KR20180106769A - power distributing board monitoring apparatus - Google Patents

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KR20180106769A KR1020170035618A KR20170035618A KR20180106769A KR 20180106769 A KR20180106769 A KR 20180106769A KR 1020170035618 A KR1020170035618 A KR 1020170035618A KR 20170035618 A KR20170035618 A KR 20170035618A KR 20180106769 A KR20180106769 A KR 20180106769A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for monitoring a power distributing board. The apparatus comprises: a body in which power distributing facilities is established and which opens an internal space through a door; a temperature sensor installed in the internal space and detecting the temperature; an ultraviolet detection sensor installed in the internal space and detecting ultraviolet rays; and an electromagnetic wave detection sensor installed in the internal space and detecting electromagnetic wave; and a control unit displaying information detected from the temperature sensor, the ultraviolet detection sensor, and the electromagnetic wave detection sensor through a display unit installed on a surfaced exposed to the outside. According to the apparatus, the apparatus may detect and provide the temperature inside a power distributing board and information on whether an arc has occurred, thereby improving safety management efficiency.

Description

배전반 모니터링 장치{power distributing board monitoring apparatus}[0001] The present invention relates to a power distributing board monitoring apparatus,

본 발명은 배전반 모니터링 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 배전반 내부의 열화상태를 검출하여 표시할 수 있도록 된 배전반 모니터링 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an apparatus and method for monitoring a switchboard, and more particularly, to a switchboard monitoring apparatus capable of detecting and displaying a deteriorated state inside an switchboard.

일반적으로 배전반의 내부에는 전원 전달용 도체들을 서로 연결시키기 위하여 나사 등을 이용하여 양측 도체를 서로 고정시키는데, 이러한 나사의 풀림 또는 도체의 산화 등에 의해 이상 고온이 발생할 수 있다.Generally, in order to connect the power transmission conductors to each other, a screw or the like is used to fix the two conductors to each other. Unexpected high temperatures may occur due to the screw loosening or the oxidation of the conductors.

또한, 배전반 내에 과전류로부터 회로 또는 부하장치를 보호하고 사고에 대한 파급효과를 최소화하기 위해 대부분 차단기가 설치되어 있다. 이러한 차단기 중 수 내지 수십 킬로볼트의 고전압이 인가되는 고전압 차단기는 상호 접속 및 분리가능하게 형성된 부스 클립(Bus clip)에 의해 전기적 접속 및 차단이 이루어지도록 되어 있고, 전류용량을 고려하여 공급 측과 분배 측 상호 간을 연결하기 위한 커넥터 단자는 도전용 금속소재로 판형으로 형성된 부스바(Bus-Bar)가 적용되고 있다. In addition, most circuit breakers are installed to protect the circuit or load device from overcurrent in the switchboard and to minimize the effect of the accident. A high-voltage circuit breaker to which a high voltage of several to several tens of kilo-volts is applied among the circuit breakers is electrically connected and disconnected by a bus clip formed to be interconnected and detachable. A bus-bar formed of a conductive metal material is used as a connector terminal for connecting the terminals to each other.

고전압 차단기의 부스 클립(Bus clip)은 전기적인 도체에 통전이 될 때 주울 열에 의해 발열 현상이 발생한다. 그런데, 부스 클립(Bus clip)은 상호 접속 및 분리의 반복에 의해 헐거워짐으로써 접촉 저항이 증가하거나, 접촉표면의 산화, 부식, 이물질 등에 의하여 전류의 흐름을 방해하는 피막이 형성되므로 접촉면에서 상당한 전기저항이 발생하게 된다. 그 결과 접촉저항의 상승으로 접촉부에서 큰 전위차가 발생하고 많은 발열이 발생하게 된다. 이러한 발열에 의해 차단기가 손상될 경우 차단기를 통해 전력을 공급받는 가동시설의 중단에 의한 경제적 손실을 초래하게 되고, 불안정한 전력공급은 안전사고를 야기할 수 있다.The bus clip of the high voltage circuit breaker generates a heat phenomenon due to the joule heat when the electric conductor is energized. However, since the bus clip is loosened due to repetition of mutual connection and separation, a contact resistance is increased, or a film is formed which interferes with the flow of electric current due to oxidation, corrosion, foreign matter or the like on the contact surface, . As a result, a large potential difference occurs at the contact portion due to the increase of the contact resistance and a large amount of heat is generated. If the breaker is damaged by this heat, it will cause economic loss due to interruption of the power supply facility through the breaker, and unstable power supply can cause safety accidents.

