KR102407904B1 - Ground fault circuit breaker for solar power system - Google Patents

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KR102407904B1 KR1020210179498A KR20210179498A KR102407904B1 KR 102407904 B1 KR102407904 B1 KR 102407904B1 KR 1020210179498 A KR1020210179498 A KR 1020210179498A KR 20210179498 A KR20210179498 A KR 20210179498A KR 102407904 B1 KR102407904 B1 KR 102407904B1
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Abstract

본 발명은 태양광 발전시스템에 구비되는 직류전선로에서 대지로 누설전류가 흐를 때 자동으로 직류전선로를 차단시키는 태양광 발전시스템용 지락 차단기에 관한 것이다.
본 발명의 태양광 발전시스템용 지락 차단기는 태양광 패널과 인버터 사이에 설치되는 복수의 직류전선로(A) 마다 설치된 차단기 본체(100)와, 상기 차단기 본체에 결합되는 하우징(200)과, 상기 하우징에 설치된 퓨즈(300)와, 일정구간 왕복이동하면서 상기 퓨즈와 직류전선로를 전기적으로 단속하는 이동접속단자(400)와, 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 유지시키는 접속부재(500)와, 지락 발생을 감지하는 지락 감지부(600)와, 지락 발생시 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 차단시키는 접속차단부재(700)를 포함한다.
The present invention relates to a ground fault circuit breaker for a solar power generation system that automatically cuts off a DC line when a leakage current flows from a DC line provided in the photovoltaic power generation system to the earth.
The ground fault circuit breaker for a solar power generation system of the present invention includes a circuit breaker body 100 installed for each of a plurality of DC lines (A) installed between a solar panel and an inverter, a housing 200 coupled to the circuit breaker body, and the The fuse 300 installed in the housing, the movable connection terminal 400 electrically intermitting the fuse and the DC line while reciprocating for a certain section, and the connection member 500 for maintaining the connection between the movable connection terminal and the DC line and a ground fault detection unit 600 for detecting the occurrence of a ground fault, and a connection blocking member 700 for blocking the connection between the movable connection terminal and the DC line when a ground fault occurs.

Description

태양광 발전시스템용 지락 차단기{Ground fault circuit breaker for solar power system}Ground fault circuit breaker for solar power system

본 발명은 태양광 발전시스템에 구비되는 직류전선로에서 대지로 누설전류가 흐를 때 자동으로 직류전선로를 차단시키는 태양광 발전시스템용 지락 차단기에 관한 것이다.The present invention relates to a ground fault circuit breaker for a solar power generation system that automatically cuts off a DC line when a leakage current flows from a DC line provided in the photovoltaic power generation system to the ground.

일반적으로 태양광 발전시스템은 빛 에너지를 직류의 전기 에너지로 변환하게 되는 태양광 패널과, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하기 위한 인버터와, 태양광 패널에서 발생된 직류 전원을 인버터로 전달하게 되는 접속반을 포함한다.In general, a photovoltaic power generation system includes a photovoltaic panel that converts light energy into direct current electrical energy, an inverter that converts direct current power into alternating current power, and a connection that transfers direct current power generated from the photovoltaic panel to the inverter. includes half.

그리고, 상기 인버터에서 변환된 교류 전원은 별도의 교류 배전반에 의해 승압되어 수용가에 공급되어 사용된다.And, the AC power converted by the inverter is boosted by a separate AC switchboard and supplied to consumers for use.

이때, 단위 태양전지에서 발생되는 전기 에너지의 양은 매우 작기 때문에 통상적으로는 여러 개의 태양전지를 패널로 제작하며, 또한 복수의 태양광 패널은 다시 한 그룹으로 구성하고 이러한 그룹을 다시 병렬로 연결하여 태양광 어레이를 구성하여 필요한 전력을 확보하게 된다.At this time, since the amount of electrical energy generated from the unit solar cell is very small, several solar cells are usually manufactured as a panel, and the plurality of solar panels are again configured as a group and these groups are connected in parallel again to form a solar cell. The necessary power is secured by configuring the optical array.

