KR101027532B1 - The earth leakage circuit breaker with circuit breaker monitored power supply state - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차단기의 전원공급상태의 감시가 가능하도록 센서가 내장형 회로차단기가 장착된 분전반에 관한 것이다. The present invention relates to a distribution panel in which a sensor is equipped with a built-in circuit breaker to monitor a power supply state of a breaker.

보다 자세하게는, 회로차단기의 부하측과 전원측의 각각의 전원공급상태를 센서를 통해 모두 감지하여, 회로차단기의 전원공급상태 신호를 분전반의 통신보드를 통해 외부의 원격관리 단말에 송신할 수 있도록 구성된 분전반에 관한 것이다.In more detail, a distribution panel configured to detect each power supply state of a load side and a power supply side of a circuit breaker through a sensor and transmit a power supply state signal of the circuit breaker to an external remote management terminal through a communication board of the distribution board. It is about.

본 발명은 전원을 공급하는 분전반에 있어서, 내장된 영상변류기를 통해 누전을 검출하는 누전검출보드 및 내장된 다수의 검출센서에서 출력되는 신호를 수신하여 전원이상상태 및 차단기의 전원공급상태를 감지하는 감지보드와 상기 감지보드에 연결되어 신호를 송출하는 신호출력단자가 포함된 회로차단기; 상기 신호출력단자가 삽입되는 홀이 형성되며, 상기 회로차단기를 지지하는 거치대; 상기 분전반의 일측면에 장착되며, 상기 신호출력단자가 연결되어 신호를 수신하여 변환, 분석하는 메인보드; 및 상기 메인보드에 장착되어 메인보드를 통해 변환, 분석된 신호를 외부로 출력하는 통신보드;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반을 제시한다.The present invention provides a power distribution panel for detecting a power failure state and a power supply state of a circuit breaker by receiving signals output from a ground fault detection board detecting a ground fault through a built-in video current transformer and a plurality of built-in detection sensors. A circuit breaker including a sensing board and a signal output terminal connected to the sensing board and transmitting a signal; A cradle for supporting the circuit breaker having a hole into which the signal output terminal is inserted; A main board mounted on one side of the distribution panel and connected to the signal output terminal to receive, convert, and analyze a signal; And a communication board mounted on the main board and outputting a signal converted and analyzed through the main board to the outside, wherein the circuit breaker in which the power supply state is monitored is built.

본 발명을 통해 다수의 센서를 내장시켜 전원상태를 감지하며, 감지된 회로차단기의 감지신호를 신호출력단자를 통해 분전반의 메인보드의 단자와 연결하여 메인보드로 송신하고, 메인보드에서 변환분석된 신호를 통신보드를 통해 원격으로 전송하도록 분전반을 구성하여, 차단기에 별도의 마이크로 스위치를 구성하지 않고 도 원격에서 차단기의 전원공급 및 배선상태를 감시할 수 있는 효과가 있다The present invention detects a power supply state by embedding a plurality of sensors, and transmits the detected signal of the detected circuit breaker to the main board by connecting the terminal of the main board of the distribution panel through the signal output terminal, and converts and analyzes the main board. By configuring the distribution board to transmit signals remotely through the communication board, it is possible to monitor the power supply and wiring status of the breaker remotely without configuring a separate micro switch in the breaker.

회로차단기, 포토커플러, 감지보드, 통신보드 Circuit Breaker, Photocoupler, Sensing Board, Communication Board

Description

전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반{The earth leakage circuit breaker with circuit breaker monitored power supply state} The earth leakage circuit breaker with circuit breaker monitored power supply state

본 발명은 차단기의 전원공급상태의 감시가 가능하도록 센서가 내장형 회로차단기가 장착된 분전반에 관한 것이다. The present invention relates to a distribution panel in which a sensor is equipped with a built-in circuit breaker to monitor a power supply state of a breaker.

보다 자세하게는, 회로차단기의 부하측과 전원측의 각각의 전원공급상태를 센서를 통해 모두 감지하여, 회로차단기의 전원공급상태 신호를 분전반의 통신보드를 통해 외부의 원격관리 단말에 송신할 수 있도록 구성된 분전반에 관한 것이다.In more detail, a distribution panel configured to detect each power supply state of a load side and a power supply side of a circuit breaker through a sensor and transmit a power supply state signal of the circuit breaker to an external remote management terminal through a communication board of the distribution board. It is about.

본 발명은 전기 공급시스템에 있어서, 회로차단기가 장착된 분전반에 관한 것으로서, 종래의 분전반에 장착되는 누전차단기에는 누전검출용 영상변류기(ZCT), 누전검출회로, 차단기 트립소자 등 다수의 부품이 소정 형태의 케이스에 내장되어 형성된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distribution board equipped with a circuit breaker, wherein a plurality of parts, such as a ground fault detection current transformer (ZCT), a ground fault detection circuit, a circuit breaker trip element, and the like are installed in a conventional circuit breaker. It is formed embedded in a case of the form.

