KR20180075242A - Leakage current braking apparatus for electric vehicle charger - Google Patents

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Abstract

Provided is a leakage current braking apparatus for an electric vehicle charger capable of performing self-diagnosis in real time in the electric vehicle charger. The leakage current braking apparatus comprises: a plurality of switches connected respectively to a current transfer line and a feedback transfer line between an external power source and a load; a diagnostic unit connected to a diagnostic line so as to output diagnostic current; an earth leakage sensor arranged to encompass the current transfer line, the feedback transfer line, and the diagnostic line, and sensing leakage current therefrom; and a control unit controlling opening/closing operations of the plurality of switches according to a comparison result between the leakage current and a reference value so as to control the connection between the external power source and the load.

Description

전기자동차 충전기의 누전차단장치{LEAKAGE CURRENT BRAKING APPARATUS FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGER}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric vehicle charger,

본 발명은 누전차단장치에 관한 것으로, 특히 전기자동차 충전기에서 실시간으로 자가진단을 수행할 수 있는 전기자동차 충전기의 누전차단장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrical leakage preventing device, and more particularly, to an electrical leakage preventing device for an electric vehicle charger capable of performing a self-diagnosis in real time in an electric vehicle charger.

최근, 화석 에너지의 고갈과 환경오염으로 인해 화석 에너지를 사용하지 않고 전기 에너지를 이용하는 전기자동차나 하이브리드 자동차에 대한 관심이 높아지면서 이에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 전기자동차나 하이브리드 자동차에는 자동차의 구동에 사용되는 모터를 구동시키기 위해 전기 에너지가 필요하며, 이를 배터리를 통해 공급하게 된다. In recent years, due to exhaustion of fossil energy and environmental pollution, interest in electric vehicles and hybrid vehicles that use electric energy without using fossil energy has been actively studied. Electric vehicles and hybrid vehicles require electric energy to drive a motor used to drive an automobile, which is supplied through a battery.

전기자동차나 하이브리드 자동차에 사용되는 배터리는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 방전과, 전기에너지를 화학 에너지로 변환하는 충전 과정을 반복할 수 있는 이차 전지가 주류를 이룬다. 이차 전지는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 및 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Batteries used in electric vehicles and hybrid vehicles are mainly composed of secondary batteries capable of repeating a process of converting chemical energy into electrical energy and a charging process of converting electrical energy into chemical energy. The secondary battery includes a nickel cadmium battery, a nickel hydride battery, a lithium ion battery, and a lithium ion polymer battery.

한편, 전기자동차의 배터리에는 고전위의 전기에너지가 충전되어야 하므로, 배터리 및 이의 관리장치는 다른 외부 장치들과 절연상태가 유지되어야 한다. 이때 배터리의 절연상태가 유지되지 못할 경우, 누설 전류가 발생하게 된다. 만약, 누설전류가 발생되는 경우에, 일차적으로는 배터리의 방전과 배터리가 장착된 전자 기기들의 오작동 및 고장의 원인이 될 수 있다. 특히, 전기자동차나 하이브리드 자동차는 고전압 배터리가 사용하므로, 배터리의 충전 중에 발생되는 누설 전류는 사용자에게 치명적인 감전피해를 줄 수 있다. 이에 따라, 전기자동차의 충전장치에는 누설전류를 감지하여 자동으로 회로를 차단할 수 있는 누전차단장치가 구비된다.On the other hand, the battery of the electric vehicle must be charged with electric energy of high potential, so that the battery and its management device should be kept in an insulated state from other external devices. At this time, if the insulated state of the battery can not be maintained, a leakage current is generated. If a leakage current is generated, the discharge of the battery and malfunction and malfunction of the electronic devices in which the battery is mounted may be caused primarily. Particularly, electric vehicles and hybrid vehicles use high-voltage batteries, so that the leakage current generated during charging of the battery may cause a catastrophic electric shock to the user. Accordingly, the charging device of the electric vehicle is equipped with a leakage preventing device capable of automatically detecting the leakage current and shutting off the circuit.

도 1은 종래의 전기자동차 충전기의 누전차단장치를 나타내는 도면이다. FIG. 1 is a view showing a conventional leakage preventing device of an electric vehicle charger. FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전기자동차 충전기의 누전차단장치(20)는 외부전원(10)과 부하(30) 사이에 배치된다. As shown in FIG. 1, the electric leakage screening device 20 of the conventional electric vehicle charger is disposed between the external power source 10 and the load 30.

외부전원(10)은 전기자동차의 배터리를 충전시키는 전류원 또는 전압원이다. 부하(30)는 전기자동차의 배터리이다. The external power supply 10 is a current source or a voltage source for charging the battery of the electric vehicle. The load 30 is a battery of an electric vehicle.

누전차단장치(20)는 스위치부(21), 누전센서(22), 제어부(23), 표시부(24) 및 진단부(25)를 포함하여 구성된다. The electric leakage screening device 20 includes a switch section 21, a leakage current sensor 22, a control section 23, a display section 24, and a diagnosis section 25.

스위치부(21)는 외부전원(10)으로부터 전류가 전송되는 다수의 라인 각각에 연결된 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)를 포함한다. 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)는 제어부(23)의 제어에 따라 개폐된다. The switch unit 21 includes a first switch SW1 and a second switch SW2 connected to each of a plurality of lines through which a current is transmitted from the external power supply 10. [ The first switch (SW1) and the second switch (SW2) are opened and closed under the control of the control section (23).

누전센서(22)는 스위치부(21)와 부하(30) 사이에서 다수의 라인을 둘러싸며 배치되고, 다수의 라인에 흐르는 전류의 차이를 이용하여 누설전류를 감지한다. The leakage sensor 22 is disposed to surround a plurality of lines between the switch unit 21 and the load 30 and senses the leakage current by using the difference of the currents flowing through the plurality of lines.

제어부(23)는 누전센서(22)에서 출력된 신호에 따라 전류의 누설여부를 판단한다. 제어부(23)는 판단 결과에 따라 스위치부(21)의 개폐동작을 제어하고, 표시부(24)의 표시동작을 제어한다. The control unit 23 determines whether or not a current is leaked in accordance with the signal output from the leakage current sensor 22. The control unit 23 controls the opening and closing operation of the switch unit 21 and controls the display operation of the display unit 24 in accordance with the determination result.

진단부(25)는 누전차단장치(20), 즉 누전센서(22) 및 제어부(23)의 동작상태를 자가 진단한다. 진단부(25)는 제3스위치(SW3)에 의해 외부전원(10)과 부하(30)를 연결하는 하나의 라인을 구성한다. 그리고, 제3스위치(SW3)를 폐쇄(close)하여 외부전원(10)으로부터 부하(30)에 인가되는 전류량과 부하(30)로부터 피드백되는 전류량을 다르게 함으로써, 누전센서(22)가 이를 감지하고 제어부(23)에 의해 스위치부(21)가 적절히 개폐되는지를 진단한다. The diagnosis unit 25 self-diagnoses the operation state of the electric leakage-blocking device 20, that is, the electric leakage sensor 22 and the control unit 23. [ The diagnosis unit 25 constitutes one line connecting the external power supply 10 and the load 30 by the third switch SW3. When the third switch SW3 is closed to make the amount of current applied to the load 30 from the external power supply 10 different from the amount of current fed back from the load 30, The control unit 23 diagnoses whether the switch unit 21 is properly opened or closed.

