KR102338558B1 - Multi-functional Non-electric shock Protective System and Protective Method Thereof - Google Patents

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KR102338558B1
KR102338558B1 KR1020200067811A KR20200067811A KR102338558B1 KR 102338558 B1 KR102338558 B1 KR 102338558B1 KR 1020200067811 A KR1020200067811 A KR 1020200067811A KR 20200067811 A KR20200067811 A KR 20200067811A KR 102338558 B1 KR102338558 B1 KR 102338558B1
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박종후
정호진
조규복
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박종후
정호진
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Abstract

The present invention relates to a non-electric shock protective system and a protection method thereof, which comprises multi-functional non-electric shock protection units shielding, absorbing and reducing a leakage current to prevent an accident of electric shock and blocking an external surge to prevent an arc, wherein the multi-functional non-electric shock protection unit includes: a multi-functional ground-fault shielding unit performing shielding of a ground-fault current and grounding distribution; a noise filter unit shielding, absorbing and reducing a leakage current in a power terminal (L) and a neutral line terminal (N); a power source unit supplying system power; a main control unit controlling each unit of the system such that an amount of a leakage current is kept within 5mmA under any circumferences in order to output normal power of the system; an abnormality detection unit capturing a leakage current and a noise current as used power when abnormal output of the main control unit is detected; a pulse width modulation control unit receiving power from the abnormality detection unit to modulate an amplitude and frequency and perform compensation; and polar indication units detecting and indicating a polar error of input power. Accordingly, a leakage current is shielded, absorbed, and reduced to prevent electric shock and an external surge is blocked to prevent an arc.

Description

다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법 {Multi-functional Non-electric shock Protective System and Protective Method Thereof}Multi-functional Non-electric shock Protective System and Protective Method Thereof

본 발명은 누설전류에 의하여 누전되지 않게 한 누전방지장치에 관한 것으로, 특히 전기장치가 여러 외부환경에 노출되어 일어나는 등 전위 현상에 의거하여 일어나는 파장대를 활용한 정렬방식으로 인가 전원 이상상태 감지 및 피인가 전원의 주파수 정현파 대역 보상하여 누설전류의 차폐, 흡수 및 감소로 인한 감전을 방지하고 외 서지를 차단하는 다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법에 관한 것이다. The present invention relates to an electric leakage prevention device that prevents electric leakage due to leakage current. In particular, it is an alignment method that utilizes a wavelength band that occurs based on a potential phenomenon, such as an electric device exposed to various external environments. It relates to a multifunctional no-electric shock protection system and protection method that prevents electric shock due to shielding, absorption and reduction of leakage current by compensating for the frequency sine wave band of the applied power and blocking external surge.

종래 기술의 대표적인 것으로 한국특허 제10-1915485(2018.11.08)에 발명의 명칭 "접지형 무전방지장치"가 개시되어 있으며, 이 종래 기술은 직렬방식으로 입력 단자부(100)가 상전압단자 및 중성점단자 중 어느 하나와 전기적으로 연결되는 제 1 입력단자(110), 전기적으로 연결되지 않은 어느 하나와 연결되는 제 2 입력단자(120)와 접지용 단자와 연결되는 접지단자(G)를 포함하며, 단자극성 고정부(200)가 스위칭부(210), 스위칭제어부(220), SMPS부(230) 및 전원연결부(240)로 구성되고, 출력단자부(330)이 제 1 출력단자(310), 제2 출력단자(320) 및 중성점 출력단자(330)를 포함하며, 단자극성 고정부(200)가 입력단자부(100)와 출력단자부(300) 사이에 배치되어 제 1 입력단자(110) 및 제2 입력단자(120)와 제1 출력단자(210) 및 제 2 출력단자(230)가 전기적으로 각각 연결되도록 하고 제 1 출력단자(210) 및 제 2 출력단자(230) 중 어느 하나의 출력단자가 상전압단자와 전기적으로 연결되도록 하고 중성점 출력단자(330)가 중성점 단자와 전기적으로 연결되도록 하며, 연결단자부(400)가 절연체로 된 몸체부와 몸체부의 상면에 노출된 채 서로 이격되어 전기적으로 절연되게 배치되도록 제 1 출력단자(310), 제 2 출력단자(320) 및 중성점 출력단자(330)을 부하에 전기적으로 각각 연결하도록 하는 제 1 연결단자(410), 제 2 연결단자(420) 및 중성점 연결단자(430)들을 구비하며, 누전방지도체부(500)가 제 1 출력단자(310) 및 제2 출력단자(320) 중 어느 하나의 출력단자가 상전압단자와 전기적으로 연결되면 상전압단자와 전기적으로 연결된 연결단자에는 전기적으로 연결되지 않지만 중성점 단자와 전기적으로 연결된 중성점 연결단자(430)에 전기적으로 연결되어 상전압단자와 전기적으로 연결된 연결단자의 주변에 배치되도록 중성점 연결단자(430)에서 몸체부를 아래쪽으로 관통하는 수직 도체부, 수직 도체부의 끝에서 수평방향으로 절곡되어 몸체부의 바닥을 가로질러 바닥의 바깥으로 연장된 바닥 도체부와 바닥 도체부의 끝에서 위쪽으로 절곡되어 몸체부의 측면과 대면하면서 연결단자대의 상면보다 낮지 않은 높이까지 연장된 판형의 측면 도체부로 구성된다.As a representative of the prior art, Korea Patent No. 10-1915485 (2018.11.08) discloses the title of the invention "grounding-type radio-protection device", and this prior art is a serial method in which the input terminal unit 100 is a phase voltage terminal and a neutral point. A first input terminal 110 electrically connected to any one of the terminals, a second input terminal 120 connected to any one that is not electrically connected, and a ground terminal G connected to a ground terminal, The terminal polarity fixing unit 200 is composed of a switching unit 210, a switching control unit 220, an SMPS unit 230 and a power connection unit 240, and the output terminal unit 330 is a first output terminal 310, a second 2 including an output terminal 320 and a neutral output terminal 330, the terminal polarity fixing part 200 is disposed between the input terminal part 100 and the output terminal part 300, the first input terminal 110 and the second The input terminal 120, the first output terminal 210, and the second output terminal 230 are electrically connected to each other, and any one of the first output terminal 210 and the second output terminal 230 is electrically connected to each other. To be electrically connected to the voltage terminal, the neutral output terminal 330 is electrically connected to the neutral terminal, and the connection terminal 400 is electrically insulated from each other while being exposed on the upper surface of the body part and the body part made of an insulator. A first connection terminal 410, a second connection terminal 420, and a neutral point to electrically connect the first output terminal 310, the second output terminal 320, and the neutral point output terminal 330 to the load to be disposed. It has connection terminals 430, and when the short circuit prevention conductor part 500 is electrically connected to a phase voltage terminal and any one of the first output terminal 310 and the second output terminal 320 is electrically connected to the phase voltage terminal and Although not electrically connected to the electrically connected connection terminal, the neutral point connection terminal 430 is electrically connected to the neutral point connection terminal 430 electrically connected to the neutral point terminal and disposed around the phase voltage terminal and the electrically connected connection terminal to the body from the body vertical penetrating the wealth downwards Conductor section, the bottom conductor section bent horizontally at the end of the vertical conductor section and extended to the outside of the bottom across the bottom of the body section It is composed of a plate-shaped side conductor part that extends to a certain height.

이상과 같은 종래 기술은, 특히 한국등록특허 제10-1197414호에서 입력단자들이 스위칭부를 통해 출력단자들과 연결됨으로써 전력선의 전압 및 전류 용량이 스위칭부의 용량에 의해 제한되며 스위칭부의 저항값에 따라 에너지 손실 및 열이 발생 될 수 있다는 문제를 해결하도록 입력단자들아 출력단자들과 직접 연결됨으로써 전력선의 전압 및 전류 용량이 스위칭부의 용량에 의해 제한되지 않으며 전력 입력 부하의 전압과 전류 용량을 출력단자들이 마련되는 출력단자부에서도 동일하게 적용하므로, 전기장치의 노출된 단자들이 침수되는 경우, 그 단자들 간에 흐르는 누설전류를 저감시켜 감전을 방지하면서 그 전기장치의 정상적인 작동을 보장해 주고, 외부로부터 발생 된 전기 전자파를 저감시켜, 외부로부터 발생한 전기 전자파에 의해 전기장치의 내부 회로의 노출을 줄이도록 하고 있다. In the prior art as described above, in particular, in Korean Patent Registration No. 10-1197414, since the input terminals are connected to the output terminals through the switching unit, the voltage and current capacity of the power line is limited by the capacity of the switching unit, and the energy depends on the resistance value of the switching unit. In order to solve the problem that loss and heat may be generated, the input terminals and output terminals are directly connected, so that the voltage and current capacity of the power line is not limited by the capacity of the switching unit, and the voltage and current capacity of the power input load is Since the same applies to the output terminal part, when the exposed terminals of the electric device are submerged, it reduces the leakage current flowing between the terminals to prevent electric shock, ensures the normal operation of the electric device, and prevents electric and electromagnetic waves generated from the outside. It is intended to reduce the exposure of the internal circuit of the electric device to electric and electromagnetic waves generated from the outside.

그러나, 이 종래 기술은 입력단자부 및 출력단자부 사이에 단자극성 고정부가 부하에 대한 상전압을 안전하게 인가하도록 스위칭부의 릴레이 코일을 여기하고 또 누전을 방지하는 전원연결부를 구비하며, 연결단자부가 절연체로 구성되는 몸체부 내에 서로 절연상태로 이격 배치되는 부하와 연결되는 연결단자들로 구성되고, 누전방지도체부는 연결단자들을 지지하면서 통상 철판이거나 동판 재질로 되는 몸체부와 대면하는 수직, 수평 및 측면 도체부들로 구성되어 있다. However, in this prior art, the terminal polarity fixing part between the input terminal part and the output terminal part excites the relay coil of the switching part so as to safely apply the phase voltage to the load and has a power connection part to prevent short circuit, and the connection terminal part is composed of an insulator Consists of connecting terminals connected to a load spaced apart from each other in a body part to be insulated from each other, and the electric leakage prevention conductor part supports the connection terminals and faces the body part usually made of a steel plate or copper plate material; vertical, horizontal and side conductor parts is composed of

이러한 구성은 전기력선을 차폐하고 누설을 차단하는 스위칭부는 순간적인 고압 및 대전류에 대하여 오작동의 우려가 있으며, 전기장의 단순 차폐만을 유지시키는 누전 방지 도체부는 상전압 단자와 접지 단자 사이의 이격 거리와 중성점 단자의 금속 도체의 크기에 따라 전기장의 발생을 피할 수 없으며, 어느 일정 누설 전류량 이상에서는 제 기능을 상실하여 누전이 발생 되게 감전을 피할 수 없었으며, 금속판, 실예를 들면 전기동판은 오랜 사용이거나 작은 손상만으로도 제 기능을 다하지 못하는데 즉, 접촉 공기 및 습기에 의하여 누설된 전기력선의 단순차폐는 물론 산화되고 손상되어 어느 시점에 도달하여 누설의 주요 원인으로 되어 누설을 대폭 상승시켜 인체에 감전을 일으키는 단점이 있다. In this configuration, the switching part that shields the electric force line and blocks leakage has a risk of malfunction against instantaneous high voltage and large current, and the earth leakage prevention conductor part that maintains only simple shielding of the electric field is the separation distance between the phase voltage terminal and the ground terminal and the neutral point terminal The generation of an electric field cannot be avoided depending on the size of the metal conductor of In other words, the simple shielding of the electric force line leaked by contact air and moisture, as well as being oxidized and damaged, reaches a certain point and becomes the main cause of the leakage, which greatly increases the leakage and causes an electric shock to the human body. .

