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KR101822785B1 - Motor protection relay - Google Patents

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Publication number
KR101822785B1
KR101822785B1 KR1020170014263A KR20170014263A KR101822785B1 KR 101822785 B1 KR101822785 B1 KR 101822785B1 KR 1020170014263 A KR1020170014263 A KR 1020170014263A KR 20170014263 A KR20170014263 A KR 20170014263A KR 101822785 B1 KR101822785 B1 KR 101822785B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
mcu
temperature
relay
motor protection
Prior art date
Application number
KR1020170014263A
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Korean (ko)
Inventor
조정흠
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020170014263A priority Critical patent/KR101822785B1/en
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a motor protection relay comprises: an input unit including a temperature sensor for detecting a temperature value of a wire supplying current to a motor, and a CT unit for detecting a current value of the wire; a control unit including an A/D converter connected to the temperature sensor to convert the temperature value transmitted by the temperature sensor into a digital signal and connected to the CT unit to convert the current value transmitted by the CT unit into the digital signal, and an MCU connected to the A/D converter and determining a relay operation state and a malfunction of the CT unit through the signal transmitted by the A/D converter; and a relay unit connected to the MCU, and performing a relay operation through a signal of the MCU.

Description

모터 보호 계전기{MOTOR PROTECTION RELAY}Motor Protection Relay {MOTOR PROTECTION RELAY}

본 발명은 모터 보호 계전기에 관한 것이고, 보다 구체적으로 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 감지하여 CT부의 오작동 여부를 판단하는 모터 보호 계전기에 관한 것이다.The present invention relates to a motor protection relay, and more particularly, to a motor protection relay for detecting a malfunction of a CT unit by sensing a temperature of an electric wire supplying a current to the motor.

최근에는 여러 산업분야의 공장 자동화 시스템 구축이 활발하게 진행되면서 모터 구동으로 라인 제어가 전자화되고, 이로 인하여 모터 보호에 대한 기기들도 중요성을 더해가며 제품의 다양화, 고기능화 및 대량생산화로 전개되고 있다.In recent years, factory automation systems have been actively developed in various industrial fields. As a result, the line control becomes electronic by motor driving. As a result, the devices for motor protection are becoming more important, diversifying products, .

그러나 모터를 사용하는데 과전류 및 결상, 역상 등의 사고 전류로 인하여 모터가 소손되거나 과열로 인한 화재로 막대한 재산 피해를 입을 수 있다. However, when the motor is used, the motor may be burned due to an overcurrent, an image current such as an image phase or a reverse phase, and a fire caused by overheating may cause enormous damage to property.

이러한 사고 위험으로부터 벗어나고자 모터를 보호하기 위한 MCC 판넬을 전자 접촉기, Timer, 모터 보호 계전기, 차단기 등으로 PANEL을 구성하게 된다. 그리고 각 제품에 대한 오동작으로 인하여 사고를 야기할 수 있는 위험 또한, 배제할 수 없는 상황이다. 이에 따라 사용자는 각 제품에 대한 내부 진단 기능을 요구되고 있으며, 모터 보호 계전기는 중요한 내부 진단 대상중의 하나이다.The MCC panel to protect the motor from the risk of this accident is constituted PANEL by electromagnetic contactor, timer, motor protection relay, circuit breaker and so on. In addition, the risk of causing an accident due to malfunction of each product can not be excluded. As a result, the user is required to have internal diagnosis function for each product, and the motor protection relay is one of important internal diagnosis objects.

한편, 모터 보호 계전기는 모터의 시동 및 운전 중에 발생되는 과전류, 결상, 상 불평형 및 역상을 설정된 동작시간에 의해 정확하게 검출하여 모터를 신뢰성 있게 보호하는 기능을 하는 기기이다.On the other hand, the motor protection relay is a device that functions to reliably protect the motor by accurately detecting the overcurrent, phase, phase unbalance and reverse phase generated during the start and operation of the motor by the set operation time.

그리고 모터 보호 계전기는 모터의 전류를 변류기를 통하여 변환하여 출력하고, 이렇게 변환된 출력값에 이상이 있는 경우 릴레이를 구동하여 폐로접점을 개로함으로써, 상기 폐로 접점을 통하여 상기 모터로 공급되는 전력을 차단하여 모터의 소손 방지 및 보호를 수행하게 된다.The motor protection relay converts the current of the motor through a current transformer and outputs the converted output. When the converted output value is abnormal, the relay is driven to open the closed contact to cut off the power supplied to the motor through the closing contact Thereby preventing and protecting the motor from being burned.

그리고 종래기술에 따른 전자식 계전기는, MCU가 CT부 및 변성부를 통해 전류를 검출하여 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 이를 근거로 과전류나 지락 등 사고 전류가 발생하는지를 판단하여, 화면 및 LED등으로 사용자에게 알려주며 트립신호를 발생시킨다.In the electronic relay according to the related art, the MCU detects a current through the CT unit and the transformer to convert an analog signal into a digital signal, and judges whether a fault current such as an overcurrent or a ground fault occurs, It informs the user and generates a trip signal.

