KR20160008744A

KR20160008744A - Electricity-saving power breaker

Info

Publication number: KR20160008744A
Application number: KR1020140088810A
Authority: KR
Inventors: 김대상
Original assignee: 김대상
Priority date: 2014-07-15
Filing date: 2014-07-15
Publication date: 2016-01-25

Abstract

The present invention relates to a power disconnection device which cuts off the power supply if a short circuit or overload occurs. More specifically, the power disconnection device detects a short circuit signal or an overload signal by applying a zero current transformer (ZCT) to a thermal (thermo-active) and limit current cutoff switch in which a bimetal is installed. An SCR-based semiconductor using very low gate current which receives a detected sensing signal to be triggered is used and performs a switching function. If current flows, circuit operation current flows to supply circuit operation power to a power disconnection device operation circuit and consequently the power disconnection device operates. The power saving-type power disconnection device significantly reduces standby power of the power disconnection device when there is no load (in a common situation).

Description

[0001] Electricity-saving power breaker [0002]

본 발명은 누전 또는 과부하가 발생하면 전원을 차단하는 전원차단장치에 관한 것이며, 더 구체적으로는 바이메탈이 장착된 열동형(열동작형) 및 한도전류 차단스위치에 영상변류기(ZCT)를 사용하여 누전 및 과부하 신호를 검출하고 검출된 감지신호를 받아 트리거(구동)되는 게이트 전류가 극히 낮은 SCR계통의 반도체소자를 사용하여, 스위칭 역할을 하여 전류가 도통되면 회로 동작전류가 흐르게 되면서 회로 동작전원이 차단장치 동작회로에 공급되어 전원차단장치를 작동하도록 하는 무부하시(평상시) 전원차단장치의 대기 전력을 획기적으로 절감시킨 절전형 전원차단장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power cutoff device for shutting off power when a short circuit or an overload occurs, and more particularly, to a power cutoff device for cutting off power when a short circuit or an overload is generated, And an SCR system semiconductor element having an extremely low gate current to be triggered (driven) in response to a detected overload signal and serving as a switching element. When a current is conducted, a circuit operation current flows, To a power-saving type power cut-off device which is remarkably reduced in stand-by power at a no-load (normal) power cut-off device supplied to a device operation circuit to operate the power cut-off device.

가정용 또는 산업용으로 널리 사용되고 있는 누전 또는 과부하를 감지하여 전원을 차단하는 전원차단장치에 관한 것이며, 일명 누전차단기라고도 부르는 전원차단장치는 평상시 주로 온(ON) 상태로 되어 사용되고 있으며 이와 같은 무부하 개로 상태에서는 계속적으로 전원이 부하측으로 연결되어 있는 상태로서 전원차단장치 자체의 전자회로에서 대기전력(무부하손실전력)이 발생하게 되며, 기존의 전원차단장치 1대당 0.3~0.4W의 전력이 소모되고 있으며 이를 국내 사용수량 예상 3천만 개 정도로 환산하면 대략 10,000kW의 전력손실이 발생하게 된다.The present invention relates to a power supply cutoff device for detecting a short circuit or an overload which is widely used in domestic or industrial applications. In addition, a power cutoff device, also called a short circuit breaker, is normally used in an ON state. Standby power (no-load loss power) is generated in the electronic circuit of the power-off device itself continuously with the power being connected to the load side, and 0.3 to 0.4 W of power is consumed per one power- Conversion to about 30 million units will result in a power loss of about 10,000 kW.

기존의 전원차단장치는 누전에 의한 전원차단 외에 차단기 한도용량 이상의 과부하가 걸리면 차단기 전원이 차단될 수 있도록 보조장치가 포함되어 있으며 대기전력은 최소 0.3~0.4W 소모가 필수적이었다.
The conventional power cutoff device includes auxiliary devices to cut off the power of the circuit breaker when the power is cut off by a short circuit, and when the power is over the breaker limit capacity, standby power consumption is required to be at least 0.3 to 0.4 W.