이러한 문제점을 개선하기 위해 국내 공개 특허 제2003-0054519호에는 적외선 온도계를 부스클립 상부에 설치하여 온도를 측정하는 장치가 개시되어 있다. 그런데, 온도 정보만 검출하는 경우 방전에 의한 아크 발생에 대한 정보는 제공하지 못하는 단점이 있다.In order to solve such a problem, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0054519 discloses an apparatus for measuring temperature by installing an infrared thermometer on a booth clip. However, when only the temperature information is detected, there is a disadvantage in that information on arcing due to discharge can not be provided.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 배전반 내의 온도와 방전 정보도 함께 검출하여 모니터링 할 수 있게 제공하는 배전반 모니터링 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for monitoring a distribution board that can detect and monitor temperature and discharge information in the switchboard.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 배전반 모니터링 장치는 배전시설이 내부공간 내에 시설되어 있고, 도어를 통해 내부공간을 개방하도록 된 본체와; 상기 본체 내부공간 내에 설치되어 온도를 검출하는 온도센서와; 상기 본체 내부공간 내에 설치되어 자외선을 검출하는 자외선 검출센서와; 상기 본체 내부공간 내에 설치되어 전자파를 검출하는 전자파 검출센서와; 상기 온도센서, 자외선센서 및 전자파 검출센서로부터 검출된 정보를 상기 본체의 외부 노출면에 설치된 표시부를 통해 표시처리하는 제어부;를 구비한다.In order to accomplish the above object, an apparatus for monitoring an A / D board according to the present invention includes: a main body having a power distribution facility installed in an internal space and opening an internal space through a door; A temperature sensor installed in the main body space for detecting a temperature; An ultraviolet ray detecting sensor installed in the main body space to detect ultraviolet rays; An electromagnetic wave detecting sensor installed in the main body space for detecting electromagnetic waves; And a control unit for displaying information detected from the temperature sensor, the ultraviolet sensor and the electromagnetic wave detecting sensor through a display unit provided on the external exposed surface of the main body.

바람직하게는 상기 제어부는 상기 온도센서, 자외선센서 및 전자파 검출센서로부터 검출된 값이 설정된 경고조건에 해당하면 상기 표시부를 통해 경고표시가 되게 처리한다.Preferably, the control unit processes the alarm signal through the display unit when the detected value from the temperature sensor, the ultraviolet sensor, and the electromagnetic wave detecting sensor corresponds to the set warning condition.

본 발명에 따른 배전반 모니터링 장치에 의하면, 배전반 내부의 온도, 아크발생유무를 검출하여 제공할 수 있어 안전관리 효율성을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is possible to detect and provide temperature and arc occurrence inside the switchboard, thereby improving safety management efficiency.

도 1은 본 발명에 따른 배전반 모니터링 장치의 본체 전면을 나타내 보인 정면도이고,
도 2는 도 1의 본체 도어 내부에 시설된 배전시설의 예를 나타내 보인 도면이고,
도 3은 도 1의 배전반 모니터링 장치의 제어계통을 나타내보인 블록도이다.1 is a front view of a main body front surface of an apparatus for monitoring an A /
FIG. 2 is a view showing an example of a distribution facility installed inside the main body door of FIG. 1,
3 is a block diagram showing a control system of the switchboard monitoring apparatus of FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배전반 모니터링 장치를 더욱 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a switchboard monitoring apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 배전반 모니터링 장치의 본체 전면을 나타내 보인 정면도이고, 도 2는 도 1의 본체 도어 내부에 시설된 배전시설의 예를 나타내 보인 도면이고, 도 3은 도 1의 배전반 모니터링 장치의 제어계통을 나타내보인 블록도이다.FIG. 1 is a front view of a main body of the monitoring apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a view showing an example of a distribution facility installed inside a door of the main body of FIG. 1. FIG. FIG. 2 is a block diagram showing a control system of FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 배전반 모니터링 장치는 본체(110), 온도센서(151), 자외선 검출센서(153), 전자파 검출센서(155), 제어부(160) 및 표시부(170)를 구비한다.1 to 3, an apparatus for monitoring an electrical equipment according to the present invention includes a main body 110, a temperature sensor 151, an ultraviolet ray detecting sensor 153, an electromagnetic wave detecting sensor 155, a controller 160, .

