KR101681696B1 - control device of current or voltage overlapping for earth leakage breaker - Google Patents
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Abstract
본 발명은 누전차단기의 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직류전원생성부에서 생성한 직류전원(직류전류 또는 직류전압)과 누설전류감지부에서 검출되는 누설전류(또는 누설전류에 따른 전압)를 중첩하여서 누전 검출의 감도를 향상시키고, 누전시에 전원선을 오픈시키는 트립 동작 성능을 향상시킨 누전차단기의 전원(전류 또는 전압) 중첩 제어장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 누전차단기의 제어 장치는 전원선에서 발생하는 누설전류를 감지하는 누설전류감지부(ZCT: Zero-phase current transformer); 상기 누설전류감지부에서 전류의 누설이 검출되면 전원선을 차단하는 트립구동부; 전원선의 전원을 이용해 직류전원을 생성하는 직류전원 생성부; 상기 누설전류감지부가 검출하는 누설전류와 상기 직류전원 생성부가 출력하는 직류전류의 중첩된 전원으로 구동되어 상기 트립구동부를 구동시키는 구동 제어부;를 포함하여 이루어진다. More particularly, the present invention relates to a DC power supply (DC current or DC voltage) generated by a DC power generator and a leakage current (or a voltage corresponding to a leakage current) detected by a leakage current sensor, (Current or voltage) superimposition control device of an earth leakage breaker that improves the sensitivity of detecting an electrical leak and improves the tripping performance for opening a power line at the time of electrical leakage.
A control device for an earth leakage breaker according to the present invention includes: a zero-phase current transformer (ZCT) for detecting a leakage current generated from a power line; A trip driver for shutting off a power supply line when leakage current is detected by the leakage current detector; A DC power generator for generating a DC power using a power source of a power line; And a drive control unit driving the trip driving unit by driving the overlapped power source of the leakage current detected by the leakage current sensing unit and the direct current output from the direct current power generating unit.
Description
본 발명은 누전차단기의 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직류전원생성부에서 생성한 직류전원(직류전류 또는 직류전압)과 누설전류감지부에서 검출되는 누설전류(또는 누설전류에 따른 전압)를 중첩하여서 누전 검출의 감도를 향상시키고, 누전시에 전원선을 오픈시키는 트립 동작 성능을 향상시킨 누전차단기의 전원(전류 또는 전압) 중첩 제어장치에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a DC power supply (DC current or DC voltage) generated by a DC power generator and a leakage current (or a voltage corresponding to a leakage current) detected by a leakage current sensor, (Current or voltage) superimposition control device of an earth leakage breaker that improves the sensitivity of detecting an electrical leak and improves the tripping performance for opening a power line at the time of electrical leakage.
누전차단기는 누전이 발생할 경우 누전을 검출하여 사용 중인 전기를 차단하는 기능을 하는 것으로서, 누전을 검출하고 전원선을 오픈시키는 제어장치가 구비된다.
The earth leakage breaker has a function of detecting a short circuit when a short circuit is detected and cutting off electricity in use, and is provided with a control device for detecting a short circuit and opening a power line.
누전차단기는 소정의 누설 전류(통상적으로 15mA내지 30mA)를 감지하여 감전을 방지하기 위한 수단으로써, 전력선으로 나가는 전류와 중립 선으로 들어오는 전류의 차이를 측정하여 나가는 전류와 들어오는 전류의 합이 0이 아니면 누전이 되고 있다고 판단하여 전류를 차단한다.
The leakage circuit breaker is a means to prevent electric shock by detecting a predetermined leakage current (typically 15mA to 30mA), and measures the difference between the current flowing through the power line and the current flowing through the neutral line, Otherwise, it judges that there is a short circuit and cuts off the current.
이러한 누전차단기는 전원선에서 발생하는 누설전류를 감지하는 누설전류감지부(예; ZCT: Zero-phase current transformer, 홀센서)와, 누설전류감지부에서 감지된 전류를 승압하여 승압된 값이 설정값 이상일 경우 전류의 누설로 판단하고 트립구동를 작동시키는 제어부와, 제어부의 제어에 따라 큰 전류가 흐르게 되어 차단기를 작동하여 전류 누설시 전원을 차단하는 트립구동부로 구성된다.
The leakage circuit breaker includes a leakage current detector (ZCT: Zero-phase current transformer (Hall sensor)) for detecting a leakage current generated from a power supply line, and a leakage current detector And a trip driving unit for turning off the power supply when a current flows due to a large current flowing under the control of the control unit.
이러한 통상의 누전차단기는 전원선에 흐르는 전류에 의해 누설전류감지부의 입출력 전류의 변화 혹은 자속의 변화를 감지하여 누설 여부를 판단하게 된다.
Such a conventional earth leakage breaker detects the change of the input / output current of the leakage current sensing unit or the change of the magnetic flux by the current flowing through the power line to judge whether or not the leakage occurs.
관련 선행 기술 자료는 대한민국(KR) 공개특허 10-2004-0099982, 공개특허 10-2011-0053193, 등록특허 10-1402046, 등록특허 10-0827208, 및 등록실용 20-0428420 등이 있다.
Related prior art data includes Korean (KR) patent publications 10-2004-0099982, 10-2011-0053193, 10-1402046, 10-0827208, and registration office 20-0428420.
도 1은 종래 기술로써 등록특허 제10-0827208호의 누전차단기용 제어장치를 도시한 것이다. 도 1을 보면, 부하측에 연결되는 전원라인(L1, L2)으로부터 지락전류를 검출할 수 있도록 설치된 제1누설전류감지부(10)와, 상기 제1누설전류감지부(10)로부터 감지한 신호를 증폭하는 증폭부(20)와, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D컨버터(30)와, 누전차단기의 전반적인 제어기능을 담당하는 것으로 누전발생시 트립 구동부(50)에 동작 제어신호를 인가하고 누전발생 여부를 판단하는 누전검출부(40)와, 누설 전류 발생시 전원라인(L1, L2)으로 흐르는 전류를 차단하는 트립 구동부(50)와, 누전차단기에 동작전원을 공급하는 전원공급부(60)를 포함하여 구성된다.