일반적으로, 누전차단기는 정격 전류 이상으로 전류가 흘렀을 경우, 차단기 내부에 설치된 바이메탈(Bimetal)의 팽창계수 변화로 만곡되어 차단기 구동 접점을 동작시켜 차단하고, 하부 배선에서 금속 물질 등과 같이 상간 단락사고가 발생할 경우 순시 동작할 뿐만 아니라, 누전이 발생할 경우 영상변류기(ZCT)에 의해 불평 형 전류를 감지하여 누전에 의한 인체 감전사고, 화재로부터 보호하고 있다.In general, when the current leakage circuit exceeds the rated current, the earth leakage breaker is bent due to the change of the expansion coefficient of the bimetal installed inside the breaker to operate the breaker driving contact and cut off. In addition to instantaneous operation when a short circuit occurs, an unbalanced current is sensed by ZCT to protect the human body from electric shock and fire.

그러나, 분전반에 이러한 누전차단기가 설치되어 있음에도 불구하고 전 세계적으로 매년 전기에 의한 많은 화재가 발생하고 있다. However, even though such an earth leakage breaker is installed in the distribution panel, many fires are generated every year worldwide.

이러한 원인은 아크에 의한 결함, 연속적인 누설 전류 발생에 의한 접촉부 탄화, 배선의 절연파괴, 과전류 사용에 의한 배선에 기계적, 전기적 스트레스로 인한 손상 등의 매우 다양한 원인에 의해 전기화재로 이어지게 된다.These causes are caused by a variety of causes, such as defects caused by arc, carbonization of contacts due to continuous leakage current, breakdown of the wiring, damage due to mechanical and electrical stress on the wiring by the use of overcurrent.

기존의 누전차단기는 이러한 문제에 대하여는 검출하는 기능이 내장되어 있지 않을 뿐만 아니라, 누전차단기의 전원측과 부하측의 전원공급상태나 차단기의 배선상태에 대하여 검출하는 기능이 없어 원격에서 관리자가 누전차단기의 상태 및 나아가서는 분전반의 전원상태에 대하여 인지하기 쉽지 않았다.Existing earth leakage breaker does not have a built-in function to detect such a problem, and there is no function to detect the power supply state and load side of the earth leakage breaker or the wiring state of the breaker. And furthermore, it was not easy to recognize the power state of the distribution panel.

도 1은 종래의 분전반에 설치된 전원상태를 검출하기 위한 마이크로 스위치가 장착된 3상식 배선용 차단기를 도시한 것으로서, 도시된 바를 참조하면 배선용차단기에는 마이크로 스위치를 내장되어 있다.1 shows a three-phase wiring circuit breaker equipped with a micro switch for detecting a power supply state installed in a conventional distribution board. Referring to FIG. 1, a circuit breaker for a wiring includes a micro switch.

보다 자세하게 설명하면, 종래의 3상용 배선용차단기에는 마이크로 스위치를 사용하여 차단기 내부의 기구부를 이용하여 마이크로 스위치의 접점을 ON/OFF 함으로써 차단기가 동작된다.More specifically, the conventional circuit breaker for three-phase circuit breaker is operated by turning on / off the contact of the micro switch using the mechanism inside the circuit breaker using the micro switch.

또한, 배선용차단기에는 이러한 동작상태를 외부신호로 송신하여 관리자가 감시할 수 있도록 원격감시기능을 추가하여 구성하고 있다. 다시 말해, 상기 마이크로 스위치는 이상상태가 발생하여 트립이 발생하였음을 나타내는 경보신호를 발 생시켜 외부의 관리자측에 경보신호를 보내어 차단기가 트립되었음을 알리게 된다.In addition, the circuit breaker is configured by adding a remote monitoring function so that the administrator can monitor the operation state as an external signal. In other words, the micro-switch generates an alarm signal indicating that a trip occurred due to an abnormal state, and sends an alarm signal to an external manager to notify that the breaker is tripped.

그러나, 마이크로 스위치(10)가 장착된 배선용차단기의 경우 좁은 공간상에 마이크로 스위치의 장착이 쉽지 않으며, 배선용차단기의 설치 공수 증가에 따른 비용이 상승되며, 기구부의 구동 방향 마찰에 의한 접점 손실이 우려되고 있다.However, in the case of the circuit breaker equipped with the micro switch 10, it is not easy to mount the micro switch in a narrow space, the cost is increased due to the increase in the number of installation of the circuit breaker, and the contact loss due to the friction in the driving direction of the mechanism part is feared. It is becoming.

또한, 마이크로 스위치(10)는 단상용 누전차단기와 같은 소규모의 차단기에는 사실상 장착이 힘들어서, 누전차단기의 상태에 대해 정확하게 검출하는 기능을 갖춘 분전반은 전무한 상태이다.In addition, the micro-switch 10 is virtually difficult to install in a small circuit breaker such as a single-phase earth leakage breaker, so that there is no distribution panel having a function of accurately detecting the state of the earth leakage breaker.

또한, 배선용차단기와는 달리 분전반을 통해 다수로 배치설비되는 누전차단기별로 마이크로 스위치를 장착하여 이를 통해 외부로 신호를 전달하기 위한 라인설비를 갖추어진 분전반을 구성하는 것 또한 가격상승과 설비상의 난점으로 인해 사실상 불가능한 문제점을 갖고 있다.In addition, unlike a circuit breaker, a switchboard equipped with a line switch for transmitting a signal to the outside by installing a micro switch for each earth leakage breaker installed in a plurality of switchboards is also a problem in terms of price and difficulty in equipment. It has a problem that is virtually impossible.

