KR101910813B1

KR101910813B1 - The automatic power factor controlling device having a life predicting function of phase advanced capacitor for improving power factor

Info

Publication number: KR101910813B1
Application number: KR1020170116428A
Authority: KR
Inventors: 강기표
Original assignee: 강기표
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2017-09-12
Publication date: 2018-10-23

Abstract

According to the present invention, an automatic power factor control device with a function of predicting the life of a phase advance capacitor for improving a power factor comprises: a power factor measuring unit measuring in real time the power factor of a power-side electric line supplying current to a load; a power factor compensation unit consisting of a voltage varying unit that varies a voltage input from the power-side electric line at a predetermined ratio according to a control signal of an automatic power factor control unit, and a phase-advance capacitor that receives the voltage varied at the predetermined ratio by the voltage varying unit and compensates a power factor by adjusting a current phase angle input from the power-side electric line according to the input voltage level; an automatic power factor control unit automatically controlling the voltage varying unit so that the power factor measured by the power factor measuring unit reaches a target power factor; an output voltage current measuring unit measuring a voltage and a current output from the voltage varying unit to the phase-advance capacitor; a temperature measuring unit measuring a case temperature of the phase-advance capacitor; and a life predicting unit predicting a remaining lifetime of the phase-advance capacitor by using a voltage, which is measured by the output voltage and current measuring unit and output from the voltage varying unit to the phase-advance capacitor, and the case temperature of the phase-advance capacitor, which is measured by the temperature measuring unit, and displaying the predicted remaining lifetime of the phase-advance capacitor on a display unit.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic power factor control device having a function of predicting the life of a phase-

본 발명은 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 역률 개선을 위한 진상용 콘덴서에 인가되는 전압을 정격 전압의 0~100[%] 범위 내에서 가변적으로 조절했을 때 진상용 콘덴서에서 비례적으로 소비되는 전압과 전류와, 진상용 콘덴서의 구동시 진상용 콘덴서의 온도와 진상용 콘덴서가 내장된 외함의 내·외부 온도를 그래프 형태로 표시하고 전류 또는 온도값이 기준치를 벗어났을 때 에러 메시지를 표시함과 동시에 진상용 콘덴서로 공급되는 전류를 차단하는 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an automatic power factor control apparatus having a function of predicting the life of a capacitor for improving power factor, and more particularly, to an automatic power factor control apparatus for improving the power factor in a range of 0 to 100% The voltage and current consumed proportionally in the phase-leading capacitor when it is variably controlled within the temperature range, the temperature of the forward-phase condenser during driving of the forward-phase condenser, and the inner and outer temperatures of the enclosure with the built- And an automatic power factor control device having a function of predicting the life of a phase-leading capacitor for improving the power factor, which displays an error message when the current or temperature value is out of the reference value and blocks the current supplied to the phase-leading capacitor.

또한, 본 발명은 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 실시간으로 계산 및 관리자에게 표시함으로써 수명이 만료된 진상용 콘덴서를 적절한 시기에 교체할 수 있도록 한 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치에 관한 것이다.The present invention also relates to an automatic power factor correction circuit having a life predicting function for a power factor correcting capacitor for improving the power factor so that the life phase of the capacitor can be changed at an appropriate time by calculating the remaining life of the capacitor for real- And a control device.

일반적으로, 전력 계통 부하는 저항과 유도성 리액턴스의 조합으로 이루어지고, 전압과 전류는 부하 임피던스에 의해

만큼의 위상차를 나타내며 이를 역률(Power factor)이라고 한다.Generally, the power system load is made up of a combination of resistance and inductive reactance, and the voltage and current are determined by the load impedance

And it is called a power factor.

통상적으로 전기 설비에서 전등과 전열 부하는 역률이 좋으나 전동기 부하는 역률이 좋지 않아 전압 변동 및 전력 손실 증가의 원인이 되고 있다.Generally, electric power and electric heating load are good in electric facilities, but electric load of motor is poor, which causes voltage fluctuation and power loss increase.

이때, 부하에 병렬로 콘덴서를 연결하면 진상 전류가 공급되어 역률이 개선되는데, 이때, 부하에 병렬로 연결되는 콘덴서가 진상용 콘덴서이다.In this case, when a capacitor is connected in parallel to the load, a phase current is supplied to improve the power factor. In this case, the capacitor connected in parallel to the load is a phase capacitor.

상기 진상용 콘덴서를 부하에 병렬 연결하면 진상용 콘덴서에 흐르는 전류는 공급 전압보다 90도 앞선 위상의 전류가 공급되고, 부하에 흐르는 지상 전류는 상쇄되어 역률이 개선된다.When the phase-leading capacitor is connected in parallel with the load, the current flowing in the phase-leading capacitor is supplied with a phase 90 degrees ahead of the supply voltage, and the ground current flowing in the load is canceled to improve the power factor.

상기 역률이 크다는 것은 유효 전력이 피상 전력에 근접하는 것으로 수용가측에서 보면 전기 기기를 최대한 유효하게 이용하는 것을 의미하며, 공급자측에서 보면 임피던스가 같은 부하에 대해 적은 전류를 흘려보내도 되므로 전압 강하가 적어 전원 설비의 이용 효과가 크다는 장점이 있다.The large power factor means that the active power is close to the apparent power, which means that the electric device can be utilized effectively as far as the consumer can see, and since the supplier can flow a small amount of current to the load having the same impedance, There is an advantage that the use of the power supply facility is large.

또한, 역률 개선시 전력 회사 측면에서는 전력 계통의 안정과, 전력 손실의 감소, 전력 설비 용량의 효율적 운용, 및 원활한 전력 공급을 위한 투자비가 경감된다는 장점이 있으며, 수용가 측면에서는 역률이 개선됨에 따라 부하 공급 전류가 감소 되어 전력 공급 설비 용량에 여유가 생기게 된다.On the power company side, power system stabilization, reduction of power loss, efficient operation of power equipment capacity, and investment cost for smooth power supply are reduced in power factor improvement. The supply current is reduced, and there is a margin in the capacity of the power supply apparatus.

또, 역률이 개선되면 선로 전류가 줄어들어 선로에서의 전압 강하가 경감된다.In addition, when the power factor is improved, the line current is reduced and the voltage drop in the line is reduced.

특히, 전력 회사에서는 수용가의 역률 개선을 촉진할 목적으로 기본 요금에 대한 역률 할증 제도를 실시하고 있다.In particular, electric power companies are implementing a power factor surcharge system for basic charges in order to promote the improvement of power factor of customers.

이러한 역률 개선용 진상용 콘덴서의 장점에도 불구하고 2011년 12월 2일에 개정된 한국 전력 공사의 전기 공급 약관에는 밤 23시부터 오전 9시까지 전기를 쓰지 않아도 진상용 콘덴서가 작동되면 거꾸로 전기 요금을 부과하는 진상 역률제 요금 체계가 추가되었다.Despite the advantages of this phase-improving capacitor for power factor improvement, KEPCO's Electricity Supply Regulations, revised on December 2, 2011, include the electricity charges from 23:00 am to 9:00 am, And a real power factor charge system that imposes a charge is added.

요금 체계의 변경 이유로는 진상용 콘덴서가 전력 손실분을 줄여주는 역할을 해야함에도 불구하고, 전기 사용이 거의 없는 야간에는 전기를 소비하는 형태로 바뀜으로써 전력 손실분(약 10%)이 발생하기 때문이다.The reason for the change of the charge system is that the power factor (about 10%) is generated because the capacitor for the phase is used to reduce the power loss, but at night when there is little electricity use, it is changed to the electricity consumption mode.

이에 따라 수용가에서도 자동 역률 보상의 필요성을 인식하여 배전반에 자동 역률 제어 장치를 설치하고 있다.Accordingly, the automatic power factor control system is installed in the switchboard, recognizing the need for automatic power factor correction in the customer.

상기 자동 역률 제어 장치는 크게 현재 역률을 계측하는 역률 계측부와, 좋지 않은 역률을 개선하는 역률 보상부로 나뉜다.The automatic power factor control device is broadly divided into a power factor measuring section for measuring the current power factor and a power factor compensating section for improving a bad power factor.

한편, 상기 역률 보상부에 있어서, 역률 보상을 담당하는 가장 핵심적인 부품인 진상용 콘덴서의 안전성 확보를 위한 유지 관리 보수는 매우 필수적이다.On the other hand, in the power factor compensating unit, maintenance and repair for securing the safety of the phase-leading condenser, which is the core component responsible for power factor correction, is essential.

상기 진상용 콘덴서는 광대한 면적의 유전체층이 항시 고전계에 노출되어 장기간 사용되는 것으로, 사용기간만큼의 절연 열화가 발생하기 때문에 한정된 수명을 가지는 것은 어쩔 수 없다.Since the phase-changing capacitor is always used for a long period of time by exposing the dielectric layer to a high electric field over a wide area, it is inevitable to have a limited lifetime because insulation deterioration occurs for a period of use.

상기 진상용 콘덴서의 정규 사용 조건으로는 10년 이상의 수명을 유지하도록 설계 제작된다.The normal-use condition of the phase-leading capacitor is designed and maintained to have a lifetime of 10 years or more.