FIG. 1 shows a control apparatus for a circuit breaker according to the prior art 10-0827208. 1, a first leakage
상기 제1누설전류감지부(10)는 전원라인(L1, L2)으로부터 누전발생에 따른 지락전류를 검출하기 위해 구성된 것으로, 누전발생시 제1누설전류감지부(10)로부터 검출된 미세한 신호는 증폭부(20)를 통해 소정의 크기로 증폭된다. The first leakage
상기 증폭부(20)로부터 출력되는 신호는 A/D컨버터(30)에 의해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하며, 변환된 디지털 신호는 누전검출부(40)에 인가된다.The signal output from the amplifying
상기 누전검출부(40)는 A/D컨버터(30)로부터 인가된 신호를 누전판단의 기준이 되는 설정된 기준레벨과 비교하여 누전발생 여부를 판단하며, 부하측에 흐르는 누설 전류가 설정된 기준치 이상으로 판단되면 트립 구동부(50)에 전원차단 요청신호를 전달한다.The electrical
상기 트립 구동부(50) 누전발생시 부하로 인가되는 공급전원을 차단하는 것으로, 누전검출부(40)로부터 전달되는 제어신호에 따라 전기회로를 개방하거나 폐쇄시키는 스위칭 절환동작을 수행한다. 바람직하게, 상기 트립 구동부(50)에 적용되는 스위칭수단은 실리콘 제어 정류기 (SCR: Silicon Controlled Rectifier)과 같은 무접점 방식의 반도체 소자가 적용된다.The
전원공급부(60)는 누전차단기를 구성하는 각 회로부에 구동전원을 공급하는 것으로 전원라인(L1, L2)측으로부터 교류(AC)전원을 공급받아 직류(DC)전원으로 변환한 후 공급한다.
The
누설전류감지부로는 영상변류기(ZCT: Zero-phase current transformer)를 주로 사용하는데, 영상변류기에서 감지된 전류를 출력할 때의 출력 전압은 영상변류기 내의 코일의 감는 횟수에 비례하게 된다. The leakage current sensing unit is mainly used as a zero-phase current transformer (ZCT), and the output voltage at the time of outputting the current sensed by the image current transformer is proportional to the number of turns of the coil in the image current transformer.
그런데 전원의 누설전류 수준이 15mA 에서 30mA 영역일 경우, 영상변류기의 출력 전압은 0.25V 에서 0.35V 정도의 수준이 된다. 이러한 영상변류기의 출력 전압은 트립 구동부를 제어하는 제어부에 적용되는 스위칭수단인 실리콘 제어 정류기(SCR: Silicon Controlled Rectifier)의 게이트 입력 온(ON) 신호 전압 수준에 부족하여 정류기 스위치의 온(ON) 제어를 할 수 없게 된다. However, when the leakage current level of the power source is in the range of 15 mA to 30 mA, the output voltage of the image deflector is about 0.25V to 0.35V. The output voltage of the phase current transformer is insufficient for the gate input ON signal voltage level of the silicon controlled rectifier (SCR), which is a switching means applied to the control unit for controlling the trip driving unit, Can not be performed.
그래서 영상변류기의 출력 전압의 수준을 높이기 위해, 영상변류기 내의 코일의 감는 횟수를 높이고 있는데, 이 방법은 비용과 부피의 과다한 증가에 의해 바람직하지 못한 해결 수단이 된다. Thus, in order to increase the output voltage of the video deflector, the number of turns of the coil in the deflector is increased. This method is an undesirable solution due to an excessive increase in cost and volume.
영상변류기의 출력 전압의 수준을 높이는 또 다른 방법으로 영상변류기의 출력 전압을 증폭IC로 증폭시키는데, 이 방법은 증폭IC가 고가이어서 가격 경쟁력이 떨어진다.
As another method of increasing the output voltage of the video current transformer, the output voltage of the video current transformer is amplified by the amplifying IC. This method is cost competitive because the amplifying IC is expensive.
그리고 전원선을 온오프시키는 트립구동부르 제어하는 구동 제어부의 스위칭소자(예; SCR, 트랜지스터, 트라이악 등)는 반도체로서 주변의 온도에 영향을 받아 턴온되는 구동전원이 달라진다. In addition, a driving power source of a switching element (for example, SCR, transistor, triac, etc.) of the driving control section for controlling the trip driving braking to turn on / off the power source line is turned on due to the influence of ambient temperature.
그래서 누설전류가 설정값 이상으로 발생되는 경우 신뢰성 있게 전원선을 오픈(전원 차단)시키기 위해서는 주변의 온도에 따른 영향을 보정해 주어야 한다. Therefore, in order to reliably open (turn off) the power supply line when the leakage current occurs above the set value, it is necessary to correct the influence depending on the ambient temperature.
그런데 종래기술에서는 주변 온도의 영향을 보정해주지 않고 있는 실정이다.
However, in the prior art, the influence of the ambient temperature is not corrected.
본 발명은 이처럼 종래기술에 따른 누전차단기가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서, 영상변류기의 코일 감는 회수를 늘리거나 고가의 증폭IC를 사용하지 않고서도 낮은 수준의 누설전류에도 전원선을 차단하는, 즉, 누전 감도가 우수한 누전차단기의 전원 중첩 제어장치를 제공함을 목적으로 한다.
The present invention has been devised in order to solve the problems of the ground fault circuit breaker according to the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a circuit breaker which is capable of increasing the number of coil windings of a video current transformer or shutting off a power line even at a low level of leakage current , That is, an electric power superimposition control device for an earth leakage breaker having excellent leakage sensitivity.
또한, 구동 제어부로서 스위칭소자의 온도특성에 맞춰 주변의 온도가 달라지면 그만큼 스위칭소자의 게이트단자로 입력되는 전압의 세기가 조절되도록 하여서, 설정된 기준값 이상의 누설전류가 발생되면 전원선을 오픈시키는, 즉, 작동 신뢰도가 뛰어난 누전차단기의 전원 중첩 제어장치를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.
In addition, as the driving control unit, when the ambient temperature is changed according to the temperature characteristic of the switching device, the intensity of the voltage input to the gate terminal of the switching device is controlled so that the power source line is opened, Another object of the present invention is to provide a power supply overlap control device for an earth leakage breaker having excellent operation reliability.
아울러, 누전 감도가 뛰어남으로써 초기 전원 투입시에 누전으로 판단하는 오류를 방지하고, 과전압으로부터 보호할 수 있는 누전차단기의 전원 중첩 제어장치를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a power supply overlap control apparatus for an earth leakage breaker which is capable of preventing an error that is determined to be a short circuit at the time of initial power input by being excellent in the leakage current sensitivity and capable of protecting against overvoltage.
