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1. (KR101226474*) DEGRADATION ESTIMATING DEVICE OF A CONDENSER BANK CAPABLE OF DETECTING THE CAPACITY VALUE OF A SERIES REACTOR AND EACH CONDENSER BY ANALYZING THE INFORMATION OF THE INPUT VOLTAGE AND INPUT CURRENT AND A METHOD THEREOF
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명 세 서
콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법{Prediction device deterioration of condenser bank and method rhereof}
기 술 분 야
 본 발명은 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘덴서 뱅크의 각 콘덴서 및 직렬 리액터의 용량, 소비전력의 변화 상태 등을 연산하여 콘덴서와 직렬 리액터의 열화 및 성능 저하를 예측하고, 예측 정보를 활용하여 고장의 파급을 최소화할 수 있는 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
배 경 기 술
 저압, 고압 및 특별고압 진상 콘덴서는 역률 개선을 통한 전기요금 저감, 설비용량 저감, 배전 설비의 손실 저감 등을 목적으로 많이 사용되고 있다. 이처럼 다량으로 사용되고 있는 진상 콘덴서는 시대 변화에 따라 유전체 재료로 변화되고 있다.
 최근에는 범용 인버터 등 고조파 발생기기가 보급됨에 따라 고조파 전류가 6600V 배전계통에 유출되어 배전계통의 전압을 왜형시키고, 고압 진상콘덴서 설비에 콘덴서의 이상음, 직렬 리액터의 이상음, 과열 및 소손 등의 장해를 일으키고 있다. 최근 신재생에너지 정책으로 분산전원용 전력변환장치 증가에 의한 고조파가 증가하고 있고, 저압용 또는 특고압용으로 사용되는 콘덴서는 대부분 역률 개선용으로 부하 말단에 사용되고 있어 불량이 발생하더라도 관리에 어려움 있다.
 이러한 고조파 장해 문제가 논란이 되어 콘덴서 설비와 배전계통의 임피던스 사이에서 일어나는 공진 현상이 전압 왜형을 더욱 확대시키기 때문에 콘덴서는 적정한 고조파 내량을 가진 직렬 리액터와 조합해 설치하는 것이 바람직하다.
 선로에는 변압기 등의 자기포화 때문에 고조파 전압이 포함되어 있으며 콘덴서를 연결함에 따라 고조파 전압이 확대된다. 그러나, 제3 고조파 전압은 변압기 저압 측의 델타( ) 결선으로 단락 제거하며, 나머지 제5 고조파 등은 잔존한다. 따라서 제5 고조파에서 콘덴서와 직렬 공진하는 직렬 리액터를 직렬로 삽입함으로써 회로전압 파형의 왜곡을 경감시키고 콘덴서 투입시의 돌입전류를 억제한다. 이때, 직렬 리액터의 용량 선정은 콘덴서 용량의 리액턴스로 결정된다.
 진상 콘덴서에 적용되는 직렬 리액터는 일반회로에 존재하는 고조파가 제5 고조파 이상이며 제5 고조파 이상의 회로에는 리액턴스 6%를 적용하고, 전철부하 및 아크로 부하에는 제3 고조파가 발생되며 리액턴스 13~15%를 적용하며, 대용량의 정류기 부하, 용접기가 있을 시에는 발생량에 따라 리액턴스 8~13%를 적용할 수 있다.
