KR101864624B1 - 누전 차단기용 누전 결정 회로 - Google Patents

누전 차단기용 누전 결정 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 누전 차단기용 누전 결정 회로에 관한 것으로 본 발명의 목적은 누전 결정의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 누전 차단기용 누전 결정 회로를 제공하는 것으로서, 본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로는 교류 회로에 설치되고 누전발생시 2차 유도전압 신호로서 누전검출 신호를 제공하는 영상 변류기와, 영상 변류기의 출력단에 접속되어 노이즈 신호를 제거하고 출력하는 필터 회로 부와, 상기 필터 회로 부를 통해 수신한 누전검출 신호의 전압 값을 제 1 기준 전압 값과 비교하여, 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작지 않을 때 전하를 충전하고 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작을 때 전하를 방전하며, 충전된 전압 값을 제 2 기준 전압 값과 비교하여 충전된 전압 값이 제 2 기준 전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 결정하는 누전 결정 회로 부를 포함한다.

Description

누전 차단기용 누전 결정 회로{DETERMINATION CIRCUIT OF ELECTRIC LEAKAGE FOR ELECTRIC LEAKAGE CIRCUIT BREAKER}
본 발명은 누전 차단기에 관한 것으로, 특히 누전 검출 신뢰도를 향상시킬 수 있는 누전 차단기용 누전 결정 회로에 관한 것이다.
누전 회로차단기(이하 누전 차단기로 약칭함)는 일반적인 회로차단기의 기능에 추가적으로 누전발생을 검출하고 누전발생이 검출되었을 때 자동적으로 회로를 차단할 수 있는 기능을 갖는 회로차단기이다.
이러한 누전 차단기에 있어서 누전 결정 회로는 일반적으로
누전이 발생했을 때 2차 유도 전압이 발생하는 영상 변류기(통상 ZCT로 약칭함)의 특성을 이용해서 3상의 교류 회로에 있어서 누전 검출신호를 획득하고, 누전 검출신호를 증폭하고 기준 값과 비교하여 누전을 결정하는 회로 부를 포함하게 구성되고 있으며 이러한 누전 결정 회로의 종래기술에 따른 일 예는 본 발명의 출원인에게 부여된 하기의 특허문헌을 참고할 수 있다.
(특허문헌 1) KR10-0991958 B1
이러한 특허문헌 1에 따른 누전 결정 회로에 일시적 노이즈로 인한 누전 결정의 오동작을 방지하기 위해 지연 회로 부를 부가한 개량 기술도 개시된 바 있다.
그러나 이러한 개량 기술도 상기 비교 결과 기준 값을 초과하는 최초 시점부터 일정 지연시간이 경과되면 누전을 결정하고 트립 신호를 발생시키는 구성이어서 다양한 원인으로 노이즈가 빈발하는 환경하에서 오동작의 가능성이 높아 누전 차단기의 동작 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 목적은 누전 결정의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 누전 차단기용 누전 결정 회로를 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은, 누전검출 부가 제공한 누전 검출신호를 근거로 누전발생 여부를 결정하는 누전 차단기용 누전 결정 회로에 있어서,
상기 누전검출 부가 제공하는 누전 검출 신호의 절대 값이 제 1 기준전압 값보다 작지 않을 때 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 제 1 비교기; 및
상기 제 1 비교기의 출력단과 접속되어, 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호에 따른 전하를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하면서, 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호에 따라 충전된 전하에 의한 전압 값이 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 전하 축적 지연신호 발생기;를 포함하는 본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한 상기 본 발명의 목적은, 누전 차단기용 누전 결정 회로에 있어서,
교류 회로에 설치되고 누전발생시 2차 유도전압 신호로서 누전검출 신호를 제공하는 영상 변류기;
상기 영상 변류기의 출력단에 접속되어 노이즈 신호를 제거하고 출력하는 필터 회로 부;
상기 필터 회로 부의 출력단에 접속되고, 상기 필터 회로 부를 통해 수신한 누전검출 신호의 전압 값을 제 1 기준 전압 값과 비교하여, 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작지 않을 때 전하를 충전하고 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작을 때 전하를 방전하며, 충전된 전압 값을 제 2 기준 전압 값과 비교하여 충전된 전압 값이 제 2 기준 전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 결정하는 누전 결정 회로 부;를 포함하는 본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로를 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명의 일 양상에 따라서, 본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로는 상기 전하 축적 지연신호 발생기와 상기 제 1 비교기의 출력단에 접속되고, 상기 전하 축적 지연신호 발생기가 출력하는 펄스신호의 논리 값과 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호의 논리 값이 모두 "1"일 때, 최종적으로 누전 차단기를 회로 차단하게 제어하는 트립 제어신호를 출력하는 논리 회로 부를 더 포함한다.