본체(110)는 배전시설이 내부공간(112) 내에 시설되어 있고, 도어(140)를 통해 폐쇄된 내부공간(112)을 개방하도록 되어 있다.The main body 110 is configured such that the distribution facility is installed in the inner space 112 and opens the inner space 112 closed through the door 140. [

본체(110)의 내부공간(112)에는 전력기기(113), 1차 모선(15)과 2차모선(117)이 설치되어 있다.An electric power device 113, a primary bus bar 15 and a secondary bus bar 117 are provided in the internal space 112 of the main body 110.

전력기기(113)는 본체(110)의 내부공간(112)에 설치되어 1차 모선(115)을 통해 공급되는 전원을 제어하는 것으로서, 전력의 송수전 및 차단을 수행하는 차단기가 적용된다. The power device 113 is installed in the internal space 112 of the main body 110 and controls the power supplied through the primary bus 115. The power device 113 is a circuit breaker that performs power shut-off and shut-off.

1차모선(115)은 본체(110) 외부로부터 전력기기(113)로 전원을 인입하며, 2차모선(117)은 전력기기(113)에 의해 제어된 전원을 본체(11) 외부로 공급하기 위한 것이다.The primary bus line 115 draws power from the outside of the main body 110 to the power equipment 113 and the secondary bus line 117 supplies power controlled by the power equipment 113 to the outside of the main body 11 .

온도센서(151)는 본체(110)의 내부공간(112) 내에 설치되어 온도를 검출한다.The temperature sensor 151 is installed in the internal space 112 of the main body 110 to detect the temperature.

도시된 예에서 온도 센서(151)는 전력기기(113)로부터 2차모선(117)으로 이어지는 전력공급계통 상에 상호 볼트(127)에 의해 접속된 제1 및 제2연결도체(125)(126)의 연결부위에 고정부재의 일 예인 클립(128)에 의해 결합되어 있다.In the illustrated example, the temperature sensor 151 comprises first and second connecting conductors 125 (126) connected by a bolt 127 on the power supply system leading from the power device 113 to the secondary bus 117 And a clip 128 which is an example of a fixing member.

온도센서(151)는 도시된 예와 다르게 다른 검출 부위 또는 공간에 적용될 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the temperature sensor 151 can be applied to other detection sites or spaces different from the illustrated example.

또한, 온도 센서(151)의 적용 개수는 온도 측정 대상 부분에 다수 개가 적용될 수 있음은 물론이다.It is needless to say that a plurality of the temperature sensors 151 may be applied to the temperature measurement target portion.

본체(110)의 구조는 도시된 예로 한정하지 않으며, 전동기 제어반, 분전반 등 공지된 다양한 구조가 적용될 수 있음은 물론이다.The structure of the main body 110 is not limited to the illustrated example, and it is needless to say that various known structures such as a motor control board and a distribution board can be applied.

자외선 검출센서(153)는 본체(110)의 내부공간(112) 내에 설치되어 자외선을 검출한다.The ultraviolet ray detecting sensor 153 is installed in the internal space 112 of the main body 110 and detects ultraviolet rays.

전자파 검출센서(155)는 본체(110)의 내부공간(112) 내에 설치되어 전자파를 검출한다.The electromagnetic wave detecting sensor 155 is installed in the inner space 112 of the main body 110 to detect electromagnetic waves.

전자파 검출센서(155)는 절연열화 시 방사되는 전자파를 측정하여 배전반의 이상 유무를 확인하기 위한 것으로서, 바람직하게는 0.1MHz 내지 300MHz의 UHF 대역의 전자파를 검출하는 것이 적용된다.The electromagnetic wave detecting sensor 155 is for detecting electromagnetic waves radiated at the time of insulation deterioration to check the presence or absence of an abnormality in the switchboard, and preferably, the electromagnetic wave of the UHF band of 0.1 MHz to 300 MHz is applied.

전자파 검출센서(155)에서 검출되는 전자파의 주파수대역에 따라 절연열화에 대해 구별되는 진단이 적용된다.A diagnosis distinguishable from the deterioration of insulation is applied according to the frequency band of the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting sensor 155. [

표시부(170)는 제어부(160)에 제어되어 표시정보를 표시한다.The display unit 170 is controlled by the control unit 160 to display the display information.

입력부(172)는 지원되는 기능의 설정 또는 후술되는 경고조건 값의 설정시 이용될 수 있도록 되어 있고, 도시된 예에서는 표시부(170)와 함께 일체로 되어 터치에 의해 입력이 가능하도록 되어 있다.The input unit 172 can be used when setting a supported function or setting a warning condition value, which will be described later. In the illustrated example, the input unit 172 is integrated with the display unit 170 and can be input by touch.