이러한 기존 전원차단장치를 살펴보면, 전원차단장치의 부하측에서 과부가가 걸리게 되면 과전류가 흐르게 되면서 열동형(바이메탈차단식)인 경우에는 선로상 흐르는 전류에 선로측에 직렬 삽입된 바이메탈이 발열하여 변형되어 휘어지면서 개폐기의 레버를 밀어서 차단장치를 OFF시켜 부하측 전원이 차단되도록 구성한 것으로, 이와 같은 구성에서는 바이메탈이 과열되는데 시간이 걸려서 부하측에 선로 합선과 같은 위험한 큰 과전류가 흘러도 즉시 전원을 차단할 수 없기 때문에 차단시간이 길어지면서 부하측 전기선로에 화재가 발생하는 경우가 종종 있었다.
In the case of a conventional power cut-off device, if an overcurrent flows in the load side of the power cut-off device, the bimetal inserted in series with the line current on the line is deformed due to thermal (bimetal- The bimetal is overheated and the power can not be cut off immediately even when a dangerous large overcurrent such as a short circuit occurs on the load side due to the time taken to overheat the bimetal. As the time went on, there was often a fire in the load line.

그러나 바이메탈 차단식이 필요한 경우도 있는데, 예를 들면, 부하측 전기기기(히터, 전동기 등) 특성상 가동초기 몇 초 동안 차단기의 한계용량 이상의 전류가 흘렀다가 다시 정상가동이 되면서 차단기 한계용량 이하로 되는 경우가 있으며, 이 경우에는 바이메탈 차단식이 필요하다.
However, there are cases where a bimetallic shut-off type is required. For example, due to the nature of the load side electrical equipment (heater, motor, etc.), the current exceeding the limit capacity of the circuit breaker may flow for a few seconds, , In which case a bimetallic barrier is required.

따라서 종래 전원차단기의 문제점이라 할 수 있는 무부하시 대기전력 소모를 획기적으로 단축시킬 수 있으면서, 누전 상태 및 전기기기 가동초기의 과부하를 제외한 과부하 상태를 신호감지하여 차단할 수 있는 개선된 전원차단장치가 요망되고 있었다.
Accordingly, there is a demand for an improved power cut-off device capable of remarkably shortening standby power consumption at no load, which is a problem of the conventional power cut-off device, and capable of sensing and blocking an overload state except an overload state and an overload at the initial stage of operation of the electric device .

종래기술로 공개특허공보 제10-2011-0032871호에서 누전 및 과전류를 검출하기 위한 영상변류기(ZCT)를 사용하고 IC칩을 사용하고 있으며, 종래 대부분의 전원차단장치에 사용되고 있는 IC칩은 특성상 IC칩 구동에 필요한 DC 12~20V를 공급하기 위해 상용전원인 AC 220~380V를 정류하고 저항으로 강압하는 과정과 IC칩 자체 소비전력으로 인한 대기전력 소모가 최소 0.3~0.4W 정도 되게 되는 문제점을 안고 있었다.In the prior art, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 10-2011-0032871 uses an IC chip using a ZTC (zero current transformer) for detecting a short circuit and an overcurrent, and the IC chip used in most of the conventional power cut- In order to supply DC 12 ~ 20V required to drive the chip, there is a problem that the process of rectifying the commercial power source 220 ~ 380V and depressing it with resistance and standby power consumption due to the power consumption of the IC chip is at least 0.3 ~ 0.4W there was.

본 발명은 무부하시 대기전력 소모를 획기적으로 단축시킬 수 있으면서, 누전 상태 및 전기기기 가동초기의 과부하를 제외한 과부하 상태를 효과적으로 감지하여 차단할 수 있는 개선된 전원차단장치를 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an improved power cut-off device capable of remarkably shortening standby power consumption in no-load state and effectively detecting and preventing an overload state except an overload state and an overload in the initial stage of operation of an electric device.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 전원 차단장치 회로의 입력단자(T(1),T(2)), 출력단자(T(1-1),T(2-2)), 바이메탈 열동작 및 한계전류 초과에 의해 차단되고 레버 작동에 의해 차단되는 ON-OFF 스위치로 이루어진 개폐기(1)와;In order to achieve this object, the input terminal T (1), T (2), output terminal T (1-1), T (2-2) And an ON-OFF switch which is interrupted by exceeding the limit current and is interrupted by lever operation;

개폐기(1) 출력단자 T(1-1),T(2-2)로부터 전원 선로로 연결되고 부하측과 전원 선로로 연결된 출력단자(T(3),T(4))로 된 출력부(2)와;(2) consisting of output terminals T (3), T (4)) connected to the power supply line from the output terminals T (1-1), T )Wow;