본 발명의 다른 일 양상에 따라서, 상기 전하 축적 지연신호 발생기는,
상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하는 콘덴서 부(condenser); 및
상기 콘덴서 부에 접속되고, 상기 콘덴서 부의 충전전압과 상기 제 2 기준전압 값을 비교하여, 상기 콘덴서 부에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 제 2 비교기;를 포함한다.
본 발명의 또 다른 일 양상에 따라서, 상기 논리 회로 부는, 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호의 상승 엣지(edge)에서 트립 제어신호를 출력하게 구성된다.
본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로는, 누전 검출 신호의 값이 기준 값 이상일 때 충전하고 기준 값 미만일 때 방전하는 전하 축적 지연신호 발생기를 포함하여, 일시적인 노이즈 발생시 일시적 충전 후 방전에 의해 전하 축적 지연신호 발생기의 충전 전압이 기준 전압 값보다 낮아지므로 회로 차단을 위한 트립 제어신호가 출력되지 않고, 일정기간 지속적으로 발생하는 누전검출에 대해서만 전하 축적 지연신호 발생기의 충전 전압이 기준 전압 값 이상이 되어 회로 차단을 위한 트립 제어신호가 출력되게 되므로, 일시적 노이즈에 의해 누전 차단기가 회로 차단(트립) 동작하는 오동작을 원천적으로 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로는 논리 회로 부를 더 포함하여, 전하 축적 지연신호 발생기의 출력에 의한 제 1 누전 결정 입력신호와 누전 검출 신호가 일정 기준 값 이상일 때 출력되는 제 2 누전 결정 입력신호가 모두 논리값 "1"일 때만 회로 차단을 위한 트립 제어신호가 출력되게 구성되어, 누전 결정의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있는 이점을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로에 있어서 상기 전하 축적 지연신호 발생기는, 누전 검출 신호의 전압 값을 기준 값과 비교하는 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하는 콘덴서 부와, 상기 콘덴서 부의 충전전압과 상기 제 2 기준전압 값을 비교하여, 상기 콘덴서 부에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 제 2 비교기를 포함하여, 일정 기간 동안 누전이 지속검출되는 상태에서만 콘덴서 부의 충전전압이 제 2 비교기의 제 2 기준전압 값을 초과하게 되므로, 일시적 노이즈에 의해 누전 차단기가 회로 차단(트립) 동작하는 오동작을 원천적으로 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로는, 최종 트립 제어신호를 출력하는 논리 회로 부는 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호의 상승 엣지(edge)에서 트립 제어신호를 출력하게 구성되므로, 누전 결정의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로를 포함한 누전 차단기 구성을 보여주는 블록 도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로만에 대한 회로 구성을 보여주는 블록 도이며,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로 중 전하 축적 지연 신호 발생기의 상세 구성을 보여주는 블록 도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로의 동작을 설명하기 위한 회로 부분별 출력신호 파형 도이다.
상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로를 포함한 누전 차단기 구성을 블록 도로써 보여주는 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 누전 차단기는 트립 부(40), 개폐기구(50) 및 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로(100)를 포함하게 구성된다.
