KR101682471B1 - 역률 한도를 이용한 누전 차단 장치 및 그 방법과 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체 - Google Patents

Abstract

역률한도를 이용한 누전차단 장치 및 그 방법을 개시한다. 역률 한도를 이용한 누전차단장치는, 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 구형파 전원 공급기, 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭해주는 반전 증폭기, 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 반전증폭기의 출력을 받아 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 전달하는 양극성 비교기, 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 다음 비교기의 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 생성된 출력을 내보내는 지연 검출기, 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 SCR 드라이버를 포함한다.

Description

역률 한도를 이용한 누전 차단 장치 및 그 방법과 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체 {Method and Apparatus for Circuit Breaker Using Power Factor and Recordingmedium Storing a Program to Implement the Method}

본 발명은 누전 차단 장치 및 그 방법에 관한 것으로서 보다 구체적으로, 역률한도를 이용한 누전 차단 장치 및 그 방법과 그 방법을 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체에 관한 것이다.

누전은 교류전원 선로에서 또는 선로에 접속된 전자기기에서 대지로 전류가 흐르는 것이다. 누전은 감전이나 화재의 원인이 되고, 에너지를 비 효율적으로 사용하게 한다. 누전의 원인이 되는 절연저항의 열화나, 선로의 인체 접촉, 또는 대지 접촉 등을 제거하기 위해서는 많은 시간이 필요하고, 이는 사고 예방에 실질적인 도움이 되지 않는다. 이 때문에, 교류전원 선로를 우선 차단하여 감전이나 화재를 예방해야 한다. 그러므로 누전이 생기면 그 전류를 검출하여 위험하다고 인정되는 값을 넘어서면 바로 전원 선로를 차단하는 누전차단장치가 필요하다.

이러한 누전차단장치에서 누전은 선원선로와 자기 결합된 유도코일(변류기) 에 의하여 전원선로에서 드나드는 전류의 나머지 전류를 검출하여 판단한다. 검출한 누전전류의 파형은 전원전압의 파형과 같은 주파수의 정현파이다. 누전 전류와 전원전압의 정현파에서 위상의 차이가 생기면 누전전력의 유효성분이 줄어든다. 누전전류가 화재나 감전의 위험이 얼마나 있는가는 같은 누전 전류라 할지라도 누전 전력의 유효성분이 얼마냐에 달려있고, 유효성분의 값은 전류와 전압의 위상차인 코사인 값으로 풀이할 수 있는 역률로 표현된다.

위상차가 없으면 즉 0도이면, 코사인(cosine)값은 1, 60도이면 코사인 값은 0.5이고, 45도이면 0.7071 이다. 또 30도 이면 0.8660이고, 90도이면 코사인 값이 0이 된다. 전술한 바와 같이, 위상차가 작으면 누전의 역률이 1(100%)에 가까워지고 유효성분이 많아서 감전이나 화재의 위험이 많아진다.

종래의 누전차단장치는 대부분 역률에 무관하게 일정 누전전류 이상에서 차단동작을 하게 되어 있다. 예컨대, 도 1은 종래의 일반적인 누전차단장치의 구성도이다. 영상변류기(110)의 전류를 받아, 누전전류증폭기(120)에서 증폭하여 그 출력을 설정한 기준치와 비교하여 출력이 설정치 보다 높을 경우, SCR 드라이버(140)로 신호를 보내어 그 출력으로 반도체 스위치(SCR)(150)를 온(on) 시켜 솔레노이드 코일(160)을 활성화하여 누전차단이 이루어지는 것이다.

이러한 종래의 누전차단장치에서는 누전전류의 파형은 전원 전압 파형과 위상차를 고려하지 않고, 같은 조건으로 동작한다. 누전 전력의 역률과 무관하게, 즉, 누전 전류가 끼치는 위험성과는 무관하게 전원을 차단하게 되는 것이다.

