KR20180032018A - Earth Leakage Breaker - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an earth leakage circuit breaker, and more specifically, to the earth leakage circuit breaker, wherein an input voltage from a power circuit is used to apply a current signal to a winding of a zero-phase current transformer (ZCT), thereby allowing simple configuration of a circuit and enabling small-signal components to constitute a circuit. The earth leakage circuit breaker according to the present invention comprises: a switching unit for opening or closing a multi-phase alternating current (AC) line; the ZCT for detecting a leakage current from the multi-phase AC line; an electrical leakage determination circuit for using the leakage current detected by the ZCT to determine whether electrical leakage occurs or not; a trip unit for tripping the switching unit by means of an outputted electrical leakage occurrence output signal to break the circuit when electrical leakage is determined to occur by the electrical leakage determination circuit; a test circuit for supplying a current for electrical leakage simulation to the ZCT; and the power circuit for receiving AC power from the multi-phase AC line to supply power to the electrical leakage determination circuit and the test circuit. The test circuit includes: a signal transformation circuit for transforming the AC power signal into the current for electrical leakage simulation, a test signal for the ZCT through inputting the AC power signal with one or more phases at an input terminal of the power circuit to transmit the same to the ZCT; and a test switch for opening or closing a circuit which supplies a current for electrical leakage simulation from the signal transformation circuit to the ZCT.

Description

누전차단기{Earth Leakage Breaker}Earth Leakage Breaker

본 발명은 누전차단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원회로에서의 입력전압을 이용하여 영상변류기(ZCT)의 권선에 전류신호를 인가시켜 줌으로써 회로구성이 간단하면서도 소신호 부품으로 회로구성이 가능한 누전처단기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a leakage current circuit breaker, and more particularly, to a leakage current circuit breaker having a simple circuit structure by applying a current signal to a winding of a ZCT transformer using an input voltage in a power circuit, It is about the disposable period.

누전차단기란 누전 검출부, 영상변류기, 차단기구 등으로 구성된 장치로써 전기기계기구의 금속제 외함 또는 외피 등의 금속제 부분에 누전, 절연파괴 등으로 인하여 발생되는 지락전류가 일정 값 이상일 경우 주어진 동작시간 이내에 전기기계기구의 전로를 차단하는 장치를 말한다.An earth leakage breaker is a device composed of a leakage detection unit, a video deflector, and a cut-off device. When the ground fault current caused by electric leakage or dielectric breakdown is over a certain value in a metallic part such as a metal enclosure or a sheath of an electromechanical device, Means a device for shutting down the electrical machinery and equipment.

누전차단기는 통상 누전검출부, 영상변류기 및 차단부로 구성되어 있으며, 대단히 적은 누설전류를 정확하게 잡는 것은 영상 변류기와 누전 검출부이다. 누전이 없는 상태에서는 영상변류기를 통해 흐르는 전류와 되돌아가는 전류와 같은 수치로 되어있고, 흐르는 전류에 따라 영상변류기에 발생하는 자속은 서로 상쇄되지만, 누전이 발생한 상태에서는, 영상변류기를 통해 흐르는 전류에 차가 생기며, 이 전류차에 의해서 영상변류기에 자속이 생겨 이 자속에 의하여 영상변류기 이차권선의 누전검출부에 신호를 보내게 된다. 이 신호에 따라서 누전검출부가 누전 TRIP 기구를 동작시키고 누전차단기는 회로를 차단하게 된다.The ground fault circuit breaker is usually composed of an earth fault detection part, a video current transformer and a blocking part, and it is the video current transformer and the earth leakage detection part that catches very little leakage current accurately. In the absence of a short circuit, the current flows through the current transformer and the current flows backward. The fluxes generated in the current transformer cancel each other according to the current flowing through the transformer. However, A magnetic flux is generated in the video current transformer by the current difference and the signal is sent to the earth fault detection section of the secondary current transformer by the magnetic flux. According to this signal, the electrical leak detecting section operates the short circuit TRIP mechanism and the electrical leakage breaker blocks the circuit.