본 발명에 따른 누전차단기의 전원 중첩 제어 장치는 The power supply overlap control device of the earth leakage breaker according to the present invention
전원선에서 발생하는 누설전류를 감지하는 누설전류감지부(ZCT: Zero-phase current transformer);A zero-phase current transformer (ZCT) for detecting a leakage current generated in a power line;
상기 누설전류감지부에서 전류의 누설이 검출되면 전원선을 차단하는 트립구동부;A trip driver for shutting off a power supply line when leakage current is detected by the leakage current detector;
전원선의 전원을 이용해 직류전원을 생성하는 직류전원 생성부;A DC power generator for generating a DC power using a power source of a power line;
상기 누설전류감지부가 검출하는 누설전류와 상기 직류전원 생성부가 출력하는 직류전원(직류 전압 또는 전류)의 중첩된 전원으로 구동되어 상기 트립구동부를 구동시키는 구동 제어부;를 포함하여 이루어진다.
And a drive control unit driving the trip driving unit by being driven by an overlapped power supply of a leakage current detected by the leakage current sensing unit and a DC power supply (DC voltage or current) output from the DC power generation unit.
그리고 상기 누설전류감지부의 출력전원을 승압시켜 상기 구동 제어부로 인가하는 승압부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a boosting unit boosting the output power of the leakage current sensing unit and applying the boosted output power to the drive control unit.
상기 누설전류감지부의 출력전원에 포함된 필터링하는 필터부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a filtering unit included in the output power source of the leakage current sensing unit.
상기 구동 제어부의 온도에 따른 동작전원의 변화에 따라 상기 직류전원 생성부의 출력전원을 변화시키는 온도보상부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a temperature compensator for changing the output power of the DC power generator according to a change of the operation power according to the temperature of the drive control unit.
상기 구동 제어부는 상기 누설전류감지부의 출력전원과 상기 직류전원 생성부의 출력전원의 중첩된 전원을 게이트단자로 입력받아 턴온되는 실리콘제어정류기(SCR)를 포함하는 것을 특징으로 하고,
And the drive control unit includes a silicon controlled rectifier (SCR) that receives the superposed power of the output power of the leakage current sensing unit and the output power of the DC power generation unit to the gate terminal and is turned on,
상기 구동 제어부는 The drive control unit
상기 누설전류감지부의 출력전원과 상기 직류전원 생성부의 출력전원의 중첩된 전원을 게이트단자로 입력받아 턴온되는 저전력 실리콘제어정류기와, A low power silicon controlled rectifier which is turned on by receiving the superposed power of the output power of the leakage current sensing unit and the output power of the direct current power generation unit to the gate terminal,
상기 저전력 실리콘제어정류기 출력전원을 게이트단자로 입력받아 턴온되어서 전원선의 전원을 출력하여 상기 트립구동부를 구동시키는 대전력 실리콘제어정류기를 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a large power silicon controlled rectifier which receives the low power control rectifier output power from the gate terminal and turns on to output power of the power line to drive the trip driving unit.
전원선의 전원을 전파정류하여 상기 직류전원 생성부에 공급하는 전파정류부;A full-wave rectification section for full-wave rectifying the power source of the power source line and supplying it to the DC power source generation section;
상기 구동 제어부의 구동시에 전원선의 전원을 반파정류하여 상기 트립 구동부에 구동전원을 공급하는 반파정류부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a half wave rectifying unit for half-wave rectifying the power source of the power source while driving the driving control unit to supply driving power to the trip driving unit.
중첩 전원이 입력되는 상기 구동 제어부의 게이트단자에 연결되어서, 상기 누설전류감지부가 검출하는 누설전류가 일정량 이상으로 누적되어야 상기 구동 제어부가 구동되도록 하는 지연부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
And a delay unit connected to a gate terminal of the drive control unit to which the superimposed power is input so that the leakage current detected by the leakage current detection unit is accumulated to a predetermined amount or more to drive the drive control unit.
전원선에 과전압이 인가되면 상기 구동 제어부를 구동시키는 과전압보호부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
And an overvoltage protection unit for driving the drive control unit when an overvoltage is applied to the power supply line.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 누전차단기의 전원 중첩 제어장치는 누전 감도가 우수하여 누설전류감지부의 출력 전압이 0.25V에서 0.35V 정도의 낮은 수준이더라도 구동 제어부의 스위칭소자가 턴온될 수 있어 누설전류의 수준이 15mA 이하에서도 작동되고, The power supply overlap controller of the present invention having the above-described structure is excellent in the leakage current sensitivity, so that even if the output voltage of the leakage current detector is as low as 0.25 V to 0.35 V, the switching element of the drive controller can be turned on, Lt; RTI ID = 0.0 > 15mA, < / RTI &
구동 제어부의 스위칭소자의 온도특성에 맞춰 주변의 온도가 달라지는 경우에 그 만큼 스위칭소자의 게이트단자로 입력되는 전압을 조절하여서 주변 온도에 상관 없이 설정된 기준 값 이상의 누전이 발생하면 전원선을 오픈시키는 When the ambient temperature is changed according to the temperature characteristic of the switching element of the driving control unit, the voltage input to the gate terminal of the switching element is controlled by the voltage so that the power line is opened when a leakage exceeding the set reference value occurs irrespective of the ambient temperature
누전차단기의 전원 중첩 제어장치로서, 신뢰성과 경제성이 탁월하여 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
It is a power overload control device for an earth leakage breaker, which is very useful for industrial development due to its excellent reliability and economical efficiency.
더불어, 회로 구성이 간단하여 기판상 칩온보드(COB) 형태뿐만 아니라 반도체 집적회로(IC) 소자(Chip) 형태로도 제작이 가능한 누전차단기의 전원 중첩 제어장치다.
In addition, it is a power supply overlap control device of an earth leakage breaker which can be fabricated not only as a chip on board (COB) type on a substrate, but also as a semiconductor integrated circuit (IC) chip type, with a simple circuit configuration.
도 1 종래 기술에 따른 누전차단기의 제어장치의 회로도.
도 2 본 발명에 따른 누전차단기의 전원 중첩 제어장치의 회로도.
도 3 본 발명의 중첩 동작 설명도. Fig. 1 is a circuit diagram of a control device of a circuit breaker according to the prior art; Fig.
2 is a circuit diagram of a power supply overlap control apparatus for an earth leakage breaker according to the present invention.
