KR20070092469A - 전원 분리형 오토 리셋 차단기 - Google Patents

전원 분리형 오토 리셋 차단기 Download PDF

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KR20070092469A
KR20070092469A KR1020060022658A KR20060022658A KR20070092469A KR 20070092469 A KR20070092469 A KR 20070092469A KR 1020060022658 A KR1020060022658 A KR 1020060022658A KR 20060022658 A KR20060022658 A KR 20060022658A KR 20070092469 A KR20070092469 A KR 20070092469A
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Abstract

본 발명은 전원 분리형 오토 리셋 차단기에 관한 것으로, 전원 공급선을 통해 전원 측과 부하 측이 서로 연결된 상태에서 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 감지되면 전원 공급선 차단 장치와 전원 공급선 복귀 장치가 자동으로 작동하여 부하로 공급되는 전원을 차단한 후 일정 시간이 지나면 전원을 부하로 재공급한다.
본 발명에 의하면, 메인 스위치가 자동으로 오프된 후 일정 시간이 지나면 자동으로 온되므로 메인 스위치를 수동으로 복귀하는 번거로움이 해소된다. 또한, 전원 공급선 차단 장치는 부하 측 전원 공급선에 연결된 차단 전원 공급 장치로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동하고, 전원 공급선 복귀 장치는 전원 측 전원 공급선에 연결된 복귀 전원 공급 장치로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동하고, 전원 공급선 차단 장치(예컨대, 차단 구동부)와 전원 공급선 복귀 장치(예컨대, 복귀 구동부)가 포토커플러 등과 같은 광소자나 릴레이 등과 같은 절연회로소자를 통하여 전원 공급선 차단 신호와 차단 감지 신호를 송수신하므로, 전원 측에 이상이 발생하여 복귀 기능이 불가능해지더라도 차단 기능은 안정적으로 수행할 수 있다.
전원 분리형 오토 리셋 차단기, 포토커플러, 릴레이