전위차발생회로(4)의 가변저항(R(1))에 의해 설정된 한도전류 이상의 과전류가 흐르게 되면 개폐기(1)의 입력단자(T(1))에서 영상변류기(3)를 관통해서 출력부의 출력단자(T(3))에 연결된 선로에 흐르는 전류가 전위차발생회로(4)의 과부하 감지용 저항 R(1) 및 R(2)로도 분산되어 약하게 흐르게 되면서 개폐기(1) 출력단자 T(2-2)에서 영상변류기(3)를 관통하여 출력부(2)의 T(4)로 연결된 선로 사이에 약한 전위차가 발생하게 되면서 그 전위차에 의해서 유기되는 전압을 스위칭회로(6)에 보내는 영상변류기(3)와;When an overcurrent equal to or exceeding the limit current set by the variable resistor R (1) of the potential difference generating circuit 4 flows through the input terminal T (1) of the switchgear 1 and through the video current transformer 3, The current flowing in the line connected to the terminal T (3) is dispersed and weakly distributed in the overload detection resistors R (1) and R (2) of the potential difference generation circuit 4, 2, a weak potential difference is generated between the lines connected to the T (4) of the output unit 2 through the image current transformer 3, and a voltage transformer (not shown) for sending a voltage induced by the potential difference to the switching circuit 3);

개폐기(1)의 출력단자 T(1-1)과 영상변류기 사이의 전원 선로에 그 한쪽이 연결되고, 다른 쪽은 출력부(2)의 출력단자 T(3)와 영상변류기(3) 사이의 전원 선로에 연결되며, 과부하 감지용 저항 R(1) 및 R(1)의 조정범위를 향상시키기 위한 보조저항 R(2)로 이루어진 전위차발생회로(4)와;One of which is connected to the power line between the output terminal T (1-1) of the switch 1 and the video current transformer and the other is connected to the output terminal T (3) of the output unit 2 and the video current transformer 3 A potential difference generating circuit 4 connected to the power supply line and composed of an overload detection resistor R (1) and an auxiliary resistor R (2) for improving the adjustment range of R (1);

출력부(2) 출력단자 T(3) 및 T(4)에 연결되어 입력되는 교류를 직류로 전환하여 충전하였다가 차단장치 회로에 전원을 공급하는 충전회로(5)와;A charging circuit 5 connected to the output terminals T (3) and T (4) of the output section 2 for switching the alternating current into direct current and supplying power to the interrupting device circuit;

영상변류기(3)의 감지 신호 전류를 받아 구동되는 스위칭회로(6)와;A switching circuit (6) driven by receiving a sensing signal current of the video current transformer (3);

스위칭회로(6)가 구동되면 충전회로(5)에서 충전되었다 방전되는 전압을 전자석식 솔레노이드(8)에 공급하는 트립코일 전원공급회로(7) 및;A trip coil power supply circuit (7) for supplying a discharged voltage charged in the charging circuit (5) to the electromagnetic solenoid (8) when the switching circuit (6) is driven;

스위칭회로(6)가 구동되어 스위칭 소자 Q(1)이 도통되면 충전회로(5)에서 충전전압이 방전되어 트립코일이 자화되면서 자력을 형성하여 솔레노이드 철편과 연결되어 있는 개폐기(1)의 레버를 당겨 스위치를 OFF시키는 전자석식 솔레노이드(8)를 포함하고 IC칩을 차단장치의 회로에 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 절전형 전원차단장치에 관한 것이다.
When the switching circuit 6 is driven to turn on the switching element Q1, the charging voltage is discharged in the charging circuit 5, and the trip coil is magnetized to form a magnetic force, so that the lever of the switch 1 connected to the solenoid iron piece And an electromagnet type solenoid (8) for pulling the switch off so as not to include the IC chip in the circuit of the cut-off device.

본 발명은 기존 전원차단장치의 핵심 전자부품이면서 차단기 자체 전력소모의 주원인이었던 전용 IC칩을 사용하지 않고, 영상변류기에서 누전 또는 과전류의 감지신호를 받아서 스위칭 역할을 하는 반도체 소자(Gate Power 0.01W급)를 사용하였으며, 또한 누전 또는 과부하 발생시 스위칭회로(6)가 구동되어 스위칭 소자 Q(1)이 도통되면 트립코일 전원공급회로(7)의 Q(2)가 구동되면서 도통되면서 충전회로(5)의 충전전압이 방전되어 전자석식 솔레노이드의 트립코일로 전류가 흐르면서 자력을 형성하여 ON-OFF 스위치에 연결된 솔레노이드 철편을 잡아 당김에 의해 ON-OFF 스위치를 작동시켜 부하측 전원을 차단하는 것이다.The present invention relates to a semiconductor device (Gate Power: 0.01 W) which does not use a dedicated IC chip which is a core electronic component of a conventional power supply cutoff device and which was the main cause of power consumption of the circuit breaker, When the switching circuit 6 is driven and the switching element Q 1 is turned on, Q 2 of the trip coil power supply circuit 7 is driven while conducting and the charging circuit 5 is turned on, The solenoid steel wire connected to the ON-OFF switch is pulled by operating the ON-OFF switch to cut off the load power source.