제어부(160)는 온도센서(151), 자외선센서(153) 및 전자파 검출센서(155)로부터 검출된 정보를 본체(110)의 외부 노출면 즉, 도어(140) 전면에 설치된 표시부(170)를 통해 표시처리한다.The control unit 160 controls the display unit 170 provided on the front surface of the door 140 such that the information detected by the temperature sensor 151, the ultraviolet sensor 153, .

제어부(160)는 온도센서(151), 자외선센서(153) 및 전자파 검출센서(155)로부터 검출된 값이 설정된 경고조건에 해당하면 표시부(170)를 통해 경고표시가 되게 처리한다.The control unit 160 processes the detected values from the temperature sensor 151, the ultraviolet sensor 153 and the electromagnetic wave detecting sensor 155 so as to display a warning through the display unit 170 when the detected condition corresponds to the set warning condition.

한편, 제어부(160)는 자외선센서(153)에서 검출된 자외선의 파장과, 전자파 검출센서(155)에서 기준레벨 이상으로 검출된 전자파의 주파수 대역정보를 함께 이용하여 절연열화 즉, 아크 또는 코로나 발생을 진단하고, 진단결과를 표시부(170)를 통해 표시하도록 구축될 수 있다.The control unit 160 uses the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray sensor 153 and the frequency band information of the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detection sensor 155 at a reference level or higher together to generate an insulation deterioration, And displays the diagnosis result through the display unit 170. [0100] FIG.

제어부(160)의 절연열화에 대한 진단에 대한 비교기준정보는 내부 메모리에 기록되어 있다.The comparison reference information for diagnosis of the insulation deterioration of the controller 160 is recorded in the internal memory.

일 예로서, 제어부(160)는 온도센서(151)에서 검출된 온도가 주위온도와 50도 이상 차이가 나고, 자외선 검출센서(153)에서 검출된 자외선의 파장이 185nm 내지 260nm이고, 전자파 검출센서(155)에서 검출된 전자파의 주파수 대역이 0.1MHz 내지 0.6MHz 또는 100MHz 내지 180MHz인 경우 도선간의 탄화된 영역사이에 직렬아크가 발생된 것으로 진단한다.The control unit 160 determines that the temperature detected by the temperature sensor 151 is different from the ambient temperature by at least 50 degrees and the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray detecting sensor 153 is 185 to 260 nm, It is diagnosed that a series arc is generated between the carbonized regions between the conductors when the frequency band of the electromagnetic wave detected by the antenna 155 is 0.1 MHz to 0.6 MHz or 100 MHz to 180 MHz.

또한, 제어부(160)는 온도센서(151)에서 검출된 온도가 주위온도와 50도 이상 차이가 나고, 자외선 검출센서(153)에서 검출된 자외선의 파장이 185nm 내지 260nm이고, 전자파 검출센서(155)에서 검출된 전자파의 주파수 대역이 181MHz 내지 300MHz인 경우 터미널 블록과 단자간의 직렬아크가 발생된 것으로 판단한다.When the temperature detected by the temperature sensor 151 differs from the ambient temperature by 50 degrees or more and the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray detecting sensor 153 is 185 nm to 260 nm and the electromagnetic wave detecting sensor 155 ) Is 181 MHz to 300 MHz, it is determined that a serial arc is generated between the terminal block and the terminal.

또한, 제어부(160)는 온도센서(151)에서 검출된 온도가 주위온도와 50도 이상 차이가 나고, 자외선 검출센서(153)에서 검출된 자외선의 파장이 220nm 내지 230nm, 320nm 내지 330nm 또는 380nm 내지 390nm이고, 전자파 검출센서(155)에서 검출된 전자파의 주파수 대역이 10MHz 내지 800MHz 및 3MHz 내지 5MHz인 경우 전선과 단자간에 코로나가 발생한 것으로 판단한다.When the temperature detected by the temperature sensor 151 is different from the ambient temperature by 50 degrees or more and the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray sensor 153 is 220 to 230 nm, 320 to 330 nm, 390 nm and the frequency band of the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting sensor 155 is 10 MHz to 800 MHz and 3 MHz to 5 MHz, it is determined that a corona occurs between the wire and the terminal.

