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KR200429059Y1 - 다중전원 자동선택 절환장치 - Google Patents

다중전원 자동선택 절환장치 Download PDF

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KR200429059Y1
KR200429059Y1 KR2020060019880U KR20060019880U KR200429059Y1 KR 200429059 Y1 KR200429059 Y1 KR 200429059Y1 KR 2020060019880 U KR2020060019880 U KR 2020060019880U KR 20060019880 U KR20060019880 U KR 20060019880U KR 200429059 Y1 KR200429059 Y1 KR 200429059Y1
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KR
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switchgear
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fault
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KR2020060019880U
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Inventor
문희선
Original Assignee
율삼엔지니어링(주)
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers

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  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
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Abstract

서로 다른 변전소 또는 변압기에서 공급되는 제1전원 및 제2전원과 자가발전기에서 발전된 제3전원으로 구성된 제1전원, 제2전원, 제3전원; 제1전원에 배선된 제1고장구간개폐기 및 트립장치(제1트립장치), 제2전원에 배선된 제2고장구간개폐기 및 트립장치(제2트립장치), 제3전원에 배선된 제3고장구간개폐기 및 트립장치(제3트립장치); 상기 3개 각각의 전원에 배선된 3개의 고장구간개폐기를 거쳐 하나의 고장구간개폐기 및 트립장치(제4고장구간개폐기 및 제4트립장치)를 거쳐 수배전반의 다음단으로 배선되며; 각 고장구간개폐기는 개폐기의 접점을 이동하여 접점결합시키는 구동장치를 포함하며; 평상시 전하를 충전하여 정전시 전원 공급하는 무정전전원공급장치(UPS)를 거쳐 상기 제1, 2, 3전원의 정전 여부를 감시하는 변류기(CT)로 구성된 활선감시장치; 활선감시장치를 통하여 각 선로의 정전 여부의 정보를 받아 각 트립장치(제1,2,3,4 트립장치)를 구동하는 마이크로프로세서로 구성된 주제어부로 구성되어 평상시 제1전원, 제1고장구간개폐기, 제4고장구간개폐기를 거쳐 수배전반의 다음단(한전 계량기반, 진공 차단기반, 변압기반, 저압반)으로 배선되나, 제1전원이 정전되면 활선감시장치에 의해 정전 정보를 주제어부로 전송되며, 주제어부는 제1, 4트립장치를 트립시켜 제1, 4고장구간개폐기를 개방하여 정전에도 불구하고 선로를 이중으로 안전하게 개방한 후 제2고장구간개폐기를 구동하여 제2전원을 통해 전원 공급한 후 제4고장구간개폐기를 구동하여 안전하게 2중으로 전원공급하며, 제1, 2,전원이 동시에 정전일 경우 제1,2,4 트립장치를 구동하여 이중으 로 안전하게 선로를 개방한 후 제3전원의 자가발전기를 구동하며 제3,4 고장구간개폐기를 구동하여 이중으로 안전하게 전원 공급하는 주제어부를 특징으로 하는 다중전원 자동선택 절환장치.
자동절환, 정전, 고장구간개폐기, 주제어부, 마이크로프로세서

