KR100929499B1 - Power cutoff device with automatic recovery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동 복구기능을 구비한 전원차단장치에 관한 것이다. 본 발명의 자동전원차단장치는 전원 차단기; 부하의 잔류전류를 제거하는 잔류전류제거부; 부하의 누전여부를 감시하는 누전감지부; 부하의 합선여부를 감시하는 합선감지부; 및 상기 잔류전류제거부를 제어하여 부하에 잔존하는 잔류전류를 제거한 다음, 상기 합선감지부를 제어하여 부하의 합선여부를 감지하여 합선이 없을 경우에만 전원 차단기를 복귀시키며, 상기 누전감지부를 제어하여 부하의 누전여부를 감지하여 누전이 없을 경우에만 전원 차단기를 복귀시키는 중앙처리장치;를 포함하여 구성된다. 따라서 전원 차단 후 누전 및 합선등 차단의 원인을 파악하여, 상기 원인이 제거된 다음에 자동으로 전원차단기를 복귀시킬 수 있다.The present invention relates to a power interruption device having an automatic recovery function. An automatic power cut device of the present invention comprises a power breaker; Residual current removal unit for removing the residual current of the load; A short circuit detecting unit for monitoring a short circuit of a load; Short circuit detection unit for monitoring the short circuit of the load; And removing the residual current remaining in the load by controlling the residual current removing unit, and then controlling the short circuit detecting unit to detect the short circuit of the load and returning the power breaker only when there is no short circuit, and controlling the ground fault detecting unit to control the leakage current. It is configured to include; a central processing unit for detecting the short circuit to return the power breaker only when there is no short circuit. Therefore, after the power is shut off, the cause of the short circuit and the short circuit may be detected, and the circuit breaker may be automatically returned after the cause is removed.
차단기breaker
Description
도 1 내지 도 6c는 본 발명의 일실시예의 구조를 도시한 것으로서,1 to 6c illustrate the structure of an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 자동 전원차단장치의 블록도1 is a block diagram of an automatic power cut device of the present invention
도 2는 도 1의 중앙처리장치의 제어단계를 도시한 순서도FIG. 2 is a flowchart illustrating a control step of the CPU of FIG. 1.
도 3은 도 1의 접지 판별부를 판별방법을 도시한 개념도3 is a conceptual diagram illustrating a method of determining the ground discriminating unit of FIG. 1;
도 4는 도 1의 잔류전류제거부의 회로도4 is a circuit diagram of a residual current removing unit of FIG. 1.
도 5a는 도 1의 누전감지부의 회로도5A is a circuit diagram of the earth leakage detecting unit of FIG. 1.
도 5b는 누전된 상태를 모델링한 도 5a의 누전감지부의 회로도FIG. 5B is a circuit diagram of the ground fault detecting unit of FIG. 5A modeling a grounded state. FIG.
도 5c는 누전이 되지 않은 상태의 도 5a의 누전감지부의 회로도FIG. 5C is a circuit diagram of the ground fault detecting unit of FIG. 5A without a short circuit. FIG.
도 6a는 도 1의 합선감지부의 회로도6A is a circuit diagram of the short circuit detection unit of FIG. 1.
도 6b는 합선된 상태를 모델링한 도 6a의 합선감지부의 회로도FIG. 6B is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 6A modeling a shorted state. FIG.
도 6c는 합선된 상태의 도6a의 합선감지부의 회로도FIG. 6C is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 6A in a short circuit state. FIG.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
10: 전원차단기 11: 제 1 전원선10: power breaker 11: first power line
12: 제 2 전원선 20: 중앙처리장치12: second power line 20: central processing unit
30: 접지판별부 40: 잔류전류제거부30: ground discriminating unit 40: residual current removing unit
50: 누전감지부 60: 합선감지부 50: short circuit detection unit 60: short circuit detection unit
70: 표시부 70a: 누전표시부70:
70b: 합선표시부70b: short circuit indicator
본 발명은 전원 차단기에 관한 것으로서, 상세하게는 전원 차단 후 누전 및 합선 여부를 정확하게 판별할 수 있는 자동전원차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power breaker, and more particularly, to an automatic power cutoff device capable of accurately determining whether a short circuit or a short circuit occurs after a power cutoff.
