outputting a warning signal when the electric power is near within a predetermined distance even if there is not enough distance to worry about an electric shock accident.
한편, 본 발명에 따른 수배전반은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.It should be noted that the configuration and method of the embodiments described above are not limitedly applied, and the embodiments may be modified such that all or some of the embodiments are selectively combined .
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.
50a ~ 50c : 누설전류 감지부
60a ~ 60c : 개폐기
110 : 부하 제어부
120 : 전원 관리부
130 : 최대 수요 전력 제어기50a to 50c: Leakage
110: load control unit 120: power management unit
130: Maximum demand power controller
Claims (10)
상기 누설전류 감지신호가 출력되면, 상기 누설전류가 감지된 배선 선로나 분전 선로에 연결된 개폐기를 제어하여, 상기 누설전류가 감지된 배선 선로나 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하에 전원 공급이 차단되도록 제어하는 부하 제어부를 포함하는 수배전반.A leakage current detection unit installed for each of the distribution line and the distribution line to sense a leakage current and output a leakage current detection signal when the leakage current is detected; And
When the leakage current detection signal is output, the control unit controls the switch connected to the wiring line or the branching line where the leakage current is sensed, so that the power supply to the load, which is supplied with power through the wiring line or the branching line, And a load control unit for controlling the load control unit.
상기 누설전류 검출부는,
상기 배전 선로나 분전 선로의 R상, S상, 및 T상의 전류를 측정하는 제1 내지 제3 전류 감지부;
상기 제1 내지 제3 전류 감지부에서 측정한 상기 R상, 상기 S상, 상기 T상 전류의 합성전류를 산출하는 합성전류 산출부;
초기 운전 동작시 상기 합성전류 크기를 저장하는 메모리; 및
운전 동작 중 상기 합성전류 산출부에서 산출된 합성전류의 크기가 상기 메모리에 저장된 합성전류의 크기보다 큰 경우, 상기 누설전류 감지신호를 출력하는 판단부를 포함하는 수배전반.The method according to claim 1,
The leakage current detector may include:
First to third current sensing units for measuring currents on R-phase, S-phase, and T-phase of the power distribution line and the power distribution line;
A composite current calculation unit for calculating a combined current of the R phase, the S phase, and the T phase current measured by the first through third current sensing units;
A memory for storing the synthesized current magnitude during an initial driving operation; And
And outputting the leakage current detection signal when the magnitude of the composite current calculated by the composite current calculation unit during the operation operation is larger than the magnitude of the composite current stored in the memory.
상기 배전 선로나 분전 선로를 통해 인가되는 전력의 총합이 기설정된 제한 전력을 초과하는 경우, 상기 배전 선로나 상기 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하별로 미리 설정된 순서에 따라 순차적으로 전원 공급을 차단하도록 상기 부하 제어부로 제어 신호를 전송하는 최대 수요 전력 제어기를 더 포함하는 수배전반.The method according to claim 1,
When the sum of the power supplied through the distribution line or the distribution line exceeds a predetermined limit power, the power supply is sequentially cut off in accordance with a preset order according to a load supplied with power through the distribution line or the distribution line And a maximum demand power controller for transmitting a control signal to the load controller.
상기 배전 선로나 상기 분전 선로를 통해 전원을 공급받는 부하별 동작 상태와 전원 관련 계측 값을 표시하는 전원 관리부를 더 포함하는 수배전반.The method according to claim 1,
Further comprising a power management unit for displaying an operation state and a power-related measurement value for each load to which power is supplied through the power distribution line and the power distribution line.