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 영상변류기를 포함한 다수의 센서를 내장시켜 전원상태를 감지하여, 감지된 회로차단기의 감지신호를 원격으로 전송되도록 분전반을 구성하여, 차단기에 별도의 마이크로 스위치를 구성하지 않고도 원격에서 차단기의 상태를 감시할 수 있도록 구성된 분전반을 제시하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a plurality of sensors including a video current transformer to sense the power supply state, configure the distribution panel to remotely transmit the detection signal of the detected circuit breaker, separate micro switch to the breaker It is an object of the present invention to provide a distribution panel configured to monitor the state of the circuit breaker remotely without configuring the system.

또한, 회로차단기의 전원측과 부하측의 내부 배선상태 및 전원공급상태를 각각 확인할 수 있는 센서를 내장하며, 원격에서도 차단기의 상태를 감시하도록 센서에서 감지된 신호를 원격으로 전송할 수 있도록 구성된 분전반을 제시하는 것을 목적으로 한다.In addition, it has a built-in sensor that can check the internal wiring state and the power supply state of the power side and load side of the circuit breaker, respectively, and presents a distribution panel configured to remotely transmit the signal detected by the sensor to monitor the state of the breaker even from a remote place. For the purpose of

또한, 누전검출뿐만 아니라 과전류, 아크, 누설전류 상태도 검출하여 검출된 감지신호를 전송하는 회로차단기가 구성된 분전반을 제시하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a distribution panel including a circuit breaker that detects overcurrent, arc, and leakage current as well as detecting a short circuit.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전원을 공급하는 분전반에 있어서, 내장된 영상변류기를 통해 누전을 검출하는 누전검출보드 및 내장된 다수의 검출센서에서 출력되는 신호를 수신하여 전원이상상태 및 차단기의 전원공급상태를 감지하는 감지보드와 상기 감지보드에 연결되어 신호를 송출하는 신호출력단자가 포함된 회로차단기; 상기 신호출력단자가 삽입되는 홀이 형성되며, 상기 회로차단기를 지지하는 거치대; 상기 분전반의 일측면에 장착되며, 상기 신호출력단자가 연 결되어 신호를 수신하여 변환, 분석하는 메인보드; 및 상기 메인보드에 장착되어 메인보드를 통해 변환, 분석된 신호를 외부로 출력하는 통신보드;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반을 제시한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the distribution panel for supplying power, by receiving a signal output from the earth leakage detection board and a plurality of built-in detection sensor to detect a short circuit through the built-in current transformer A circuit breaker including a sensing board detecting a power supply state of the circuit breaker and a signal output terminal connected to the sensing board and transmitting a signal; A cradle for supporting the circuit breaker having a hole into which the signal output terminal is inserted; A main board mounted on one side of the distribution panel and connected to the signal output terminal to receive, convert, and analyze a signal; And a communication board mounted on the main board and outputting a signal converted and analyzed through the main board to the outside, wherein the circuit breaker in which the power supply state is monitored is built.

상기 회로차단기에는 상기 검출센서로서 누전검출용 영상변류기, 과전류검출용 변류기, 아크검출용 영상변류기 및 누설전류 검출용 영상변류기가 포함되어 상기 감지보드와 연결되어 구성될 수 있다.The circuit breaker may include a current leakage detection current transformer, an overcurrent detection current transformer, an arc detection image current transformer, and a leakage current detection image current transformer as the detection sensor.

상기 감지보드는 회로차단기의 전원공급상태를 판단하기 위해, 회로차단기의 전원측 단자에 연결되어 전원측의 전원을 입력받아 발광하는 다이오드와 상기 다이오드가 발광할 때 도통되는 트랜지스터의 단자에서 출력되는 신호를 수신하여 전원측의 전원상태를 감지하는 전원측 포토커플러; 및 회로차단기의 부하측 단자에 연결되어 부하측의 전원을 입력받아 발광하는 다이오드와 상기 다이오드가 발광할 때 도통되는 트랜지스터의 단자에서 출력되는 신호를 수신하여 부하측의 전원상태를 감지하는 부하측 포토커플러;가 상기 신호출력단자와 각각 연결되어 구성될 수 있다.In order to determine the power supply state of the circuit breaker, the sensing board receives a diode connected to a power supply terminal of the circuit breaker to receive power from the power supply and emits a light and a signal output from a terminal of a transistor that is turned on when the diode emits light. A power supply side photocoupler for detecting a power supply state on the power supply side; And a load side photocoupler connected to the load side terminal of the circuit breaker to receive power from the load side to receive the light and a signal output from the terminal of the transistor which is turned on when the diode emits light to sense the power state of the load side. The signal output terminals may be connected to each other.

상기 전원측 포토커플러에는 상기 전원측단자와 다이오드 사이에 직렬로 저항을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지하도록 하며, 상기 부하측 포토커플러에는 상기 부하측단자와 다이오드 사이에 직렬로 저항을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지하도록 구성할 수 있다.The power supply side photocoupler is configured in series with a resistor between the power supply terminal and a diode to maintain a constant signal level. The load side photocoupler is configured with a resistance in series between the load side terminal and a diode. It can be configured to keep the level constant.

또한, 전원측 포토커플러 및 부하측 포토커플러에 각각 구성된 트랜지스터의 에미터 단자를 통해 신호가 출력되어 상기 신호출력단자로 입력되도록 구성될 수 있다.In addition, a signal may be output through an emitter terminal of a transistor configured in each of the power supply side photocoupler and the load side photocoupler to be input to the signal output terminal.