이와 같이, 종래의 전기자동차 충전기의 누전차단장치(20)는 외부전원(10)과 부하(30) 사이의 누설전류를 검출하여 이들의 연결을 차단시킴으로써, 전자 기기들의 오작동 및 고장이나 사용자의 피해를 방지하게 된다. In this way, the leakage current blocking device 20 of the conventional electric vehicle charger detects the leakage current between the external power source 10 and the load 30 and cuts off the connection therebetween, thereby preventing malfunction and malfunction of the electronic devices, .

그러나, 종래의 누전차단장치(20)는 진단부(25)가 외부전원(10)에서 부하(30)로 전류를 전송하는 다수의 라인에 연결되어 구성되므로, 진단부(25)에 의한 누전차단장치(20)의 자가진단 시 어려움이 있다. However, since the conventional leakage current interrupting device 20 is configured such that the diagnosis unit 25 is connected to a plurality of lines for transmitting current from the external power source 10 to the load 30, There is a difficulty in self-diagnosis of the device 20. [

다시 말해, 종래의 누전차단장치(20)에서 진단부(25)가 동작되기 위해서는 외부전원(10)에서 다수의 라인을 통해 소정의 진단전류가 전송되어야 한다. 따라서, 다수의 라인에 부하(30)가 연결된 상태에서 진단부(25)가 자가진단을 수행하게 되면, 부하(30)는 충전불량 등과 같은 장치 손상이 발생된다. 이에, 부하(30)의 손상을 방지하기 위해 매우 짧은 시간 동안 진단부(25)의 제3스위치(SW3)를 개폐하므로, 누전차단장치(20)의 정확한 동작상태 진단이 어렵고, 또한 스위치의 수명에도 문제가 발생된다. 이로 인해 누전차단장치(20)의 동작신뢰성이 저하된다. In other words, in order for the diagnosis unit 25 to operate in the conventional earth leakage breaker 20, a predetermined diagnostic current must be transmitted through a plurality of lines in the external power source 10. Therefore, if the diagnostic unit 25 performs the self-diagnosis in a state where the load 30 is connected to a plurality of lines, the load 30 may cause damage to the device such as failure of charging. The third switch SW3 of the diagnosis unit 25 is opened and closed for a very short period of time in order to prevent damage to the load 30. It is therefore difficult to accurately diagnose the operation of the electric leakage screening device 20, The problem also occurs. This reduces the operation reliability of the earth leakage breaker 20.

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 외부전원과 부하가 연결된 상태에서도 실시간으로 자가진단을 수행하여 동작신뢰성을 개선할 수 있는 전기자동차 충전기의 누전차단장치를 제공하고자 하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an electric leakage preventing device for an electric vehicle charger that can improve the operational reliability by performing a self-diagnosis in real time even when an external power source and a load are connected.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 충전기의 누전차단장치는, 외부전원과 부하 사이의 전류전송라인 및 피드백전송라인에 각각 연결된 다수의 스위치; 진단라인에 연결되어 진단전류를 출력하는 진단부; 상기 전류전송라인, 피드백전송라인 및 진단라인을 둘러싸며 배치되고, 상기 전류전송라인, 피드백전송라인 및 진단라인으로부터 누설전류를 감지하는 누전센서; 및 상기 누설전류와 기준값의 비교 결과에 따라 상기 다수의 스위치의 개폐동작을 제어하여 상기 외부전원과 상기 부하의 연결을 제어하는 제어부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an electric leakage preventing device for an electric vehicle charger, including: a plurality of switches respectively connected to a current transmission line and a feedback transmission line between an external power source and a load; A diagnostic unit connected to the diagnostic line to output a diagnostic current; A leakage sensor disposed around the current transmission line, the feedback transmission line, and the diagnostic line, the leakage current sensor detecting leakage current from the current transmission line, the feedback transmission line, and the diagnostic line; And a control unit controlling the opening and closing operations of the plurality of switches according to a result of the comparison between the leakage current and the reference value to control the connection between the external power source and the load.

상기 진단라인은 상기 진단부에만 연결된다. The diagnostic line is connected only to the diagnosis unit.

상기 진단전류는 상기 기준값과 동일하거나 그 이상의 레벨을 갖는 교류전류이다. The diagnostic current is an alternating current having a level equal to or higher than the reference value.

상기 진단부는, 상기 진단라인에 공통으로 연결된 제1신호발생부 및 제2신호발생부를 포함하고, 상기 제1신호발생부는 교류전류를 제1진단전류로 출력하고, 상기 제2신호발생부는 직류전류를 제2진단전류로 출력한다. Wherein the diagnosis unit includes a first signal generator and a second signal generator connected in common to the diagnostic line, the first signal generator outputs an alternating current as a first diagnostic current, and the second signal generator generates a direct current As a second diagnostic current.

상기 제1 및 제2진단전류는 상기 기준값과 동일하거나 그 이상의 레벨을 갖는다. 상기 제1 및 제2진단전류는 순차적으로 출력된다. The first and second diagnostic currents have levels equal to or greater than the reference value. The first and second diagnostic currents are sequentially output.

상기 진단부는 상기 부하의 충전 준비구간 동안 상기 진단전류를 출력하거나 또는 상기 부하의 충전구간에서 상기 진단전류를 출력한다. The diagnostic unit outputs the diagnostic current during the charging preparation period of the load or outputs the diagnostic current in the charging period of the load.

상기 다수의 스위치는, 상기 전류전송라인에 연결된 제1스위치 및 상기 피드백전송라인에 연결된 제2스위치를 포함하고, 상기 제어부는 상기 비교 결과에 따라 상기 제1스위치 및 상기 제2스위치를 동시에 개폐시킨다. Wherein the plurality of switches includes a first switch connected to the current transmission line and a second switch connected to the feedback transmission line and the control unit simultaneously opens and closes the first switch and the second switch in accordance with the comparison result .

본 발명에 따른 전기자동차 충전기의 누전차단장치는, 별도의 진단라인에 연결되는 진단부를 구비하고, 진단부가 진단라인을 통해 진단전류를 출력함으로써, 누전센서 및 제어부의 동작상태를 자가진단할 수 있다. The electrical leak detecting apparatus for an electric vehicle charger according to the present invention includes a diagnostic unit connected to a separate diagnostic line, and the diagnostic unit outputs a diagnostic current through a diagnostic line, so that the operation state of the electrical leak sensor and the control unit can be self- .

따라서, 누전차단장치는 자가진단을 위해 충전전류가 전송되는 전류전송라인으로 누설전류를 인가하지 않아도 되므로, 자가진단에 의한 부하의 손상을 방지할 수 있다. Therefore, the leakage current blocking device does not need to apply the leakage current to the current transmission line through which the charging current is transmitted for self-diagnosis, so that the damage of the load due to the self diagnosis can be prevented.

