FR2914428A1

FR2914428A1 - Earth leakage detection apparatus for earth leakage breaker, has cathode connected to other end of alternating current input port of rectifier circuit, is not connected through diode

Info

Publication number: FR2914428A1
Application number: FR0800911A
Authority: FR
Inventors: Katsumi Watanabe
Original assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2008-10-03
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: CN101276713B; JP2008243564A; FR2914428B1; CN101276713A; JP4935455B2; KR20080087654A

Abstract

One end of test coil (11) of a zero phase current transformer (4) is connected to alternating current (AC) input port of rectifier circuit (10) through a test switch (8). A cathode connected to other end of the AC input port of rectifier circuit is not connected through a diode (D).

Description

DISPOSITIF DE DETECTION DE FUITE Domaine technique La présente inventionLEAK DETECTION DEVICE Technical Field The present invention

concerne un dispositif de détection de fuite utilisé, par exemple, dans ur_ interrupteur de défaut à la terre qui coupe un circuit électrique lors de la détection d'une fuite survenant dans celui-ci en raison d'un défaut à la terre ou analogue, pour ainsi protéger une charge et le circuit électrique d'un accident de fuite. Arrière-plan Un dispositif de détection de fuite est équipé d'un circuit de test pour vérifier s'il fonctionne normalement ou non. La figure 3 présente la cbnfiguration de circuit d'un dispositif de détection de fuite classique ayant un circuit de test qui est le plus communément utilisé dans un interrupteur de défaut à la terre. Sur la figure 3, le numéro de référence 1 désigne un interrupteur de défaut à la terre. Les caractères de référence R, S et T désignent des bornes côté alimentation de l'interrupteur de défaut à la terre 1, et les caractères U, V et W désignent des bornes côté charge correspondant aux bornes côté alimentation respectives R, S et T. Un chemin électrique principal 2, constitué de 3 conducteurs de phase connectant respectivement les bornes côté alimentation R, S et T aux bornes côté charge U, V et W, est formé à l'intérieur de l'interrupteur de défaut à la terre 1. Le chemin électrique principal 2 est pourvu d'un disjoncteur 2A ayant des contacts de commutation pour ouvrir ou fermer le chemin électrique principal 2 et d'un dispositif de détection de surintensité 2B qui coupe le chemin électrique principal 2 en ouvrant les contacts de commutation du disjoncteur 2A par l'actionnement d'un dispositif de déclenchement 2C, lors de la détection d'une surintensité dans chaque conducteur de phase du chemin électrique principal 2. L'interrupteur de défaut à la terre 1 est également équipé d'un dispositif de détection de fuite 3 qui coupe le chemin électrique principal 2 en ouvrant les contacts de commutation du disjoncteur 2A par l'actionnement du dispositif de déclenchement 2C, lors de la détection d'un courant de fuite passant dans le chemin électrique principal 2. Le dispositif de détection de fuite 3 est constitué d'un transformateur de courant à phase nulle 4 ayant un noyau annulaire 4A entouré d'un enroulement secondaire 5 et d'un enroulement de test 11, d'un circuit de détection de fuite 6, d'une bobine de déclenchement 7, d'un commutateur de test 8, d'un circuit de redressement 10 qui est un circuit de redressement à pont de diodes, et d'autres circuits. Le circuit de redressement 10 sert de source d'alimentation en courant continu pour fournir une puissance de fonctionnement au circuit de détection de fuite 6 par conversion d'une tension alternative entre le conducteur de phase R et le conducteur de phase T du chemin électrique principal 2 en une tension continue. Dans le transformateur de courant à phase nulle 4, les conducteurs de toutes les phases du chemin électrique principal 2, en tant que conducteurs principaux, passent dans le noyau annulaire 4A qui est entouré de l'enroulement secondaire 5 et de l'enroulement de test 11. Le transformateur de courant à phase nulle 4 ainsi configuré sert à détecter un courant à phase nulle passant dans le chemin électrique principal 2 en raison d'un accident de défaut à la terre ou d'un accident de fuite dans un circuit de charge (non représenté) qui est connecté au chemin électrique principal 2, et à extraire un courant de détection de phase nulle (courant de détection de fuite) de l'enroulement secondaire 5. Le circuit de détection de fuite 6 détermine l'intensité du courant de détection de phase nulle (courant de détection de fuite) qui est extrait de l'enroulement secondaire 5 du transformateur de courant à phase nulle 4, et génère un signal de détection de fuite indiquant la survenue d'une fuite si cette intensité est supérieure à une valeur de référence prédéfinie. relates to a leak detection device used, for example, in a ground fault switch which cuts an electric circuit when detecting a leak occurring therein due to a ground fault or the like, to protect a load and the electrical circuit from a flight accident. BACKGROUND A leak detection device is equipped with a test circuit to check whether it is functioning normally or not. Figure 3 shows the circuit configuration of a conventional leak detection device having a test circuit that is most commonly used in a ground fault switch. In Fig. 3, reference numeral 1 denotes a ground fault switch. The reference characters R, S and T denote power-side terminals of the earth fault switch 1, and the characters U, V and W designate load-side terminals corresponding to the respective supply-side terminals R, S and T. A main electrical path 2, consisting of 3 phase conductors respectively connecting the supply side terminals R, S and T to the load side terminals U, V and W, is formed inside the earth fault switch 1. The main electrical path 2 is provided with a circuit breaker 2A having switching contacts for opening or closing the main electrical path 2 and an overcurrent detection device 2B which cuts the main electrical path 2 by opening the switching contacts of the circuit breaker 2A by actuating a trip device 2C, when detecting an overcurrent in each phase conductor of the main electrical path 2. Failure to earth 1 is also equipped with a leak detection device 3 which cuts the main electrical path 2 by opening the switching contacts of the circuit breaker 2A by the actuation of the trigger device 2C, upon detection of a leakage current flowing in the main electrical path 2. The leak detection device 3 consists of a zero phase current transformer 4 having an annular core 4A surrounded by a secondary winding 5 and a test winding 11 , a leak detection circuit 6, a trip coil 7, a test switch 8, a rectifying circuit 10 which is a diode bridge rectifying circuit, and other circuits . The rectifying circuit 10 serves as a DC power source for supplying operating power to the leak detection circuit 6 by converting an alternating voltage between the phase conductor R and the phase conductor T of the main electrical path. 2 in a DC voltage. In the zero phase current transformer 4, the conductors of all the phases of the main electrical path 2, as the main conductors, pass into the annular core 4A which is surrounded by the secondary winding 5 and the test winding. 11. The configured zero-phase current transformer 4 is used to detect a zero-phase current flowing in the main electrical path 2 due to a ground fault accident or a leakage accident in a load circuit. (not shown) which is connected to the main electrical path 2, and to extract a zero phase detection current (leak detection current) from the secondary winding 5. The leak detection circuit 6 determines the intensity of the current zero phase detection (leak detection current) which is extracted from the secondary winding 5 of the zero phase current transformer 4, and generates a leak detection signal indicating the a leak has occurred if this intensity is greater than a predefined reference value.