 콘덴서와 직렬 리액터는 과전압, 주위 온도, 먼지의 부착, 과전류의 유입, 접촉불량에 의한 이상 발생 등으로 사고가 발생할 수 있고, 국부적, 우발적인 절연 열화 등에 의해 자연 열화될 수 있다.
 그러나, 콘덴서와 직렬 리액터는 열화의 상태를 파악하여 남은 수명을 추정하는 것이 현재의 상태로는 매우 곤란한 점이 많고, 콘덴서 또는 콘덴서 뱅크의 열화를 판정하는 기술이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
 선행기술자료로써, 등록실용신안공보 제20-0318656호(공고일자 2003년07월02일)에 의하면, 중성점 전류정보에 의한 전력용 콘덴서 뱅크 진단장치에 관한 기술내용이 공개되어 있다.
 종래 기술의 중성점 전류정보에 의한 전력용 콘덴서 뱅크 진단장치는, 전력용 콘덴서 뱅크의 중성점과 접지사이에 설치된 중성점 저항기에 취부되어 중성점 저항기로 유입되는 중성점 전류를 변류하는 변류기와, 상기 변류기의 2차측에서 취득되는 전류를 전압으로 변환하는 전류-전압 변환회로, 상기 중성점 저항기로 유입되는 중성점 전류를 변류기를 통해 입력받아 불필요한 DC 성분과 noise를 제거하는 아날로그 필터회로, 상기 아날로그 필터회로로부터 연속적인 아날로그 중성점 전류를 입력받아 이산 푸리에 변환(DFT)하여 불연속적인 이산화 전류신호로 변환한 다음 이 불연속적인 이산화 전류신호를 고속 푸리에 변환(FFT)하여 주파수영역별로 분석한 후, 분석된 주파수별 전류 값을 연산하고, 중성점 전류의 기본파(60Hz) 전류 값이 초기 설정값보다 커지면 콘덴서 뱅크에 3상 불평형이 커지는 이상이 발생한 것으로 판단하고, 중성점 전류의 기본파(60Hz)의 3고조파(180Hz) 전류 값이 한 상의 3배의 값보다 증가하거나 감소하면 콘덴서 뱅크에 콘덴서나 리액터의 값이 변하는 이상이 발생한 것으로 판단하여 릴레이 구동제어신호를 출력하는 열화판정시스템, 사용자에게 전력용 콘덴서 뱅크의 상태를 현장에서 알려주기 위하여 콘덴서 뱅크의 진단 분석에 필요한 중성점 전류의 기본파(60Hz) 값과 기본파의 3배인 3고조파(180Hz) 값, 기본파의 5배인 5고조파(300Hz) 값을 숫자 LCD에 표시하고, 현재 콘덴서 뱅크의 이상 유무를 정상 LED와 불량 LED에 표시하는 표시장치, 및 상기 전류-전압 변환회로가 공급하는 전압으로 상기 각 구성요소에 구동전원을 공급하는 전원공급 밧데리를 자동 충전시키는 밧데리 충전회로로 구성된다.
 종래 기술의 중성점 전류정보에 의한 전력용 콘덴서 뱅크 진단장치는 성형결선의 중성점에 흐르는 중성점전류만으로 콘덴서뱅크의 열화를 진단하여, 역률을 보상하여 계통전압을 안정화시키는데 이용한다.
 콘덴서 뱅크는 무수히 많은 콘덴서 소자들이 직렬 및 병렬로 구성되어 있으며, 콘덴서 뱅크의 열화시 콘덴서 소자들이 파괴되어 정전용량(C) 값이 감소하게 된다.
 정전용량의 파괴가 각 상별, 단위 콘덴서별로 비대칭으로 파괴될 것이라고 가정하여, Y결선 2개의 콘덴서 뱅크를 조합하여 2개의 콘덴서 뱅크의 중성점간에 나타나는 영상전압을 검출한 후에 그 크기로 열화 정도를 진단하거나 2개의 콘덴서 뱅크의 중성점을 연결하고 흐르는 영상전류를 검출하며 열화 정도를 진단할 수 있다.
 이러한 중성점 전류정보에 의한 전력용 콘덴서 뱅크의 열화 진단 방법은 Y결선 2개의 콘덴서 뱅크가 반드시 필요하며, 콘덴서가 대칭으로 열화할 경우에 열화 상태 검출이 불가능하며 △결선 콘덴서 뱅크에서는 사용이 불가능하고, 절연유 누유나 이상 배부름 현상은 감지하지 못한다는 문제점이 있다.