현대적인 전기 사용환경에서는 컴퓨터, 형광등, LED 조명기기와 기타 가전 또는 산업기기에서, 기기의 전자파장에 대책을 하기 때문에, 전원선로의 대지에 대한 용량성과 유도성 결합이 늘어나고 있다. 이 때문에, 종래의 누전차단장치는 누전차단장치의 빈번한 차단으로 서비스의 연속성이 떨어지는 불편함이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 영상변류기에서 검출한 누전전류 파형의 위상이 전선로의 전압파형 위상과 차이가 설정한 각도 이내인 경우, 즉, 누전전력의 역률이 설정 값 이상이고, 설정한 전류 값 이상에서 발생하는 누전에 한하여 차단을 수행하는 역률한도 누전차단 장 치 및 그 방법 과 그 방법이 기록된 기록매체를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 자기루프를 통과하는 교류전원 선로 전류의 벡터 합을 검출하는 영상 변류기로 누전을 판단하고, 누전이 기 설정값에 이르면 차단 레버를 당겨주는 솔레노이드 코일을 작동시키는 전자회로에 의한 누전차단장치는 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 구형파 전원 공급기, 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭해주는 반전 증폭기, 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 반전증폭기의 출력을 받아 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 전달하는 양극성 비교기, 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 다음 비교기의 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 생성된 출력을 내보내는 지연 검출기 및 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 SCR 드라이버를 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 누전 차단 장치는 SCR 드라이버에서 제공되는 신호로 동작하는, 차단기 레버를 당겨주는 솔레노이드를 활성화하는 반도체스위치(SCR)를 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 누전 차단 장치는 구형파 전원 공급기의 구형파 폭을 조절하는 역률한도 조절기를 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 지연 검출기는 다음 비교기의 비교기 출력이 없으면 초기 상태로 되돌아간다.

본 발명의 다른 일면에 따른 누전차단방법은, 구형파 전원 공급기에서 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 단계, 반전 증폭기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭하는 단계, 양극성 비교기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 반전증폭기의 출력을 받아 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 전달하는 단계, 지연 검출기에서 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 상기 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 다음 비교기의 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 생성된 출력을 내보내는 단계 및 SCR 드라이버에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 단계를 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 누전 차단 방법은 역률한도 조절기에서 구형파 전원 공급기의 구형파 폭을 조절하는 단계를 더 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 생성된 출력을 내보내는 단계는 다음 비교기의 비교기 출력이 없으면 초기 상태로 되돌아 간다.

본 발명에 따른 실시예에서는 전원선로에 접속하여 얻은 전압파형의 피크점을 기준으로 전 후 일정 위상각 범위에서만 회로가 동작하게 하여, 역률한도 이상의 누전인 경우 그리고 누전 전류가 설정한 값을 넘어서는 경우에만 누전차단장치가 동작하게 함으로써, 불필요한 누전차단장치 동작을 줄인다.

본 발명의 역률한도 누전차단장치를 사용하면 역률이 낮아 위험하지 않은 누전임에도 불구하고, 누전차단장치가 동작하여 교류전원 선로의 공급 연속성을 해치는 일이 현저히 줄어들어, 전기 사용자의 편의성을 향상 시킨다.

또한, 본 발명의 실시예에 따라 전원전압 피크 점 기준 전 후 설정한 위상각을 벗어나거나 상기 지연 검출기의 지연 시간을 넘지 않는 노이즈, 스파크 및 서지에 차단기가 동작할 확률도 현저하게 줄일 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 종래의 누전차단장치가 전압의 위상과 누전 전류의 위상에 많은 차이가 나는 저 역률의 누전, 구체적으로 유효전력이 현저히 적어, 위험하지 않은 누전에도 쉽게 차단되기 때문에, 전기 공급의 연속성이 떨어지는 문제가 해소된다.

한편, 전기 전자 회로의 전자파 장애 방지를 위한 필터회로에서 용량 결합 누전, 선로에서 빈번하게 발생하는 고주파 노이즈, 스파크나 유도성 부하에 의한 서지, 번개 서지 등에 민감하게 동작하여 누전차단장치가 성가시게 차단되는 문제가 줄어든다.