Description

다중전원 자동선택 절환장치{ The switch choosing a button with the source of many electric powers automatically }
도 1은 본 고안의 간략한 블록도
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 제 1 전원
11 : 제 2 전원
12 : 제 3 전원
20 : 제 1 고장구간개폐기
21 : 제 2 고장구간개폐기
22 : 제 3 고장구간개폐기
30 : 제1트립 및 구동장치
31 : 제2트립 및 구동장치
32 : 제3트립 및 구동장치
40 : 제4트립 및 구동장치
본 고안은 전력설비를 사용하는 전력공급 시스템에 관한 것으로, 특히 지하철, 고속전철, 병원등의 전력 공급 수배전반에 있어서 장시간 정전이 발생되지 않도록 한 전력 확보용 수배전반에 관한 것으로 한전(전원)측 선로에 정전이 발생하였을 경우 안정적으로 전원을 공급 받기 위하여 각각 다른 변전소 및 자가발전기로부터 전원을 이중(다중)으로 전원 공급 받는 전력설비의 다중전원 자동선택 절환장치에 관한 것이다.
일반적으로, 특수 전력설비(전철 병원등)나 대형 건물, 전철, 고속전절 등에는 정전에 대비하여 자가발전기 등의 전력확보 시스템이 설치되어 있다.
전력확보 장치는, 하나의 전력공급원만으로는 전력확보가 어려우므로, 전력 공급원이 다른, 예컨데, 전력공급 회사가 서로 다른 전원이나, 서로 다른 변전소에서 송전되는 전력 또는 송전선로가 다른 전원 등을 제1,제2 전원으로 공급 받도록 구비하고, 제1,제2 전원의 정전에 대비한 자가 발전기, 축전기 등을 구비하며, 배전반에서 상기 제1전원, 제2전원, 자가발전기, 축전기 등을 이중전원 자동절환 장치를 이용하여 수동조작에 의해 선택하고, 그 선택된 전원에 의해 부하측으로 전력을 공급하도록 구성된다.
이에따라 종래기술은 이러한 문제를 해결하고자 제1전원과 제2전원 및 발전기를 구비하고, 전원이 정전되면 마그네트 스위치에 의해서 자동으로 절환 시키도록 하여 정전 발생시 실시간적으로 자동 절환시켜 정전을 방지하도록 한 전력확보용 다중전원 자동절환장치를 제공한 기술로 출원번호 특1997-048454 ' 전력확보용 다중전원 자동절환장치 ' 가 있어 왔다.
또한, 예비선로 전환스위치(ALTS)가 있어왔으나, 종래기술은 다중 전원에 대한 안전장치의 미흡으로 사고 발생의 소지가 있어 왔으며, 실제로 병원등에서 다중 전원을 효과적으로 절환을 못하거나 다중 전원간 접속되어 전기단락(short curcuit)되어 기기의 파손 및 화재가 발생한다.
본 고안은 다중전원 자동선택 절환장치로 서로 다른 변전소 또는 변압기에서 공급되는 전원을 제1전원 및 제2전원으로 하며, 자가발전기의 구동에 의해 발전되는 전원을 제3전원이라 할 때 제 1, 2, 3 전원을 절환 하는데 있어 안전성을 확보하는 것을 기술적 과제로 한다.
도1은 주제어부는 편의상 생략하고 전원계통 중심의 블록도로 도면을 참고로 이하 상세히 설명한다.
서로 다른 변전소 또는 변압기에서 공급되는 제1전원 및 제2전원으로 구성되어 변전소 또는 변압기의 문제로 정전되었을 경우 안정적으로 전원 공급받는 제1,2 전원 및 정전시 자가발전기의 구동으로 발전된 제3전원으로 구성된 제1전원, 제2전원, 제3전원.
제1전원에 배선된 제1고장구간개폐기 및 트립장치(제1트립장치), 제2전원에 배선된 제2고장구간개폐기 및 트립장치(제2트립장치), 제3전원에 배선된 제3고장구간개폐기 및 트립장치(제3트립장치).
상기 3개 각각의 전원에 배선된 3개의 고장구간개폐기를 거쳐 하나의 고장구 간개폐기 및 트립장치(제4고장구간개폐기 및 제4트립장치)로 배선되어 수배전반의 다음단으로 배선된다.
각 고장구간개폐기는 개폐기의 접점을 이동하여 접점결합 시키는 구동장치를 포함한다.
평상시 전하를 충전하여 정전시 전원을 공급하는 무정전전원공급장치(UPS)를 거쳐 상기 제1, 2, 3전원의 인입 선로에 구성되어 정전 여부를 감시하는 변류기(CT)로 구성된 활선감시장치.
활선감시장치를 통하여 각 선로의 정전 여부의 정보를 받아 각 트립장치(제1,2,3,4 트립장치) 및 고장구간개폐기를 구동하는 구동부를 구동하는 마이크로프로세서로 구성된 주제어부.
평상시 제1전원, 제1고장구간개폐기, 제4고장구간개폐기를 거쳐 수배전반의 다음단 한전 계량기반, 진공 차단기반, 변압기반, 저압반으로 배선된다.
그러나 제1전원이 정전되면 활선감시장치에 의해 정전 정보를 주제어부로 전송하며, 주제어부는 제1, 4트립장치를 트립시켜 제1, 4고장구간개폐기를 개방하여 정전에도 불구하고 선로를 이중으로 안전하게 개방한 후 제2고장구간개폐기를 구동하여 제2전원을 통해 전원 공급한 후 제4고장구간개폐기를 구동하여 안전하게 2중으로 전원공급한다.
제1, 2,전원이 동시에 정전일 경우 제1,2,4 트립장치를 구동하여 이중으로 안전하게 선로를 개방한 후 제3전원의 자가발전기를 구동하며 제3,4 고장구간개폐기를 구동하여 이중으로 안전하게 전원 공급하는 주제어부를 특징으로 하는 다중전 원 자동 선택 절환장치이다.
일 실시 예로, 서로 다른 변전소에서 공급되는 제1전원 및 제2전원과 자가발전기에서 발전된 제3전원으로 구성된 제1전원, 제2전원, 제3전원; 제1전원에 배선된 제1고장구간개폐기 및 트립장치(제1트립장치), 제2전원에 배선된 제2고장구간개폐기 및 트립장치(제2트립장치), 제3전원에 배선된 제3고장구간개폐기 및 트립장치(제3트립장치); 상기 3개 각각의 전원에 배선된 3개의 고장구간개폐기를 거쳐 하나의 고장구간개폐기 및 트립장치(제4고장구간개폐기 및 제4트립장치)를 거쳐 수배전반의 다음단으로 배선되며; 각 고장구간개폐기는 개폐기의 접점을 이동하여 접점결합시키는 구동장치를 포함하며; 평상시 전하를 충전하여 정전시 전원 공급하는 무정전전원공급장치(UPS)를 거쳐 상기 제1, 2, 3전원의 정전 여부를 감시하는 변류기(CT)로 구성된 활선감시장치; 활선감시장치를 통하여 각 선로의 정전 여부의 정보를 받아 각 트립장치(제1,2,3,4 트립장치)를 구동하는 마이크로프로세서로 구성된 주제어부로 구성되어 평상시 제1전원, 제1고장구간개폐기, 제4고장구간개폐기를 거쳐 수배전반의 다음단(한전 계량기반, 진공 차단기반, 변압기반, 저압반)으로 배선되나, 제1전원이 정전되면 활선감시장치에 의해 정전 정보를 주제어부로 전송되며, 주제어부는 제1, 4트립장치를 트립시켜 제1, 4고장구간개폐기를 개방하여 정전에도 불구하고 선로를 이중으로 안전하게 개방한 후 제2고장구간개폐기를 구동하여 제2 전원을 통해 전원 공급한 후 제4고장구간개폐기를 구동하여 안전하게 2중으로 전원 공급하며, 제1, 2,전원이 동시에 정전일 경우 제1,2,4 트립장치를 구동하여 이중으로 안전하게 선로를 개방한 후 제3전원의 자가발전기를 구동하며 제3,4 고장구간개 폐기를 구동하여 이중으로 안전하게 전원 공급하는 주제어부를 특징으로 하는 다중전원 자동선택 절환장치이다.
하나의 고장율이 일백분의 1일 경우 이를 직렬로 안정장치를 하나 더 구성하면 고장율이 이백분의 1이 아닌 일만분의 1로 급격히 고장율이 줄어드는 점을 이용하여 직렬로 이중 구성 및 종래의 기술들과는 달리 고장구간개폐기의 기계적인 접점의 절환을 통해 안정성을 확보하여 안전성을 확보한 다중전원 자동선택 절환장치이다.

