KR101801729B1 - 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 3상 선로의 어느 한상의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 3상용 누전차단기에 관한 것이다.
보다 자세하게는, 누전테스트회로부를 구동하기 위한 교류전원을 생성하기 위해 필요했던 종래의 별도의 교류전원 생성에 관한 복잡한 구성이나 발진기(OSC) 등의 구성이 없이도 정상상태 및 결상상태에서 모두 구동이 가능하도록 구조화된 3상용 누전차단기에 관한 것이다.

Description

3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기{The 3-phase earth leakage breaker installed power and leakage test circuit operating while open phase}
본 발명은 3상 선로의 어느 한상의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 3상용 누전차단기에 관한 것이다.
보다 자세하게는, 누전테스트회로부를 구동하기 위한 교류전원을 생성하기 위해 필요했던 종래의 별도의 교류전원 생성에 관한 복잡한 구성이나 발진기(OSC) 등의 구성이 없이도 정상상태 및 결상상태에서 모두 구동이 가능하도록 구조화된 3상용 누전차단기에 관한 것이다.
현재, 유통되고 있는 누전 차단기는 내부에 내장된 누전검출 IC에 의해, 영상(零相) 변류기인 ZCT로 검출된 신호의 레벨을 판정하여, 신호의 레벨이 소정치를 넘으면, 누전 검출 IC로부터의 출력신호에 의해 사이리스터(thyristor)가 턴온되어, 내장된 전자석(電磁石)의 트립장치를 구동하여 누전 차단기의 개폐부의 접점을 차단시켜 전로를 개방하는 방식으로 구성된다.
또한, 누전차단기에는 선로의 각상(R,S,T)의 전원이 인입되는 단자가 형성되며, 누전 발생시 누전차단 기능을 테스트하기 위해서, 의무적으로 누전을 테스트하는 테스트 회로부가 누전차단기 내부에 포함되어 구성된다.
도 1 내지 도 3은 단상의 누전차단기에 의한 누전차단기의 동작을 설명한 도면이다.
도시된 바처럼, 단상의 누전차단기의 개폐부(10)가 닫히는 경우에 단상 전원을 통해 누전검출IC(20)로 동작전원이 공급된다.
누전검출IC(20)는 동작전원을 공급받아 작동되면서 영상변류기(ZCT)를 관통하는 전원인입라인에 흐르는 전류의 벡터합을 통해 전류의 누전상태를 감지하게 된다.
영상변류기(ZCT)에 관통되는 전류 i1과 i2 의 벡터합이 제로가 되지 않는다면 누전되는 전류가 발생되는 상태로서, 영상변류기가 이를 감지하게 되면 상기 누전검출IC(20)의 누전발생을 나타내는 출력신호에 의하여 솔레노이드 코일(40)에 전압이 인가되면서 전자석의 트립장치(미도시)를 작동시켜 개폐부(10)를 오픈시키게 되고, 상기 개폐부(10)가 오픈되는 경우에는 인입되는 전원이 차단된다.
도 2는 누전차단기에 구성된 누전 테스트 스위치를 닫았을 경우에 전원공급상태를 도시한 작동상태도로서, 누전테스트 스위치가 온(on) 되면 누전테스트회로부(30)에 테스트전원이 공급되면서 별도의 테스트전류라인을 통해 인위적으로 영상변류기를 관통하는 테스트 전류 i3 가 흐르게 된다.
상기 테스트 전류 i3 가 영상변류기를 관통하는 경우에는 i1, i2, i3 의 벡터합이 제로가 되지 않기 때문에 누설전류가 흐르는 것으로 감지되면서, 상기 누전검출IC(20)의 누전발생을 나타내는 출력신호에 의하여 솔레노이드 코일(40)에 전압이 인가되면서 트립장치(미도시)를 작동시켜 개폐부(10)를 오픈시키게 되고, 상기 개폐부(10)가 오픈되는 경우에는 전원측 단자에서 부하기기로 인입되는 전원이 차단된다.
도 3은 도시된 바처럼, 솔레노이드 코일(40)에 전압이 인가되면서 트립장치를 구동하여 개폐부(10)가 오픈되면, 누전차단기로 전원이 공급되지 않게 되므로 솔레노이드 코일(40)이나 누전테스트회로부(30)의 저항에는 더 이상의 전압이 걸리지 않게 된다.