누전차단기의 종류에는 테스트 스위치를 장착하여 테스트 스위치를 누르면 차단동작을 실행하도록 하는 방식이 있다. 이 방식의 원리는 누전차단기가 누전전류를 감지하기 위한 영상변류기(ZCT)에 누전된 상황과 유사한 모의 전류를 흘림으로써 회로부 및 기구부가 정상 동작하여 트립동작을 수행함을 확인하는 것이다.The type of earth leakage breaker includes a method of mounting a test switch and pressing the test switch to perform a shutdown operation. The principle of this method is to check that the circuit breaker and the mechanism part normally operate by tripping the simulated current similar to the situation where the earth fault breaker is short-circuited to the zero current transformer (ZCT) for detecting the leakage current.

누전전류를 발생시키는 방법으로는 두가지 방법이 있는데 첫번째는 테스트 스위치를 누르면 발진회로부가 동작하여 발진회로의 출력 전류를 영상변류기(ZCT)의 제 2권선(2턴이상)에 흘려주어 영상변류기(ZCT)의 제 1권선에서 이를 감지하는 방식이다. 또 다른 방법은 영상변류기(ZCT)에 제 2 권선을 감지 않고, 영상변류기(ZCT) 전단의 전력선 1선과 영상변류기(ZCT) 후단의 전력선 1선 사이에 테스트 버튼과 저항을 직렬로 연결하여 버튼이 눌려지면 비교적 큰 누전전류(제 2권선이 없으므로 제2권선의 턴수만큼 큰 전류)를 흐를 수 있도록 한 방식이다.There are two methods of generating the leakage current. First, when the test switch is pressed, the oscillation circuit is operated and the output current of the oscillation circuit is supplied to the second winding (two turns or more) of the ZCT, ) In the first winding. Another method is to connect a test button and a resistor in series between a power line 1 on the front of the ZCT and a power line 1 on the rear of the ZCT without sensing the second winding on the ZCT, A relatively large leakage current (a current larger than the number of turns of the second winding because there is no second winding) can be flowed.

이러한 종래의 누전전류를 발생시켜 누전차단기를 구현하는 것과 관련된 종래기술로는 등록특허 제 10-0972274 호가 있다.A conventional art relating to the implementation of such an earth leakage current breaker by generating such a conventional leakage current is the registered patent No. 10-0972274.

도 1은 종래기술인 등록특허 제 10-0972274 호의 회로구성을 보여주는 도면이다.Fig. 1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of the prior art No. 10-0972274.

도 1을 참조하면, 종래의 누전차단기는 전원측 접속단자(1A)와 부하측 접속단자(1B)를 접속하는 3상의 교류전로(1), 상기 교류전로(1)를 개폐하는 개폐부(2), 교류전로(1)의 전상의 도체가 삽입통과되어 상기 교류전로(1)에 흐르는 누전전류를 검출하는 영상변류기(3), 상기 영상변류기(3)의 누전전류검출코일(3a)의 검출전류를 감시하여 누전의 유무를 판별하는 누전판별회로(6), 상기 누전판별회로(6)의 누전 발생을 나타내는 출력신호에 의해 상기 개폐부(2)의 개폐기구를 트립하여 개폐부(2)를 열고 교류전로(1)를 차단하는 트립장치(4)를 구비하는 동시에, 상기 개폐부(2), 영상변류기(3), 트립장치(4) 및 누전판별회로(6)가 정상적으로 동작하는지 여부를 확인하기 위한 누전테스트회로(7)와, 누전판별회로(6) 및 테스트회로(7)에 동작전력을 공급하는 전원회로(5)를 구비하고 있다. 상기 누전테스트회로(7)는 테스트스위치(7b) 및 발진회로(7c)로 구성된다.1, a conventional earth leakage breaker includes a three-phase alternating current path 1 for connecting a power source side connection terminal 1A and a load side connection terminal 1B, an opening and closing part 2 for opening and closing the alternating current path 1, (3) for detecting a leakage current flowing into the alternating current path (1) through a conductor in the upper portion of the transformer (1), a detection current of the leakage current detection coil (3a) of the video transformer (2) is opened by tripping the opening / closing mechanism of the opening / closing part (2) by an output signal indicating occurrence of a short circuit of the leakage detecting / judging circuit (6) 1 for detecting whether or not the opening / closing part 2, the video current transformer 3, the trip device 4 and the electric leakage judging circuit 6 are operating normally, A circuit 7, a power supply circuit 5 for supplying operating power to the leakage determination circuit 6 and the test circuit 7, Respectively. The leakage test circuit 7 is composed of a test switch 7b and an oscillation circuit 7c.