또한, 본 발명의 누전차단장치는, 부하에 대한 충전 준비구간에서 누전센서 및 제어부의 동작상태를 자가진단할 수 있으며, 따라서, 부하에 대한 실 충전구간에서 누전차단장치의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다. In addition, the leakage current blocking device of the present invention can self-diagnose the operation states of the leakage current sensor and the control part in the charge preparation period for the load, and thus can improve the operational reliability of the leakage current prevention device in the real charge period with respect to the load have.

또한, 본 발명의 누전차단장치는, 부하에 대한 실 충전구간에서 누전센서 및 제어부의 동작상태를 자가진단할 수 있으며, 따라서, 부하가 충전되는 중에 실시간으로 누전차단장치의 동작을 진단하여 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다. In addition, the leakage current blocking device of the present invention can self-diagnose the operation state of the leakage current sensor and the control section in the actual charging section with respect to the load. Accordingly, the operation of the leakage current prevention device is diagnosed in real time during charging of the load, Can be improved.

도 1은 종래의 전기자동차 충전기의 누전차단장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 누전차단장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 누전차단장치의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 누전차단장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 누전차단장치의 동작을 나타내는 도면이다. FIG. 1 is a view showing a conventional leakage preventing device of an electric vehicle charger. FIG.
2 is a diagram showing a configuration of an electric leakage screening device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing the operation of the earth leakage breaker of FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a leakage preventing device according to another embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing the operation of the earth leakage protection device of FIG.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the scope of the technology disclosed herein. Also, the technical terms used herein should be interpreted as being generally understood by those skilled in the art to which the presently disclosed subject matter belongs, unless the context clearly dictates otherwise in this specification, Should not be construed in a broader sense, or interpreted in an oversimplified sense. In addition, when a technical term used in this specification is an erroneous technical term that does not accurately express the concept of the technology disclosed in this specification, it should be understood that technical terms which can be understood by a person skilled in the art are replaced. Also, the general terms used in the present specification should be interpreted in accordance with the predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced in meaning.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprising ", or" comprising "and the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소도 제1구성요소로 명명될 수 있다.Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals denote like or similar elements, and redundant description thereof will be omitted.

또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Further, in the description of the technology disclosed in this specification, a detailed description of related arts will be omitted if it is determined that the gist of the technology disclosed in this specification may be obscured. It is to be noted that the attached drawings are only for the purpose of easily understanding the concept of the technology disclosed in the present specification, and should not be construed as limiting the spirit of the technology by the attached drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 누전차단장치를 상세히 설명한다. 본 발명의 누전차단장치는 전기자동자의 충전기에 적용된 것을 예로 설명하나, 이에 제한되지는 않는다. 누전차단장치는 각종 전기선로에서 누설전류 발생을 감지할 수 있도록 적용될 수도 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The earth leakage breaking device of the present invention is described as an example applied to an electric automobile charger, but is not limited thereto. The earth leakage breaker may be applied to detect the occurrence of leakage current in various electric lines.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 누전차단장치의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing a configuration of an electric leakage screening device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 누전차단장치(100)는 전기자동차의 충전기 내부에 구성되며, 외부전원(10)과 부하(30) 사이에 배치될 수 있다. 누전차단장치(100)는 외부전원(10)으로부터 다수의 선로를 통해 흐르는 전류의 누설 등에 의한 과전압으로부터 부하(30)를 보호할 수 있다. 누전차단장치(100)는 스위치부(110), 누전센서(120), 제어부(130), 표시부(140) 및 진단부(150)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the earth leakage breaker 100 of the present embodiment is configured inside the charger of the electric vehicle, and may be disposed between the external power source 10 and the load 30. The earth leakage breaker 100 can protect the load 30 from an overvoltage due to leakage of current flowing through a plurality of lines from the external power source 10. [ The earth leakage breaker 100 may include a switch 110, a leakage sensor 120, a controller 130, a display 140, and a diagnostic unit 150.

스위치부(110)는 외부전원(10)과 부하(30) 사이의 연결을 제어할 수 있다. 스위치부(110)는 다수의 스위치, 예컨대 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)를 포함할 수 있다. 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)는 제어부(130)의 제어에 따라 개폐되어 외부전원(10)과 부하(30)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. The switch unit 110 can control the connection between the external power supply 10 and the load 30. The switch unit 110 may include a plurality of switches, for example, a first switch SW1 and a second switch SW2. The first switch SW1 and the second switch SW2 may be opened and closed under the control of the controller 130 to electrically connect the external power source 10 and the load 30. [

제1스위치(SW1)는 외부전원(10)과 부하(30) 사이를 연결하는 전류전송라인(IL)에 연결될 수 있다. 제1스위치(SW1)는 제어부(130)에서 제공된 스위칭제어신호(SCS)에 따라 개폐될 수 있다. 제1스위치(SW1)가 폐쇄되면, 외부전원(10)으로부터 전류전송라인(IL)을 통해 소정 크기의 입력전류가 흐르게 된다. The first switch SW1 may be connected to the current transmission line IL connecting between the external power supply 10 and the load 30. The first switch SW1 may be opened or closed according to the switching control signal SCS provided by the controller 130. [ When the first switch SW1 is closed, a predetermined input current flows from the external power supply 10 through the current transmission line IL.

제2스위치(SW2)는 외부전원(10)과 부하(30) 사이를 연결하는 피드백전송라인(FL)에 연결될 수 있다. 제2스위치(SW2)는 제어부(130)에서 제공된 스위칭제어신호(SCS)에 따라 개폐될 수 있다. 제2스위치(SW2)가 폐쇄되면, 부하(30)로부터 피드백전송라인(FL)을 통해 소정 크기의 피드백전류가 흐르게 된다. 제1스위치(SW1)와 제2스위치(SW2)는 동시에 스위칭 동작되어 개폐될 수 있다. The second switch SW2 may be connected to the feedback transmission line FL connecting between the external power supply 10 and the load 30. The second switch SW2 may be opened or closed according to the switching control signal SCS provided by the controller 130. When the second switch SW2 is closed, a feedback current of a predetermined magnitude flows from the load 30 through the feedback transmission line FL. The first switch (SW1) and the second switch (SW2) can be simultaneously opened and closed by switching operation.

누전센서(120)는 스위치부(110)와 부하(30) 사이에서 다수의 라인들, 예컨대 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)을 둘러싸며 배치될 수 있다. 누전센서(120)는 다수의 라인들에 흐르는 전류의 차이를 이용하여 누설전류를 감지할 수 있다. 누전센서(120)는 감지된 누설전류를 제어부(130)로 출력할 수 있다. 누전센서(120)는 영상 변류기 등으로 구성될 수 있다. The leakage current sensor 120 may be disposed between the switch unit 110 and the load 30 to surround a plurality of lines such as the current transmission line IL, the feedback transmission line FL and the diagnostic line TL . The leakage current sensor 120 can sense a leakage current by using a difference of currents flowing through a plurality of lines. The leakage current sensor 120 may output the sensed leakage current to the controller 130. The earth leakage sensor 120 may be constituted by a video transformer or the like.