Si un signal de détection de fuite indiquant la survenue d'une fuite est généré par le circuit de détection de fuite 6, la bobine de déclenchement 7 est excitée et le dispositif de déclenchement 2C est actionné, ce qui déclenche le disjoncteur 2A. De cette manière, le chemin électrique principal 2 est coupé et le circuit de charge (non représenté), qui est connecté à l'interrupteur de défaut à la terre 1, peut être protégé d'un accident de défaut à la terre ou d'un accident de fuite. If a leak detection signal indicating the occurrence of a leak is generated by the leak detection circuit 6, the trigger coil 7 is energized and the trigger device 2C is actuated, which triggers the circuit breaker 2A. In this way, the main electrical path 2 is cut off and the charging circuit (not shown), which is connected to the earth fault switch 1, can be protected from a ground fault accident or from an earth fault. a flight accident.

Le circuit de test est configuré de telle sorte que l'enroulement de test 11 qui est prévu sur le transformateur de courant à phase nulle 4 soit connecté au conducteur de phase T et au conducteur de phase R du chemin électrique principal 2 par l'intermédiaire, respectivement, d'une résistance de test 12 et d'un contact de test 8A qui est ouvert ou fermé en appuyant sur un bouton poussoir 8B du commutateur de test 8. Un test pour déterminer si le dispositif de détection de fuite 3 fonctionne normalement ou non peut être réalisé par fermeture du contact de test 8A en appuyant sur le bouton poussoir 8B du commutateur de test 8. Plus précisément, un courant à phase nulle de simulation peut être généré par le fait de faire passer un courant dans l'enroulement de test 11, par l'intermédiaire de la résistance de test 12 et du contact de test 8A, en utilisant la tension entre le conducteur de phase R et le conducteur de phase T du chemin électrique principal 2, en appuyant sur le bouton poussoir 8B. L'intensité du courant à phase nulle de simulation est définie à une valeur prescrite, qui est supérieure à une valeur de référence qui est définie dans le circuit de détection de fuite 6, au moyen de la résistance de test 12. Par conséquent, si le circuit de détection de fuite 6, le dispositif de déclenchement 2C de l'interrupteur de défaut à la terre 1, etc., sont normaux, le circuit de détection de fuite 6 génère un signal de détection de fuite indiquant la survenue d'une fuite en réponse à un courant de détection de phase nulle qui est extrait de l'enroulement secondaire 5, et le disjoncteur 2A est mis à l'état de coupure par le dispositif de déclenchement 2C. Si l'interrupteur de défaut à la terre 1 est mis à l'état de coupure, cela confirme que le dispositif de détection de fuite 3 et l'interrupteur de défaut à la terre 1 lui-même fonctionnent normalement. Si l'interrupteur de défaut à la terre 1 n'est pas mis à l'état de coupure, cela confirme qu'il existe une anomalie quelque part dans le dispositif de détection de fuite 3 ou dans l'interrupteur de défaut à la terre 1. The test circuit is configured such that the test winding 11 which is provided on the zero phase current transformer 4 is connected to the phase conductor T and the phase conductor R of the main electrical path 2 via , respectively, a test resistor 12 and a test contact 8A which is open or closed by pressing a push button 8B of the test switch 8. A test to determine whether the leak detection device 3 is operating normally or not can be achieved by closing the test contact 8A by pressing the push button 8B of the test switch 8. More specifically, a zero phase simulation current can be generated by passing a current through the winding 11, via the test resistor 12 and the test contact 8A, using the voltage between the phase conductor R and the phase conductor T of the main electrical path 2, nt on the push button 8B. The simulated zero phase current intensity is set to a prescribed value, which is greater than a reference value which is defined in the leak detection circuit 6, by means of the test resistor 12. Therefore, if the leak detection circuit 6, the trip device 2C of the ground fault switch 1, etc., are normal, the leak detection circuit 6 generates a leak detection signal indicating the occurrence of a leakage in response to a zero phase detection current that is extracted from the secondary winding 5, and the circuit breaker 2A is turned off by the trigger device 2C. If the earth fault switch 1 is turned off, this confirms that the leak detection device 3 and the earth fault switch 1 itself are functioning normally. If Ground Fault Switch 1 is not turned off, this confirms that there is a fault somewhere in the Leak Detection Device 3 or in the Ground Fault Switch. 1.