트립 부(40)는 잘 알려진 바와 같이 미 도시의 트립 제어신호의 인가 여부에 따라 여자(magnetizing) 또는 소자(demagnetizing)되는 트립 코일(trip coil) 및 코어(core)로 구성되는 전자석과, 전자석의 여자 또는 소자에 따라 전자석 측으로 접근하도록 자기 흡인되거나 전자석으로부터 이격된 위치로 복귀하게 이동가능한 아마추어(armature) 및 아마추어에 의해 가압되어 회동 가능한 트립 바(trip bar) 등의 기구 부(mechanism)로 구성된다. 트립 부(40)가 상기 트립 제어신호를 받았을 때 트립 부(40)의 상기 아마추어 및 트립 바는 개폐기구(50)의 후술하는 구속기구를 해방 위치로 작동시킴으로써 개폐기구(50)가 자동 회로 차단(트립) 위치로 동작하도록 트리거(trigger)한다.
개폐기구(50)는 잘 알려진 바와 같이 기구 부(mechanism)로서 상기 트립 바에 의해 구속이 해제될 수 있는 래치(latch)를 포함한 구속기구, 트립 동작을 위한 기계적 구동력을 제공하는 수단으로서 탄성 에너지를 축세한 상태로 구속되거나 방세하도록 해방되는 트립 스프링(trip spring), 트립 스프링의 탄성 에너지를 가동접촉자에 전달하는 기구 부로서 상부 및 하부 링크(upper link and lower link), 가동접촉자를 회동가능하게 지지하며 상기 상부 및 하부 링크와 구동접속되는 샤프트(shaft), 각각 접점을 갖는 최종적 개폐접점부(switching contacts)인 고정접촉자와 가동접촉자를 포함하게 구성될 수 있다.
누전 결정 회로(100)는 도 1을 참조할 수 있는 바와 같이 영상 변류기(10), 필터 회로 부(20), 누전 결정 회로 부(30)를 포함하게 구성될 수 있다.
영상 변류기(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 교류 전원과 부하 간에 설치된 교류회로에 설치되고 누전발생시 2차 유도전압 신호로서 누전검출 신호를 제공한다. 영상 변류기(10)는 잘 알려진 바와 같이 상기 교류회로를 관통하도록 설치되는 링(ring)형상의 코어(core)와, 해당 코어에 감겨지는 2차 유도전압 신호의 유도용 코일로 구성될 수 있다.
필터 회로 부(20)는 영상 변류기(10)의 출력단에 접속되어 노이즈 신호를 제거하고 출력한다. 바람직한 실시 예에 따라서 필터 회로 부(20)는 예컨대 60Hz의 저주파 교류신호를 통과시키고 고주파 노이즈는 제거하는 저역 통과 필터로 구성될 수 있다.
누전 결정 회로 부(30)는 누전검출 부로서 상기 영상 변류기(10) 및 필터 회로 부(20)가 제공한 누전 검출신호를 근거로 누전발생 여부를 결정하는 회로 부이다. 다시 말해서, 누전 결정 회로 부(30)는 상기 필터 회로 부(20)의 출력단에 접속되고, 상기 필터 회로 부(20)를 통해 수신한 누전검출 신호의 전압 값을 미리 결정된 제 1 기준 전압 값과 비교하여, 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작지 않을 때 전하를 충전하고 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작을 때 전하를 방전하며, 누적하여 충전된 전압 값을 제 2 기준 전압 값과 비교하여 충전된 전압 값이 제 2 기준 전압 값보다 작지 않을 때 즉, 충전된 전압 값이 제 2 기준 전압 값 대비 같거나 클 때 누전발생을 결정한다.
한편, 도 2를 참조하여 누전 결정 회로 부(30)의 상세구성 예를 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이 누전 결정 회로 부(30)는 제 1 비교기(30c) 및 전하 축적 지연신호 발생기(30d)를 포함하게 구성된다.
제 1 비교기(30c)는 상기 누전검출 부가 제공하는 누전 검출 신호의 절대 값이 제 1 기준전압 값보다 작지 않을 때 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력한다.
여기서 누전 검출 신호의 절대 값은 도 4의 (a)를 참조할 수 있는 바와 같이 누전 검출 신호는 양의 전압 값과 음의 전압 값을 가지며 사인(sine) 파와 같이 변화하는 교류 파형을 나타내는 바, 양의 전압 값과 음의 전압 값에 대한 절대 값을 의미한다. 또한 상기 제 1 기준전압 값도 도 4의 (a)에서 상위 점선으로 표시한 양의 기준 값과 하위 점선으로 표시한 음의 기준 값의 절대 값으로 하나의 기준 값을 의미하는 것으로 볼 수 있다.