본 발명에 의한 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반을 통해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The following effects can be obtained through a distribution panel having a circuit breaker that monitors a power supply state according to the present invention.

첫번째로, 다수의 센서를 내장시켜 전원상태를 감지하며, 감지된 회로차단기의 감지신호를 신호출력단자를 통해 분전반의 메인보드의 단자와 연결하여 메인보드로 송신하고, 메인보드에서 변환분석된 신호를 통신보드를 통해 원격으로 전송하도록 분전반을 구성하여, 차단기에 별도의 마이크로 스위치를 구성하지 않고도 원격에서 차단기의 전원공급 및 배선상태를 감시할 수 있는 효과가 있다.First, it is equipped with a plurality of sensors to detect the power supply status, and the detected signal of the circuit breaker is connected to the main board terminal of the distribution panel through the signal output terminal and transmitted to the main board, and the signal analyzed by the main board By configuring the distribution panel to transmit the data remotely through the communication board, it is possible to monitor the power supply and wiring state of the breaker remotely without configuring a separate micro switch in the breaker.

두번째로, 회로차단기에 전원측과 부하측의 내부 배선상태 및 전원공급상태를 각각 확인할 수 있는 포토커플러를 내장하고, 풀업(Full-up) 저항 역할을 하는 저항의 직렬 삽입으로 전원공급상태의 신호를 검출하여 분전반의 회로차단기 및 메인차단기의 동작 상태 및 배선불량상태를 인지할 수 있는 효과가 있다.Second, the circuit breaker has a photocoupler that can check the internal wiring status and the power supply status of the power supply side and the load side, respectively, and detects the power supply signal by inserting a resistor in series as a pull-up resistor. The circuit breaker and the main circuit breaker of the distribution panel has an effect of recognizing the operating state and the wiring failure state.

세번째로, 내장된 감지보드를 통해 누전, 과전류, 아크, 누설전류 상태도 검출하여 검출된 감지신호를 전송하는 회로차단기가 장착된 분전반을 구성하여, 누전뿐 아니라 다양한 원인에 따른 화재사고를 미연에 예방할 수 있는 효과가 있다.Third, a built-in distribution board is equipped with a circuit breaker that detects short circuit, over current, arc and leakage current and transmits the detected signal through the built-in sensing board. There is a preventable effect.

이하 본 발명에 의한 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, a distribution panel in which a circuit breaker for monitoring a power supply state according to the present invention will be described will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 분전반의 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 회로차단기가 거치대에 거치된 상태를 나타내는 상태도로서, 도시된 바를 참조하면, 본 발명의 분전반에는 누전검출기능을 포함하는 다수의 분기차단기로서 회로차단기(100), 회로차단기를 분전반에 거치하기 위한 거치대(200), 상기 분전반의 일측면에 장착되어 상기 회로차단기와 연결되어 신호를 전송받는 메인보드(300), 상기 메인보드에 장착되어 신호를 수신받아 원격으로 신호를 전송하는 통신보드(400)를 포함하여 구성된다.Figure 2 is an exploded perspective view of a distribution panel according to the present invention, Figure 3 is a state diagram showing a state in which the circuit breaker of the present invention is mounted on a cradle, referring to the bar, the distribution panel of the present invention includes a plurality of earth leakage detection function The circuit breaker 100 as a branch breaker of the circuit board, a cradle 200 for mounting the circuit breaker on the distribution panel, the main board 300 is connected to the circuit breaker and is connected to the circuit breaker to receive a signal, the main board It is configured to include a communication board 400 that is mounted on and receives the signal and transmits the signal remotely.

상기 회로차단기(100)의 하측으로 신호출력단자(160)가 돌출형성되고, 돌출된 상기 신호출력단자(160)는 거치대(200)에 형성된 홀(220)에 삽입되면서 회로차단기 본체는 거치대(200)에 안착된다.The signal output terminal 160 protrudes to the lower side of the circuit breaker 100, and the protruding signal output terminal 160 is inserted into the hole 220 formed in the cradle 200 while the circuit breaker main body is mounted on the cradle 200. It is seated in).

상기 신호출력단자(160)는 분전반에 장착된 메인보드(300)에 끼워지도록 구성되는데, 이를 위해 회로차단기(100)가 거치대(200)에 거치된 상태에서 회로차단기(100)의 본체와 신호출력단자(160)에는 일정한 공간이 형성되어, 상기 공간을 이용하여 신호출력단자(160)와 메인보드(300)가 쉽게 연결되도록 구성할 수 있다.The signal output terminal 160 is configured to be fitted to the main board 300 mounted on the distribution panel. For this purpose, the circuit breaker 100 is mounted on the cradle 200 and the main body of the circuit breaker 100 and the signal output. A predetermined space is formed in the terminal 160, and the signal output terminal 160 and the main board 300 may be easily connected using the space.

상기 메인보드(300)에는 신호출력단자(160)가 요철결합으로 장착되도록 다수의 연결단(320)이 형성되며, 메인보드에서 신호출력단자(160)를 통해 수신받은 신호를 변환하게 된다.The main board 300 is formed with a plurality of connection terminals 320 so that the signal output terminal 160 is mounted by the uneven coupling, and converts the signal received through the signal output terminal 160 in the main board.