도 1은 종래 기술에 따른 누전 차단 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역률한도 누전 차단 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)를 설명하기 위한 도면으로서, 전원선로 전원전압 파형과 구형파 전원공급 파형, 그리고 역률한도의 상관관계를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라, 영상변류기의 출력을 반전증폭기로 증폭한 누전파형을 받아 양극성 비교기와 지연검출기를 거쳐 반도체 스위치를 동작하게 하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 역률한도를 이용한 누전차단장치의 동작 흐름을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 본 발명의 실시예에 따른 누전 차단 방법이 실행될 수 있는 컴퓨터 장치의 일 구성을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 실시예에서는 자기루프를 통과하는 교류전원 선로 전류의 벡터 합을 검출하여 누전을 판단하고 누전이 특정 값에 이르면, 교류전원 선로의 연결을 차단하는 누전차단장치에서, 누전 전류의 위상과 전압의 위상의 위상각 차이가 설정 값 이내인 범위에서 차단동작을 하도록 하는 구형파 전원 공급기에 의한 누전 차단장치를 제공한다. 즉, 누전 전류 파형과 교류전원 전압파형의 위상차가 설정한 범위 이내인 경우에만 누전을 검출하여 차단기를 작동시킬 수 있도록 하는 역률한도 누전차단 장치를 제공한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이제 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 역률한도 누전 차단 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면, 역률한도 누전 차단 장치(200)는 영상 변류기(210), 반전증폭기(220), 양극성 비교기(230), 지연검출기(240), 교류전압 피크 동기 구형파 전원 공급기(250), 역률한도 조절기(260), SCR 드라이버(270),반도체 스위치(280) 및 솔레노이드 코일(290)을 포함하여 구성된다.

실시예에 따른 누전 차단장치의 영상 변류기(210)는 교류 전원선로가 통과된 결과 전류 벡터합의 나머지 전류를 검출한다.

반전 증폭기(220)는 영상 변류기(210)의 신호를 받아 전류를 전압으로 변경한다. 양극성 비교기(230)는 반전증폭기(220)의 출력 파형이 설정한 진폭을 벗어나는 경우, 이에 대한 신호를 내보낸다.

지연검출기(240)는 양극성 비교기(230)의 출력을 받은 후 일정 시간 뒤에도 신호가 지속되는 경우 출력을 내보내고, 신호가 지속되지 않으면 초기 상태로 리셋(reset)된다

SCR 드라이버(270)는 지연 검출기(240)의 신호를 받아 반도체스위치(SCR)(280)를 드라이브 하는 출력을 내보낸다.

실시예에 따른 역률 한도를 이용하는 누전 차단장치(200)는 교류전압 피크 동기 구형파 전원 공급기(250) 및 역률한도 조절기(260)에 의해 동작이 제어 될 수 있다.

교류전압 피크 동기 구형파 전원 공급기(250)는 반전 증폭기(220) 양극성 비교기(230), 지연 검출기(240) 및 SCR 드라이버(270)를 동작시키기 위한 전원으로 교류 전선로와 접속하여 전압파형 플러스(+)피크 전후 일정 위상각 범위에서 직류 전원을 공급한다.

반도체스위치(280)는 SCR 드라이버(270)의 출력을 받아 동작하고, 솔레노이드 코일(290)은 반도체 스위치(280)에 연결되어 전류가 흐르면 차단레버를 제어한다.

또한, 실시예에 따른 역률 한도를 이용한 누전 차단 장치는 역률한도 조절기(260)를 더 포함하여 구성 될 수 있다. 역률한도 조절기(260)는 교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)의 공급폭(위상각)을 조절한다.

교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)는 본 발명의 실시예에 따른 주된 고안으로서, 전원선로와 직접 접속하여 전압파형 60 Hz 정현파의 플러스(+)피크를 중심으로 전후 설정한 위상각 내에서만 반전 증폭기(220)과 양극성 비교기(230)와 지연검출기(240) 및 SCR 드라이버(270)를 동작시키는 직류전원을 공급한다.

실시예에 따른 교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)는 역률한도 조절기로서 위상각을 조절하여 누전차단장치의 동작 역률한도를 조절한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)를 설명하기 위한 도면으로서, 전원선로 전원전압 파형과 구형파 전원공급 파형, 그리고 역률한도의 상관관계를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하여, 역률한도를 87% 로 하는 경우를 보면, 역률(Pf, Power factor)와 전압전류의 위상차(θ)의 관계에서 cosθ=0.87 이므로, 수학식 (1)에 도시된 코사인 함수의 역함수를 이용하여 위상차(θ)를 구할 수 있다.