3 is an explanatory view of the overlapping operation of the present invention;
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되거나 변경되는 것은 아니다. 또한 이러한 예시에 기초하여 본 발명의 기술적 사상의 범위 안에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 당업자에게는 당연할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the appended drawings illustrate only the contents and scope of technology of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention based on these examples.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기의 전원 중첩 제어장치의 기본 구성 회로도로서, 도2 a는 전류를 중첩하는 회로도이고, 도2 b는 전압을 중첩하는 회로도이다. Fig. 2 is a basic circuit diagram of a power supply overlap control apparatus for an earth leakage breaker according to an embodiment of the present invention . Fig. 2 ( a) is a circuit diagram for superimposing current. Fig. 2 ( b) is a circuit diagram for superposing a voltage.
본 발명에 따른 누전차단기의 기본적인 구성은 통상의 누전차단기와 같이 전원선에서 발생되는 누설 전류를 감지하는 누설전류감지부(250)와, 상기 누설전류감지부(250)에서 전류의 누설이 검출되면 전원선의 스위치를 차단하는 트립구동부(210)를 구비하고 있고, 추가로 제1,2필터부(260, 290), 승압부(270), 정류부(220), 직류전원 생성부(230), 중첩전류 설정부(240), 중첩전압 설정부(240-1), 구동 제어부(300) 등을 더 구비하고 있다.
The basic configuration of the earth leakage breaker according to the present invention includes a leakage
상기 누설전류감지부(250)로는 영상변류기(ZCT)를 주로 사용하고 있는데, 영상변류기 이외에 홀센서를 사용할 수도 있다.
The leakage
트립구동부(210)의 구성은 전원 트립 스위치(SW)와 트립 코일(TC)로 구성된다. 상기 트립코일(TC)에 전원이 인가되면 자력이 발생되어 상기 트립 스위치(SW)를 잡아당겨 전원선(L1, L2)을 오픈시킨다.
The configuration of the
상기 제1필터부(260)는 상기 누설전류감지부(250)로서 영상변류기(ZCT)에서 검출되는 전원에 포함된 노이즈를 필터링하여 제거한다. 상기 제1필터부(260)는 영상변류기에 병렬로 연결되는 캐패시터(C3)로 구성된다.
The
상기 remind
승압부(270)는The boosting
상기 승압부(270)의 구성은 쇼트키(Schottky) 배리어(Barrier) 다이오드(D1), 콘덴서(C1) 및 저항(R4)으로 구성된다. The configuration of the step-up
쇼트키(Schottky) 배리어(Barrier) 다이오드(D1)는 통상의 일반 다이오드 소자로 대체가 가능하다. The Schottky barrier diode D1 can be replaced by a conventional common diode element.
쇼트키(Schottky) 배리어(Barrier) 다이오드(D1)는 BOOST 단자에 음의 pulse 시에 전류를 공급하기 위한 것이다. 즉, 영상변류기에서 검출되어 출력되는 전원에서 음의 펄스가 상기 콘덴서(C1)에 충전되었다가 양의 펄스가 출력될 때 방전되어서 양의 펄스에 음의 펄스가 중첩되어 승압되도록 한다. 다시 말해, 간단한 회로 구성으로 영상변류기에서 검출되어 출력되는 전원을 약 2배로 증폭시킨다. Schottky Barrier Diode D1 is intended to supply current at the negative pulse to the BOOST terminal. That is, a negative pulse from the power source detected and output from the video current transformer is charged to the capacitor C1, and is discharged when a positive pulse is output, so that a negative pulse is superposed on the positive pulse to be boosted. In other words, the power source detected and output by the image deflector is amplified by about two times with a simple circuit configuration.
저항(R4)은 쇼트키(Schottky) 배리어(Barrier) 다이오드 소자(D1)와 저항 소자(R4)의 합성 특성에 의해 온도 특성의 변화를 구동 제어부(300)의 SCR과 동일하게 제어하여 ZCT의 감도 전류 값을 일정하게 하기 위한 것이다.
The resistor R4 controls the change of the temperature characteristic in the same manner as the SCR of the
도2a에서 상기 승압부(270)의 출력측에 연결되는 저항(R1)은 승압부(270)에서 출력되는 전원이 안정화되어 구동제어부(300)의 게이트단자에 입력되도록 한다. 또한, 도2b에서 상기 저항(R1)은 영상변류기(ZCT)에서 감지되는 누설전류에 따른 전압과 직류전원생성부(230)에서 생성되고 중첩전압 설정부(240-1)에 의해 설정된 전압이 중첩된 전압이 안정화되어 구동제어부(300)의 게이트단자에 입력되도록 한다.
In FIG. 2A, a resistor R1 connected to the output terminal of the boosting
상기 정류부(220)는 상기 전원선(L1, L2)에 흐르는 전원을 전파 정류하여 상기 직류전원 생성부(230)에 공급하며, 또한 상기 구동 제어부(300)에 공급한다. The rectifying
상기 정류부(220)는 브릿지다이오드(D5, D6, D7, D8)를 사용하고, 두 입력단자는 전원선(L1, L2)에 연결되고 두 출력단자는 접지와 구동제어부(300)의 SCR의 애노드단자에 연결된다.
The rectifying
상기 직류전원 생성부(230)는 상기 정류부(220)의 출력전원으로 직류전원을 생성해 상기 구동제어부(300)의 SCR의 게이트단자에 공급한다. The
상기 직류(DC) 전원 생성부(230)의 구성은 저항(R3)과 제너(ZENER) 다오드(DZ)로 구성된다. 상기 제너다이오드(DZ)는 정전압(즉, 직류전원)을 제공하고, 상기 저항(R3)은 상기 제너다이오드(DZ)를 보호한다.
The configuration of the direct current (DC)
도22
a를 보면, 상기 As a result,
제너다이오드(DZ)의Of a zener diode (DZ)
캐소드단자(VDC 단자)와The cathode terminal (VDC terminal) and
상기 SCR(300)의 The SCR (300)
GATEGATE
단자 사이에는 중첩전류 Between the terminals,
설정부(240)로서As the
상기 저항(The resistor
R2R2
)은 상기 직류전원 Is connected to the DC power source
생성부(230)에서In the
도22 b를 보면, 상기 b, 제너다이오드(DZ)의Of a zener diode (DZ) 캐소드단자(VDC 단자)와The cathode terminal (VDC terminal) and 상기 영상변류기( The image transformer ( SCR)의SCR) 접지측Ground side 사이에는 중첩전압 The superimposed voltage 설정부(240-1)이The setting unit 240-1 연결된다. .