Dans le circuit de test ci-dessus du dispositif de détection de fuite 3, il existe une capacité parasite Co entre l'enroulement secondaire 5 et l'enroulement de test 11 du transformateur de courant à phase nulle 4. En outre, du fait que la borne de sortie de courant continu :30 négatif du circuit de redressement 10 est connectée à une terre de signal SG, qui est la terre du circuit électronique comprenant le circuit de détection de fuite 6, le potentiel de l'enroulement secondaire 5 qui est connecté au circuit de détection de fuite 6 est approximativement égal au potentiel de la terre de signal SG. D'autre part, du fait que l'enroulement de test 11 est connecté aux conducteurs des deux phases du chemin électrique principal 2 par l'intermédiaire, respectivement, du contact de test 8A et de la résistance de test 12, dans un état ordinaire (à savoir, lorsque le contact de test 8A est ouvert et que l'interrupteur de défaut à la terre 1 surveille la survenue d'une fuite), le potentiel de l'enroulement de test 11 est égal à celui du conducteur de phase T du chemin électrique principal 2 auquel la borne d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement 10 est connectée. Le potentiel de la terre de signal SG est égal au potentiel du conducteur de phase T ou du conducteur de phase R du chemin électrique principal 2, selon celle des deux diodes Dr2 et Dt2 des branches inférieures du pont de diodes du circuit de redressement 10 qui est conductrice. Par conséquent, une tension e ayant une forme d'onde obtenue par un redressement demi-onde de la tension entre phases R-T (voir figure 5) est appliquée entre l'enroulement de test 11 et l'enroulement secondaire 5. La tension e provoque la circulation d'un courant de bruit i (indiqué par des pointillés sur la figure 3) le long d'un chemin allant de la capacité parasite Co -- à la ligne du signal d'entrée c du circuit de détection de fuite 6 û* au circuit de détection de fuite 6 -+ à la ligne d'alimentation en courant continu côté négatif (également appelée la ligne de terre) a. In the above test circuit of the leak detection device 3, there is a parasitic capacitance Co between the secondary winding 5 and the test winding 11 of the zero phase current transformer 4. In addition, because the negative DC output terminal of the rectifying circuit 10 is connected to a signal ground SG, which is the earth of the electronic circuit comprising the leak detection circuit 6, the potential of the secondary winding 5 which is connected to the leak detection circuit 6 is approximately equal to the potential of the signal ground SG. On the other hand, because the test winding 11 is connected to the conductors of the two phases of the main electrical path 2 via the test contact 8A and the test resistor 12 respectively, in an ordinary state. (ie, when the test contact 8A is open and the earth fault switch 1 monitors the occurrence of a leak), the potential of the test winding 11 is equal to that of the phase conductor T. the main electrical path 2 to which the AC input terminal of the rectifying circuit 10 is connected. The potential of the signal ground SG is equal to the potential of the phase conductor T or of the phase conductor R of the main electrical path 2, according to that of the two diodes Dr2 and Dt2 of the lower branches of the diode bridge of the rectifying circuit 10 which is conductive. Therefore, a voltage e having a waveform obtained by a half-wave rectification of the phase-to-phase voltage RT (see FIG. 5) is applied between the test winding 11 and the secondary winding 5. The voltage e causes the flow of a noise current i (indicated by dashed lines in FIG. 3) along a path from the parasitic capacitance Co - to the line of the input signal c of the leak detection circuit 6 - * leak detection circuit 6 - + at negative side DC power supply line (also called ground line) a.

A ce propos, les deux bornes d'entrée du circuit de détection de fuite 6 auxquelles sont connectées les deux lignes de signal d'entrée b sont des bornes d'entrée d'un amplificateur de comparaison (non représenté), et les impédances obtenues lorsque le côté ligne de terre a est vu depuis ces deux bornes d'entrée respectives ne sont pas équilibrées. Par conséquent, le courant de bruit i produit une tension d'induction e1 entre les deux bornes d'entrée du circuit de détection de fuite 6, ce qui crée un problème selon lequel la sensibilité de fonctionnement de l'interrupteur de défaut à la terre 1 varie. Pour résoudre ce problème, il a été proposé un dispositif de détection de fuite tel que décrit dans le Document de Brevet 1. La figure 4 présente la IO configuration de circuit du dispositif de détection de fuite classique décrit dans le Document de Brevet 1. Le dispositif classique de la figure 4 est différent de celui de la figure 3 en ce qu'une borne de l'enroulement de test 11 du dispositif à tension 15 alternative à phase nulle 4 est connectée au conducteur de phase T du chemin électrique principal 2 par l'intermédiaire d'un circuit série du contact de test 8A et de la résistance de test 12, et que l'autre borne, qui n'est pas connectée au contact de test 8A, est connectée 20 directement à la borne de sortie de courant continu négatif du circuit de redressement 10 qui est connectée à la terre de signal SG, à savoir à la ligne de terre a. L'autre partie de la configuration du dispositif classique de la figure 4 est identique à la partie 25 correspondante de la configuration du dispositif classique de la figure 3. - Document de Brevet 1 : JP-A-2003-249160 Description de l'invention Problèmes à résoudre par l'invention 30 Dans cette configuration, l'enroulement de test 11 est connecté à la ligne de terre a du circuit de redressement 10 et a donc le même potentiel que celle-ci. In this regard, the two input terminals of the leak detection circuit 6 to which the two input signal lines b are connected are input terminals of a comparison amplifier (not shown), and the impedances obtained when the earth line side is seen from these two respective input terminals are not balanced. Therefore, the noise current i produces an induction voltage e1 between the two input terminals of the leak detection circuit 6, which creates a problem that the operating sensitivity of the fault switch to earth 1 varies. To solve this problem, a leak detection device has been proposed as described in Patent Document 1. FIG. 4 shows the circuit configuration of the conventional leak detection device described in Patent Document 1. The The conventional device of FIG. 4 is different from that of FIG. 3 in that a terminal of the test winding 11 of the zero phase AC voltage device 4 is connected to the phase conductor T of the main electric path 2 by via a serial circuit of the test contact 8A and the test resistor 12, and that the other terminal, which is not connected to the test contact 8A, is connected directly to the output terminal of negative DC current of the rectification circuit 10 which is connected to the signal ground SG, ie to the ground line a. The other part of the configuration of the conventional device of FIG. 4 is identical to the corresponding part of the configuration of the conventional device of FIG. 3. - Patent Document 1: JP-A-2003-249160 Description of the Invention Problems to be solved by the invention In this configuration, the test winding 11 is connected to the ground line a of the rectifying circuit 10 and therefore has the same potential as this.