보다 자세하게는, 메인보드(300)에는 ADC 및 마이크로프로세서가 내장되어, 신호출력단자(160)를 통해 수신된 신호를 ADC를 통해 디지털신호로 변환하여 마이크로프로세서에 입력되면 마이크로프로세서에서 디지털신호를 분석한 후 분석된 신 호를 통신보드(400)로 전달하게 된다.More specifically, the motherboard 300 has a built-in ADC and a microprocessor, and converts the signal received through the signal output terminal 160 into a digital signal through the ADC to be input to the microprocessor to analyze the digital signal in the microprocessor After that, the analyzed signal is transmitted to the communication board 400.

또한, 상기 통신보드(400)는 메인보드(300)에 장착되며, 도시된 바처럼 일반적으로 슬롯방식으로 슬롯(380)에 장착될 수 있으며, 메인보드(300)를 통해 디지털변환되어 분석된 신호를 수신하여 외부의 원격관리자 단말에 신호를 출력하게 된다.In addition, the communication board 400 is mounted on the main board 300, as shown in the general slot can be mounted to the slot 380, the signal is digitally converted through the main board 300 analyzed Receives to output a signal to an external remote administrator terminal.

이하 본 발명에 대한 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반에 대한 자세한 작동원리를 설명한다.Hereinafter, a detailed operation principle of a distribution panel in which a circuit breaker in which a power supply state is monitored according to the present invention will be described.

도 4는 본 발명에 따른 분전반의 회로차단기의 절개단면도이다. 도시된 바를 참조하면, 상기 회로차단기(100)에는 다수의 검출센서가 장착되며, 상기 다수의 검출센서를 통해 검출된 신호를 누전검출보드(170)와 감지보드(150)에서 감지하며, 감지보드(150)에서 감지된 신호는 신호출력단자(160)로 전송하게 된다.4 is a cut-away sectional view of a circuit breaker of a distribution panel according to the present invention. Referring to FIG. 5, the circuit breaker 100 is equipped with a plurality of detection sensors, and detects the signals detected by the plurality of detection sensors in the ground fault detection board 170 and the detection board 150. The signal detected at 150 is transmitted to the signal output terminal 160.

이를 위해, 상기 회로차단기(100)에는 상기 검출센서로서 누전검출용 영상변류기(110)가 장착되어 상기 누전검출보드(170)와 연결되어 누전을 감지하면서 누전이 발생된 것으로 판단되는 경우에 차단기가 트립동작을 하면서 접점을 오픈시켜 전원공급을 차단하게 된다.To this end, the circuit breaker 100 is equipped with a video current transformer 110 for detecting a short circuit as the detection sensor is connected to the ground fault detection board 170 to detect a short circuit when it is determined that a short circuit has occurred. During the trip operation, the contact is opened to cut off the power supply.

또한, 상기 검출센서로서 과전류검출용 변류기(120), 아크검출용 영상변류기(130), 누설전류 검출용 영상변류기(140)가 포함되어 상기 감지보드(150)와 연결되도록 구성하여, 부하의 누전발생여부, 아크발생여부, 과전압발생여부, 누설전류발생여부를 파악할 수 있다.In addition, the current sensor includes an overcurrent detection current transformer 120, an arc detection video current transformer 130, a leakage current detection current current transformer 140 is configured to be connected to the detection board 150, the short circuit of the load It is possible to determine whether it is generated, whether an arc has occurred, whether an overvoltage has occurred, or whether a leakage current has occurred.

상기 감지보드(150)에서는 각각의 검출센서로부터의 신호를 수신하여 신호출력단자(160)를 통해 메인보드(300)로 출력하게 된다.The sensing board 150 receives a signal from each detection sensor and outputs the signal to the main board 300 through the signal output terminal 160.

도 5는 본 발명에 따른 분전반의 회로차단기 내부의 회로구성도의 개략도를 나타낸다. 도시된 바처럼, 회로차단기에는 누전검출보드(170)에는 일반적인 기존의 누전차단기의 검출회로가 구성된다. 상기 누전검출보드(170)에 구성된 누전검출회로의 일반적인 동작상태에 대한 설명은 관련분야의 당업자라면 인지할 수 있는 구성이므로 여기서는 생략한다.Figure 5 shows a schematic diagram of the circuit configuration inside the circuit breaker of the distribution panel according to the present invention. As shown in the figure, a circuit breaker includes a circuit for detecting a circuit of a conventional earth leakage breaker. Description of the general operating state of the ground fault detection circuit configured in the ground fault detection board 170 is omitted because it is a configuration that can be recognized by those skilled in the relevant art.

본 발명의 감지보드(150)는 상기 다수의 검출 센서들과 연결되어 상기 검출센서들을 통해 회로차단기로 공급되는 전원의 상태를 감지하게 된다.The detection board 150 of the present invention is connected to the plurality of detection sensors to detect the state of the power supplied to the circuit breaker through the detection sensors.

상기 감지보드(150)에는 회로차단기의 전원공급상태를 판단하기 위해, 전원측단자(152)와 부하측단자(154)에서 전원공급상태를 각각 감지하기 위한 전원측과 부하측포토커플러(156, 158)가 각각 장착된다.In order to determine the power supply state of the circuit breaker, the sensing board 150 has a power side and a load side photocoupler 156 and 158 for sensing a power supply state at the power side terminal 152 and the load side terminal 154, respectively. Is mounted.