또한, 상기 접속반은 태양광 패널과 연결된 복수의 직류전선로와, 입력 단자, 퓨즈 및 출력 단자 등을 포함하며, 복수의 태양광 패널에서 발생된 직류 전원을 취합하여 인버터로 전달하는 기능을 수행하게 된다.In addition, the connection panel includes a plurality of DC lines connected to the solar panel, input terminals, fuses, and output terminals, etc., and collects DC power generated from a plurality of solar panels and transfers the DC power to the inverter. do.

이때, 상기 교류접속반은 통상 실외에 설치되게 되므로 높은 기온차와 우천 등 가혹한 외부환경의 영향에 의하여 정상적으로 절연되지 못하고 대지로 누설전류가 흐르는 지락사고가 발생할 가능성이 높으므로 통상적으로 누진차단기가 설치된다.At this time, since the AC junction panel is usually installed outdoors, it is not normally insulated due to the influence of severe external environments such as high temperature difference and rain, and there is a high possibility of a ground fault accident in which leakage current flows to the ground, so a progressive circuit breaker is usually installed. .

그러나, 종래의 누진차단기는 전자식으로 지락을 감지하도록 되어 있어 설치비용이 크게 소요되는 문제가 있다.However, the conventional progressive circuit breaker has a problem in that the installation cost is large because it is designed to detect a ground fault electronically.

아울러, 종래의 누진차단기는 지락을 감지할 경우 강제 차단시키는 방식이므로 다수의 직류전선로 중 하나의 직류전선로에 지락전류가 감지되어도 누진차단기가 작동하면서 인버터의 작동이 정지되는 문제가 있다.In addition, since the conventional progressive circuit breaker is a method of forcibly shutting off when a ground fault is detected, even if a ground fault current is detected in one of a plurality of DC lines, the progressive circuit breaker operates and the inverter stops operation.

이 경우, 관리자가 인버터의 작동이 정지된 사실을 장시간 인지하지 못하거나 신속한 조치가 어려운 경우, 전력생산에 큰 차질을 빚게 되므로 이에 대한 개선이 요구된다.In this case, if the manager does not recognize the fact that the inverter is stopped for a long time or it is difficult to take a quick action, it will cause a big setback in power production, so improvement is required.

국내등록특허공보 제10-1863028호Domestic Registered Patent Publication No. 10-1863028

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 지락발생시 인버터의 작동이 중지되지 않고 해당 직류직선로만 차단시킬 수 있는 태양광 발전시스템용 지락 차단기를 제공함에 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a ground fault circuit breaker for a solar power generation system that can block only the corresponding DC straight line without stopping the operation of the inverter when a ground fault occurs.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 태양광 발전시스템용 지락 차단기는 태양광 패널과 인버터 사이에 설치되는 복수의 직류전선로 마다 설치된 차단기 본체와, 상기 차단기 본체에 결합되는 하우징과, 상기 하우징에 설치된 퓨즈와, 일정구간 왕복이동하면서 상기 퓨즈와 직류전선로를 전기적으로 단속하는 이동접속단자와, 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 유지시키는 접속부재와, 지락 발생을 감지하는 지락 감지부와, 지락 발생시 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 차단시키는 접속차단부재를 포함한다.In order to achieve the above object, the ground fault circuit breaker for a photovoltaic power generation system of the present invention includes a circuit breaker body installed for each of a plurality of DC lines installed between a solar panel and an inverter, a housing coupled to the circuit breaker body, and the housing. An installed fuse, a movable connection terminal electrically intermittently intermitting the fuse and the DC line while reciprocating a predetermined section, a connection member for maintaining a connection between the movable connection terminal and the DC line, and a ground fault detection unit for detecting the occurrence of a ground fault; , and a connection blocking member for blocking the connection between the movable connection terminal and the DC line when a ground fault occurs.