또한 전기장치와 직렬로 연결되므로 부하 용량에 따라 누설량이 비례하여 커질수 있고 소형에만 적용하여야 하는 단점이 있었다. In addition, since it is connected in series with an electric device, the amount of leakage may increase proportionally according to the load capacity, and there is a disadvantage that it should be applied only to a small size.

이러한 점을 감안하여 종래기술의 전기장의 단순 차폐 효과만으로 일정 이상의 누설전류를 흡수 차폐하지 못하여 시스템 내부 선로 상에 누설전류가 존재하게 하므로 누설전류의 추가적인 차폐, 흡수 및 감소기능을 필요로 하고 여러가지 전기장치들의 오작동을 없이하고 회로 상으로 피인가 이상전압을 감지하여 전원 인가 시 전기장치의 누전을 감지하고 차단하며, 침수 및 습기 지역에서도 안정적으로 부하에 대한 전원의 인가를 가능하게 하고 우발적으로 발생하는 누전에 의한 감전을 없게 한다면 매우 바람직함을 알 수 있다. In consideration of this, the simple shielding effect of the electric field of the prior art cannot absorb and shield the leakage current above a certain level, so that the leakage current exists on the internal line of the system. It prevents malfunction of devices and detects an abnormal voltage applied on the circuit, detects and blocks electric leakage when power is applied, enables stable power supply to the load even in flooded and humid areas, and prevents accidental It can be seen that it is very desirable to prevent electric shock due to short circuit.

한국등록특허 제10-1801772호 비 접지형 누전방지장치Korea Patent No. 10-1801772 Non-grounding type earth leakage prevention device 한국등록특허 제10-1915485호 접지형 누전방지장치Korea Registered Patent No. 10-1915485 Ground Type Earth Leakage Prevention Device 한국특허등록 제10-1197414호 침수 시 누전방지장치Korean Patent Registration No. 10-1197414 Earth leakage prevention device when submerged

본 발명의 주목적은 전원을 투입하여 정상적인 전원인가 및 접지상태를 유지시키고 전기장치가 여러 외부환경에 간섭없이 주파수를 정현파 대역으로 일정한 외부의 간섭 없는 진폭으로 바꾸어 전기력선을 전자 배열하여 각 등전위간 전위차가 없도록 "영 전위화"로 하여 고조파 및 노이즈 등에 의해 이상상태의 파형이 형성되지 않도록 하므로 누설전류를 포집 차폐하고, 흡수 및 감소하고 지락 전류를 차폐, 흡수 및 감소로 인한 감전을 방지하고 외 서지를 차단하도록 피인가 이상상태 감지 및 주파수 보상을 하는 다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법을 제공하는 데 있다. The main object of the present invention is to turn on the power to maintain the normal power application and ground state, and the electric device changes the frequency to a sinusoidal wave band without interference from various external environments and changes the amplitude to a constant external interference-free amplitude to electronically arrange the electric field lines so that the potential difference between the equipotentials In order to prevent abnormal waveforms from being formed due to harmonics and noise, the leakage current is collected and shielded, absorbed and reduced, and the ground fault current is shielded, absorbed and reduced to prevent electric shock and external surges. An object of the present invention is to provide a multifunctional non-electric shock protection system and protection method that detects an abnormal state to be applied and compensates for frequency.

본 발명의 다른 목적은 주파수 정현파 형태로 보상하는 변조보상제어를 이용하여 외부의 방해 없이 전기장치의 누설전류를 차폐하고 시스템의 노이즈 및 전자파를 현저히 감소시켜 오 작동, 부품소손 등을 예방하고 과전압 발생을 인지하여 분전반의 누전 차단기를 트립하도록 피인가 이상상태 감지 및 주파수 보상을 하는 다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to use modulation compensation control that compensates in the form of a frequency sine wave to shield leakage current of electric devices without external interference and significantly reduce system noise and electromagnetic waves to prevent malfunctions and component damage, and to prevent overvoltage The object of the present invention is to provide a multifunctional no-electric shock protection system and protection method that detects an abnormal state to be applied and compensates the frequency to trip the earth leakage breaker of the distribution board by recognizing it.

본 발명의 또 다른 목적은 전기장의 흡수(소멸) 및 차단에 대한 오작동을 피하고 일정 이상의 누설전류를 차폐하는 구조를 없이하고도 회로 상으로 누전을 감지하고 차단하며 침수 시에도 안정적인 부하에 대한 전원의 인가를 가능하게 하도록 피인가 이상상태 감지 및 주파수 보상을 하는 다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to avoid malfunctioning of absorption (disappearance) and interruption of electric field, detect and block leakage current on the circuit without a structure to shield leakage current over a certain level, and provide stable power supply for load even when submerged. An object of the present invention is to provide a multifunctional no-electric shock protection system and protection method that detects an abnormal state to be applied and compensates for frequency to enable authorization.

본 발명에 따르면, 무 감전을 위한 다기능 무 감전 보호 시스템은 인가 전원의 이상상태를 감지하여 지락 전류 차폐 및 접지 분배를 수행하는 다기능 지락 차폐부와; 전원 단자(L)과 중성선 단자(N)에는 필터를 구비하여 누설전류 차폐, 흡수(소멸) 및 감소시키는 노이즈 필터부, 시스템 전원을 공급하는 전원부, 시스템의 각부를 제어하여 시스템 정상 전원을 출력하도록 어떤 상황에서든 전류 누설량을 5mA 이내로 유지시키도록 제어하는 주 제어부, 주 제어부의 이상 출력을 감지한 경우 누설 전류 및 노이즈 전류들을 포집하여 사용 전원으로 포집하는 이상 감지부, 이상 감지부로부터 전원을 수신하여 진폭 및 주파수 변조하여 보상하는 펄스 폭 변조 제어부와 입력 전원의 극성 오류를 감지하여 표시하는 극성 표시부들로 구성되어 전기장치가 여러 외부환경에 간섭없이 주파수를 정현파 대역으로 일정한 외부의 간섭 없는 진폭으로 바꾸어 전기력선을 전자 배열하여 각 등전위간 전위차가 없도록 "영전위화"로 하여 고조파 및 노이즈 등에 의해 이상상태의 파형이 형성되지 않도록 하므로 누설전류를 차폐, 흡수(소멸) 및 감소로 인한 감전사고를 예방하고 외 서지를 방지하여 과전압 인가를 예방하도록 하는 다기능 무 감전 보호부들로 구성된다. According to the present invention, a multi-function non-electric shock protection system for no electric shock includes a multi-function earth fault shielding unit for detecting an abnormal state of an applied power supply and performing earth fault current shielding and ground distribution; A filter is provided at the power terminal (L) and the neutral terminal (N) to shield, absorb (disappear) and reduce leakage current, the power supply supplying system power, and controlling each part of the system to output normal system power. In any situation, the main control unit controls to keep the current leakage within 5mA, and when an abnormal output of the main control unit is detected, the abnormality detection unit collects the leakage current and noise current and collects it as the power used, and by receiving power from the abnormality detection unit It consists of a pulse width modulation control unit that compensates by modulating amplitude and frequency and a polarity display unit that detects and displays the polarity error of the input power. The electric field lines are arranged electronically so that there is no potential difference between the equipotentials so that the “zero potential” is made to prevent abnormal waveforms from being formed due to harmonics and noise. It is composed of multi-function non-electric shock protection units to prevent surge and overvoltage application.

다기능 지락 차폐부는 전원 단자(L)가 제 1 스위치와 제 2 스위치로 구성되는 제 1 릴레이의 코일(CL) 단자 2'에 연결되고 단자 1'에 제 1 다이오드, 제 1 발광다이오드와 제 1 저항이 차례로 직렬 연결되어 있고, 제 1 저항과 코일(CL) 사이에 중성선 단자(N)가 형성되고, 제 1 스위치의 단자 4'와 제 2 스위치의 단자 8'와 공통으로 제 2 저항을 경유하여 부하단자(E2)에 연결되며, 제 1 스위치의 단자 3' 및 제 2 스위치의 단자 6'가 동시에 제 1 브리지 회로의 양 정류단자에 연결되고, 제 1 브리지 회로의 양 출력단자들에는 병렬로 정렬되는 제 1 및 제 2 네온램프들이 설치되고, 제 1 스위치의 단자 3'이 부하 접지단자(E1)에 연결되며 제 2 스위치의 단자 6'에는 제 3 네온램프와 제 3 저항을 직렬로 연결한 다음 접지단자(FG)로 연결한 구성으로 된다. The multi-function ground fault shield has a power terminal (L) connected to a coil (CL) terminal 2' of a first relay composed of a first switch and a second switch, and a first diode, a first light emitting diode and a first resistor to the terminal 1' They are connected in series in this order, and a neutral wire terminal N is formed between the first resistor and the coil CL, and is common to the terminal 4' of the first switch and the terminal 8' of the second switch via the second resistor. It is connected to the load terminal E2, and the terminal 3' of the first switch and the terminal 6' of the second switch are simultaneously connected to both rectifying terminals of the first bridge circuit, and are connected to both output terminals of the first bridge circuit in parallel. Aligned first and second neon lamps are installed, the terminal 3' of the first switch is connected to the load ground terminal (E1), and the terminal 6' of the second switch is connected to the third neon lamp and the third resistor in series and then connected to the ground terminal (FG).

다기능 지락 차폐부는 정상전원이 인가되면 제 1 발광다이오드가 점등되고 릴레이코일(CL)이 여자되어 부하단자(E2)와 부하 접지단자(E1)에 연결되어 사용하고자 하는 전기장치(부하)(도시 안 됨)에 전원을 인가하는 상태로 된다. In the multifunctional ground fault shielding unit, when normal power is applied, the first light emitting diode is turned on, the relay coil (CL) is excited, and the electric device (load) to be used is connected to the load terminal (E2) and the load ground terminal (E1) (not shown). ) is in a state where power is applied.

다기능 지락 차폐부는 누설 접지단자(EPG)에 지락에 의한 누설전류가 발생하면 제 1 및 제 2 스위치들에서 단자 6' 및 3'이 단자 7' 및 4'에 연결되는 원위치 상태로 되어 누설 전류를 제 1 브리지 회로의 정류단자에 접속시켜 출력단자에 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온램프들을 점등하고 동시에 단자 6'에 제 3 네온램프를 점등하고 제 3 저항에 인가하여 전압 강하와 동시에 다기능 무 부하 제어부가 0 ~10V 전압을 인식되게 한다. The multifunctional ground fault shielding unit returns to the original position where terminals 6' and 3' are connected to terminals 7' and 4' in the first and second switches when a leakage current due to a ground fault occurs at the leakage grounding terminal (EPG), thereby reducing the leakage current. The first and second neon lamps connected in parallel to the output terminal are turned on by connecting to the rectifying terminal of the first bridge circuit, and the third neon lamp is turned on at the terminal 6' at the same time and applied to the third resistor to drop the voltage and turn off the multi-function at the same time. Let the load control unit recognize the 0 ~ 10V voltage.