Description

전원 분리형 오토 리셋 차단기{Auto reset breaker of a power separating type}
도 1은 종래의 차단기를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 전원 분리형 오토 리셋 차단기를 나타낸 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 차단기 110: 메인 스위치
120: 영상변류기 130: 이상 전류 감지부
140: 차단 구동부 150: 차단 릴레이
160: 차단 전원 공급 장치 200: 자동 복귀 차단기
210: 메인 스위치 220: 영상변류기
230: 이상 전류 감지부 240: 차단 구동부
250: 차단 릴레이 260: 복귀 구동부
270: 복귀 릴레이 271: 복귀 차단 스위치
280: 차단 감지부 281: 차단 표시부
290: 차단 전원 공급 장치 290a: 복귀 전원 공급 장치
본 발명은 차단기에 관한 것이며, 더욱 상세히는 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선을 통해 전원 측과 부하 측이 서로 연결된 상태에서 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 감지되면 전원 공급선 차단 장치와 전원 공급선 복귀 장치가 자동으로 작동하여 부하로 공급되는 전원을 차단한 후 일정 시간이 지나면 전원을 부하로 재공급하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기에 관한 것이다.
일반적인 차단기는 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선에 설치된 상태에서 특히 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 발생하면 부하로 공급되는 전원을 차단하여 부하를 보호한다.
도 1을 참조하면, 상기와 같은 종래의 차단기(100)는 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선 사이에 설치되어 상기 전원 측과 부하 측의 연결을 자동으로 차단하고 수동으로 복귀되어 상기 전원 측과 부하 측을 연결하는 메인 스위치(110)와, 상기 메인 스위치(110)와 상기 부하 측 사이에 설치되어 상기 전원 공급선을 통하여 흐르는 전류를 감지하는 영상변류기(120), 상기 영상변류기(120)에 의해 감지되는 전류의 이상 여부를 판별한 결과 이상 전류가 감지되면 이상 전류 감지 신호를 출력하는 이상 전류 감지부(130), 상기 이상 전류 감지 신호를 수신하면 전원 공급선 차단 신호를 출력하는 차단 구동부(140), 상기 전원 공급 차단 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(110)를 자동으로 오프시키는 차단 릴레이(150), 및 상기 전원 측과 메인 스위치(110) 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 이상 전류 감지부(130)와 차단 구동부(140) 및 차단 릴레이(150)로 구동 전원을 공급하는 차단 전원 공급 장치(160)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 종래의 차단기(100)는 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선에 설치된 상태에서 특히 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 발생하면 상기 차단 릴레이(150)가 구동하여 상기 메인 스위치(110)를 자동으로 오프시킴으로써 상기 부하로 공급되는 전원을 차단하여 부하를 보호한다.
한편, 상기와 같이 작동하는 종래의 차단기(100)는 상기 메인 스위치(110)를 수동으로 복귀해야하는 번거로움이 있다.
특히, 상기 차단기(100)를 구성하는 상기 이상 전류 감지부(130)와 차단 구동부(140) 및 차단 릴레이(150)가 모두 상기 전원 측과 메인 스위치(110) 사이의 전원 공급선과 연결된 차단 전원 공급 장치(160)로부터 구동 전원을 공급받기 때문에 상기 전원 측에 이상이 발생하는 경우, 상기 전원 측의 이상이 상기 전원 측과 메인 스위치(110) 사이의 전원 공급선에 연결된 차단 전원 공급 장치(160)에 악영향을 주고, 그 결과로 상기 이상 전류 감지부(130)와 차단 구동부(140) 및 차단 릴레이(150) 중 어느 하나 이상이 오작동하여 상기 차단기(100)의 차단 기능이 비정상적으로 이루어지거나 불가능해지는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전원 공급선을 통해 전원 측과 부하 측이 서로 연결된 상태에서 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 감지되면 전원 공급선 차단 장치를 작동시켜 부하로 공급되는 전원을 차단한 후 일정 시간이 지나면 전원 공급선 복귀 장치를 작동시켜 전원을 부하로 재공급하고, 상기 전원 공급선 차단 장치와 전원 공급선 복귀 장치는 도선에 의해 서로 직접 연결되지 않은 상태로 전원 공급선 차단 신호를 송수신하면서 개별의 전원 공급 장치에 의해 작동하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 전원 분리형 오토 리셋 차단기는, 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선 사이에 설치되어 상기 전원 측과 부하 측의 연결을 자동으로 차단하거나 복귀시키는 메인 