또한, 상기 접속부재는 상기 차단기 본체에 설치되어 퓨즈와의 접속이 차단되는 방향으로 이동접속단자측에 이동력을 부여하는 압축코일스프링과, 상기 이동접속단자와 퓨즈와의 접속이 차단되지 않도록 상기 압축코일스프링을 압축된 상태로 구속하는 고정편을 구비할 수 있다.In addition, the connection member includes a compression coil spring installed in the circuit breaker body to apply a moving force to the moving connection terminal in a direction in which the connection with the fuse is cut off, and the connection between the movable connection terminal and the fuse is not cut off. A fixing piece for restraining the compression coil spring in a compressed state may be provided.

아울러, 상기 지락 감지부는 상기 차단기 본체에 설치된 접지선과, 지락 발생시 상기 접지선에 흐르는 전류를 통해 자화되는 전자석을 구비할 수 있다.In addition, the ground fault detection unit may include a ground wire installed in the circuit breaker body, and an electromagnet that is magnetized through a current flowing through the ground line when a ground fault occurs.

이 경우, 상기 접속차단부재는 자화된 전자석에서 발생되는 자력에 의해 전자석측으로 이동하면서 상기 압축코일스프링의 압축된 상태를 해제시키는 방향으로 상기 고정편을 견인하는 자성체와, 일측은 차단기 본체에 고정되고 타측은 상기 자성체에 연결되어 상기 자성체가 전자석측으로 이동할 때 신장되면서 상기 자성체에 복귀력을 부여하는 인장코일스프링을 구비할 수 있다.In this case, the connection blocking member has a magnetic body that pulls the fixing piece in a direction to release the compressed state of the compression coil spring while moving toward the electromagnet by the magnetic force generated by the magnetized electromagnet, and one side is fixed to the circuit breaker body, The other side may be provided with a tension coil spring connected to the magnetic body to provide a restoring force to the magnetic body while extending when the magnetic body moves toward the electromagnet.

상기와 같이 구성된 본 발명은 일정구간 왕복이동하면서 상기 퓨즈와 직류전선로를 전기적으로 단속하는 이동접속단자와 지락 발생시 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 차단시키는 접속차단부재를 구비하고 있기 때문에 지락발생시 지락이 발생된 직류전선로만 차단되고 인버터는 정상적으로 작동되므로 전력생산에 차질이 전혀 발생되지 않는 효과가 있다.The present invention configured as described above includes a movable connection terminal that electrically intercepts the fuse and the DC line while reciprocating for a certain section and a connection blocking member that blocks the connection between the movable connection terminal and the DC line when a ground fault occurs. In the event of an occurrence, only the DC wire in which the ground fault occurred is cut off and the inverter operates normally, so there is no disruption in power production.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기의 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기를 구성하는 차단기 본체의 정면도.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기의 정면도로서 지락이 차단된 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기를 구성하는 차단기 본체의 정면도로서, 지락이 차단된 상태를 나타내는 도면.
도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도로서, 지락이 차단된 상태를 나타내는 도면.
1 is a front view of a ground fault circuit breaker for a solar power generation system according to the present invention.
Figure 2 is a front view of the circuit breaker body constituting the ground fault circuit breaker for a solar power system according to the present invention.
3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG.
4 is a front view of the ground fault circuit breaker for a solar power generation system according to the present invention, showing a state in which the ground fault is blocked.
5 is a front view of the circuit breaker main body constituting the ground fault circuit breaker for a solar power generation system according to the present invention, showing a state in which the ground fault is blocked.
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 4, showing a state in which the ground fault is blocked.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of preferred embodiments, taken in conjunction with the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are based on the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his invention. It must be interpreted with a corresponding meaning and concept.

아울러, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.In addition, the terms or words used in the specification and claims are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention.