노이즈 필터부는 지락으로 인한 과전압을 주 제어부가 제 1 코일의 출력단 1에 접속된 제 2 콘덴서 및 제 3 콘덴서 사이의 누설 지락단자(G1)에서 검출하여 지락 차폐부의 누설 접지단자(EPG)에 인가하여 제 9 저항을 경유하므로 제 1 릴레이의 제 1 및 제 2 스위치들을 작동시켜 누설 전류를 제 1 브리지 회로의 정류단자에 접속시켜 정류하고 이 정류 전원으로 그의 출력단자에 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온램프를 점등하고 동시에 단자 6'에 제 3 네온램프를 점등하고 제 3 저항에 인가하여 10V 이하로 전압을 강하시킨다. The noise filter unit detects the overvoltage due to the ground fault at the leakage ground terminal (G1) between the second capacitor and the third capacitor connected to the output terminal 1 of the first coil by the main control unit, and applies it to the leakage ground terminal (EPG) of the ground fault shield. Since it passes through the ninth resistor, the first and second switches of the first relay are operated to connect the leakage current to the rectifying terminal of the first bridge circuit for rectification, and the first and second rectified power sources connected in parallel to the output terminal thereof The neon lamp is turned on and the third neon lamp is turned on at the same time as the terminal 6', and the voltage is lowered to 10V or less by applying it to the third resistor.

이상 감지부는 전원선 단자(L), 중성선(N)과 접지선(FG)들 사이에 연결한 제 1 , 제 2 및 제 3 포집부들과 이들 각각에 병렬로 연결된 제 1, 제 2 및 제 3 주파수 보상부들을 구비하며, 제 1 포집부는 그의 입력단이 제 3 전원 단자(L3)와 제 10 저항을 경유하여 제 4 네온램프에 연결되고 그의 출력단이 중성선 단자(N3)를 경유하여 펄스 폭 변조 제어부에 연결과 동시에 접지 단자(FG)로 연결되며, 제 2 포집부는 입력단이 전원단자(L3)와 제 10 저항을 경유하여 제 4 네온램프의 전원단에 연결되고 출력단이 펄스 폭 변조부에 연결되는 동시에 접지단자(FG)에 연결되고, 제 3 포집부는 입력단이 전원단자(L3)와 중성선 단자(N4)에 연결되고 출력단이 펄스 폭 변조 제어부에 연결되는 동시에 접지단자(FG)에 공통 연결되며, 제 4 다이오드에 의하여 입력단이 제 4 네온램프의 접지 단자(FG)와 분리되므로 누설 전압 전류를 펄스 폭 변조 제어부가 인식하고 전압 주파수를 펄스 폭 변조 보상하여 일정한 진폭의 전원 전압으로 변조하고 이 변조 신호를 수신하는 주 제어부가 정상 전원과의 전위차를 "영전위화"로 하고 주변의 사용되는 전기장치로부터 지락으로 발생하는 누설전류를 자체적으로 포집하고 제 4 네온 램프에서 소멸시키고 차폐한다. The abnormality detection unit includes first, second and third collection units connected between the power line terminal (L), the neutral line (N) and the ground line (FG), and first, second and third frequencies connected in parallel to each of them. Compensation units are provided, and the first collecting unit has an input terminal connected to the fourth neon lamp via a third power terminal (L3) and a tenth resistor, and an output terminal thereof to a pulse width modulation controller via a neutral terminal (N3). Simultaneously with the connection, it is connected to the ground terminal (FG), the input terminal of the second collection unit is connected to the power terminal of the fourth neon lamp via the power terminal (L3) and the tenth resistor, and the output terminal is connected to the pulse width modulator. It is connected to the ground terminal (FG), the third collection unit has an input terminal connected to the power terminal (L3) and a neutral terminal (N4), and an output terminal is connected to the pulse width modulation control unit and is connected in common to the ground terminal (FG), Since the input terminal is separated from the ground terminal (FG) of the fourth neon lamp by 4 diodes, the pulse width modulation control unit recognizes the leakage voltage current, compensates the voltage frequency by pulse width modulation, and modulates the voltage to a constant amplitude power supply voltage. The receiving main control unit sets the potential difference with the normal power source to “zero potential”, collects leakage current generated by a ground fault from nearby electric devices, extinguishes it in the fourth neon lamp, and shields it.

제 1, 제 2 및 제 3 주파수 보상부들은 기판상에 설치되는 도체, 이 도체를 덮도록 하여 위치시킨 높은 전도성을 갖는 그물망과 이 그물망과 도체 상에 바닥이 접촉되고 그물망의 중심에 접촉되는 상태로 위치시킨 강력한 자성체의 원통형 영구자석들로 구성하여 주변에 누설전류, 전자파, 노이즈를 흡인하고 평판 코일에 의하여 포집하여 펄스 폭 변조부에 인가하므로 주파수 및 각 위상을 정밀하게 변조하여 위상차를 "영전위화"로 하므로 항상 정상 주파수를 가진 전원을 주 제어부가 출력을 유도한다. The first, second, and third frequency compensators are a conductor installed on the substrate, a high-conductivity mesh positioned to cover the conductor, and the bottom contacting the mesh and the conductor and contacting the center of the mesh It is composed of cylindrical permanent magnets of strong magnetic material positioned with Because it is set as "incongruent", the main control unit always induces the output of power with normal frequency.

극성 표시부는 지락 누설 감지단자(G1)로부터 누설 전원이 지점(A)를 경유하여 누설 접지단자(EPG)에 접속되며, 전원 단자(L)로 부터 전원이 노이즈 필터부의 코일의 출력 단자 3을 경유하여 중성선 단자(N4)와 제 3 포집부의 접지단자(FG)로 연결되며, 전원단자(L)가 지점(C)에 연결되고, 지점(D)는 제 2 포집부에 연결되고 동시에 제 4 네온램프의 접지부 측에 연결되며, 지점(B)와 지점(C)사이에는 제 5 다이오드, 제 4 발광다이오드와 제 7 저항들이 직렬로 접속되며, 지락 누설 감지단자(G1)로 부터 누설전류가 지점(B)에 접속되어서 제 4 발광다이오드가 점등되게 하고, 지점(B)에는 정상 전원 감지부를 연결시켜 제 3 브릿지 회로에 정상 전원이 인가하여 제 6 발광다이오드는 정상전원의 인가를 표시하며, 전원단자(L)로부터 지점(C)에 연결되는 과전압이 이상 전압 감지단(G2)에서 감지되게 하여 과전압이거나 역 전압이 인가되면 제 7 발광다이오드가 점등하여 이상 전압 인가를 표시한다. In the polarity display part, the leakage power from the ground fault detection terminal (G1) is connected to the leakage ground terminal (EPG) via the point (A), and the power supply from the power supply terminal (L) is via the output terminal 3 of the coil of the noise filter unit. to the neutral wire terminal (N4) and the ground terminal (FG) of the third collecting unit, the power terminal (L) is connected to the point (C), the point (D) is connected to the second collecting unit and at the same time the fourth neon It is connected to the ground side of the lamp, and between the points (B) and (C), a fifth diode, a fourth light emitting diode, and a seventh resistor are connected in series, and the leakage current from the ground fault detection terminal (G1) is It is connected to the point (B) so that the fourth light emitting diode is turned on, and the normal power sensor is connected to the point (B) to apply normal power to the third bridge circuit, and the sixth light emitting diode displays the application of normal power, The overvoltage connected from the power terminal L to the point C is sensed at the abnormal voltage detection terminal G2, and when the overvoltage or a reverse voltage is applied, the seventh light emitting diode is turned on to indicate the application of the abnormal voltage.

다기능 무 감전 보호방법은 전원이 투입되면, 전원단자(L), 중성선 단자(N)와 접지단자(FG)에 전원의 연결을 확인하고, 정상 극성 인가를 판단하고 정상적인 전원이 인가가 확인되면 시스템 제어작동을 하며, 만일 정상 극성의 접속이 아니면 접지선 연결을 확인하고, 중성선 단자(N)거나 접지단자(FG)에 전원이 인가되면 또 다른 단자에 접지가 이루어졌는지를 판단하며, 접지선 연결이 되지 않아 제 5 발광 다이오드가 점등되면 전원 극성을 변경하여 연결하여 부 감전 보호부의 작동 제어를 수행하며, 무 감전 보호부가 전원 투입시 지락을 감지하고 전자응용기기 누설전류를 감지하며, 제 1, 제 2 및 제 3 포집부의 누설전류를 확인하고, 과전압 인가인가를 판단하고 과전압 인가가 감지되면 전압 10V, 전류 5mA 이하인가를 판단하며, 전압 10V, 전류 5mA이상이면 접지선 연결이 되지 않은 경우 전원 극성을 변경하여 연결하고 무 감전 보호부의 작동 제어를 하도록 하고, 전압 10V, 전류 5mA 이하이면 주 제어부 "영전위화" 작동 감시기능으로 전환 후 차례로 누설전류를 포집하고 과 전압 감지 모드로 전환하며 노이즈를 포집하여 펄스 폭 제어부에 인가하고, 정상 작동인가를 판단하여 정상작동이 아니면 비정상 작동으로 분전반의 차단기를 작동시키고, 정상작동이면 운전 상태를 유지한다. The multi-function no-electric shock protection method is to check the connection of power to the power terminal (L), neutral wire terminal (N) and ground terminal (FG) when the power is turned on, determine whether the normal polarity is applied, and when the normal power supply is confirmed, the system Control works, and if the connection is not in the normal polarity, check the grounding wire connection, and when power is applied to the neutral wire terminal (N) or the grounding terminal (FG), it is determined whether the other terminal is grounded, and the ground wire is not connected. When the 5th light emitting diode is turned on, the power polarity is changed and connected to control the operation of the sub-electric shock protection unit, and the non-electric shock protection unit detects a ground fault when the power is turned on and detects the leakage current of the electronic application device, and the first and second and the third collection part check the leakage current, determine whether the overvoltage is applied, and when the overvoltage application is detected, determine whether the voltage is 10V, 5mA or less, and if the voltage is 10V or 5mA or more, change the power polarity if the ground line is not connected to control the operation of the non-electric shock protection unit, and if the voltage is 10V and current 5mA or less, the main control unit switches to the "zero potential" operation monitoring function, then collects the leakage current in turn, switches to the overvoltage detection mode, collects noise and pulses It is applied to the width control unit, it is judged whether the operation is normal, and if it is not a normal operation, the circuit breaker of the distribution panel is operated as an abnormal operation. If the operation is normal, the operating state is maintained.

본 발명은 전원을 투입하여 정상적인 전원인가 및 접지상태를 유지시키고 응용 전기기기가 여러 외부환경에 노출되어 일어나는 누설전류를 포집하고 지락 누설전류를 차폐, 흡수 및 감소로 인한 감전을 방지하고 외 서지를 차단하며 과전압 발생을 인지하여 분전반의 누전 차단기를 트립하여 무 감전을 실현한다. The present invention maintains a normal power application and grounding state by supplying power, collects leakage current caused by exposure of applied electric devices to various external environments, shields ground fault leakage current, prevents electric shock due to absorption and reduction, and prevents external surges. It cuts off and realizes no electric shock by recognizing the occurrence of overvoltage and tripping the earth leakage breaker of the distribution board.