상기 중첩전압 The superimposed voltage 설정부(240-1)는The setting unit 240-1 저항( resistance( R5R5 )과 다이오드() And a diode D1D1 )로 구성되고, 다이오드(), And a diode ( D1)에D1) 걸리는 전압을 영상변류기( The voltage that is applied to the video current transformer ( ZCTZCT )에서 검출되는 누설전류에 따른 전압에 중첩시킨다. 상기 다이오드() To the voltage in accordance with the leakage current detected in the voltage detection circuit. The diode D1D1 )에 걸리는 전압, 즉, 중첩되는 전압의 크기는 사기 저항(), That is, the magnitude of the overlapping voltage, R5R5 )으로 제어한다. ).
상기 저항(The resistor
R5R5
)에 의한 중첩 전압의 제어범위는 0.1V~0.5V ) Control range of the superimposed voltage is 0.1V to 0.5V
로서as
, ,
SCRSCR
(300)을 턴온시키는 (300)
게이트단자의Gate terminal
문턱전압까지To the threshold voltage
중첩 가능하여 영상변류기( It is possible to superimpose the image transformer (
ZCTZCT
)가 검출하여 출력하는 누설전류의 크기가 낮아도 ) Is low and the output leakage current is low
SCRSCR
(300)을 구동시킬 수 있다. 즉, 고감도 누전 차단을 구현할 수 있다. (300) can be driven. That is, it is possible to realize a high-sensitivity leakage prevention.
영상변류기(Video Current Transformer (
ZCTZCT
)에서 검출되는 누설전류와 중첩전류 ) And the leakage current detected in the overlapping current
설정부(240)에서In the
이때 중첩된 전류 또는 전압은 제2필터(290)인 캐패시터(C4)를 통해 노이즈가 제거된 상태로 SCR(300)의 게이트단자로 입력된다.
At this time, the superimposed current or voltage is input to the gate terminal of the
참고로, 상기 구동 제어부(300)는 누설전류가 발생되면 턴온되어서 트립구동부(210)에 트립전류가 인가되도록 하는 반도체 소자로서 스위칭(즉, 턴온/턴온프 가능) 소자가 사용되고, 구동 제어부로 사용 가능한 스위칭 소자는 SCR, 트라이악, FET, IGBT 등이 있다. The
본 발명은 상기 구동 제어부(300)의 스위칭 소자로 SCR(실리콘 제어 정류기)을 사용하는데, SCR은 소형이고, 응답 속도가 빠르고, 반영구적인 수명을 갖고, 단단하여 대전력 고전압에 강한 특성을 가져서, 구동제어부로 사용하기 적합하다.
The present invention uses a SCR (silicon controlled rectifier) as a switching element of the
상기 구동 제어부(300)로 사용되는 상기 실리콘제어정류기(SCR)의 게이트단자는 상기 승압부의 누설전류 및 상기 직류전원 생성부의 직류전원을 입력받고, 캐소드단자는 접지에 연결되고, 애노드단자는 상기 정류부(220)에 연결된다.
The gate terminal of the silicon controlled rectifier (SCR) used in the
상기 실리콘제어정류기(SCR)의 게이트단자에 입력되는 전류가 문턱 전류를 넘으면 실리콘제어정류기는 턴온되어서 트립구동부(210)의 트립코일(TC)에 트립 전류가 흐르게 되고, 그에 따라 트립스위치(SW)가 구동되어서 전원선(L1, L2)을 오픈시킨다.
When the current input to the gate terminal of the silicon controlled rectifier (SCR) exceeds a threshold current, the silicon control rectifier is turned on to cause a trip current to flow into the trip coil TC of the
이상의 ideal
도22
a와 a and
도22
b에 관한 설명에서 알 수 있듯이, 본 발명은 영샹변류기(As can be seen from the description of b,
ZCTZCT
)에서 검출되는 누설전류(또는 누설전류에 따른 전압)에 직류전류를 (Or a voltage corresponding to the leakage current) detected by the current detector
중첩시Overlay
키거나 직류전압을 중첩시켜 By overlapping the key or DC voltage
SCRSCR
(300)의 (300)
게이트단자로Gate terminal
입력함으로써, 누설전류가 낮은 경우에도 By inputting, even if the leakage current is low
SCRSCR
(300)의 (300)
게이트단자로Gate terminal
입력되는 중첩된 전원(전류 또는 전압)은 SCR을 The input superimposed power (current or voltage)
턴온시키는Turn on
문턱전압Threshold voltage
이상이 되어 고감도 누전 차단이 가능하다. It is possible to cut off high sensitivity leakage.
이하에서는 Hereinafter,
도2의2
기본적인 회로도에 추가적인 기능이 더 포함된 회로도( A circuit diagram with additional functions added to the basic circuit diagram (
도Degree
3)에 대하여 설명한다. 3) will be described.
도33
이하의 회로도는 The following circuit diagram
도22
a의 전류 중첩 회로도를 기본으로 하고 있다. a " of Fig.
도3은 작은 누설전류가 발생되는 경우에 직류전류와의 중첩를 이용해 전원선(L1, L2)을 오프시키는 원리를 설명하는 도면이다. 3 is a diagram for explaining the principle of turning off the power lines L1 and L2 by superimposing the DC current when a small leakage current is generated.
도3의 (A)는 상기 직류전원 생성부(230)에서 생성되고 상기 R2 저항에 의해 결정되어 상기 실리콘제어정류기(SCR)의 게이트단자로 입력되는 직류전류를 도시한 것이고, 도3의 (B)는 상기 누설전류감지부로서 영상변류기(ZCT)에서 검출되고 상기 R1 저항을 통과하여 상기 실리콘제어정류기(SCR)의 게이트단자로 입력되는 누설전류를 도시한 것이고, 도3의 (C)는 위의 직류전류와 누설전류가 중첩(합성)되어 상기 실리콘제어정류기(SCR)의 게이트단자로 입력되는 실제 전류를 도시한 것이다.
3 (A) shows a DC current generated by the
상기 실리콘제어정류기(SCR)가 턴온되는 문턱전류는 상기 직류전원 생성부(230)에서 출력하는 직류전류 보다 크기 때문에 누설전류가 발생하지 않으면 작동(턴온)되지 않고, 일정크기 이상의 누설전류가 발생되는 경우에만 직류전류와 누설전류가 중첩되어 상기 구동제어부(300)의 SCR을 구동(턴온)시키게 된다.