전하 축적 지연신호 발생기(30d)는 상기 제 1 비교기(30c)의 출력단과 접속되어, 상기 제 1 비교기(30c)의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호에 따른 전하를 충전하고 상기 제 1 비교기(30c)의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하면서 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호에 따라 전하를 충전하여, 충전된 전하에 의한 전압 값이 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 즉, 충전된 전하에 의한 전압 값이 제 2 기준전압 값 대비 같거나 클 때, 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력한다.
도 2에 도시된 바와 같이 누전 결정 회로 부(30)는 논리 회로 부(30e)를 더 포함한다.
논리 회로 부(30e)는 전하 축적 지연신호 발생기(30d)와 제 1 비교기(30c)의 출력단에 접속되고, 전하 축적 지연신호 발생기(30d)가 출력하는 펄스신호의 논리 값과 제 1 비교기(30c)가 출력하는 펄스신호의 논리 값이 모두 "1"일 때, 최종적으로 누전 차단기를 회로 차단하게 제어하는 트립 제어신호를 출력한다. 이러한 트립 제어신호는 상술한 트립 부(40)에 전달되고, 트립 부(40)의 트립 코일과 코어로 구성되는 전자석을 여자시켜 트립 부(40)는 개폐기구(50)를 자동 회로 차단 위치 즉, 트립 위치로 동작하도록 트리거하게 된다.
바람직한 실시 예에 따라서, 논리 회로 부(30e)는, 제 1 비교기(30c)가 출력하는 펄스신호의 상승 엣지(rising edge)에서 트립 제어신호를 출력하게 구성될 수 있다.
도 2를 참조할 수 있는 바와 같이, 누전 결정 회로 부(30)는 기준전압 발생기(30a)와 증폭기(30b)를 더 포함하게 구성될 수 있다.
여기서 기준전압 발생기(30a)는 제 1 비교기(30c)와 증폭기(30b)에 접속되어 상기 제 1 기준 전압 값을 갖는 기준 전압 신호를 제공한다.
증폭기(30b)는 도 1의 필터 회로 부(20)의 출력 단에 접속되어 필터 회로 부(20)가 출력하는 소 신호의 상기 누전 검출 신호를 증폭하여 제공한다.
한편, 전하 축적 지연신호 발생기(30d)의 더욱 상세한 구성 예를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 3을 참조할 수 있는 바와 같이, 전하 축적 지연신호 발생기(30d)는 콘덴서 부(condenser circuit section)(30d1) 및 제 2 비교기(30d3)를 포함하게 구성될 수 있다.
도 3에 있어서 부호 30d2는 제 2 비교기(30d3)에 제 2 기준전압 값을 나타내는 신호를 제공하는 회로 부인 제 2 기준 전압 값 발생 부를 지시한다.
콘덴서 부(30d1)는 입력단이 제 1 비교기(30c)의 출력단과 접속되고 출력단이 제 2 비교기(30d3)의 일 입력단에 접속된다.
콘덴서 부(30d1)는 제 1 비교기(30c)의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호에 따른 전하를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전한다. 여기서 콘덴서 부(30d1)는 콘덴서와 콘덴서의 충전전압을 나타내는 전압신호를 제공하는 회로 부를 포함하게 구성될 수 있다.
제 2 비교기(30d3)는 일 입력단이 콘덴서 부(30d1)의 출력단에 접속되고 타 입력단이 제 2 기준 전압 값 발생 부(30d2)의 출력단에 접속되며, 출력단은 상술한 논리 회로 부(30e)에 접속될 수 있다.
제 2 비교기(30d3)는 콘덴서 부(30d1)의 충전전압과 상기 제 2 기준전압 값을 비교하여, 상기 콘덴서 부(30d1)에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 즉, 상기 콘덴서 부(30d1)에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값 대비 같거나 클 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력한다.