본 발명을 설명하는 도면의 간단한 설명은 다음과 같다.
도 1 은 종래 기술의 접지형 무전방지장치의 블록선도 이고,
도 2 는 본 발명에 따른 다기능 지락 차폐부와 다기능 무 감전 보호부를 구비한 다기능 무 감전 보호시스템의 블록 선도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 다기능 지락 차폐부의 상세 회로도이고,
도 4a 및 도 4b는 각각 노이즈 필터부 및 극성 표시부의 상세 회로도이고, 도 4c는 부상부의 구성을 나타낸 정면도와 사시도이며,
도 5는 본 발명에 따른 다기능 지락 차폐부의 작동과 다기능 무 감전 보호부의 시스템 제어 작동의 수순을 나타내는 플로우 챠트이다.
A brief description of the drawings for explaining the present invention is as follows.
1 is a block diagram of a grounding-type radio protection device of the prior art,
2 is a block diagram of a multi-function non-electric shock protection system having a multi-function earth fault shielding unit and a multi-function non-electric shock protection unit according to the present invention;
3 is a detailed circuit diagram of a multi-function earth fault shield according to the present invention;
4A and 4B are detailed circuit diagrams of the noise filter unit and the polarity display unit, respectively, and FIG. 4C is a front view and a perspective view showing the configuration of the floating unit,
Figure 5 is a flow chart showing the operation of the multi-function earth fault shielding unit according to the present invention and the procedure of the system control operation of the multi-function non-electric shock protection unit.

본 발명의 다기능 무 감전 보호시스템 및 보호방법은 1936년에 에드윈 하워드 암스트롱(Edwin Howard Armstrong)에 의하여 발표된 논문 "주파수 변조의 시스템에 의하여 라디오 신호에서 방해를 줄이는 방법(A Method of Reducing Disturbances in Radio Signaling by a System of Frequency Modulation)" 에서 발표된 주파수 변조이론을 응용하여 적용하였다. The multifunctional electric shock-free protection system and protection method of the present invention is a paper "A Method of Reducing Disturbances in Radio by a system of frequency modulation" published by Edwin Howard Armstrong in 1936. Signaling by a System of Frequency Modulation)" was applied by applying the frequency modulation theory.

여기서 주파수 변조 이론을 응용하면, 각 상간(단상, 3상) 등 전위 현상에 의거 파장대를 활용한 "주파수 정현파 대역으로 변조 보상 제어 장치"를 구현하여 주파수 변조 보상원리 설명도(1)에 도시와 같이 주파수를 정현파 대역으로 보상시킴으로 외부의 방해 없이 주파수를 일정한 진폭으로 바꾸어 전기력선을 전자 배열하여 전위차가 없도록 한다. 그러므로 입력부에서 전원을 공급 시 과전압으로 인한 서지 보호를 할 수 있고, 지락 누설전류 및 사용 전기장치의 누설전류를 완전히 차폐, 소멸, 소각시키는 원리를 적용함으로써 제품으로 인한 각종 인체에 습기 또는 물 등에 의한 감전사고를 예방하고, 또한 내부의 접지 선이 현장에 설치되어 있는 경우에 한하여 아크 감지기 결합 시 전기 화재사고를 방지하도록 할 수 있다. If the frequency modulation theory is applied here, a "modulation compensation control device with a frequency sine wave band" is implemented using a wavelength band based on potential phenomena such as between phases (single-phase, three-phase), as shown in the explanatory diagram (1) of the frequency modulation compensation principle Similarly, by compensating the frequency with a sine wave band, the frequency is changed to a constant amplitude without external interference, and the electric field lines are arranged electronically so that there is no potential difference. Therefore, it is possible to protect against surge caused by overvoltage when power is supplied from the input part, and by applying the principle of completely shielding, extinguishing, and incinerating the ground fault leakage current and the leakage current of the used electric device, It is possible to prevent an electric shock accident and to prevent an electric fire accident when the arc detector is combined only when the internal grounding wire is installed in the field.

더하여 본 발명에 따르면 프린트 기판상에서 충분한 누설량이 확보하지 못 한경우 그림(2)에서와 같이 R 단자와 금속판(도체) 사이에 전기력선이 집중되도록 주변에 누설전류의 양전하가 우세하면 도체가 음전하로 되고 그 반대의 경우도 성립한다.In addition, according to the present invention, when a sufficient amount of leakage on the printed circuit board is not secured, as shown in Figure (2), when the positive charge of the leakage current prevails in the vicinity so that the electric force line is concentrated between the R terminal and the metal plate (conductor), the conductor becomes a negative charge, and the The opposite holds true.

주파수 변조 보상원리 설명도 Frequency modulation compensation principle explanatory diagram

(1) 코일보상 (2) 도전체 보상 (1) Coil compensation (2) Conductor compensation

Figure 112020057737218-pat00001
Figure 112020057737218-pat00001

그러므로 본 발명에 근거하면, 일정한 진폭의 연속에서 주파수를 전기 신호에 따라 변화시키면서 주파수 보상 신호에 의해 진폭을 외부의 간섭 없이 일정하게 유지하므로써 노이즈 및 전자파를 제거하고, 진폭을 일정하게 하여 주변의 영향을 받아도 진폭을 다시 일정하게 맞춤으로서 잡음을 제거하도록 한다.Therefore, according to the present invention, noise and electromagnetic waves are removed by keeping the amplitude constant without external interference by the frequency compensation signal while changing the frequency according to the electric signal in a series of constant amplitudes, and the influence of the surroundings by making the amplitude constant The noise is removed by adjusting the amplitude to a constant again even when receiving .

도 2 에 도시와 같이 본 발명에 따른 무 감전을 위한 다기능 무 감전 보호 시스템은 지락 전류 차폐 및 접지 분배를 수행하는 다기능 지락 차폐부(10)와 누설전류를 차폐, 흡수(소멸) 및 감소로 인한 감전사고를 예방하고 외 서지를 방지하여 과전압 발생을 예방하도록 하는 다기능 무 감전 보호부(90)로 구성된다. As shown in Fig. 2, the multi-functional non-electric shock protection system for no electric shock according to the present invention shields, absorbs (disappears) and reduces leakage current with the multi-function earth fault shielding unit 10 that performs earth fault current shielding and ground distribution. It is composed of a multifunctional electric shock protection unit 90 to prevent an electric shock accident and to prevent an external surge to prevent the occurrence of overvoltage.

다기능 지락 차폐부(10)와 다기능 무 감전 보호부(90)는 상호 동일한 3상 입력 즉 동일한 전원 R상, 중성선 N상, 접지 G상의 외부 입력단자에 공통 접속되며 상호 보완되어 무 감전 보호 작동을 수행한다. The multi-function earth fault shielding unit 10 and the multi-function non-electric shock protection unit 90 are commonly connected to the external input terminals of the same three-phase input, that is, the same power R phase, neutral N phase, and ground G phase, and complement each other to provide non-electric shock protection operation. carry out

다기능 지락 차폐부(10)는 도 3 에 도시와 같이 전원선 단자(L)이 릴레이(1)의 코일(CL) 단자 2'에 연결되고 단자 1'에 제 1 다이오드(2), 제 1 발광다이오드(3)와 제 1 저항(4)이 직렬 연결되어 있다. 제 1 저항(4)과 코일(CL) 사이에 중성선(N)이 형성된다. 릴레이(1)는 제 1 스위치(DY1)와 제 2 스위치(DY2)로 구성되고 제 1 스위치(DY1)의 단자 4'와 제 2 스위치(DY2)의 단자 8'와 공통으로 제 2 저항(5)을 경유하여 부하단자(E2)에 연결된다. 제 1 브리지 회로(11)는 제 1 스위치(DY1)의 단자 3' 및 제 2 스위치(DY2)의 단자 6'이 동시에 그의 정류 입력단자에 연결되고, 그의 출력 단자들에는 병렬로 정렬되는 제 1 및 제 2 네온램프(6) 및 (7)들이 설치된다. 제 1 스위치(DY1)는 단자 3'이 부하 접지선(E1)로 연결된다. 제 2 스위치(DY2)는 그의 단자 6'에 제 3 네온램프(8)와 제 3 저항(9)를 직렬로 연결된 다음 접지선(FG)로 연결하며, 동시에 누설 접지선(EPG)에 연결된다 The multi-function ground fault shielding unit 10 has a power line terminal (L) connected to the coil (CL) terminal 2' of the relay (1) as shown in FIG. The diode 3 and the first resistor 4 are connected in series. A neutral wire N is formed between the first resistor 4 and the coil CL. The relay 1 is composed of a first switch DY1 and a second switch DY2, and has a second resistor 5 in common with a terminal 4' of the first switch DY1 and a terminal 8' of the second switch DY2. ) is connected to the load terminal (E2). In the first bridge circuit 11, the terminal 3' of the first switch DY1 and the terminal 6' of the second switch DY2 are simultaneously connected to the rectifying input terminal thereof, and the output terminals thereof are arranged in parallel and second neon lamps 6 and 7 are installed. The first switch DY1 has a terminal 3' connected to the load ground line E1. The second switch DY2 connects the third neon lamp 8 and the third resistor 9 in series to their terminal 6' and then connects to the ground wire FG, and at the same time to the leakage ground wire EPG.

그러므로 이 다기능 지락 차폐부(10)는 정상 전원이 인가되면 제 1 발광다이오드(3)가 점등되고 릴레이코일(CL)이 여자되어 제 1 및 제 2 스위치(DY1) 및 (DY2)들이 절환되어 릴레이(CL) 단자 6' 및 3'을 각각 단자 4' 및 8'에 연결하여 부하단자(E2)와 부하 접지단자(E1)에 연결되어 사용하고자 하는 부하, 즉 전기장치(도시 안 됨)에 전원을 인가하는 상태로 된다. Therefore, in this multifunctional ground fault shielding unit 10, when normal power is applied, the first light emitting diode 3 is turned on, the relay coil CL is excited, and the first and second switches DY1 and DY2 are switched and the relay (CL) Connect terminals 6' and 3' to terminals 4' and 8', respectively, and connect to the load terminal (E2) and the load ground terminal (E1) to power the load to be used, that is, an electric device (not shown). is in the state of being approved.

만일 다기능 지락 차폐부(10)는 누설 접지선(EPG)에 지락에 의한 누설전류가 발생하면 제 4 저항(12)을 경유하여 제 1 및 제 2 스위치(DY1) 및 (DY2)들에서 단자 6' 및 3'들이 단자 7' 및 5'에 각각 연결되는 상태로 되고, 누설 전류를 제 1 브리지회로(11)의 정류단자에 접속시켜 정류하고 정류 전원을 그 출력단자에 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온램프(6) 및 (7)를 점등하고 단자 6'에 제 3 네온램프(8)를 점등하고 제 3 저항(9)에 인가하여 전압 강하와 동시에 이후 기술되는 주 제어부(40)가 0 ~10V 전압을 인식되게 한다. If the multi-function ground fault shielding unit 10 generates a leakage current due to a ground fault in the leakage ground wire (EPG), the first and second switches DY1 and DY2 via the fourth resistor 12 are connected to the terminals 6' and 3' are connected to terminals 7' and 5', respectively, and the leakage current is rectified by connecting it to the rectifying terminal of the first bridge circuit 11, and the rectified power is supplied to the first and second terminals connected in parallel to the output terminals thereof. 2 The neon lamps 6 and 7 are turned on, the third neon lamp 8 is turned on at the terminal 6', and the voltage is dropped by applying the third resistor 9 to the main control unit 40 to be described later. Make the ~10V voltage recognized.

