KR100869580B1 - 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는, 전원입력단과 부하단 사이의 선로에 연결되어 사용자가 설정한 누설전류량 허용치에 따라 상기 선로를 개방 또는 폐쇄하는 누설전류 차단장치로서, 상기 전원입력단으로부터 누설전류를 검출하는 누설전류 검출부; 상기 검출된 누설전류를 증폭 및 필터링하여 누설전류신호를 생성하는 증폭 및 필터링부; 사용자로부터 상기 누설전류량 허용치를 입력받기 위한 키입력부; 상기 선로의 개방 또는 폐쇄를 위한 스위치 절환동작을 수행하는 차단부; 상기 누설전류 차단장치 각 구성의 동작을 제어하며 상기 누설전류신호와 상기 누설전류 허용치를 비교하여 상기 누설전류신호가 상기 누설전류 허용치를 초과할 경우 상기 차단부가 상기 선로를 개방하도록 제어신호를 발생하는 제어부; 및 외부장치로부터 동작명령을 입력받아 상기 제어부에 전달하기 위해 상기 외부장치와의 통신을 위한 통신모듈을 구비하는 통신인터페이스부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
따라서 상기한 구성을 갖는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는 사용자가 누설전류 차단장치의 동작감도를 직접 설정하고, 누설전류량을 화면에 표시함으로써 현재 누전상황을 쉽게 파악하여 대처할 수 있다.
SCR(Silicon Controlled Rectifier), 누설전류, 솔레노이드. MCU(Micro Controller Uint)

Description

동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치{LEAKAGE CURRENT INTERCEPTION DEVICE HAVING A OPERATING SENSITIVITY SETTING FUCTION}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 기능블럭도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누설전류 검출부와 증폭 및 필터링부를 나타낸 회로도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어부, 차단부, 입력부 및 출력부를 나타낸 회로도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 전체회로도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 누설전류신호 및 누설전류량 허용치를 화면에 표시한 예시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 전원입력단 20 : 누설전류 검출부
30 : 증폭 및 필터링부 31 : 증폭기
40 : 외부장치 50 : 제어부
52 : 정류기 55 : MCU
60 : 차단부 70 : 키입력부
80 : 출력부 81 : 부져
83 : LED 85 : 화면
90 : 부하단
본 발명은 누설전류 차단장치에 관한 것으로 특히, 누설전류 동작감도를 사용자가 직접설정할 수 있고 누설전류량을 화면에 표시함으로써 현재 누전상황을 쉽게 파악하여 대처할 수 있으며, 외부장치로부터 명령을 입력받아 동작할 수 있는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치에 관한 것이다.
일반적으로 각종 전기기구가 연결되는 부하 측에 누설전류로 인한 감전 또는 화재등의 피해를 막기 위해, 누설전류를 검출하여 허용범위를 벗어난 경우 부하 측의 전기회로를 개방시키는 누설전류 차단기를 설치한다.
이러한 누설전류 차단기는 작동방식(바이메탈, 퓨즈, 전자식 스위치 등) 또는 누전검출량에 따라 여러 종류가 있는데 기존의 누설전류 차단기는 제조시에 허용 누설전류량이 결정되어 제작된다. 이로 인해 회로의 공용화가 어려워 각 누설전류량 허용치에 따라 각기 다른 제품을 생산함으로써, 이를 부하 측에 적용하기 위해서는 각 부하의 특성에 따라 각기 다른 누설전류량 허용치를 가지는 차단장치를 사용해야 함으로써 사용자의 불편을 초래한다.
또한 누설전류량을 별도의 화면에 수치 또는 비율로서 표시해 줌으로써, 사용자가 현재 누전상황을 쉽게 파악하여 대처할 수 있는 기능 및 누설전류 차단장치를 직접 조작하는 방법 이외에 외부에 위치한 별도의 장치에서도 상기 누설전류 차단장치의 현재상황을 모니터링 하고 필요에 따라 제어할 수 있는 기능을 지원하는 누선전류 차단장치가 현재로서는 존재하지 않고 있다.
