KR870002361Y1

KR870002361Y1 - 레어 쇼트(layer short) 검출기

Info

Publication number: KR870002361Y1
Application number: KR2019840009675U
Authority: KR
Inventors: 황유복
Original assignee: 황유복
Priority date: 1984-10-02
Filing date: 1984-10-02
Publication date: 1987-07-08
Also published as: KR860005167U

Abstract

내용 없음.

Description

레어 쇼트(LAYER SHORT) 검출기

제1도는 본 고안의 전체적인 회로도.

제2도는 본 고안장치의 사용 상태도.

제3도는 본 고안장치의 검출부 커버로써

제3(a)도는 표면이 요입된 권선을 시험할 때 사용하기 위한 것이고,

제3(b)도는 표면이 융기된 권선을 시험할 때 사용하기 위한 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : OP앰프 3, 3' : 금속코어

4, 4' : 코일 BZ : 부저

LED : 발광소자 6 : 톱니파발생기

C : 발신기 B : 감지기

D : 검출부 가 : 요입된 검출부 커버

나 : 융기된 검출부 커버

본 고안은 트랜스나 모우터 또는 쵸우크 코일 등의 권선을 갖는 각종의 전기기기가 레어 쇼트 되었는지를 검출함과 동시에 레어 쇼트된 부위까지도 찾아낼 수 있게 한 레어 쇼트 검출 장치에 관한 것이다.

종래에는 권선간의 절연 불량이나 습기 등으로 인하여 권선을 갖는 전기기기가 레어 쇼트될 경우 그 시험 방법이 없어서 입력 전류의 측정이나 전원 입력시에 기기의 작동 상태를 보고 레어 쇼트 여부를 짐작하였던바, 이러한 검사 방법은 정확도나 신뢰도에 문제가 있을 뿐만 아니라 레어 쇼트된 부분의 위치를 전혀 알아낼 수 없었기 때문에 수리시에는 전체 권선을 풀고 재 권선하여야 하므로 시간적 경제적으로 비능률적인 문제점이 있었다.

그러므로 근래에는 여러 개의 분리된 권선이 있는 전기기기인 경우에 레어 쇼트 여부의 검출을 위하여 각 권선을 직렬 접속한 상태에서 소정의 주파수로 된 신호를 인가하고, 각 권선마다 신호를 검출하여 분석한 후 이를 미리 축적시킨 기준데이타를 가진 설정데이타 장치와 비교하여 단락 판정 회로에서 레어 쇼트 여부를 판정하도록 한 전기 권선의 층간 단락 검출장치(일본 특허공개번호 소 57-8464)가 제안된 바 있으나, 이는 먼저 기준 신호를 인가하기 위하여 각 권선을 직렬이 되도록 결선하여야 하는 작업상의 번거로움이 있으며 또한 각 권선에서 검출된 신호를 프리에 분석을 위한 장치가 필요하게 되어 장비의 구조가 복잡하게 되있고, 설정데이타 장치에 기준 데이타를 미리 입력시켜야 하므로 작업에 세심한 주의를 기울여야 하고 작업이 더디게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 이러한 장비는 각 권선이 레어 쇼트되었는지 여부만을 판정할 수 있을 뿐 권선의 어느 부분이 레어 쇼트되었는지를 알 수 없는 것이어서 널리 보급되지 못하였다.

본 고안은 이와 같은 종래의 층간 단락 검출장치가 안고 있는 문제점을 해결하기 위한 것으로 이를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

입력 교류 전원을 프렌스(PT)로써 강압시키고 브릿지 정류기(1)로서 정류하여 콘덴서(C₁)(C₂)로써 명활된 직류 전압을 얻도록 전원 공급 회로(A)를 구성하며, OP앰프(2)의 양 입력에는 금속 코어(3)에 코일(4)을 감아서 된 감지기(B)를 연결하며 그 출력으로 TR(5)이 "ON"되거나 "OFF"되게 함으로써 부저(BZ) 및 발광소자(LED)가 작동되게 하고, 톱니파 발생기(Saw Toth Wave Generator)(6)의 출력이 TR(17)을 경유하여 금속 코어(3')에 코일(4')을 권선하여서 된 발신기(C)에 입력되게 한 것이며, OP앰프(2) 및 톱니파 발생기(6) 그리고 부저(BZ) 및 발광소자(LED)에 전원 공급 회로(A)의 전원이 공급되게 하고, 본체(G)의 일측에 감지기 및 발신기를 내장하여 검출부(D)를 형성하며, 검출부(D)에는 요입 혹은 융기된 커버(가, 나)를 선택적으로 끼울 수 있게 하여서 된 것이다.

도면 중 미설명 부호는 7은 부저(BZ)에 공급되는 전원이 직류 전압이 되도록 하기 위한 리폼(Ripple)제거용 콘덴서이고, 8은 OP앰프(2)의 톱니파 발생기(6)간에 생길 수 있는 주파수 발생에 의한 간섭(Int-erference)을 방지하기 위한 콘덴서이며, 9는 전원을 인가한 초기 상태에서 OP앰프(2)이 출력전압이 OV이하로 되게 하는 오프 세트 전압 조절용 가변저항이고, 10은 전원 스위치이다.

이와 같이 된 본 고안은 먼저 전원을 넣고 가변저항(9)을 조절하여 OP앰프(2)의 출력 전압이 "OV"이하가 되도록 하면 TR(5)은 턴오프(Turn OFF)되며, 따라서 이에 연결된 부저(BZ) 및 발광소자(LED)에는 전류가 흐르지 못하게 되어 작동하지 않게 된다.