차단기는 전기회로를 잇고 끊는 전기장치를 말하는 것으로서, 전기회로를 흐르는 부하전류와 단락·접지 등의 고장이 났을 때 흐르는 고장전류를 차단하는 장치이다.A circuit breaker refers to an electric device that connects and disconnects an electric circuit, and is a device that cuts off a fault current flowing when a load current flowing through the electric circuit and a short circuit or ground fault occur.
종래의 차단장치는 고장전류가 발생하였을 때, 차단기를 차단한 후 사용자가 직접 차단기를 작동하여 부하에 전원을 인가하는 방식으로 구성된다. 그러나 이러한 방식은 차단기가 사용자의 손이 쉽게 닿을 수 없는 위치에 설치된 경우에 적용되기 어렵다는 단점이 있다.The conventional circuit breaker is configured in such a manner that when a fault current occurs, the user cuts the circuit breaker and then directly operates the circuit breaker to apply power to the load. However, this method has a disadvantage in that it is difficult to apply when the breaker is installed in a location that can not be easily reached by the user.
이러한 단점을 해소한 것으로서 자동으로 차단기를 복귀하도록 하는 것이 개발되었으나, 누전 및 합선의 원인을 정확하게 파악할 수 없어 복귀후 다시 차단기가 동작되거나, 원인이 해소되지 않은 상태에서 차단기를 복귀하여 장치의 손상을 초래할 우려가 있다.As a solution to these shortcomings, a circuit breaker has been developed to automatically return the circuit breaker.However, the circuit breaker is operated again after the return due to the inability to pinpoint the cause of a short circuit or short circuit. It may cause.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 전원 차단 후 누전 및 합선 등의 차단의 원인을 정확하게 파악할 수 있는 자동 전원차단장치를 제공함을 그 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an automatic power cutoff device that can accurately determine the cause of the interruption, such as short circuit and short circuit after power off.
본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 전원 차단기; 부하의 잔류전류를 제거하는 잔류전류제거부; 부하의 누전여부를 감시하는 누전감지부; 및 상기 전원 차단기로부터 차단기 동작 신호를 수신한 후, 상기 잔류전류제거부를 제어하여 부하에 잔존하는 잔류전류를 제거하고, 상기 누전감지부를 제어하여 부하의 누전여부를 감지하여 누전이 없을 경우에만 전원 차단기를 복귀시키는 중앙처리장치;를 포함하는 자동전원차단장치를 제공한다. 따라서 누전감지여부를 정확하게 알 수 있어, 신속한 고장 수리 및 자동 복귀를 보장한다.The present invention, in order to achieve the object as described above, the power circuit breaker; Residual current removal unit for removing the residual current of the load; A short circuit detecting unit for monitoring a short circuit of a load; And after receiving a circuit breaker operation signal from the power circuit breaker, controlling the residual current removing unit to remove the residual current remaining in the load, and controlling the short circuit detecting unit to detect whether the load is short-circuited and there is no short circuit. Provides an automatic power cut off device comprising a; central processing unit for returning. Therefore, it is possible to accurately know whether or not a short circuit is detected, which ensures quick troubleshooting and automatic return.
또한, 부하의 합선여부를 감시하는 합선감지부;를 더 포함하고, 상기 중앙처리장치는 상기 잔류전류제거부를 제어하여 부하에 잔존하는 잔류전류를 제거한 다음, 상기 합선감지부를 제어하여 부하의 합선여부를 감지하여 합선이 없을 경우에만 전원 차단기를 복귀시키는 것이 바람직하다. 따라서 합선여부를 보다 정확하게 알 수 있다.The apparatus may further include a short circuit detecting unit configured to monitor whether the load is shorted, and the central processing unit controls the residual current removing unit to remove residual current remaining in the load, and then controls the short circuit detecting unit to short-circuit the load. It is advisable to return the power breaker only if there is no short circuit by detecting. Therefore, the short circuit can be known more accurately.
여기서, 접지 여부를 판단하는 접지 판별부; 를 더 포함하고, 상기 중앙처리장치는 상기 접지판별부를 제어하여 접지의 적절성 여부를 판단한 후 상기 잔류전류제거부를 제어하는 것이 효과적이다.Here, the ground determination unit for determining whether the ground; Further, the central processing unit is effective to control the residual current removing unit after determining the suitability of the ground by controlling the ground discriminating unit.