그러나 종래기술에 따른 계전기는 CT부 내의 단선이나 Connector 불량으로 전류 감지가 없을 경우, 모터보호 계전기는 그 역할을 제대로 수행할 수 없어 사고전류를 감지할 수 없거나 오동작을 일으켜 모터 소손 및 화재의 위험성에 노출되는 문제점을 지니고 있다.However, in the relays according to the related art, when there is no current detection due to disconnection or connector failure in the CT unit, the motor protection relay can not perform the role properly, so that it can not detect the fault current or malfunctions, And has the problem of being exposed.

본 발명의 일관점은 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 감지하여 CT부의 오작동 여부를 판단하는 모터 보호 계전기를 제공하기 위한 것이다.One aspect of the present invention is to provide a motor protection relay for detecting a malfunction of a CT unit by sensing a temperature of an electric wire supplying a current to the motor.

본 발명의 다른 관점은 단선 등에 의한 CT부의 오작동 여부를 바로 확인할 수 있어, CT부의 오작동에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있는 모터 보호 계전기를 제공하기 위한 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a motor protection relay capable of immediately confirming whether or not a malfunction of the CT portion due to disconnection or the like can be immediately confirmed and preventing an accident caused by a malfunction of the CT portion.

본 발명의 일실시예에 따른 모터 보호 계전기는 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도 값을 검출하는 온도센서와, 상기 전선의 전류 값을 검출하는 CT부를 포함하는 입력부와, 상기 온도센서와 연결되고 상기 온도센서로부터 전송된 상기 온도 값을 디지털 신호로 변환하고, 상기 CT부와 연결되고 상기 CT부로부터 전송된 상기 전류 값을 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터와, 상기 A/D 컨버터에 연결되고 상기 A/D 컨버터로부터 전송된 신호를 통해 상기 CT부의 오작동 및 계전동작 여부를 판단하는 MCU를 포함하는 제어부와, 상기 MCU에 연결되고 상기 MCU의 신호를 통해 계전동작을 수행하는 릴레이부를 포함한다.또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 MCU는 시간변수를 구비하며, 상기 시간변수가 0이 되는 경우 릴레이로 트립제어 신호를 송출한다. The motor protection relay according to an embodiment of the present invention includes an input unit including a temperature sensor for detecting a temperature value of an electric wire supplying a current to the motor and a CT unit for detecting a current value of the electric wire, An A / D converter for converting the temperature value transmitted from the temperature sensor into a digital signal and converting the current value transmitted from the CT unit to a digital signal, the A / D converter being connected to the CT unit; And a MCU for determining whether the CT unit malfunctions or relays through a signal transmitted from the A / D converter, and a relay unit connected to the MCU and performing a relay operation through a signal of the MCU . In addition, in the motor protection relay, the MCU has a time variable and sends a trip control signal to the relay when the time variable becomes zero.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 MCU는 기준온도 이상이며 상기 CT계측값이 0인 경우, 상기 시간 변수값을 감소시킨다. In the motor protection relay, when the MCU is equal to or higher than a reference temperature and the CT measurement value is 0, the time variable value is decreased.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 계측온도가 기준온도보다 낮아지는 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경한다. In addition, in the motor protection relay, when the measurement temperature becomes lower than the reference temperature, the time variable value is changed to the maximum value.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 CT 계측값이 0 이상인 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경한다. In addition, in the motor protection relay, when the CT measurement value is 0 or more, the time variable value is changed to the maximum value.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 MCU는 상기 온도센서에서 검출된 온도가 상기 전선에 전류가 통하는 경우에 해당하는 기준온도 이상인 상태에서, 상기 CT부에 의해 검출된 상기 전류 값이 0인 경우 상기 CT부의 계측은 오작동이라고 판단한다. In the motor protection relay, when the temperature detected by the temperature sensor is equal to or higher than a reference temperature corresponding to a current passing through the electric wire, the MCU detects that the current value detected by the CT unit is 0 It is determined that the measurement of the CT unit is a malfunction.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 MCU에 연결되고, 상기 MCU로부터 전달되는 신호를 통해 상기 CT부의 오작동 상태를 나타내는 출력부를 더 포함한다. In addition, the motor protection relay further includes an output unit connected to the MCU and indicating a malfunction state of the CT unit through a signal transmitted from the MCU.

또한, 상기 모터 보호 계전기에 있어서, 상기 출력부는 상기 MCU와 연결되고, 통신 기능 역할을 수행하는 통신부와, 상기 MCU와 연결되고, 상기 MCU의 작동 상태와 메뉴 설정을 시각적으로 디스플레이하는 Segment 및 LED를 더 포함한다. In addition, in the motor protection relay, the output unit may include a communication unit connected to the MCU and performing a communication function, a segment and an LED connected to the MCU and visually displaying an operation state of the MCU and a menu setting, .

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명에 의하면 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 감지하여 온도를 감지하여 단선 등에 의한 CT부의 오작동 여부를 판단하고, 이를 외부로 나타냄에 따라 CT부의 오작동 여부를 바로 확인할 수 있어, CT부의 오작동에 의한 사고를 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to detect whether the CT unit malfunctions due to disconnection or the like by sensing the temperature of the electric wire supplying the electric current to the motor, and it is possible to immediately check whether the CT unit malfunctions, It is possible to prevent an accident caused by an accident.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다. It will be appreciated that embodiments of the technical idea of the present invention can provide various effects not specifically mentioned.