발명의 내용
   해결하려는 과제
 본 발명은 입력 전압 및 입력 전류의 정보를 분석하여 각 콘덴서 및 직렬 리액터의 용량(C, L) 값과 누설저항(R) 값을 검출하여 열화 상태 및 콘덴서의 성능 저하 정도를 예측함으로써 콘덴서의 수명 예측과 성능 저하에 따른 대책 등을 수립할 수 있고, 고장의 파급을 최소화하여 콘덴서 및 직렬 리액터의 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 정상상태의 콘덴서의 안정적인 운전이 기여할 수 있는 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법을 제공한다.
 또한, 본 발명은 고조파에 대한 여유 용량을 확보하고 있는 콘덴서에 비해 콘덴서 정격에 일치하는 용량으로 제작 운용되고 있는 직렬 리액터가 콘덴서보다 소손율이 높으므로 고조파에 대한 과부하 정도를 감시할 수 있는 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법을 제공한다.
   과제의 해결 수단
 본 발명은 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법은, 저압, 고압 및 특별고압의 전력 계통에 연결된 콘덴서, 및 상기 콘덴서에 직렬로 삽입되어 상기 콘덴서와 직렬 공진하는 직렬 리액터를 포함하는 콘덴서 뱅크의 열화를 예측하는 열화예측장치에서 수행되는 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법에 있어서, a) 상기 콘덴서 뱅크에 입력되는 전류(I) 및 전압(V) 정보를 수집하여 기본파 전압(V 1) 및 전류(I 1), 제n(n>1) 고조파 전압(V n) 및 전류(I n), 유효전력(P), 역률( ), 기본파 및 제n 고조파 임피던스(Z 1, Z 2)를 연산하는 단계; b) 상기 역률 및 임피던스 값을 이용해 상기 콘덴서 뱅크의 각 콘덴서의 누설 저항(R), 각 콘덴서에 대한 임피던스(X C), 각 직렬 리액터에 대한 임피던스(X L)를 연산하는 단계; c) 상기 기본파 및 제n 고조파 임피던스(Z 1, Z 2)를 이용하여 상수분을 제거하고 상기 각 직렬 리액터의 용량(L) 및 상기 각 콘덴서의 용량(C)을 연산하는 단계; 및 d) 상기 각 직렬 리액터의 용량(L), 상기 각 콘덴서의 용량(C) 및 누설 저항(R), 소비 전력의 변화 상태를 감시 및 추적하여 상기 각 콘덴서 또는 직렬 리액터의 열화 상태와 상기 각 콘덴서의 용량(C)의 감소에 따른 성능을 예측하는 단계를 포함한다.
 여기서, 상기 d) 단계는, d-1) 상기 콘덴서의 전류 증가 상태를 예측하고, 상기 예측된 전류 증가 상태를 이용해 상기 직렬 리액터의 과부하 정도 및 콘덴서의 열화 정도를 감지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
 그리고, 상기 d) 단계는 d-2) 상기 직렬 리액터의 과부하 정도 및 콘덴서의 열화 정도에 대한 감지값이 제1 설정값에 도달하면 경보를 발생하고, 상기 감지값이 제2 설정값에 도달하면 전원 차단 기능을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
 한편, 상기 직렬 리액터의 용량(L)은 하기한 수학식에 기초하여 산출될 수 있다.
 