그리고 상기 누전감지부의 신호를 받아서 누전여부를 표시하는 누전표시부; 및 상기 합선감지부의 신호를 받아서 합선여부를 표시하는 합선표시부;를 더 포함 하는 것이 바람직하다. 따라서 수리 시 누전 및 합선 여부를 쉽게 알 수 있어, 고장 수리를 손쉽게 할 수 있을 뿐만 아니라 심리적 부담을 줄여준다.And a ground fault display unit for receiving a signal from the ground fault detection unit to display a ground fault. And a short circuit display unit for receiving a signal from the short circuit detection unit and displaying a short circuit. Therefore, it is easy to know whether there is a short circuit or short circuit at the time of repair, making it easy to troubleshoot and reduce the psychological burden.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 차단기의 작동 여부를 판단하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계에서 차단기가 작동된 경우, 부하의 전원선에 잔류전류를 제거하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계 이후에 부하의 누전여부를 검사하는 단계; 및 상기 누전여부를 검사하는 단계에서 누전이 발생하지 않은 경우 차단기를 복귀하는 단계; 를 포함하는 자동전원차단기 제어방법이 제공된다.On the other hand, according to another field of the present invention, a first step of determining whether the breaker is operating; A second step of removing residual current in a power line of a load when the breaker is operated in the first step; Inspecting whether the load is shorted after the second step; And returning a circuit breaker when a short circuit has not occurred in the checking of the short circuit. Provided is an automatic power breaker control method comprising a.
여기서, 제 2 단계 이후에 부하의 합선여부를 검사하는 단계; 및 상기 합선여부를 검사하는 단계에서 합선이 발생하지 않은 경우 차단기를 복귀하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.Here, after the second step of checking the short circuit of the load; And returning a circuit breaker if a short circuit has not occurred in the checking of the short circuit.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 하기 위하여 생략하기로 한다.However, in describing the present invention, a detailed description of known functions or configurations will be omitted in order not to disturb the gist of the present invention.
도 1 내지 도 6c는 본 발명의 일실시예의 구조를 도시한 것으로서, 도 1은 본 발명의 자동 전원차단장치의 블록도, 도 2는 도 1의 중앙처리장치의 제어단계를 도시한 순서도, 도 3은 도 1의 접지 판별부를 판별방법을 도시한 개념도, 도 4는 도 1의 잔류전류제거부의 회로도, 도 5a는 도 1의 누전감지부의 회로도, 도 5b는 누전된 상태를 모델링한 도 5a의 누전감지부의 회로도, 도 5c는 누전이 되지 않은 상태의 도 5a의 누전감지부의 회로도, 도 6a는 도 1의 합선감지부의 회로도, 도 6b는 합선된 상태를 모델링한 도 6a의 합선감지부의 회로도, 도 6c는 합선된 상태의 도6a의 합선감지부의 회로도이다.1 to 6c show the structure of one embodiment of the present invention, FIG. 1 is a block diagram of an automatic power shut-off device of the present invention, and FIG. 2 is a flow chart showing a control step of the central processing unit of FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a method of determining the ground discriminating unit of FIG. 1, FIG. 4 is a circuit diagram of the residual current removing unit of FIG. 1, FIG. 5A is a circuit diagram of the earth leakage detecting unit of FIG. 1, and FIG. 5B is a model of a shorted state. 5C is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 5A without a short circuit, FIG. 6A is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 1, and FIG. 6B is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 6A modeling a shorted state. 6C is a circuit diagram of the short circuit detecting unit of FIG. 6A in a short circuit state.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예의 자동 전원차단장치는 전원을 차단하는 전원차단기(10)와, 접지여부를 판단하는 접지판별부(30)와, 부하에 남아있는 잔류전류를 제거하는 잔류전류제거부(40)와, 부하의 누전여부를 판단하는 누전감지부(50)와, 부하의 합선여부를 판단하는 합선감지부(60)와, 누전여부와 합선여부를 외부로 표시하는 표시부(70)와, 상기 전원차단기(10), 접지판별부(30) 잔류전류제거부(40), 누전감지부(50), 합선감지부(60) 및 표시부(70)를 제어하는 중앙처리장치(20)로 구성된다.As shown in these figures, the automatic power cut-off device of the embodiment of the present invention removes the
전원차단기(10)는 종래의 전원차단기를 사용한다. 또한, 중앙처리장치(20)에서 전원차단기(10)를 개폐할 수 있도록, 개폐스위치(14)를 동작하는 개폐스위치 릴레이(미도시)가 더 구비된다.The
접지판별부(30)에서 접지를 판별하는 방법은 전압 차에 의해서 간접적으로 접지선이 접지가 되었는지 판별한다. 일반 가정에서 쓰는 전원은 두 가닥이 사용된다. 도 3에서 Vs 전압은 전원 전압을, V1과 V2는 접지선(13)과 전원의 한쪽 단자(11, 12)전압을 각각 체크하였을 때 나오는 전압이다. In the
일반적으로 V1과 V2의 값이 차이가 나며, V1이 V2보다 클 때, V1의 값은 Vs와 근사하며, V2의 값은 0에 가깝게 된다. 따라서 V2의 값이 0에 가깝게 나타날 때, 접지가 정확한 접지임을 알 수 있다.In general, the values of V1 and V2 are different. When V1 is larger than V2, the value of V1 is close to Vs, and the value of V2 is close to zero. Thus, when the value of V2 appears close to zero, we know that ground is the correct ground.