상기 진상용 콘덴서의 절연 열화는 콘덴서 유전체의 전기적 또는 화학적 작용으로 인해 발생 되는 것으로, 상기 진상용 콘덴서의 절연 열화에 영향을 미치는 요인으로는 콘덴서의 내·외부 온도와, 콘덴서에 공급되는 전압, 및 콘덴서에 공급되는 전류 등의 조건을 들 수 있다.The insulation deterioration of the phase-leading capacitor is generated due to the electrical or chemical action of the capacitor dielectric. Factors influencing the insulation deterioration of the phase-change capacitor include the internal and external temperatures of the capacitor, the voltage supplied to the capacitor, Current supplied to the capacitor, and the like.

이에 현장에서는 진상용 콘덴서의 수명을 최대한 늘리기 위해 리액터를 설치하여 고조파를 제거하고, 부하를 투입하거나 스위치 개폐 시 발생 되는 서지(Surge) 전압을 제거하고 있다.Therefore, in order to maximize the lifetime of the phase capacitor, the reactor is installed to remove the harmonics, remove the surge voltage generated when the load is turned on or the switch is opened or closed.

또한, 진상용 콘덴서에 공급되는 전류와 진상용 콘덴서의 내·외부 온도를 정기적으로 점검하여 진상용 콘덴서의 파열 사고를 방지하고 있다.In addition, the current supplied to the phase-leading capacitor and the internal and external temperatures of the phase-leading capacitor are periodically checked to prevent the accidental capacitor from rupturing.

또, 진상용 콘덴서의 내전압 여유율을 상승시켜 고조파 전압 및 전류의 내성을 높이거나 콘덴서가 설치된 주위 온도가 최대 45도를 넘지 않도록 관리하고 있다.Also, the tolerance of the withstand voltage of the phase-leading capacitor is raised to increase the immunity of the harmonic voltage and the current, and the ambient temperature at which the capacitor is installed does not exceed 45 degrees at the maximum.

지금까지는 진상용 콘덴서의 온도를 확인하기 위하여 진상용 콘덴서에 공급되는 전기를 차단한 다음 진상용 콘덴서의 온도를 직접 측정하거나 별도의 휴대용 적외선 온도 측정 장비를 이용하여 진상용 콘덴서의 온도를 측정하는 방법이 있다.Until now, in order to confirm the temperature of the capacitor for the phase, it is necessary to cut off the electricity supplied to the capacitor for the phase and then directly measure the temperature of the capacitor for the phase, or measure the temperature of the capacitor for the phase using the portable infrared thermometer .

또한, 이전에 진상용 콘덴서의 이상 여부를 감지하기 위해 진상용 콘덴서의 팽창 여부를 감지하는 감지 장치나 진상용 콘덴서의 폭발을 방지하는 보호 장치 등이 제안되었으나 실용화에 많은 문제점이 있었다.Further, there has been proposed a sensing device for detecting whether or not an expansion capacitor of a phase-leading capacitor has been detected in order to detect the abnormality of the phase-leading capacitor, and a protection device for preventing explosion of the capacitor for phase-

상기 진상용 콘덴서의 고장은 여러 가지 요인에 의해 발생 될 수 있는데, 진상용 콘덴서의 폭발로 인한 피해로는 다른 주변 기기들을 손상시킬 수 있고, 진상용 콘덴서의 폭발로 인해 정전을 일으킬 수도 있으며, 화재가 발생 되어 진상용 콘덴서가 설치된 산업 현장에 심각한 손실을 입힐 수도 있다.The failure of the phase-leading capacitor can be caused by various factors. The damage caused by the explosion of the phase-leading capacitor may damage other peripheral devices, may cause a power failure due to the explosion of the phase- Which may seriously damage the industrial site where the phase-leading capacitor is installed.

또한, 진상용 콘덴서의 폭발로 인해 토양이 오염되는 등 환경 문제가 뒤따른다는 문제점이 있었다.In addition, environmental problems such as pollution of the soil due to the explosion of the phase-leading condenser have been problematic.

또, 진상용 콘덴서는 성능 보장을 위한 기대 수명이 정해져 있는데, 시간이 경과함에 따라 진상용 콘덴서가 점차 노후화되어 신뢰도가 저하되고, 신뢰도 저하는 고장 건수와 직결되어 기대 수명이 경과 된 진상용 콘덴서는 무조건 교체되어야만 한다.In addition, the life phase condenser has an expected lifetime for guaranteeing performance. As the time passes, the phase capacitor gradually deteriorates and reliability is lowered. The reliability degradation is directly related to the number of failures and the life phase capacitor It must be unconditionally replaced.

하지만, 전기 시설 관리자가 일일이 진상용 콘덴서의 수명을 체크할 수 없고, 진상용 콘덴서로 공급되는 전압이나 전류, 진상용 콘덴서의 내·외부 온도에 따라 달라지는 진상용 콘덴서의 수명을 예측할 수 없어 교체 시기를 정확하게 진단할 수 없다는 문제점이 있었다.However, the electric facility manager can not always check the lifetime of the phase-leading capacitor, and the lifetime of the phase-changing capacitor, which depends on the voltage and current supplied to the phase-leading capacitor and the internal and external temperatures of the phase- Can not be accurately diagnosed.

또, 진상용 콘덴서의 고장은 진상용 콘덴서가 연결된 전기 계통으로 파급되어 타 전기 기기 또는 전기 에너지를 사용하는 다른 업체에까지 지장을 줄 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, the failure of the phase-leading capacitor has a problem that it can be disturbed to other electric devices or other companies using electric energy because it is spread to the electric system to which the phase-leading capacitor is connected.

한편, 본 발명의 선행 기술로는 특허공개번호 "10-2012-0122105"호의 "콘덴서 수명 진단 장치가 부가된 전력용 인버터"가 출원되어 공개되었는데, 상기 콘덴서 수명 진단 장치가 부가된 전력용 인버터는 콘덴서의 여수명을 예측하는 콘덴서 수명 진단 장치가 부가된 전력용 인버터에 있어서, 인버터의 각 스위칭 소자의 베이스-이미터간 전압의 파형을 각각 측정하는 파형 측정기와; 상기 스위칭 소자의 베이스에 입력된 제어 신호 및 상기 스위칭 소자가 오프 되기까지의 시간인 트랜지스터 교체 시간 및 상기 스위칭 소자의 베이스-이미터간에 저항 및 전해 콘덴서를 병렬에 접속하고 구성되어 있는 베이스 드라이버 회로의 전해 콘덴서의 여수명과의 관계를 나타내는 여수명 그래프를 저장하는 여수명 그래프 저장부; 및 상기 파형 측정기에서 측정되는 전압 파형으로부터 각 스위칭 소자의 트랜지스터 교체 시간을 측정하고 이 트랜지스터 교체 시간과 상기 여수명 그래프 저장부에 저장된 여수명 그래프로부터 각 스위칭 소자의 베이스 드라이버 회로의 전해 콘덴서의 여수명을 각각 산출하는 여수명 판단부를 포함한다. On the other hand, as a prior art of the present invention, "Power inverter equipped with a capacitor life diagnosing device" of Patent Publication No. 10-2012-0122105 has been filed and disclosed, and the power inverter having the above- A power inverter comprising: a waveform measuring device for measuring a waveform of a voltage between a base and an emitter of each switching element of an inverter; And a base driver circuit connected in parallel to the base of the switching element and configured to connect the base of the switching element with a resistor and an electrolytic capacitor in parallel with each other, the control signal input to the base of the switching element, A Yeosu name graph storage unit for storing a Yeosu name graph representing the relationship between the Yeosu name of the electrolytic capacitor; And measuring the transistor replacement time of each switching element from the voltage waveform measured by the waveform measuring device. From the transistor replacement time and the Yeosu name graph stored in the Yeosu name graph storage section, the Yeosu name of the electrolytic capacitor of the base driver circuit of each switching element And a yellowness determining unit for calculating a yellowness determining unit.

대한민국 특허공개번호 10-2012-0122110 (2012.11.07)Korean Patent Publication No. 10-2012-0122110 (2012.11.07) 대한민국 특허공개번호 10-2012-0122105 (2012.11.07)Korean Patent Publication No. 10-2012-0122105 (2012.11.07) 대한민국 특허등록번호 10-1226474 (2013.01.28)Korea Patent Registration No. 10-1226474 (2013.01.28) 대한민국 특허등록번호 10-1572755 (2015.12.14)Korea Patent Registration No. 10-1572755 (December 13, 2014)

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 역률 조정을 위한 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 예측한 다음 예측된 잔여 수명을 전기 관리자에게 표시하여 수명이 다 된 진상용 콘덴서를 적절한 시기에 교환하도록 함으로써 진상용 콘덴서의 수명 만료로 인한 진상용 콘덴서의 손상 및 폭발에 의한 정전 및 화재 발생 위험을 미연에 방지할 수 있는 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치를 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention predicts the remaining life of the phase-leading capacitor for power factor adjustment, and then displays the predicted remaining life to the electric manager to replace the phase- There is provided an automatic power factor control device having a function of predicting the life of a capacitor for improving the power factor for preventing the risk of occurrence of power failure and fire due to damage and explosion of the capacitor for leading phase due to the expiration of the life of the capacitor, .