따라서 상기한 문제점을 해결할 수 있는 누설전류 차단장치에 대한 요구가 절실한 실정이다.
본 발명의 목적은, 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자가 누설전류 차단장치의 동작감도를 직접 설정하고, 누설전류량을 화면에 표시함으로써 현재 누전상황을 쉽게 파악하여 대처할 수 있는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치를 제공하는 데 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은, 누설전류 차단장치의 동작감도를 설정함에 있어, 전자식 버튼을 이용하여 쉽게 누설전류량 허용치를 입력하고, 현재 검출된 누설전류량을 비율, 수치 또는 그래프로 디스플레이할 수 있는 입출력 인터페이스를 포함하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치를 제공하는 데 있다.
마지막으로 본 발명의 다른 목적은, 누설전류 차단장치의 현재상황을 외부장 치에서 모니터링하며, 필요에 따라 제어할 수 있도록 외부장치와의 통신을 위한 통신인터페이스부를 구비함으로써 원격제어가 가능한 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는, 전원입력단과 부하단 사이의 선로에 연결되어 사용자가 설정한 누설전류량 허용치에 따라 상기 선로를 개방 또는 폐쇄하는 누설전류 차단장치로서, 상기 전원입력단으로부터 누설전류를 검출하는 누설전류 검출부; 상기 검출된 누설전류를 증폭 및 필터링하여 누설전류신호를 생성하는 증폭 및 필터링부; 사용자로부터 상기 누설전류량 허용치를 입력받기 위한 키입력부; 상기 선로의 개방 또는 폐쇄를 위한 스위치 절환동작을 수행하는 차단부; 상기 누설전류신호와 상기 누설전류량 허용치를 비교하여 상기 누설전류신호가 상기 누설전류량 허용치를 초과할 경우 상기 차단부가 상기 선로를 개방하도록 제어신호를 발생하는 제어부; 및 외부장치로부터 동작명령을 입력받아 상기 제어부에 전달하기 위해 상기 외부장치와의 통신을 위한 통신모듈을 구비하는 통신인터페이스부;를 포함하여 구성되되, 상기 증폭 및 필터링부는, 상기 누설전류에 대응되는 영상합성신호를 증폭하는 증폭기, 적어도 하나의 인덕터와 적어도 하나의 캐패시터로 구성되는 로우패스필터, 및 적어도 하나의 저항과 적어도 하나의 캐패시터로 구성되는 하이패스필터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
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또한 상기 제어부는, 상기 누설전류신호와 상기 누설전류량 허용치를 비교하여 상기 차단부 및 상기 출력부의 동작을 제어하기 위한 상기 제어신호를 발생하는 마이크로 컨트롤러 유닛; 상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 출력단자에 연결되어 상기 제어신호에 따라 구동전압을 스위칭하는 스위칭 트랜지스터, 상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 출력단자에 연결되어 상기 제어신호에 따라 상기 차단부로의 구동전압 공급을 스위칭하는 실리콘 제어 정류기, 및 상기 실리콘 제어 정류기의 턴온동작에 따라 상기 차단부에 구동전압을 공급하는 정류기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 갖기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 기능블럭도로서, 누설전류 검출부(20), 증폭 및 필터링부(30), 제어부(50), 통신인터페이스부(40), 키입력부(70), 출력부(80) 및 차단부(60)를 포함하여 구성 된다.