스위치와; 상기 메인 스위치와 상기 부하 측 사이에 설치되어 상기 전원 공급선을 통하여 흐르는 전류를 감지하는 영상변류기; 상기 영상변류기에 의해 감지되는 전류의 이상 여부를 판별한 결과 이상 전류가 감지되면 이상 전류 감지 신호를 출력하는 이상 전류 감지부; 상기 이상 전류 감지 신호를 수신하면 전원 공급선 차단 신호를 출력하는 차단 구동부; 상기 전원 공급 차단 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치를 자동으로 오프시키는 차단 릴레이; 차단 감지 신호를 수신하면 미리 정해진 일정 시간이 지난 후 전원 공급 복귀 신호를 출력하는 복귀 구동부; 상기 전원 공급 복귀 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치를 자동으로 온시키는 복귀 릴레이; 상기 차단 구동부와 복귀 구동부 사이를 절연시킨 상태에서 상기 전원 공급선 차단 신호를 수신하면 차단 감지 신호를 출력하는 차단 감지부; 상기 영상 변류기와 부하 측 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 이상 전류 감지부와 차단 구동부 및 차단 릴레이로 구동 전원을 공급하는 차단 전원 공급 장치; 및 상기 전원 측과 메인 스위치 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 복귀 구동부와 복귀 릴레이로 구동 전원을 공급하는 복귀 전원 공급 장치로 구성된다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 메인 스위치(210)는 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선 사이에 설치되어 상기 전원 측과 부하 측의 연결을 자동으로 차단하거나 복귀시킨다.
영상 변류기(220)는 상기 메인 스위치(210)와 상기 부하 측 사이에 설치되어 상기 전원 공급선을 통하여 흐르는 전류를 감지한다.
이상 전류 감지부(230)는 상기 영상변류기(220)에 의해 감지되는 전류의 이상 여부를 판별한 결과 이상 전류가 감지되면 이상 전류 감지 신호를 출력한다.
차단 구동부(240)는 상기 이상 전류 감지 신호를 수신하면 전원 공급선 차단 신호를 출력한다.
차단 릴레이(250)는 상기 전원 공급 차단 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치를 자동으로 오프시킨다.
복귀 구동부(260)는 차단 감지 신호를 수신하면 미리 정해진 일정 시간(예컨대, 10초, 1분, 5분, 10분 등)이 지난 후 전원 공급 복귀 신호를 출력한다.
복귀 릴레이(270)는 상기 전원 공급 복귀 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(210)를 자동으로 온시킨다.
복귀 차단 스위치(271)는 상기 메인 스위치(210)와 복귀 릴레이(270) 사이에 설치되며, 수동으로 상기 메인 스위치(210)와 복귀 릴레이(270)의 연결을 강제 차단할 수 있다.
상기 복귀 차단 스위치(271)로는 자동 복귀 모드 시, 즉 평상 시에는 온 상태(도 2의 접점 a와 b가 연결된 상태)로 작동하고, 강제 차단 모드 시, 즉 작업자가 부하 측의 이상을 점검 혹은 수리하는 동안 안전을 위하여 자동 복귀 기능을 제한하고자 할 때에는 오프 상태(도 2의 접점 a와 c가 연결된 상태)로 작동하는 슬라이드 스위치를 사용하는 것이 바람직하다.
차단 감지부(280)는 상기 차단 구동부(240)와 복귀 구동부(260) 사이를 절연시킨 상태에서 상기 전원 공급선 차단 신호를 수신하면 차단 감지 신호를 출력한다.
상기 차단 감지부(280)로는 상기 차단 구동부(240)와 복귀 구동부(260)를 서로 도선으로 직접 연결하지 않은 절연상태에서 전원 공급선 차단 신호를 수신하면 차단 감지 신호를 송신하는 포토커플러 등과 같은 광소자 혹은 릴레이 등을 사용하는 것이 바람직하며, 도 2는 포토커플러를 사용한 실시예를 나타내고 있다.
차단 표시부(281)는 상기 차단 감지부(280)의 차단 감지 신호를 수신하면 경고음 혹은 경고등을 통해 차단 발생 상태를 외부에 표시하여, 작업자가 차단 발생 상태를 확인할 수 있게 한다.
차단 전원 공급 장치(290)는 상기 영상 변류기(220)와 부하 측 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 이상 전류 감지부(230)와 차단 구동부(240) 및 차단 릴레이(250)로 구동 전원을 공급한다.
복귀 전원 공급 장치(290a)는 상기 전원 측과 메인 스위치(210) 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 복귀 구동부(260)와 복귀 릴레이(270)로 구동 전원을 공급한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전원 분리형 오토 리셋 차단기(200)는 다음과 같이 작동한다.
상기 전원 분리형 오토 리셋 차단기(200)에 있어서, 상기 이상 전류 감지부(220)와 차단 구동부(240) 및 차단 릴레이(250)는 전원 공급선 차단 장치로 작동하며, 각각 상기 부하 측 전원 공급선에 연결된 차단 전원 공급 장치(290)로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동한다.
본 발명에 있어서, 상기 전원 공급선 차단 장치(예컨대, 차단 구동부(240))와 상기 전원 공급선 복귀 장치(예컨대, 복귀 구동부(260))는 포토커플러 등과 같은 광소자(도 2 참조)나 릴레이 등과 같은 절연회로소자로 구성되는 상기 감지 신호부(280)를 통하여 전원 공급선 차단 신호와 차단 감지 신호를 송수신하므로, 설 령 전원 측에 이상이 발생하여 복귀 기능이 불가능해지더라도 최소한 차단 기능은 안정적으로 수행할 수 있다.