그러나 도 1에서 보인 종래의 누전차단기와 같이 발진회로를 사용할 경우 소신호 처리이므로 전력 소모가 적고, 작은 부품을 사용하여 구현할 수 있다는 장점이 있는 반면 회로가 복잡해진다는 단점이 있다.However, when an oscillation circuit is used as in the conventional earth leakage breaker shown in FIG. 1, it is advantageous in that it can be implemented using a small component because it is a small signal processing and consumes less power, but has a disadvantage in that the circuit becomes complicated.

이러한 단점을 극복하기 위하여 직접 전류를 인가하는 방식으로 누전차단기를 구현하며 도 2에서는 이러한 종래의 누전차단기의 구성을 보여주고 있다.In order to overcome such disadvantages, a circuit breaker is implemented by applying a direct current. FIG. 2 shows the structure of such a conventional circuit breaker.

하지만 이러한 적접전류 인가 방식은 부품 수는 적고 간단한 반면 높은 전압의 정격과 발진 회로 방식에 비해 비교적 큰 전류를 흘려 주어야 하므로 테스트 버튼 및 저항이 커져야 한다는 단점이 있다.However, such a direct current application method has a disadvantage in that the number of parts is small and the test button and the resistance must be increased because a comparatively large current is required to flow compared to the high voltage rating and the oscillation circuit method.

한국등록특허 10-0972274호 : 누전차단기Korean Patent No. 10-0972274: Circuit Breaker

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명에 따르면, 누전차단기에서 정상 동작 유무를 확인하기 위한 테스트 버튼 회로와 관련하여 기존의 발진회로를 통한 테스트 전류 인가 또는 테스트 버튼과 저항을 통한 직접 테스트 전류 인가 방식과 다르게 입력 전압을 이용하여 저 소비전력의 테스트 신호 발생 회로를 갖는 누전차단기가 제공된다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a test button circuit for checking whether there is a normal operation in an earth leakage breaker, A circuit breaker having a test signal generating circuit with low power consumption by using an input voltage differently from a direct test current applying method through the circuit is provided.