누설전류 검출부(20)는 누설전류량을 조사하기 위하여 부하단(90)과 연결된 전원입력단(10)으로부터 공급되는 누설전류를 검출한다. 이러한 누설전류 검출부(20)는 선로에 흐르는 전류를 측정할 수 있는 접촉 또는 무접촉 방식의 권선형 변류기, 봉형변류기, 다심철심형 변류기 같은 전류검출용 변류기(Current Former)를 사용할 수 있지만, 바람직하게는 무접촉방식으로 상기 전원입력단(10)으로 부터 공급되는 전류량에 상응하는 전류치를 검출하는 영상변류기(Zero Phase current Transfomer: ZCT)를 구비한다. 영상변류기의 원리는 선로에 흐르는 전기 벡터합이 정상시 0 이 되어야 하는데 1선 지락(누전)시 벡터합이 0 이 되지않은 것을 이용하여 누설전류를 검출하는 장치로서, 상기 영상변류기를 통과하며 선로에 흐르는 전류가 정상시에는 영상변류기로부터 부하로 들어갔다가 나오는 전류가 같으므로 아무런 문제가 없으나 지락(누전)시에는 부하로 들어갔다가 나오는 전류가 차이가 나므로 이 차이만큼의 전류가 바로 누설전류량으로서 영상변류기에 검출되는 것이다.
증폭 및 필터링부(30)는 상기 누설전류 검출부(20)의 영상변류기로부터 검출된 누설전류량에 상응하는 영상합성신호(Leakge Current Signal:이하 lg_sig) 를 인가받아 증폭기에서 미세신호를 증폭한후 노이즈 필터(로우패스필터, 하이패스필터)를 통과시켜 잡음을 제거된 누설전류신호(lg_sig')를 생성한다. 이를 위해 증폭기로서 접합형 트랜지스터(BJT), 접합형 전계효과 트랜지스터(JFET), 전계효과 트랜지스터(FET) 및 연산증폭기(OP AMP)등의 증폭소자를 이용하여 구현할 수 있을 것이다. 한편 상기한 증폭 및 필터링부(30)는 상기 영상합성신호를 증폭한 다음 필 터링하는 것으로 설명하고 있으나 필터링 후 증폭하는 방법이 사용될 수 있음은 자명하다.
제어부(50)는 증폭 및 필터링부(30)로부터 출력된 누설전류신호(lg_sig')를 입력받아 사용자가 설정한 누설전류량 허용치(Permission Level Signal: 이하 pl_sig 라함)와 비교하여 차단기의 차단부(60)를 통해 회로의 개방 또는 폐쇄 여부를 결정한다. 이를 위해 제어부(50)는 상기 아날로그형태의 누설전류신호를 디지털화하기 위한 ADC(Aanalog to Digital Converter)를 구비할 수 있으며, DSP, 마이컴 같은 마이크로프로세서를 중앙처리장치로 사용할 수 있을 것이다.
통신인터페이스부(40)는 외부장치(50)로부터 제어신호를 전달받아 제어부(50)에 인가함으로써 제어부(50)가 누설전류 동작감도 설정, 전원입력단(10)과 부하단(90)에 연결된 선로의 개방 또는 폐쇄 등의 동작을 수행하도록 한다. 이를 위해 통신인터페이스부(40)는 외부장치(95)와의 통신을 위한 RS-232, RS-485, USB, 블루투스, 지그비, RFID 또는 적외선 무선통신방식 등의 유/무선 통신모듈을 구비하며, 외부장치(95)와의 입출력 데이터 변환을 위한 인터페이스 환경을 지원한다.
키입력부(70)는 사용자가 상기한 제어부(50)가 누설전류를 차단하는데 기준이 되는 누설전류량 허용치(pl_sig)를 설정할 수 있도록 한다. 이를 위해 사용자가 누설전류량 허용치(pl_sig)를 설정하기 위한 업/다운 버튼, 디폴트값을 지정하거나 상기 누설전류량 허용치(pl_sig) 값을 셋팅하기 위한 설정버튼 및 누전차단동작 후 차단부(60)를 리셋하기 위한 리셋버튼 등을 포함한다. 또한 상기 버튼 이외에 사용자의 조작 편의를 위해 터치스크린, 터치패드 같은 접촉식 입력장치를 구비할 수 있을 것이다.