무 감전 보호부(90)는 먼저 구성을 간략히 설명하면 도 2에 도시와 같이 전원선 단자(L)과 중성선(N)에는 누설 전류 차폐, 흡수 및 감소시키는 노이즈 필터부(20), 시스템 전원을 공급하는 전원부(30), 시스템의 각부를 제어하여 시스템 정상전원을 출력하도록 어떤 상황에서든 전류 누설량을 5mA 이내로 유지시키도록 제어하는 주 제어부(40), 주 제어부(40)의 이상 출력을 감지한 경우 누설 전류 및 노이즈 전류들을 포집하여 사용 전원으로 포집하는 이상 감지부(50), 이상 감지부(50)로부터 전원을 수신하여 진폭 및 주파수 변조하여 보상하는 펄스폭 변조 제어부(60)와 입력 전원의 극성 오류를 감지하여 표시하는 극성 표시부(70)들로 구성된다. The non-electric shock protection unit 90 first briefly describes the configuration. As shown in FIG. 2, the power line terminal (L) and the neutral line (N) have a noise filter unit 20 for shielding, absorbing and reducing leakage current, and a system power supply. When detecting abnormal output of the power supply unit 30, the main control unit 40, which controls each part of the system to keep the current leakage within 5 mA in any situation to output the system normal power, and the main control unit 40 Abnormality detection unit 50 that collects leakage current and noise current as power to use, pulse width modulation control unit 60 that receives power from abnormal detection unit 50 and modulates amplitude and frequency to compensate, and polarity of input power It is composed of polarity display units 70 that detect and display an error.

더욱 상세하게는 노이즈 필터부(20)는 도 4a에 도시와 같이 필터(21)로 구성되며, 필터 단자 2에는 전원 단자(L)이 연결되고 필터단자 4가 중성선(N4)와 연결되며, 동시에 필터단자 2가 제 1 콘덴서(22)를 경유하여 중성선 단자(N)에 연결된다. 필터단자 1이 이후 기술되는 이상 감지부(50)의 제 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)에 연결되고 동시에 제 2 및 제 3 콘덴서(23) 및 (24)를 경유하여 극성 표시부(70), 누설 접지선(EPG)와 중성선(N4)로 연결된다. In more detail, the noise filter unit 20 includes a filter 21 as shown in FIG. 4A , the power terminal L is connected to the filter terminal 2 and the filter terminal 4 is connected to the neutral wire N4, and at the same time Filter terminal 2 is connected to the neutral terminal (N) via the first capacitor (22). The filter terminal 1 is connected to the fourth neon lamp 55 via the tenth resistor 54 of the abnormality detection unit 50, which will be described later, and simultaneously via the second and third capacitors 23 and 24. It is connected to the polarity indicator 70 , the leakage ground wire (EPG) and the neutral wire (N4).

그러므로 이 노이즈 필터부(20)는 각 상의 전원 전압의 리플 노이즈를 제거할 뿐만 아니라, 지락 발생에 의한 누설 전류를 제 2 및 제 3 콘덴서(23) 및 (24)의 중간의 지락 감지단자(G1)에서 감지하여 중성선 단자(N4)로 유도하므로 주 제어부(40)에 인가되는 지락 전압이 "영전위화"로 인한 영전위 현상으로부터 10볼트 이하로 인가되게 한다. Therefore, the noise filter unit 20 not only removes the ripple noise of the power supply voltage of each phase, but also reduces the leakage current caused by the occurrence of the ground fault, the ground fault detection terminal G1 in the middle of the second and third capacitors 23 and 24. ) and leads to the neutral terminal (N4), so that the ground fault voltage applied to the main control unit 40 is applied to less than 10 volts from the zero potential phenomenon due to “zero potential”.

즉, 노이즈 필터부(20)는 지락으로 인한 과전압 전류를 주 제어부(40)가 제 2 콘덴서(23) 및 제 3 콘덴서(24) 사이의 지락 감지단자(G1)에서 검출하여 지점A에서 부하 또는 누설 접지선(EPG)으로 연결하므로, 지락 차폐부(10)에서 릴레이(1)의 제 1 스위치(DY1) 및 제 2 스위치(DY2)들을 작동시켜 누설 전류를 제 1 브리지 회로(11)의 정류단자에 접속시켜 정류시키고 그의 출력단자에 정류된 전원이 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온 램프(6)과 (7)를 점등하고 동시에 단자 6'에 제 3 네온램프(8)를 점등하고 제 3 저항(9)에 인가하여 10V이하의 전압 강하를 유도한다. That is, the noise filter unit 20 detects the overvoltage current caused by the ground fault at the ground fault detection terminal G1 between the second capacitor 23 and the third capacitor 24 by the main control unit 40 and detects the load or Since it is connected with a leakage grounding wire (EPG), the first switch DY1 and the second switch DY2 of the relay 1 are operated in the ground fault shielding unit 10 to transfer the leakage current to the rectifying terminal of the first bridge circuit 11 . The first and second neon lamps 6 and 7 connected in parallel are rectified by connecting to the It is applied to the resistor 9 to induce a voltage drop of 10V or less.

전원부(30)는 도 2에 도시와 같이 주 제어부(40)와 펄스 폭 제어부(60)에 전원을 인가하도록 한 것으로 재 2 브리지 회로(31)의 정류단자에 전원선 단자(L2)와 접지선 단자(FG)가 연결되고 중간 단자들에는 제 5 저항(32)과 제 2 발광다이오드(33)가 연결된다. 정상전원이 인가되면 제 2 발광다이오드(33)를 점등한다. The power supply unit 30 is configured to apply power to the main control unit 40 and the pulse width control unit 60 as shown in FIG. (FG) is connected, and the fifth resistor 32 and the second light emitting diode 33 are connected to the intermediate terminals. When the normal power is applied, the second light emitting diode 33 is turned on.

이상 표시부(80)는 전원 단자(L1)과 중성선(N1) 사이에 제 7 저항(35), 제 3 발광다이오드(36)와 역방향으로 제 6 다이오드(37)가 연결되며, 중성선(N1)으로 이상 전원이 인가되면 제 3 발광다이오드(36)가 점등한다.In the abnormal display unit 80, the seventh resistor 35 and the third light emitting diode 36 and the sixth diode 37 are connected in the reverse direction between the power terminal L1 and the neutral wire N1, and the neutral wire N1. When abnormal power is applied, the third light emitting diode 36 is turned on.

이상 감지부(50)은 이후 기술되는 바와 같이 본 발명의 특징으로 하는 제 1, 제 2 및 제 3 포집부(51), (52) 및 (53)들로 구성된다. 이 제 1 , 제 2 및 제 3 포집부(51), (52) 및 (53)들은 각기 도면에서는 편의상 제 1 코일(CL1)과 제 1 병렬 콘덴서(C1), 제 2 코일(CL2)과 제 2 병렬 콘덴서(C2) 및 제 3 코일(CL3)과 제 3 병렬 콘덴서(C3)로 구성된다. 제 1 포집부(51)는 입력단이 전원선 단자(L3)에 연결되고 그 출력단이 중성선 단자(N3)를 경유하여 펄스 폭 변조 제어부(60)와 접지선(FG)에 연결된다. 또한 제 1 포집부(51)는 제 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)에 연결된다. 제 2 포집부(52)는 입력단이 전원선 단자(L3)와 재 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)에 연결되며 그 출력단이 펄스 폭 변조 제어부(60)와 접지선(FG)에 연결된다. 제 3 포집부(53)는 입력단이 전원선 단자(L3)와 중성선 단자(N4)에 연결되고 출력단이 펄스 폭 변조 제어부(60)와 접지선 단자(FG)에 공통 연결되며, 제 4 다이오드(59)에 의하여 제 4 네온램프(55)의 접지선 단자(FG)이 그의 입력단과 분리되는 상태로 된다.
여기서 주목되는 것은 제 1 , 제 2 및 제 3 포집부(51), (52) 및 (53)들은 이후 그 구조가 상세히 설명되고 이들 각각이 전원선 단자(L), 중성선(N)과 접지선 단자(FG)들 사이에 연결되어 접지선으로 누설되는 전압, 실례를 들면 전원 220V 일 경우 0 ~ 10V, 전류 0 ~ 500mA 까지 포집하여 5mA 이내로 유지되게 한다. 이를 누설 전압 전류를 펄스 폭 변조 제어부(60)가 인식하고 전압 주파수를 그림 1에서와 같이 각각의 상 별로 펄스 폭 변조 보상하여 일정한 진폭의 전원 전압으로 변환한다. 이후 주 제어부(40)는 정상 전원의 전위차를 "영전위화"로 하고 주변의 사용되는 전기기기로부터 누설전류, 지락으로 발생하는 누설전류를 자체적으로 포집하고 제 10 네온 램프(55)에서 소멸시키고 차폐한다.
The abnormality detection unit 50 is composed of first, second and third collecting units 51, 52 and 53, which are characteristic of the present invention, as will be described later. The first, second and third collecting units 51, 52 and 53 are, respectively, in the drawings for convenience, the first coil CL1, the first parallel capacitor C1, the second coil CL2 and the second coil CL2. It is composed of two parallel capacitors C2 and a third coil CL3 and a third parallel capacitor C3. The first collecting unit 51 has an input terminal connected to the power line terminal L3 and an output terminal connected to the pulse width modulation control unit 60 and the ground line FG via a neutral terminal N3. Also, the first collecting unit 51 is connected to the fourth neon lamp 55 via the tenth resistor 54 . The second collecting unit 52 has an input terminal connected to the fourth neon lamp 55 via a power line terminal L3 and a 10 resistor 54, and its output terminal is a pulse width modulation control unit 60 and a ground wire FG. ) is connected to The third collecting unit 53 has an input terminal connected to the power line terminal L3 and a neutral wire terminal N4 and an output terminal commonly connected to the pulse width modulation controller 60 and the ground wire terminal FG, and a fourth diode 59 ), the ground wire terminal FG of the fourth neon lamp 55 is separated from its input terminal.
It is to be noted here that the first, second and third collection units 51, 52 and 53 are the structures of which will be described in detail later, and each of these is a power line terminal (L), a neutral wire (N) and a ground wire terminal. Voltage that is connected between (FGs) and leaks to the ground line, for example, in the case of power supply 220V, collect 0 ~ 10V and current 0 ~ 500mA and keep it within 5mA. The pulse width modulation control unit 60 recognizes the leakage voltage current and converts the voltage frequency into a power supply voltage with a constant amplitude by performing pulse width modulation compensation for each phase as shown in FIG. 1 . Thereafter, the main control unit 40 sets the potential difference of the normal power source to “zero potential”, collects leakage current from nearby electric devices and leakage current generated by a ground fault by itself, extinguishes it in the tenth neon lamp 55, and shields it do.