제어부(130)는 누전센서(120)에서 감지된 누설전류 값을 기 설정된 기준값과 비교할 수 있다. 제어부(130)는 비교결과에 따라 스위치부(110)에 제어신호, 즉 스위칭제어신호(SCS)를 출력할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 비교결과에 따라 표시부(140)에 표시제어신호(DCS)를 출력할 수 있다. The controller 130 may compare the leakage current value detected by the leakage current sensor 120 with a preset reference value. The control unit 130 may output a control signal, that is, a switching control signal SCS, to the switch unit 110 according to the comparison result. Also, the controller 130 may output the display control signal DCS to the display unit 140 according to the comparison result.

예컨대, 전류전송라인(IL)에는 입력전류가 흐르고, 피드백전송라인(FL)에는 출력전류가 흐른다. 누설전류가 발생되지 않은 정상상태에서는 이들의 크기는 동일하고, 전류의 방향은 반대가 된다. 따라서, 각 전류에 의해 발생되는 자속은 서로 상쇄되므로, 누전센서(120)는 0에 해당되는 누설전류를 제어부(130)로 출력한다. 제어부(130)는 누전센서(120)에서 출력된 누설전류를 전압으로 변환하여 선로의 누설여부를 판단한다. 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류가 0이므로, 제어부(130)는 누설이 발생되지 않았음을 판단할 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 스위치부(110)의 폐쇄상태를 유지할 수 있다.For example, an input current flows in the current transmission line IL, and an output current flows in the feedback transmission line FL. In the steady state in which no leakage current is generated, the magnitudes are the same and the direction of the current is opposite. Therefore, since the magnetic fluxes generated by the respective currents cancel each other, the leakage current sensor 120 outputs a leakage current corresponding to zero to the control unit 130. The control unit 130 converts the leakage current output from the leakage current sensor 120 into a voltage to determine whether or not the line is leaked. Since the leakage current provided from the leakage current sensor 120 is zero, the controller 130 can determine that no leakage has occurred. Therefore, the control unit 130 can maintain the closed state of the switch unit 110. [

반면, 누설전류가 발생되면, 발생된 누설전류에 대응되어 전류전송라인(IL)과 피드백전송라인(FL)에서 자속 편차가 발생된다. 누전센서(120)는 이러한 편차에 따른 누설전류를 감지하여 제어부(130)로 출력한다. 제어부(130)는 누전센서(120)로부터 출력된 누설전류를 전압으로 변환하여 누설여부를 판단한다. 이때, 제어부(130)는 누설전류에 따른 전압이 기 설정된 기준값보다 큰 경우에 누설이 발생되었음을 판단한다. 이에 따라, 제어부(130)는 스위치부(110)에 스위칭제어신호(SCS)를 출력할 수 있다. 스위치부(110)는 스위칭제어신호(SCS)에 따라 내부의 스위치들을 개방시켜 외부전원(10)과 부하(30)의 연결을 차단시킨다. 그리고, 제어부(130)는 표시부(140)에 표시제어신호(DCS)를 출력한다. 표시부(140)는 표시제어신호(DCS)에 따라 현재상태, 즉 누설이 발생되었음을 외부로 표시하게 된다.On the other hand, when a leakage current is generated, a magnetic flux deviation occurs in the current transmission line IL and the feedback transmission line FL in correspondence with the generated leakage current. The leakage current sensor 120 senses a leakage current according to the deviation and outputs the leakage current to the controller 130. The control unit 130 converts the leakage current output from the leakage current sensor 120 into a voltage to determine whether or not the leakage occurs. At this time, the controller 130 determines that leakage occurs when the voltage according to the leakage current is larger than the preset reference value. Accordingly, the control unit 130 can output the switching control signal SCS to the switch unit 110. [ The switch unit 110 opens the internal switches according to the switching control signal SCS to disconnect the external power supply 10 and the load 30 from each other. Then, the control unit 130 outputs the display control signal DCS to the display unit 140. [ The display unit 140 externally displays the current state, that is, the occurrence of leakage, according to the display control signal DCS.

제어부(130)는 마이컴(micro computer), 컨트롤러 또는 마이크로 컨트롤러 등으로 다양하게 구현될 수 있다. 제어부(130)는 분리되어 구현될 수 있으며, 일부의 구성요소들을 하나의 제어부가 제어하고, 다른 구성요소들을 다른 하나의 제어부가 제어하도록 구현될 수 있다. 예컨대, 제어부(130)는 누전센서(120)를 제어하기 위한 제1제어부 및 누전센서(120)의 출력값에 따라 전류의 누설을 판단하고, 이에 상응하는 제어를 수행하기 위한 제2제어부로 구분되어 구성될 수 있다. The controller 130 may be implemented as a microcomputer, a controller, a microcontroller, or the like. The control unit 130 may be implemented separately and may be implemented such that one control unit controls some components and the other control unit controls the other components. For example, the control unit 130 is divided into a first control unit for controlling the leakage current sensor 120 and a second control unit for determining the leakage of the current according to the output value of the leakage current sensor 120 and performing the corresponding control Lt; / RTI >

또한, 제어부(130)는 스위치부(110)의 각 스위치의 개폐 동작을 위한 트립 코일(미도시)을 더 포함할 수 있다. 트립 코일은 제어부(130)에서 생성되는 스위칭제어신호(SCS)에 따라 동작되어 스위치부(110)의 제1스위치(SW1)와 제2스위치(SW2)를 개폐시키도록 동작될 수 있다. The control unit 130 may further include a trip coil (not shown) for opening and closing the switches of the switch unit 110. The trip coil may be operated in response to a switching control signal SCS generated in the controller 130 to turn on and off the first switch SW1 and the second switch SW2 of the switch unit 110. [

표시부(140)는 제어부(130)에서 출력된 표시제어신호(DCS)에 따라 현재의 선로 상태, 즉 정상상태 또는 누설상태를 외부로 표시할 수 있다. 표시부(140)는 소정의 이미지를 표시하는 표시패널로 구성되거나 또는 광을 출광하는 램프 또는 LED 등으로 구성될 수 있다. The display unit 140 may display the current line state, that is, the steady state or the leakage state, according to the display control signal DCS output from the controller 130. The display unit 140 may be constituted by a display panel for displaying a predetermined image, or may be constituted by a lamp or an LED for emitting light.

진단부(150)는 누전차단장치(100)의 동작상태, 즉 내부의 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작상태를 자가진단(Self-Diagnosis)할 수 있다. 진단부(150)는 누전센서(120)에 의해 둘러싸인 진단라인(TL)에 연결된 저항소자(R) 및 신호발생부(155)를 포함할 수 있다. 진단라인(TL)은 진단부(150)에만 연결된다. The diagnosis unit 150 can self-diagnose the operation state of the earth leakage protection device 100, that is, the internal leakage sensor 120 and the operation state of the control unit 130. The diagnosis unit 150 may include a resistance element R and a signal generation unit 155 connected to the diagnosis line TL surrounded by the leakage current sensor 120. [ The diagnosis line TL is connected to the diagnosis unit 150 only.