출력부(80)는 누설전류량 허용치(pl_sig)와 현재 실시간으로 검출되는 누설전류신호(lg_sig)를 비교하여 비율, 수치, 그래프 등으로 시각화하여 화면에 디스플레이한다. 상기 화면(85)은 디스플레이 장치로서 LCD, PDP, OLED 또는 터치스크린 등을 사용할 수 있다. 또한 출력부(80)는 상기 화면(85)뿐만 아니라 소리로서 사용자에게 경보할 수 있는 부져(81) 발광다이오드로 구성된 LED(83) 등의 수단을 포함한다.
차단부(60)는 제어부(50)로부터 전달된 제어신호에 의해 전기회로를 개방하거나 폐쇄시키는 스위칭 절환동작을 수행한다. 이를 위해 차단부(60)는 솔레노이드 스위치, 릴레이 스위치, 바이메탈 스위치 등이 사용될 수 있다.
이하로는 상기의 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 회로 구성에 대해 설명하기로 한다. 도 2 내지 도 4를 통해 회로를 설명함에 있어, 회로의 동작을 설명하는데 중요하지 않는 저항 및 캐패시터에 대한 설명은 생략하기로 한다. 또한 상기 회로의 안정도를 고려하여 저항 및 캐패시터가 추가될 수 있을 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누설전류 검출부와 증폭 및 필터링부를 나타낸 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 누설전류 검출부(20)와 증폭 및 필터링부(30)는 영상변류기(20), 증폭기(31), 제 1 및 제 2 저항(R1, R2), 제 1 내지 제 4 캐패시터(C1~C4), 제 1 및 제 2 인덕터(L1, L2)를 통해 구성된다.
이를 자세히 하면, 전원입력단(10)에 영상변류기(20)가 연결되어 전원입력단(10)과 부하단(90)의 선로상에 흐르는 누선전류를 검출한다. 상기 영상변류기(20)는 증폭기(31)에 검출된 누선전류에 상응하는 영상합성신호(lg_sig)를 인가하며, 상기 증폭기(31)는 영상변류기(20)의 출력단에 연결되어 상기 영상합성신호(lg_sig)를 노이즈 성분과 함께 증폭한 후 Line1과 Line2에 인가한다. Line1과 Line2에는 순서대로 R1과 C1이 병렬로 연결되어 전원입력단(10)으로부터 순간적으로 입력되는 서지전압과 과전류를 차단한다. 또한 L1과 L2는 C1과 C2사이에 Line1과 Line2에 각각 직렬로 연결되어 C2와 로우패스필터를 구성하며, C3, R2, C4는 순서대로 Line1과 Line2에 병렬로 연결되어 하이패스필터를 구성한다. 즉 상기 L1과 L2는 C2와 병렬로 연결되어 접점 N1과 N2를 이루며 유도리엑턴스와 용량리엑턴스의 공진을 이용하여 특정 저주파수 대역만을 통과시키며 이외의 모든 주파수 대역을 필터링하는 로우패스필터로 사용된다. 또한 C4는 Line1과 Line2에 병렬로 연결되어 접점 N4, N5을 이루며 접점 N2와 N5사이에는 R2가 위치하여 상기 R2와 C4는 RC필터로서 상기 로우패스필터에서 필터링된 특정대역의 신호 중 비교적 고주파수 대역의 신호만을 통과시키는 하이패스필터로 사용된다. 아울러 C3의 일단은 접지되며, 타단은 접점 Line2와 병렬연결되어 접점 N3를 형성한다.