한편 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누전 차단기용 누전 결정 회로의 동작을 도 4를 주로 참조하고 도 1 내지 도 3을 보조적으로 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4의 (a)와 같이 연속적으로 양의 전압 값과 음의 전압 값을 갖는 누전 검출 신호가 도 1의 영상 변류기(10)를 통해 검출되어 필터 회로 부(20)를 통해 누전 결정 회로 부(30)에 입력되고, 도 2의 증폭기(30b)에 의해 증폭되어 제 1 비교기 (30c)에 제공되었다고 가정한다.
그러면, 도 2의 제 1 비교기 (30c)는 누전 검출 신호에 따른 검출 전압 값이 도 4의 (a)에 도시된 양의 기준 값과 음의 기준 값의 절대 값인 제 1 기준전압 값과 같거나 큰 시간 동안 도 4의 (b)와 같이 논리 값이 "1"의 펄스 신호를 출력한다.
도 2에 도시된 전하 축적 지연신호 발생기(30d)는, 도 4의 (c)의 전압 파형과 같이 제 1 비교기(30c)의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호에 따른 전하를 도 3의 콘덴서 부(30d1)에 충전하고, 상기 제 1 비교기(30c)의 출력이 논리 값 "0"일 때 콘덴서 부(30d1)로부터 방전하면서 상기 제 1 비교기(30c)가 출력하는 펄스신호에 따라 전하를 충전한다.
누전 차단기가 접속된 회로의 누전 발생이 지속적이어서 도 4의 (a)에 도시된 양의 기준 값과 음의 기준 값의 절대 값인 제 1 기준전압 값과 같거나 큰 누전 검출 신호가 반복적으로 발생하는 경우, 콘덴서 부(30d1)의 충전 전압은 도 4의 (c)의 전압 파형과 같이 제 2 기준 전압 값과 같거나 초과하고 이때 전하 축적 지연신호 발생기(30d)는 논리 값 "1"의 출력신호를 출력한다.
이에 도 2의 논리 회로 부(30e)는 전하 축적 지연신호 발생기(30d)가 출력하는 펄스신호의 논리 값과 제 1 비교기(30c)가 출력하는 펄스신호의 논리 값이 모두 "1"일 때, 최종적으로 누전 차단기를 회로 차단하게 제어하는 도 4의 (d)와 같은 트립 제어신호를 출력하고, 해당 트립 제어신호는 트립 부(40)에 전달되어 트립 부(40)의 트립 코일과 코어로 구성되는 전자석을 여자시키며, 트립 부(40)는 개폐기구(50)를 자동 회로 차단 위치 즉, 트립 위치로 동작하도록 트리거하게 된다. 따라서 누전 차단기에 의해 접속된 전원 측과 부하 측 간의 교류 회로가 차단되어 누전으로부터 부하 측 회로 및 부하 측 회로에 접속된 부하 기기 등 물적 자원과 인적자원을 누전으로부터 보호할 수 있게 된다.
특히, 논리 회로 부(30e)는, 도 4의 (d)에 도시된 바와 같이 제 1 비교기(30c)가 출력하는 펄스신호의 상승 엣지(rising edge)에서 트립 제어신호를 출력함으로써 누전 결정의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 누전 차단기가 접속된 회로의 누전 발생이 일시적이어서 도 4의 (a)에 도시된 양의 기준 값과 음의 기준 값의 절대 값인 제 1 기준전압 값과 같거나 큰 누전 검출 신호가 일시적으로만 발생하는 경우, 콘덴서 부(30d1)의 충전 전압은 일시적 충전 후 지속 방전되어 도 4의 (c)와 같은 제 2 기준 전압 값에 미달하게 된다. 따라서 이때 전하 축적 지연신호 발생기(30d)의 제 2 비교기(30d3)는 콘덴서 부(30d1)의 충전전압과 상기 제 2 기준전압 값을 비교하여, 상기 콘덴서 부(30d1)에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값보다 작으므로, 누전발생이 없음을 나타내는 논리 값 "0"의 펄스신호를 출력한다.