도 3은 단상전원에서 접지를 알아내는 한 예이며, 이와 달리 다상 전원에서도 접지선과 전원단자간의 전압을 이용하여 접지선을 알아낼 수 있으므로 접지선을 판단하는 방법은 다양하게 구현될 수 있다.3 is an example of determining the ground in a single-phase power source. Alternatively, the ground line may be determined using a voltage between the ground line and the power terminal in the multi-phase power source, and thus a method of determining the ground line may be variously implemented.
잔류전류제거부(40)는 차단기에 연결된 제 1 전원선(11)과 접지(13)를 연결한 제 1 접지선(41)과, 제 2 전원선(12)과 접지(13)를 연결한 제 2 접지선(42)과, 제 1 접지선(41)을 개폐하는 제 1 스위치(43)와, 제 2 접지선(42)을 개폐하는 제 2 스위치(44)와, 중앙처리장치(20)의 신호에 의해 제 1 스위치(43) 및 제 2 스위치를 구동하는 릴레이(미도시)로 구성된다.The residual current removing
릴레이(미도시)의 동작에 의해 제 1 스위치(43)를 연결하면, 제 1 전원선에 연결된 부하에 잔존하는 잔류전류를 접지로 제거할 수 있으며, 릴레이(미도시)의 동작에 의해 제 2 스위치(44)를 연결하면, 제 2 전원선에 연결된 부하에 잔존하는 잔류전류를 접지로 제거할 수 있다. 따라서 중앙처리장치(20)가 차단신호를 감지한 후 약 10초 정도 제 1 스위치(43)를 연결시키고, 약 10초 정도 제 2 스위치(44)를 연결시키면 잔류전류를 완전히 제거할 수 있다.When the
일시적인 전기적인 쇼크로 차단기가 떨어졌을 경우 잔류전류를 제거하지 않은 상태에서 부하의 상태를 전기적으로 검사하게 되면 합선이나 누전으로 오판할 수 있다. 따라서 잔류전류를 완전히 제거하여야 합선이나 누전을 정확하게 판단할 수 있다.If the breaker drops due to a temporary electrical shock, an electrical short-circuit or short circuit may result if the condition of the load is electrically inspected without removing the residual current. Therefore, it is necessary to completely remove the residual current to accurately determine the short circuit or the leakage.