예컨대, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 아울러, "포함한다" 또는 "구비한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.For example, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "comprises" or "comprising" or "having" are intended to designate the existence of a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more It should be understood that this does not preclude the possibility of addition or existence of other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In addition, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" another part, but also the case where there is another part in between. Conversely, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only cases where it is "directly under" another part, but also a case where another part is in between.

아울러, 본 명세서에서 사용한 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms including an ordinal number such as "first", "second", etc. used herein may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms, and the terms are It is used only for the purpose of distinguishing one component from another.

이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명함에 있어, 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 사용하며, 명료성을 위하여 가능한 중복되지 않게 상이한 부분만을 주로 설명한다.Hereinafter, in describing an embodiment of the present invention in detail with reference to the drawings, the same reference numerals are used for the same components, and for the sake of clarity, only different parts are mainly described so as not to overlap as much as possible.

도 1은 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기를 구성하는 차단기 본체의 정면도이며, 도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이고, 도 4는 지락이 차단된 상태를 나타내는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기의 정면도이며, 도 5는 지락이 차단된 상태를 나타내는 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기를 구성하는 차단기 본체의 정면도이고, 도 6은 지락이 차단된 상태를 나타내는 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 발전시스템용 지락 차단기는 차단기 본체(100)와, 상기 차단기 본체(100)에 결합되는 하우징(200)과, 상기 하우징(200)에 설치된 퓨즈(300)와, 상기 퓨즈(300)와 직류전선로(A)를 전기적으로 단속하는 이동접속단자(400)와, 상기 이동접속단자(400)와 직류전선로(A)와의 접속을 유지시키는 접속부재(500)와, 지락 감지부(600)와, 지락 발생시 상기 이동접속단자(400)와 직류전선로(A)와의 접속을 차단시키는 접속차단부재(700)를 포함한다.1 is a front view of a ground fault circuit breaker for a solar power generation system according to the present invention, FIG. 2 is a front view of a circuit breaker body constituting a ground fault circuit breaker for a solar power generation system according to the present invention, and FIG. It is a cross-sectional view along a line, and FIG. 4 is a front view of a ground fault breaker for a solar power generation system according to the present invention showing a state in which the ground fault is blocked, and FIG. 5 is a solar power generation system according to the present invention showing a state in which the ground fault is blocked. It is a front view of the circuit breaker body constituting the ground fault circuit breaker, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 4 showing a state in which the ground fault is blocked. The circuit breaker body 100, the housing 200 coupled to the circuit breaker body 100, the fuse 300 installed in the housing 200, and the fuse 300 and the DC line A are electrically connected to each other. An intermittent moving connection terminal 400, a connection member 500 for maintaining the connection between the movable connection terminal 400 and the DC line A, a ground fault detection unit 600, and the movable connection terminal when a ground fault occurs It includes a connection blocking member 700 for blocking the connection between the 400 and the DC line (A).

상기 차단기 본체(100)는 태양광 패널과 인버터 사이에 설치되는 복수의 직류전선로(A) 마다 설치된다.The circuit breaker body 100 is installed for each of the plurality of DC lines A installed between the solar panel and the inverter.

상기 차단기 본체(100)에는 접속부재(500)와 지락 감지부(600)와 접속차단부재(700)가 설치된다.The circuit breaker body 100 is provided with a connection member 500 , a ground fault detection unit 600 , and a connection blocking member 700 .

그리고 상기 하우징(200)은 차단기 본체(100)에 결합되어 차단기 본체(100)에 설치된 접속부재(500)와 지락 감지부(600)와 접속차단부재(700)를 외부로부터 보호한다.And the housing 200 is coupled to the circuit breaker body 100 to protect the connection member 500, the ground fault detection unit 600, and the connection blocking member 700 installed in the circuit breaker body 100 from the outside.