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더하여 제 1, 제 2 및 제 3 포집부(51, 52, 53)들은 각기 병렬로 누설전류의 포집량이 부족하게 되면 전원선 단자 및 중성선 단자로 누설되게 되면 이러한 누설전류를 포집하여 보상하는 제 1, 제 2 및 제 3 주파수 보상부(56, 57, 58)들을 구비하여 입력단의 전원선 단자(L3)와 누설 접지선 단자(EPG)사이에서 발생되는 그림(2)에서와 같이 자기장의 영향을 받게 되어 주변에 누설전류, 즉 전자파, 노이즈를 흡인하고 평판 코일에 의하여 포집하여 펄스 폭 변조부(60)에 인가 하여이들 누설 전류 주파수 및 각 위상을 변조하여 위상차를 "영전위화"로 하므로 항상 정상 주파수를 가진 전원을 주 제어부(40)가 출력을 유도한다. In addition, the first, second and third collecting units 51, 52, and 53 are each in parallel to the first to collect and compensate for the leakage current when the leakage current is leaked to the power line terminal and the neutral line terminal when the collection amount of the leakage current is insufficient. , the second and third frequency compensators 56, 57, 58 are provided to be affected by the magnetic field as shown in Fig. It absorbs leakage current, that is, electromagnetic wave and noise around it, collects it by the flat coil, and applies it to the pulse width modulator 60 to modulate the leakage current frequency and each phase to make the phase difference “zero potential”, so it is always at a normal frequency The main control unit 40 induces the output of the power with

제 1, 제 2 및 제 3 주파수 보상부(56, 57, 58)들은 도 4c에 도시와 같이 기판상에 설치되는 도체(41), 이 도체를 감 쌓는 높은 전도성을 갖는 그물망(42)과 이 그물망과 도체 상에 바닥이 접촉되고 그물망(42)의 중심에 접촉되는 상태로 위치시킨 강력한 자성체의 원통형 영구자석(43)들로 구성된다. The first, second, and third frequency compensators 56, 57, 58 include a conductor 41 installed on a substrate as shown in FIG. 4C, a high-conductivity mesh 42 covering the conductor, and the It is composed of a cylindrical permanent magnet 43 of a strong magnetic material placed in a state in which the bottom is in contact with the mesh and the conductor and is in contact with the center of the mesh 42 .

또한 이상 감지부(50)는 주파수 대역 150KHz ~ 1GHz 사이에 선로상으로 들어오는 각종 노이즈를 시스템으로부터 사전에 차단하고, 선로 상 외부의 신호가 주 제어부(40)가 인식하도록 하여 기본 선로 상에 들어오지 않도록 하여 등전위화된 전위를 전기력선이 누설되지 않게 하고, 외부의 신호 제 3, 5, 7 등의 고조파의 영향을 받지 않도록 하며, 또한 통신의 제 2, 4, 6 등의 고조파에 의한 영향을 받지 않도록 하여 응용 전기기기의 내부의 선로상 신호가 왜곡되지 않게 한다. In addition, the abnormality detection unit 50 blocks various noises coming into the line between the frequency band of 150KHz to 1GHz from the system in advance, and makes the main control unit 40 recognize the external signal on the line so that it does not enter the basic line. To prevent the electric field line from leaking the equipotentialized potential, not to be affected by harmonics such as the 3rd, 5th, and 7th external signals, and also not to be affected by the 2nd, 4th, 6th harmonics of communication This prevents the signal on the internal line of the applied electric device from being distorted.

극성 표시부(70)는 도 4b에 도시와 같이 지락 검출단자(G1)로부터 누설 전원이 지점(A)를 경유하여 누설 접지선 단자(EPG)에 접속되며, 전원선 단자(L)로부터 전원이 노이즈 필터부(20)의 코일(21)의 출력 단자 3을 경유하여 지점(B)와 지점(D)를경유하여 제 2 포집부(52)의 입력단으로 연결된다. 전원단자(L1)은 지점(C)에 연결되고 지점(D)는 제 3 포집부(53)에 연결되고 동시에 제 4 네온램프(55)의 접지선 단자(FG) 측에 연결된다. The polarity display unit 70 is connected to the leakage ground wire terminal (EPG) via the point (A) of the leakage power from the ground fault detection terminal (G1) as shown in FIG. 4B, and the power supply from the power line terminal (L) is a noise filter It is connected to the input terminal of the second collecting unit 52 via the point B and the point D via the output terminal 3 of the coil 21 of the part 20 . The power terminal L1 is connected to the point C and the point D is connected to the third collecting unit 53 and at the same time connected to the ground wire terminal FG of the fourth neon lamp 55 .

그러므로, 지점(B)와 지점(C)사이에는 제 5 다이오드(71), 제 4 발광다이오드(72)와 제 7 저항(73)들이 직렬로 접속되며, 지락 검출단(G1)로 부터 누설전류가 지점(B)에 접속되어서 제 4 발광다이오드(72)가 점등된다. 동시에 지점(B)에는 정상 전원 감지부(61)가 연결된다. 정상 전원 감지부(61)는 제 3 브리지 회로(62)를 구비하고 이 제 3 브리지 회로(62)는 정상 전원이 인가되도록 입력단이 지점(B)를 경유하여 전원선 단자(L1)에 연결되고 출력단에 병렬 연결한 제 6 발광다이오드(63)와 제 6 콘덴서(64)의 출력단에 제 6 저항(65)이 연결된다. 여기서 제 6 발광다이오드(63)는 정상 전원의 인가를 나타낸다.Therefore, the fifth diode 71, the fourth light emitting diode 72, and the seventh resistor 73 are connected in series between the point B and the point C, and the leakage current from the ground fault detection terminal G1 is is connected to the point B, so that the fourth light emitting diode 72 is turned on. At the same time, the normal power detection unit 61 is connected to the point B. The normal power detection unit 61 includes a third bridge circuit 62, and the third bridge circuit 62 has an input terminal connected to the power line terminal L1 via the point B so that normal power is applied, and A sixth resistor 65 is connected to the output terminal of the sixth light emitting diode 63 and the sixth capacitor 64 connected in parallel to the output terminal. Here, the sixth light emitting diode 63 represents the application of normal power.

한편 전원선 단자(L)로부터 지점(C), 정확하게는 제 7 저항(73)의 출력단에 연결되는 이상 과전압은 직렬 연결된 다이오드(74), 제 7 발광다이오드(75)와 제 8 저항(76)을 거쳐 이상 전압 감지단(G2)에서 감지된다. 이 이상 전압 감지단(G2)에는 제 1 및 제 2 전압 강하 다이오드(77)과 (78)이 서로 반대 방향으로 지향하여 제 4 네온램프(55)의 접지선 단자(FG)에 접속되고 동시에 제 9 저항(79)을 경유하여 누설 감지선(EPG)에 접속된다. 그러므로 과전압이거나 역 전압이 인가되면 제 7 발광다이오드(75)가 점등하여 이상 전원인가를 표시한다. On the other hand, the abnormal overvoltage connected from the power line terminal (L) to the point (C), to be precise, the output terminal of the seventh resistor (73) is the diode 74, the seventh light emitting diode (75) and the eighth resistor (76) connected in series. It is detected by the abnormal voltage detection terminal (G2) through First and second voltage-dropping diodes 77 and 78 are oriented in opposite directions to the abnormal voltage detection terminal G2 and are connected to the ground line terminal FG of the fourth neon lamp 55 and at the same time, the ninth It is connected to the leak detection line EPG via a resistor 79 . Therefore, when overvoltage or reverse voltage is applied, the seventh light emitting diode 75 is turned on to indicate abnormal power application.

본 발명은 도 5에 도시와 같이 다기능 무 감전 보호방법은 전원 투입 시 전원 인가 정상인가 또는 이상인가를 확인하고 시스템의 작동을 설명하면 다음과 같다.The present invention, as shown in FIG. 5, the multi-function non-electric shock protection method checks whether the power supply is normal or abnormal when the power is turned on, and the operation of the system is described as follows.

시스템을 작동시키기 위하여 단계(S1)에서는 도시되지 않은 분전반 전원 R상, N상 또는 T상의 전원을 전원선 단자(L), 중성선 단자(N)와 접지선 단자(FG)에 전원을 투입한다. In order to operate the system, in step S1, power is supplied to the power supply line terminal (L), the neutral line terminal (N) and the ground line terminal (FG) of the distribution panel power source R-phase, N-phase, or T-phase power (not shown).

단계(S2)에서는 전원단자(L), 중성선 단자(N)와 접지선 단자(FG)에 전원의 연결을 확인한다. 단계(S3)에서는 정상 극성 인가를 판단하고 정상적인 전원이 인가가 확인되면 단계(S10)로 이전하여 시스템 제어작동을 한다. 만일 정상 극성의 접속이 아니면 단계(S5)로 이전하여 접지선 단자에 연결을 확인하도록 한다. 즉 중성선 단자(N)거나 접지선 단자(FG)에 전원이 인가되면 또 다른 단자에 접지가 이루어졌는지를 판단한다. 만일 접지가 이루어지지 않았다면 단계(S6)로 이전하여 제 4 발광다이오드(72)의 점등을 확인한다. In step S2, the connection of power to the power terminal (L), the neutral wire terminal (N) and the ground wire terminal (FG) is checked. In step S3, it is determined whether the normal polarity is applied, and when it is confirmed that the normal power is applied, the process moves to step S10 to perform a system control operation. If the connection is not of the normal polarity, proceed to step S5 and check the connection to the ground wire terminal. That is, when power is applied to the neutral wire terminal (N) or the ground wire terminal (FG), it is determined whether the other terminal is grounded. If the grounding is not made, the process proceeds to step S6 to confirm that the fourth light emitting diode 72 is turned on.

단계(S5)에서 접지선 연결이 되지 않거나 단계(S6)에서 제 4 발광 다이오드(72)가 점등되면 단계(S7)에서 전원 극성을 변경하여 연결하고 단계(S10)로 이전하여 무 감전 보호부(90)의 작동 제어를 수행하도록 한다. If the ground line is not connected in step S5 or the fourth light emitting diode 72 is turned on in step S6, the power polarity is changed in step S7 to connect, and then to step S10, the non-electric shock protection unit 90 ) to control the operation.

이후 단계(S11)에서는 지락 전류를 감지하고, 전자응용기기 누설전류를 감지하며, 전원 투입시 누설전류를 감지하고, 제 1, 제2 및 제 3 포집부의 누설전류를 확인하고, 단계(S12)에서는 도시되지 않은 자체 표시부에서 1 전압, 2 온도, 3 누설량 및 4 아크 전압을 표시한다.In the subsequent step (S11), the ground fault current is sensed, the electronic application device leakage current is sensed, the leakage current is sensed when the power is turned on, and the leakage current of the first, second and third collection units is checked, and the step (S12) 1 voltage, 2 temperature, 3 leakage amount, and 4 arc voltage are displayed on the self-display unit (not shown).

단계(S13)에서는 과전압 인가인가를 판단한다. 과전압 인가가 감지되면 단계(S4)로 이전하고 그렇지 않으면 단계(S14)로 이전하여 누설된 전압 10V, 전류 5mA 이하인가를 판단한다.In step S13, it is determined whether the overvoltage is applied. If the overvoltage application is detected, the process proceeds to step S4. Otherwise, the flow advances to step S14 to determine whether the leaked voltage is 10V and the current is 5mA or less.