도 1은 본 발명에 따른 모터 보호 계전기의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 보호 계전기를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 모터 계전기가 모터에 적용된 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 보호 계전기의 제어방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 5는 도 4에 도시한 모터 보호 계전기의 제어방법을 구현하는 일실시예에 따른 알고리즘을 개략적으로 도시한 순서도이다. 1 is a schematic block diagram of a motor protection relay according to the present invention.
2 is a block diagram schematically illustrating a motor protection relay according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram schematically showing an embodiment in which a motor relay according to the present invention is applied to a motor.
4 is a flowchart schematically showing a method of controlling a motor protection relay according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart schematically showing an algorithm according to an embodiment for implementing the control method of the motor protection relay shown in FIG.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 모터 보호 계전기의 개략적인 구성도이다. 도시한 바와 같이, 상기 모터 보호 계전기(10)는 온도센서(11), CT부(12), MCU(13) 및 출력부(14)를 포함한다.1 is a schematic block diagram of a motor protection relay according to the present invention. As shown, the motor protection relay 10 includes a temperature sensor 11, a CT unit 12, an MCU 13, and an output unit 14.

보다 구체적으로, 상기 온도센서(11)는 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 측정하기 위한 것이다. 이를 위해 상기 온도센서(11)은 상기 전선에 결합될 수 있다. 그리고 온도센서(11)에 의해 측정된 온도 값은 전선에 전류가 흐르는지의 여부를 판단하는데 이용된다.More specifically, the temperature sensor 11 is for measuring a temperature of an electric wire supplying a current to the motor. For this, the temperature sensor 11 may be coupled to the electric wire. The temperature value measured by the temperature sensor 11 is used to determine whether or not a current flows through the electric wire.

또한, 상기 CT(Current Transformer: 계기용 변류기)부(12)는 모터에 전류를 공급하는 전선의 전류 값을 검출하기 위한 것이다. The CT (Current Transformer) unit 12 is for detecting a current value of an electric wire that supplies a current to the motor.

또한, 상기 MCU(13)는 온도센서(11)와 CT부(12)에 연결되고, 상기 온도센서(11)에서 검출된 온도 값과 상기 CT부(12)에서 검출된 전류 값을 이용하여 CT부(12)의 오작동을 판단하고, 계전기 동작의 수행여부를 판단한다.The MCU 13 is connected to the temperature sensor 11 and the CT unit 12 and is connected to the CT unit 12 by using the temperature value detected by the temperature sensor 11 and the current value detected by the CT unit 12. [ And determines whether or not the relay operation is performed.

즉, MCU(13)는 CT부(12)에 의해 검출된 전류 값을 통하여 모터의 계전동작을 제어한다. That is, the MCU 13 controls the relay operation of the motor through the current value detected by the CT unit 12. [

또한, MCU(13)는 온도센서(11)에서 검출된 온도가 기준온도 이상인 경우 전선에 전류가 흐르는 것으로 판단한다. 그리고 기준온도는 전선에 전류가 흐를 경우에 해당하는 온도이다. 그리고 CT부(12)에서 전류가 계측되지 않는 경우 CT부(12)의 계측은 오작동이라고 판단한다.Further, the MCU 13 judges that a current flows in the electric wire when the temperature detected by the temperature sensor 11 is equal to or higher than the reference temperature. The reference temperature is the temperature corresponding to the current flowing in the wire. If the current is not measured in the CT unit 12, it is determined that the measurement of the CT unit 12 is a malfunction.

다음으로, 출력부(14)는 MCU(13)에 연결되고, MCU(13)를 통해 전달된 정보를 출력한다. 즉, MCU(13)에서 CT부(12) 계측이 오작동으로 판단될 경우 출력부(14)는 알람이나 트립신호를 통해 CT부(12)의 오작동을 사용자에게 안내한다. Next, the output unit 14 is connected to the MCU 13, and outputs the information transmitted through the MCU 13. That is, when the MCU 13 determines that the measurement of the CT unit 12 is malfunctioning, the output unit 14 guides the user of the malfunction of the CT unit 12 through an alarm or a trip signal.

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라 본 발명에 따른 모터 보호 계전기(10)는 CT부에 대한 오작동 유무 판단을 통해 모터의 소손 및 화재의 위험성을 미연에 차단할 수 있다. As described above, the motor protection relay 10 according to the present invention can prevent the risk of burning and fire of the motor by judging the malfunction of the CT unit.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 보호 계전기를 개략적으로 도시한 구성도이다. 즉, 도 2의 모터 보호 계전기는 도 1에 도시한 모터 보호 계전기의 기본개념을 이용하여 실제 모터 보호 계전기로 구현된 일실시예를 도시한 것이다.2 is a block diagram schematically illustrating a motor protection relay according to an embodiment of the present invention. That is, the motor protection relay of FIG. 2 illustrates an embodiment implemented as an actual motor protection relay using the basic concept of the motor protection relay shown in FIG.

도시한 바와 같이, 모터 보호 계전기(100)는 입력부(110), 제어부(120) 및 출력부(130)를 포함한다.As shown, the motor protection relay 100 includes an input unit 110, a control unit 120, and an output unit 130.