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 진상용 콘덴서에 공급되는 과전압이나 과전류, 진상용 콘덴서의 내·외부 온도의 과다로 인해 진상용 콘덴서가 손상되거나 폭발할 위험이 있을 때 진상용 콘덴서로 공급되는 전류를 즉시 차단시킬 수 있는 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method of controlling a current supplied to a phase-leading capacitor when an over-voltage or an over-current supplied to a phase-leading capacitor or an excessive internal / Which is capable of instantly shutting down the power factor of the power factor correcting capacitor for improving the power factor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 부하에 전류를 공급하는 전원측 전기 선로의 역률을 실시간으로 계측하는 역률 계측부와; 상기 전원측 전기 선로로부터 입력된 전압을 자동 역률 제어부의 제어 신호에 따라 소정 비율로 가변하는 전압 가변기와, 상기 전압 가변기에 의해 소정 비율로 가변 된 전압을 입력받고 입력된 전압 레벨에 따라 전원측 전기 선로로부터 입력되는 전류 위상 각을 조정하여 역률을 보상하는 진상용 콘덴서로 구성된 역률 보상부; 상기 역률 계측부에 의해 계측된 역률이 목표 역률에 도달하도록 전압 가변기를 자동 제어하는 자동 역률 제어부; 상기 전압 가변기로부터 진상용 콘덴서로 출력되는 전압과 전류를 계측하는 출력 전압 전류 계측부; 상기 진상용 콘덴서의 케이스(case) 온도를 계측하는 온도 계측부; 및 상기 출력 전압 전류 계측부에 의해 계측된 전압 가변기로부터 진상용 콘덴서로 출력되는 전압과 상기 온도 계측부에 의해 계측된 진상용 콘덴서의 케이스 온도를 이용하여 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 예측한 다음 예측된 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 표시부에 표시하는 수명 예측부로 이루어질 수 있다.In order to achieve the above object, an automatic power factor control apparatus having a function of predicting the life of a capacitor for improving power factor according to the present invention comprises a power factor measuring unit for measuring a power factor of a power-side electric line for supplying current to a load in real time; A voltage variable unit for varying a voltage input from the power supply side electric line at a predetermined ratio according to a control signal of the automatic power factor control unit and a voltage varying unit for varying a voltage at a predetermined ratio by the voltage variable unit, A power factor compensator configured by a phase-leading capacitor for compensating a power factor by adjusting an input current phase angle; An automatic power factor control unit for automatically controlling a voltage changer such that a power factor measured by the power factor measuring unit reaches a target power factor; An output voltage current measuring unit for measuring a voltage and a current output from the voltage variable unit to the phase leading capacitor; A temperature measuring unit for measuring a case temperature of the phase-leading capacitor; And estimating the remaining life of the phase-leading capacitor using the voltage output from the voltage variable device measured by the output voltage and current measuring unit and the case temperature of the phase-leading capacitor measured by the temperature measuring unit, And a life predicting unit for displaying the remaining life of the phase-leading capacitor on the display unit.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 역률 개선을 위한 진상용 콘덴서에 인가되는 전압을 정격 전압의 0~100[%] 범위 내에서 가변적으로 조절했을 때 진상용 콘덴서에서 비례적으로 소비되는 전압과 전류의 변화 추이와, 진상용 콘덴서의 구동시 진상용 콘덴서의 온도와 진상용 콘덴서가 내장된 외함의 내·외부 온도를 그래프 형태로 표시하고 전류 또는 온도값이 기준치를 벗어났을 때 에러 메시지를 표시함과 동시에 진상용 콘덴서로 공급되는 전류를 차단한다.The automatic power factor control device having the function of predicting the life of the capacitor for improving the power factor according to the present invention having such a configuration according to the present invention is capable of varying the voltage applied to the phase capacitor for improving the power factor within a range of 0 to 100% , The graph shows the change in voltage and current proportionally consumed in the phase capacitor and the temperature of the phase capacitor when driving the phase capacitor and the inside and outside temperature of the enclosure with the phase capacitor. And an error message is displayed when the current or temperature value is out of the reference value, and at the same time, the current supplied to the phase-leading capacitor is cut off.

또한, 본 발명은 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 실시간으로 계산 및 관리자에게 표시함으로써 수명이 만료된 진상용 콘덴서를 적절한 시기에 교체할 수 있도록 한다.Further, according to the present invention, the remaining lifetime of the phase-leading capacitor is calculated in real time and displayed to the manager so that the phase-leading capacitor whose life has expired can be replaced at an appropriate time.

따라서, 본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 역률 조정을 위한 진상용 콘덴서의 잔여 수명을 예측한 다음 예측된 잔여 수명을 전기 관리자에게 표시하여 수명이 다 된 진상용 콘덴서를 적절한 시기에 교환하도록 함으로써 진상용 콘덴서의 수명 만료로 인한 진상용 콘덴서의 손상 및 폭발에 의한 정전 및 화재 발생 위험을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, the automatic power factor control device having the function of predicting the life of the capacitor for improving power factor for power factor improvement according to the present invention predicts the remaining service life of the phase capacitor for power factor adjustment, It is possible to prevent the risk of occurrence of power failure and fire due to damage and explosion of the phase-leading capacitor due to the expiration of the lifetime of the phase-leading capacitor.

또한, 본 발명은 진상용 콘덴서에 공급되는 과전압이나 과전류, 진상용 콘덴서의 내·외부 온도의 과다로 인해 진상용 콘덴서가 손상되거나 폭발하여 정전 사고 및 화재로 이어짐을 예방할 수 있다.Also, according to the present invention, it is possible to prevent a leading-edge capacitor from being damaged or exploded due to overvoltage or overcurrent supplied to a phase-leading capacitor, excessive internal or external temperature of the phase-leading capacitor, leading to a power failure or a fire.

또, 진상용 콘덴서의 수명 예측이 가능해짐에 따라 진상용 콘덴서의 교체 시점을 정확하게 알 수 있어 역률 보상 기기 및 진상용 콘덴서의 신뢰도를 높일 수 있고, 진상용 콘덴서를 조기 교체하지 않아도 되므로 진상용 콘덴서에 대한 교체 비용을 절감할 수 있다.Further, since the lifetime of the phase-leading capacitor can be predicted, the replacement time point of the phase-leading capacitor can be known accurately, and the reliability of the power factor correcting device and the phase-leading capacitor can be improved. Can be reduced.

또, 본 발명은 실시간으로 성능 확인이 가능하기 때문에 철저한 예방 진단이 가능하고 진상용 콘덴서의 적절한 권장 사용 연한을 지킴으로써 진상용 콘덴서와 연동되는 전기 계통 설비의 고장을 미연에 방지할 수 있다.In addition, since the performance of the present invention can be confirmed in real time, it is possible to thoroughly prevent the diagnosis, and it is possible to prevent the failure of the electric system equipment interlocked with the phase-use capacitor by keeping the recommended use period of the phase-

또, 본 발명은 수명이 다한 진상용 콘덴서를 알맞은 시기에 교체할 수 있어 전기 에너지를 최대한 효율적으로 이용할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to replace a phase-state capacitor having a shortened life at an appropriate time, so that electric energy can be utilized as efficiently as possible.

도면 1과 도면 2는 본 발명의 제어 블록도,
도면 3a는 TFT-LCD로 구성된 표시부를 통해 진상용 콘덴서에 공급되는 전압과 전류, 이론적 전압 전류 그래프, 전압 전류 허용 오차 그래프, 및 실시간 전압 전류 그래프를 도시한 도면,
도면 3b는 이론적 전압 전류 그래프와, 전압 전류 허용 오차 그래프, 및 실시간 전압 전류 그래프를 도시한 도면,
도면 4a는 TFT-LCD로 구성된 표시부를 통해 진상용 콘덴서의 온도와, 진상용 콘덴서가 내부 설치된 외함의 내·외부 온도, 상한 온도 그래프, 외함 실내 온도 그래프, 외함 실외 온도 그래프, 케이스 온도 그래프를 도시한 도면,
도면 4b는 상한 온도 그래프와, 외함 실내 온도 그래프, 외함 실외 온도 그래프, 케이스 온도 그래프를 도시한 도면, 1 and 2 are a control block diagram of the present invention,
FIG. 3A is a graph showing a voltage and current, a theoretical voltage current graph, a voltage current tolerance graph, and a real time voltage current graph supplied to a phase-leading capacitor through a display unit formed of a TFT-LCD,
3B is a graph showing a theoretical voltage current graph, a voltage current tolerance graph, and a real time voltage current graph,
4A is a graph showing the temperature of the phase-leading capacitor, the inner / outer temperature, the upper temperature graph, the enclosure indoor temperature graph, the enclosure outdoor temperature graph, and the case temperature graph of the enclosure in which the phase- One drawing,
4B is a graph showing the upper limit temperature graph, the enclosure room temperature graph, the enclosure outdoor temperature graph, and the case temperature graph,