단계(S14)에서 누설 전류 전압 전류가 각각 10V, 5mA이상이면 단계(S5)로 이전하고, 누설 전류 전압 전류가 각각 10V, 5mA 이하이면 단계(S16)로 이전하여 주 제어부 "영전위화"로 작동 감시기능으로 전환한다. 이후 단계(S16), (S17), (S18)에서 차례로 누설전류를 포집하고 아크 감지 모드로 전환하며, 전자파 노이즈를 포집하여 펄스 폭 제어부(60)에 인가한다. In step S14, if the leakage current voltage current is 10V and 5mA or more, respectively, it moves to step S5, and if the leakage current voltage current is 10V and 5mA or less, respectively, it moves to step S16 and operates as the main controller "zero potential" Switch to monitoring function. After that, in steps S16, S17, and S18, the leakage current is sequentially collected and switched to the arc detection mode, and electromagnetic noise is collected and applied to the pulse width control unit 60 .

이후 단계(S19)에서는 정상 작동인가를 판단하고, 정상작동이 아니면 단계(S20)에서 비정상 작동으로 분전반의 차단기를 작동시키고, 단계(S21)로 이전하여 운전 상태를 유지한다. Then, in step S19, it is determined whether the operation is normal, and if not, the circuit breaker of the distribution panel is operated as an abnormal operation in step S20, and the operation state is maintained by moving to step S21.

산업시설의 누설전류에 의한 감전사고 예방이 가능하며 전기응용기기가 침수시에도 공급전류를 차단하지않고 감전 없이 작동시켜 2차 피해를 방지한다.It is possible to prevent electric shock accidents due to leakage current in industrial facilities, and even when electrical application equipment is submerged, it does not cut off the supply current and operates without electric shock to prevent secondary damage.

가로등/보안등의 배전함/분전함들과 농업시설들의 침수로 인한 감전사고를 예방하고 누설전류에 의한 차단기 트립 현상을 줄이고 2차 피해를 방지한다. It prevents electric shock accidents caused by flooding of distribution boxes/distribution boxes of street lights/security lights and agricultural facilities, reduces tripping of circuit breaker due to leakage current, and prevents secondary damage.

10 : 다기능 지락 차폐부 20 : 노이즈 필터부
30 : 전원부, 40 : 주 제어부,
50 : 이상 감지부 60 : 펄스 폭 변조 제어부
70 : 극성 표시부 80 : 이상 표시부
90 : 무 감전 보호부 1 : 릴레이
6, 7, 8, 55 : 제 1, 2, 3, 4 네온램프
51, 52, 53 : 제 1, 2, 3 포집부 56, 57, 58 : 제 1, 2, 3 주파수 보상부
10: multi-function ground fault shielding unit 20: noise filter unit
30: power unit, 40: main control unit,
50: abnormality detection unit 60: pulse width modulation control unit
70: polarity display unit 80: error display unit
90: no electric shock protection part 1: relay
6, 7, 8, 55: 1st, 2nd, 3rd, 4th neon lamp
51, 52, 53: first, second, third collecting unit 56, 57, 58: first, second, third frequency compensating unit

Claims (8)