진단부(150)의 신호발생부(155)는 저항(R)을 통해 소정 크기의 진단전류를 진단라인(TL)에 출력할 수 있다. 이러한 진단전류에 의해 다수의 라인들, 즉 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)에는 전류 차이로 인한 자속 편차가 발생된다. 따라서, 누전센서(120)는 자속 편차에 따른 누설전류를 감지하고, 이를 제어부(130)로 출력할 수 있다. 이후, 제어부(130)의 동작은 앞서 설명한 것과 동일할 수 있다. The signal generating unit 155 of the diagnosis unit 150 may output a diagnostic current of a predetermined magnitude to the diagnostic line TL through the resistor R. [ Due to such a diagnosis current, magnetic flux deviations due to current differences occur in a plurality of lines, that is, the current transmission line IL, the feedback transmission line FL, and the diagnosis line TL. Therefore, the leakage current sensor 120 senses a leakage current due to the magnetic flux deviation, and outputs the leakage current to the controller 130. Hereinafter, the operation of the control unit 130 may be the same as that described above.

진단부(150)의 신호발생부(155)에서 출력되는 진단전류는 제어부(130)에 설정된 기준값과 실질적으로 동일한 레벨을 갖거나 그 이상의 레벨을 가질 수 있다. 이러한 신호발생부(155)는 펄스폭변조신호(PWM)를 출력하는 마이크로 컨트롤러(MCU)로 구성될 수 있다. 신호발생부(155)는 전기자동차 충전기의 특정 동작구간에서 진단전류를 출력하거나 또는 외부 제어에 따라 상시적으로 진단전류를 출력할 수 있다. The diagnostic current output from the signal generator 155 of the diagnostic unit 150 may have a level substantially equal to or higher than the reference value set in the controller 130. [ The signal generator 155 may include a microcontroller (MCU) that outputs a pulse width modulation signal PWM. The signal generator 155 may output a diagnostic current in a specific operation period of the electric vehicle charger or may always output a diagnostic current according to an external control.

상술한 바와 같이, 본 실시예의 누전차단장치(100)는 동작상태의 자가진단을 위한 진단부(150)를 구비하되, 진단부(150)가 별도의 진단라인(TL)에 연결되도록 구성할 수 있다. 따라서, 누전차단장치(100)의 자가진단 시, 외부전원(10)과 부하(30) 사이의 라인, 즉 전류전송라인(IL) 및 피드백전송라인(FL)으로 자가진단을 위한 누설전류가 흐르지 않아도 되므로, 자가진단에 따른 부하(30)의 손상을 방지할 수 있다. 또한, 진단부(150)가 별도의 진단라인(TL)에 연결되도록 구성되므로, 실시간으로 누전차단장치(100)의 자가진단을 수행할 수 있다. As described above, the earth leakage blocking device 100 of the present embodiment includes the diagnosis unit 150 for self-diagnosis of the operation state, and the diagnostic unit 150 can be configured to be connected to a separate diagnosis line TL have. Leakage current for self-diagnosis flows to the line between the external power supply 10 and the load 30, that is, the current transmission line IL and the feedback transmission line FL at the time of self-diagnosis of the earth leakage shut-down device 100 It is possible to prevent the load 30 from being damaged by the self-diagnosis. In addition, since the diagnosis unit 150 is connected to a separate diagnostic line TL, it is possible to perform self-diagnosis of the electrical leakage blocking device 100 in real time.

도 3은 도 2의 누전차단장치의 동작을 나타내는 도면이다. 3 is a view showing the operation of the earth leakage breaker of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 부하(30)는 누전차단장치(100)를 통해 외부전원(10)에 연결된다. 이때, 누전차단장치(100)의 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)는 모두 턴-온 상태, 즉 폐쇄 상태이다. Referring to FIGS. 2 and 3, the load 30 is connected to the external power supply 10 through the earth leakage breaker 100. At this time, both of the first switch SW1 and the second switch SW2 of the earth leakage shut-off device 100 are in the turn-on state, that is, the closed state.

진단부(150)의 신호발생부(155)는 특정 시간, 예컨대 부하(30)에 대한 충전이 개시되기 전의 준비구간에서, 소정 크기의 진단전류(LC_T)를 진단라인(TL)을 통해 출력할 수 있다. 여기서, 진단전류(LC_T)는 소정 주파수 대역, 예컨대 50~60Hz 주파수 대역을 갖는 교류전류일 수 있다. 진단전류(LC_T)는 제어부(130)에 설정된 기준값(Ref1, Ref2)과 실질적으로 동일한 레벨이거나 또는 그 이상의 레벨일 수 있다. 진단전류(LC_T)는 수 ms 동안 출력될 수 있다.The signal generating unit 155 of the diagnosis unit 150 outputs the diagnostic current LC_T of a predetermined size through the diagnostic line TL at a predetermined time, for example, in a preparation period before charging for the load 30 is started . Here, the diagnostic current LC_T may be an alternating current having a predetermined frequency band, for example, a frequency band of 50 to 60 Hz. The diagnostic current LC_T may be at substantially the same level as or higher than the reference values Ref1 and Ref2 set in the control unit 130. [ The diagnostic current LC_T can be output for several ms.

진단라인(TL)을 통해 진단전류(LC_T)가 흐르게 되면, 누전센서(120)에 의해 둘러싸인 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)에서는 자속의 편차가 발생된다. 누전센서(120)는 이를 감지하여 제어부(130)에 출력할 수 있다. 이때, 외부전원(10)은 전류전송라인(IL)에 전류, 즉 부하(30)의 충전전류를 인가하지 않으므로, 누전센서(120)는 진단전류(LC_T)에 의해 발생되는 자속 편차에 따라 감지된 누설전류를 제어부(130)로 출력할 수 있다. When the diagnostic current LC_T flows through the diagnostic line TL, deviation of the magnetic flux occurs in the current transmission line IL, the feedback transmission line FL and the diagnostic line TL surrounded by the leakage sensor 120 . The leakage current sensor 120 may detect this and output it to the control unit 130. At this time, since the external power supply 10 does not apply the current, that is, the charging current of the load 30 to the current transmission line IL, the leakage current sensor 120 detects the leakage current according to the magnetic flux deviation generated by the diagnosis current LC_T And outputs the leakage current to the control unit 130.

제어부(130)는 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류에 따라 누설여부를 판단할 수 있다. 앞서, 진단전류(LC_T)가 제어부(130)에 설정된 기준값(Ref1, Ref2)과 동일하거나 그 이상의 레벨을 가지므로, 제어부(130)는 누설이 발생되었음을 판단할 수 있다. The control unit 130 can determine whether or not the leakage occurs based on the leakage current provided from the leakage current sensor 120. Since the diagnostic current LC_T has a level equal to or higher than the reference values Ref1 and Ref2 set in the control unit 130, the controller 130 can determine that leakage has occurred.