앞서 설명한것처럼, 누전 검출IC(20)에 동작전원을 공급하기 위하여 전원회로가 필요하고, 이 전원회로는 도시된 단상선로뿐 아니라 3상 3선식, 3상 4선식으로부터 소정 교류전압을 인가받아 일정직류전압으로 변환하여 누전 검출IC(20)로 공급하고 있다.
그러나, 단상의 누전차단기의 경우는 3상(R상, S상, T상) 중 하나의 상이 결상이 되는 경우에 누전차단기가 동작을 할 수 없게 되는 문제점이 있다.
글로벌·스탠다드화(global standardization), 구체적으로는 IEC(국제 규격) 60947-2 AnnexB 에 따라, 누전 차단기를 포함한 배전 기기는 선로의 어느 하나의 상이 결상(缺相)되었다고 해도, 누전 기능은 정상적으로 동작해야 한다고 하도록 규정하고 있다.
이러한 규정은 2017년 1월 1일부터 국내 배전기기에도 적용이 되며, 이에 하나의 결상이 발생하는 경우에 전원회로의 동작이 불가능한 단상용 누전차단기는 더 이상 사용을 할 수 없으며, 3상 누전차단기를 사용해야만 한다.
이때, 3상의 누전 차단기에서는 3상(R상, S상, T상) 선로 중에서 전원부 및 테스트회로부의 동작 전원을 만들어낸 후, 정류 회로에서 정류하여 소정 전압으로 강하시켜 얻는 것이 알려져 있다. 이 방식에 의하면, 어느 하나의 상이 결상되었다고 해도, 남는 2개의 상으로 동작 전원을 생성할 수 있으므로, 누전검출IC에 계속적으로 동작전원을 공급할 수가 있어 누전 기능은 상실되지 않고 계속 정상적으로 동작하게 된다.
다만, 누전테스트회로부를 동작하기 위한 전원은 교류전원만이 가능하다. 단상선로를 사용하는 경우라면 누전테스트회로부에 교류전원을 동작전원으로 공급하는 것은 문제가 되지 않지만, 3상의 누전차단기에서 누전테스트회로부에 교류전원을 공급하기 위해서는 별도의 설계가 필요하다.
이를 위해, 종래의 3상용 누전차단기의 구성을 보면 다음과 같다.
도 4는 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다. 도시한 바를 참조하면, 종래의 누전테스트회로부(200)를 구동하기 위한 교류전원을 생성하기 위하여 3상라인의 어느 두개의 상으로부터 별도 전원을 뽑아내어 별도의 다이오드를 이용한 정류회로를 구성하여 누전테스트회로부(200)를 구동해야만 했다.
결국, 이러한 구성에서는 누전테스트회로부(200)를 구동하기 위한 교류전원을 생성하기 위한 별도의 전원라인 설계를 해야 하며, 이에 별도의 정류회로를 구성해야만 하는 구성에 따른 다이오드 등의 부품추가에 따라 비용증가와 복잡화 및 최근 누전차단기의 소형화추세에 맞지 않는다는 문제점이 있다.
도 6은 또 다른 방법에 의한 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
도시된 바를 참조하면, OSC(발진기, 300)를 이용하여 교류를 발생시키는 방식으로 누전테스트회로부(200)를 구동하기 위한 교류전원을 OSC(발진기, 300)를 이용하여 생성하고 있다. 즉, 누전테스트회로부(200)를 구동하기 위해서는 누전차단기에 OSC(발진기, 300)를 별도로 설계하여야만 되는 특성상 비용증가와 복잡한 구성이 문제가 된다.
특허문헌 1 : 국내 특허등록공보 제10-0439890호(공고일: 2004.07.01)
상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 3상라인이 정상인 경우 및 어느 한상이 결상이 발생하는 경우에서라도 별도의 전원라인이나 발진기(OSC)가 없이도 구동가능한 3상용 누전차단기를 제시하는 것을 목적으로 한다.
보다 자세하게는, 누전차단기의 단가감소 및 초소형 추세에 부합하여, 3상이 정상적이거나 어느 한상이 결상시에도 모두 구동되면서, 단가를 줄이고 초소형 설계가 가능하도록 구성된 3상용 누전차단기를 제시하는 것을 목적으로 한다.