또한, 상기 복귀 구동부(260)와 복귀 릴레이(270)는 전원 공급선 복귀 장치로 작동하며, 각각 상기 전원 측 전원 공급선에 연결된 복귀 전원 공급 장치(290a)로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동한다.
상기 전원 분리형 오토 리셋 차단기(200)가 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선에 설치된 상태에서 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 발생하지 않으면 상기 메인 스위치(210)와 상기 복귀 차단 스위치(271)는 모두 온 상태를 유지한다.
이후, 만약 상기 부하 측에서 누전이나 서지(surge) 등에 기인한 이상 전류가 발생하면 상기 영상 변류기(220)를 통하여 이상 전류 감지부(230)로 이상 전류가 인가된다.
이어서, 상기 이상 전류 감지부(230)는 입력된 이상 전류의 값이 전원 공급선의 차단이 필요한 정도인지를 판별하고, 그 판별 결과 전원 공급선의 차단이 필요한 정도로 판별되면 이상 전류 감지 신호를 출력하여 상기 차단 구동부(240)와 차단 감지부(280)로 인가시킨다.
이에 따라서, 상기 이상 전류 감지 신호를 수신한 상기 차단 구동부(240)는 전원 공급선 차단 신호를 출력하고, 그 결과 상기 차단 릴레이(250)가 상기 전원 공급 차단 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(210)를 자동으로 오프시킴으로 써 상기 부하로 공급되는 전원을 차단하여 부하를 보호한다.
한편, 상기한 바와 같이 상기 차단 구동부(240)와 복귀 구동부(260) 사이를 절연시킨 상태에서 상기 차단 감지부(280)가 차단 구동부(240)의 전원 공급선 차단 신호를 수신하면, 이와 동시에 상기 차단 감지부(280)는 차단 감지 신호를 출력하여 상기 복귀 구동부(260)로 인가시킨다.
이와 같이 상기 메인 스위치(210)가 오프된 상태에서 상기 복귀 구동부(260)가 차단 감지 신호를 수신하면, 상기 복귀 구동부(260)는 미리 정해진 일정 시간(예컨대, 10초, 1분, 5분, 10분 등)이 지난 후 전원 공급 복귀 신호를 출력하여 상기 복귀 릴레이(270)로 인가시킨다.
이에 따라서, 상기 복귀 릴레이(270)가 상기 전원 공급 복귀 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(210)를 자동으로 다시 온시킴으로써 전원을 상기 부하로 재공급한다.
다른 한편, 상기와 같이 상기 메인 스위치(210)가 오프된 상태에서 작업자가 부하 측의 이상을 점검하거나 수리하는 동안, 상기 복귀 차단 스위치(271), 예컨대 슬라이드 스위치를 자동 복귀 모드 상태로 유지해 놓으면, 상기 메인 스위치(210)가 오프된 후 상기 복귀 구동부(260)가 일정 시간(예컨대, 10초, 1분, 5분, 10분 등)이 지난 다음 자동으로 출력하는 전원 공급 복귀 신호에 의해 상기 메인 스위치(210)가 자동으로 온되어 부하 측으로 전원이 공급되고, 그 결과 부하 측에서 작업 중인 작업자가 감전 등의 피해를 입을 수 있다.
따라서, 상기 메인 스위치(210)가 오프된 상태에서 작업자가 부하 측의 이상을 점검하거나 수리하는 동안 작업자를 보호하고 감전 등의 안전 사고를 예방하기 위하여 작업자가 상기 복귀 차단 스위치(271)를 수동으로 조작하여 강제 차단 모드로 작동시키면, 상기 메인 스위치(210)가 오프된 후 일정 시간이 지난 후 상기 복귀 구동부(260)가 전원 공급 복귀 신호를 출력하더라도 상기 복귀 릴레이(270)가 구동하지 않으므로 상기 복귀 차단 스위치(271)가 오프 상태를 유지한다.
그 결과, 작업자는 부하 측의 이상 점검 혹은 수리 작업을 안전하게 수행할 수 있으며, 작업 완료 후 작업자가 상기 복귀 차단 스위치(271)를 다시 자동 복귀 모드로 작동시키면 이후부터 상기 전원 분리형 오토 리셋 차단기(200)는 상기한 바와 같은 자동 복귀 기능을 정상적으로 수행한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 전원 분리형 오토 리셋 차단기를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 전원 분리형 오토 리셋 차단기에 의하면 상기 메인 스위치가 자동으로 오프된 후 일정 시간이 지나면 자동으로 온되므로 종래의 메인 스위치를 수동으로 복귀하는 번거로움이 해소된다.
또한, 상기 이상 전류 감지부, 차단 구동부, 차단 릴레이를 포함하는 전원 공급선 차단 장치는 부하 측 전원 공급선에 연결된 차단 전원 공급 장치로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동하고, 상기 복귀 구동부, 복귀 릴레이를 포함하는 전원 공급선 복귀 장치는 전원 측 전원 공급선에 연결된 복귀 전원 공급 장치로부터 공급되는 구동 전원에 의해 작동할 뿐만 아니라, 상기 전원 공급선 차단 장치(예컨대, 차단 구동부)와 상기 전원 공급선 복귀 장치(예컨대, 복귀 구동부)가 포토커플러 등과 같은 광소자나 릴레이 등과 같은 절연회로소자를 통하여 전원 공급선 차단 신호와 차단 감지 신호를 송수신하므로, 설령 전원 측에 이상이 발생하여 복귀 기능이 불가능해지더라도 최소한 차단 기능은 안정적으로 수행할 수 있다.