본 발명의 실시예에 따른 누전차단기는 다상교류선로를 개폐하기 위한 개폐기구부; 상기 다상교류선로의 누설전류를 검출하는 영상변류기; 상기 영상변류기에서 검출된 누설전류를 이용하여 누전 발생의 유무를 판정하는 누전판별회로; 상기 누전판별회로에서 누전 발생으로 판정되었을 경우 출력되는 누전발생출력신호에 의해 상기 개폐기구부를 트립하여 차단하는 트립 장치; 상기 영상변류기에 누전모의전류를 공급하기 위한 테스트회로; 및 상기 다상교류선로로부터의 교류전원을 입력으로 하여 상기 누전판별회로 및 상기 테스트회로로 전력을 공급하는 전원회로;를 포함하여 구성되고, 상기 테스트회로는: 상기 전원회로 입력단의 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력으로 하여 상기 교류전원신호를 상기 영상변류기의 테스트신호인 누전모의전류로 변환하여 상기 영상변류기의 제 2차 권선으로 전달하기 위한 신호변환회로; 및 상기 신호변환회로로부터 상기 영상변류기로 누전모의전류를 공급하는 회로의 개폐를 조작하는 테스트스위치;로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.The earth leakage breaker according to an embodiment of the present invention includes: an opening / closing device for opening / closing a polyphase AC line; A video current transformer for detecting a leakage current of the polyphase AC line; A leakage determination circuit for determining the presence or absence of a leakage current using the leakage current detected by the image current transformer; A trip device that trips the breaker by a leakage current generation output signal when the leakage detection circuit determines that a leakage current is generated; A test circuit for supplying a leak current simulation current to the video current transformer; And a power supply circuit that receives AC power from the polyphase AC line and supplies power to the leakage determination circuit and the test circuit, wherein the test circuit comprises: at least one AC power source A signal converting circuit for converting the AC power source signal into a leakage current of a test current of the image deflector and transmitting the same to a secondary winding of the image deflector; And a test switch for operating opening and closing of a circuit for supplying leak current simulation current from the signal conversion circuit to the video current transformer.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호변환회로는 주파수가 60Hz인 상기 교류전원신호를 일정한 주파수의 구형파 또는 사인파의 상기 누전모의전류로 변환한다.In a preferred embodiment, the signal conversion circuit converts the alternating-current power supply signal having a frequency of 60 Hz into the leakage current simulation of a square wave or sinusoidal wave having a constant frequency.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호변환회로는 트랜지스터를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환한다.In a preferred embodiment, the signal conversion circuit uses the transistor as a switch to switch the AC power supply signal to convert the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than the input voltage.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호변환회로는 포토커플러를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환한다.In a preferred embodiment, the signal conversion circuit switches the AC power supply signal using a photocoupler as a switch, and converts the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than the input voltage.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호변환회로는 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 전원회로의 하나 이상의 상으로부터 입력받은 상기 교류전원신호가 상기 테스트스위치에 의해 연결되도록 하여 상기 테스트스위치의 온/오프 구동에 따라 상기 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 교류전원신호의 입력이 온/오프되어 상기 교류전원신호를 변환한다.In the preferred embodiment, the signal conversion circuit is configured such that the AC power supply signal input from one or more phases of the power supply circuit is connected to one input terminal of the OP-AMP by the test switch, The input of the AC power supply signal is turned on / off at one input terminal of the OP-AMP to convert the AC power supply signal.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 신호변환회로는 차동증폭회로를 이용하여 구현되고, 상기 차동증폭회로의 두 입력단에는 상기 전원회로의 임의의 두 개의 상으로부터 입력되는 서로 다른 두개의 상을 갖는 상기 교류전원신호가 입력되고, 상기 테스트스위치는 상기 차동증폭회로의 출력단에 연결되도록 하여 상기 교류전워신호를 변환한다.In a preferred embodiment, the signal conversion circuit is implemented using a differential amplification circuit, and two input terminals of the differential amplification circuit are connected to the AC power supply having two different phases inputted from arbitrary two phases of the power supply circuit, Signal, and the test switch is connected to the output terminal of the differential amplifying circuit to convert the alternating-current power signal.

본 발명에 따르면, 전원회로에서의 입력 전압에 대한 정보를 활용하여 영상변류기(ZCT)의 제 2권선에 전류 신호를 줌으로써 회로가 간단해지고, 소신호 부품으로 회로구성이 가능한 누전차단기를 제공한다는 장점이 있다.According to the present invention, it is possible to provide an electric leakage circuit breaker capable of simplifying a circuit by providing a current signal to a second winding of a zero-current transformer (ZCT) by utilizing information on an input voltage in a power circuit, .

도 1은 종래기술인 등록특허 제 10-0972274 호의 회로구성을 보여주는 도면,
도 2는 직접 전류를 인가하는 방식으로 누전차단기의 구성을 보여주는 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기의 구성을 보여주는 도면,
도 4a 내지 도 4e는 상기 신호변환회로의 구현예를 보여주는 도면,
도 5는 전원회로에서 R상, S상 및 T상의 3상의 교류전원신호를 센싱하는 것을 보여주기 위한 참고도이다.FIG. 1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a prior art No. 10-0972274,
FIG. 2 is a view showing a configuration of an earth leakage breaker in such a manner that a direct current is applied;
3 is a diagram illustrating a configuration of an earth leakage breaker according to an embodiment of the present invention;
4A to 4E are views showing an implementation of the signal conversion circuit,
FIG. 5 is a reference diagram showing the sensing of AC power supply signals of three phases of R phase, S phase, and T phase in the power supply circuit.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도면들 중 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.It is to be noted that the same components of the drawings are denoted by the same reference numerals and symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. Also, when a part is referred to as "including " an element, it does not exclude other elements unless specifically stated otherwise.