상기 퓨즈(300)는 교체가 용이하도록 하우징(200)에 설치되며, 직류전선로(A) 측으로 과전류가 흐를 때 단선되어 과전류의 유입을 차단한다.The fuse 300 is installed in the housing 200 for easy replacement, and is disconnected when an overcurrent flows toward the DC line A to block the inflow of the overcurrent.

한편, 상기 하우징(200)에는 지락 발생시 점등되는 제1경고램프(210)와 상기 퓨즈(300)가 단선될 경우 점등되는 제2경고램프(220)가 구비되어 관리자가 육안으로 이상 유무를 쉽고 빠르게 파악하여 신속하게 조치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the housing 200 is provided with a first warning lamp 210 that is turned on when a ground fault occurs and a second warning lamp 220 that is turned on when the fuse 300 is disconnected, so that an administrator can easily and quickly check whether there is an abnormality with the naked eye. It is desirable to identify and act quickly.

상기 이동접속단자(400)는 직류전선로(A)와 접속된 상태로 퓨즈(300)의 양단에 각각 위치하도록 상기 하우징(200)에 설치된다. 따라서, 상기 퓨즈(300)는 이동접속단자(400)를 통해 직류전선로(A)와 전기적으로 연결된다.The movable connection terminals 400 are installed in the housing 200 so as to be respectively located at both ends of the fuse 300 in a state of being connected to the DC line (A). Accordingly, the fuse 300 is electrically connected to the DC line A through the movable connection terminal 400 .

또한, 상기 이동접속단자(400)는 퓨즈(300)로부터 이격되는 방향으로 일정구간을 왕복이동하도록 설치된다. 상기 하우징(200)에는 이동접속단자(400)의 왕복이동을 안내하는 가이드공(230)이 형성된다.In addition, the movable connection terminal 400 is installed to reciprocate in a predetermined section in a direction away from the fuse 300 . A guide hole 230 for guiding the reciprocating movement of the movable connection terminal 400 is formed in the housing 200 .

따라서, 상기 이동접속단자(400)가 퓨즈(300)로부터 이격되는 방향으로 이동하게 되면 상기 퓨즈(300)와 직류전선로(A)와의 전기적 접속은 차단된다.(도 4 내지 도 6 참조)Accordingly, when the movable connection terminal 400 moves in a direction away from the fuse 300 , the electrical connection between the fuse 300 and the DC line A is cut off (see FIGS. 4 to 6 ).

상기 접속부재(500)는 차단기 본체(100)에 설치되어 상기 이동접속단자(400)와 직류전선로(A)와의 접속을 유지시킨다.The connection member 500 is installed in the circuit breaker body 100 to maintain the connection between the movable connection terminal 400 and the DC line (A).

이 경우, 상기 접속부재(500)는 압축코일스프링(510)과 고정편(520)을 구비할 수 있다.In this case, the connection member 500 may include a compression coil spring 510 and a fixing piece 520 .

상기 압축코일스프링(510)은 차단기 본체(100)에 설치되어 퓨즈(300)와의 접속이 차단되는 방향으로 이동접속단자(400)측에 이동력을 부여한다.The compression coil spring 510 is installed in the circuit breaker body 100 to impart a moving force to the moving connection terminal 400 in a direction in which the connection with the fuse 300 is blocked.

따라서, 상기 압축코일스프링(510)이 압축되면 이동접속단자(400)가 퓨즈(300)와 밀착되어 퓨즈(300)와 직류전선로(A)가 접속되며, 압축코일스프링(510)의 압축이 해제되면 이동접속단자(400)가 퓨즈(300)와 이격되면서 퓨즈(300)와 직류전선로(A)의 접속이 차단된다.Therefore, when the compression coil spring 510 is compressed, the movable connection terminal 400 is in close contact with the fuse 300 so that the fuse 300 and the DC line A are connected, and the compression of the compression coil spring 510 is When released, the movable connection terminal 400 is spaced apart from the fuse 300 , and the connection between the fuse 300 and the DC line A is cut off.