보다 구체적으로 상기 입력부(110)는 계전기의 작동과 관련된 정보를 입력받기 위한 것이고, 온도센서(111), CT부(112) 및 버튼부(113)를 포함한다.More specifically, the input unit 110 receives information related to the operation of the relay, and includes a temperature sensor 111, a CT unit 112, and a button unit 113.

상기 온도센서(111)는 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 측정하기 위한 것으로 전선에 결합된다. 그리고 온도센서(111)은 전선의 온도값을 측정한다.The temperature sensor 111 is for measuring the temperature of the electric wire supplying the electric current to the motor and is coupled to the electric wire. The temperature sensor 111 measures the temperature value of the electric wire.

또한, CT부(112)는 모터에 전류를 공급하는 전선의 전류 값을 검출하기 위한 것이다. The CT unit 112 is for detecting a current value of an electric wire that supplies a current to the motor.

예를 들어, CT부(112)는 모터에 흐르는 전류를 미리 설정된 시간간격(예를 들어 1ms 간격)으로 검출한다For example, the CT unit 112 detects the current flowing in the motor at a predetermined time interval (for example, 1 ms interval)

그리고 상기 버튼부(113)는 사용자가 메뉴 설정 및 조작하기 위한 것이다. The button unit 113 is for the user to set and operate the menu.

또한, 상기 버튼부(113)는 I/O 포트(123)에 연결된다. 그리고 버튼부(113)는 I/O 포트(123)를 통하여 MCU(122)의 계전요소 설정 및 기능을 조작할 수 있다.The button unit 113 is connected to the I / O port 123. The button unit 113 can operate the relay element setting and function of the MCU 122 through the I / O port 123. [

다음으로, 상기 제어부(120)는 입력부(110)을 통해 입력된 정보를 통해 계전기 작동을 제어하기 위한 것으로, A/D 컨버터(Converter)(121), MCU(122) 및 I/O 포트(123)를 포함한다. The controller 120 controls the operation of the relays through information input through the input unit 110 and includes an A / D converter 121, an MCU 122, and an I / O port 123 ).

또한, 상기 A/D 컨버터(121)는 입력부(110)의 온도센서(111) 및 CT부(112)와 연결되고, 상기 온도센서(111) 및 CT부(112)로부터 각각 전송된 정보를 디지털 신호로 변환하여 MCU(122)에 전달하기 위한 것이다.The A / D converter 121 is connected to the temperature sensor 111 and the CT unit 112 of the input unit 110 and converts the information transmitted from the temperature sensor 111 and the CT unit 112, respectively, Signal to be transmitted to the MCU 122.

즉, A/D 컨버터(121)는 CT부(112)에 검출된 전류 값을 디지털 값으로 변환하여 MCU(122)에 전달한다.That is, the A / D converter 121 converts the current value detected by the CT unit 112 into a digital value and transmits the digital value to the MCU 122.

또한, A/D 컨버터(121)는 온도센서(111)에서 온도상승을 통해 발생된 미세 전압값을 디지털 값으로 변환하여 MCU(122)에 전달한다.The A / D converter 121 converts the fine voltage value generated through the temperature rise in the temperature sensor 111 into a digital value and transmits the digital value to the MCU 122.

그리고 MCU(122)는 CT부(112)에 의해 검출된 전류가 기준 전류 보다 크면 계전 동작을 수행시켜 모터 구동을 정지 시킴으로써, 모터를 사고 전류로부터 보호하기 위한 것이다. 이 때, 기준 전류는 모터가 손상되지 않는 최대 전류로서, 사용자에 의해 미리 상기 MCU(122)에 입력 된다.If the current detected by the CT unit 112 is larger than the reference current, the MCU 122 performs the relay operation to stop the motor drive, thereby protecting the motor from the fault current. At this time, the reference current is a maximum current that does not damage the motor, and is input to the MCU 122 in advance by the user.

또한, MCU(122)는 온도센서(111)를 통해 계측된 온도와 기준온도를 비교하여 전선에 전류가 흐르는지를 판단한다. Also, the MCU 122 compares the measured temperature with the reference temperature through the temperature sensor 111 to determine whether a current flows through the electric wire.

그리고 기준온도는 전선에 전류가 흐를 경우에 해당하는 온도이다.The reference temperature is the temperature corresponding to the current flowing in the wire.

그리고 MCU(122)는 전선에 전류가 흐른다고 판단될 경우, CT부(112)의 전류값을 확인하고 전류값이 계측되지 않을 경우 MCU(122)는 CT부(112)의 계측을 오작동으로 판단한다. If it is determined that a current flows in the electric wire, the MCU 122 checks the current value of the CT unit 112. If the current value is not measured, the MCU 122 determines that the measurement of the CT unit 112 is a malfunction do.

또한, MCU(122)는 CT부(112)의 전류값을 통해 사고 전류 등을 인식하고 각 기능에 맞는 알고리즘으로 동작하여 릴레이부(132)를 제어한다In addition, the MCU 122 recognizes the fault current or the like through the current value of the CT unit 112 and operates the algorithm corresponding to each function to control the relay unit 132

그리고 I/O 포트(123)는 버튼부(113), 릴레이(Relay)부(132), Segment 및 LED(133)를 제어하기 위한 것이다. 이를 위해 I/O 포트(123)는 버튼부(113), 릴레이부(132), Segment 및 LED부(133)와 연결된다. The I / O port 123 is for controlling the button unit 113, the relay unit 132, the segment, and the LED 133. To this end, the I / O port 123 is connected to the button unit 113, the relay unit 132, the segment, and the LED unit 133.