Par conséquent, une tension de mode commun ayant une -orme d'onde redressée demi-onde, telle que représentée sur la figure 5, n'est pas induite dans l'enroulement de test 11, de sorte que la sensibilité de détection du dispositif de détection de fuite 3 ne varie pas, c'est-àdire qu'elle est maintenue stable. Cependant, ce dispositif classique est pourvu de la ligne de connexion f qui connecte l'enroulement de test 11 du transformateur de courant à phase nulle 4 à la ligne de terre a du circuit de redressement 10, et souffre donc d'un problème selon lequel il présente une faible résistance au bruit EMI, du fait que la ligne de connexion f fonctionne à la manière d'une antenne. Plus précisément, si un bruit EPI est induit dans la ligne de terre a par l'intermédiaire de la ligne de connexion f, le potentiel de la ligne de terre a est amenée à varier, ce qui entraîne un problème selon lequel la sensibilité de détection de fuite varie, c'est-à-dire qu'elle est rendue instable. Therefore, a common mode voltage having a half-wave rectified waveform, as shown in FIG. 5, is not induced in the test winding 11, so that the detection sensitivity of the device leak detection 3 does not vary, that is, it is kept stable. However, this conventional device is provided with the connection line f which connects the test winding 11 of the zero phase current transformer 4 to the earth line a of the rectifying circuit 10, and therefore suffers from a problem that it has a low resistance to noise EMI, because the connection line f operates in the manner of an antenna. More specifically, if an EPI noise is induced in the ground line a through the connection line f, the potential of the ground line a is varied, resulting in a problem that the sensing sensitivity leakage varies, that is, it is rendered unstable.

Un objectif de la présente invention est de résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus concernant les dispositifs classiques, à savoir de mettre à disposition un dispositif de détection de fuite dont la sensibilité de détection de fuite est stable du fait qu'il n'y a pas de bruit en mode commun induit dans l'enroulement de test du transformateur de courant à phase nulle et que l'induction d'un bruit EMI dans la ligne de terre du dispositif de détection de fuite est supprimée. Moyens de résoudre le problème Pour atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, l'invention met à disposition un dispositif de détection de fuite ayant un transformateur de courant à phase nulle dans lequel des conducteurs d'un chemin électrique principal passent dans un noyau annulaire entouré d'un enroulement secondaire et d'un enroulement de test, et un courant à phase nulle passant dans le chemin électrique principal est détecté et extrait de l'enroulement secondaire, un circuit de détection de fuite, qui détermine l'intensité du courant à phase nulle extrait de l'enroulement secondaire du transformateur de courant à phase nulle et émet un signal de détection de fuite indiquant la survenue d'une fuite si l'intensité du courant à phase nulle est supérieure à une valeur de référence prédéfinie, une source d'alimentation en courant continu qui est un circuit de redressement pour convertir une tension alternative d'une source d'alimentation en courant alternatif en une tension 15. continue et fournir la tension continue au circuit de détection de fuite, et un circuit de test incluant un commutateur de test, pour fournir un courant de test à l'enroulement de test du transformateur de courant à phase nulle lorsqu'il est fermé, uniquement lors d'un 20 test de fonctionnement, caractérisé en ce que, dans le circuit de test, une borne de l'enroulement de test du transformateur de courant à phase nulle est connectée à une borne d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement par l'intermédiaire du commutateur de test, 25 et l'autre borne de l'enroulement de test, qui n'est pas connectée au commutateur de test, est connectée à l'autre borne d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement par l'intermédiaire d'une diode qui est insérée avec une polarité telle que sa cathode se trouve 30 du côté de l'enroulement de test. Avantages de l'invention Selon l'invention, dans le circuit de test, la borne de l'enroulement de test du transformateur de courant à G phase nulle, qui est connectée au commutateur de test, est connectée à une borne d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement constituant la source d'alimentation en courant continu du circuit de détection de fuite, et l'autre borne de l'enroulement de test, qui n'est pas connectée au commutateur de test, est connectée à l'autre borne d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement par l'intermédiaire d'une diode qui est insérée avec une polarité telle que sa cathode se trouve du côté de l'enroulement de test. Par conséquent, une tension en mode commun appliquée par la source d'alimentation en courant alternatif à l'enroulement de test est interrompue par la diode insérée dans le circuit de test et n'est donc pas appliquée à (non induite dans) l'enroulement de test. En outre, du fait qu'il n'y a pas de ligne de connexion pour connecter l'enroulement de test du transformateur de courant à phase nulle à la ligne de terre du circuit de détection de fuite, l'induction d'un bruit EMI peut être supprimée. De ce fait, l'induction de ce bruit lorsque la sensibilité de fonctionnement du dispositif de détection de fuite varie peut être supprimée, de sorte que la sensibilité de fonctionnement du dispositif de détection de fuite peut être maintenue stable. En tant que telle, l'invention peut mettre à disposition un dispositif de détection de fuite qui fonctionne de manière stable. Meilleur mode de mise en oeuvre de l'invention Nous allons maintenant décrire certaines formes de réalisation préférées en nous référant aux dessins. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems concerning conventional devices, namely to provide a leak detection device whose leak detection sensitivity is stable because there is no common mode noise induced in the zero phase current transformer test winding and that the induction of EMI noise in the ground line of the leak detection device is suppressed. MEANS OF SOLVING THE PROBLEM To achieve the above mentioned objective, the invention provides a leak detection device having a zero-phase current transformer in which conductors of a main electrical path pass through an annular core. surrounded by a secondary winding and a test winding, and a zero-phase current flowing in the main electrical path is detected and extracted from the secondary winding, a leak detection circuit, which determines the intensity of the current zero-phase phase extracting the secondary winding of the zero-phase current transformer and outputting a leak detection signal indicating the occurrence of a leak if the intensity of the zero-phase current is greater than a predefined reference value; DC power source which is a rectifier circuit for converting an AC voltage from an AC power source in a continuous voltage and supplying the DC voltage to the leak detection circuit, and a test circuit including a test switch, for supplying a test current to the test winding of the zero phase current transformer when it is closed only during an operating test, characterized in that, in the test circuit, a terminal of the test winding of the zero phase current transformer is connected to an input terminal of alternating current of the rectifier circuit via the test switch, and the other terminal of the test winding, which is not connected to the test switch, is connected to the other input terminal of alternating current of the rectifying circuit via a diode which is inserted with a polarity such that its cathode is on the side of the test winding. Advantages of the invention According to the invention, in the test circuit, the terminal of the test winding of the zero phase G current transformer, which is connected to the test switch, is connected to an input terminal of alternating current of the rectifier circuit constituting the DC power source of the leak detection circuit, and the other terminal of the test winding, which is not connected to the test switch, is connected to the another ac input terminal of the rectifier circuit via a diode which is inserted with a polarity such that its cathode is on the side of the test winding. Therefore, a common mode voltage applied by the AC power source to the test winding is interrupted by the diode inserted into the test circuit and is therefore not applied to (not induced in) the test winding. In addition, since there is no connection line for connecting the test lead of the zero phase current transformer to the ground line of the leak detection circuit, the induction of a noise EMI can be deleted. As a result, the induction of this noise when the operating sensitivity of the leak detection device varies can be suppressed, so that the operating sensitivity of the leak detection device can be kept stable. As such, the invention can provide a leak detection device that operates stably. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION We will now describe certain preferred embodiments with reference to the drawings.

