부스바 접촉 상태 및 온도 감지 시스템 설계 및 구현

이영동; 정성학

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이영동 (창신대학교)
정성학 (와이제이솔루션)

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일반적으로 배전반, 분전반, 전동기제어반(Motor Control Center; MCC)은 집단거주지역, 빌딩, 학교, 공장, 항만, 공항, 상하수 처리장, 변전소, 중공업 플랜트 등의 광범위한 전력 수용가에 설치되어 특고압의 전력을 해당 설비들에 요구되는 전압으로 변환하여 공급하는데 사용된다. 이와 같은 배전반, 분전반, MCC에 포함되는 전기설비의 사고는 부스바 접촉부의 열화에 의한 사고, 부스바의 접점 및 연결 부위에서의 접촉 불량에 의한 사고, 부스바 접촉부의 과열현상에 의한 사고로 구분된다. 본 논문에서는 부스바 접촉부의 볼트 및 너트의 풀림상태, 접촉부 열화 측정이 가능하며, 정밀 가변저항을 이용하여 저항값의 변화에 따라 볼트 체결상태 감지 및 비접촉식 적외선 센서를 사용하여 부스바 접촉부 온도 감지 시스템을 설계하고 구현하였다. 부스바 접촉부 체결상태 감지를 위한 가변저항을 이용한 실험을 수행한 결과 볼트와 너트를 완전히 체결시키면 가변저항 값은 감소하였으며, 최대 오차범위는 0.1mm의 결과를 보였다. 또한, 부스바 접촉 저항값 변화에 따라 접촉부 온도가 27.3℃에서 69.3℃로 상승하는 결과를 확인하였다.

In general, distribution board, panel board and motor control center can be installed over a wide area such as residence of group, building, schools, factories, ports, airports, water service and sewerage, substation and heavy industries that are used to supply converts the voltages extra high voltage into optimal voltage. There are electrical accidents due to rise of contact temperature, loose contact between busbar, deterioration of the contact resistance, over temperature of the busbars. In this paper, we designed and implemented the busbar joint and temperature measurement system, which can measure the joint resistance of busbar and loose connection between busbar using potentiometer and non-contact infrared sensor. The experimental results show that tightening the bolt and nut is fully engaged, resistance was decreased and maximum error range was 0.1mm. Also, the experimental result showed that the temperature at the contact area is increased from 27.3℃ to 69.3℃by the contact resistance.

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