상기의 전원측 포토커플러(156)는 회로차단기의 전원측 단자(152)에 연결되어 전압이 인가되어 발광하는 다이오드(156a)와 상기 다이오드(156a)가 발광할 때 베이스전압이 인가되어 도통되는 트랜지스터(156b)로 구성된다. The power supply side photocoupler 156 is connected to the power supply terminal 152 of the circuit breaker and has a voltage applied thereto to emit light and a transistor 156b to which the base voltage is applied when the diode 156a emits light. It consists of

관리자는 상기 트랜지스터(156b)의 커넥터단자나 에미터단자에서 출력되는 신호를 수신하여 전원측의 전원상태를 감지하게 된다.The manager receives a signal output from the connector terminal or the emitter terminal of the transistor 156b to sense the power supply state of the power supply side.

또한, 부하측 포토커플러(158)도 회로차단기의 부하측 단자(154)에 연결되어 전원을 입력받아 발광하는 다이오드(158a)와 상기 다이오드(158a)가 발광할 때 베이스전압이 인가되어 도통되는 트랜지스터(158b)로 구성되며, 관리자는 상기 트랜지스터(158b)의 커넥터단자나 에미터단자에서 출력되는 신호를 수신하여 부하측의 전원상태를 감지하게 된다.In addition, the load side photocoupler 158 is also connected to the load side terminal 154 of the circuit breaker, and receives the power and emits power, and the transistor 158b which is connected to the base voltage when the diode 158a emits light. The manager receives a signal output from the connector terminal or the emitter terminal of the transistor 158b to sense the power state of the load side.

상기 전원측 포토커플러(156)에는 전원이 공급되는 상기 전원측단자(152)와 다이오드(156a) 사이 라인에 직렬로 풀업저항역할을 하는 저항(156c)을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지하도록 한다.The power supply side photocoupler 156 is configured with a resistor 156c which acts as a pull-up resistor in series between a line between the power supply terminal 152 and the diode 156a to which power is supplied to maintain a constant signal level. .

다시 말해, 풀업저항역할을 하는 저항(156c)을 통해 전원측 단자(152)에서 다이오드(156a)에 인가되는 전압이 일정하게 유지되도록 하며, 이를 통해 전원측에서 인가되는 전압을 일정하게 유지하는 역할을 하게 됨으로써 비정상적인 전압이 인가되면서 발생될 수 있는 포토커플러의 오동작과 회로파괴 등을 방지한다.In other words, the voltage applied to the diode 156a at the power supply terminal 152 is kept constant through the resistor 156c serving as a pull-up resistor, thereby maintaining a constant voltage applied from the power supply side. This prevents malfunction of the photocoupler and circuit breakdown that may occur when an abnormal voltage is applied.

마찬가지로, 상기 부하측 포토커플러(158)에는 전원이 공급되는 상기 부하측단자(154)와 다이오드(158a) 사이에 직렬로 풀업저항 역할을 하는 저항(158c)을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지하도록 하여, 풀업저항 역할을 하는 저항(158c)을 통해 부하측 단자(154)에서 다이오드(158a)에 인가되는 전압을 일정하게 유지되도록 하여 포토커플러의 오동작과 회로파괴 등을 방지한다.Similarly, the load side photocoupler 158 configures a resistor 158c which acts as a pull-up resistor in series between the load side terminal 154 and the diode 158a to which power is supplied to maintain the input signal level at a constant level. Thus, the voltage applied to the diode 158a at the load terminal 154 is kept constant through the resistor 158c serving as a pull-up resistor, thereby preventing the photocoupler from malfunctioning and breaking the circuit.

상기 감지보드(150)의 전원측과 부하측 포토커플러(156, 158)의 각각의 트랜지스터(156b, 158b)의 에미터단자나 컬렉터단자를 통해 각각 신호가 출력되어 상기 신호출력단자(160)에 구성된 핀으로 입력되어 메인보드(300)를 통해 통신보드(400)로 전송되도록 구성된다.A signal is output through the emitter terminal or the collector terminal of each of the transistors 156b and 158b of the power supply side and the load side photocouplers 156 and 158 of the sensing board 150, respectively, and is configured to the signal output terminal 160. Is input to be configured to be transmitted to the communication board 400 through the main board (300).

다시말해, 감지보드(150)는 상기 검출센서의 다양한 신호를 신호출력단자(160)에 구성된 다수의 핀으로 입력하여, 상기 신호출력단자(160)을 통해 연결된 메인보드(300)로 신호를 전송하게 된다.In other words, the sensing board 150 inputs various signals of the detection sensor to a plurality of pins configured in the signal output terminal 160 and transmits the signals to the main board 300 connected through the signal output terminal 160. Done.

도 6은 본 발명에 따른 회로차단기의 전원상태가 데이터화된 도면으로서, 도시된 바는 전원측에서 전원이 공급되는 회로차단기에 있어, 상기 전원측 포토커플러(156) 및 부하측 포토커플러(158)에 각각 구성된 트랜지스터(156b, 158b)의 출력단을 커넥터단자로 설정하는 경우에 관한 데이터이다. 6 is a diagram illustrating a data state of a power circuit of a circuit breaker according to an exemplary embodiment of the present invention. In FIG. 6, a circuit breaker in which power is supplied from a power supply side is configured in the power supply side photocoupler 156 and the load side photocoupler 158, respectively. Data relating to the case where the output terminals of the transistors 156b and 158b are set as connector terminals.