또한 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자들은 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. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있으며 본 발명의 범위가 다음에 기술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.It should also be understood that the terms or words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense and that the inventors may properly define the concepts of the terms to best describe their invention And should be construed in accordance with the principles and meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents And the scope of the present invention is not limited to the following embodiments.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기의 구성을 보여주는 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of an earth leakage breaker according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기는 개폐기구부(100), 영상변류기(500), 누전판변회로(300), 트립장치(200), 테스트회로(600) 및 전원회로(400)로 구성된다.3, an earth leakage breaker according to an embodiment of the present invention includes an open / close device 100, a video current transformer 500, a leakage current circuit 300, a trip device 200, a test circuit 600, 400).

상기 개폐기구부(100)는 다상교류선로를 개폐하기 위한 것이고, 상기 영상변류기(500)는 상기 다상교류선로의 누설전류를 검출하기 위한 것이다. 상기 누전판변회로(300)는 상기 영상변류기(500)에서 검출된 누설전류를 이용하여 누전 발생의 유무를 판정하기 위한 것이고, 상기 트립장치(200)는 상기 누전판별회로(300)에서 누전 발생으로 판정되었을 경우 출력되는 누전발생출력신호에 의해 상기 개폐기구부(100)를 트립하여 차단한다. 상기 테스트회로(600)는 상기 영상변류기(500)에 누전모의전류를 공급하기 위한 회로이고, 상기 전원회로(400)는 상기 다상교류선로로부터의 교류전원을 입력으로 하여 상기 누전판별회로(300) 및 상기 테스트회로(600)로 전력을 공급한다.The switchgear part 100 is for opening and closing a polyphase AC line, and the image deflector 500 is for detecting a leakage current of the polyphase AC line. The trip circuit (300) is for judging the occurrence of a short circuit by using the leakage current detected by the video current transformer (500). The trip device (200) And when it is determined that the open / close device 100 is open, the open / close device 100 is tripped and cut off by a leakage current generation output signal. The test circuit 600 is a circuit for supplying a short circuit simulated current to the video current transformer 500. The power supply circuit 400 receives the AC power from the polyphase AC line, And the test circuit (600).

상기 테스트회로(600)는 신호변환회로(610)와 테스트스위치(620)로 구성되는데, 상기 테스트스위치(620)는 상기 신호변환회로(610)로부터 상기 영상변류기(500)로 누전모의전류를 공급하는 회로의 개폐를 조작하기 위한 것이다.The test circuit 600 includes a signal conversion circuit 610 and a test switch 620. The test switch 620 supplies a leak current to the image transformer 500 from the signal conversion circuit 610 For opening and closing a circuit to be operated.

상기 신호변환회로(610)는 상기 전원회로의 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력으로 하여 상기 교류전원신호를 상기 영상변류기의 테스트신호인 누전모의전류로 변환하여 상기 영상변류기로 전달한다. 종래에는 발진회로를 이용하여 테스트신호인 누전모의전류를 만들어 영상변류기로 공급하는 방식을 이용하였지만 본 발명의 실시예에 따른 누전차단기에서는 누전모의전류를 발진회로를 이용하여 별도로 발생시키는 것이 아니라 전원회로의 입력단의 교류전원신호를 입력으로 하여 이 교류전원신호를 스위칭회로 또는 비교회로 등을 이용하여 일정한 주파수 및 일정한 전압이나 전류를 갖는 신호로 변환하여 이를 누전 테스트신호로 사용한다는 점이 특징이다. 종래와 같이 신호를 별도로 발진하여 발생시키기 위해서는 회로구성이 복잡해지지만 본 발명에서와 같이 발진회로를 사용하지 않고 상기 교류전원신호를 스위칭하거나 비교회로를 이용하여 변환하는 경우에는 신호 발진을 위한 회로에 비해 회로구성을 간단하게 하여 누전테스트신호를 만드는 것이 가능해지기 때문이다.The signal conversion circuit 610 receives the AC power source signal of at least one phase of the power source circuit, converts the AC power source signal into a leakage current simulation current, which is a test signal of the video current transformer, and transmits the leak current simulation current to the video current transformer. Conventionally, a method of generating a leakage current as a test signal by using an oscillation circuit and supplying it to a video current transformer is used. However, in the earth leakage breaker according to the embodiment of the present invention, a leakage current is not separately generated using an oscillation circuit, And the AC power supply signal is converted into a signal having a constant frequency and a constant voltage or current by using a switching circuit or a comparator circuit and used as a leakage test signal. The circuit configuration becomes complicated in order to generate a signal by separately oscillating. However, in the case where the AC power supply signal is switched without using an oscillation circuit as in the present invention, or when the AC power supply signal is converted by using a comparison circuit, This is because it is possible to simplify the circuit configuration and make a leak test signal.