수학식 (1) θ= cos^-1 0.87=29.54

구형파 전원은 피크 값 전후 45도 이내에서 공급되어야 하므로 공급전원의 구형파 폭은 위상각으로 59.08도이다. 교류 60hz 에서 주기는 1/60초 16.67ms 이므로 구형파 폭은 주기의 약 1/6인 2.8ms로 조절하면 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 교류전압 피크 동기 구형파 전원공급기(250)를 설계하는 손쉬운 방법으로서, 전원 전압(+) 구간에서 피크 전원 전압에 역률을 곱한 전압 이상에서만 직류를 공급하면 원하는 역률한도가 된다는 것을 알 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라, 영상변류기의 출력을 반전증폭기로 증폭한 누전파형을 받아 양극성 비교기와 지연검출기를 거쳐 반도체 스위치를 동작하게 하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 영상 변류기(210)의 출력은 원리적으로 전원 공급선로의 중성선(공급 측에서 접지되어 있는 선) 기준으로 보면 귀로전류가 모자라는 상태로 되어 마이너스(-) 출력신호가 되므로 반전하여 판단한다. 실시예에 따른 누전전류는 그 진폭이 기준치가 87일 때 100인 세가지 파형이다.

파형 (1)은 전원선 전압과 위상차가 없는 역률 100% 인 것이고, 파형 (2)는 상기 구형파 전원공급기의 전원공급에 의한 동작개시 시간에 판별하여 지연 검출기의 지연시간 약 1ms 뒤에도 기준치를 초과하므로 반도체 스위치 구동출력이 나와 누전차단장치를 동작시키지만, 파형 (3)은 지연검출기의 지연시간이 지난 뒤에 겨우 15일뿐이어서 누전차단장치가 차단동작을 하지 않는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 위상차가 -90도인 콘덴서에 의한 누전이더라도, 예시와 같이 동작되게 한 경우는 기준치의 15분의 87, 약 5.8배인 누전이라야 차단 동작을 할 것 이라는 것이다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 역률 조정을 수행하여 구형파 펄스 폭을 2ms 정도로 조절한다면 순수한 콘덴서에 의한 누전 즉 역률이 0인 경우에는 차단 동작이 없을 것도 예측 할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 역률 한도를 이용한 누전 차단 방법에 대해서 차례로 설명한다. 본 발명에 따른 역률 한도를 이용한 누전 차단 방법의 작용(기능)은 역률 한도를 이용한 누전 차단 장치상의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 4와 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 역률한도를 이용한 누전차단장치의 동작 흐름을 나타낸 흐름도이다.

S510 단계에서는 구형파 전원 공급기에서 상기 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여, S520 단계에서는 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 과정이 수행된다.

S530 단계에서는 반전 증폭기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭하는 과정이 수행된다.

S540 단계에서는 양극성 비교기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 반전증폭기의 출력을 받아 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하는 과정이 수행되고, S550 단계에서는 생성된 신호를 SCR 드라이버로 전달하는 과정이 수행된다. 구체적으로, 지연 검출기에서 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 다음 비교기의 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 생성된 출력을 내보내는 과정이 수행된다.

S560 단계에서는 SCR 드라이버에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 과정이 수행된다.

본 발명에 따른 실시예에서는 영상 변류기의 누전전류를 받아 반전증폭기로 증폭하여, 양극성 비교기로 누전이 소정의 레벨을 넘는지 판별한 다음 지연 검출기를 통하여 누전의 지속됨을 확인 한 후, 확인된 누전에 대해 SCR 드라이버로 반도체스위치를 동작시켜 솔레노이드 코일을 자화함으로써 차단레버를 구동하여 선로 연결을 차단하는 누전 차단 장치의 불필요한 동작을 없애기 위한 역률 한도를 이용한 누전 차단 장치 및 그 방법을 제공한다.

이를 위해 실시예에 따른 역률한도를 이용한 누전차단 장치 및 그 방법에서는 전원선로에 접속하여 얻은 전압파형의 피크점을 기준으로 전 후 일정 위상각 범위에서만 회로가 동작하게 하여, 역률한도 이상의 누전인 경우 그리고 누전 전류가 설정한 값을 넘어서는 경우에만 누전차단장치가 동작하도록 한다.

이러한 본 발명의 역률한도 누전차단장치를 사용하면 역률이 낮아 위험하지 않은 누전임에도 불구하고, 누전차단장치가 동작하여 교류전원 선로의 공급 연속성을 해치는 일이 현저히 적어 질 수 있다.