Since the threshold current at which the silicon controlled rectifier (SCR) is turned on is larger than the direct current output from the
참고로, 종래기술에는 누설전류감지부에서 검출되는 누설전류를 고가의 증폭IC를 이용해 구동제어부를 구동시키기에 충분하게 증폭시키거나, 누설전류감지부의 코일 권선회수를 늘려 누설전류감지부에서 검출되는 누설전류 자체가 크도록 하고 있다. 전자의 방법은 제조원가가 높고, 후자의 방법은 부피가 커지는 단점이 있다. 이에 반해 본원발명은 누설전류감지부의 부피가 작으면서 별도의 증폭IC를 사용하지 아니하여 저렴하다.
For reference, in the prior art, the leakage current detected by the leakage current sensing unit is amplified sufficiently to drive the drive control unit by using an expensive amplification IC, or the number of turns of the coil of the leakage current sensing unit is increased, So that the leakage current itself is large. The former method has a disadvantage that the manufacturing cost is high and the latter method has a large volume. On the contrary, the present invention is cheap because the volume of the leakage current sensing part is small and a separate amplifying IC is not used.
한편, 스위칭 기능을 갖는 반도체 소자는 턴온되는 구동전원(즉, 문턱 전류 또는 문턱 전압)이 온도에 따라 조금씩 달라지는 온도 특성을 갖는다. On the other hand, a semiconductor device having a switching function has a temperature characteristic in which a driving power source (that is, a threshold current or a threshold voltage) to be turned on slightly varies with temperature.
SCR은 온도에 부의 특성을 갖는다. 즉, 주변 온도가 높으면 턴온되는 동작전압(문턱전압)이 낮아지는 특성을 갖는다. SCR has a negative temperature characteristic. That is, when the ambient temperature is high, the operating voltage (threshold voltage) that is turned on is low.
그래서 누전 차단의 신뢰도를 위해 SCR의 온도 특성에 맞게 게이트단자에 입력되는 전류도 온도에 따라 변화되어야 한다. Therefore, the current input to the gate terminal in accordance with the temperature characteristic of the SCR must be changed according to the temperature for the reliability of the leakage current blocking.
이를 위핸 본 발명은 상기 직류전원 생성부(230)에 온도보상부(DT)를 연결하였다.
To this end, the present invention connects the
상기 온도보상부(DT)는 도4에서 보는 바와 같이 상기 직류전원 생성부(23)의제너아디오도(DZ))의 애노드단자 직렬로 연결되는 온도보상용 다이오드(D0~Dn) 복수개로 구성된다. The temperature compensating unit DT is composed of a plurality of temperature compensating diodes D0 to Dn which are connected in series to the anode terminals of the DC power generating unit 23 as shown in FIG. .
상기 온도보상용 다이오드(D0~Dn)는 주변 온도에 따라 전압이 달라지는 특성이 있다. 즉, 주변 온도가 높으면 전압이 낮아지는 부의 특성이 있다. The temperature compensation diodes D0 to Dn have characteristics in which the voltage varies depending on the ambient temperature. That is, there is a negative characteristic that the voltage is lowered when the ambient temperature is high.
그래서 주변 온도가 높으면 저항 R2에 걸리는 전압(DZ의 전압과 DT의 전압의 합)이 낮아져 SCR(300)의 게이트단자로 인가되는 전압(전류)이 낮아진다. 즉, 주변의 온도 상승으로 SCR의 동작전압이 낮아진 만큼 게이트단자로 인가되는 전압이 낮아진다.
Therefore, when the ambient temperature is high, the voltage (the sum of the voltage of DZ and the voltage of DT) applied to the resistor R2 becomes low and the voltage (current) applied to the gate terminal of the
이때, SCR의 온도 특성으로서 온도에 따른 동작전압의 변화율과, 온도보상용 다이오드(D0~Dn)의 온도 특성으로서 온도에 따른 전압의 변화율이 일치되어야 누전 차단기의 신뢰도가 높게 된다. 즉, 주변 온도에 무관하게 누설전류가 설정된 값 이상으로 발생되면 누전차단기가 작동하여 전원을 차단하여야 신뢰도가 높은 누전 차단기이다.
At this time, the reliability of the earth leakage breaker becomes high if the rate of change of the operating voltage according to the temperature as the temperature characteristic of the SCR and the rate of change of the voltage according to the temperature are the temperature characteristics of the temperature compensation diodes D0 to Dn. That is, if the leakage current is above the set value regardless of the ambient temperature, it is a highly reliable earth leakage breaker when the earth leakage breaker operates and the power is cut off.
그래서 SCR의 온도 특성과 온도보상부(DT)의 온도 특성을 일치시키게 위해서, 도4b에서 보는 바와 같이 상기 온도보상용 다이오드(D0~Dn)의 개수를 충분하게 하고, 접지측의 온도보상용 다이오드(D4~Dn-1)들 각각에는 트리밍 퓨즈(F0~Fm)를 병렬로 연결하여서, 온도보상부(DT)에 걸리는 전압을 임의로 조절할 수 있도록 하고 있다. Therefore, in order to match the temperature characteristics of the SCR with the temperature characteristics of the temperature compensating portion DT, the number of the temperature compensating diodes D0 to Dn is made to be sufficient as shown in FIG. 4B, The trimming fuses F0 to Fm are connected in parallel to each of the transistors D4 to Dn-1 so that the voltage applied to the temperature compensating unit DT can be arbitrarily adjusted.
즉, 트리밍 퓨즈(F0~Fm)를 레이저로 컷팅시키면, 컷팅된 트리밍 퓨즈(F0~Fm)는 쇼트 상태가 되어서 해당 트리밍 퓨즈(F0~Fm)에 병렬 연결된 온도보상용 다이오드(D4~Dn-1)는 전압이 0이 된다. 그래서 레이저로 컷팅시키는 트리밍 퓨즈(F0~Fm)의 개수로 온도보상부(DT)에 걸리는 전압을 조절할 수 있다.
That is, when the trimming fuses F0 to Fm are cut by the laser, the cut trimming fuses F0 to Fm are short-circuited and the temperature compensating diodes D4 to Dn-1 connected in parallel to the trimming fuses F0 to Fm The voltage becomes zero. Thus, the voltage applied to the temperature compensating portion DT can be adjusted by the number of the trimming fuses F0 to Fm to be cut by the laser.
