KR0124873Y1 - 누설전류 검출장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 세탁기등의 전기제품에서의 누설 전류 발생시 전원을 차단시켜 누설전류로 인한 감전사고를 방지하기 위한 누설전류 검출장치에 관한 것이다. 이를 위한 본 고안은, 그 자체에 접지단자가 마련된 전기적 부하, 그리고 이들 부하를 제어하는 마이크로컴퓨터를 포함한 제어장치를 구비하여서 된 전기제품의 누설전류 검출장치에 있어서, 상기 접지단자 및 상기 제어장치에 접속되어 상기 전기적 부하에서의 누설전류를 검출하는 누설전류 검출수단과, 상기 누설전류 검출수단에서 출력되는 누설전류 검출신호에 의해 상기 전기적 부하에 공급되는 전원을 차단하는 전원차단수단을 구비하고 있어, 누설전류에 의한 감전사고를 방지할 수 있는 이점을 제공한다.

Description

누설전류 검출장치
제1도는 종래 세탁기의 누설전류에 의한 감전사고를 방지하기 위한 개략적인 구성도.
제2도는 본 고안에 따른 누설전류에 의한 감전사고를 방지하기 위한 세탁기의 누설전류 검출장치의 구성도.
제3도는 본 고안의 다른 실시예의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
21 : 누설전류 검출부 23 : 스위칭부
25 : 신호발생부 27 : 제어장치
M : 모터 e1,2,3 : 접지선
PC : 포토커플러 RL : 릴레이
본 고안은 세탁기 등의 전기제품에서의 누설 전류 발생시 전원을 차단시켜 누설전류로 인한 감전사고를 방지하기 위한 누설전류 검출장치에 관한 것이다.
일반적으로 전기제품, 예를 들면 세탁기는 항시 물과 연관된 작업을 수행하기 때문에 그 만큼 전기 사고에 대한 위험이 있다. 특히, 전기누설에 의한 감전사고는 인명과 관련되어 있어 세탁기 제조업체들은 이에 대한 대책을 여러 가지 형태로 마련하고 있다. 예를 들면, 제1도에 도시되어 있는 바와 같이 세탁기에 구비되어 회전력 또는 기타 구동력을 제공하는 모터(M) 또는 전기와 관련된 부하(L)에는 누설전류에 의한 감전사고를 방지하기 위해 세탁기에서 전류 누설시 이 누설전류를 대지로 흐르게 할 수 있는 접지(earth)선(e1,2,3)을 설치하고 있다. 즉, 이와 같은 세탁기에 관련된 전기부하에 접지선을 설치하여 전류 누설이 발생했을 때, 이 누설전류를 대지로 흐르게 하여 감전사고를 방지할 수 있다. 그리고, 이 전기부하(M,L)이외의 상용전원 자체에서 발생되는 누설전류에 의한 감전사고는 상용전원에 마련된 접지선(e1)에 의해 방지될 수 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 접지선에 의한 감전사고 방지책은 세탁기의 일반 사용자가 세탁기 설치 사용시 접지선을 직접 대지에 연결하여야 하는데, 전기에 대한 통상지식이 부족한 일반 세탁기 사용자들은 접지선을 대지에 연결하지 않고 사용하는 경우가 대부분이다. 따라서, 누설전류에 의한 감전사고 방지용으로 설치된 접지선을 이용하지 않을 경우 이에 따른 감전사고를 방지할 수 없게 되는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 누설전류 발생시 전기제품에 전원을 공급하는 주전원을 차단하여 감전사고를 방지할 수 있는 누설전류 검출장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 누설전류 검출장치는, 그 자체에 접지단자가 마련된 전기적 부하, 그리고 이들 부하를 제어하는 마이크로컴퓨터를 포함한 제어장치를 구비하여서 된 전기제품의 누설전류 검출장치에 있어서,
상기 접지단자 및 상기 제어장치에 접속되어 상기 전기적 부하에서의 누설전류를 검출하기 위한 포토커플러가 구비된 누설전류 검출수단과,
상기 누설전류 검출수단이 동작될 때 누설전류 유무의 신호를 상기 제어장치에 출력하는 신호발생수단과,
상기 신호발생수단에서 출력되는 누설전류 검출신호에 의해 상기 전기적 부하에 공급되는 전원을 차단하는 스위칭 수단을 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 누설전류 검출장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 실시예에서는 누설전류의 검출이 요망되는 전기제품으로서 세탁기에 응용된 누설전류 검출장치를 설명한다.