상기한 회로구성을 가진 누선절류 검출부(20)와 증폭 및 필터링부(30)의 신호흐름을 살펴보면, 전원입력단(10)에 누설전류가 흐르면, 상기 전원입력단(10)에 위치한 영상변류기(20)에서 누설전류에 대응하는 유기전류 즉 영상합성신 호(lg_sig)가 발생되며 비교적 미세한 신호인 영상합성신호(lg_sig)는 증폭기를 거쳐 노이즈와 함께 증폭된다. 이후 노이즈가 포함된 영상합성신호(lg_sig)는 입력선 Line1과 Line2에 인가되고 L1, L2 및 C2로 구성된 로우패스필터를 거쳐 저주파수의 특정대역만을 통과시키며 R2, C4로 구성된 하이패스필터를 거침으로써 비교적 고주파수 대역의 누설전류신호(lg_sig')가 생성되어 제어부(50)에 입력된다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어부, 차단부, 입력부 및 출력부를 나타낸 회로도이다.
도 3을 참조하면, 전원입력단(10)에서 흐르는 누설전류가 검출 및 필터링된 신호인 누설전류신호(lg_sig')가 MCU(Micro Controller Unit:55)의 입/출력포트(I/O)에 입력되고 아날로그/디지털 변환되어 사용자가 키입력부(70)를 통해 설정한 누설전류량 허용치(pl_sig)와 비교된다. 상기 누설전류신호(lg_sig')는 실시간으로 검출되어 화면(85)에 비율, 수치 또는 그래프등으로 시각화되어 표시되며 상기 누설전류신호(lg_sig')가 누설전류량 허용치(pl_sig)보다 높게 측정되면, MCU(55)는 아웃단자(out)를 통해 스위칭 트랜지스터(TR)의 게이트 단자에 제어신호를 인가하여 턴온시킨다. 이에 따라 정류기(52)로부터 공급되는 직류전원을 부져(81) 또는 LED(83)에 공급함으로써 부져(81)를 울리고 LED(83)를 발광시킨다. 아울러 MCU(55)는 실리콘 정류 제어기(Silicon Controlled Rectifier:이하 SCR)의 게이트 단자에 제어신호를 인가함으로써 정류기(52)로부터 공급된 구동전압이 솔레노이드 스위치(61)를 작동시킴으로써 부하단(90)에 공급되는 회로를 개방시킨다. 한편 MCU(55)의 pwk 단자와 접점 N6사이에는 저항 R3가, 스위칭 트랜지스터(TR)의 콜렉터 단자에는 저항 R4가 위치하여 상기 정류기(52)로부터 공급되는 과전류의 전압강하를 유도함으로써 부져(81), LED(83) 및 MCU(55)등의 내부 회로소자를 보호한다. 또한 R3와 pwk단자 사이에 대용량 캐패시터(C5) 및 다이오드(D1)가 위치함으로써 MCU(55)에 안정적인 전원을 공급함과 아울러 MCU(55)로부터 역류하는 전류를 다이오드(D1)을 이용해 효과적으로 차단한다.
본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는 외부장치(95)로부터의 제어가 가능한데, 상기 외부장치(95)는 MCU(55)의 입/출력포트(I/O)와 연결된 통신인터페이스부(40)를 통해 MCU(55)와 통신함으로써 누설전류량 허용치(pl_sig)설정, 솔레노이드 스위치(61), 부져(81), LED(83)의 제어 및 MCU(55)에 의해 작성된 누설전류 데이터 분석 등의 작업을 수행할 수 있다.
한편 전원입력단(10)과 부하단(90) 사이의 회로가 개방된 채로 일정시간이 지나면 MCU(55)는 제어신호의 공급을 취소하여 부져(81) 및 LED(83)의 작동을 중지시킨다. 아울러 솔레노이드 스위치(61)를 복귀시켜 회로를 폐쇄함으로써 전원의 공급을 재개한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치의 전체회로도로서 상기한 누설전류검출부(20), 증폭 및 필터링부(30), 차단부(60), 출력부(80), 제어부(50) 등이 실제회로로 구현된 모습을 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 누설전류신호(lg_sig') 및 누설전류량 허용치(pl_sig')를 화면에 표시하는 예시도로서, 제어부(50)가 누설전류량 허용치(pl_sig)와 누설전류신호(lg_sig')의 변화를 비율, 수치 또는 그래프를 이용하여 화면(85)에 디스플레이하는 모습을 나타내고 있다.