상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 3상용 누전차단기에 있어서, 누전을 검출하는 전류센서인 영상변류기(ZCT); 상기 영상변류기를 통해 신호를 수신하여 누전을 검출하는 누전검출 IC; 상기 영상변류기에 스위치버튼을 눌러 전류를 흐르도록 하여 누전을 테스트하는 누전테스트회로부; 상기 3상선로의 각상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 제 1합성전류 및 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 제 2합성전류를 포함하는 전원회로;가 구성되며, 상기 전원회로에서의 상기 제 1합성전류는 상기 누전검출 IC에 인가되며, 상기 제 2합성전류는 상기 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부로 인가되도록 구성된 것을 특징으로 하는 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기를 제시한다.
상기 제 1합성전류는, 상기 제 2합성전류와 상기 제 2합성전류의 구성에서 제외된 나머지 한상에서 다이오드를 통해 정류된 전류가 합성되어 구성될 수 있다.
상기 전원회로에서 인가되는 제 2합성전류가 상기 누전검출IC와 누전테스트회로부로 분기되는 노드가 구성되며, 상기 노드를 통과하여 상기 누전검출 IC측으로 흐르는 제 2합성전류는 상기 제 2합성전류의 구성에서 제외된 3상 중 나머지 한상에서 다이오드를 통해 정류된 전류와 합성되어 제1 합성전류를 구성하여 상기 누전검출 IC측으로 인가되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 3상용 누전차단기에 있어서, 누전을 검출하는 전류센서인 영상변류기(ZCT); 상기 영상변류기를 통해 신호를 수신하여 누전을 검출하는 누전검출 IC; 상기 영상변류기에 스위치버튼을 눌러 전류를 흐르도록 하여 누전을 테스트하는 누전테스트회로부; 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 합성전류를 구성하는 전원회로;가 구성되며, 상기 전원회로에서의 합성전류는 상기 누전검출 IC와 상기 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부로 인가되도록 구성된 것을 특징으로 하는 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기를 제시한다.
상기 전원회로에서. 3상선로의 어느 한상의 전류는 누전검출 IC 및 누전테스트회로부로 입력이 되지 않고 나머지 두개의 상의 전류가 출력만 되도록 역방향 다이오드만이 장착될 수 있다.
본 발명인 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기를 통해 다음과 같은 효과를 달성할 수 있다.
본 발명의 3상용 누전차단기의 경우, 3상라인이 모두 정상인 경우 및 어느 한상이 결상이 발생하는 경우에서라도 누전테스트전원회로부의 구동용 교류전원을 생성하기 위한 별도의 전원라인의 구축이나 발진기(OSC)를 필요로 하지 않기 때문에, 누전차단기의 부품단가감소를 가져오며, 누전차단기의 소형화설계 추세에 부합하게 된다.
도 1 내지 도 3은 종래의 테스트회로부를 포함하는 누전차단기의 동작상태를 도시한 상태도이다.
도 4는 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
도 5는 도 4에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
도 6은 또 다른 실시예에 의한 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
도 7은 도 6에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
도 8은 본 발명에 의한 실시예에 따른 결상시 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
도 9는 도 8에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
도 10은 본 발명에 의한 또 다른 실시예에 따른 결상시 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
도 11은 도 10에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
이하 본 발명인 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세하게 설명한다.
본 발명은 3상용 누전차단기에 관한 것이며, 보다 자세하게는, 3상 전원라인이 모두 정상일때와 3상전원라인에서 어느 한상이 결상되더라도 누전차단기 내부의 누전검출IC와 누전테스트회로부를 구동할 수 있도록 구성된 결상대비용 누전차단기에 관한 것이다.
단상 누전차단기의 경우는 단상 교류전원을 사용하여 누전테스트회로를 구동하며, 하나의 상이 결상이 된다면, 그 자체로 누전차단기는 사용이 불가능하다.
그러나, 3상용 누전차단기의 경우는 도 3 및 도 5에서 보듯이 3상 전원라인의 각상의 전원을 합성하여 거의 직류에 가까운 전류를 사용하기 때문에, 이러한 합성전류의 파형으로는 누전테스트회로부를 구동할 수가 없다.