누전감지부(50)는 누전감지부 직류전원(51)과, 제 1 노드(53)와, 직류전원(51)과 제 1 노드(53)를 연결하는 제 1 저항(52)과, 제 1 전원선(11)과 접촉하는 제 1 전원선접촉단자(56)와, 제 1 전원선접촉단자(56)와 제 1 노드(53)를 연결하는 누전감지부 다이오드(54a) 및 제 3 스위치(54b)와, 대지접지(13a) 및 직류접지 (13b)를 연결하는 제 4 스위치(57)와, 제 3 스위치(54b)와 제 4 스위치(57)를 구동하는 릴레이(미도시)와, 누전시의 제 1 노드(53)의 전압보다 높게 설정되며 정상적일때 제 1 노드(53)의 전압보다 낮게 설정된 누전감지부 기준전압원(59)과, 제 1 노드전압을 기준전압원(59)과 비교하여 누전여부를 출력하는 누전감지부 비교연산자(58)로 구성된다. 본 실시예에서는 제 1 전원선접촉단자(56)가 제 1 전원선(11)과 접촉하는 것으로 예시되어 있으나, 제 2 전원선(12)과 접촉할 수 있으며, 누전감지부(50)가 2 개 구비되어 제 1 전원선(11)과 제 2 전원선(12)과 각각 접촉되어 있는 것이 바람직하다.The ground
본 실시예에서의 누전감지부 직류전원(51)은 5V를 사용하며, 제 1 저항(52)은 1 M(mega)Ω을 사용하며, 누전감지부 기준전압원(59)의 범위는 1.13V 이상 5V 이하로 설정된다.In the present embodiment, the earth leakage detecting unit
누전감지부 비교연산자(58)는 누전감지부 버퍼회로(58a, 58b)와, 비반전단자에 버퍼회로(58a, 58b)의 출력단자가 연결되고 반전단자에 누전감지부 기준전압원(59)이 연결되며 출력단자에 누전감지부(50)의 출력단자(55)가 연결된 제 2 연산증폭기(58c)로 구성된다.The earth leakage
누전감지부 버퍼회로(58a, 58b)는 비반전단자에 제 1 노드(53)가 연결되고, 반전단자는 출력단자에 직접 연결된 제 1 연산증폭기(58a)와, 제 1 연산증폭기(58a)의 출력단자에 연결된 제 2 저항(58b)으로 구성된다. 제 2 저항(58b)은 50K Ω을 사용한다. 제 1 연산증폭기(58a) 및 제 2 연산증폭기(58c)는 작동전압이 5V인 것을 사용한다.
The ground fault detecting
누전되었을 때는 도 5b에 도시된 바와 같이 제 1 전원선접촉단자(56)와 대지접지(13a) 사이에 누전으로 인한 가상저항(3)이 형성된다.When a short circuit occurs, a
도 5b를 기준으로 제 1 노드(53)의 전압 V1을 구해보면 아래의 수학식 1과 같다.Referring to FIG. 5B, the voltage V1 of the
여기서, Rs는 제 1 저항(52)의 저항값, VS1은 누전감지부 직류전원(51)의 전압값, Rr은 가상저항(3)의 저항값이다. 이때, Rs의 값은 10M Ω, VS1은 5V로 설정한 다음, Rr의 값은 100K Ω 이하일 경우 전기시설에서 누전으로 인식하므로 V1의 값은 1.09 V가 된다.Here, Rs is a resistance value of the
따라서 제 2 연산증폭기(58c) 비반전단자의 전압은 1.09V가 되어 제 2 연산증폭기 출력단자의 전압은 0V가 된다.Therefore, the voltage of the non-inverting terminal of the second
도 5c와 같이 누전이 되지 않은 상태에서 제 3 스위치(54b) 및 제 4 스위치(57)가 연결이 되어도, 제 1 노드(53)에서 전류가 흐르지 않아, 제 2 연산증폭기의 비반전단자의 전압도 누전감지부 직류전원(51)의 전압이 5V와 동일하게 된다.Even when the
따라서 제 2 연산증폭기(58c) 출력단자의 전압은 5V가 된다.Therefore, the voltage at the output terminal of the second
상기와 같이, 누전감지부(50)는 누전이 발생하였을 때 제 2 연산증폭기(58c)의 출력단의 전압이 0V가 되고 누전이 되었을 때 전압이 5V가 되어, 중앙처리장치(20)가 이를 감지하여 누전여부를 판단할 수 있다.As described above, the ground
합선감지부(60)는 합선감지부 직류전원(61)과, 제 2 노드(63)와, 직류전원 (61)과 제 2 노드(63)를 연결하는 제 3 저항(62)과, 제 1 전원선(11)과 접촉하는 제 2 전원선접촉단자(66a)와, 제 2 노드(63)와 제 2 전원선접촉단자(66a)를 연결하는 합선감지부 다이오드(64a) 및 제 5 스위치(64b), 제 2 전원선(12)과 접촉하는 제 3 전원선접촉단자(66b)와, 제 3 전원선접촉단자(66b)와 직류접지(13b)를 연결하는 제 6 스위치, 제 5 스위치(64b)와 제 6 스위치(67)를 구동하는 릴레이(미도시)와, 누전 시 제 2 노드(63)의 전압보다 높게 형성되며 정상적일때 제 2 노드(63)의 전압보다 낮게 설정된 합선감지부 기준전압원(69)과, 제 2 노드전압을 기준전압원(69)과 비교하여 합선여부를 출력하는 합선감지부 비교연산자(68)로 구성된다.The short