다음으로 출력부(130)는 제어부(120)로부터 전송된 정보를 출력하기 위한 것으로서, 통신부(131), 릴레이부(132) 및 Segment 및 LED(133)를 포함한다. The output unit 130 is for outputting information transmitted from the control unit 120 and includes a communication unit 131, a relay unit 132, a segment, and an LED 133.

그리고 상기 통신부(131)는 MCU(122)와 연결되고 출력 등의 통신 기능 역할을 수행한다. 즉, 통신부(131)는 상위 기기와 MODBUS485 및 4~20mA 출력으로 모터 계전기의 정보를 공유 받을 수 있다.The communication unit 131 is connected to the MCU 122 and performs communication functions such as output. That is, the communication unit 131 can share the information of the motor relay with the output of the MODBUS 485 and the output of 4-20 mA from the host device.

그리고 릴레이부(132)는 I/O 포트(123)와 연결되고, 사고 전류에 따라 출력 접점 역할을 수행한다. 즉, 릴레이부(132)는 MCU(122)의 제어에 따라 계전동작을 수행한다. The relay unit 132 is connected to the I / O port 123 and serves as an output contact point according to the fault current. That is, the relay unit 132 performs the relay operation under the control of the MCU 122.

또한, Segment 및 LED(133)는 제품 내부 상황 및 메뉴 설정 등을 시각적으로 디스플레이 하기 위한 것이다. In addition, the segment and LED 133 are for visually displaying the internal state of the product, the menu setting, and the like.

또한 알람부(134)는 MCU(122)와 연결되고, MCU(122)를 통해 CT부(112)의 계측이 오작동으로 판단될 경우, 이에 대하여 사운드로 사용자에게 전달한다.The alarm unit 134 is connected to the MCU 122. When the measurement of the CT unit 112 is determined to be a malfunction through the MCU 122, the alarm unit 134 transmits the alarm to the user.

도 3은 본 발명에 따른 모터 보호 계전기가 모터에 적용된 일실시예를 개략적으로 도시한 구성도이다. 3 is a block diagram schematically showing an embodiment in which a motor protection relay according to the present invention is applied to a motor.

도시한 바와 같이, 모터(1100)에는 전류를 공급하기 위한 3상의 전선(1600)이 연결되고, 전선(1600)에는 전선의 온도를 감지하는 온도센서(1700)가 각각 부착된다. As shown in the drawing, a three-phase electric wire 1600 for supplying current is connected to the motor 1100, and a temperature sensor 1700 for sensing the temperature of the electric wire is attached to the electric wire 1600, respectively.

또한, 온도센서(1700)는 전선(1600)에 전류가 흐름에 따라 상승된 온도를 검출하고 이에 대한 미세 전압 값을 A/D 컨버터(1300)에 전달한다Also, the temperature sensor 1700 detects the rising temperature as the electric current flows through the electric wire 1600 and transmits the fine voltage value to the A / D converter 1300

또한, CT부(1200)는 3상의 전선(1600)이 통과하는 3상 CT를 포함한다. 그리고 CT부(1200)는 검출된 전류 신호를 A/D 컨버터(1300)에 전달한다.Further, the CT section 1200 includes a three-phase CT through which the three-phase wire 1600 passes. The CT unit 1200 transmits the detected current signal to the A / D converter 1300.

그리고 상기 A/D 컨버터(1300)는 온도센서(1700)를 통해 전달된 미세 전압 값을 디지털 신호로 변환하여 제어부(1400)의 MCU(1410)에 전달한다. The A / D converter 1300 converts the fine voltage value transmitted through the temperature sensor 1700 into a digital signal and transmits the digital signal to the MCU 1410 of the controller 1400.

또한, A/D 컨버터(1300)는 CT부(1200)는 검출된 전류 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부(1400)의 MCU(1410)에 전달한다.Also, the A / D converter 1300 converts the detected current signal into a digital signal and transmits the digital signal to the MCU 1410 of the controller 1400.

다음으로, 상기 MCU(1410)는 CT부(1200)에 의해 검출된 전류 값을 통하여 모터에 부하수준의 전류가 흐르는 것으로 판단될 경우, 전류차단부(1800)에 차단신호를 전달한다. Next, when the MCU 1410 judges that a current of a load level flows to the motor through the current value detected by the CT unit 1200, the MCU 1410 transmits a shutoff signal to the current shutoff unit 1800.