그리고 구동 제어부(300)로 사용되는 스위칭 소자가 정의 온도 특성을 갖는 경우, 또는 SCR의 온도 특성을 보다 미세하게 조절하고자 할 때에는 도4c에서 보는 바와 같이,When the switching element used in the driving
직류전원 생성부(230)의 출력 라인, 즉, 제너다이오드(DZ)의 출력라인에 온도보상용 다이오드들(DT_P)를 직렬로 연결하여 사용할 수 있다.
The temperature compensation diodes DT_P may be connected in series to the output line of the
도5는 도2의 기본도를 설계변경한 회로도이다. FIG. 5 is a circuit diagram of the basic diagram of FIG.
도5의 회로도가 도2의 회로도와 다른 점은 상기 정류부(220)가 트립 전류가 흐르는 라인에 있지 않고 대신 반파 정류부(340)가 트립 전류가 흐르는 라인으로 들어오고, 구동 제어부(300)가 저전력 SCR(310), 대전력 SCR(330) 및 지연부(320)로 구성되는 것이다.
5 differs from the circuit diagram of FIG. 2 in that the
먼저, 반파정류부(340)는 전원선(L1, L2)에 흐르는 전류를 반파 정류하여 트립구동부(210)의 구동전원으로 공급되고, 정류부(220)는 전원선의 전원을 전파정류하여 직류전원생성부(230)에 공급한다. First, the half-
트립구동부(210)의 트립코일(TC)을 구동시키는 전원으로 대전력이 필요하기 때문에 도2와 같이 전파정류부가 트립코일(TC)에 구동전원을 공급하기 위해서는 전파 정류부(220)의 다이오드(D5~D8)를 내압 특성이 우수한 파워다이오드를 사용하여야 하는데, 파워다이오드는 고가이며 칩(IC)화 하기 어렵다. 그래서 전파 정류부(220)는 직류전원 생성부(230)에만 전원을 공급하도록 하여 일반 다이오드를 사용할 수 있도록 하고, 별도의 다이오드(340)를 사용하여 트립코일(TC)에 구동전원을 공급하도록 한다.
The full wave rectifier needs to supply the driving power to the trip coil TC as shown in FIG. 2 because the power source for driving the trip coil TC of the
그리고 구동 제어부(300)의 SCR도 한 개 더 구비하여, 누설전류가 검출되면 저전력용 SCR(310)이 턴온되고, 저전력용 SCR(310)이 턴온되면 또 다른 대전력용 SCR(330)이 턴온되어 대전력용 다이오드(330)가 트립코일(TC)에 구동전원을 공급하도록 한다.
When the leakage current is detected, the
대전력용 SCR(330)의 캐소드 단자에 직렬로 연결된 다이오드(340), 즉, 반파정류부(340)는 대전력 소자로써 전파 정류부(220) 다이오드(D7)와 등전위를 맞춰 대전력용 SCR(330)의 캐소드 단자의 전위가 실질적으로 제어회로의 접지단자(GND)와 동일한 수준을 만들기 위한 대전력용 반파전류 소자이다. The
따라서 접지 전압과 대전력용 SCR(330)의 K(캐소드)단자는 실실적으로 동일한 전위를 유지한다.
Therefore, the ground voltage and the K (cathode) terminal of the
도5에서 대전력용 SCR(330)과 파워 다이오드(340)는 트립코일(TC)을 구동하는 대전력 소자이고, 나머지는 제어용 저전력 소자를 사용한다. In FIG. 5, the
반도체 IC chip으로 구현시 저전력 제어회로 영역만을 별도로 IC chip화를 할 수 있고, 저전력 제어회로영역과 대전력 제어회로 영역 전체를 IC chip화 할 수도 있다.
When implemented as a semiconductor IC chip, only the low power control circuit area can be made into an IC chip, and the whole of the low power control circuit area and the large power control circuit area can be made into an IC chip.
상기 지연부(320)는 저전력용 SCR(310)과 대전력용 SCR(330) 사이에 구비되어서, 상기 누설전류감지부(250)에서 검출되는 누설전류가 일정량 이상으로 누적되어야 상기 대전력용 SCR(330)이 턴온되도록 한다. The
다시 말해, 상기 지연부(320)는 부하에 전원을 투입하는 초기에 또는 노이즈가 유입되는 때에 누설전류로 판단하여 전원선(L1, L2)이 차단되는 오동작아 발생되지 않도록 한다. In other words, the
초기에 투입되는 전원선의 전원은 불안정할 수 있고, 전류의 누설이 없어도 노이즈에 의해 누설전류감지부를 전류 누설을 검출할 수 있다. 그래서 이러한 때에 전원이 차단되지 않도록 하는 것이 상기 지연부(320)이다.
The power source of the power source initially charged may be unstable and current leakage to the leakage current detection unit can be detected by the noise even if there is no current leakage. Thus, it is the
도6a,b,c에서 알 수 있듯이, 노이즈가 초기 불안정한 전원의 투입 등으로 누설 전류가 누설전류감지부에서 검출되더라도, 지연부(320)의 캐패시터(C5)에 전압이 임계전압(SCR의 동작전압) 이상으로 충전되어야 비로서 구동제어부(300)가 턴온되도록하여, 노이즈에 의해서나 전원투입 초기에 오동작하지 않도록 한다.
6A, 6B, and 6C, even when a leakage current is detected by the leakage current sensing unit due to the input of an initial unstable power source, the voltage at the capacitor C5 of the
도7a는 도5에 과전압보호부(350)가 더 추가된 회로도이다. FIG. 7A is a circuit diagram in which the
상기 과전압보호부(350)는 전류의 누설과 관계 없이 전원선(L1, L2)에 과전압이 인가되는 경우, 다시 말해 전원선(L1, L2)의 전원을 전파정류하는 브릿지회로의 정류부(220)에서 과전압이 출력되면 턴온되어서 구동전원이 트립코일(TC)에 인가되도록 하는 대전력 SCR(330)을 턴온시켜 과전압으로부터 보호한다. The
도7b는 과전압보호용 SCR(350)과 트립코일(TC) 구동용 대전력 SCR(330)의 관계를 보여주는 전압 파형도이다.
7B is a voltage waveform diagram showing the relationship between the
도8의 a,b,c는 도7a의 회로도를 변형한 회로도이다.