다시말해, 도시된 바는 전원측과 부하측 포토커플러(156, 158)의 각각의 트랜지스터(156b, 158b)의 커넥터단자를 통해 신호가 출력되는 경우의 통신보드를 통해 원격에서 수신된 데이터를 나타낸다.In other words, the figure shows the data received remotely through the communication board when a signal is output through the connector terminals of the transistors 156b and 158b of the power supply side and the load side photocouplers 156 and 158, respectively.

먼저, 분전반의 회로차단기(100)에 정상적으로 전원이 투입되는 경우, 즉 전원측 단자와 부하측단자로부터 전원상태가 모두 High신호인 경우에는, 포토커플러가 모두 동작하면서 각각의 트랜지스터(156b, 158b)의 커넥터단에서 출력신호를 검출하게 되면 모두 Low신호가 검출된다.First, when power is normally supplied to the circuit breaker 100 of the distribution panel, that is, when the power state is high signal from the power supply terminal and the load terminal, both the photocouplers operate and the connectors of the respective transistors 156b and 158b are operated. When the output signal is detected at all stages, the low signal is detected.

참고적으로, 포토커플러의 특성상 커넥터단에서 출력을 검출하면 포토커플러가 On될 때 Low신호가 나오며, 포토커플러가 Off 일때는 High신호가 나오게 된다.For reference, when the output is detected at the connector stage due to the characteristics of the photocoupler, a low signal is output when the photocoupler is on, and a high signal is output when the photocoupler is off.

따라서, 원격 관리자는 상기 데이터를 통해 부하측과 전원측 모두에 정상적 인 전원이 공급되고 있음을 인지할 수 있다.Therefore, the remote manager can recognize that the normal power is supplied to both the load side and the power side through the data.

다음으로, 회로차단기가 트립동작을 하여 회로차단기의 접점이 오픈되는 경우 또는 부하측의 배선상태가 불량인 경우에는, 전원측 포토커플러(156)에서는 Low신호가 나오며, 부하측 포토커플러(158)는 High신호가 나오게 된다.Next, when the circuit breaker trips and the contact of the circuit breaker is opened or the wiring state on the load side is bad, a low signal is output from the power supply side photocoupler 156, and the load side photocoupler 158 receives a high signal. Will come out.

따라서, 원격 관리자는 상기 데이터를 통해 회로차단기가 트립되면서 접점이 오픈되었거나 부하측의 배선불량이 있음을 인지할 수 있다.Therefore, the remote manager can recognize that the circuit breaker trips through the data and that the contact is open or there is a bad wiring on the load side.

다음으로, 분전반의 메인차단기(500)가 동작하는 경우처럼 회로차단기(100) 전원공급이 중단되는 경우 또는 전체적인 배선공급 라인이 불량인 경우에는, 회로차단기(100)의 전원측과 부하측 모두에 전원이 공급되지 않는다.Next, when the power supply of the circuit breaker 100 is interrupted or when the entire wiring supply line is defective, such as when the main circuit breaker 500 of the distribution panel is operated, power is supplied to both the power supply side and the load side of the circuit breaker 100. Not supplied.

이 경우에는 전원측 포토커플러(156)에서는 High신호가 나오며, 부하측 포토커플러(158)도 High신호가 나오게 된다.In this case, a high signal is output from the power supply side photocoupler 156, and a high signal is also output from the load side photocoupler 158.

따라서, 원격 관리자는 상기 데이터를 통해 분전반의 메인차단기가 트립되면서 접점이 오픈되었거나 분전반의 전체적인 배선상태가 불량임을 인지할 수 있다.Therefore, the remote manager can recognize that the contact is open while the main circuit breaker of the distribution panel is tripped through the data or that the overall wiring state of the distribution panel is poor.

다만, 포토커플러의 특성상 바람직하게는, 전원측과 부하측의 포토커플러(156, 158)에 구성된 트랜지스터(156b, 158b)의 출력단을 에미터단자로 선택하여, 전원측과 부하측에 전원이 공급되는 경우에 High신호를 출력하고, 전원이 공급되지 않는 경우에 Low신호를 출력하도록 구성하는 것이 원격관리자가 분전반의 상 태를 시각적으로 용이하게 파악될 것이다.However, in view of the characteristics of the photocoupler, the output terminal of the transistors 156b and 158b of the photocouplers 156 and 158 on the power supply side and the load side is preferably selected as an emitter terminal so that power is supplied to the power supply side and the load side. Outputting a signal and configuring to output a Low signal when there is no power will make it easier for the remote administrator to visually identify the status of the distribution panel.

이상 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. In the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described. However, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

도 1은 종래의 마이크로스위치가 장착된 3상식 배선용차단기를 나타낸다.1 shows a three-phase circuit breaker equipped with a conventional micro switch.