Forme de réalisation 1 La figure 1 est un schéma de circuit présentant la configuration d'une première forme de réalisation dans laquelle l'invention est appliquée à un interrupteur de défaut à la terre. La première forme de réalisation selon l'invention représentée sur la figure 1 est différente du dispositif classique de la figure 4 en ce qui concerne les points suivants. Plus précisément, dans le circuit de test servant à fournir un courant de test à l'enroulement de test 11 du transformateur de courant à phase nulle 4 du dispositif de détection de fuite 3, une borne de l'enroulement de test 11 est connectée à la borne d'entrée de courant alternatif, connectée au conducteur de phase R du chemin électrique principal 2, du circuit de redressement 10 (qui sert de source d'alimentation en courant continu), par l'intermédiaire du contact 8A du commutateur de test 8, et l'autre borne est connectée à la borne d'entrée de courant alternatif, connectée au conducteur de phase T du chemin électrique principal 2, du circuit de redressement 10, par l'intermédiaire d'une diode D et de la résistance de test 12 au lieu d'être connectée à la ligne de terre a. La diode D est insérée avec une polarité telle que sa cathode se trouve du côté de l'enroulement de test 11. L'autre partie de la configuration de la première forme de réalisation est identique à la partie correspondante de la configuration du dispositif classique. Par conséquent, les composants de la première forme de réalisation qui sont identiques à ceux du dispositif classique porteront les mêmes symboles de référence que ceux-ci, et ne seront pas décrits en détail ci-après. Embodiment 1 Fig. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a first embodiment in which the invention is applied to a ground fault switch. The first embodiment of the invention shown in Figure 1 is different from the conventional device of Figure 4 with respect to the following points. More specifically, in the test circuit for supplying a test current to the test winding 11 of the zero phase current transformer 4 of the leak detection device 3, a terminal of the test winding 11 is connected to the AC input terminal, connected to the phase conductor R of the main electrical path 2, of the rectifier circuit 10 (which serves as a DC power source), via the test switch contact 8A 8, and the other terminal is connected to the AC input terminal, connected to the phase conductor T of the main electrical path 2, of the rectifying circuit 10, via a diode D and the resistor 12 instead of being connected to the ground line a. The diode D is inserted with a polarity such that its cathode is on the side of the test winding 11. The other part of the configuration of the first embodiment is identical to the corresponding part of the configuration of the conventional device. Therefore, the components of the first embodiment which are identical to those of the conventional device will bear the same reference symbols as these, and will not be described in detail hereinafter.