도 5를 참조하면, 화면(85)에서는 누설전류량 허용치(pl_sig)가 "set value"로 누설전류신호(lg_sig')가 "mesure current"으로 표시되고 있으며, 상기 누설전류량 허용치(pl_sig)와 누설전류신호(lg_sig')가 화면(85)의 일부분(100)에 비율, 수치 또는 그래프 등으로 표시되고 있음을 알 수 있다.
따라서 상기한 회로구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는 전원측에서 부하측으로 누설전류가 발생할 때 이를 감지하여 화면에 실시간으로 표시함으로써 현재 누전상황을 사용자가 쉽게 파악하여 대처할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 청구범위에 의해 해석되어야 하면, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는 사용자가 누설전류 차단장치의 동작감도를 직접 설정하 고, 누설전류량을 화면에 표시함으로써 현재 누전상황을 쉽게 파악하여 대처할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는, 누설전류 차단장치의 동작감도를 설정함에 있어, 전자식 버튼을 이용하여 쉽게 누설전류량 허용치를 입력하고, 현재 검출된 누설전류량을 수치, 비율 또는 그래프로 디스플레이할 수 있는 입출력 인터페이스를 포함함으로써 사용자에게 조작의 편의성을 제공할 수 있다.
마지막으로 본 발명의 실시예에 따른 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치는, 누설전류 차단장치의 현재상황을 외부장치에서 모니터링하며, 필요에 따라 제어할 수 있도록 상기 외부장치와의 통신을 위한 통신인터페이스부를 구비함으로써 원격지에서도 누설전류 차단장치를 제어할 수 있다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 전원입력단과 부하단 사이의 선로에 연결되어 사용자가 설정한 누설전류량 허용치에 따라 상기 선로를 개방 또는 폐쇄하는 누설전류 차단장치로서,
    상기 전원입력단으로부터 누설전류를 검출하는 누설전류 검출부;
    상기 검출된 누설전류를 증폭 및 필터링하여 누설전류신호를 생성하는 증폭 및 필터링부;
    사용자로부터 상기 누설전류량 허용치를 입력받기 위한 키입력부;
    상기 선로의 개방 또는 폐쇄를 위한 스위치 절환동작을 수행하는 차단부;
    상기 누설전류신호와 상기 누설전류량 허용치를 비교하여 상기 누설전류신호가 상기 누설전류량 허용치를 초과할 경우 상기 차단부가 상기 선로를 개방하도록 제어신호를 발생하는 제어부; 및
    외부장치로부터 동작명령을 입력받아 상기 제어부에 전달하기 위해 상기 외부장치와의 통신을 위한 통신모듈을 구비하는 통신인터페이스부;를 포함하여 구성되되,
    상기 증폭 및 필터링부는,
    상기 누설전류에 대응되는 영상합성신호를 증폭하는 증폭기;
    적어도 하나의 인덕터와 적어도 하나의 캐패시터로 구성되는 로우패스필터; 및
    적어도 하나의 저항과 적어도 하나의 캐패시터로 구성되는 하이패스필터;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 통신인터페이스부는,
    상기 외부장치와의 입출력 데이터 변환을 위한 인터페이스 환경을 지원하며, 상기 통신모듈은 RS-232, RS-485, USB, 블루투스, 지그비, RFID 및 적외선 중 적어도 하나의 통신방식이 적용된 유선 또는 무선 통신모듈인 것을 특징으로 하는 동작 감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부로부터 상기 제어신호를 받아 경보하는 부져 및
    상기 제어부로부터 상기 제어신호를 받아 발광하는 발광다이오드를 구비하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 출력부는,
    상기 누설전류량 허용치와 상기 누설전류신호를 비율, 수치 및 그래프 중 적어도 하나를 이용하여 디스플레이하는 화면을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 화면은,
    LCD, PDP, OLED 및 터치스크린 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 누설전류 검출부는,
    영상 변류기, 권선형 변류기, 봉형 변류기, 관통형 변류기 및 다심 철선형 변류기 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설 전류 차단장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 누설전류신호와 상기 누설전류량 허용치를 비교하여 상기 차단부 및 상기 출력부의 동작을 제어하기 위한 상기 제어신호를 발생하는 마이크로 컨트롤러 유닛;