제어부(130)는 누설 판단에 따라 스위칭제어신호(SCS) 및 표시제어신호(DCS)를 출력할 수 있다. 여기서, 기준값(Ref1, Ref2)은 양의 기준값(Ref1)과 음의 기준값(Ref2)을 포함할 수 있다. The control unit 130 may output the switching control signal SCS and the display control signal DCS according to the leakage determination. Here, the reference values Ref1 and Ref2 may include a positive reference value Ref1 and a negative reference value Ref2.

스위치부(110)는 스위칭제어신호(SCS)에 응답하여 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)를 턴-오프, 즉 개방시켜 외부전원(10)과 부하(30)의 연결을 차단시킨다. 표시부(140)는 표시제어신호(DCS)에 응답하여 누설이 발생되었음을 외부로 표시한다. The switch unit 110 turns off the connection between the external power supply 10 and the load 30 by turning off the first switch SW1 and the second switch SW2 in response to the switching control signal SCS, . The display unit 140 externally indicates that leakage has occurred in response to the display control signal DCS.

상술한 바와 같이, 본 실시예의 누전차단장치(100)는 부하(30)에 대한 충전이 개시되기 전의 충전 준비구간에서 진단부(150)를 통해 진단전류(LC_T)를 출력함으로써, 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작상태를 진단할 수 있다. 따라서, 누전차단장치(100)는 부하(30)에 대한 실제 충전이 이루어지는 충전구간에서 누전센서(120) 및 제어부(130)가 정상적으로 동작되어 선로의 누설을 판단하고, 그에 따라 외부전원(10)과 부하(30) 간의 연결을 제어할 수 있다. 따라서, 누전차단장치(100)의 동작신뢰성을 향상시킬 수 있다. The leakage current blocking device 100 of the present embodiment outputs the diagnostic current LC_T through the diagnosis unit 150 in the charge preparation period before the charging of the load 30 is started so that the leakage current of the leakage current from the leak sensor 120 And the operation state of the control unit 130 can be diagnosed. Therefore, the leakage current blocking device 100 normally operates the leakage current sensor 120 and the control unit 130 to determine leakage of the line in the charging interval in which the charging of the load 30 is actually performed, And the load 30 can be controlled. Therefore, it is possible to improve the operational reliability of the earth leakage canceller 100.

한편, 본 실시예는 부하(30)의 충전 준비구간에서 진단부(150)가 동작되는 것을 예로 설명하나, 이에 제한되지는 않는다. 예컨대, 진단부(150)는 부하(30)의 충전구간에서 진단전류(LC_T)를 출력하여 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작 상태를 실시간으로 진단할 수도 있다. In this embodiment, the diagnosis unit 150 is operated in the charging preparation period of the load 30. However, the present invention is not limited to this. For example, the diagnosis unit 150 may output a diagnostic current LC_T in a charging interval of the load 30 to diagnose the operation states of the leakage current sensor 120 and the controller 130 in real time.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 누전차단장치의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a leakage preventing device according to another embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 누전차단장치(101)는 앞서 도 2에 도시된 누전차단장치(100)와 대비하여 진단부(151)에 2개의 신호발생부(156, 157)가 구비된 것을 제외하고, 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 이에, 동일부재는 동일부호로 나타내고 이에 따른 상세한 설명은 생략하기로 한다. The earth leakage breaker 101 shown in FIG. 4 is different from the earth leakage breaker 100 shown in FIG. 2 except that two signal generators 156 and 157 are provided in the diagnosis unit 151, And have substantially the same configuration. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

도 4를 참조하면, 본 실시예의 누전차단장치(101)는 전기자동차의 충전기 내부에 구성되며, 외부전원(10)과 부하(30) 사이에 배치될 수 있다. 누전차단장치(101)는 스위치부(110), 누전센서(120), 제어부(130), 표시부(140) 및 진단부(151)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the earth leakage breaker 101 of the present embodiment is configured inside the charger of the electric vehicle, and may be disposed between the external power source 10 and the load 30. The earth leakage breaker 101 may include a switch 110, a leakage sensor 120, a controller 130, a display 140, and a diagnostic unit 151.

스위치부(110)는 제어부(130)의 제어에 따라 개폐되어 외부전원(10)과 부하(30)를 전기적으로 연결시키는 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)를 포함할 수 있다. 제1스위치(SW1)는 전류전송라인(IL)에 연결되고, 제2스위치(SW2)는 피드백전송라인(FL)에 연결될 수 있다. The switch unit 110 may include a first switch SW1 and a second switch SW2 that are opened and closed under the control of the controller 130 to electrically connect the external power source 10 and the load 30. The first switch SW1 may be connected to the current transmission line IL and the second switch SW2 may be connected to the feedback transmission line FL.

누전센서(120)는 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)을 둘러싸며 배치될 수 있다. 누전센서(120)는 누설전류를 감지하여 제어부(130)로 출력할 수 있다.The leakage current sensor 120 may be disposed surrounding the current transmission line IL, the feedback transmission line FL, and the diagnostic line TL. The leakage current sensor 120 senses a leakage current and outputs the leakage current to the controller 130.

제어부(130)는 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류를 기준값과 비교하고, 그 결과에 따라 누설여부를 판단하며, 판단결과에 따라 스위칭제어신호(SCS) 및 표시제어신호(DCS)를 출력할 수 있다. The control unit 130 compares the leakage current provided from the leakage current sensor 120 with a reference value, determines whether or not leakage occurs according to the leakage current, and outputs the switching control signal SCS and the display control signal DCS according to the determination result .

표시부(140)는 제어부(130)로부터 제공된 표시제어신호(DCS)에 따라 정상상태 또는 누설상태를 외부로 표시할 수 있다.The display unit 140 may display the steady state or the leakage state according to the display control signal DCS provided from the control unit 130. [

진단부(151)는 누전차단장치(101)의 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작상태를 자가 진단할 수 있다. 진단부(151)는 진단라인(TL)에 공통으로 연결된 제1신호발생부(156), 제2신호발생부(157) 및 저항소자들, 예컨대 제1저항(R1) 및 제2저항(R2)을 포함할 수 있다. 진단라인(TL)은 진단부(151)에만 연결될 수 있다. The diagnosis unit 151 can self-diagnose the operation states of the leakage current sensor 120 and the control unit 130 of the earth leakage breaker 101. The diagnosis unit 151 includes a first signal generation unit 156, a second signal generation unit 157 and resistance elements commonly connected to the diagnosis line TL, for example, a first resistor R1 and a second resistor R2 ). The diagnosis line TL may be connected to the diagnosis unit 151 only.