  그리고, 상기 콘덴서의 용량(C)은 하기한 수학식에 기초하여 산출될 수 있다.
 
 또한, 상기 기본파 전압(V 1)과 기본파 전류(I 1)의 관계는 하기한 수학식에 기초하여 산출될 수 있다.
 
 그리고, 상기 제n(n>1) 고조파 전압(V n) 및 전류(I n)의 관계는 하기한 수학식에 기초하여 산출될 수 있다.
 
 한편, 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치는, 저압, 고압 및 특별고압의 전력 계통에 연결된 콘덴서, 및 상기 콘덴서에 직렬로 삽입되어 상기 콘덴서와 직렬 공진하는 직렬 리액터를 포함하는 콘덴서 뱅크의 열화를 예측하는 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치에 있어서, 입력되는 전류(I) 및 전압(V) 정보를 수집하여 기본파 전압(V 1) 및 전류(I 1), 제n(n>1) 고조파 전압(V n) 및 전류(I n), 유효전력(P), 역률( ), 기본파 및 제n 고조파 임피던스(Z 1, Z 2), 각 콘덴서의 누설 저항(R), 각 콘덴서에 대한 임피던스(X C), 각 직렬 리액터에 대한 임피던스(X L), 콘덴서 용량(C) 및 직렬 리액터 용량(L)를 연산하는 연산부; 상기 연산부의 연산 결과를 토대로 콘덴서의 열화 상태, 콘덴서의 전류 증가 상태 예측, 콘덴서 용량(C) 값을 모니터링하여 기준 값 이하로 감소하면 콘덴서 불량으로 판단하고, 상기 예측된 전류증가 상태를 이용해 상기 직렬 리액터의 과부하 정도 및 콘덴서 열화 정도를 감지하는 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 상기 직렬 리액터의 과부하 정도 및 콘덴서 열화 정도의 감지값이 제1설정값에 도달하면 경보를 발생하는 경보부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 상기 직렬 리액터의 과부하 정도 및 콘덴서 열화 정도의 감지값이 제2 설정값에 도달하면 전원을 차단하는 전원차단부를 포함한다.
 여기서, 상기 제어부의 제어에 따라 콘덴서 및 직렬 리액터의 열화 상태 및 콘덴서와 직렬 리액터의 전류 증가 상태를 그래프 또는 수치 등으로 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
 그리고, 상기 연산부는 하기한 수학식에 기초하여 상기 직렬 리액터의 용량(L)을 산출할 수 있다.
 
 또한, 상기 연산부는 하기한 수학식에 기초하여 상기 콘덴서의 용량(C)을 산출할 수 있다.
 