상기 영상변류기는 누전모의전류를 흘려 자속을 발생시키기 위한 제 2차권선을 갖는 구조일 때 상기 신호변환회로는 상기 누전모의전류를 상기 영상변류기의 제 2차 권선으로 전달한다.The signal converter circuit transfers the leakage current to the secondary winding of the image deflector when the image deflector has a structure having a secondary winding for generating a magnetic flux by flowing a leakage current.

도 5는 전원회로(400)의 입력단에서 R상, S상 및 T상의 3상 교류선로에서 각 상의 교류전원신호를 센싱하여 상기 신호변환회로로 전달하는 것을 보여주기 위한 참고도이다. 도 5를 참조하면, R상, S상 및 T상의 3상 교류선로에서 각각 교류전원신호가 센싱된다.5 is a view for showing that the AC power source signals of the respective phases are sensed in the R phase, S phase, and T phase three-phase AC lines at the input terminal of the power supply circuit 400 and transferred to the signal conversion circuit. Referring to FIG. 5, AC power supply signals are sensed in R-phase, S-phase, and T-phase three-phase AC lines, respectively.

상기 신호변환회로(610)는 상기 전원회로의 입력단으로부터 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력으로 받도록 구현할 수도 있고, 또는 전원회로가 아니라 상기 전원회로의 입력단에 연결되어 있는 다상교류선로에서 직접 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력받도록 구현할 수도 있으며, 어느 방식을 사용하든 교류선로에서 직접 교류전원신호를 입력받아 이를 신호변환을 통해 누전모의전류로 변환하여 상기 영상변류기로 전달하는 점에서는 차이가 없다.The signal conversion circuit 610 may be configured to receive at least one AC power source signal from the input terminal of the power source circuit as input or may be configured to receive at least one phase of the AC power source signal directly from the multi- And the AC power source signal is directly input from the AC line and converted into a leakage current through the signal conversion and transmitted to the image transformer.

상기 신호변환회로(610)는 주파수가 60Hz인 상기 교류전원신호를 동일하게 60Hz의 주파수를 갖는 구형파 또는 사인파로 변환한다. 하지만 60Hz의 교류전원신호를 60Hz가 아닌 다른 주파수를 갖는 구형파 또는 사인파로 변환하는 것도 가능하다.The signal conversion circuit 610 converts the AC power supply signal having a frequency of 60 Hz into a square wave or a sine wave having the same frequency of 60 Hz. However, it is also possible to convert an AC power source signal of 60 Hz to a square wave or sinusoidal wave having a frequency other than 60 Hz.

상기 신호변환회로(610)는 다양한 방식으로 회로구성을 할 수 있다. 예를 들면, 트랜지스터를 이용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하는 방법, 포토커플러를 이용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하는 방법도 가능하고, OP-AMP나 차동증폭회로를 이용하여 상기 교류전원신호 각각을 비교하여 신호변환하는 방식으로도 구현이 가능하다.The signal conversion circuit 610 may have a circuit configuration in various ways. For example, a method of switching the AC power supply signal by using a transistor, a method of switching the AC power supply signal by using an optocoupler, and a method of switching the AC power supply signal by using an OP- It can be implemented by a method of comparing and converting signals.

도 4a 내지 도 4e는 상기 신호변환회로의 구현예를 보여주는 도면이다.4A to 4E are views showing an embodiment of the signal conversion circuit.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 신호변환회로(610)는 BJT트랜지스터 또는 FET트랜지스터를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환한다.4A and 4B, the signal conversion circuit 610 switches the AC power supply signal using a BJT transistor or a FET transistor as a switch, and converts the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than the input voltage.

도 4c를 참조하면, 상기 신호변환회로(610)는 포토커플러를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환한다.Referring to FIG. 4C, the signal conversion circuit 610 switches the AC power supply signal using a photocoupler as a switch, and converts the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than the input voltage.