또한, 전원전압 피크 점 기준 전 후 설정한 위상각을 벗어나거나 지연 검출기의 지연 시간을 넘지 않는 노이즈, 스파크 및 서지에 차단기가 동작할 확률도 현저하게 줄일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 역률 한도를 이용한 누전 차단 방법은 컴퓨터 시스템에서 구현되거나, 또는 기록매체에 기록될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 컴퓨터 시스템은 적어도 하나 이상의 프로세서(121)와, 메모리(123)와, 사용자 입력 장치(126)와, 데이터 통신 버스(126)와, 사용자 출력 장치(127)와, 저장소(128)를 포함할 수 있다. 전술한 각각의 구성 요소는 데이터 통신 버스(122)를 통해 데이터 통신을 한다.

컴퓨터 시스템은 네트워크에 커플링된 네트워크 인터페이스(129)를 더 포함할 수 있다. 상기 프로세서(121)는 중앙처리 장치(central processing unit (CPU))이거나, 혹은 메모리(123) 및/또는 저장소(128)에 저장된 명령어를 처리하는 반도체 장치일 수 있다.

상기 메모리(123) 및 상기 저장소(128)는 다양한 형태의 휘발성 혹은 비휘발성 저장매체를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 메모리(123)는 ROM(124) 및 RAM(125)을 포함할 수 있다.

한편, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 데이터 플로 기반 대규모 데이터 스트림 처리 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.

이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (8)

1. 자기루프를 통과하는 교류전원 선로 전류의 벡터 합을 검출하는 영상 변류기로 누전을 판단하고, 누전이 기 설정값에 이르면 차단 레버를 당겨주는 솔레노이드 코일을 작동시키는 전자회로에 의한 누전차단장치에 있어서,
   상기 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 구형파 전원 공급기;
   상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭해주는 반전 증폭기;
   상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 상기 반전증폭기의 출력을 받아 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 전달하는 양극성 비교기;
   상기 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 양극성 비교기의 다음 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 상기 생성된 신호를 내보내는 지연 검출기;
   상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 SCR 드라이버; 를 포함하는 누전 차단 장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 누전 차단 장치는
   상기 SCR 드라이버에서 제공되는 신호로 동작하는, 차단기 레버를 당겨주는 솔레노이드를 활성화하는 반도체스위치(SCR); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 차단 장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 누전 차단 장치는
   상기 구형파 전원 공급기의 구형파 폭을 조절하는 역률한도 조절기; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 차단 장치.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 지연 검출기는
   상기 다음 비교기의 비교기 출력이 없으면 초기 상태로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 누전 차단 장치.
   
5. 자기루프를 통과하는 교류전원 선로 전류의 벡터 합을 검출하는 영상 변류기로 누전을 판단하고, 누전이 기 설정값에 이르면 차단 레버를 당겨주는 솔레노이드 코일을 작동시키는 전자회로에 의한 누전차단방법에 있어서,
   구형파 전원 공급기에서 상기 전자회로를 동작시키는 직류전원으로서 교류전원 전압의 파형을 검출하여 전압의 피크(peak)점 전후 설정한 위상각 범위에서만 직류 전원을 공급하는 단계;
   반전 증폭기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 영상 변류기에서 출력하는 누전전류를 받아 전압으로 바꾸어 증폭하는 단계;
   양극성 비교기에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는, 상기 반전증폭기의 출력을 받아 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 전달하는 단계;
   지연 검출기에서 상기 구형파 전원공급기의 전원으로 동작하는 양극성 비교기의 출력을 입력 받고, 일정시간 후, 양극성 비교기의 출력이 적어도 하나 생성되는 경우, 상기 출력이 기준전압을 초과하는 기 설정값 이상인 때와, 기준전압 미만의 설정값 이하인 경우 신호를 생성하여 상기 생성된 신호 상기 생성된 출력을 내보내는 단계;
   SCR 드라이버에서 상기 구형파 전원 공급기의 전원으로 동작하는 상기 지연검출기의 출력을 입력 받아 반도체 스위칭 소자(SCR, Silicon Controlled Rectifier)를 동작시키게 하는 단계; 를 포함하는 누전 차단 방법.
   
6. 제 5항에 있어서, 상기 누전 차단 방법은
   역률한도 조절기에서 상기 구형파 전원 공급기의 구형파 폭을 조절하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 차단 방법.
   
7. 제 5항에 있어서, 상기 생성된 출력을 내보내는 단계는
   상기 다음 비교기의 비교기 출력이 없으면 초기 상태로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 누전 차단 방법.
   
8. 제5항에 기재된 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.

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