내부공간을 가지는 하우징; 상기 하우징의 내부공간에 설치되며 공급되는 전기를 제어하기 위한 전력 기기; 상기 하우징 외부로부터 상기 전력 기기로 전원을 인입하기 위한 1차 모선; 상기 전력 기기에 의해 제어된 전원을 상기 하우징 외부로 인출하기 위한 2차 모선; 상기 하우징의 내부공간을 개방 또는 폐쇄하며 개방시 상기 2차 모선 또는 상기 전력 기기에 작업자의 접근을 가능하게 하는 후방 도어부; 및 상기 하우징의 내부공간을 개방 또는 폐쇄하며 개방시 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기에 상기 작업자의 접근을 가능하게 하는 전방 도어부;
상기 작업자와 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기 간의 거리가 제1 거리 이내인 경우, 제1 감지신호를 출력하는 제1 인체 감지부;
상기 작업자와 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기 간의 거리가 상기 제1 거리보다 가까운 제2 거리 이내인 경우, 제2 감지신호를 출력하는 제2 인체 감지부;
상기 작업자와 상기 2차 모선 또는 상기 전력 기기 간의 거리가 제3 거리 이내인 경우, 제3 감지신호를 출력하는 제3 인체 감지부; 및
상기 작업자와 상기 2차 모선 또는 상기 전력 기기 간의 거리가 상기 제3 거리보다 가까운 제4 거리인 경우, 제4 감지신호를 출력하는 제4 인체 감지부를 더 포함하며,
상기 부하 제어부는, 상기 누설전류 감지신호가 출력된 상태에서 상기 제1 내지 제4 감지신호 중 어느 하나가 출력되면, 경고 신호나 전원 차단을 위한 제어동작을 실행하는 것을 특징으로 하는 수배전반.The method according to claim 1,
A housing having an inner space; A power device installed in an inner space of the housing and controlling power supplied; A primary bus for receiving power from the outside of the housing to the power device; A secondary bus for drawing the power controlled by the power device to the outside of the housing; A rear door portion that opens or closes an inner space of the housing and allows an operator to access the secondary bus or the power device when the opening is opened; And a front door portion that opens or closes an inner space of the housing and allows the operator to access the primary bus or the power device when the opening is opened;
A first human body detecting unit for outputting a first sensing signal when the distance between the operator and the primary bus or the power device is within a first distance;
A second human body detecting unit for outputting a second sensing signal when the distance between the operator and the primary bus or the power device is within a second distance that is closer than the first distance;
A third human body detecting unit for outputting a third sensing signal when the distance between the operator and the secondary bus or the power device is within a third distance; And
And a fourth human body detecting unit for outputting a fourth sensing signal when the distance between the operator and the secondary bus or the power device is a fourth distance closer to the third distance,
Wherein the load control unit performs a control operation for interrupting a warning signal or a power supply when any one of the first to fourth sensing signals is output while the leakage current sensing signal is output.
상기 부하 제어부는, 상기 제1 및 제 3 감지 신호 중 어느 하나가 출력되면, 경고 신호가 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수배전반.6. The method of claim 5,
Wherein the load control unit controls the output of the warning signal when any one of the first and third sensing signals is output.
상기 부하 제어부는, 상기 제2 감지신호가 출력되면, 상기 1차 모선을 통해 전송되는 전원이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수배전반.6. The method of claim 5,
Wherein the load control unit controls the power to be cut off through the primary bus when the second sensing signal is output.
상기 부하 제어부는, 상기 제4 감지신호가 출력되면, 상기 전력 기기의 전원이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수배전반.6. The method of claim 5,
Wherein the load controller controls the power of the power device to be cut off when the fourth sensing signal is output.
상기 제1 인체 감지부는, 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기로부터 상기 제1 거리만큼 이격되게 설치되는 원적외선 센서이며,
상기 제2 인체 감지부는, 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기로부터 상기 제2 거리만큼 이격되게 설치되는 라이트 커튼 타입의 센서이고,
상기 제3 인체 감지부는, 상기 1차 모선 또는 상기 전력 기기로부터 상기 제3 거리만큼 이격되게 설치되는 원적외선 센서이며,
상기 제4 인체 감지부는, 상기 2차 모선 또는 상기 전력 기기로부터 상기 제 4거리만큼 이격되게 설치되는 라이트 커튼 타입의 센서인 것을 특징으로 하는 수배전반.6. The method of claim 5,
Wherein the first human body sensing unit is a far infrared ray sensor that is installed to be spaced apart from the primary bus or the power device by the first distance,
Wherein the second human body sensing unit is a light curtain type sensor provided so as to be spaced apart from the primary bus or the power device by the second distance,
Wherein the third human body sensing unit is a far infrared ray sensor that is installed to be spaced apart from the primary bus or the power device by the third distance,
Wherein the fourth human body sensing unit is a light curtain type sensor installed to be spaced apart from the secondary bus or the power device by the fourth distance.
상기 제1 및 제2 인체 감지부는, 상기 전방 도어부 측에 상기 하우징의 내부공간에 설치되며,
상기 제3 및 제4 인체 감지부는, 상기 후방방 도어부 측에 상기 하우징의 내부공간에 설치되는 것을 특징으로 하는 수배전반.
6. The method of claim 5,
Wherein the first and second human sensing parts are installed in the inner space of the housing on the side of the front door,
Wherein the third and fourth human body sensing units are installed in the inner space of the housing on the side of the rear door.
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KR102499144B1 (en) * | 2021-09-01 | 2023-02-13 | 주식회사 성진티이씨 | System for Monitoring and Alarm Electric Leakage Apartment Houce Electricity |
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KR102499144B1 (en) * | 2021-09-01 | 2023-02-13 | 주식회사 성진티이씨 | System for Monitoring and Alarm Electric Leakage Apartment Houce Electricity |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A107 | Divisional application of patent |