PQ 계측, 분석기

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디지털 보호 계전기

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 PQ 보호, 개선

 black00_next.gif 순간정전(단상)

     black00_next.gif AC 단상용 Dip-Free™

        black00_next.gif 제품 상세 사양

        black00_next.gif 설치 및 결선

        black00_next.gif 표시 및 설정

        black00_next.gif 동작원리

        black00_next.gif 외형 및 사이즈

        black00_next.gif 바이패스 스위치

        black00_next.gif 유지관리

        black00_next.gif 고장 조치

        black00_next.gif 용량 산정

     black00_next.gif 3상 소용량 Sag-Free

        black00_next.gif 개요

        black00_next.gif 상세 사양

     black00_next.gif MC 전용 Nontrip

        black00_next.gif 특징 및 상세사양

        black00_next.gif 원리와 기능 설명

        black00_next.gif 설치 및 주의 사항

        black00_next.gif 외형도와 결선도

     black00_next.gif SMPS 전용 DSP

     black00_next.gif Sag 시험기 VDS

     black00_next.gif 관련규격

     black00_next.gif 적용 예

     black00_next.gif 고객사(일부)

 black00_next.gif 순간정전 보호(3상)

 black00_next.gif 써지 보호기

 black00_next.gif NCT(노이즈 차폐 변압기)

 black00_next.gif 계통보호, 개선

 

 

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square42_purple.gif 동작 원리

Dip-Free™는 신뢰성이 높고 유지 보수가 전혀 필요 없도록 설계되어 있습니다. 부하에 직렬로 연결되는 Static Switch와 병렬로 연결되는 Inverter로 구성되어 있으며, 에너지는 Capacitor Bank에 저장됩니다. (그림2)는 Dip-Free™의 Block Diagram을 나타낸 것입니다.

square42_purple.gif 각 부 기능 설명

(10) -

전압강하 감지부 (Voltage Detector) : 인가되는 교류전원의 전압이 강하/정전-복귀되는 것을 검출하여 판별합니다.
 

(20) -

상용전원 스위치 (Static Switch) : 순간정전 보상 동작 시 상용전원과 인버터 출력 전원을 분리하는 상용전원 스위치입니다. Stand-by 동작 상태에서 Static Switch는 On되어 Power를 부하에 바로 공급하며 이때 Inverter는 Switch-Off 상태에 있고 Capacitor Bank는 동작전압의 Full 충전 상태에 있게 됩니다. 주전압(Main Voltage)은 Voltage Detector에 의해서 지속적으로 감시되며, 주전압이 Dip-Free™의 Preset Value 이상으로 편차가 발생하면 Static Switch는 Off되고 Inverter가 동작하며 부하에 전원을 공급하게 됩니다. 대전류의 써지에도 견딜 수 있도록 견고하게 제작되어 있습니다. 또한 계통에서 Contactor가 투입될 때 순간적으로 발생하는 Peak Current에도 잘 견딜 수 있도록 제작되었습니다.
 

(30) -

기동 돌입전류 조정기 (Inrush Current Controller) : Inrush Current 값의 최대치는 반주기 동안에 발생되며, 다음반주기는 첫 반주기 값의 2/3정도로 감소됩니다. 그리고 Inrush Current는 일반적으로 2 ~ 3 주기 안에 해소 되나, Electronic Device에는 영향을 주게 되어 고장의 요인이 될 수 있으므로, 일반적으로 안전장치는 Electronic Device의 안전 범위에 두게 되는데, 안전장치의 동작이라 함은 Shut-Down을 의미하는 경우가 많습니다. 최근 생산 현장 제어설비 기기는 SMPS 방식의 Power Supply가 많이 채택되고 있는데, 이러한 Power Supply는 Capacitor를 가지고 있으며, Zero-Crossing 방식이 아닌 경우가 대부분이어서 높은 Inrush Current를 발생 시키는데 그 값이 200A ~ 300A 까지 발생시키는 경우가 많습니다.
그로 인하여 전원공급기기 등의 보호장치가 동작되어 운전이 정지되어 재가동하는 경우가 있습니다. 50mSec동안 부하의 Inrush Current의 값을 제한 시켜 기기의 과전류 보호 안전장치가 동작하지 않는 범위로 부하에 전류를 공급하게 합니다. 따라서 제어 기동반의 과도 Inrush Current 발생에 따른 설비 개조 비용의 추가 부담을 Dip-Free™자체에서 소화하므로 별도 비용 발생을 제거 할 수 있습니다. 돌입전류 조정기(Inrush current controller)는 부하에 최초 전원 인가 시 발생되는 돌입전류를 제한하여 기기 운전의 연속성 유지하고, 과전류로부터 순간정전 보상장치를 보호하는 역할을 합니다.
 