Claims (5)

  1. 전원 측과 부하 측을 연결하는 전원 공급선 사이에 설치되어 상기 전원 측과 부하 측의 연결을 자동으로 차단하거나 복귀시키는 메인 스위치(210)와;
    상기 메인 스위치(210)와 상기 부하 측 사이에 설치되어 상기 전원 공급선을 통하여 흐르는 전류를 감지하는 영상변류기(220);
    상기 영상변류기(220)에 의해 감지되는 전류의 이상 여부를 판별한 결과 이상 전류가 감지되면 이상 전류 감지 신호를 출력하는 이상 전류 감지부(230);
    상기 이상 전류 감지 신호를 수신하면 전원 공급선 차단 신호를 출력하는 차단 구동부(240);
    상기 전원 공급 차단 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(210)를 자동으로 오프시키는 차단 릴레이(250);
    차단 감지 신호를 수신하면 미리 정해진 일정 시간이 지난 후 전원 공급 복귀 신호를 출력하는 복귀 구동부(260);
    상기 전원 공급 복귀 신호에 의해 구동하여 상기 메인 스위치(210)를 자동으로 온시키는 복귀 릴레이(270);
    상기 차단 구동부(240)와 복귀 구동부(260) 사이를 절연시킨 상태에서 상기 전원 공급선 차단 신호를 수신하면 차단 감지 신호를 출력하는 차단 감지부(280);
    상기 영상 변류기(220)와 부하 측 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 이상 전류 감지부(230)와 차단 구동부(240) 및 차단 릴레이(250)로 구동 전원을 공급하는 차단 전원 공급 장치(290); 및
    상기 전원 측과 메인 스위치(210) 사이의 전원 공급선과 연결된 상태에서 상기 복귀 구동부(260)와 복귀 릴레이(270)로 구동 전원을 공급하는 복귀 전원 공급 장치(290a)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차단 감지부(280)는 상기 차단 구동부(240)와 복귀 구동부(260)를 서로 도선으로 직접 연결하지 않은 절연상태에서 전원 공급선 차단 신호를 수신하면 차단 감지 신호를 송신하는 광소자 또는 릴레이인 것을 특징으로 하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 메인 스위치(210)와 복귀 릴레이(270) 사이에는 수동으로 상기 메인 스위치(210)와 복귀 릴레이(270)의 연결을 강제 차단할 수 있는 복귀 차단 스위치(271)가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 복귀 차단 스위치(271)는 자동 복귀 모드 시에서는 온 상태로 작동하고, 강제 차단 모드 시에는 오프 상태로 작동하는 슬라이드 스위치인 것을 특징으로 하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 차단 감지부(280)의 차단 감지 신호를 수신하면 경고음 혹은 경고등을 통해 차단 발생 상태를 외부에 표시하는 차단 표시부(281)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 분리형 오토 리셋 차단기.
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KR1020060022658A KR20070092469A (ko) 2006-03-10 2006-03-10 전원 분리형 오토 리셋 차단기

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100981762B1 (ko) * 2008-06-05 2010-09-13 한국전력공사 누전차단기 자동복구장치
KR101037011B1 (ko) * 2008-12-31 2011-05-26 엘에스산전 주식회사 배전반의 고장 표시 리셋 회로
KR102052497B1 (ko) 2019-05-08 2019-12-05 (주)케이에이치오토 전원 감시 장치
KR102609244B1 (ko) * 2023-08-28 2023-12-04 주식회사 광성계측기 분전반에 설치되는 분전반용 누전경보기

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