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 도면 1 내지 도면 2에 도시한 바와 같이, 부하에 전류를 공급하는 전원측 전기 선로(1)의 역률을 실시간으로 계측하는 역률 계측부(3)와; 상기 전원측 전기 선로(1)로부터 입력된 전압을 자동 역률 제어부(5)의 제어 신호에 따라 소정 비율로 가변하는 전압 가변기(7)와, 상기 전압 가변기(7)에 의해 소정 비율로 가변 된 전압을 입력받고 입력된 전압 레벨에 따라 전원측 전기 선로(1)로부터 입력되는 전류 위상 각을 조정하여 역률을 보상하는 진상용 콘덴서(9)로 구성된 역률 보상부(11); 상기 역률 계측부(3)에 의해 계측된 역률이 목표 역률에 도달하도록 전압 가변기(7)를 자동 제어하는 자동 역률 제어부(5); 상기 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 출력되는 전압과 전류를 계측하는 출력 전압 전류 계측부(13); 상기 진상용 콘덴서(9)의 케이스(case) 온도를 계측하는 온도 계측부(15); 및 상기 출력 전압 전류 계측부(13)에 의해 계측된 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 출력되는 전압과 상기 온도 계측부(15)에 의해 계측된 진상용 콘덴서(9)의 케이스 온도를 이용하여 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 예측한 다음 예측된 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 표시부(17)에 표시하는 수명 예측부(19)로 이루어질 수 있다. As shown in FIGS. 1 to 2, the automatic power factor control apparatus having a function of predicting the life of a phase-transforming capacitor for power factor correction according to the present invention is characterized in that the power factor of the power- A power factor measuring unit 3 for measuring the power factor; A voltage changer 7 for changing the voltage input from the power supply side electric line 1 at a predetermined ratio according to a control signal of the automatic power factor controller 5 and a voltage changer 7 for changing the voltage inputted from the voltage changer 7 at a predetermined ratio A power factor correcting unit 11 composed of a phase-leading capacitor 9 for receiving a voltage and for compensating a power factor by adjusting a current phase angle inputted from the power-supply-side electric line 1 according to an input voltage level; An automatic power factor control unit (5) for automatically controlling the voltage changer (7) so that the power factor measured by the power factor measuring unit (3) reaches a target power factor; An output voltage and current measuring unit 13 for measuring a voltage and a current output from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9; A temperature measuring unit 15 for measuring the case temperature of the phase-leading capacitor 9; And the voltage output from the voltage variable unit 7 measured by the output voltage and current measuring unit 13 to the phase capacitor 9 and the case temperature of the phase capacitor 9 measured by the temperature measuring unit 15 And a life predicting unit 19 for predicting the remaining life of the phase capacitor 9 by using the predicted life capacitor 9 and displaying the predicted remaining life of the phase capacitor 9 on the display unit 17. [

상기 역률 계측부(3)는 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전류를 계측하기 위해 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전류를 소정 비율로 낮추는 입력측 CT(Current Transformer)부(21)와; 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전압을 계측하기 위해 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전압을 소정 비율로 낮추는 입력측 PT(Potential Transformer)부(23); 및 상기 입력측 CT부(21)로부터 출력되는 전류와 상기 입력측 PT(23)로부터 출력되는 전압을 계측한 다음 계측된 전류와 전압을 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전류와, 전압으로 환산하고, 환산된 전원측 전기 선로(1)로부터 출력되는 전류와 전압을 이용하여 유효 전력과 무효 전력을 계산한 다음 역률을 도출하는 중앙 제어부(25)를 포함한다.The power factor measuring unit 3 includes an input side CT (Current Transformer) unit 21 for reducing the current output from the power supply side electrical line 1 to a predetermined ratio to measure the current output from the power source side electrical line 1; An input-side PT (Potential Transformer) section 23 for lowering the voltage output from the power-supply-side electrical line 1 to a predetermined ratio to measure a voltage output from the power-supply-side electrical line 1; And measuring the current output from the input side CT unit 21 and the voltage output from the input side PT 23 and converting the measured current and voltage into the current and voltage output from the power supply side electrical line 1, And a central control unit 25 for calculating the active power and the reactive power using the current and voltage output from the converted power source side electrical line 1 and then deriving the power factor.

상기 역률 보상부(11)에 갖추어진 상기 전압 가변기(7)는 자동 역률 제어부(5)의 제어 신호에 따라 모터(29)를 정역 방향으로 일정 스텝 회전시키는 모터 드라이버(45)와, 상기 모터 드라이버(45)의 제어 신호에 따라 슬라이닥스(27)의 전압 조절 레버를 조정하여 슬라이닥스(27)로부터 출력되는 전압을 조정하는 모터(29), 및 상기 모터(29)에 의해 전압 조절 레버가 구동되었을 때 전압 조절 레버의 위치에 따라 입력된 교류 전압을 입력된 교류 전압의 0% 내지 100% 범위 안에서 조정하는 슬라이닥스(27)(SLIDE-AC)를 포함한다.The voltage changer 7 provided in the power factor compensating unit 11 includes a motor driver 45 for rotating the motor 29 in the forward and reverse directions by a predetermined step in accordance with a control signal from the automatic power factor control unit 5, A motor 29 for adjusting the voltage output from the slider dancer 27 by adjusting the voltage regulating lever of the slider dancer 27 in accordance with the control signal of the driver 45 and a motor 29 for controlling the voltage regulating lever (SLIDE-AC) that adjusts the input AC voltage within the range of 0% to 100% of the input AC voltage according to the position of the voltage control lever when driven.

상기 자동 역률 제어부(5)는 역률 계측부(3)를 통해 검출된 현재 역률이 자동 역률 제어부(5)에 설정된 목표 역률 이상이면 역률 보상부(11)의 전압 가변기(7)에 전압 강압 신호를 전송하고, 상기 전압 강압 신호를 전송받은 전압 가변기(7)는 출력 전압을 낮춰 현재 역률이 목표 역률에 도달하도록 한다.The automatic power factor control unit 5 outputs a voltage step-down signal to the voltage variable unit 7 of the power factor correction unit 11 when the current power factor detected through the power factor measurement unit 3 is equal to or greater than the target power factor set in the automatic power factor control unit 5 And the voltage changer 7 that receives the voltage down signal lowers the output voltage so that the current power factor reaches the target power factor.

반면, 상기 자동 역률 제어부(5)는 역률 계측부(3)를 통해 검출된 현재 역률이 자동 역률 제어부(5)에 설정된 목표 역률 이하이면 역률 보상부(11)의 전압 가변기(7)에 전압 승압 신호를 전송하고, 상기 전압 승압 신호를 전송받은 전압 가변기(7)는 출력 전압을 높여 현재 역률이 목표 역률에 도달하도록 한다.If the current power factor detected by the power factor measuring unit 3 is less than the target power factor set in the automatic power factor controller 5, the automatic power factor controller 5 controls the voltage converter 7 of the power factor compensator 11, And the voltage changer 7, which has received the voltage boosting signal, increases the output voltage so that the current power factor reaches the target power factor.

상기 출력 전압 전류 계측부(13)는 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 입력되는 전류를 계측하기 위해 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 입력되는 전류를 소정 비율로 낮추는 출력측 CT부(31)와, 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 입력되는 전압을 계측하기 위해 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 입력되는 전압을 소정 비율로 낮추는 출력측 PT부(33), 및 상기 출력측 CT부(31)로부터 출력된 전류와 상기 출력측 PT부(33)로부터 출력된 전압을 계측한 다음 계측된 전류와 전압을 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)로 입력되는 전류와 전압으로 환산하는 중앙 제어부(25)를 포함한다.The output voltage and current measuring unit 13 measures a current input from the voltage changer 7 to the phase capacitor 9 to measure a current input from the voltage changer 7 to the phase capacitor 9 at a predetermined ratio And a voltage input from the voltage changer 7 to the phase capacitor 9 for measuring the voltage input from the voltage changer 7 to the phase capacitor 9 is set to a predetermined value Side CT unit 31 and the voltage output from the output PT unit 33 are measured and then the measured current and voltage are input to the voltage changer 7, And a central control unit 25 for converting the current into a current and a voltage input from the phase-

상기 온도 계측부(15)는 진상용 콘덴서(9)가 내부 설치된 외함의 내·외부 온도를 측정한다.The temperature measuring unit 15 measures the temperature inside and outside of the enclosure in which the phase capacitor 9 is installed.

상기 온도 계측부(15)는 진상용 콘덴서(9)와 진상용 콘덴서(9)가 내부 설치된 외함의 내·외부 온도를 감지하는 온도 센싱 모듈(47)과, 상기 온도 센싱 모듈(47)로부터 전송된 아날로그 신호나 디지털 신호를 온도 값으로 환산하는 중앙 제어부(25)로 이루어질 수 있다.The temperature measuring unit 15 includes a temperature sensing module 47 for sensing the temperature inside and outside of the casing in which the phase capacitor 9 and the phase capacitor 9 are installed, And a central control unit 25 for converting an analog signal or a digital signal into a temperature value.