진단부(151)의 제1신호발생부(156)는 제1진단전류를 제1저항(R1)을 통해 진단라인(TL)으로 출력할 수 있다. 제1진단전류는 교류전류일 수 있다. 진단부(151)의 제2신호발생부(157)는 제2진단전류를 제2저항(R2)을 통해 진단라인(TL)으로 출력할 수 있다. 제2진단전류는 직류전류일 수 있다. 제1신호발생부(156)와 제2신호발생부(157)는 동시에 동작되어 제1 및 제2진단전류를 동시에 출력하거나 또는 순차적으로 동작에서 제1 및 제2진단전류를 각각 출력할 수 있다.The first signal generator 156 of the diagnosis unit 151 may output the first diagnostic current through the first resistor R1 to the diagnostic line TL. The first diagnostic current may be an alternating current. The second signal generator 157 of the diagnosis unit 151 may output the second diagnostic current through the second resistor R2 to the diagnostic line TL. The second diagnostic current may be a direct current. The first signal generator 156 and the second signal generator 157 may be operated simultaneously to output the first and second diagnostic currents simultaneously or may sequentially output the first and second diagnostic currents in operation .

진단부(151)에서 출력된 제1진단전류 및 제2진단전류에 의해 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)에는 전류 차이로 인한 자속 편차가 발생된다. 따라서, 누전센서(120)는 자속 편차에 따른 누설전류를 감지하고, 이를 제어부(130)로 출력할 수 있다. 이후, 제어부(130)의 동작은 앞서 설명한 것과 동일할 수 있다. 여기서, 제1진단전류 및 제2진단전류는 제어부(130)에 설정된 기준값과 실질적으로 동일한 레벨을 갖거나 그 이상의 레벨을 가질 수 있다. The magnetic flux deviation due to the current difference is generated in the current transmission line IL, the feedback transmission line FL, and the diagnosis line TL due to the first diagnostic current and the second diagnostic current output from the diagnosis unit 151. [ Therefore, the leakage current sensor 120 senses a leakage current due to the magnetic flux deviation, and outputs the leakage current to the controller 130. Hereinafter, the operation of the control unit 130 may be the same as that described above. Here, the first diagnostic current and the second diagnostic current may have substantially the same level or more than the reference value set in the controller 130.

도 5는 도 4의 누전차단장치의 동작을 나타내는 도면이다. 5 is a diagram showing the operation of the earth leakage protection device of FIG.

도 4 및 도 5를 참조하면, 부하(30)는 누전차단장치(101)를 통해 외부전원(10)에 연결된다. 여기서, 누전차단장치(101)의 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)는 모두 턴-온 상태, 즉 폐쇄 상태이다. Referring to Figs. 4 and 5, the load 30 is connected to the external power supply 10 through the electric leakage screening device 101. Fig. Here, both the first switch SW1 and the second switch SW2 of the earth leakage shut-off device 101 are in the turn-on state, that is, the closed state.

진단부(151)의 제1신호발생부(156) 및 제2신호발생부(157)는 부하(30)에 대한 충전이 개시되기 전의 충전 준비구간에서, 소정 크기의 제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)를 진단라인(TL)에 출력할 수 있다. The first signal generator 156 and the second signal generator 157 of the diagnosis unit 151 generate the first diagnostic current LC_T1 of a predetermined size in the charge preparation period before the charging of the load 30 is started, And the second diagnostic current LC_T2 to the diagnostic line TL.

제1진단전류(LC_T1)는 제어부(130)에 설정된 기준값(Ref1, Ref2)과 실질적으로 동일한 레벨 또는 그 이상의 레벨을 갖는 교류전류이다. 제2진단전류(LC_T2)는 제어부(130)에 설정된 기준값(Ref1, Ref2)과 실질적으로 동일한 레벨 또는 그 이상의 레벨을 갖는 직류전류이다. The first diagnostic current LC_T1 is an alternating current having a level substantially equal to or higher than the reference values Ref1 and Ref2 set in the control unit 130. [ The second diagnostic current LC_T2 is a direct current having a level substantially equal to or higher than the reference values Ref1 and Ref2 set in the control unit 130. [

제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)는 순차적으로 출력되거나 또는 동시에 출력될 수 있다. 제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)는 각각 수 ms 동안 출력될 수 있다. The first diagnostic current LC_T1 and the second diagnostic current LC_T2 may be output sequentially or simultaneously. The first diagnostic current LC_T1 and the second diagnostic current LC_T2 may be output for several ms, respectively.

진단라인(TL)에 제1진단전류(LC_T1) 또는 제2진단전류(LC_T2)가 흐르게 되면, 누전센서(120)에 의해 둘러싸인 전류전송라인(IL), 피드백전송라인(FL) 및 진단라인(TL)에서는 자속의 편차가 발생된다. 누전센서(120)는 이를 감지하여 제어부(130)에 출력할 수 있다. 이때, 외부전원(10)은 전류전송라인(IL)에 전류, 즉 부하(30)의 충전전류를 인가하지 않으므로, 누전센서(120)는 제1진단전류(LC_T1) 또는 제2진단전류(LC_T2)에 따라 감지된 누설전류를 제어부(130)로 출력할 수 있다.When the first diagnostic current LC_T1 or the second diagnostic current LC_T2 flows in the diagnostic line TL, the current transmission line IL, the feedback transmission line FL, and the diagnostic line TL), the magnetic flux deviates. The leakage current sensor 120 may detect this and output it to the control unit 130. At this time, since the external power supply 10 does not apply the current, that is, the charging current of the load 30 to the current transmission line IL, the leakage current sensor 120 outputs the first diagnosis current LC_T1 or the second diagnosis current LC_T2 To the control unit 130. The control unit 130 may be configured to output the detected leakage current to the controller 130. [

제어부(130)는 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류에 따라 누설여부를 판단할 수 있다. 앞서, 제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)가 제어부(130)에 설정된 기준값(Ref1, Ref2)과 동일하거나 그 이상의 레벨을 가지므로, 제어부(130)는 누설이 발생되었음을 판단할 수 있다. The control unit 130 can determine whether or not the leakage occurs based on the leakage current provided from the leakage current sensor 120. Since the first diagnostic current LC_T1 and the second diagnostic current LC_T2 have levels equal to or higher than the reference values Ref1 and Ref2 set in the controller 130, the controller 130 determines that leakage has occurred can do.

여기서, 진단부(151)는 순차적으로 제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)를 출력할 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 제1진단전류(LC_T1)에 따라 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류 및 제2진단전류(LC_T2)에 따라 누전센서(120)로부터 제공된 누설전류로부터 선로의 누설여부를 각각 판단할 수 있다.Here, the diagnosis unit 151 may sequentially output the first diagnostic current LC_T1 and the second diagnostic current LC_T2. Accordingly, the control unit 130 determines whether or not the line is leaked from the leakage current provided from the leakage current sensor 120 in accordance with the leakage current supplied from the leakage current sensor 120 and the second diagnostic current LC_T2 according to the first diagnostic current LC_T1 Respectively.

제어부(130)는 누설 판단에 따라 스위칭제어신호(SCS) 및 표시제어신호(DCS)를 출력할 수 있다. 여기서, 기준값(Ref1, Ref2)은 양의 기준값(Ref1, Ref2)과 음의 기준값(Ref1, Ref2)을 포함할 수 있다. The control unit 130 may output the switching control signal SCS and the display control signal DCS according to the leakage determination. Here, the reference values Ref1 and Ref2 may include positive reference values Ref1 and Ref2 and negative reference values Ref1 and Ref2.