본 발명의 절전형 전원차단장치의 회로는 누전 상태 및 과부하 상태를 영상변류기(3)에 의해 효과적으로 감지하고, 감지신호에 의해 스위칭회로(6)를 구동시키면서 전자석식 솔레노이드(8)의 트립코일을 자화시켜 자력을 형성, 솔레노이드 철편을 잡아당김에 의해 개폐기(1)의 전원차단 스위치가 차단되도록 함으로써 무부하 대기전력 손실이 0.01W 이하가 되게 하여, 종래 IC칩을 사용한 전원차단장치 무부하 대기전력 손실의 5%미만이 되도록 획기적으로 감소시키는 효과가 있으며, 이는 전국에 설치되어 있는 전원차단장치를 대략 3,000만개로 볼 때 1년에 무려 약 78,000,000kWh의 전기를 절약할 수 있는 효과가 있다.The circuit of the power-saving type power-off device according to the present invention effectively detects the leakage current and the overload state by the image current transformer 3 and drives the switching circuit 6 by the detection signal to magnetize the trip coil of the electromagnetic solenoid 8 And the power cut-off switch of the switch 1 is cut off by pulling the solenoid steel wire so that the no-load standby power loss becomes 0.01 W or less, and the power cut-off device using the conventional IC chip %, Which is effective to save about 78,000,000 kWh of electricity in a year when the power cut-off device installed in the whole country is estimated to be about 30 million.

도 1:본 발명의 절전형 전원차단장치 회로도이다.1 is a circuit diagram of a power-saving type power-off device of the present invention.

본 발명의 구체적인 내용에 대하여 도 1을 참고하여 설명코자 한다. 도 1은 본 발명의 회로도이며, 개폐기(1)에서 입력단자(T(1),T(2)) 각각에 연결된 고정접점에 유동접점이 접속(ON)되면 전류는 개폐기(1) 출력단자(T(1-1),T(2-2))에 삽입되어 있는 바이메탈을 지나서 영상변류기(3)를 관통하여 차단기 출력단자(T(3),T(4))를 거쳐 부하측(LOAD)으로 흐른다.
The present invention will now be described in detail with reference to FIG. 1 is a circuit diagram of the present invention. When a floating contact is connected to a fixed contact connected to each of the input terminals T (1) and T (2) in the switchgear 1, current flows to the output terminal T (1), T (2-2)) through the bimetal and through the circuit breaker 3 to the load side LOAD via the breaker output terminals T (3) and T Flows.

출력단자 T(3)와 T(4) 양단은 개폐기(1) 출력단자 T(1-1),T(2-2)에 선로가 연결되고, T(3)에서 또 하나의 선로가 영상변류기(3)를 관통하여 돌아나와서 차단기 테스트스위치(9)의 한쪽 단자에 연결되며, T(3)에서 또 다른 선로가 연결되어 전위차발생회로(4)의 과부하 감지용 가변저항 R(1)에 연결되며 R(1)의 조정범위를 향상시키기 위하여 R(1)에 보조저항 R(2)이 연결되며 R(2)의 다른 쪽 끝은 영상변류기(3)와 출력단자 T(1-1) 사이의 선로에 연결된다.
Both ends of the output terminals T (3) and T (4) are connected to the output terminals T (1-1) and T (2-2) of the switchgear 1, (3) and is connected to one terminal of the circuit breaker test switch 9 and another line is connected to T (3) to be connected to the overload detecting variable resistor R (1) of the potential difference generating circuit 4 The auxiliary resistance R (2) is connected to R (1) and the other end of R (2) is connected between the phase transformer 3 and the output terminal T (1-1) in order to improve the adjustment range of R Lt; / RTI >