도 4는 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이며, 도 5는 도 4에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
도 4에 표시된 전선의 ① 노드지점과 ② 지점에서의 파형을 도시된 것으로서, 3상의 각상 전원라인이 모두 활성상태일때는, ① 노드지점에는 상기 3상선로의 각상의 전류가 각각 다이오드를 통해 정류된 상태로 합성되면서 합성전류가 생성된다.
도 5를 참조하면, ① 노드지점에서의 합성전류의 파형은 거의 직류에 유사한 파형을 형성하기 때문에, 이러한 합성전류로는 교류로 구동되는 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 없다.
다시 말해, 영상변류기(ZCT, 400)를 관통하는 전류는 교류이기 때문에, ① 노드지점에서의 합성전류파형으로는 누전테스트회로부(200)가 동작하지 않는다.
이를 위해, 종래의 3상용 누전차단기에는 별도의 전원라인을 추출하여, 누전테스트회로부(200)에 교류전원을 공급하고 있다.
도 5에 도시된 바처럼, 별도의 전원라인의 전류를 정류회로를 거쳐 생성되는 ② 지점의 전류파형은 전파정류된 전류파형을 나타내고 있다.
이러한 전파정류된 전류파형은 교류성분을 갖고 있기 때문에, 3상선로의 각상의 전원이 모두 정상인 활성시에 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
또한, 도 5를 참조하여, 도 4의 종래 누전차단기의 경우, 3상중에 어느 하나의 상이 결상이 되는 경우에 있어서도, ②지점의 결상시의 전류파형을 보면 교류파형을 갖고 있어, 상기 스위치버튼을 눌러 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
도 6은 또 다른 실시예에 의한 종래의 결상시에 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이며, 도 7은 도 6에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
마찬가지로, 도 6에 표시된 전선의 ① 노드지점과 ② 지점에서의 파형을 도시한 것으로서, 3상의 각상 전원라인이 모두 활성상태일때는, ① 노드지점에는 상기 3상선로의 각상의 전류가 각각 다이오드를 통해 정류된 상태로 합성되면서 합성전류가 생성된다.
도 7을 참조하면, ① 노드지점에서의 합성전류의 파형은 거의 직류에 유사한 파형을 형성하기 때문에, 이러한 합성전류로는 교류로 구동되는 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 없다. 다시 말해, 영상변류기(ZCT, 400)를 관통하는 전류는 교류이기 때문에, ① 노드지점에서의 합성전류파형으로는 스위치버튼을 눌러도 누전테스트회로부(200)가 동작하지 않는다.
이를 위해, 종래의 3상용 누전차단기에는 별도의 OST(발진기, 300)를 구성하여, 상기 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부(200)에 교류전원을 공급하고 있다.
도 7에 도시된 바처럼, OST(발진기, 300)에서 생성되는 ② 지점의 전류파형은 교류전류파형을 나타내고 있다.
이러한 교류파형은 교류성분을 갖고 있기 때문에, 3상선로의 각상의 전원이 모두 정상인 활성시에 상기 스위치버튼을 누르면 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
또한, 도 7을 참조하여, 도 6의 종래 누전차단기의 경우, 3상중에 어느 하나의 상이 결상이 되는 경우에 있어서도, ② 지점의 결상시의 전류파형을 보면 교류파형을 갖고 있어, 상기 스위치버튼을 눌러 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
이와 같이 결상을 대비하기 위한 종래의 3상용 누전차단기의 경우는, 3상 각상전원이 모두 활성시 및 3상 각상전원의 어느 한상이 결상시에 누전테스트회로부(200)를 구동되기 위해서 필요한 교류전원을 생성하기 위한 별도의 전원라인을 형성하거나 OSC(발진기, 300) 등을 구성해야만 했기 때문에 제조단가가 높아지고, 구조가 복잡하여 소형화가 어려웠던 문제가 있다.
도 8은 본 발명에 의한 실시예에 따른 결상시 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
본 발명의 3상용 누전차단기의 구성을 보면, 누전을 검출하는 전류센서인 영상변류기(ZCT, 400)와 상기 영상변류기(400)를 통해 신호를 수신하여 누전을 검출하는 누전검출 IC(100)가 구성된다.