제2도를 참조하면, 모터(M) 또는 전기부하(미도시)의 누설전류를 감지하여 세탁기에 공급되는 주전원(즉, 상용전원(AC))을 차단하는 본 고안에 따른 세탁기의 누설전류 검출장치는, 모터(M)의 접지선(e2)과 접속되어 모터(M)의 누설전류에 따라 온/오프(ON/OFF) 동작하는 포토커플러(photo-coupler; PC)를 구비한 누설전류 검출부(21)와, 누설전류 검출부(21)의 포토커플러(PC)의 출력신호를 입력받아 그 신호에 따라 하이/로우(high/low)의 신호를 출력하는 트랜지스터(TR1) 및 복수의 저항기(R1,2,4)를 포함한 신호발생부(25), 및 신호발생부(25)의 트랜지스터(TR1)의 하이/로우 신호를 입력받아 그 신호에 따라 모터(M) 또는 전기부하(미도시)에 전원을 공급하는 상용전원(AC)을 차단할수 있는 릴레이(RL)를 포함한 스위칭부(23)를 구비한다.
이와 같이 구비된 본 고안에 따른 세탁기의 누설전류 검출장치의 작용 및 동작을 상세히 설명하면 아래와 같다.
먼저, 전원이 정상적으로 모터(M)에 공급되고 있을 때는 릴레이(RL)가 온상태를 유지하게 되어 세탁기는 본래의 임무를 수행한다. 이때, 모터(M)에서 누설전류가 발생되면 이 누설전류는 접지선(e2)를 통해 포토커플러(PC)의 발광부에 흐르게 되어 발광부에서 광이 방출된다.
발광부에서 방출된 광이 포토커플러(PC)의 수광부에 조사되면 수광부가 동작하게 되고 수광부의 동작 및 저항기(R1,2,3)의 동작에 의해 트랜지스터(TR1)의 베이스단자에 로우가 인가된다. 트랜지스터(TR1)의 베이스단자에 로우가 인가되면 트랜지스터(TR1)의 콜렉터단자에서 하이가 출력된다. 이 트랜지스터(TR1)의 하이신호는 제어장치(27)의 마이크로컴퓨터(MCU)에 입력되어 세탁기에 누설전류가 발생되었음으로 인식시킨다. 제어장치(27)가 트랜지스터(TR1)에서 하이신호를 입력받으면 릴레이(RL)와 부져(BZ)에 접속된 트랜지스터(TR2)(TR3)의 베이스단자에 하이신호를 출력해서 릴레이(RL)가 오프되게 하고 부져(BZ)가 경보를 발생하게 한다. 상기와 같이, 릴레이(RL)가 오프되면 상용전원(AC)에서 모터(M) 및 전기부하로의 전원공급이 차단되어 감전에 의한 사고를 방지할 수 있게 되는 것이다.
제3도에 본 고안의 다른 실시예가 도시되어 있는데, 이것은 제2도의 신호발생부(25)의 트랜지스터(TR1)를 제거하고 포토커플러(PC)에서의 발생신호를 직접이용함으로써 필요부품수를 감소시킨 형태이다. 이러한 구성에 의하면, 누설전류 발생시 제2도의 신호발생부(25)에서는 하이신호가 발생했지만, 제3도의 신호발생부(25)에서는 로우신호가 발생되어 제어장치(27)의 마이크로컴퓨터(MCU)에 출력된다. 즉, 포토커플러(PC)에 의해 누설전류가 검출되면 저항(R1) 등에 의해 전압이 분배되어 제어장치(27)에 누설전류 검출신호가 입력되는 것이다.
상술한 바와 같이 본 고안에 따른 세탁기의 누설전류 검출장치는, 세탁기의 모터 및 전기부하에 마련된 접지선을 대지에 연결하지 않아도 누설전류에 의한 감전사고를 방지할 수 있는 이점을 제공한다.

Claims (4)

  1. 그 자체에 접지단자가 마련된 전기적 부하, 그리고 이들 부하를 제어하는 마이크로컴퓨터를 포함한 제어장치를 구비하여서 된 전기제품의 누설전류 검출장치에 있어서, 상기 접지단자 및 상기 제어장치에 접속되어 상기 전기적 부하에서의 누설전류를 검출하기 위한 포토커플러가 구비된 누설전류 검출수단과, 상기 누설전류 검출수단이 동작될 때 누설전류 유무의 신호를 상기 제어장치에 출력하는 신호발생수단과, 상기 신호발생수단에서 출력되는 누설전류 검출신호에 의해 상기 전기적 부하에 공급되는 전원을 차단하는 스위칭 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 누설전류 검출장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호발생수단이 복수의 전압분배 저항기를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 누설전류 검출장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스위칭 수단이 상기 제어장치에 의해 동작되어 정상전원시는 온상태로 누설전류시는 오프상태로 제어되는 릴레이인 것을 특징으로 하는 누설전류 검출장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 모터와 전기부하에서 누설전류가 발생시 경보를 발생하는 경보발생수단이 더 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 누설전류 검출장치.
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