전위차발생회로(4)의 가변저항(R(1))에 의해 설정된 한도전류 이상의 과전류가 흐르게 되면 개폐기(1)의 입력단자(T(1))에서 영상변류기(3)를 관통해서 출력부의 출력단자(T(3))에 연결된 선로에 흐르는 전류가 전위차발생회로(4)의 과부하 감지용 저항 R(1) 및 R(2)로도 분산되어 약하게 흐르게 되면서 개폐기(1) 출력단자 T(2-2)에서 영상변류기(3)를 관통하여 출력부(2)의 T(4)로 연결된 선로 사이에 약간의 전위차가 발생하게 되면서 영상변류기(3)에는 그 전위차에 의해서 전압이 형성되어 유기되는데 이렇게 발생한 전압으로 스위칭회로(6)을 구동하여 개폐기(1)를 차단하도록 된 회로이다.
When an overcurrent equal to or exceeding the limit current set by the variable resistor R (1) of the potential difference generating circuit 4 flows through the input terminal T (1) of the switchgear 1 and through the video current transformer 3, The current flowing in the line connected to the terminal T (3) is dispersed and weakly distributed in the overload detection resistors R (1) and R (2) of the potential difference generation circuit 4, 2, a slight potential difference is generated between the line connected to the T (4) of the output unit 2 through the image current transformer 3, and a voltage is generated in the image current transformer 3 due to the potential difference, And the switching circuit 6 is driven by the generated voltage to cut off the switch 1.

또한 출력부(2)의 출력단자 T(4)에 연결된 하나의 선로가 차단기 테스트스위치(9)의 저항 R(7)에 연결되어 테스트스위치(9)의 테스트 스위치를 눌러서 접속되어 통전되면 테스트스위치(9)의 저항 R(7)에 의해 전압 강하되어 출력부(2)의 출력단자 T(3)에서 영상변류기(3)를 관통하여 돌아 나온 선로에 미량의 전류(약 30mA)가 흐르도록 하여 영상변류기(3)에 강제로 신호전압이 유기되도록 하여 이를 이용하여 스위칭회로(6)가 동작하게 되므로, 이를 통하여 개폐기(1)의 작동여부를 알 수 있도록 한 것이다.
When one of the lines connected to the output terminal T (4) of the output section 2 is connected to the resistor R (7) of the breaker test switch 9 and connected by pressing the test switch of the test switch 9, (About 30 mA) flows from the output terminal T (3) of the output section (2) to the line passing through the image current transformer (3) through the resistance R (7) The switching circuit 6 is operated by forcibly causing the signal voltage to be induced in the video current transformer 3 so that it can be determined whether the switch 1 is operating.

출력부(2)의 출력단자 T(3) 및 T(4)에 연결된 전원선로 양단에 병렬연결된 TNR(3)(비선형가변저항:Non Variable Resister)은 서지전압(Surge Voltage) 흡수용 소자로서 차단장치 선로 외부로부터 전달되는 서지전압을 흡수하는 목적으로 연결된 것이다.
The TNR 3 (Non-Variable Resistor) connected in parallel to both ends of the power line connected to the output terminals T (3) and T (4) of the output section 2 is a surge voltage absorbing element And is connected for the purpose of absorbing the surge voltage transmitted from the outside of the device line.

TNR(3)이 연결된 선로 양단에 연결된 충전회로(5)의 브릿지 다이오드 D(1)은 차단장치 부하측 교류전원을 직류전원으로 전환하여 동작회로의 전원으로 사용토록 한 것이며, 브릿지 다이오드 D(1)를 통과한 출력전류에는 약간의 교류성분이 포함되어 있어 이를 제거하기 위하여 브릿지 다이오드 D(1) 출력측 양극(+) 단자측 선로에 필터저항 R(6)를 삽입하여 전해콘덴서 C(5)의 양극(+)측에 연결된다.
The bridge diode D (1) of the charging circuit 5 connected to both ends of the line to which the TNR 3 is connected is used as the power source of the operation circuit by converting the AC power of the interrupter to the DC power, The filter resistor R (6) is inserted into the line on the positive (+) terminal of the output side of the bridge diode D (1) to remove the AC current, so that the anode of the electrolytic capacitor C (+) Side.

브릿지 다이오드 D(1)의 마이너스(-) 측은 전해콘덴서 C(5)의 음극(-)측에 연결되어 전해콘덴서 C(5)에는 D(1)에 의해 정류된 전압이 충전이 되면서 필터링되어 완전한 직류(DC)로 전환되어 C(5)에 충전될 수 있도록 한 것이다.
The minus side of the bridge diode D 1 is connected to the negative side of the electrolytic capacitor C 5 and the electrolytic capacitor C 5 is filtered while being charged with the voltage rectified by D 1, (DC) and can be charged to C (5).