또한, MCU(1410)는 온도센서(1700)를 통해 전선(1600)에 전류가 흐르는 것으로 판단된 상태에서 CT부(1200)에서 전류가 계측되지 않는 경우, CT부(1200)의 계측을 오작동이라고 판단하고, 출력부(1500)를 통해 CT부(1200)의 오작동 상태를 나타낸다. 이를 위해 출력부(1500)는 알람부로 구현될 수 있다. 또한, CT부(12)의 오작동에 따라 MCU(1410)는 전류차단부(1800)에 차단신호를 전달할 수 있다.When the current is not measured in the CT unit 1200 in a state where it is determined that the electric current is flowing through the electric wire 1600 through the temperature sensor 1700, the MCU 1410 measures the measurement of the CT unit 1200 as a malfunction And indicates a malfunction state of the CT unit 1200 through the output unit 1500. [ To this end, the output unit 1500 may be implemented as an alarm unit. In addition, the MCU 1410 may transmit a shutoff signal to the current blocking unit 1800 in accordance with a malfunction of the CT unit 12. [

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 모터 보호 계전기의 제어방법을 개략적으로 도시한 순서도이다. 4 is a flowchart schematically showing a method of controlling a motor protection relay according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 모터 보호 계전기의 제어방법(S1000)은 가동 전선의 온도 계측단계(S1100), 가동 전선의 전류 유무 판단단계(S1200), CT부의 전류값 계측단계(S1300), CT부의 정상동작 확인단계(S1400) 및 CT부의 오작동 알림단계(S1500)를 포함한다.As shown in the figure, the control method (S1000) of the motor protection relay includes a step S1100 of measuring the temperature of the movable electric wire, a step S1200 of determining whether the movable electric wire is current, the step S1300 of measuring the current value of the CT unit, An identifying step S1400 and a malfunction notification step S1500 of the CT unit.

보다 구체적으로, 상기 가동 전선의 온도 계측단계(S1100)는 온도센서를 통해 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 측정하는 단계이다. 즉, 가동 전선은 모터를 가동시키는 전선을 의미한다. More specifically, the step S1100 of measuring the temperature of the movable wire is a step of measuring the temperature of the electric wire supplying the electric current to the motor through the temperature sensor. That is, the movable electric wire means the electric wire that drives the motor.

그리고 가동 전선의 전류 유무 판단단계(S1200)는 온도센서를 통해 측정된 온도가 설정된 기준온도 이상으로 판단될 경우 가동 전선에 전류가 흐르는 것으로 판단한다. 그리고 기준온도는 전선에 전류가 흐를 때 상승된 온도를 나타내는 것으로 실험을 통해 기 설정된 온도를 의미한다. If the temperature measured through the temperature sensor is determined to be equal to or higher than the set reference temperature, the step S1200 of determining whether or not the movable wire has a current presence determines that a current flows in the movable electric wire. The reference temperature indicates the temperature elevated when a current flows through the wire, which means a predetermined temperature through the experiment.

그리고 CT부의 전류값 계측단계(S1300)는 가동 전선의 전류값을 계측하는 단계이다.The current value measuring step S1300 of the CT unit is a step of measuring the current value of the movable wire.

그리고 CT부의 정상동작 확인단계(S1400)는 가동 전선의 온도 계측을 통해 전류가 흐르는 것으로 판단된 상태에서 CT부에서 전류가 계측되지 않는 경우 CT부의 계측은 오작동이라고 판단한다.In the normal operation confirmation step (S1400) of the CT unit, it is determined that the measurement of the CT unit is a malfunction when the current is not measured in the CT unit in a state where it is determined that the current flows through the temperature measurement of the moving wire.

그리고 CT부 오작동 알림단계(S1500)는 알람등 통해 CT부의 오작동을 나타내는 단계이다. The malfunction notification step (S1500) of the CT section is a step for indicating a malfunction of the CT section through an alarm or the like.

도 5는 도 4에 도시한 모터 보호 계전기의 제어방법을 구현하는 일실시예에 따른 알고리즘을 개략적으로 도시한 순서도이다. 5 is a flowchart schematically showing an algorithm according to an embodiment for implementing the control method of the motor protection relay shown in FIG.

도시한 바와 같이 온도센서는 모터에 전류를 공급하는 전선의 온도를 계측한다. 그리고 미리 설정된 기준온도와 계측된 온도를 비교한다. 즉 기준온도는 전술한 바와 같이 전선에 전류가 흐름에 따라 상승되는 온도에 대하여 사전에 측정된 값이다. 그리고 이를 만족할 경우 전류가 흐르는 것으로 판단하는 기준이 되는 온도이다. As shown in the figure, the temperature sensor measures the temperature of the electric wire supplying the electric current to the motor. Then, the preset reference temperature is compared with the measured temperature. That is, the reference temperature is a value previously measured with respect to the temperature at which the electric current is increased in the electric wire as described above. If it is satisfied, it is a reference temperature for judging that current flows.

그리고 온도센서를 통해 계측된 온도가 기준온도보다 작을 경우 다시 온도센서를 통해 온도를 계측하고, 온도센서를 통해 계측된 온도가 기준온도보다 클 경우, CT부에서 검출된 전류값이 0 이상인지를 판단한다. If the temperature measured by the temperature sensor is smaller than the reference temperature, the temperature is measured again through the temperature sensor. If the temperature measured by the temperature sensor is larger than the reference temperature, .

그리고, CT부에서 검출된 전류값이 0 보다 크다고 판단될 경우 CT부의 정상작동으로 판단하고 다시 온도센서는 온도를 계측한다.If it is determined that the current value detected by the CT unit is greater than 0, the normal operation of the CT unit is determined, and the temperature sensor measures the temperature again.