상기 압축코일스프링(510)은 단일로 구성될 수도 있고 도시된 바와 같이 한 쌍으로 분할 구성될 수도 있다.The compression coil spring 510 may be configured as a single unit or may be divided into a pair as shown.

상기 고정편(520)은 상기 이동접속단자(400)와 퓨즈(300)와의 접속이 차단되지 않도록 상기 압축코일스프링(510)을 압축된 상태로 구속한다.The fixing piece 520 constrains the compression coil spring 510 in a compressed state so that the connection between the movable connection terminal 400 and the fuse 300 is not cut off.

이 경우, 상기 고정편(520)은 압축코일스프링(510)의 양단을 구속하는 걸림부(521)를 구비하며, 후술할 접속차단부재(700)의 동작에 따라 압축코일스프링(510)측으로의 접근이 가능하도록 설치된다.In this case, the fixing piece 520 is provided with locking portions 521 for constraining both ends of the compression coil spring 510, and moves toward the compression coil spring 510 according to the operation of the connection blocking member 700 to be described later. installed to be accessible.

상기 지락 감지부(600)는 직류전선로(A)에서 발생되는 지락을 감지하도록 구성된다.The ground fault detection unit 600 is configured to detect a ground fault generated in the DC line (A).

이 경우, 상기 지락 감지부(600)는 상기 차단기 본체(100)에 설치된 접지선(610)과, 지락 발생시 상기 접지선(610)에 흐르는 전류를 통해 자화되는 전자석(620)을 구비할 수 있다.In this case, the ground fault detection unit 600 may include a ground wire 610 installed on the circuit breaker body 100 and an electromagnet 620 that is magnetized through a current flowing through the ground line 610 when a ground fault occurs.

아울러, 상기 접지선(610)에는 직류전선로(A)에 접속되는 연결전선(611)이 연결된다. 이때, 상기 연결전선(611)에는 직류전선로(A)측으로부터의 역전이 방지되도록 다이오드(612)가 설치되어야 한다.In addition, a connection line 611 connected to the DC line A is connected to the ground line 610 . At this time, the diode 612 should be installed in the connection wire 611 to prevent reverse from the DC wire line (A) side.

상기 접속차단부재(700)는 지락 발생시 상기 이동접속단자(400)와 직류전선로(A)와의 접속을 차단시킨다.The connection blocking member 700 blocks the connection between the movable connection terminal 400 and the DC line (A) when a ground fault occurs.

이 경우, 상기 접속차단부재(700)는 자화된 전자석(620)에서 발생되는 자력에 의해 전자석(620)측으로 이동하면서 상기 접속부재(500)의 고정편(520)을 견인하는 자성체(710)와, 일측은 차단기 본체(100)에 고정되고 타측은 상기 자성체(710)에 연결되어 상기 자성체(710)가 전자석(620)측으로 이동할 때 신장되면서 상기 자성체(710)에 복귀력을 부여하는 인장코일스프링(720)을 구비할 수 있다.In this case, the connection blocking member 700 moves toward the electromagnet 620 by the magnetic force generated from the magnetized electromagnet 620 and pulls the fixing piece 520 of the connection member 500 with a magnetic body 710 and , one side is fixed to the circuit breaker main body 100 and the other side is connected to the magnetic body 710 so that when the magnetic body 710 moves to the electromagnet 620 side, it is stretched and a tensile coil spring that gives a return force to the magnetic body 710 720 may be provided.

이와 같이 구성된 본 발명의 태양광 발전시스템용 지락 차단기는 해당 직류전선로(A)로부터 지락이 발생되는 경우 다음과 같이 동작된다.The ground fault circuit breaker for a photovoltaic power generation system of the present invention configured as described above operates as follows when a ground fault occurs from the corresponding DC line (A).