또한, 제어부(160)는 온도센서(151)에서 검출된 온도가 주위온도와 50도 이상 차이가 나고, 자외선 검출센서(153)에서 검출된 자외선의 파장이 220nm 내지 230nm, 320nm 내지 330nm 또는 380nm 내지 390nm이고, 전자파 검출센서(155)에서 검출된 전자파의 주파수 대역이 10MHz 내지 20MHz 및 0.1MHz 내지 0.4MHz인 경우 단자와 단자간에 코로나가 발생한 것으로 판단한다.When the temperature detected by the temperature sensor 151 is different from the ambient temperature by 50 degrees or more and the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray sensor 153 is 220 to 230 nm, 320 to 330 nm, 390 nm, and when the frequency band of the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting sensor 155 is 10 MHz to 20 MHz and 0.1 MHz to 0.4 MHz, it is judged that a corona occurs between the terminal and the terminal.

또한, 제어부(160)는 온도센서(151)에서 검출된 온도가 주위온도와 50도 이상 차이가 나고, 자외선 검출센서(153)에서 검출된 자외선의 파장이 220nm 내지 230nm, 320nm 내지 330nm 또는 380nm 내지 390nm이고, 전자파 검출센서(155)에서 검출된 전자파의 주파수 대역이 0.7MHz 내지 80MHz 및 100MHz 내지 180MHz인 경우 탄화된 영역과 단자대에 코로나가 발생한 것으로 판단한다.When the temperature detected by the temperature sensor 151 is different from the ambient temperature by 50 degrees or more and the wavelength of the ultraviolet ray detected by the ultraviolet ray sensor 153 is 220 to 230 nm, 320 to 330 nm, 390 nm and the frequency band of the electromagnetic wave detected by the electromagnetic wave detecting sensor 155 is 0.7 MHz to 80 MHz and 100 MHz to 180 MHz, it is judged that a corona occurs in the carbonated region and the terminal block.

한편, 인터페이스부(180)는 제어부(160)이 진단결과정보를 외부기기로 전송할 수 있도록 지원하는 것이다.Meanwhile, the interface unit 180 supports the control unit 160 to transmit the diagnostic result information to the external device.

인터페이스부(180)는 일 예로서, 제어부(160)에 제어되어 관리자 단말기로 경고상황을 알리는 통신부가 적용될 수 있다. As an example, the interface unit 180 may be implemented by a communication unit that is controlled by the control unit 160 and informs the administrator terminal of the warning status.

이상에서 설명된 배전반 모니터링 장치에 의하면, 배전반 내부의 온도, 아크발생유무를 검출하여 제공할 수 있어 안전관리 효율성을 향상시킬 수 있다. According to the above-described switchboard monitoring apparatus, temperature and arc occurrence inside the switchboard can be detected and provided, and safety management efficiency can be improved.

110: 본체 151: 온도센서
153: 자외선 검출센서 155: 전자파 검출센서
160: 제어부 170: 표시부110: main body 151: temperature sensor
153: ultraviolet ray detection sensor 155: electromagnetic wave detection sensor
160: Control section 170: Display section

Claims (2)

배전시설이 내부공간 내에 시설되어 있고, 도어를 통해 내부공간을 개방하도록 된 본체와;
상기 본체 내부공간 내에 설치되어 온도를 검출하는 온도센서와;
상기 본체 내부공간 내에 설치되어 자외선을 검출하는 자외선 검출센서와;
상기 본체 내부공간 내에 설치되어 전자파를 검출하는 전자파 검출센서와;
상기 온도센서, 자외선센서 및 전자파 검출센서로부터 검출된 정보를 상기 본체의 외부 노출면에 설치된 표시부를 통해 표시처리하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 배전반 모니터링 장치.A main body having an electric distribution facility installed in the internal space and opening the internal space through the door;
A temperature sensor installed in the main body space for detecting a temperature;
An ultraviolet ray detecting sensor installed in the main body space to detect ultraviolet rays;
An electromagnetic wave detecting sensor installed in the main body space for detecting electromagnetic waves;
And a control unit for displaying information detected from the temperature sensor, the ultraviolet sensor and the electromagnetic wave detecting sensor through a display unit provided on an external exposed surface of the main body. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도센서, 자외선센서 및 전자파 검출센서로부터 검출된 값이 설정된 경고조건에 해당하면 상기 표시부를 통해 경고표시가 되게 처리하는 것을 특징으로 하는 배전반 모니터링 장치.
The apparatus as set forth in claim 1, wherein the controller performs a warning display through the display unit when a value detected from the temperature sensor, the ultraviolet sensor, and the electromagnetic wave detecting sensor corresponds to a set warning condition.
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