도 4d를 참조하면, 상기 신호변환회로(610)는 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 전원회로의 하나 이상의 상으로부터 입력받은 상기 교류전원신호가 상기 테스트스위치에 의해 연결되도록 하여 상기 테스트스위치의 온/오프 구동에 따라 상기 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 교류전원신호의 입력이 온/오프되어 상기 교류전원신호를 변환한다.Referring to FIG. 4D, the signal conversion circuit 610 may be configured such that the AC power supply signal input from one or more phases of the power supply circuit is connected to one input terminal of the OP-AMP by the test switch, / OFF, the input of the AC power supply signal is turned on / off at one input terminal of the OP-AMP to convert the AC power supply signal.

도 4e를 참조하면, 상기 신호변환회로(610)는 차동증폭회로를 이용하여 구현되고, 상기 차동증폭회로의 두 입력단에는 상기 전원회로의 임의의 두 개의 상으로부터 입력되는 서로 다른 두개의 상을 갖는 상기 교류전원신호가 입력되고, 상기 테스트스위치는 상기 차동증폭회로의 출력단에 연결되도록 하여 상기 교류전워신호를 변환한다.Referring to FIG. 4E, the signal conversion circuit 610 is implemented using a differential amplification circuit, and two input terminals of the differential amplification circuit have two different phases input from any two phases of the power supply circuit The AC power supply signal is input and the test switch is connected to the output terminal of the differential amplification circuit to convert the AC power signal.

100 : 개폐기구부 200 : 트립장치
300 : 누전판별회로 400 : 전원회로
500 : 영상변류기 600 : 테스트회로
610 : 신호변환회로 620 : 테스트스위치100: opening / closing device bend 200: trip device
300: Leakage detection circuit 400: Power supply circuit
500: Video transformer 600: Test circuit
610: Signal conversion circuit 620: Test switch

Claims (7)