충전회로(5)의 특성상 전해콘덴서 C(5)에 충전이 완료되면 충전회로(5)의 입력측에는 더 이상 전류가 흐르지 않게 되고, 영상변류기(3)에서 누전이나 과부하에 의한 감지 신호가 발생하여 영상변류기(3)의 L(1) 및 L(2) 양 단자에서 전류가 흐르게 되어 스위칭회로(6)의 스위칭 소자 Q(1)을 구동시켜 도통되면 충전회로(5)에 충전되어 있던 직류전압이 방전되면서 차단장치 전자회로에 전원을 공급하도록 형성된 것이다.
When charging is completed in the electrolytic capacitor C (5) due to the characteristics of the charging circuit 5, no current flows to the input side of the charging circuit 5, and a sensing signal due to leakage or overload occurs in the video current transformer 3 The current flows from both terminals L (1) and L (2) of the video current transformer 3 to drive the switching element Q (1) of the switching circuit 6 to become conductive, So that the electric power is supplied to the interrupting device electronic circuit.

충전회로(5)의 전해콘덴서 C(5)의 음극(-) 측의 선로는 트립코일 전원공급회로(7)의 스위칭 소자 Q(2)의 캐소드인 1번단자에 연결되고, C(5)의 양극(+) 측의 선로는 스위칭회로(6)의 스위칭 소자 Q(1)의 캐소드인 1번 단자와 전자석식 솔레노이드(8)의 트립코일(Trip Coil)의 한쪽 단자에 연결되어, 누전 및 과부하에 의해 영상변류기(3)에서 감지전압이 발생하여 신호전류가 흐르게 되면 스위칭회로(6)을 구동시켜 스위칭 소자 Q(1)이 도통되면 Q(1)의 1번 단자에 연결된 충전회로(5)의 양극(+) 전류가 스위칭호로(6)의 Q(1)의 애노드인 단자 3으로 도통하게 되어 Q(1)의 단자 3에 연결된 저항 R(5)를 통과하여 전류가 흐르게 되면서 큰 폭으로 전압 강하되어 트립코일 전원공급회로(7)의 스위칭 소자 Q(2)의 게이트인 구동단자 2에 연결되어 Q(2)의 구동에 필요한 양극(+) 전류를 공급하게 되면 충전회로(5)의 음극(-) 전원이 트립코일 전압공급회로(7)의 Q(2)의 캐소드인 단자 1에 연결되어 있어 Q(2)의 단자 1과 단자 2 사이에는 Q(2)를 구동할 수 있는 소정의 전압이 걸리게 되며, Q(2)가 구동되면서 Q(2)의 단자 1에 걸려있던 충전회로(5)의 양극(+) 전류가 Q(2)의 애노드인 단자 3으로 도통하게 되어 전자석식 솔레노이드(8)의 전원을 차단시키기 위한 장치회로인 전자석식 솔레노이드(8)의 트립코일(Trip Coil)의 1번 단자가 Q(2)의 단자 3에 연결되어 있어 트립코일에는 충전회로(5)의 전해콘덴서 C(5)에 충전되어 있던 직류전압이 방전되어 흐르면서 트립코일이 자화되면서 강력한 자력을 형성하여 솔레노이드 철편을 잡아 당겨 개폐기(1)의 전원차단 스위치를 트립시켜서 부하측의 전원을 차단하는 것이다.
The line on the negative (-) side of the electrolytic capacitor C (5) of the charging circuit 5 is connected to the first terminal of the switching element Q (2) of the trip coil power supply circuit 7, Is connected to the first terminal, which is the cathode of the switching element Q (1) of the switching circuit 6, and one terminal of the trip coil of the electromagnet type solenoid 8, If a sensing voltage is generated in the video current transformer 3 due to overload and the signal current flows, the switching circuit 6 is driven to turn on the switching element Q 1, so that the charging circuit 5 connected to the first terminal of Q 1 Is conducted to the terminal 3 which is the anode of Q (1) of the switching furnace 6 and the current flows through the resistor R (5) connected to the terminal 3 of Q (1) (+) Current required for driving Q (2) is supplied to the drive terminal 2, which is the gate of the switching device Q (2) of the trip coil power supply circuit 7, The negative (-) power source of the charging circuit 5 is connected to the terminal 1, which is the cathode of Q (2) of the trip coil voltage supply circuit 7, so that Q (2) 2), and the positive (+) current of the charging circuit 5, which is hung on the terminal 1 of Q (2) while Q (2) is driven, The first terminal of the trip coil of the electromagnet type solenoid 8 which is electrically connected to the terminal 3 and is a device circuit for shutting off the electromagnet type solenoid 8 is connected to the terminal 3 of Q (2) The trip coil is magnetized while the DC voltage charged in the electrolytic capacitor C (5) of the charging circuit (5) is discharged and flows to form a strong magnetic force so as to pull the solenoid iron piece and to trip the power supply cut- The power of the load side is cut off.