그러나 CT부에서 검출된 전류값이 0 보다 크지 않다고 판단될 경우 즉, CT부에서 전류값이 계측되지 않을 경우 CT부의 계측은 오작동으로 판단한다. 그리고 Trip 시간 변수 X에 Trip 시간값을 넣고 알람을 작동시킨다. 그리고 Trip 시간 변수 X에 Trip 시간값을 넣는 이유는 실제 제어값의 적용을 통해 Trip을 제어하기 위한 것이다. 즉, 실제 프로그램을 통해 제어할 경우 Trip 시간 변수 X에 Trip 시간값을 넣는다. However, when it is determined that the current value detected by the CT unit is not greater than 0, that is, when the current value is not measured in the CT unit, the measurement of the CT unit is judged to be a malfunction. Then set the Trip time variable to Trip time variable X and activate the alarm. The reason for putting the trip time value in the trip time variable X is to control the trip by applying the actual control value. In other words, when controlling through the actual program, put Trip time value in Trip time variable X.

그리고 Trip 시간값에서 온도센서를 통해 계측된 온도가 기준온도보다 크고, 그러나 CT부에서 검출된 전류값이 0 보다 크지 않을 경우, Trip 시간 변수 X가 0인지를 판단하고 0 이 아닌경우 Trip 시간 변수 X 값에서 -1을 해준다. 그러나 Trip 시간값에서 온도센서를 통해 계측된 온도가 기준온도보다 크고, 그러나 CT부에서 검출된 전류값이 0 보다 크지 않고, Trip 시간 변수 X가 0 인 경우, CT 고장으로 판단하고 Trip 동작을 수행한다. If the temperature measured by the temperature sensor is larger than the reference temperature in the trip time value but the current value detected by the CT unit is not larger than 0, it is determined whether the trip time variable X is 0. If it is not 0, The value of X is -1. However, if the temperature measured by the temperature sensor is larger than the reference temperature in the trip time value, but the current value detected by the CT unit is not larger than 0 and the trip time variable X is 0, the CT failure is judged and the trip operation is performed do.

한편, Trip 시간 변수 X 값이 0 이 되기 전에 온도센서를 통해 계측된 온도가 기준온도보다 크지 않거나, CT부에서 검출된 전류값이 0 보다 클 경우, 알람을 OFF하고, Trip 시간 변수 X를 최대값으로 설정한 후 온도계측을 다시 실시한다. 또한, 본 발명의 MCU는 시간변수 구비하며 시간변수가 0이 되는 경우 릴레이로 트립제어 신호를 송출한다.On the other hand, if the temperature measured by the temperature sensor is not greater than the reference temperature before the X value of the trip time variable becomes 0, or if the current value detected by the CT portion is larger than 0, the alarm is turned off, Value, and then perform the temperature measurement again. Also, the MCU of the present invention has a time variable and sends a trip control signal to the relay when the time variable becomes zero.

그리고, 기준온도 이상이며, CT 계측값이 0인 경우, 상기 시간 변수 값을 감소시킨다. 또한, 계측온도가 기준온도보다 낮아지는 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경한다. 또한, CT 계측값이 0이상인 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경한다.If the measured temperature is equal to or higher than the reference temperature and the CT measurement value is 0, the time variable is decreased. Further, when the measurement temperature becomes lower than the reference temperature, the time variable value is changed to the maximum value. Also, when the CT measurement value is 0 or more, the time variable value is changed to the maximum value.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that one embodiment described above is illustrative in all aspects and not restrictive.

10: 모터 보호 계전기 11: 온도센서
12: CT부 13: MCU
14: 출력부
100: 모터 보호 계전기 110: 입력부
111: 온도센서 112: CT부
113: 버튼부 120: 제어부
121: A/D 컨버터 122: MCU
123: I/O 포트 130: 출력부
131: 통신부132: 릴레이부 133: Segment 및 LED
134: 알람부
1100: 모터 1200: CT부
1300: A/D 컨버터 1400: 제어부
1410: MCU 1500: 출력부
1600: 전선 1700: 온도센서
1800: 전류차단부10: Motor protection relay 11: Temperature sensor
12: CT section 13: MCU
14: Output section
100: motor protection relay 110: input part
111: Temperature sensor 112: CT section
113: button unit 120: control unit
121: A / D converter 122: MCU
123: I / O port 130: Output section
131: communication unit 132: relay unit 133: segment and LED
134:
1100: motor 1200: CT section
1300: A / D converter 1400:
1410: MCU 1500: Output section
1600: electric wire 1700: temperature sensor
1800:

Claims (11)