8A, 8B, and 8C are circuit diagrams in which the circuit diagram of FIG. 7A is modified.
도8a를 보면, 직류전원 생성부(230)에서 제너다이오드(DZ)가 생략되었다. Referring to FIG. 8A, a zener diode DZ is omitted from the
온도보상부(DT)에 사용되는 온도 보상용 다이오드(D0~Dn)는 일정 전압을 갖게 되므로, 직류전원 생성부(230)에서 제너다이오드(DZ)를 생략할 수 있다. The temperature compensating diodes D0 to Dn used in the temperature compensating unit DT have a constant voltage so that the DC
다시 말해, 제너다이오드(DZ)는 양단에 걸리는 전압이 일정해서 제너다이오드(DZ)에 병렬 연결된 저항 R2로 출력되는 직류전류를 일정하게 하는데, 온도 보상용 다이오드(D0~Dn)도 양단에 걸리는 전압이 일정하므로, 온도 보상용 다이오드(D0~Dn)를 사용하는 경우에 제너다이오드(DZ)를 생략할 수도 있다.
In other words, the zener diode DZ has a constant voltage across both ends, so that the dc current outputted to the resistor R2 connected in parallel to the zener diode DZ is made constant. The temperature compensation diodes D0 to Dn are also connected to the voltage The zener diode DZ can be omitted when the temperature compensation diodes D0 to Dn are used.
도8a를 보면, 과전압보호부(350)는 SCR(도7a 참조) 대신에 제너다이오드(ZD1)와 두 분배저항(R7, R8)을 사용할 수 있다. 즉, 전원선(L1, L2)에 과전압이 인가되는 경우에, 두 분배저항(R7, R8)이 이를 전압 분배하여 R7에 걸리는 전압이 제너다이오드(ZD1)의 임계전압 보다 높아지고, 그에 따라 제너다이오드(ZD1)가 온되어 대전력 SCR(330)의 게이트단자의 전압이 상승하여 대전력 SCR(330)이 턴온되어 전원선을 차단하게 된다.
Referring to FIG. 8A, the
도8a를 보면, 상기 대전력 SCR(330)의 캐소드단자와 반파 정류부(340)의 다이오드 사이에 접지단자를 연결할 수 있다. 8A, a ground terminal may be connected between the cathode terminal of the
대전력 SCR(330)의 캐소드단자와 반파 정류부(340)의 다이오드 사이는 접지단자를 별도로 연결하지 아니하여도 접지에 연결된 것과 같은 역할을 하지만, 즉, 대전력 SCR(330)의 캐소드단자와 반파 정류부(340)의 다이오드 사이에는 가상의 접지단자가 있는 것이지만, 보다 안정적인 회로 구성을 위해 접지단자를 별도로 연결할 수 있다.
The cathode terminal of the
도88
b에서 보는 바와 같이, 반파 As shown in b,
정류부(340 ; 도7a 참조)의The rectifying section 340 (see FIG. 7A)
다이오드를 제거할 수도 있다. The diode may also be removed.
도88
b를 보면, Looking at b,
누설전류감지부(250)의The leakage
상기 쌍방향 다이오드(The bidirectional diode (
D25D25
, ,
D26D26
)는 영상변류기() Is a video current transformer
ZCTZCT
)의 한쪽 단자의 동작전압을 쌍방향 다이오드(The operation voltage of one terminal of the bidirectional diode
D25D25
, ,
D26D26
)의 )of
양단전압 만큼As much as the voltage across
올리고, 쌍방향 다이오드( Up, bidirectional diode (
D25D25
, D26)의 주변 온도에 따른 양단전압의 변화를 이용해 영상변류기의 온도특성(즉, 주변 온도에 따른 출력전압 변화)를 제어한다. , D26) to control the temperature characteristic of the image deflector (that is, the change in the output voltage according to the ambient temperature) using the change in the voltage between both ends according to the ambient temperature.
도88
c를 보면, 상기 c,
지연부(320)의The
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 회로도를 갖는 누전차단기의 전원 중첩 제어장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the case, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, The present invention is not limited thereto.
210 : 트립구동부 220 : 전파정류부
230 : 직류전원 생성부 270 : 승압부
300 : 구동제어부210: Trip driver 220: Full wave rectifier
230: DC power generator 270:
300:
Claims (5)
상기 누설전류감지부에서 전류의 누설이 검출되면 전원선을 차단하는 트립구동부;
전원선의 전원을 이용해 직류전원을 생성하는 직류전원 생성부;
상기 누설전류감지부가 검출하는 누설전류와 상기 직류전원 생성부가 출력하는 직류전원의 중첩된 전원으로 구동되어 상기 트립구동부를 구동시키는 구동 제어부; 및
상기 구동 제어부의 온도에 따른 동작전원의 변화에 따라 상기 직류전원 생성부의 출력전원을 변화시키는 온도보상부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 전원 중첩 제어 장치.A zero-phase current transformer (ZCT) for detecting a leakage current generated in a power line;
A trip driver for shutting off a power supply line when leakage current is detected by the leakage current detector;
A DC power generator for generating a DC power using a power source of a power line;
A drive control unit driven by an overlapped power supply of a leakage current detected by the leakage current sensing unit and a DC power generated by the DC power generation unit to drive the trip driving unit; And
A temperature compensating unit for changing an output power of the DC power generating unit according to a change of the operating power according to a temperature of the driving control unit;
And a control unit for controlling the power supply of the earth leakage breaker.
상기 누설전류감지부의 출력전원을 승압시켜 상기 구동 제어부로 인가하는 승압부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 전원 중첩 제어 장치.The method according to claim 1,
And a boosting unit boosting the output power of the leakage current sensing unit and applying the boosted voltage to the drive control unit.
상기 누설전류감지부의 출력전원에 포함된 필터링하는 필터부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 전원 중첩 제어 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a filtering unit included in the output power source of the leakage current sensing unit.
상기 구동 제어부는 상기 누설전류감지부의 출력전원과 상기 직류전원 생성부의 출력전원의 중첩된 전원을 게이트단자로 입력받아 턴온되는 실리콘제어정류기(SCR)를 포함하는 것을 특징으로 하는 누전차단기의 전원 중첩 제어 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the drive control unit includes a silicon control rectifier (SCR) which receives the superposed power of the output power of the leakage current sensing unit and the output power of the DC power generation unit to the gate terminal and is turned on. Device.
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