L'interrupteur de défaut à la terre 1 de la figure 1 selon la première forme de réalisation, qui comprend le dispositif de détection de fuite 3, fonctionne essentiellement de la même manière que le dispositif classique. Plus précisément, dans un état ordinaire de surveillance de survenue d'une fuite, le commutateur de test 8 n'est pas manipulé et le contact de test 8A est maintenu ouvert. Si un courant à phase nulle circule à travers le chemin électrique principal 2 en raison d'une fuite ou analogue, un courant de détection de phase nulle dont l'intensité correspond à celle du courant à phase nulle est extrait de l'enroulement secondaire 5. Le circuit de détection de fuite 6 détermine l'intensité du courant de détection de phase nulle qui est extrait de l'enroulement secondaire 5 du transformateur de courant à phase nulle 4 et génère un signal de détection de fuite indiquant la survenue d'une fuite si l'intensité du courant de détection de phase nulle est supérieure à une valeur de référence prédéfinie. The ground fault switch 1 of FIG. 1 according to the first embodiment, which comprises the leak detection device 3, operates in essentially the same manner as the conventional device. More specifically, in an ordinary state of monitoring of a leak, the test switch 8 is not manipulated and the test contact 8A is kept open. If a zero phase current flows through the main electrical path 2 due to a leak or the like, a zero phase detection current whose intensity corresponds to that of the zero phase current is extracted from the secondary winding 5 The leak detection circuit 6 determines the intensity of the zero phase detection current which is extracted from the secondary winding 5 of the zero phase current transformer 4 and generates a leak detection signal indicating the occurrence of a leakage if the intensity of the zero phase detection current is greater than a predefined reference value.

En réponse, la bobine de déclenchement 7 est excitée et le dispositif de déclenchement 2C de l'interrupteur de défaut à la terre 1 est actionné. Le disjoncteur 2A est déverrouillé et ses contacts de commutation sont ouverts, ce qui coupe le chemin électrique principal 2. Un circuit de charge (non représenté), qui est connecté aux bornes U, V et W côté charge, est protégé d'un accident de fuite. Pour réaliser un test de fonctionnement de l'interrupteur de défaut à la terre 1 et du dispositif de détection de fuite 3, on appuie sur le bouton poussoir 8B du commutateur de test 8. Lorsque le contact de test 8A est ainsi fermé, un courant de test qui simule un courant à phase nulle supérieur à la valeur de référence peut être fourni à l'enroulement de test 11, par l'intermédiaire de la résistance de test 12 et du contact de test 8A, en utilisant la tension alternative entre le conducteur de phase R et le conducteur de phase T du chemin électrique principal 2. Si le dispositif de détection de fuite 3, le dispositif de déclenchement 2C de l'interrupteur de défaut à la terre 1, etc., sont normaux, un courant de détection qui est fonction du courant à phase nulle de simulation est extrait de l'enroulement secondaire 5. Le circuit de détection de fuite 6 détecte la survenue d'une fuite et génère un signal de détection de fuite indiquant la survenue de la fuite. La bobine de déclenchement 7 et le dispositif de déclenchement 2C sont activés par le signal de détection de fuite, et le disjoncteur 2A de l'interrupteur de défaut à la terre 1 est mis à l'état de coupure. Cela confirme de ce fait que le dispositif de détection de fuite 3 et l'interrupteur de défaut à la terre 1 fonctionnent normalement. Si l'un quelconque du circuit de détection de fuite 6, de la bobine de déclenchement 7, du dispositif de déclenchement 2C, etc., est anormal, le disjoncteur 2A de l'interrupteur de défaut à la terre 1 n'exécute pas une opération de coupure. Cela confirme donc l'existence d'une anomalie quelque part dans l'interrupteur de défaut à la terre 1 ou le dispositif de détection de fuite 3. D'autre part, selon la première forme de réalisation, des tensions d'alimentation alternatives d'environ 100 à 415 V sont généralement appliquées entre les bornes côté alimentation R, S et T de l'interrupteur de défaut à la terre 1. Cette tension d'alimentation alternative est redressée pleine onde par le circuit de redressement 10. Et une tension continue, aussi basse qu'environ 10 V, est générée par réduction de la tension à l'aide d'une résistance de limitation 15 et d'un condensateur de lissage 16 et est appliquée au circuit de détection de fuite 6 du dispositif de détection de fuite 3. Les potentiels de la ligne d'alimentation b et de la ligne d'entrée c du circuit de détection de fuite 6 sont donc proches du potentiel de la ligne d'alimentation a. D'autre part, le potentiel de la ligne d'alimentation en courant alternatif d qui est connectée à la borne de l'enroulement de test Il à laquelle le contact de test 8A n'est pas connecté varie de façon à suivre une forme d'onde redressée demi-onde, telle que représentée sur la figure 5, par rapport au potentiel de la ligne de terre a du circuit de redressement 10 qui sert de source d'alimentation en courant continu. Cependant, du fait que la cathode de la diode D est connectée à la borne de l'enroulement de test 11 à laquelle le contact de test 8A n'est pas connecté, avec une polarité telle que sa cathode se trouve du côté de cette borne, l'enroulement de test 11 ne reçoit pas de potentiels de la ligne d'alimentation en courant alternatif d- qui sont supérieurs au potentiel de la ligne de terre a. Il n'apparaît donc aucune différence de potentiel entre l'enroulement de test 11 et l'enroulement secondaire 5, de sorte qu'il n'y a pas de bruit de mode commun induit dans l'enroulement secondaire 5. De ce fait, la sensibilité de fonctionnement ne varie pas, c'est-à-dire qu'elle est maintenue stable, pendant une opération de surveillance de survenue d'une fuite du dispositif de détection de fuite 3. In response, the trip coil 7 is energized and the trip device 2C of the ground fault switch 1 is actuated. The circuit breaker 2A is unlocked and its switching contacts are open, which cuts the main electrical path 2. A charging circuit (not shown), which is connected to terminals U, V and W on the load side, is protected from an accident leak. To carry out a functional test of the earth fault switch 1 and the leak detection device 3, the push button 8B of the test switch 8 is pressed. When the test contact 8A is thus closed, a current test which simulates a zero phase current higher than the reference value can be supplied to the test winding 11, via the test resistor 12 and the test contact 8A, by using the alternating voltage between the phase conductor R and the phase conductor T of the main electrical path 2. If the leak detection device 3, the trip device 2C of the earth fault switch 1, etc., are normal, a current of detection that is a function of the zero phase simulation current is extracted from the secondary winding 5. The leak detection circuit 6 detects the occurrence of a leak and generates a leak detection signal indicating the occurrence of the leak. The trip coil 7 and the trip device 2C are activated by the leak detection signal, and the circuit breaker 2A of the ground fault switch 1 is set to the OFF state. This therefore confirms that the leak detection device 3 and the earth fault switch 1 are functioning normally. If any of the leak detection circuit 6, trigger coil 7, trip device 2C, etc., is abnormal, circuit breaker 2A of ground fault switch 1 does not perform a cutoff operation. This therefore confirms the existence of an anomaly somewhere in the earth fault switch 1 or the leak detection device 3. On the other hand, according to the first embodiment, alternative supply voltages are provided. approximately 100 to 415 V are generally applied between the supply side terminals R, S and T of the earth fault switch 1. This AC supply voltage is rectified by the rectifier circuit 10. continuous, as low as about 10 V, is generated by voltage reduction using a limiting resistor 15 and a smoothing capacitor 16 and is applied to the leak detection circuit 6 of the detection device 3. The potentials of the supply line b and the input line c of the leak detection circuit 6 are therefore close to the potential of the supply line a. On the other hand, the potential of the AC power supply line d which is connected to the terminal of the test winding 11 to which the test contact 8A is not connected varies so as to follow a form of half-wave rectified wave, as shown in FIG. 5, with respect to the potential of the earth line a of the rectifying circuit 10 which serves as a DC power source. However, since the cathode of the diode D is connected to the terminal of the test winding 11 to which the test contact 8A is not connected, with a polarity such that its cathode is on the side of this terminal the test winding 11 does not receive AC line potentials d which are greater than the potential of the ground line a. There is therefore no potential difference between the test winding 11 and the secondary winding 5, so that there is no common mode noise induced in the secondary winding 5. As a result, the operating sensitivity does not vary, i.e. it is kept stable, during a monitoring operation of leakage of the leak detection device 3.