정상전원의 인가를 확인하고 정류된 전원을 주 제어부와 펄스 폭 제어부에 공급하는 전원부, 시스템의 각부를 제어하여 시스템 정상 전원을 출력하도록 제어하는 주 제어부와 누설 전압 전류를 인식하고 전압 주파수를 펄스 폭 변조 보상하여 일정한 진폭의 전원 전압으로 변환하는 펄스 폭 변조 제어부를 구비한 다기능 무 감전 보호 시스템에 있어서,
지락에의한 누설전류의 발생으로 인한 이상상태를 감지하고 이 누설전류가 릴레이부(1)를 작동시켜 브릿지회로(11)을 경유하므로 정류된 전원을 하나이상의 네온렘프(8)를 온하므로 지락 누설전류를 차폐하고 정류되지 않은 전류를 부하 접지 단자(E1)로 출력하므로 접지 분배를 수행하는 다기능 지락 차폐부(10)와;
전원선 단자(L)과 중성선 단자(N)에 입력전원의 리플 노이즈를 제거하는 필터(21), 이 필터 단자 1에 차례로 직렬 접속된 제 2 및 제 3 콘덴서(23) 및 (24)를 구비하고 지락 누설전류를 제 2 및 제 3 콘덴서 사이 중간의 지락 감지단(G1)에서 감지하여 누설 접지단자(EPG) 및 중성선 단자(N4)로 유도하여 누설전류 차폐, 흡수 및 감소시키는 노이즈 필터부(20), 전원 단자(L1)과 중성선 단자(N1) 사이에 제 7 저항(35), 제 3 발광다이오드(36)와 역방향으로 제 6 다이오드(37)를 연결하여 중성선 단자(N)로 이상 전원이 인가되면 제 3 발광다이오드를 점등되게한 이상 표시부(80), 주 제어부의 이상 출력을 감지한 경우 전원선, 부하 접지선과 접지선 사이에 누설 전류를 포집하는 제 1, 제2 및 제 3 포집부(51), (52)와 (53)들, 이 제 1 제 2 및 제 3 포집부(51, 52, 53)들 각각에 병렬로 접속되어 이 포집부들의 포집된 누설전류의 부족분을 주변의 전자파, 노이즈 전류를 포집하여 보상하는 제 1, 제 2 및 제 3 주파수 보상부(56, 57, 58)들로 구성되어 누설전류를 사용가능한 전원으로 포집하는 이상 감지부(50)와 지점(B)와 지점(C)사이에는 제 5 다이오드(71), 제 4 발광다이오드(72)와 제 7 저항(73)들이 직렬로 접속되며, 누설 감지단(G1)으로 부터 누설전류가 지점(B)에 접속되어서 제 4 발광다이오드가 점등되게 하고, 지점(B)에는 정상 전원 감지부를 연결시켜 제 3 브리지 회로(61)에 정상 전원이 인가하여 제 6 발광다이오드(63)는 정상전원의 인가를 표시하며, 전원선 단자(L)로부터 지점(C)에 연결되는 이상 전압이 이상 전압 감지단(G2)에서 감지되게 하여 과전압 및 역 전압이 인가되면 제 7 발광다이오드(75)가 점등하여 이상 전압 인가를 표시하게 한 극성 표시부(70)들로 이루어진 다기능 무 감전 보호부(90)들로 구성한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
The power supply unit that confirms the application of normal power and supplies the rectified power to the main control unit and the pulse width control unit, the main control unit that controls each part of the system to output the system normal power, recognizes the leakage voltage current and adjusts the voltage frequency to the pulse width In the multifunctional electric shock-free protection system having a pulse width modulation control unit that converts to a power voltage of a constant amplitude by modulation compensation,
It detects an abnormal state due to the occurrence of leakage current due to ground fault, and this leakage current operates the relay unit (1) and passes through the bridge circuit (11). A multi-function ground fault shielding unit 10 for shielding leakage current and outputting an unrectified current to the load ground terminal (E1) so as to perform a ground distribution;
A filter 21 for removing the ripple noise of the input power from the power line terminal (L) and the neutral line terminal (N) is provided with second and third capacitors 23 and 24 sequentially connected to the filter terminal 1 in series A noise filter unit ( 20), between the power terminal (L1) and the neutral terminal (N1), the seventh resistor (35), the third light emitting diode (36) and the sixth diode (37) are connected in the reverse direction to provide abnormal power to the neutral terminal (N) When this is applied, the abnormality display unit 80 that turns on the third light emitting diode, and the first, second and third collecting units that collect the leakage current between the power line, the load ground line and the ground line when detecting an abnormal output of the main control unit (51), (52) and (53), the first, second and third collecting units (51, 52, 53) are connected in parallel to each of the collecting units to determine the shortfall of the leakage current collected by the surrounding units. The abnormality detection unit 50 and the point B, which are composed of first, second and third frequency compensators 56, 57, 58 for collecting and compensating electromagnetic wave and noise current, and for collecting leakage current into usable power source ) and the point (C), the fifth diode (71), the fourth light emitting diode (72), and the seventh resistor (73) are connected in series, and the leakage current from the leak detection terminal (G1) is the point (B) is connected to so that the fourth light emitting diode is turned on, and a normal power detection unit is connected to the point B to apply normal power to the third bridge circuit 61, and the sixth light emitting diode 63 displays the application of normal power In addition, when an abnormal voltage connected from the power line terminal (L) to the point (C) is sensed at the abnormal voltage detection terminal (G2), and overvoltage and reverse voltage are applied, the seventh light emitting diode 75 is turned on and the abnormal voltage is applied Multi-function non-electric shock protection system, characterized in that it is composed of multi-function non-electric shock protection units (90) consisting of polarity display units (70) to display.
청구항 1에 있어서,
다기능 지락 차폐부(10)는 전원선 단자(L)가 제 1 스위치(DY1)와 제 2 스위치(DY2)로 구성되는 릴레이의 코일(CL) 단자 2'에 연결되고 단자 1'에 제 1 다이오드(2), 제 1 발광다이오드(3)와 제 1 저항(4)이 직렬 연결되어 있고 제 1 저항(4)과 코일(CL) 사이에 중성선 단자(N)가 형성되고, 제 1 스위치의 단자 4'와 제 2 스위치의 단자 8'이 공통으로 제 2 저항(5)을 경유하여 부하 전원 단자(E2)에 연결되며, 제 1 스위치의 단자 3' 및 제 2 스위치의 단자 6'들이 제 1 브리지 회로(11)의 정류 단자에 연결되고, 제 1 브리지 회로(11)의 출력 단자들에는 병렬로 정렬되는 제 1 및 제 2 네온램프(6, 7)들이 설치되며, 제 1 스위치 단자 5' 및 제 2 스위치 단자 7'이 누설 감지단자(EPG)에 연결되고, 제 2 스위치가 단자 6'가 제 3 네온램프와 제 3 저항(9)을 직렬로 연결한 접지선 단자(FG)로 연결한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
The method according to claim 1,
The multi-function ground fault shield 10 is connected to the coil (CL) terminal 2' of the relay having a power line terminal (L) composed of a first switch (DY1) and a second switch (DY2) and a first diode to the terminal 1' (2), the first light emitting diode 3 and the first resistor 4 are connected in series, and a neutral wire terminal N is formed between the first resistor 4 and the coil CL, and the terminal of the first switch 4' and terminal 8' of the second switch are commonly connected to the load power terminal E2 via the second resistor 5, and terminal 3' of the first switch and terminal 6' of the second switch are connected to the first Connected to the rectifying terminal of the bridge circuit 11, first and second neon lamps 6 and 7 arranged in parallel are installed at the output terminals of the first bridge circuit 11, and the first switch terminal 5' and the second switch terminal 7' is connected to the leak detection terminal (EPG), and the second switch terminal 6' is connected to the ground wire terminal FG where the third neon lamp and the third resistor 9 are connected in series. Multifunctional electric shock protection system, characterized in that.
청구항 1항 또는 2항에 있어서,
다기능 지락 차폐부(10)는 정상전원이 인가되면 제 1 발광다이오드(2)가 점등되고 릴레이코일(CL)이 여자되어 부하 전원단자(E2)와 부하 접지단자(E1)에 연결되어 사용하고자 하는 전기응용부하에 전원을 인가한 상태에서 누설 접지단자(EPG)에 지락에 의한 누설전류가 발생하면 제 1 및 제 2 스위치(DY1) 및 (DY2)들에서 단자 6' 및 3'이 단자 7' 및 4'에 연결되는 원위치 상태로 되어 누설 전류를 제 1 브리지 회로(11)의 정류단자에 접속시켜 출력단자에 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온램프(6, 7)들을 점등하고 동시에 단자 6'에 제 3 네온램프(8)를 점등하고 제 3 저항(9)에 인가하여 전압 강하와 동시에 다기능 무 부하 제어부가 0 ~10V 전압을 인식되게 한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
The multifunctional ground fault shielding unit 10 is connected to the load power terminal (E2) and the load grounding terminal (E1) when the first light emitting diode (2) is turned on and the relay coil (CL) is excited when normal power is applied. When a leakage current due to a ground fault occurs in the leakage grounding terminal (EPG) while power is applied to the electrical application load, terminals 6' and 3' of the first and second switches DY1 and DY2 are connected to terminal 7'. and 4', the leakage current is connected to the rectifying terminal of the first bridge circuit 11 to light the first and second neon lamps 6 and 7 connected in parallel to the output terminal, and simultaneously to the terminal 6 ' A multifunctional no-electric shock protection system, characterized in that by turning on the third neon lamp (8) and applying it to the third resistor (9), the multi-function no-load control unit recognizes the 0 ~ 10V voltage at the same time as the voltage drop.
청구항 1에 있어서,
노이즈 필터부(20)는 지락으로 인한 과전압을 주 제어부가 제 2 콘덴서(23) 및 제 3 콘덴서(24) 사이의 지락 누설 감지단(G1)에서 검출하여 지락 차폐부(10)에서 제 1 및 제 2 릴레이(DY1, DY2)의 제 1 및 제 2 스위치들을 작동시켜 제 1 브리지 회로에 접속시켜 정류하고 그의 출력단자에 병렬 접속된 제 1 및 제 2 네온램프(6, 7)을 점등하고 동시에 단자 6'에 제 3 네온램프(8)를 점등하고 제 3 저항(9)에 인가하여 10V이하의 전압 강하한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
The method according to claim 1,
In the noise filter unit 20, the main control unit detects an overvoltage due to a ground fault at the ground fault leak detection terminal G1 between the second capacitor 23 and the third capacitor 24, and the first and The first and second switches of the second relays DY1 and DY2 are operated to be connected to the first bridge circuit for rectification, and the first and second neon lamps 6 and 7 connected in parallel to their output terminals are turned on and at the same time A multifunctional electric shock protection system, characterized in that the third neon lamp (8) is turned on at the terminal 6' and the voltage drops below 10V by applying it to the third resistor (9).
청구항 1에 있어서,
이상 감지부(50)는 제 1 포집부(51)의 입력단이 전원선 단자(L3)와 제 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)의 전원단에 연결되고 제 1 포집부(51)의 출력단이 중성선 단자(N3)를 경유하여 펄스 폭 변조 제어부(60)와 접지선 단자(FG)에 연결되며, 제 2 포집부(52)의 입력단이 제 3 전원 단자(L3)와 제 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)의 전원단에 연결되고 출력단이 펄스 폭 변조 제어부(60)에 연결되는 동시에 접지선 단자(FG)에 연결되고, 제 3 포집부(53)의 입력단이 중성선 단자(N4)를 경유하여 전원선 단자(L3)와 제 10 저항(54)을 경유하여 제 4 네온램프(55)의 전원단에 연결되고 출력단이 펄스 폭 변조 제어부(60)와 접지선 단자(FG)에 연결되며, 제 4 다이오드(59)에 의하여 제 4 네온램프(55)의 접지선 단자(FG)와 분리되는 상태로 설치하여, 누설 전압 전류를 펄스 폭 변조 제어부(60)이 인식하고 전압 주파수를 펄스 폭 변조 보상하여 일정한 진폭의 전원 전압으로 변환하고 주 제어부가 정상 전원과의 전위차를 "영전위화"로 하고 주변의 사용되는 전기기기로부터 지락으로 발생하는 누설전류를 자체적으로 포집하고 제 4 네온 램프에서 소멸(흡수)시키고 차폐하게 한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
The method according to claim 1,
The abnormality detection unit 50 has an input end of the first collecting unit 51 connected to the power end of the fourth neon lamp 55 via a power line terminal L3 and a tenth resistor 54, and the first collecting unit The output terminal of 51 is connected to the pulse width modulation control unit 60 and the ground wire terminal FG via the neutral terminal N3, and the input terminal of the second collection unit 52 is connected to the third power terminal L3 and the second 10 It is connected to the power terminal of the fourth neon lamp 55 via the resistor 54 and the output terminal is connected to the pulse width modulation control unit 60 and at the same time connected to the ground wire terminal FG, and the third collecting unit 53 The input terminal of is connected to the power terminal of the fourth neon lamp 55 via the power line terminal L3 and the tenth resistor 54 via the neutral wire terminal N4, and the output terminal is connected to the pulse width modulation controller 60 and It is connected to the ground wire terminal (FG) and installed in a state in which it is separated from the ground wire terminal (FG) of the fourth neon lamp 55 by the fourth diode 59 , so that the leakage voltage current is controlled by the pulse width modulation controller 60 It recognizes and compensates the voltage frequency by pulse width modulation to convert it to a power supply voltage with a constant amplitude. and a multifunctional electric shock-free protection system, characterized in that it is extinguished (absorbed) and shielded by the fourth neon lamp.
청구항 5에 있어서,
제 1, 제 2 및 제 3 보상부(56, 57, 58)들은 기판상에 설치되는 도체(41), 이 도체를 덥도록 둘러 쌓은 전도성을 갖는 그물망(42)과 이 그물망(42)과 도체 상에 바닥이 접촉되고 그물망(42)의 중심에 접촉되는 상태로 위치시킨 강력한 자성체의 원통형 영구자석(43)들로 구성하여 주변에 누설전류, 노이즈를 흡인하고 평판 코일에 의하여 포집하여 펄스 폭 변조부에 인가하므로 주파수 및 각 위상을 정밀하게 변조하여 위상차를 "영전위화"로 하므로 항상 정상 주파수를 가진 전원을 주 제어부가 출력을 유도하는 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
6. The method of claim 5,
The first, second and third compensating parts 56, 57, 58 are a conductor 41 installed on a substrate, a conductive mesh 42 surrounding the conductor to cover the conductor, and the mesh 42 and the conductor It is composed of cylindrical permanent magnets 43 of strong magnetic material placed in a state in which the bottom is in contact with the bottom and is in contact with the center of the mesh 42, and the leakage current and noise are sucked in the vicinity and collected by a flat coil to modulate the pulse width. Multifunctional electric shock protection system, characterized in that the main control unit always induces the output of the power having a normal frequency as the phase difference is “zero potential” by precisely modulating the frequency and each phase as it is applied to the part.
청구항 1에 있어서,
극성 표시부(70)는 지락 검출단(G1)로부터 누설 전원이 지점(A)를 경유하여 누설 접지단자(EPG)에 접속되고, 전원선 단자(L)로 부터 전원이 노이즈 필터부(20)의 코일(21)의 출력 단자 3을 경유하여 중성선 단자(N4)와 제 3 포집부(53)의 접지선 단자(FG)로 연결되며, 전원선 단자(L)가 지점(C)에 연결되며, 지점(D)가 제 4 네온램프(55)의 접지부 측에 연결되게 한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호시스템.
The method according to claim 1,
In the polarity display unit 70, the leakage power from the ground fault detection terminal (G1) is connected to the leakage ground terminal (EPG) via the point (A), and the power supply from the power line terminal (L) is the noise filter unit 20 . It is connected to the neutral wire terminal (N4) and the ground wire terminal (FG) of the third collecting unit 53 via the output terminal 3 of the coil 21, and the power wire terminal (L) is connected to the point (C), the point (D) is a multifunctional electric shock protection system characterized in that it is connected to the ground side of the fourth neon lamp (55).
다기능 무감전 보호방법에 있어서,
전원이 투입되면, 다기능 지락 차폐부(10), 노이즈 필터부(20) 및 이상 표시부(80)들이 전원선 단자(L), 중성선 단자(N)와 접지선 단자(FG)에 전원의 연결을 확인하고, 정상 극성 인가를 판단하고 정상적인 전원이 인가가 확인되면 주 제어부(40)가 시스템 제어작동을 하며,
만일 정상 극성의 접속이 아니면 접지선 연결을 확인하고, 중성선 단자(N)거나 접지선 단자(FG)에 전원이 인가되면 또 다른 단자에 접지가 이루어졌는지를 판단하며, 접지선 연결이 되지 않아 제 4 발광 다이오드(72)가 점등되면 전원 극성을 변경하여 연결하여 무 감전 보호부(90)의 작동 제어를 수행하며,
무 감전 보호부(90)에서 주 제어부(40)가 전원 투입시 다기능 지락 차폐부(10)가 지락을 감지하고 전기장치의 누설전류를 감지하며, 제 1, 제 2 및 제 3 포집부(51, 52, 53)의 누설전류를 확인하고 펄스 폭 변조부(60)가 정산 전원으로 전기장치에 유도하여 무 정전상태로 하고, 이후 과전압 인가인가를 판단하며,
과전압 인가가 감지되면 전압 10V, 전류 5mA 이하인가를 판단하며, 전압 10V, 전류 5mA이상이면 접지선 연결이 되지 않은 경우 전원 극성을 변경하여 연결하고 무 감전 보호부(90)의 주 제어부(40)가 시스템 작동 제어를 하도록 하고,
전압 10V, 전류 5mA 이하이면 주 제어부(40)가 "영전위화" 작동 감시기능으로 전환 후 차례로 누설전류를 포집하고 아크 감지 모드로 전환하며 노이즈를 포집하여 펄스 폭 제어부(60)에 인가하고,
정상 작동인가를 판단하여 정상작동이 아니면 비정상 작동으로 분전반의 차단기를 작동시키고, 정상작동이면 운전 상태를 유지하게 한 것을 특징으로 하는 다기능 무 감전 보호방법.
In the multifunctional electric shock-free protection method,
When the power is turned on, the multi-function ground fault shielding unit 10, the noise filter unit 20 and the abnormality display unit 80 check the power connection to the power line terminal (L), the neutral wire terminal (N) and the ground wire terminal (FG). And, when it is determined that the normal polarity is applied and it is confirmed that the normal power is applied, the main control unit 40 performs a system control operation,
If the connection is not in the normal polarity, check the grounding wire connection, and when power is applied to the neutral wire terminal (N) or the ground wire terminal (FG), it is determined whether the other terminal is grounded. When 72 is lit, the power polarity is changed and connected to perform operation control of the non-electric shock protection unit 90,
When the main control unit 40 in the non-electric shock protection unit 90 turns on power, the multi-function earth fault shielding unit 10 detects a ground fault and detects a leakage current of an electric device, and the first, second and third collecting units 51 , 52, 53), the pulse width modulator 60 induces the electric device to use the fixed power to make the electric device uninterruptible, and then determines whether the overvoltage is applied,
When overvoltage application is detected, it is judged whether the voltage is 10V, current 5mA or less, and if the voltage is 10V, current 5mA or more, if the ground line is not connected, change the power polarity and connect, to control the operation of the system,
If the voltage is 10V, the current is less than 5mA, the main control unit 40 switches to the "zero potential" operation monitoring function, then collects the leakage current in turn, switches to the arc detection mode, collects noise and applies it to the pulse width control unit 60,
A multi-function non-electric shock protection method, characterized in that the circuit breaker is operated as an abnormal operation if it is not normal by judging whether it is in normal operation, and maintains the operating state if it is in normal operation.
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