   발명의 효과
 본 발명의 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법은 입력 전압 및 입력 전류의 정보를 분석하여 각 콘덴서 및 직렬 리액터의 용량(C, L) 값과 누설저항(R) 값을 검출하여 열화 상태 및 콘덴서의 성능 저하 정도를 예측함으로써 콘덴서의 수명 예측과 성능 저하에 따른 대책 등을 수립할 수 있고, 고장의 파급을 최소화하여 콘덴서 및 직렬 리액터의 사고를 미연에 방지할 수 있으며, 정상상태의 콘덴서의 안정적인 운전에 기여할 수 있는 효과를 제공한다.
 또한, 본 발명의 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치 및 그 방법은 고조파에 대한 여유 용량을 확보하고 있는 콘덴서에 비해 콘덴서 정격에 일치하는 용량으로 제작 운용되고 있는 직렬 리액터가 콘덴서보다 소손율이 높으므로 전류의 증가 상태 정보를 통해 직렬 리액터의 과부하 정도를 감지하여 경보 및 차단할 수 있는 효과를 제공한다.
도면의 간단한 설명
 도 1은 본 발명에 따른 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치에 적용되는 콘덴서 뱅크를 설명하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 열화예측장치를 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1의 콘덴서 뱅크 내 콘덴서와 직렬 리액터의 연결 관계를 설명하는 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법을 설명하는 순서도이다.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
 여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
 도 1은 본 발명에 따른 콘덴서 뱅크의 열화 예측 장치에 적용되는 콘덴서 뱅크를 설명하는 블록도이다.
 도 1을 참고하면, 콘덴서 뱅크(10)는 적어도 1개 이상의 콘덴서(11)를 직렬 또는 병렬 결선으로 대용량화하여 사용하는 시스템으로서, N(N>1)개의 콘덴서(11) 뿐만 아니라 직렬 리액터(12), 방전장치(13) 및 보호설비(14)로 구성된다.
 여기서, 상기 방전 장치(13)는 콘덴서(11)가 전원 차단 후에 잔존하는 잔류전압을 방전하는 것으로서, 내부 방전 저항을 사용하거나 방전코일을 사용한다.
 그리고, 상기 보호 설비(14)는 역률 개선, 용량 결정, 콘덴서 뱅크(10) 내의 콘덴서(11)나 각종 보호장치의 고장율이나 사고율을 저감하는 기능을 수행하고, 역률 개선 및 용량 결정에 필요한 연산 및 판단 기능을 수행한다.
 이러한 보호 설비의 보호 장치는 콘덴서 뱅크 내의 각 콘덴서(11) 및 직렬 리액터(12)의 열화를 예측하는 열화예측장치(15)를 더 포함할 수 있다.
 도 2는 도 1의 열화예측장치를 설명하는 블록도이다.
 도 2를 참고하면, 열화예측장치(15)는 전압 및 전류 정보를 수집하는 정보 수집부, 수집된 정보를 연산하여 V 1, I 1, V n, I n, Z, P, R, X C, X L, L, C 등을 연산하는 연산부(15a), 연산부(15a)의 연산 결과를 토대로 콘덴서(11)의 열화 상태, 콘덴서(11)의 전류 증가 상태 예측, 콘덴서 용량(C) 값을 모니터링하여 기준 값 이하로 감소하면 콘덴서 불량으로 판단하고, 이렇게 예측된 전류증가 상태를 이용해 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11) 열화 정도를 감지하는 제어부(15b), 제어부(15b)의 제어에 따라 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11) 열화 정도의 감지값이 제1 설정값에 도달하면 경보를 발생하는 경보부(15c), 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11) 열화 정도의 감지값이 제2 설정값에 도달하면 전원을 차단하는 전원차단부(15d), 및 제어부(15b)의 제어에 따라 콘덴서(11) 및 직렬 리액터(12)의 열화 상태 및 콘덴서(11)와 직렬 리액터(12)의 전류 증가 상태를 그래프 또는 수치 등으로 표시하는 표시부(15e)를 포함한다.
 일반적으로 콘덴서(11)는 기준 용량에서 5%이상 감소되면 불량으로 판별할 수 있으므로, 전원 차단부(15d)는 콘덴서(11)의 기준 용량을 기준으로 하여 제1 설정값을 3%, 제2 설정값을 5%로 설정할 수 있지만, 콘덴서(11)나 콘덴서 뱅크(10)의 상태, 콘덴서 뱅크(10)가 적용되는 전력 계통의 상태 등에 따라 제1 설정값 및 제2 설정값을 변경할 수 있다.
 도 3은 도 1의 콘덴서 뱅크 내 콘덴서와 직렬 리액터의 연결 관계를 설명하는 등가 회로도이다.
 도 3을 참고하면, 콘덴서 뱅크(10)는 저압, 고압 및 특별고압의 전력 계통에 연결된 콘덴서(11), 콘덴서(11)의 내부 누설저항(R) 및 콘덴서(11)에 직렬로 삽입되어 콘덴서(11)와 직렬 공진하는 직렬 리액터(12)를 포함한다. 누설 저항(R)은 리드선 저항 뿐아니라 콘덴서의 형태,유전체 재질 등에 따라 달라질 수 있다.
 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법을 설명하는 순서도이다.
 도 4를 참고하면, 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법은, 열화예측장치(15)가 콘덴서 뱅크(10)에 입력되는 전류(I) 및 전압(V) 정보를 수집하여 기본파 전압(V 1) 및 전류(I 1), 제n 고조파 전압(V n) 및 전류(I n), 유효전력(P), 역률( ), 기본파 임피던스(Z 1) 및 제n 고조파 임피던스(Z 2)를 연산한다.(단계 S1 및 S2)
 이때, 기본파 전압(V 1)과 기본파 전류(I 1)의 관계는 60Hz에서 임피던스(고조파 제거)를 적용하면 수학식 1과 같고, 제n 고조파 전압(V n) 및 전류(I n)는 제5 고조파(300Hz)에서 임피던스를 적용하면 수학식 2과 같다. 수학식2에서 제5 고조파를 예를 들어 계산하고 있지만 임의 차수의 고조파(예를 들어, n=1, n=3, n=5 등)를 적용하여 계산할 수 있다.
 [수학식1]
 
 [수학식2]
 