따라서 누전 결정 회로 부(30)의 논리 회로 부(30e)는 트립 제어신호를 출력하지 않음으로써 트립 부(40)의 트립 코일과 코어로 구성되는 전자석을 소자시키게 되고, 트립 부(40)가 개폐기구(50)를 트립 위치로 동작하도록 트리거하는 동작이 없게 된다. 따라서 누전 차단기가 일시적 노이즈 누전 검출 신호에 의해 트립되는 것이 방지되므로 일시적 노이즈에 의해 접속된 전원 측과 부하 측 간의 교류 회로가 차단되는 누전 차단기의 오동작이 원천적으로 방지될 수 있다.
그러므로, 누전 차단기에 접속된 예컨대 생산시설의 전동기에 공급되는 전원을 불필요하게 차단함으로써 불필요한 생산 가동의 중단을 일으킴에 따른 큰 물적 손해발생을 방지할 수 있게 된다.
10: 영상 변류기 20: 필터 회로 부
30: 누전 결정 회로 부 40: 트립 부
50: 개폐기구 100: 누전 결정 회로
30a: 기준전압 발생기 30b: 증폭기
30c: 제 1 비교기 30d: 전하 축적 지연신호 발생기
30e: 논리 회로 부 30d1: 콘덴서 부
30d2: 제 2 기준 전압 값 발생 부
30d3: 제 2 비교기

Claims (5)

  1. 누전 차단기용 누전 결정 회로에 있어서,
    교류 회로에 설치되고 누전발생시 2차 유도전압 신호로서 누전검출 신호를 제공하는 영상 변류기;
    상기 영상 변류기의 출력단에 접속되어 노이즈 신호를 제거하고 출력하는 필터 회로 부;
    상기 필터 회로 부의 출력단에 접속되고, 상기 필터 회로 부를 통해 수신한 누전검출 신호의 전압 값을 제 1 기준 전압 값과 비교하여, 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작지 않을 때 전하를 충전하고 상기 누전검출 신호의 전압 값이 상기 제 1 기준 전압 값보다 작을 때 전하를 방전하며, 충전된 전압 값을 제 2 기준 전압 값과 비교하여 충전된 전압 값이 제 2 기준 전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 결정하는 누전 결정 회로 부;를 포함하고,
    상기 누전 결정 회로 부는,
    상기 영상 변류기가 제공하는 누전 검출 신호의 절대 값이 제 1 기준전압 값보다 작지 않을 때 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 제 1 비교기;
    상기 제 1 비교기의 출력단과 접속되어, 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호에 따른 전하를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하면서, 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호에 따라 충전된 전하에 의한 전압 값이 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 전하 축적 지연신호 발생기; 및
    상기 필터 회로 부의 출력 단에 접속되어, 상기 필터 회로 부에서 출력된 상기 누전 검출 신호를 증폭하여 상기 제1 비교기에 전달하는 증폭기;를 포함하되,
    상기 전하 축적 지연신호 발생기와 상기 제 1 비교기의 출력단에 접속되고, 상기 전하 축적 지연신호 발생기가 출력하는 펄스신호의 논리 값과 상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호의 논리 값이 모두 "1"일 때, 최종적으로 누전 차단기를 회로 차단하게 제어하는 트립 제어신호를 출력하는 논리 회로 부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 차단기용 누전 결정 회로.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 논리 회로 부는,
    상기 제 1 비교기가 출력하는 펄스신호의 상승 엣지(edge)에서 트립 제어신호를 출력하게 구성된 것을 특징으로 하는 누전 차단기용 누전 결정 회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전하 축적 지연신호 발생기는,
    상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "1"일 때 상기 펄스신호를 충전하고 상기 제 1 비교기의 출력이 논리 값 "0"일 때 방전하는 콘덴서 부; 및
    상기 콘덴서 부에 접속되고, 상기 콘덴서 부의 충전전압과 상기 제 2 기준전압 값을 비교하여, 상기 콘덴서 부에 충전된 전하에 의한 전압 값이 상기 제 2 기준전압 값보다 작지 않을 때 누전발생을 나타내는 논리 값 "1"의 펄스신호를 출력하는 제 2 비교기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 누전 차단기용 누전 결정 회로.
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