또한, 상기 영상변류기에 스위치버튼을 눌러 전류를 인위적으로 흐르도록 하여 누전을 테스트하는 누전테스트회로부(200)가 구성된다.
본 발명의 경우 전원회로를 보면, ① 노드지점에서는 상기 3상선로의 각상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 제 1합성전류를 구성하게 되며, ② 지점에서는 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 제 2합성전류를 구성하게 된다.
상기 전원회로에서의 상기 제 1합성전류는 상기 누전검출 IC(100)에 인가되며, 상기 제 2합성전류는 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부(200)로 인가되도록 구성된다.
도시된 바처럼, ① 노드지점에서의 상기 제 1합성전류의 생성은 상기 제 2합성전류와 상기 제 2합성전류의 구성에서 제외된 나머지 한상에서 다이오드를 통해 정류된 전류가 합성되어 구성된다.
보다 자세하게 설명하면, 상기 전원회로에서 인가되는 제 2합성전류가 생성되어 상기 누전검출IC(100)와 누전테스트회로부(200)로 분기되는 노드(N)가 구성되며, 상기 노드(N)를 통과하여 상기 누전검출 IC(100)측으로 흐르는 제 2합성전류는 상기 제 2합성전류의 구성에서 제외된 3상전원 중 나머지 한상으로부터 다이오드를 통해 정류된 전류와 합성되어 제1 합성전류를 구성하여 상기 누전검출 IC(100)측으로 인가되도록 구성된다.
즉, 도시된 바를 적용하면, R상전원라인의 전류와 T상 전원라인의 전류가 제 2합성전류를 구성하게 되며, 분기점 노드(N)에서 제 2합성전류는 상기 누전검출 IC(100)측으로 흐르게 되며, 제 2합성전류의 구성에서 제외된 3상전원 중 나머지 한상인 S상의 전류는 ① 노드지점에서 제 2합성전류와 합성되어 제 1합성전류를 생성해 상기 누전검출 IC(100)측으로 흐르게 된다.
또한, 상기 누전테스트회로부(200)의 스위치 버튼이 누르게 되면, 분기점 노드(N)에서 제 2합성전류는 상기 누전테스트회로부(200)측으로 흐르게 된다.
도 9는 도 8에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다. 도시된 바를 보면, 3상라인 각상의 전원이 모두 활성상태인 정상시에는 ① 노드지점에서의 전류파형은 거의 직류에 가까운 파형으로서 누전검출IC(100)로 인가된다.
또한, ② 지점에서는 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류, 도시된 바에서는 R상과 T상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성한 제 2합성전류의 파형은 전파정류된 전류파형을 보여주고 있다.
따라서, 이러한 전파전류파형은 교류성분을 갖고 있기 때문에, 3상선로의 각상의 전원이 모두 정상인 활성시에 스위치버튼을 눌러 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
또한, 도 9를 참조할때, 3상중에 어느 하나의 상이 결상이 되는 경우에 있어서도, ② 지점의 결상시의 전류파형을 보면 모두 교류파형을 갖고 있어, 스위치버튼을 누르면 누전테스트회로부(200)가 구동될 수 있게 된다.
도 10은 본 발명에 의한 또 다른 실시예에 따른 결상시 동작가능한 3상 누전차단기를 도시한 구성도이다.
본 실시예의 경우, 앞서 기술한 구성과의 차이점을 중심으로 설명하면, 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 합성전류를 구성하는 전원회로가 구성된다.
도시된 바에서는, 전원회로에서 S상을 제외한 R상과 T상의 전류가 합성전류를 이루며, 합성전류는 노드(N)를 통해 분기되면서 누전검출 IC(100)와 스위치버튼을 눌러상기 누전테스트회로부(200)로 인가되도록 구성된다.
상기 전원회로에서 3상선로의 어느 한상의 전원은 누전검출 IC(100) 및 누전테스트회로부(200)로 입력이 되지 않고 나머지 두개의 상의 전원이 출력만 되도록 역방향 다이오드만이 장착된다.
다시 말해, 도시된 바를 참조하면, S상의 전원은 누전검출 누전검출 IC(100) 및 누전테스트회로부(200)로 입력이 되지 않고, 단지 R상과 T상의 전류가 출력되도록 역방향 다이오드만이 구성된다.