지락이 발생되면 해당 직류전선로(A)에 설치된 차단기 본체(100)에 설치된 접지선(610)으로 지락전류가 흐르게 되고 상기 지락전류에 의해 전자석(620)이 자화되면서 지락이 감지된다.When a ground fault occurs, a ground fault current flows to the ground wire 610 installed in the circuit breaker body 100 installed in the DC line A, and the electromagnet 620 is magnetized by the ground fault current, thereby detecting the ground fault.

지락이 감지되면, 제1경고램프(210)이 점등됨과 동시에 전자석(620)에서 발생되는 자력에 의하여 자성체(710)가 고정편(520)을 견인하면서 전자석(620)측으로 이동하게 된다. 이때, 고정편(520)에 연결된 인장코일스프링(720)이 신장된다.When a ground fault is detected, the first warning lamp 210 is turned on and at the same time, the magnetic material 710 moves toward the electromagnet 620 while pulling the fixing piece 520 by the magnetic force generated in the electromagnet 620 . At this time, the tension coil spring 720 connected to the fixing piece 520 is extended.

고정편(520)이 전자석(620)측으로 이동함에 따라 압축코일스프링(510)의 단부를 구속하고 있던 고정편(520)의 걸림부(521)가 압축코일스프링(510)의 단부로부터 이탈되며, 그 결과 압축코일스프링(510)의 압축상태가 해제되면서 압축코일스프링(510)은 신장된다.As the fixed piece 520 moves to the electromagnet 620 side, the engaging portion 521 of the fixed piece 520 that has restrained the end of the compression coil spring 510 is separated from the end of the compression coil spring 510, As a result, the compression coil spring 510 is extended while the compression state of the compression coil spring 510 is released.

압축코일스프링(510)이 신장됨에 따라 압축코일스프링(510)의 양단에 고정된 이동접속단자(400)가 퓨즈(300)와 이격되면서 퓨즈(300)와 직류전선로(A)의 접속이 차단된다.As the compression coil spring 510 is elongated, the movable connection terminals 400 fixed to both ends of the compression coil spring 510 are spaced apart from the fuse 300, and the connection between the fuse 300 and the DC line A is blocked. do.

따라서, 지락이 발생된 직류전선로(A)만 차단되고 인버터는 정상적으로 작동되므로 전력생산에 차질이 발생되지 않게 된다.Therefore, only the DC line (A) in which the ground fault occurs is cut off and the inverter operates normally, so there is no disruption in power production.

한편, 직류전선로(A)의 정비가 완료되어 더 이상 지락이 발생되지 않게 되면 전자석(620)으로부터 발생된 자력이 제거되면서 전자석(620)측으로 이동한 자성체(710)는 인장코일스프링(720)에 의하여 원위치로 복귀하게 된다.On the other hand, when the maintenance of the DC line (A) is completed and the ground fault is no longer generated, the magnetic force generated from the electromagnet 620 is removed and the magnetic body 710 moved to the electromagnet 620 side is a tension coil spring 720. returns to the original position by

이 상태에서 관리자가 이동접속단자(400)를 퓨즈(300)의 단부로 강제 이동시키면, 상기 이동접속단자(400)가 압축코일스프링(510)을 압축시키면서 상기 이동접속단자(400)가 퓨즈(300)의 단부에 밀착되며, 상기 퓨즈(300)와의 접속은 재개된다.In this state, when the manager forcibly moves the movable connection terminal 400 to the end of the fuse 300, the movable connection terminal 400 compresses the compression coil spring 510 while the movable connection terminal 400 moves to the fuse ( 300), and the connection to the fuse 300 is resumed.