상기 수명 예측부(19)는 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압과, 정격 전류, 정격 용량, 및 정전 용량을 입력하는 진상용 콘덴서 특성 입력부(35)와,

공식을 이용하여 이론적으로 연산한 진상용 콘덴서(9)의 공급 전압별 소모 전류가 도시되는 이론적 전압 전류 그래프에 대한 데이터와 상기 진상용 콘덴서(9)의 공급 전압별 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류에 대한 허용오차가 도시되는 전압 전류 허용 오차 그래프에 대한 데이터 및 상기 출력 전압 전류 계측부(13)에 의해 계측된 진상용 콘덴서(9)의 공급 전압별 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류가 도시되는 실시간 전압 전류 그래프에 대한 데이터를 표시부(17)로 전송하는 중앙 제어부(25), 및 상기 중앙 제어부(25)로부터 전송된 이론적 전압 전류 그래프와 전압 전류 허용 오차 그래프 및 실시간 전압 전류 그래프를 X축이 전압축이고 Y축이 전류축인 도표에 표시하는 표시부(17)를 포함한다.The life predicting unit 19 includes a leading capacitor characteristic input unit 35 for inputting a rated voltage, a rated current, a rated capacity, and a capacitance of the phase capacitor 9,

And the data of the theoretical voltage and current graph in which the consumed current for each supply voltage of the leading phase capacitor 9 calculated by the theoretical calculation is shown and the consumption of the phase leading capacitor 9 by the supply voltage of the phase leading capacitor 9 And the consumed current of the phase-use capacitor 9 by the supply voltage of the phase-use capacitor 9 measured by the output voltage-current measuring unit 13 is represented by a graph A central control unit 25 for transmitting data on a real-time voltage current graph to the display unit 17, and a theoretical voltage current graph, a voltage current tolerance graph and a real time voltage current graph transmitted from the central control unit 25, And a display section 17 for displaying on a chart that the voltage axis and the Y axis are current axes.

여기서,here,

상기 I는 진상용 콘덴서(9)에 흐르는 소모 전류,I represents the consumed current flowing through the phase capacitor 9,

상기

는 3.141592645,remind

3.141592645,

상기 f는 전원측 전기 선로(1)의 교류 주파수(60Hz),F is the AC frequency (60 Hz) of the power supply side electric line 1,

상기 C는 정전 용량(uF),C is the capacitance (uF),

상기 V는 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)에 공급되는 전압.V is the voltage supplied from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9.

상기 전압 전류 허용 오차 그래프에서 진상용 콘덴서(9)의 공급 전압별 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류에 대한 허용오차는 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압의 0~50% 범위에서는 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류값에 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류값의 ±15%를 가감한 전류값으로 설정하고, 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압의 51~100% 범위에서는 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류값에 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류값의 ±10%를 가감한 전류값으로 설정한다.The tolerance for the consumed current of the phase-leading capacitor 9 by the supply voltage of the phase-leading capacitor 9 in the voltage-current tolerance graph is theoretically deduced from 0 to 50% of the rated voltage of the phase- 15% of the consumed current value of the phase-using capacitor 9 that is theoretically derived from the consumed current value of the capacitor 9 for the leading phase is set to be the added value and the current value of the rated voltage 51 10% of the consumed current value of the phase-use capacitor 9 which is theoretically derived from theoretically derived consumption current value of the phase-use capacitor 9 is set as the current value which is theoretically derived.

또한, 본 발명은 메인 차단기 제어부(39)의 제어 신호에 의해 스위치 온(On) 되었을 때 전원측 전기 선로(1)와 전압 가변기(7)를 연결하는 반면, 메인 차단기 제어부(39)의 제어 신호에 의해 스위치 오프(Off) 되었을 때 전원측 전기 선로(1)와 전압 가변기(7)의 연결을 끊는 메인 차단기(37)와, 상기 중앙 제어부(25)의 제어 신호에 따라 메인 차단기(37)의 스위치를 온(On) 시키거나 오프(Off) 시키는 메인 차단기 제어부(39)를 더 포함한다.The main breaker control unit 39 is connected to the power supply side electrical line 1 and the voltage variable unit 7 when the main breaker control unit 39 is switched on, A main breaker 37 for breaking the connection between the power supply side electrical line 1 and the voltage changer 7 when the main breaker 37 is turned off by the main circuit breaker 37, And a main breaker control unit 39 for turning the switch on or off.

상기 중앙 제어부(25)는 출력 전압 전류 계측부(13)에 의해 계측된 진상용 콘덴서(9)의 공급 전압별 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류가 허용 오차를 벗어났을 경우 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한이 끝났다고 판단하여 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 종료 사실을 표시부(17)에 표시하여 관리자에게 알리거나 메인 차단기(37)의 스위치를 오프(Off)시켜 전원측 전기 선로(1)와 전압 가변기(7) 사이의 연결을 끊는다.The central control unit 25 controls the output of the phase capacitor 9 when the consumed current of the phase capacitor 9 according to the supply voltage of the phase capacitor 9 measured by the output voltage and current measuring unit 13 is out of tolerance, It is judged that the use period of the main transformer 9 has ended and the end of the use of the phase transformer 9 is displayed on the display unit 17 to notify the manager or the switch of the main circuit breaker 37 is turned off, The connection between the voltage changer 7 is disconnected.

일실시 예로, 진상용 콘덴서 특성 입력부(35)를 통해 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압과, 정격 전류, 정격 용량, 및 정전 용량을 각각 순차적으로 380[V], 30[A], 10[Kvar], 200[uF]로 설정하면, 상기 중앙 제어부(25)는 도면 3b에 도시된 바와 같이, 표시부(17)에 표시된 도표의 X축에 0V에서 400V를 일정 볼트 간격 단위로 표시하고, Y축에 0[A]에서 30[A]를 일정 전류 간격 단위로 표시한다.The rated voltage, the rated current, the rated capacity, and the electrostatic capacity of the phase-leading capacitor 9 are sequentially set to 380 V, 30 A, 10 V, Kvar] and 200 [uF], the central control unit 25 displays 0V to 400V in units of constant bolt intervals on the X-axis of the chart displayed on the display unit 17, and Y The axis shows 0 [A] to 30 [A] in constant current interval units.

다음, 상기 중앙 제어부(25)는 도표에 이론적 전압 전류 그래프와, 전압 전류 허용 오차 그래프, 및 실시간 전압 전류 그래프를 표시한다.Next, the central control unit 25 displays the theoretical voltage current graph, the voltage current tolerance graph, and the real time voltage current graph in the chart.

한편, 상기 중앙 제어부(25)는 실시간 전압 전류 그래프에 표시된 전류값이 0~190[V]의 전압 범위에서 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류 값에 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류 값의 ±15%를 가감한 전류 값을 벗어났을 경우 에러(Error)로 인식 및 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한이 끝난 것으로 판단하고 메인 차단기(37)의 스위치를 오프(Off)시킨다.On the other hand, the central control unit 25 determines whether the current value indicated in the real-time voltage / current graph is theoretical value derived theoretically from the consumption current value of the true-phase condenser 9 derived theoretically in the voltage range of 0 to 190 [V] It is determined that the use period of the capacitor 9 for recognition and phase is ended with an error and the switch of the main breaker 37 is turned off when the current value of the consumed current of the main circuit breaker 9 is deviated by ± 15% (Off).

또한, 상기 중앙 제어부(25)는 실시간 전압 전류 그래프에 표시된 전류 값이 191~380[V]의 전압 범위에서 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류 값에 이론적으로 도출된 진상용 콘덴서(9)의 소모 전류값의 ±10%를 가감한 전류 값을 벗어났을 경우 에러(Error)로 인식 및 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한이 끝난 것으로 판단하고 메인 차단기(37)의 스위치를 오프(Off)시킨다.In addition, the central control unit 25 calculates the current value of the real-time voltage-current curve based on theoretically derived current value of the real-time voltage-current graph in the range of 191 to 380 [V] (10) of the consumed current value of the main circuit breaker (9) is exceeded or decreased, the main circuit breaker (37) is judged to have ended the use period of the capacitor (9) (Off).