모터에 전류를 공급하는 전선의 온도 값을 검출하는 온도센서와, 상기 전선의 전류 값을 검출하는 CT부를 포함하는 입력부;
상기 온도센서와 연결되고 상기 온도센서로부터 전송된 상기 온도 값을 디지털 신호로 변환하고, 상기 CT부와 연결되고 상기 CT부로부터 전송된 상기 전류 값을 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터와, 상기 A/D 컨버터에 연결되고 상기 A/D 컨버터로부터 전송된 신호를 통해 상기 CT부의 오작동 및 계전동작 여부를 판단하는 MCU를 포함하는 제어부; 및
상기 MCU에 연결되고 상기 MCU의 신호를 통해 계전동작을 수행하는 릴레이부를 포함하고,
상기 온도센서를 통해 계측된 온도가 상기 전선에 전류가 흐름에 따라 상승된 온도인 기준온도 이상일 경우,
상기 CT부에 의해 검출된 상기 전류 값이 0인지를 판단하고,
상기 전류 값이 0보다 크다고 판단될 경우, 상기 CT부는 정상작동으로 판단하고,
상기 전류 값이 0보다 크지 않다고 판단될 경우 상기 CT부의 계측은 오작동이라고 판단하는
모터 보호 계전기.
An input unit including a temperature sensor for detecting a temperature value of an electric wire supplying a current to the motor, and a CT unit for detecting a current value of the electric wire;
An A / D converter connected to the temperature sensor and converting the temperature value transmitted from the temperature sensor to a digital signal, and converting the current value transmitted from the CT unit to a digital signal, the A / D converter being connected to the CT unit; And a MCU connected to the A / D converter and determining whether the CT unit malfunctions or relays based on a signal transmitted from the A / D converter; And
And a relay unit connected to the MCU and performing a relay operation through a signal of the MCU,
When the temperature measured through the temperature sensor is higher than a reference temperature which is an elevated temperature as the electric current flows through the electric wire,
Determines whether the current value detected by the CT unit is 0,
When it is determined that the current value is greater than 0, the CT unit determines that the CT unit is in a normal operation,
If it is determined that the current value is not greater than 0, the measurement of the CT unit is judged to be a malfunction
Motor Protection Relay.
제 1 항에 있어서,
상기 MCU는
시간변수를 구비하며, 상기 시간변수가 0이 되는 경우 릴레이로 트립제어 신호를 송출하는
모터 보호 계전기.
The method according to claim 1,
The MCU
And a time variable, and when the time variable becomes 0, a trip control signal is transmitted to the relay
Motor Protection Relay.
제 2 항에 있어서,
상기 MCU는
상기 기준온도 이상이며 상기 CT계측값이 0인 경우, 상기 시간 변수값을 감소시키는
모터 보호 계전기.
3. The method of claim 2,
The MCU
When the measured temperature is equal to or higher than the reference temperature and the CT measurement value is 0,
Motor Protection Relay.
제 3 항에 있어서,
상기 온도센서에서 검출된 온도가 상기 기준온도보다 낮아지는 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경하는
모터 보호 계전기.
The method of claim 3,
When the temperature detected by the temperature sensor becomes lower than the reference temperature, the time variable value is changed to the maximum value
Motor Protection Relay.
제 3 항에 있어서,
상기 CT 계측값이 0 이상인 경우 시간 변수값을 최대값으로 변경하는
모터 보호 계전기.
The method of claim 3,
When the CT measurement value is 0 or more, the time variable value is changed to the maximum value
Motor Protection Relay.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 MCU에 연결되고, 상기 MCU로부터 전달되는 신호를 통해 상기 CT부의 오작동 상태를 나타내는 출력부를 더 포함하는
모터 보호 계전기.
The method according to claim 1,
And an output unit connected to the MCU and indicating a malfunction state of the CT unit through a signal transmitted from the MCU
Motor Protection Relay.
제 7 항에 있어서,
상기 출력부는
상기 MCU와 연결되고, 통신 기능 역할을 수행하는 통신부와,
상기 MCU와 연결되고, 상기 MCU의 작동 상태와 메뉴 설정을 시각적으로 디스플레이하는 Segment 및 LED를 더 포함하는
모터 보호 계전기.
8. The method of claim 7,
The output
A communication unit connected to the MCU and performing a communication function;
And a Segment and an LED connected to the MCU for visually displaying an operating state and a menu setting of the MCU,
Motor Protection Relay.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부는
상기 MCU, 상기 릴레이부, 상기 Segment 및 LED부와 연결되고, 상기 릴레이부, 상기 Segment 및 LED를 제어하는 I/O 포트를 더 포함하는
모터 보호 계전기.
9. The method of claim 8,
The control unit
And an I / O port connected to the MCU, the relay unit, the segment and the LED unit, and controlling the relay unit, the segment, and the LED
Motor Protection Relay.
제 9 항에 있어서,
상기 입력부는
사용자가 메뉴 설정 및 조작하고, 상기 I/O 포트에 연결된 버튼부를 더 포함하고,
상기 버튼부는 상기 I/O 포트를 통하여 상기 MCU의 계전요소 설정 및 기능 조작하는
모터 보호 계전기.
10. The method of claim 9,
The input unit
Further comprising a button portion for setting and operating a menu by the user and connected to the I / O port,
The button unit is configured to set and operate the relay element of the MCU through the I / O port
Motor Protection Relay.
제 1 항에 있어서,
상기 전선은 3 상의 전선이고,
상기 온도센서는 상기 3상의 전선에 각각 부착되고,
상기 CT부는 3상의 전선이 통과하는 3상 CT를 포함하는
모터 보호 계전기.The method according to claim 1,
The electric wire is a three-phase electric wire,
The temperature sensors are attached to the three-phase wires respectively,
The CT unit includes three-phase CT through which three-phase wires pass
Motor Protection Relay.
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