이와 동시에, 상기 압축코일스프링(510)의 양단이 고정편(520)에 의해 구속되면서 상기 압축코일스프링(510)은 압축된 상태가 안정적으로 유지되며, 상기 퓨즈(300)와 이동접속단자(400)의 접속상태도 안정적으로 유지되면서 지락이 발생된 직류전선로(A)의 정상 복구가 완료된다.At the same time, as both ends of the compression coil spring 510 are restrained by the fixing piece 520 , the compression coil spring 510 is stably maintained in a compressed state, and the fuse 300 and the movable connection terminal 400 are ), the normal restoration of the DC line (A) in which the ground fault occurred is completed while maintaining the stable connection state.

이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.As such, although the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and a person skilled in the art can modify it without departing from the spirit of the present invention. It is possible, and such modifications will fall within the scope of the present invention.

100...차단기 본체 200...하우징
300...퓨즈 400...이동접속단자
500...접속부재 510...압축코일스프링
520...고정편 600...지락 감지부재
610...접지선 620...전자석
700...접속차단부 710...자성체
720...인장코일스프링 A...직류전선로
100...breaker body 200...housing
300...Fuse 400...Moving terminal
500...connection member 510...compression coil spring
520...Fixed piece 600...Earth fault detection member
610...Ground wire 620...Electromagnet
700...connection breaker 710...magnetic material
720...Tension coil spring A...DC line

Claims (4)

태양광 패널과 인버터 사이에 설치되는 복수의 직류전선로 마다 설치된 차단기 본체; 상기 차단기 본체에 결합되는 하우징; 상기 하우징에 설치된 퓨즈;를 포함하는 공지된 태양광 발전시스템용 지락 차단기에 있어서,
일정구간 왕복이동하면서 상기 퓨즈와 직류전선로를 전기적으로 단속하는 이동접속단자;
상기 차단기 본체에 설치되면서 퓨즈와의 접속이 차단되는 방향으로 이동접속단자측에 이동력을 부여하는 압축코일스프링과, 상기 이동접속단자와 퓨즈와의 접속이 차단되지 않도록 상기 압축코일스프링을 압축된 상태로 구속하는 고정편을 구비하여 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 유지시키는 접속부재;
접지선을 통해 지락에 의한 전류가 공급되면 전자석이 자화되는 지락 감지부재;
자화된 전자석의 자력에 의해 이동되면서 상기 고정편을 당겨서 상기 압축코일스프링의 압축상태를 해제시키는 자성체와, 일측이 상기 차단기 본체에 고정되면서 타측이 상기 자성체에 연결되면서 상기 자성체가 전자석측으로 이동할 때 신장되면서 상기 자성체에 복귀력을 부여하는 인장코일스프링을 구비하여 지락 발생시 상기 이동접속단자와 직류전선로와의 접속을 차단시키는 접속차단부재;를 포함하는 태양광 발전시스템용 지락 차단기.
a circuit breaker body installed for each of a plurality of DC lines installed between the solar panel and the inverter; a housing coupled to the circuit breaker body; In a known ground fault circuit breaker for a solar power generation system comprising a fuse installed in the housing,
a moving connection terminal electrically intermittently intermittent between the fuse and the DC line while reciprocating in a predetermined section;
A compression coil spring that is installed in the circuit breaker body and imparts a moving force to the moving connection terminal in a direction in which the connection with the fuse is blocked, and the compression coil spring is compressed so that the connection between the movable connection terminal and the fuse is not cut off. a connection member having a fixing piece for restraining the state and maintaining the connection between the movable connection terminal and the DC line;
a ground fault detection member for magnetizing an electromagnet when a current due to a ground fault is supplied through the ground wire;
A magnetic material for releasing the compression state of the compression coil spring by pulling the fixing piece while being moved by the magnetic force of the magnetized electromagnet, and one side being fixed to the circuit breaker body while the other side is connected to the magnetic material, elongates when the magnetic material moves toward the electromagnet A ground fault breaker for a solar power generation system comprising a; a connection blocking member having a tension coil spring that gives a restoring force to the magnetic body while blocking the connection between the movable connection terminal and the DC line when a ground fault occurs.
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