상기 수명 예측부(19)는 상기 진상용 콘덴서(9)의 사용 정격 온도와, 상기 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 초과의 기준이 되는 상한 온도를 설정하는 온도 설정부(45)와, 진상용 콘덴서(9)의 동작 시간별 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 초과의 기준이 되는 상한 온도가 도시되는 상한 온도 그래프에 대한 데이터와 온도 계측부(15)를 통해 계측된 진상용 콘덴서(9)의 동작 시간별 진상용 콘덴서(9)가 내부 설치된 외함의 실내 온도가 도시되는 외함 실내 온도 그래프에 대한 데이터 진상용 콘덴서(9)의 동작 시간별 진상용 콘덴서(9)가 내부 설치된 외함의 실외 온도가 도시되는 외함 실외 온도 그래프에 대한 데이터 및 진상용 콘덴서(9)의 동작 시간별 진상용 콘덴서(9)의 케이스 온도가 도시되는 케이스 온도 그래프에 대한 데이터를 표시부(17)로 전송하고 표시부(17)의 도표 Y축에 진상용 콘덴서(9)의 사용 정격 온도를 표시하며 상기 진상용 콘덴서(9)의 케이스 온도가 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 초과의 기준이 되는 상한 온도 이상일 때 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한이 끝났다고 판단하여 표시부(17)에 에러 메시지를 전송하는 중앙 제어부(25), 및 상기 중앙 제어부(25)로부터 전송된 상한 온도 그래프와 외함 실내 온도 그래프 외함 실외 온도 그래프 케이스 온도 그래프에 대한 데이터를 X축에 진상용 콘덴서(9)의 동작시간이 표시되고 Y축에 온도가 표시되는 도표에 표시하는 표시부(17)를 포함한다.The life predicting unit 19 includes a temperature setting unit 45 for setting an operating temperature rating of the phase leading capacitor 9 and an upper limit temperature that is a reference for exceeding the operating life of the phase leading capacitor 9, The data of the upper limit temperature graph showing the upper limit temperature which is a reference for exceeding the usage period of the advanced capacitor 9 by the operation time of the use capacitor 9 and the data of the upper limit temperature graph shown by the temperature measurement section 15 The outdoor temperature of the enclosure in which the high-frequency capacitor 9 according to the operation time of the data leading capacitor 9 is shown for the enclosure room temperature graph in which the indoor temperature of the enclosure in which the high-frequency capacitor 9 according to the operation time is shown is shown The data on the enclosure outdoor temperature graph and the data of the case temperature graph showing the case temperature of the high-frequency capacitor 9 by the operation time of the high-phase capacitor 9 are transmitted to the display unit 17, The graph shows the rated operating temperature of the phase-inverting condenser 9 on the Y-axis. When the case temperature of the phase-inverting condenser 9 is above the upper limit temperature which is a reference for exceeding the operating life of the phase-inverting condenser 9, 9), and transmits an error message to the display unit 17, and an upper limit temperature graph transmitted from the central control unit 25 and an enclosure indoor temperature graph. And a display unit 17 for displaying the operation time of the phase-leading capacitor 9 on the X-axis and displaying the data on the Y-axis in the table in which the temperature is displayed.

상기 중앙 제어부(25)는 진상용 콘덴서(9)의 케이스 온도가 상한 온도 이상일 때 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한이 끝났다고 판단하여 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 종료 사실을 표시부(17)에 표시하여 관리자에게 알리거나 메인 차단기(37)의 스위치를 오프(Off)시켜 전원측 전기 선로(1)와 전압 가변기(7) 사이의 연결을 끊는다.The central control unit 25 determines that the use phase of the phase capacitor 9 has ended when the case temperature of the phase capacitor 9 is equal to or higher than the upper limit temperature and notifies the display unit 17 that the use phase of the phase capacitor 9 has ended. And disconnects the connection between the power supply side electric line 1 and the voltage variable device 7 by notifying the manager or turning off the main breaker 37. [

일실시 예로, 상기 온도 설정부(45)를 통해 상기 진상용 콘덴서(9)의 사용 정격 온도를 40[℃]로 설정하고, 상기 진상용 콘덴서(9)의 사용 연한 초과의 기준이 되는 상한 온도를 60[℃]로 설정하면, 상기 중앙 제어부(25)는 표시부(17)에 표시된 도표의 Y축 40[℃]에 적색 실선을 가로 방향으로 표시한다.The rated temperature for use of the phase-leading capacitor 9 is set to 40 [占 폚] through the temperature setting unit 45, and the upper limit temperature The central control unit 25 displays a red solid line in the horizontal direction on the Y axis 40 [deg.] C of the chart displayed on the display unit 17. [

다음, 상기 중앙 제어부(25)는 상한 온도 그래프와, 외함 실내 온도 그래프, 외함 실외 온도 그래프, 및 케이스 온도 그래프를 표시부(17)에 표시하고, 진상용 콘덴서(9)의 케이스 온도가 60[℃] 이상일 때 표시부(17)에 에러 메시지를 표시한다.Next, the central control unit 25 displays the upper limit temperature graph, the enclosure indoor temperature graph, the enclosure outdoor temperature graph, and the case temperature graph on the display unit 17, and the case temperature of the phase capacitor 9 is 60 [ ], An error message is displayed on the display unit 17.

상기 수명 예측부(19)는

을 이용하여 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 계산한다. The life predicting unit 19 predicts

The remaining service life of the phase-leading capacitor 9 is calculated.

여기서, here,

상기

는 현재 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명이고,remind

Is the remaining life of the current phase capacitor 9,

상기

은 현재로부터 1ms 전 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명이며, 진상용 콘덴서(9)의 최초

계산시

은 진상용 콘덴서(9)의 설계 시 기대 수명을 입력한다.remind

Is the remaining service life of the phase-inverting capacitor 9 1 ms before the current time,

During calculation

Designates the life expectancy at the time of designing the phase-lead condenser 9.

상기 Lr은 진상용 콘덴서(9)의 설계 시 기대 수명,Lr is the life expectancy at the time of designing the phase-leading capacitor 9,

상기 Vs은 전압 가변기(7)로부터 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압,Vs is the actual applied voltage applied from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9,

상기 Vr은 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압,Vr is the rated voltage of the phase-leading capacitor 9,

상기 n은 전압 계수로서 10 내지 18,Wherein n is a voltage coefficient of 10 to 18,

상기 tr은 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도,Tr is the allowable temperature of the phase-leading capacitor 9,

상기 ts는 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도,Ts is the actual temperature of the phase-leading capacitor 9,

상기 a는 온도 계수로서 3.5 내지 9, Wherein a is a temperature coefficient of 3.5 to 9,

상기

값은 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 낮거나 같으면 무조건 1로 취급하고, remind

Value is regarded as unconditionally 1 if the actual applied voltage applied to the phase-leading capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the leading-edge capacitor 9,

상기

값은 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 낮거나 같으면 무조건 1로 취급한다.remind

Value is regarded as unconditionally 1 if the actual temperature of the phase-leading capacitor 9 is lower than or equal to the allowable temperature of the phase-leading capacitor 9. [

상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 낮거나 같고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 낮거나 같으며 진상용 콘덴서(9)의 설계 시 기대 수명값 Lr이 65,000[h]일 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 계산하는 제1 실시 예로서 진상용 콘덴서(9)의 설치 후 최초 1ms가 경과되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 The actual applied voltage applied to the phase capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is lower than or equal to the permissible temperature of the phase capacitor 9, And the remaining life of the phase capacitor 9 is calculated when the expected lifetime value Lr is 65,000 [h] in designing the phase capacitor 9, the first 1 ms after the installation of the phase- The remaining life of the phase-leading capacitor 9

The

이다.

to be.

따라서, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 낮거나 같고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 낮거나 같은 상황에서 10시간, 즉, 36,000,000[ms]가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 233,964,000,000[ms]이며, 상기 수명 예측부(19)는 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 표시하는 표시부(17)에 233,964,000,000[ms]를 시간으로 환산한 64,990[h]을 표시하거나 잔여 시간을 퍼센티지로 환산하여 99.98[%]를 표시한다.Therefore, when the actual applied voltage applied to the phase capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is lower than the allowable temperature of the phase capacitor 9 Or 10 hours, that is, 36,000,000 [ms] has elapsed in the same situation, the remaining life of the phase-leading capacitor 9

Is 233,964,000,000 [ms], and the life predicting unit 19 displays 64,990 [h] in terms of time in 233,964,000,000 [ms] on the display unit 17 indicating the remaining service life of the phase capacitor 9, To 99.98 [%] in terms of percentage.

또한, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 낮거나 같고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 낮거나 같은 상황에서 100시간, 즉, 360,000,000[ms]가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 233,640,000,000[ms]이며, 상기 수명 예측부(19)는 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 표시하는 표시부(17)에 233,640,000,000[ms]를 시간으로 환산한 64,900[h]을 표시하거나 잔여 시간을 퍼센티지로 환산하여 99.85[%]를 표시한다.When the actual applied voltage applied to the phase capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is lower than the permissible temperature of the phase capacitor 9 Or 100 hours, that is, 360,000,000 [ms] has elapsed in the same situation, the remaining life of the phase-leading capacitor 9

Is 233,640,000,000 ms and the life predicting unit 19 displays 64,900h in terms of time in 233,640,000,000 ms on the display unit 17 indicating the remaining service life of the phase capacitor 9, To 99.85% in terms of percentage.

또, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 낮거나 같고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 낮거나 같은 상황에서 1년, 즉, 31,536,000,000[ms]가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 202,464,000,000[ms]이며, 상기 수명 예측부(19)는 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 표시하는 표시부(17)에 202,464,000,000[ms]를 시간으로 환산한 56,240[h]을 표시하거나 잔여 시간을 퍼센티지로 환산하여 86.52[%]를 표시한다.When the actual applied voltage applied to the phase capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is lower than the permissible temperature of the phase capacitor 9 Or the remaining life of the phase-leading capacitor 9 when one year, that is, 31,536,000,000 [ms]

The life predicting unit 19 displays 56,240 [h] in terms of time in terms of 202, 464, 000,000 [ms] in the display unit 17 indicating the remaining life of the phase capacitor 9, To 86.52 [%] in terms of percentage.