개폐기구부와 트립장치를 구비하는 누전차단기에 있어서,
다상교류선로를 개폐하기 위한 개폐기구부;
상기 다상교류선로의 누설전류를 검출하는 영상변류기;
상기 영상변류기에서 검출된 누설전류를 이용하여 누전 발생의 유무를 판정하는 누전판별회로;
상기 누전판별회로에서 누전 발생으로 판정되었을 경우 출력되는 누전발생출력신호에 의해 상기 개폐기구부를 트립하여 차단하는 트립 장치;
상기 영상변류기에 누전모의전류를 공급하기 위한 테스트회로; 및
상기 다상교류선로로부터의 교류전원을 입력으로 하여 상기 누전판별회로 및 상기 테스트회로로 전력을 공급하는 전원회로;를 포함하여 구성되고,
상기 테스트회로는:
상기 전원회로 입력단의 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력으로 하여 상기 교류전원신호를 상기 영상변류기의 테스트신호인 누전모의전류로 변환하여 상기 영상변류기로 전달하기 위한 신호변환회로; 및
상기 신호변환회로로부터 상기 영상변류기로 누전모의전류를 공급하는 회로의 개폐를 조작하는 테스트스위치;로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
An earth leakage breaker comprising an opening / closing device and a trip device,
A switch for opening and closing the polyphase AC line;
A video current transformer for detecting a leakage current of the polyphase AC line;
A leakage determination circuit for determining the presence or absence of a leakage current using the leakage current detected by the image current transformer;
A trip device that trips the breaker by a leakage current generation output signal when the leakage detection circuit determines that a leakage current is generated;
A test circuit for supplying a leak current simulation current to the video current transformer; And
And a power supply circuit which receives AC power from the polyphase AC line and supplies power to the leakage determination circuit and the test circuit,
The test circuit comprising:
A signal conversion circuit for receiving at least one AC power source signal of the power circuit input terminal and converting the AC power source signal into a leak current simulation current which is a test signal of the video current transformer and delivering it to the video current transformer; And
And a test switch for operating opening and closing of a circuit for supplying leak current simulation current from the signal conversion circuit to the video current transformer.
제 1항에 있어서,
상기 영상변류기는 누전모의전류를 흘려 자속을 발생시키기 위한 제 2차권선을 포함하여 구성되고,
상기 신호변환회로는 상기 전원회로 입력단의 하나 이상의 상의 교류전원신호를 입력으로 하여 상기 교류전원신호를 상기 영상변류기의 테스트신호인 누전모의전류로 변환하여 상기 영상변류기의 제 2차 권선으로 전달하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
The method according to claim 1,
Wherein the image deflector includes a secondary winding for generating a magnetic flux by flowing a leakage current,
Wherein the signal conversion circuit converts at least one AC power source signal on one or more phases of an input terminal of the power circuit to convert the AC power source signal into a leakage current of a test current of the phase current transformer and transmit the same to a secondary winding of the phase transformer Features an earth leakage breaker.
제 2항에 있어서,
상기 신호변환회로는 주파수가 60Hz인 상기 교류전원신호를 일정한 주파수의 구형파 또는 사인파의 상기 누전모의전류로 변환하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
3. The method of claim 2,
Wherein said signal conversion circuit converts said AC power supply signal having a frequency of 60 Hz into said leakage current simulation current of a square wave or sinusoidal wave having a constant frequency.
제 3항에 있어서,
상기 신호변환회로는 트랜지스터를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
The method of claim 3,
Wherein the signal conversion circuit switches the AC power supply signal using a transistor as a switch and converts the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than the input voltage.
제 3항에 있어서,
상기 신호변환회로는 포토커플러를 스위치로 사용하여 상기 교류전원신호를 스위칭하여 입력전압보다 낮은 전압의 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
The method of claim 3,
Wherein the signal conversion circuit switches the AC power supply signal using a photocoupler as a switch to convert the AC power supply signal into a signal having a voltage lower than an input voltage.
제 3항에 있어서,
상기 신호변환회로는 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 전원회로의 하나 이상의 상으로부터 입력받은 상기 교류전원신호가 상기 테스트스위치에 의해 연결되도록 하여 상기 테스트스위치의 온/오프 구동에 따라 상기 OP-AMP의 하나의 입력단에 상기 교류전원신호의 입력이 온/오프되어 상기 교류전원신호를 변환하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
The method of claim 3,
The signal conversion circuit may be configured such that the AC power supply signal input from one or more phases of the power supply circuit is connected to one input terminal of the OP-AMP by the test switch so that the OP- And the input of the AC power supply signal is turned on / off to convert the AC power supply signal.
제 3항에 있어서,
상기 신호변환회로는 차동증폭회로를 이용하여 구현되고, 상기 차동증폭회로의 두 입력단에는 상기 전원회로의 임의의 두 개의 상으로부터 입력되는 서로 다른 두개의 상을 갖는 상기 교류전원신호가 입력되고, 상기 테스트스위치는 상기 차동증폭회로의 출력단에 연결되도록 하여 상기 교류전워신호를 변환하는 것을 특징으로 하는 누전차단기.
The method of claim 3,
Wherein the signal conversion circuit is implemented using a differential amplification circuit and the AC power supply signal having two different phases input from any two phases of the power supply circuit is input to two input terminals of the differential amplification circuit, And the test switch is connected to the output terminal of the differential amplifying circuit to convert the alternating-current power signal.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11339629A (en) * 1998-05-25 1999-12-10 Mitsubishi Electric Corp Earth leakage breaker
KR20000007816A (en) * 1998-07-07 2000-02-07 이종수 Apparatus and method of detecting current leakage interruption
JP2009089574A (en) * 2007-10-03 2009-04-23 Mitsubishi Electric Corp Ground-fault circuit interrupter
KR100972274B1 (en) 2005-04-19 2010-07-23 후지 덴키 기기세이교 가부시끼가이샤 Ground fault circuit interrupter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11339629A (en) * 1998-05-25 1999-12-10 Mitsubishi Electric Corp Earth leakage breaker
KR20000007816A (en) * 1998-07-07 2000-02-07 이종수 Apparatus and method of detecting current leakage interruption
KR100972274B1 (en) 2005-04-19 2010-07-23 후지 덴키 기기세이교 가부시끼가이샤 Ground fault circuit interrupter
JP2009089574A (en) * 2007-10-03 2009-04-23 Mitsubishi Electric Corp Ground-fault circuit interrupter

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