    상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 출력단자에 연결되어 상기 제어신호에 따라 구동전압을 스위칭하는 스위칭 트랜지스터,
    상기 마이크로 컨트롤러 유닛의 출력단자에 연결되어 상기 제어신호에 따라 상기 차단부로의 구동전압 공급을 스위칭하는 실리콘 제어 정류기, 및
    상기 실리콘 제어 정류기의 턴온동작에 따라 상기 차단부에 구동전압을 공급하는 정류기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 차단부는,
    솔레노이드 스위치, 릴레이 스위치 및 바이메탈 스위치 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 제어부는,
    회로의 안정을 위해 저항 또는 캐패시터가 추가되는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 증폭기는,
    연산증폭기, 접합형 트랜지스터, 접합형 전계효과 트랜지스터, 전계효과 트랜지스터 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
  12. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 키입력부는,
    업버튼, 다운 버튼, 셋팅버튼 및 리셋버튼을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 동작감도 설정기능을 갖는 누설전류 차단장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101082295B1 (ko) * 2008-12-31 2011-11-09 엘에스산전 주식회사 서지 신호에 의한 오동작을 방지할 수 있는 누전 차단기
KR101148836B1 (ko) * 2011-08-26 2012-05-29 박진환 누설전류에 의한 오감지를 방지하는 휴대전화망을 이용한 경보 통보시스템

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100906304B1 (ko) * 2008-11-21 2009-07-07 이준일 서지전압 보호회로의 누설전류 차단제어장치
KR101141667B1 (ko) * 2010-04-19 2012-05-04 안용준 스마트 그리드용 원격제어 누전 차단기
KR101016378B1 (ko) * 2010-11-19 2011-02-18 (주)세풍전기 접지선의 누설전류 계측이 용이한 배전반
KR102675130B1 (ko) * 2018-08-20 2024-06-13 삼성전자주식회사 Usb 인터페이스에서 파워 딜리버리를 보장하기 위한 장치 및 방법
KR102609244B1 (ko) * 2023-08-28 2023-12-04 주식회사 광성계측기 분전반에 설치되는 분전반용 누전경보기

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6037676A (en) 1998-08-03 2000-03-14 Foree; Richard V Electrical current measuring and circuit breaking device
KR20030065195A (ko) * 2002-01-31 2003-08-06 동일계기주식회사 전기 누전 경보기
KR100442301B1 (ko) 2002-02-23 2004-07-30 엘지산전 주식회사 전자식 배선용 차단기
KR100543427B1 (ko) * 2005-08-29 2006-01-23 최갑기 누전시 점호회로 차단기능을 내장한 조광 제어 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6037676A (en) 1998-08-03 2000-03-14 Foree; Richard V Electrical current measuring and circuit breaking device
KR20030065195A (ko) * 2002-01-31 2003-08-06 동일계기주식회사 전기 누전 경보기
KR100442301B1 (ko) 2002-02-23 2004-07-30 엘지산전 주식회사 전자식 배선용 차단기
KR100543427B1 (ko) * 2005-08-29 2006-01-23 최갑기 누전시 점호회로 차단기능을 내장한 조광 제어 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101082295B1 (ko) * 2008-12-31 2011-11-09 엘에스산전 주식회사 서지 신호에 의한 오동작을 방지할 수 있는 누전 차단기
KR101148836B1 (ko) * 2011-08-26 2012-05-29 박진환 누설전류에 의한 오감지를 방지하는 휴대전화망을 이용한 경보 통보시스템

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