 수학식1 및 수학식2에서, V n는 해당 고조파(제5 고조파) 전압, I n는 해당 고조파(제5 고조파) 전류, 은 기본파 전압 및 전류, 임피던스, 리액턴스, 역률각을 각각 나타낸다.
 수학식1 및 수학식2를 Z=V/I로 정리하면 수학식3, 수학식4 및 수학식5와 같다.
 [수학식3]
 
 [수학식4]
 
 [수학식5]
 
 유효전력(P)과 역률( )의 관계는 수학식6과 같다.
 [수학식6]
 
 수학식 5와 수학식6의 V, I, Q, Z는 기본파와 고조파를 포함한 합성전압, 전류, 위상각 및 임피던스이다.
 열화예측장치(15)는 역률 및 임피던스 값을 이용해 콘덴서 뱅크(10)의 각 콘덴서(11)의 누설 저항(R), 각 콘덴서(11)에 대한 임피던스(X C), 각 직렬 리액터(12)에 대한 임피던스(X L)를 각각 연산한다.(단계 S3)
 [수학식7]
 
 수학식3 및 수학식4를 이용하여 을 제거하면 직렬 리액터(12)의 용량(L) 및 상기 각 콘덴서의 용량(C)을 산출할 수 있다. (단계 S4)
 즉, 수학식 8에 나타나 있듯이, 은 수학식3에서 5를 곱한 후에 수학식4를 빼면 제거될 수 있다.
 [수학식8]
 
 수학식8을 근의 공식으로 해를 구하면 수학식9가 도출된다.
 [수학식9]
 
 수하식3을 L에 대해 정리한 후 수학식9를 대입하면 직렬 리액터(12)의 용량(L)이 수학식10과 같이 산출되고, 콘덴서(11)의 용량(C)이 수학식 11과 같이 산출된다.
 [수학식10]
 
 [수학식11]
 
 열화예측장치(15)는 콘덴서 뱅크(10) 내의 각 직렬 리액터(12)의 용량(L), 각 콘덴서(11)의 용량(C) 및 누설 저항(R), 소비 전력의 변화 상태를 감시 및 추적하여 각 콘덴서(11)의 열화 상태와 각 콘덴서(11)의 용량(C)의 감소에 따른 성능을 예측한다.(단계 S5)
 또한, 열화예측장치(15)는 콘덴서(11)의 전류 증가 상태를 예측한 후에 예측된 전류 증가 상태를 이용해 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11)의 열화 정도를 감지할 수 있고, 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11)의 열화 정도에 대한 감지값이 제1 설정값에 도달하면 경보를 발생하고, 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11)의 열화 정도에 대한 감지값이 제1 설정값을 넘어 제2 설정값에 도달하면 전원 차단 기능을 수행한다.(단계 S6 및 S7)
 또한, 열화예측장치(15)는 LCD와 같은 모니터장치(표시부)를 포함하고, 모니터장치에 작업자에게 예측된 콘덴서(11)와 직렬 리액터(12)의 열화 상태, 콘덴서(11)의 성능 예측 정보, 직렬 리액터(12)의 과부하 정도 및 콘덴서(11)의 열화 정도에 대한 감지 정보 등을 그래프 또는 수치 등을 이용하여 표시할 수 있다.
 기존에 다양한 방법으로 실시하고 있는 열화 예측 방법들은 실질적인 사고 예방이 어렵고, 기존 방식에 의한 고장 예측 방법 중 내부 평형 고장도 발생하지만 이를 검출하지 못하지만, 본 발명의 일실시예에 따른 콘덴서 뱅크의 열화 예측 방법은 기본파와 고조파 차수를 비교하여 수학식1~수학식11을 정리하여 콘덴서(11) 및 직렬 리액터(12)의 열화 상태를 예측함으로써 콘덴서(11) 누유에 의한 고장도 사전 발견이 가능하다.
 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
부호의 설명
 10 : 콘덴서 뱅크 11 : 콘덴서
12 : 직렬 리액터 13 : 방전장치
14 : 보호설비 15 : 열화예측장치