도 11은 도 10에 의한 3상용 누전차단기의 동작 상태파형을 도시한 상태도이다.
도시된 바를 보면, 3상라인 각상의 전원이 모두 활성상태인 정상시에는 ① 노드지점에서의 전류파형은 전파전류 파형으로서 누전검출IC(100)와 스위치버튼을 누르는 경우에 누전테스트회로부(200)로 각각 인가된다.
또한, ② 지점에서는 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류, 도시된 바에서는 R상과 T상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성한 제 2합성전류의 파형이 전파정류된 전류파형을 보여주고 있다.
따라서, 이러한 전파전류파형은 교류성분을 갖고 있기 때문에, 3상선로의 각상의 전원이 모두 정상인 활성시에 스위치버튼을 눌러 누전테스트회로부(200)를 구동할 수가 있게 된다.
또한, 도 11을 참조하는 경우, 3상중에 어느 하나의 상이 결상이 되는 경우에 있어서도, ② 지점의 결상시의 전류파형을 보면 모두 교류파형을 갖고 있어, 스위치버튼을 누르면 누전테스트회로부(200)가 구동될 수가 있게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 누전검출 IC 200: 누전테스트회로부
300: 발진기(OSC) 400: 영상변류기(ZCT)

Claims (5)

  1. 3상용 누전차단기에 있어서,
    누전을 검출하는 전류센서인 영상변류기(ZCT);
    상기 영상변류기를 통해 신호를 수신하여 누전을 검출하는 누전검출 IC;
    상기 영상변류기에 스위치버튼을 눌러 전류를 흐르도록 하여 누전을 테스트하는 누전테스트회로부;
    상기 3상선로의 각상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 제 1합성전류 및 상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 제 2합성전류를 포함하는 전원회로;가 구성되며,
    상기 전원회로에서의 상기 제 1합성전류는 상기 누전검출 IC에 인가되며, 상기 제 2합성전류는 상기 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부로 인가되도록 구성되며,
    상기 전원회로에서 인가되는 제 2합성전류가 상기 누전검출IC와 누전테스트회로부로 분기되는 노드가 구성되며,
    상기 노드를 통과하여 상기 누전검출 IC측으로 흐르는 제 2합성전류는 상기 제 2합성전류의 구성에서 제외된 3상 중 나머지 한상에서 다이오드를 통해 정류된 전류와 합성되어 제1 합성전류를 구성하여 상기 누전검출 IC측으로 인가되도록 구성된 것을 특징으로 하는 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기.
  2. 3상용 누전차단기에 있어서,
    누전을 검출하는 전류센서인 영상변류기(ZCT);
    상기 영상변류기를 통해 신호를 수신하여 누전을 검출하는 누전검출 IC;
    상기 영상변류기에 스위치버튼을 눌러 전류를 흐르도록 하여 누전을 테스트하는 누전테스트회로부;
    상기 3상선로의 각상의 전류에서 한상의 전류를 제외한 나머지 두개의 상의 전류를 각각 다이오드를 통해 정류시켜 합성되는 합성전류를 구성하는 전원회로;가 구성되며,
    상기 전원회로에서의 합성전류는 상기 누전검출 IC와 상기 스위치버튼을 누를때 누전테스트회로부로 인가되도록 구성되며,
    상기 전원회로에서,
    3상선로의 어느 한상의 전류는 누전검출 IC 및 누전테스트회로부로 입력이 되지 않고 나머지 두개의 상의 전류가 출력되도록 역방향 다이오드만이 장착된 것을 특징으로 하는 3상 선로의 결상에도 구동되는 전원회로 및 누전테스트회로가 내장된 누전차단기.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101326418B1 (ko) * 2012-06-05 2013-11-11 엘에스산전 주식회사 결상시 동작가능한 누전차단기의 테스트회로

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101326418B1 (ko) * 2012-06-05 2013-11-11 엘에스산전 주식회사 결상시 동작가능한 누전차단기의 테스트회로

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102167390B1 (ko) 2019-04-17 2020-10-20 주식회사 코본테크 전자스위치를 이용한 누전 테스트회로
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