본 실시예에서의 합선감지부 직류전원(61)은 5V를 사용하며, 제 3 저항(62)은 10KΩ을 사용하며, 합선감지부 기준전압원(69)의 범위는 0.7V 이상 5V 이하로 설정된다.In this embodiment, the short circuit detecting unit
합선감지부 비교연산자(68)는 합선감지부 버퍼회로(68a, 68b)와, 비반전단자에 버퍼회로(68a, 68b)의 출력단자가 연결되고 반전단자에 합선감지부 기준전압원(69)이 연결되며 출력단자에 합선감지부(60)의 출력단자(65)가 연결된 제 4 연산증폭기(68c)로 구성된다.The short circuit detecting
합선감지부 버퍼회로(68a, 68b)는 비반전단자에 제 2 노드(63)가 연결되고, 반전단자는 출력단자에 직접 연결된 제 3 연산증폭기(68a)와, 제 3 연산증폭기(68a)의 출력단자에 연결된 제 4 저항(68b)으로 구성된다. 제 4 저항(68b)은 50KΩ을 사용한다. 제 3 연산증폭기(68a) 및 제 4 연산증폭기(68c)의 작동전압은 5V인 것을 사용한다.The short-circuit
합선되었을 때는 도 6b에 도시된 바와 같이 제 2 전원선접촉단자(66a)와 제 4 전원선접촉단자(66b) 사이에 합선으로 인한 가상저항(4)이 형성된다. 대개 가상저항(4)의 저항 값은 0Ω에 가깝다.When the short circuit occurs, as illustrated in FIG. 6B, a
도 6b를 기준으로 제 2 노드(63)의 전압 V1을 구해보면 아래의 수학식 2와 같다.Referring to FIG. 6B, the voltage V1 of the
여기서, Rshort는 가상저항(4)의 저항값으로서 0Ω이다.Here, Rshort is 0 Ω as the resistance value of the
따라서 제 4 연산증폭기(68c) 비반전단자의 전압은 0.7V가 되어 제 4 연산증폭기 출력단자의 전압은 0V가 된다.Therefore, the voltage of the non-inverting terminal of the fourth
도 6c와 같이 합선이 되지 않은 상태에서 제 5 스위치(64b) 및 제 6 스위치(67)가 연결 되어도, 제 2 노드(63)에 전류가 흐르지 않아, 제 4 연산증폭기의 비반전단자의 전압도 합선감지부 직류전원(61)의 전압이 5V와 동일하게 된다.Even when the
따라서 제 4 연산증폭기(68c) 출력단자의 전압은 5V가 된다.Therefore, the voltage at the output terminal of the fourth
상기와 같이, 합선감지부(60)는 합선이 발생하였을 때 제 4 연산증폭기(68c)의 출력단의 전압이 0V가 되고 합선이 되지 않았을 때 전압이 5V가 되어, 중앙처리장치(20)가 이를 감지하여 합선여부를 판단할 수 있다.As described above, when the short circuit occurs, the voltage of the output terminal of the fourth
표시부(70)는 누전감지부(50)의 신호를 받아서 누전여부를 엘이디(LED)로 표시하는 누전표시부(60a)와 합선감지부(60)의 신호를 받아서 합선여부를 엘이디(LED)로 표시하는 합선표시부(60b)로 구성된다. 본 발명의 실시예에서는 표시부(70)를 엘이디로 구성하였으나, 엘이디에만 한정되는 것은 아니며, 다양한 디스플레이 장치를 사용하여 구현할 수 있다.The
상기와 같은 전원차단기(10)와, 접지판별부(30)와, 잔류전류제거부(40)와, 누전감지부(50)와, 합선감지부(60)를 중앙처리장치(20)가 제어하는 방법을 도 2의 순서도를 사용하여 설명한다.The
중앙처리장치(20)가 본 발명의 자동식 누전차단장치를 제어하는 방법은 차단기의 작동여부를 판단하는 단계(21)와, 차단기가 작동하였을 때 접지판별부(30)를 제어하여 접지의 적절성 여부를 판단하는 접지판별단계(22a)와, 접지판별단계(22a)에서 접지가 부적절하다고 판단된 경우 프로세서를 중단하는 단계(22b)와, 접지판별단계(22a)에서 접지가 적절하다고 판단된 경우 잔류전류제거부(40)를 제어하여 잔류전류를 제거하는 단계(23)와, 잔류전류 제거 후 누전감지부(50)를 제어하여 누전여부를 감지하는 단계(24)와, 누전여부를 감지한 후에 합선여부를 감지하는 단계(25)와, 누전여부를 감지하는 단계와 합선여부를 감지하는 단계의 결과를 이용하여 합선 혹은 누전여부를 판단하는 단계(26)와, 합선 혹은 누전이 아닌 경우에는 차단기를 자동 복귀하는 단계(27), 합선 혹은 누전인 경우 원인을 제거하는 단계(28)와 원인이 제거되었는지 여부를 판단하여 차단기 자동복귀(27)단계로 제어를 넘기는 단계(29)를 포함하여 구성된다.In the method for controlling the automatic earth leakage breaker according to the present invention, the