한편, Lr = 65,000[h] = 234,000,000,000[ms]이고, Vr = 380[V], Vs = 400[V], tr = 40[℃], ts = 42[℃], n = 11, a = 9 이며, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 크고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 큰 상황에서 진상용 콘덴서(9)가 최초 설치된 다음 1ms가 경과되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 On the other hand, when Lr = 65,000 [h] = 234,000,000,000 [ms], Vr = 380V, Vs = 400V, tr = 40C, ts = 42C, , And when the actual applied voltage to the phase capacitor 9 is higher than the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is higher than the allowable temperature of the phase capacitor 9 When 1 ms has elapsed since the first phase capacitor 9 was initially installed, the remaining life of the phase capacitor 9

The

,

이다.

to be.

상기 수명 예측부(19)는 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 1ms마다 계산한 다음, 표시부(17)에 표시한다.The life predicting unit 19 calculates the remaining life of the phase capacitor 9 every 1 ms and then displays it on the display unit 17.

또한, Lr = 65,000[h] = 234,000,000,000[ms]이고, Vr = 380[V], Vs = 400[V], tr = 40[℃], ts = 42[℃], n = 11, a = 9 이며, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 크고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 큰 상황에서 진상용 콘덴서(9)가 최초 설치된 다음 10시간, 즉 36,000,000ms가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 233,920,886,400[ms]이고, 상기 수명 예측부(19)는 ms를 시간으로 환산한 다음 표시부(17)에 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 64,978.024[h]나 99.96[%]로 표시한다.Vr = 380 [V], Vs = 400 [V], tr = 40 [占 폚], ts = 42 [占 폚], n = 11, a = 9 , And when the actual applied voltage to the phase capacitor 9 is higher than the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is higher than the allowable temperature of the phase capacitor 9 The remaining life of the phase-leading capacitor 9 when 10 hours, that is, 36,000,000 ms, has elapsed since the phase-leading capacitor 9 was initially installed

Is 233, 920, 886, and 400 [ms], and the life predicting unit 19 converts ms into time and displays the remaining life of the phase capacitor 9 on the display unit 17 as 64,978.024 [h] or 99.96 [%].

또, Lr = 65,000[h] = 234,000,000,000[ms]이고, Vr = 380[V], Vs = 400[V], tr = 40[℃], ts = 42[℃], n = 11, a = 9 이며, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 크고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 큰 상황에서 진상용 콘덴서(9)가 최초 설치된 다음 100시간, 즉 360,000,000ms가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 233,208,864,000[ms]이고, 상기 수명 예측부(19)는 ms를 시간으로 환산한 다음 표시부(17)에 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 64,780.24[h]나 99.66[%]로 표시한다.Vr = 380 [V], Vs = 400 [V], tr = 40 [占 폚], ts = 42 [占 폚], n = 11, a = 9 , And when the actual applied voltage to the phase capacitor 9 is higher than the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is higher than the allowable temperature of the phase capacitor 9 The remaining life of the phase-leading capacitor 9 when 100 hours, that is, 360,000,000 ms, has elapsed since the phase-leading capacitor 9 was initially installed

Is 233,208,864,000 [ms], and the life predicting unit 19 converts ms into time and displays the remaining life of the phase capacitor 9 on the display unit 17 as 64,780.24 [h] or 99.66 [%].

또, Lr = 65,000[h] = 234,000,000,000[ms]이고, Vr = 380[V], Vs = 400[V], tr = 40[℃], ts = 42[℃], n = 11, a = 9 이며, 상기 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 실인가 전압이 진상용 콘덴서(9)의 정격 전압보다 크고 진상용 콘덴서(9)의 실제 온도가 진상용 콘덴서(9)의 허용 온도보다 큰 상황에서 진상용 콘덴서(9)가 최초 설치된 다음 1년 즉 31,536,000,000ms가 경과 되었을 때 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명

는 164,696,486,400[ms]이고, 상기 수명 예측부(19)는 ms를 시간으로 환산한 다음 표시부(17)에 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 45,749.024[h]나 70.38[%]로 표시한다.Vr = 380 [V], Vs = 400 [V], tr = 40 [占 폚], ts = 42 [占 폚], n = 11, a = 9 , And when the actual applied voltage to the phase capacitor 9 is higher than the rated voltage of the phase capacitor 9 and the actual temperature of the phase capacitor 9 is higher than the allowable temperature of the phase capacitor 9 The remaining life of the phase-leading capacitor 9 when the first phase, that is, 31,536,000,000 ms, has elapsed since the first phase capacitor 9 was first installed

And the remaining life of the phase capacitor 9 is displayed as 45,749.024 [h] or 70.38 [%] in the display unit 17 after conversion of ms into time.

상기 표시부(17)는 TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) 이용함이 바람직하다.The display unit 17 may be a TFT (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display).

또한, 상기 전원측 전기 선로가 설치된 배전반에는 지진이나 외부 충격에 의한 진동을 감지하는 진동 감지 모듈(41)이 부가 장착되고, 상기 진동 감지 모듈(41)을 통해 진동을 감지했을 때 긴급 전력 차단 스위치(43)를 개방(Open)시켜 전압 가변기(7)와 부하로 공급되던 전류를 차단하는 중앙 제어부(25)가 장착된다.In addition, a vibration detection module 41 for detecting vibrations due to an earthquake or an external shock is attached to the power distribution panel with the power supply side electric line, and when the vibration is detected through the vibration detection module 41, 43 to open the voltage changer 7 and to block the current supplied to the load.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서(9)의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 역률 개선을 위한 진상용 콘덴서(9)에 인가되는 전압을 정격 전압의 0~100[%] 범위 내에서 가변적으로 조절했을 때 진상용 콘덴서(9)에서 비례적으로 소비되는 전압과 전류의 변화 추이와, 진상용 콘덴서(9)의 구동시 진상용 콘덴서(9)의 온도와 진상용 콘덴서(9)가 내장된 외함의 내·외부 온도를 그래프 형태로 표시하고, 전류 또는 온도 값이 기준치를 벗어났을 때 에러 메시지를 표시함과 동시에 진상용 콘덴서(9)로 공급되는 전류를 차단한다. The automatic power factor control device having the function of predicting the life of the phase-transforming capacitor 9 for improving the power factor according to the present invention having such a configuration according to the present invention adjusts the voltage applied to the phase-leading capacitor 9 for power factor correction from 0 to 100 [ Phase capacitor 9 when the temperature of the phase-change capacitor 9 is varied and the temperature and the phase of the phase-change condenser 9 are varied during the operation of the phase- The temperature inside and outside of the enclosure in which the condenser 9 is built is displayed in a graph form and an error message is displayed when the current or temperature value is out of the reference value and the current supplied to the phase capacitor 9 is cut off .

또한, 본 발명은 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 실시간으로 계산 및 관리자에게 표시함으로써 수명이 만료된 진상용 콘덴서(9)를 적절한 시기에 교체할 수 있도록 한다.Further, the present invention calculates the remaining life of the phase capacitor 9 in real time and displays it to the manager so that the phase capacitor 9 whose lifetime has expired can be replaced at an appropriate time.

따라서, 본 발명에 따른 역률 개선용 진상용 콘덴서(9)의 수명 예측 기능을 가지는 자동 역률 제어 장치는 역률 조정을 위한 진상용 콘덴서(9)의 잔여 수명을 예측한 다음 예측된 잔여 수명을 전기 관리자에게 표시하여 수명이 다 된 진상용 콘덴서(9)를 적절한 시기에 교환하도록 함으로써 진상용 콘덴서(9)의 수명 만료로 인한 진상용 콘덴서(9)의 손상 및 폭발에 의한 정전 및 화재 발생 위험을 미연에 방지할 수 있다.Therefore, the automatic power factor control device having the function of predicting the life of the phase-improving capacitor 9 for power factor improvement according to the present invention predicts the remaining life of the phase capacitor 9 for power factor adjustment, Phase capacitor 9 is replaced at an appropriate time so that the risk of occurrence of power failure and fire due to damage and explosion of the phase-use capacitor 9 due to the expiration of the life of the phase-use capacitor 9 can be avoided .

또한, 본 발명은 진상용 콘덴서(9)에 공급되는 과전압이나 과전류, 진상용 콘덴서(9)의 내·외부 온도의 과다로 인해 진상용 콘덴서(9)가 손상되거나 폭발하여 정전 사고 및 화재로 이어짐을 예방할 수 있다.Further, the present invention leads to a power failure or a fire due to damage or explosion of the phase-use capacitor 9 due to overvoltage or overcurrent supplied to the phase-lead condenser 9 and excessive internal / external temperature of the phase-lead condenser 9 Can be prevented.

또, 진상용 콘덴서(9)의 수명 예측이 가능해짐에 따라 진상용 콘덴서(9)의 교체 시점을 정확하게 알 수 있어 역률 보상 기기 및 진상용 콘덴서(9)의 신뢰도를 높일 수 있고, 진상용 콘덴서(9)를 조기 교체하지 않아도 되므로 진상용 콘덴서(9)에 대한 교체 비용을 절감할 수 있다.Further, since the lifetime prediction of the phase-leading capacitor 9 becomes possible, the replacement time of the phase-leading capacitor 9 can be accurately known, and the reliability of the power factor compensating device and the phase-leading capacitor 9 can be increased, (9) is not required to be replaced at an early stage, it is possible to reduce the replacement cost for the phase-leading capacitor (9).