Claims (1)

  1. 서로 다른 변전소 또는 변압기에서 공급되는 제1전원 및 제2전원과 자가발전기에서 발전된 제3전원으로 구성된 제1전원, 제2전원, 제3전원; 제1전원에 배선된 제1고장구간개폐기 및 트립장치(제1트립장치), 제2전원에 배선된 제2고장구간개폐기 및 트립장치(제2트립장치), 제3전원에 배선된 제3고장구간개폐기 및 트립장치(제3트립장치); 상기 3개 각각의 전원에 배선된 3개의 고장구간개폐기를 거쳐 하나의 고장구간개폐기 및 트립장치(제4고장구간개폐기 및 제4트립장치)를 거쳐 수배전반의 다음단으로 배선되며; 각 고장구간개폐기는 개폐기의 접점을 이동하여 접점결합시키는 구동장치를 포함하며; 평상시 전하를 충전하여 정전시 전원 공급하는 무정전전원공급장치(UPS)를 거쳐 상기 제1, 2, 3전원의 정전 여부를 감시하는 변류기(CT)로 구성된 활선감시장치; 활선감시장치를 통하여 각 선로의 정전 여부의 정보를 받아 각 트립장치(제1,2,3,4 트립장치)를 구동하는 마이크로프로세서로 구성된 주제어부로 구성되어 평상시 제1전원, 제1고장구간개폐기, 제4고장구간개폐기를 거쳐 수배전반의 다음단(한전 계량기반, 진공 차단기반, 변압기반, 저압반)으로 배선되나, 제1전원이 정전되면 활선감시장치에 의해 정전 정보를 주제어부로 전송되며, 주제어부는 제1, 4트립장치를 트립시켜 제1, 4고장구간개폐기를 개방하여 정전에도 불구하고 선로를 이중으로 안전하게 개방한 후 제2고장구간개폐기를 구동하여 제2 전원을 통해 전원 공급한 후 제4고장구간개폐기를 구동하여 안전하게 2중으로 전원 공급하며, 제1, 2,전원이 동시에 정전일 경우 제1,2,4 트립장치를 구동하여 이중으 로 안전하게 선로를 개방한 후 제3전원의 자가발전기를 구동하며 제3,4 고장구간개폐기를 구동하여 이중으로 안전하게 전원 공급하는 주제어부를 특징으로 하는 다중전원 자동선택 절환장치.
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