스위치부(110)는 스위칭제어신호(SCS)에 응답하여 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)를 턴-오프, 즉 개방시켜 외부전원(10)과 부하(30)의 연결을 차단시킨다. 표시부(140)는 표시제어신호(DCS)에 응답하여 누설이 발생되었음을 외부로 표시한다. The switch unit 110 turns off the connection between the external power supply 10 and the load 30 by turning off the first switch SW1 and the second switch SW2 in response to the switching control signal SCS, . The display unit 140 externally indicates that leakage has occurred in response to the display control signal DCS.

상술한 바와 같이, 본 실시예의 누전차단장치(101)는 부하(30)에 대한 충전이 개시되기 전의 충전 준비구간에서, 진단부(151)를 통해 제1진단전류(LC_T1) 및 제2진단전류(LC_T2)를 출력함으로써, 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작상태를 진단할 수 있다. 따라서, 누전차단장치(101)는 부하(30)에 대한 실제 충전이 이루어지는 충전구간에서 누전센서(120) 및 제어부(130)가 정상적으로 동작되어 선로의 누설을 판단하고, 그에 따라 외부전원(10)과 부하(30) 간의 연결을 제어할 수 있다. As described above, the earth leakage blocking device 101 of this embodiment detects the first diagnostic current LC_T1 and the second diagnostic current LC_T1 through the diagnostic unit 151 in the charge preparation period before the charging of the load 30 is started. The operation state of the leakage current sensor 120 and the control unit 130 can be diagnosed by outputting the LC_T2. Therefore, the leakage current blocking device 101 normally operates the leakage current sensor 120 and the control unit 130 to determine leakage of the line in the charging period in which the charging of the load 30 is actually performed, And the load 30 can be controlled.

한편, 본 실시예는 부하(30)의 충전 준비구간에서 진단부(151)가 동작되는 것을 예로 설명하나, 이에 제한되지는 않는다. 예컨대, 진단부(151)는 부하(30)의 충전구간에서 진단전류(LC_T1, LC_T2)를 각각 출력하여 누전센서(120) 및 제어부(130)의 동작 상태를 실시간으로 진단할 수도 있다. The present embodiment will be described by way of example in which the diagnosis unit 151 operates in the charging preparation period of the load 30, but the present invention is not limited thereto. For example, the diagnostic unit 151 may output the diagnostic currents LC_T1 and LC_T2 in the charging period of the load 30 to diagnose the operation states of the leakage current sensor 120 and the controller 130 in real time.

전술한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.While a number of embodiments have been described in detail above, it should be construed as being illustrative of preferred embodiments rather than limiting the scope of the invention. Therefore, the invention should not be construed as limited to the embodiments described, but should be determined by equivalents to the appended claims and the claims.

10: 외부전원 30: 부하
100, 101: 누전차단장치 110: 스위치부
120: 누전센서 130: 제어부
140: 표시부 150, 151: 진단부10: External power supply 30: Load
100, 101: earth leakage breaker 110: switch part
120: Leakage sensor 130:
140: Display unit 150, 151: Diagnosis unit

Claims (9)

외부전원과 부하 사이의 전류전송라인 및 피드백전송라인에 각각 연결된 다수의 스위치;
진단라인에 연결되어 진단전류를 출력하는 진단부;
상기 전류전송라인, 피드백전송라인 및 진단라인을 둘러싸며 배치되고, 상기 전류전송라인, 피드백전송라인 및 진단라인으로부터 누설전류를 감지하는 누전센서; 및
상기 누설전류와 기준값의 비교 결과에 따라 상기 다수의 스위치의 개폐동작을 제어하여 상기 외부전원과 상기 부하의 연결을 제어하는 제어부를 포함하는 전기자동차 충전기의 누전차단장치.A plurality of switches respectively connected to the current transmission line and the feedback transmission line between the external power supply and the load;
A diagnostic unit connected to the diagnostic line to output a diagnostic current;
A leakage sensor disposed around the current transmission line, the feedback transmission line, and the diagnosis line, the leakage current sensor detecting a leakage current from the current transmission line, the feedback transmission line, and the diagnostic line; And
And a control unit controlling the opening and closing operations of the plurality of switches according to a result of the comparison between the leakage current and the reference value to control connection between the external power source and the load. 제1항에 있어서,
상기 진단라인은 상기 진단부에만 연결된 전기자동차 충전기의 누전차단장치.The method according to claim 1,
Wherein the diagnostic line is connected to the diagnostic unit only. 제1항에 있어서,
상기 진단전류는 상기 기준값과 동일하거나 그 이상의 레벨을 갖는 교류전류인 전기자동차 충전기의 누전차단장치.The method according to claim 1,
Wherein the diagnostic current is an alternating current having a level equal to or higher than the reference value. 제1항에 있어서, 상기 진단부는,
상기 진단라인에 공통으로 연결된 제1신호발생부 및 제2신호발생부를 포함하고,
상기 제1신호발생부는 교류전류를 제1진단전류로 출력하고, 상기 제2신호발생부는 직류전류를 제2진단전류로 출력하는 전기자동차 충전기의 누전차단장치.2. The apparatus according to claim 1,
And a first signal generator and a second signal generator commonly connected to the diagnostic line,
Wherein the first signal generator outputs an alternating current as a first diagnostic current and the second signal generator outputs a direct current as a second diagnostic current. 제4항에 있어서,
상기 제1 및 제2진단전류는 상기 기준값과 동일하거나 그 이상의 레벨을 갖는 전기자동차 충전기의 누전차단장치.5. The method of claim 4,
Wherein the first and second diagnostic currents have levels equal to or greater than the reference value. 제4항에 있어서,
상기 제1 및 제2진단전류는 순차적 또는 동시에 출력되는 전기자동차 충전기의 누전차단장치. 5. The method of claim 4,
Wherein the first and second diagnostic currents are sequentially or simultaneously output. 제1항에 있어서,
상기 진단부는 상기 부하의 충전 준비구간 동안 상기 진단전류를 출력하는 전기자동차 충전기의 누전차단장치.The method according to claim 1,
And the diagnosis unit outputs the diagnostic current during a charging preparation period of the load. 제1항에 있어서,
상기 진단부는 상기 부하의 충전구간에서 상기 진단전류를 출력하는 전기자동차 충전기의 누전차단장치.The method according to claim 1,
And the diagnosis unit outputs the diagnostic current in a charging period of the load. 제1항에 있어서,
상기 다수의 스위치는,
상기 전류전송라인에 연결된 제1스위치 및 상기 피드백전송라인에 연결된 제2스위치를 포함하고,
상기 제어부는 상기 비교 결과에 따라 상기 제1스위치 및 상기 제2스위치를 동시에 개폐시키는 누전차단장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of switches comprise:
A first switch connected to the current transmission line and a second switch connected to the feedback transmission line,
Wherein the control unit simultaneously opens and closes the first switch and the second switch according to a result of the comparison.
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