또, 본 발명은 실시간으로 성능 확인이 가능하기 때문에 철저한 예방 진단이 가능하고 진상용 콘덴서(9)의 적절한 권장 사용 연한을 지킴으로써 진상용 콘덴서(9)와 연동되는 전기 계통 설비의 고장을 미연에 방지할 수 있다.Further, since the performance can be verified in real time in the present invention, thorough preventive diagnosis can be carried out, and the proper recommended service life of the phase-use capacitor (9) is maintained, so that the failure of the electric system facility interlocked with the phase- .

또, 본 발명은 수명이 다한 진상용 콘덴서(9)를 알맞은 시기에 교체할 수 있어 전기 에너지를 최대한 효율적으로 이용할 수 있다.Further, according to the present invention, the phase-state capacitor (9) having a short life can be replaced at an appropriate time, so that the electric energy can be utilized as efficiently as possible.

1. 전원측 전기 선로 3. 역률 계측부
5. 자동 역률 제어부 7. 전압 가변기
9. 진상용 콘덴서 11. 역률 보상부
13. 출력 전압 전류 계측부 15. 온도 계측부
17. 표시부 19. 수명 예측부
21. 입력측 CT부 23. 입력측 PT부
25. 중앙 제어부 27. 슬라이닥스
29. 모터 31. 출력측 CT부
33. 출력측 PT부 35. 진상용 콘덴서 특성 입력부
37. 메인 차단기 39. 메인 차단기 제어부
41. 진동 감지 모듈 43. 긴급 전력 차단 스위치
45. 온도 설정부 47. 온도 센싱 모듈1. Power side electric line 3. Power factor measuring part
5. Automatic power factor control unit 7. Voltage variable unit
9. A capacitor for phase advance 11. Power factor compensator
13. Output Voltage Current Measurement Section 15. Temperature Measurement Section
17. Display unit 19. Life predicting unit
21. Input-side CT section 23. Input-side PT section
25. Central control 27. Slidax
29. Motor 31. Output side CT section
33. Output PT section 35. Capacitor characteristics input for phase
37. Main breaker 39. Main breaker control
41. Vibration detection module 43. Emergency power-off switch
45. Temperature setting module 47. Temperature sensing module

Claims

A power factor measuring unit (3) for measuring in real time the power factor of the power supply side electric line (1) supplying current to the load;
A voltage changer 7 for changing the voltage input from the power supply side electric line 1 at a predetermined ratio according to a control signal of the automatic power factor controller 5 and a voltage changer 7 for changing the voltage inputted from the voltage changer 7 at a predetermined ratio A power factor correcting unit 11 composed of a phase-leading capacitor 9 for receiving a voltage and for compensating a power factor by adjusting a current phase angle inputted from the power-supply-side electric line 1 according to an input voltage level;
An automatic power factor control unit (5) for automatically controlling the voltage changer (7) so that the power factor measured by the power factor measuring unit (3) reaches a target power factor;
An output voltage and current measuring unit 13 for measuring a voltage and a current output from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9;
A temperature measuring unit 15 for measuring the case temperature of the phase-leading capacitor 9;
And the voltage output from the voltage variable unit 7 measured by the output voltage and current measuring unit 13 to the phase capacitor 9 and the case temperature of the phase capacitor 9 measured by the temperature measuring unit 15 And a life predicting unit 19 for predicting the remaining life of the phase capacitor 9 by using the predicted life capacitor 9 and displaying the remaining life of the estimated phase capacitor 9 on the display unit 17,
A vibration detection module 41 for detecting vibrations due to an earthquake or an external impact is additionally mounted on the power distribution panel on which the power supply side electric line 1 is installed,
A central control unit 25 for interrupting the voltage variable unit 7 and the current supplied to the load by opening the emergency power cutoff switch 43 when the vibration is detected through the vibration detection module 41, Wherein the automatic power factor control device has a function of predicting the life of the phase-transforming capacitor for power factor correction.

The method according to claim 1,
The life predicting unit 19 predicts

Is used to calculate the remaining service life of the capacitor (9) for power factor correction.

here,
remind

Is the remaining life of the current phase capacitor 9,
remind

During calculation

Designates the life expectancy at the time of designing the phase-lead condenser 9.
Lr is the life expectancy at the time of designing the phase-leading capacitor 9,
Vs is the actual applied voltage applied from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9,
Vr is the rated voltage of the phase-leading capacitor 9,
Wherein n is a voltage coefficient of 10 to 18,
Tr is the allowable temperature of the phase-leading capacitor 9,
Ts is the actual temperature of the phase-leading capacitor 9,
Wherein a is a temperature coefficient of 3.5 to 9,
remind

Value is regarded as unconditionally 1 if the actual applied voltage applied to the phase-leading capacitor 9 is lower than or equal to the rated voltage of the leading-edge capacitor 9,
remind

The method according to claim 1,
The life predicting unit 19 includes a leading capacitor characteristic input unit 35 for inputting a rated voltage, a rated current, a rated capacity, and a capacitance of the phase capacitor 9,

And the data of the theoretical voltage and current graph in which the consumed current for each supply voltage of the leading phase capacitor 9 calculated by the theoretical calculation is shown and the consumption of the phase leading capacitor 9 by the supply voltage of the phase leading capacitor 9 And the consumed current of the phase-use capacitor 9 by the supply voltage of the phase-use capacitor 9 measured by the output voltage-current measuring unit 13 is represented by a graph A central control unit 25 for transmitting data on a real time voltage current graph to the display unit 17,
And a display section (17) for displaying the theoretical voltage current graph, the voltage current tolerance graph and the real time voltage current graph transmitted from the central control section (25) on a graph in which the X axis is the voltage axis and the Y axis is the current axis And a function of predicting the life of the phase-transforming capacitor for improving the power factor.

here,
I represents the consumed current flowing through the phase capacitor 9,
remind

3.141592645,
F is the AC frequency (60 Hz) of the power supply side electric line 1,
C is the capacitance (uF),
V is the voltage supplied from the voltage variable unit 7 to the phase capacitor 9.

The method of claim 3,
Side electric line 1 and the voltage variable unit 7 when the main breaker control unit 39 is switched on by the control signal of the main breaker control unit 39, A main breaker 37 for disconnecting the power supply side electrical line 1 and the voltage variable device 7 when the power supply side electrical line 1 is turned off,
Further comprising a main breaker control unit (39) for turning on or off the main breaker (37) according to a control signal of the central control unit (25)
In the voltage-current tolerance graph, the allowable error with respect to the consumed current of the phase-leading capacitor 9 by the supply voltage of the phase-leading capacitor 9 is theoretically derived from 0 to 50% of the rated voltage of the phase- 15% of the consumed current value of the phase-leading capacitor 9 derived theoretically from the consumed current value of the phase-leading capacitor 9 is set to the added or subtracted current value,
10% of the consumed current value of the phase-using capacitor 9 derived theoretically from theoretically derived consumption current value of the phase-use capacitor 9 within the range of 51 to 100% of the rated voltage of the phase- Is set to a current value that is increased or decreased,
The central control unit 25 controls the output of the phase capacitor 9 when the consumed current of the phase capacitor 9 according to the supply voltage of the phase capacitor 9 measured by the output voltage and current measuring unit 13 is out of tolerance, It is judged that the use period of the main transformer 9 has ended and the end of the use of the phase transformer 9 is displayed on the display unit 17 to notify the manager or the switch of the main circuit breaker 37 is turned off, Wherein the connection between the voltage variable unit (7) is cut off.

The method according to claim 1,
The life predicting unit 19 includes a temperature setting unit 45 for setting an operating temperature rating of the phase leading capacitor 9 and an upper limit temperature which is a criterion for exceeding the operating life of the phase leading capacitor 9,
The data for the upper limit temperature graph showing the upper limit temperature as a reference for exceeding the operating life of the leading-edge condenser 9 by the operating time of the leading-edge condenser 9 and the data for the leading- The outdoor temperature of the enclosure in which the high-frequency capacitor 9 according to the operating time of the data leading-edge capacitor 9 with respect to the enclosure room temperature graph in which the indoor temperature of the enclosure in which the leading- The data of the enclosure outdoor temperature graph and the data of the case temperature graph showing the case temperature of the high-frequency capacitor 9 by the operation time of the high-phase capacitor 9 are transmitted to the display unit 17, The rated temperature of use of the phase-leading capacitor 9 is displayed on the Y-axis and the upper limit temperature at which the case temperature of the phase-use capacitor 9 becomes a criterion for exceeding the operating life of the phase- A central control unit 25 for judging that the use phase of the phase-leading capacitor 9 is completed and transmitting an error message to the display unit 17,
And the upper limit temperature graph transmitted from the central control unit 25 and the enclosure indoor temperature graph enclosure outdoor temperature graph Data on the case temperature graph are displayed on the X axis and the operating time of the phase condenser 9 is displayed on the Y axis, And a display unit (17) for displaying the electric power factor of the power factor correcting capacitor for power factor improvement.

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