Dans le dispositif selon la première forme de réalisation, tandis que la diode D est nouvellement insérée dans l'enroulement de test 11, une ligne de connexion à la ligne de terre a du circuit de source d'alimentation en courant continu est omise. Par conséquent, une induction d'un bruit EMI peut être supprimée, et la déstabilisation de la sensibilité de fonctionnement du dispositif de détection de fuite 3 par ce facteur peut ainsi être empêchée. In the device according to the first embodiment, while the diode D is newly inserted into the test winding 11, a line of connection to the ground line a of the DC power source circuit is omitted. Therefore, an induction of EMI noise can be suppressed, and the destabilization of the operating sensitivity of the leak detection device 3 by this factor can thus be prevented.

Forme de réalisation 2 La figure 2 présente une deuxième forme de réalisation dans laquelle l'invention est appliquée à un relai de protection contre les fuites. Embodiment 2 Fig. 2 shows a second embodiment in which the invention is applied to a leakage protection relay.

La configuration du circuit de la deuxième forme de réalisation est telle que la section disjoncteur (à savoir les contacts de commutation (2A), le dispositif de détection de surintensité 2B, et le dispositif de déclenchement 2C) est retirée de l'interrupteur de défaut à la terre 1 selon la première forme de réalisation, et la bobine de déclenchement 7 est remplacée par un relai de sortie 9. Le dispositif de détection de fuite 3 selon la deuxième forme de réalisation a essentiellement une configuration identique à celle de la première forme de réalisation, mais il en est différent en ce qu'il est pourvu de bornes d'entrée d'alimentation X et Y pour la connexion d'une source d'alimentation en courant alternatif, autre que le chemin électrique principal 2, pour le circuit de redressement 10 et l'enroulement de test 11. Dans le dispositif selon la deuxième forme de réalisation, lorsqu'un courant à phase nulle passe, en raison d'une fuite ou analogue, dans le chemin électrique principal 2, qui fait l'objet d'une surveillance de survenue d'une fuite, un courant de détection de phase nulle est extrait de l'enroulement secondaire 5 et son intensité est déterminée par le circuit de détection de fuite 6. Si l'intensité du courant de détection à phase nulle est supérieure à une valeur de référence, un signal de détection de fuite est généré. Un contact 9A du relai de sortie 9 est fermé par le relai de sortie 9 lui-même, afin qu'une alarme indiquant la détection d'une fuite soit émise. The circuit configuration of the second embodiment is such that the circuit breaker section (i.e., the switching contacts (2A), the overcurrent detecting device 2B, and the triggering device 2C) is removed from the fault switch. to ground 1 according to the first embodiment, and the trip coil 7 is replaced by an output relay 9. The leak detection device 3 according to the second embodiment has essentially identical configuration to that of the first form embodiment, but it is different in that it is provided with power input terminals X and Y for the connection of an AC power source, other than the main electrical path 2, for the rectifying circuit 10 and the test winding 11. In the device according to the second embodiment, when a zero-phase current passes, due to a leak or the like, into the pipe. n main electrical 2, which is monitored for occurrence of a leak, a zero phase detection current is extracted from the secondary winding 5 and its intensity is determined by the leak detection circuit 6. If the intensity of the zero phase detection current is greater than a reference value, a leak detection signal is generated. A contact 9A of the output relay 9 is closed by the output relay 9 itself, so that an alarm indicating the detection of a leak is emitted.