스위칭회로(6)의 콘덴서 C(1)은 차단장치 선로 외부에서 흘러 들어와서 영상변류기(3)에 유기되어 회로의 오동작을 일으킬 수 있는 서지전류를 흡수하는 필터콘덴서이며, 스위칭회로(6)의 저항 R(3)은 온도에 의해서 특성이 변하는 서머스터로서 영상변류기(3)의 특성에 따라서 감도전류를 조절하는 목적이 우선이고 또한 외부환경의 온도변화에 의한 스위칭회로(6)의 스위칭 소자 Q(1)의 구동전류를 적절하게 조절하며, 스위칭회로(6)의 콘덴서 C(2)는 영상변류기(3)의 감지전류가 Q(1)을 구동하는데 있어서 그 구동을 용이하게 하는 매칭회로 콘덴서이다.
The capacitor C (1) of the switching circuit 6 is a filter capacitor that absorbs a surge current that flows from the outside of the isolator line and is induced in the video current transformer 3 to cause a malfunction of the circuit. The resistance R (3) is a thermistor whose characteristics are changed by the temperature, and the purpose of adjusting the sensitivity current according to the characteristics of the image current transformer 3 has priority and the switching element Q And the capacitor C (2) of the switching circuit 6 appropriately controls the driving current of the matching circuit capacitor 1 that facilitates the driving of the sensing current of the video current transformer 3 in driving the Q (1) to be.

다시 설명하면, 영상변류기(3)에서 발생되는 초기 전류가 미약하여 Q(1)을 구동시키지 못하고 Q(1)의 내부 임피던스에 의해 영상변류기(3)에서 발생한 전류가 소멸되어 버리기 때문에 C(2)를 삽입하여 Q(1)의 구동소자의 임피던스에 의한 영상변류기(3)의 전류 소멸을 방지하기 위한 목적으로 C(2)에 순간 충전하여 전류량을 높여서 방전되게 하여 Q(1)의 구동을 용이하게 하는 역할을 한다.
In other words, since the initial current generated in the video current transformer 3 is too weak to drive Q (1) and the current generated in the video current transformer 3 due to the internal impedance of Q (1) Is inserted to instantaneously charge C (2) for the purpose of preventing the current of the video current transformer (3) from disappearing due to the impedance of the driving element of Q (1) It is easy to play.

상기 회로설명에서 미 설명된 부품의 동작 및 사용은 다음과 같다.
Operation and use of the components not described in the circuit description are as follows.