(40) -

부하전류 검출기 (Load Current Detector) : 부하에 공급되는 전원의 전류를 검출하여, 과부하 또는 합선 시 부하 전원을 차단 할 수 있도록 합니다.
 

(50) -

합선전류 지연장치(Short Current Delay Controller) :부하측에서 합선 또는 급격한 전류의 증가가 있을 경우, 전류의 증가속도를 지연 시켜, Dip-Free™를 보호하고 부하전원을 차단할 수 있도록 합니다.
 

(60) -

인버터(Inverter) : 과전류나 Short Circuit 방지를 위하여 Full Bridge의 형태로 구성되어 있습니다.  순간정전 발생시 부하에 상용전원과 동일한 주기와 에너지 준위를 갖는 구형파를 공급합니다. 출력파형은 (그림3)에서 보는 바와 같이 Sine파와 동일한 실효값을 갖는 구형파의 형태를 취합니다. 이때 Switch-over는 1mS 이내에서 초고속으로 전환되며 100mS 단위로 조정 가능한 5.0초 Timer가 동작하여 Inverter에서 출력이 발생하게 됩니다. 만일 주전압이 Setting Time이내에서 회복된다면 즉시 주전압으로 Switching 됩니다. 캐패시터는 1초이내에서 다시 충전되어 다음의 Voltage Dip을 보상하기 위한 준비를 합니다. 만일 주전원이 인버터의 Setting Time이내에 복구되지 않는다면 부하는 Voltage Level에 관계없이 주전원으로 Switching 됩니다.


(그림3)  Voltage-Sag 및 Dip-Free™ 보상 출력 파형

(70) -

콘덴서 전압 승압장치 (Voltage Booster) : (그림4)에서 보는 바와 같이 에너지 저장용 콘덴서 (90)로부터 공급되는 Storage Capacitor의 출력전압은 부하에 전원을 공급함에 따라, 그 전압 Level이 점차 낮아지는 제품 특성을 지니고 있습니다. Dip-Free™는 이를 개선하기 위하여 Voltage-Booster를 채택하였습니다. 즉, 부하에 공급되는 RMS 전압 Level을 일정하게 유지시켜 유효전압 공급시간을 연장시키는 기술 성능을 가졌습니다. 이는 제품 비용의 절감은 물론 전압의 높이에 영향을 받는 기기 즉, 전압형 기기의 경우 결정적인 효능을 발휘합니다.

[예] 입력전원 / 보상출력 AC 230V를 기준 하여 에너지 효율을 산정하면, 콘덴서에 저장되는 에너지는 Joule이므로,
가) 콘덴서 전압을 승압하지 않고 인버팅 할 때 사용 가능한 에너지 : J1

나) 콘덴서 전압을 승압하여 인버팅 할 때 사용 가능한 에너지 : J2
     (그림 1)의 콘덴서전압 승압장치부(70)에서 소모되는 에너지는 사용가능 에너지의 5%정도)

다) 가) 와 나) 의 비교 

예시와 같이 콘덴서 전압을 승압하여 사용하는 방법이 콘덴서 저장 에너지의 이용효율을 39% 이상 높일 수 있습니다.


(그림 4) 콘덴서 출력전압 곡선 및 Dip-Free™의 승압 RMS 출력전압 파형 곡선

 

(80) -

충전용 스위치 (Charging Switch) : Inverter 동작 시 승압된 출력전압이 에너지 저장용 콘덴서로 역류하는 것을 방지합니다. (충전 시- ON, 방전 시 – OFF)
 

(90) -

에너지 저장용 콘덴서 (Power Electric Capacitor) : Capacitor Bank는 동작 전압을 저장하는 역할을 하며, 리플 전류는 함유하지 않고 이상적으로 작동하도록 설계되었습니다.  사용주 위온도 섭씨 40도 기준 12년~20년의 수명을 갖는 고급형 콘덴서를 채택하여 별도의 보수가 필요 없고  장기 수명특성을 가가집니다.
 

(100) -

제어 및 디스플레이부 (Control Processor and Display) : 상기 각 장치들을 구동하고, 순간 정전 시 정전 횟수를 표시하고, 각종 에러 메시지(Error Messages)를 표시하며, 전면키 조작으로 각 파라미터를  변경 할 수 있도록 하여 편리성을 도모 하였습니다.