Les bornes d'entrée de courant alternatif du circuit de redressement 10 qui servent de source d'alimentation en courant continu sont connectées aux bornes d'entrée d'alimentation X et Y, qui sont connectées à une source d'alimentation en courant alternatif externe. Une borne de l'enroulement de test 11 du transformateur de courant à phase nulle 4 est connectée à la borne d'entrée d'alimentation X par l'intermédiaire du contact 8A du commutateur de test 8, et l'autre borne de l'enroulement de test 11 est connectée à la borne d'entrée d'alimentation Y par l'intermédiaire de la diode D et la résistance de test 12. La cathode de la diode D est située du côté de l'enroulement de test 11. Avec la configuration ci-dessus, également dans la deuxième forme de réalisation, en raison de la présence de la diode D, l'enroulement de test 11 ne reçoit pas de tensions qui sont supérieures au potentiel de la ligne de terre a qui est connectée à la borne de sortie de courant continu négatif du circuit de redressement 10. Par conséquent, il n'apparaît aucune différence de potentiel entre l'enroulement de test 11 et l'enroulement secondaire 5, et aucun bruit de mode commun n'est induit dans l'enroulement secondaire 5. En outre, l'induction d'un bruit EMI peut également être supprimée, du fait qu'aucun câblage supplémentaire n'est connecté à la ligne de terre a. De ce fait, la sensibilité de fonctionnement peut, également dans le dispositif de détection de fuite 3 selon la deuxième forme de réalisation, être maintenue stable pendant une opération de surveillance de survenue d'une fuite. Brève description des dessins La figure 1 est un schéma de circuit présentant la configuration d'un dispositif de détection de fuite selon une première forme de réalisation de la présente invention. La figure 2 est un schéma de circuit présentant la configuration d'un dispositif de détection de fuite selon une deuxième forme de réalisation de la présente invention. La figure 3 présente la configuration de circuit d'un dispositif de détection de fuite classique. La figure 4 présente la configuration de circuit d'un autre dispositif de détection de fuite classique. La figure 5 est un schéma de forme d'onde d'une tension dans le dispositif de détection de fuite classique de la figure 3, qui sert à décrire le fonctionnement de ce dispositif. The AC input terminals of the rectifier circuit 10 which serve as a DC power source are connected to the X and Y power input terminals, which are connected to an external AC power source. . One terminal of the test winding 11 of the zero phase current transformer 4 is connected to the power input terminal X via the contact 8A of the test switch 8, and the other terminal of the test winding 11 is connected to the power input terminal Y via the diode D and the test resistor 12. The cathode of the diode D is located on the side of the test winding 11. With the above configuration, also in the second embodiment, due to the presence of the diode D, the test winding 11 does not receive voltages that are greater than the potential of the earth line a which is connected to the negative DC output terminal of the rectifying circuit 10. Therefore, there is no potential difference between the test winding 11 and the secondary winding 5, and no common mode noise is induced in secondary winding 5. In addition, the induction of EMI noise can also be suppressed because no additional wiring is connected to the ground line a. As a result, the operating sensitivity can also be maintained in the leak detection device 3 according to the second embodiment during a monitoring operation of a leakage occurrence. Brief Description of the Drawings Fig. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a leak detection device according to a first embodiment of the present invention. Fig. 2 is a circuit diagram showing the configuration of a leak detection device according to a second embodiment of the present invention. Figure 3 shows the circuit configuration of a conventional leak detection device. Figure 4 shows the circuit configuration of another conventional leak detection device. Fig. 5 is a waveform diagram of a voltage in the conventional leak detection device of Fig. 3, which serves to describe the operation of this device.

Description des symboles 1 Interrupteur de défaut à la terre 2A Disjoncteur 3 Dispositif de détection de fuite 4 Transformateur de courant à phase nulle 5 Enroulement secondaire 6 Circuit de détection de fuite 7 Bobine de déclenchement 8 Commutateur de test 9 Relai de sortie 10 Circuit de redressement 11 Enroulement de test D Diode Description of symbols 1 Earth fault switch 2A Circuit breaker 3 Leak detection device 4 Zero phase current transformer 5 Secondary winding 6 Leak detection circuit 7 Trip coil 8 Test switch 9 Output relay 10 Rectifying circuit 11 D Diode test winding

Claims

claims

A leak detection device (3) having a zero phase current transformer (4) in which conductors of a main electrical path (2) pass through an annular core (4A) surrounded by a secondary winding (5). ) and a test winding (11), and a zero phase current flowing in the main electrical path (2) is detected and extracted from the secondary winding (5), a leak detection circuit (6), which determines the intensity of the zero phase current extracted from the secondary winding (5) of the zero phase current transformer (4) and outputs a leak detection signal indicating the occurrence of a leak if the current intensity zero phase is greater than a predefined reference value, a DC power source, which is a rectifying circuit (10) for converting an AC voltage from an AC power source to a DC voltage and provide the DC voltage at leak detection circuit (6), and a test circuit including a test switch (8), for supplying a test current to the test winding (11) of the zero phase current transformer (4) when it is closed only during an operating test, characterized in that: in the test circuit, a terminal of the test winding (11) of the zero-phase current transformer (4) is connected to a terminal AC input of the rectification circuit (10) via the test switch (8), and the other terminal of the test winding (11) which is not connected to the test switch (8), is connected to the other AC input terminal of the rectification circuit (10) via a diode (D) which is inserted with a polarity such that its cathode is on the the test winding (11).