잔류전류를 제거하는 단계(23)는 전술한 바와 같이, 제 1 스위치(43)에 결합된 릴레이(미도시)와 제 2 스위치(44)에 결합된 릴레이(미도시)를 순차적으로 혹은 동시에 동작시켜 제 1 전원선 및 제 2 전원선에 잔류하는 전류를 제거한다.
누전여부를 감지하는 단계(24)에서는 제 3 스위치(54b) 및 제 4 스위치(57)에 결합된 릴레이를 동작시켜, 누전감지부 출력단자(55)의 전압을 체크하여 전압이 0V이면 누전이고, 5V이면 누전이 아니다.In the detecting
합선여부를 감지하는 단계(25)에서는 제 5 스위치(64b) 및 제 6 스위치(67)에 결합된 릴레이를 동작시켜, 합선감지부 출력단자(65)의 전압을 체크하여 전압이 0V이면 합선이고, 5V이면 합선이 아니다.In the detecting
차단기를 자동 복귀하는 단계(27)는 차단기에 결합된 릴레이를 작동하여 차단기를 복귀한다.The
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 실시예에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.According to the embodiment of the present invention as described above, various effects including the following matters can be expected. However, the present invention is not achieved by exerting all of the following effects.
먼저, 본 발명은 부하에 발생된 누전 및 합선 혹은 전기적 쇼크를 정확하게 판별할 수 있어, 신속한 고장 수리 및 자동복귀를 보장할 수 있다.First, the present invention can accurately determine the short-circuit and short-circuit or electrical shock generated in the load, it is possible to ensure rapid troubleshooting and automatic return.
또한, 잔류전류제거부를 구비함으로써, 누전감지 및 합선감지의 신뢰성을 대폭 높일 수 있다.In addition, by providing the residual current removing unit, the reliability of the electric leakage detection and the short circuit detection can be greatly increased.
그리고 접지 판별부를 구비함으로써, 접지가 부적절하여 발생할 수 있는 누전감지 및 합선감지의 오류를 줄여줄 수 있다.In addition, by providing a ground discrimination unit, it is possible to reduce an error in short-circuit detection and short-circuit detection that may occur due to improper grounding.
또한, 표시부를 구비함으로서, 누전 및 합선 혹은 일시적인 쇼크에 의해 차단기가 떨어진 것인지를 사람이 쉽게 볼 수 있으므로 손쉬운 고장 수리 및 심리적 부담을 줄여 준다.In addition, by providing a display unit, it is easy for a person to see whether the breaker is dropped by a short circuit, a short circuit, or a temporary shock, thereby reducing easy troubleshooting and psychological burden.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. Although the preferred embodiments of the present invention have been described above by way of example, the scope of the present invention is not limited to these specific embodiments, and may be appropriately changed within the scope described in the claims.
Claims (15)
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