스위칭회로(6)의 Q(1)의 단자 1 및 단자 2 사이에 연결된 C(3)은 Q(1)이 구동될 때 발생할 수 있는 돌출 전압을 억제하여 Q(1)의 오동작을 방지하며, Q(1)의 단자 2와 단자 3 사이에 연결된 저항 R(4)는 영상변류기(3)에서 누전으로 인한 감지 전압만으로는 Q(1)을 구동시키는데 미흡한 상태가 될 수 있으며 트립코일 전원공급회로(7)의 Q(2)의 단자 1에서 단자 2로 통하여 R(5)를 거쳐서 극히 미세하게 흘러나오는 양극(+) 전류 약 5μA(마이크로 암페어)를 Q(1)의 애노드 단자 3에서 게이트 단자 2로 흘러 보내 Q(1)의 구동전류를 보충하고 또한 Q(1)을 예비구동 상태로 되게 하여 Q(1)의 구동을 용이하게 하는 바이패스 저항이며, Q(1)의 단자 1과 단자 3에 연결된 TNR(1)은 Q(1)이 구동되어 Q(1)의 단자 1에서 단자 3으로 도통될 때 발생할 수 있는 서지전압을 흡수하여 Q(1)을 보호하는 역할을 하며, 트립코일 전원공급회로(7)의 Q(2)의 단자 2와 단자 1 사이에 연결된 C(4)는 Q(2)가 구동될 때 발생할 수 있는 돌출전압을 억제하여 회로의 오동작을 방지하며, Q(2)의 단자 1과 단자 3 사이에 연결된 TNR(2)는 Q(2)가 구동되어 단자 1에서 단자 3으로 도통될 때 발생할 수 있는 서지전압을 흡수하여 Q(2)를 보호하는 역할을 하며, 전자석식 솔레노이드(8)의 트립코일 양단에 연결된 다이오드 D(2)는 Q(2)가 도통되어 순간적으로 높은 전압이 트립코일에 걸리면서 트립코일 자체에서 순간 서지전압이 발생하여 트립코일의 절연을 파괴할 수 있는 것을 억제하며 또한 Q(2)로 서지전압이 역류하는 것을 흡수하여 트립코일과 Q(2)를 보호하는 역할을 한다.
C (3) connected between terminal 1 and terminal 2 of Q (1) of the switching circuit 6 suppresses the protruding voltage that can occur when Q (1) is driven to prevent malfunction of Q (1) The resistance R (4) connected between the terminal 2 and the terminal 3 of the Q (1) can be in a state insufficient to drive the Q (1) only by the sensing voltage due to the short circuit in the video current transformer 3, (+ Ampere) current of about 5 μA (microamperes) flowing extremely finely through R (5) from terminal 1 to terminal 2 of Q (2) of Q (1) and Q (1) to make the Q (1) drive the Q (1) and make the Q (1) The TNR 1 that is connected to the TNR 1 is connected to the terminal 1 for protection of Q (1) by absorbing a surge voltage that may occur when Q (1) is driven to conduct from terminal 1 to terminal 3 of Q C (4) connected between terminal 2 and terminal 1 of Q (2) of the trip coil power supply circuit 7 suppresses the protruding voltage that may occur when Q (2) is driven, And the TNR 2 connected between terminal 1 and terminal 3 of Q (2) absorbs surge voltage that can occur when Q (2) is driven to conduct from terminal 1 to terminal 3, and Q (2) And the diode D (2) connected to both ends of the trip coil of the electromagnetic solenoid 8 conducts instantaneous surge voltage in the trip coil itself due to conduction of Q (2) momentarily high voltage is applied to the trip coil (2), and protects the trip coil and the Q (2) by absorbing the reverse current of the surge voltage with Q (2).

본 발명의 구성은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 통상 기술범주에서 실시할 수 있는 다양한 실시예들을 포함하는 것이다.The configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes various embodiments that can be practiced in the ordinary skill in the art.

1:개폐기 2:출력부 3:영상변류기 4:전위차발생회로 5:충전회로 6:스위칭회로 7:트립코일 전원공급회로 8:전자석식 솔레노이드 9:차단기 테스트스위치1: Switch 2: Output 3: Current transformer 4: Potential difference generating circuit 5: Charging circuit 6: Switching circuit 7: Trip coil power supply circuit 8: Electromagnetic solenoid 9: Circuit breaker test switch

Claims

(1), T (2)), output terminals (T (1-1), T (2-2)) of the circuit breaker circuit, (1) comprising an ON-OFF switch which is intercepted by an ON / OFF switch;

(2) consisting of output terminals T (3), T (4)) connected to the power supply line from the output terminals T (1-1), T )Wow;
When an overcurrent equal to or exceeding the limit current set by the variable resistor R (1) of the potential difference generating circuit 4 flows through the input terminal T (1) of the switchgear 1 and through the video current transformer 3, The current flowing in the line connected to the terminal T (3) is dispersed and weakly distributed in the overload detection resistors R (1) and R (2) of the potential difference generation circuit 4, 2, a weak potential difference is generated between the lines connected to the T (4) of the output unit 2 through the image current transformer 3, and a voltage transformer (not shown) for sending a voltage induced by the potential difference to the switching circuit 3);

One of which is connected to the output terminal T (1-1) of the switch 1 and the power supply line between the video transformer and the other is connected to the output terminal T (3) of the output unit 2 and the video transformer 3 A potential difference generating circuit 4 connected to the power supply line and composed of an overload detection resistor R (1) and an auxiliary resistor R (2) for improving the adjustment range of R (1);

A charging circuit 5 connected to the output terminals T (3) and T (4) of the output section 2 for switching the alternating current into direct current and supplying power to the interrupting device circuit;
A switching circuit (6) driven by receiving a sensing signal current of the video current transformer (3);
A trip coil power supply circuit (7) for supplying a discharged voltage charged in the charging circuit (5) to the electromagnetic solenoid (8) when the switching circuit (6) is driven;

When the switching circuit 6 is driven to turn on the switching element Q1, the charging voltage is discharged from the charging circuit 5 to magnetize the trip coil to form a magnetic force, pulling the solenoid iron piece to pull the lever of the switch 1 And an electromagnet type solenoid (8) for turning off the switch, wherein the IC chip is not included in the circuit of the cut-off device.