한편 톱니파 발생기(6)는 인가된 전원에 의하여 발진동작을 하게 되며 그 출력은 TR(17)에 가하여져 충분한 크기로 증폭된 후 발신기(C)의 코일(4')에 흐르는데, 이때 코일에는 톱니파형의 전류가 흐르므로 톱니파 출력 발진전압 파형의 협소한 강하폭(Falling Edge Width)에 따른 높은 유기 전압이 생기며, 이에 의하여 발신기(C) 코어의 공극(空隙)에서는 자력선이 발생된다.

따라서 이 자력선은 감지기(B)의 코어(3)에 전달되어 코일(4)에 신호 전압이 유기되는 것이다.

이러한 초기의 대기 상태에서는 완전한 오픈 루프(Open loop)에 의하여 도자(導磁)라 되고 있는 것이어서 OP앰프(2)에 입력되는 신호 전압은 미소한 것이며 따라서 그 출력을 반전(反轉)시키지 못하는 상태가 된다.

이상과 같이 가변 저항을 조절하여 줌으로써 발광소자(LED)가 소동되게 한 후에는, 측정한 기기의 표면 상태에 따라서 제3(a)도의 감지부 커버나 혹은 제3(b)도의 감지부 커버 중 어느 하나를 선택하여 몸체의 감지기와 발신기가 내장된 검출부에 끼운 후, 피측정체의 권선부에 밀접시키면 된다.

즉, 피측정체의 권선이 정상상태라고 한다면 전원을 가하지 않은 상태에서는 각 권선이 일종의 오픈루프를 형성하고 있는 것이어서, 초기의 대기 상태와 마찬가지로 발신기(C)의 공극에서 발생되는 자력선이 감지기(B)에 충분히 전달되지 못하여 OP앰프(2)는 전(前)의 출력 상태를 그대로 유지하고 있게 되며, 이와 같이 부저(BZ)나 발광소자(LED)가 작동치 않은 상태는 권선이 정상적인 것이며, 레어 쇼트가 되지 않았다는 것을 알 수 있게 되는 것이다.

이와 반대로 권선이 레어 쇼트가 되어 있다면 레어 쇼트된 소수의 권선이 각각 페루프(Close loop)를 형성하고 있는 것이기 때문에 발신기(C)의 공극에서 나온 자력선은 레어 쇼트 상태인 페루프를 통하여 감지기(B)에 효율적으로 전달되는 것이며 이는 코일(4)에 유기되어 OP앰프(2)의 출력을 반전시켜 "+" 출력전압을 내게 한다.

따라서 TR(5)은 턴온 상태가 되어 부저(BZ) 및 발광소자(LED)에 전류가 흐르게 되는 것이며 따라서 경보으모가 발광에 의하여 피측정체의 권선이 레어 쇼트 되었다는 것을 알려 주게 되는 것이다.

그리고, 다수의 권선을 갖는 모우터나 프랜스 등의 레어 쇼트 여부를 조사하는 경우에 본 고안에서는 특히 발신기와 감지기 사이의 좁은 간격에 의하여 신호를 검출하는 방식이므로 어느 권성이 에러 쇼트 되었는지는 물론, 레어 쇼트된 부분이 해당 권선의 부위인가도 찾아낼 수 있게 되는 것이다.

그리고 제1도의 콘덴서(7)은 부저가 작동하는 경우에 OP앰프(2) 출력의 맥동을 적게하여 부저음이 부드럽게 나도록 하는 것이며 필요한 경우에는 전원 공급회로(A)를 소형 베터리로 대체하면 휴대가 간편하여 현장이나 옥외 작업시에 더욱 편리하게 사용할 수 있게 됨은 물론이다.

이와같이 하여 본 고안은 전기기기의 권선이 레어 쇼트되있는지 여부를 정확하게 알 수 있음은 물론, 권선의 어느 부분이 레어 쇼트 상태인가까지도 파악할 수 있어서, 권선을 갖는 각종의 전기기기의 정비에 편리하게 사용할 수 있으며, 또한 레어쇼트된 부분의 위치를 정확하게 알 수 있어서 해당 부분의 권선 일부만을 교체하거나 재권선하면 되므로 정비 및 수리가 신속하게 되고, 경제적인 잇점이 있을 뿐만 아니라, 권선의 크기나 형태에 구애받지 않고 사용이 가능하므로 실용적이며, 본 고안은 결선이나 기타 번거로운 작업이 없이 측정 대상물에 검출부를 밀접시키기만 하면 되므로 취급이 편리한 다대한 효과를 갖는 유용한 고안이다.

Claims

기준 신호와 검출된 입력 신호를 OP앰프(2)에 입력시켜 그 출력으로 부저(BZ) 및 발광소자(LED)가 구동되게 한 공지의 것에 있어서, OP앰프(2)의 입력에 금속 코어(3) 및 코일(4)로 된 감지기(B)를 연결하고, 톱니파 발생기(6)의 출력에 연결된 금속 코어(3') 및 코일(4')을 갖는 발신기(C)의 자력선이 피측정체에 의하여 감지기(B)에 전달되어 이에 연결된 OP앰프(2)의 출력을 발전시킬 수 있도록 하여서 된 레어 쇼트(LAYER SHORT) 검출기.
제1항에 있어서, 감지기(B) 및 발신기(C)가 내장된 검출부(D)에 접촉면이 요입 또는 용기된 검출부 커버(가)(나)를 선택적으로 끼울 수 있도록 한 레어 쇼트(LAYER SHORT) 검출기.