도 2은 본 발명에 따른 분전반의 분해사시도를 나타낸다.Figure 2 shows an exploded perspective view of the distribution panel according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 회로차단기가 장착된 분전반의 일단면도를 나타낸다.3 shows one end view of a distribution panel equipped with a circuit breaker according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 분전반의 회로차단기의 절개단면도이다.4 is a cut-away sectional view of a circuit breaker of a distribution panel according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 분전반의 회로차단기 내부의 회로구성도의 개략도를 나타낸다.Figure 5 shows a schematic diagram of the circuit configuration inside the circuit breaker of the distribution panel according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 회로차단기의 전원상태가 데이터화된 도면을 나타낸다.6 is a diagram illustrating a data state of a power supply circuit of a circuit breaker according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 기호의 설명** Description of Symbols for Major Parts of Drawings *

100: 회로차단기 110: 누전검출용 영상변류기100: circuit breaker 110: leakage current detection current transformer

120: 과전류검출용 변류기 130: 아크검출용 영상변류기120: current transformer for overcurrent detection 130: video current transformer for arc detection

140: 누설전류 검출용 영상변류기 150: 감지보드140: leakage current detection current transformer 150: detection board

152: 전원측단자 154: 부하측단자152: power supply terminal 154: load side terminal

156: 전원측 포토커플러 156a: 다이오드156: power supply side photocoupler 156a: diode

156b: 트랜지스터 156c: 저항156b: transistor 156c: resistor

158: 부하측 포토커플러 158a: 다이오드158: load side photocoupler 158a: diode

158c: 저항158c: resistance

160: 신호출력단자 170: 누전검출보드160: signal output terminal 170: earth leakage detection board

200: 거치대 220: 홀200: holder 220: hall

300: 메인보드 320: 연결단300: motherboard 320: connection end

340: ADC 360: 마이크로프로세서340: ADC 360: microprocessor

380: 슬롯380: slot

400: 통신보드400: communication board

Claims (6)

전원을 공급하는 분전반에 있어서,In the distribution panel for supplying power, 내장된 영상변류기를 통해 누전을 검출하는 누전검출보드 및 내장된 다수의 검출센서에서 출력되는 신호를 수신하여 전원이상상태 및 차단기의 전원공급상태를 감지하는 감지보드와 상기 감지보드에 연결되어 신호를 송출하는 신호출력단자가 포함된 회로차단기;An earth leakage detection board that detects a short circuit through a built-in video current transformer, and a detection board that detects a power failure state and a power supply state of a circuit breaker by receiving signals output from a plurality of built-in detection sensors and a signal connected to the detection board. A circuit breaker including a signal output terminal for transmitting; 상기 신호출력단자가 삽입되는 홀이 형성되며, 상기 회로차단기를 지지하는 거치대;A cradle for supporting the circuit breaker having a hole into which the signal output terminal is inserted; 상기 분전반의 일측면에 장착되며, 상기 신호출력단자가 연결되어 신호를 수신하여 변환, 분석하는 메인보드; 및A main board mounted on one side of the distribution panel and connected to the signal output terminal to receive, convert, and analyze a signal; And 상기 메인보드에 장착되어 메인보드를 통해 변환, 분석된 신호를 외부로 출력하는 통신보드;를 포함하여 구성되면서,And a communication board mounted on the main board and outputting a signal converted and analyzed through the main board to the outside. 상기 감지보드는 회로차단기의 전원공급상태를 판단하기 위해, The sensing board is to determine the power supply state of the circuit breaker, 회로차단기의 전원측 단자에 연결되어 전원측의 전원을 입력받아 발광하는 다이오드와 상기 다이오드가 발광할 때 도통되는 트랜지스터의 단자에서 출력되는 신호를 수신하여 전원측의 전원상태를 감지하는 전원측 포토커플러; 및A power supply side photocoupler connected to the power supply terminal of the circuit breaker and receiving power from the power supply side and receiving a signal output from a terminal of a transistor which is turned on when the diode emits light to detect a power supply state of the power supply side; And 회로차단기의 부하측 단자에 연결되어 부하측의 전원을 입력받아 발광하는 다이오드와 상기 다이오드가 발광할 때 도통되는 트랜지스터의 단자에서 출력되는 신호를 수신하여 부하측의 전원상태를 감지하는 부하측 포토커플러;가 상기 신호출력단자와 각각 연결되어 구성된 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반.A load side photocoupler connected to the load side terminal of the circuit breaker and receiving the power of the load side to receive the light and a signal output from the terminal of the transistor which is turned on when the diode emits light to sense the power state of the load side; Power distribution panel with a built-in circuit breaker that monitors the power supply, characterized in that the output terminal is connected to each other. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전원측 포토커플러에는 상기 전원측단자와 다이오드 사이에 직렬로 저항을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지한 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반.And the power supply side photocoupler includes a resistor in series between the power supply terminal and a diode to maintain a constant input signal level. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 부하측 포토커플러에는 상기 부하측단자와 다이오드 사이에 직렬로 저항을 구성하여 입력되는 신호레벨을 일정하게 유지한 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반.And the load side photocoupler includes a resistor in series between the load side terminal and the diode to maintain a constant input signal level. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 전원측 포토커플러 및 부하측 포토커플러에 각각 구성된 트랜지스터의 에미터 단자를 통해 신호가 출력되어 상기 신호출력단자로 입력되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전원공급상태가 감시되는 회로차단기가 내장된 분전반.And a circuit breaker having a built-in circuit breaker for monitoring the power supply, characterized in that a signal is output through an emitter terminal of a transistor respectively configured at a power supply side photocoupler and a load side photocoupler to be input to the signal output terminal. 삭제delete 삭제delete
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