KR20190042462A - 전류 측정 디바이스, 제조 방법, 보호 모듈 및 그러한 디바이스를 포함하는 차동 회로 차단기 - Google Patents
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Abstract
전류 측정 디바이스는 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터들에 대한 통로 (51A, 52A) 를 형성하기 위해 전류 컨덕터들 주위에 위치된 전류 센서들 (51, 52) 및 제 2 방향 (Y) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터들 (10, 20) 에 대한 공통 통로 (55A) 를 형성하기 위해 전류 컨덕터들 (10, 20) 의 세트 주위에 위치된 차동 전류 센서 (55) 를 포함한다. 전류 센서들 및 차동 전류 센서는 인터페이스 평면 (9) 에 의해 분리되는 공간들 (90, 91) 에 로케이팅된다. 본 발명은 또한, 그러한 전류 측정 디바이스를 제조하기 위한 방법, 보호 모듈 (60) 및 그러한 디바이스를 포함하는 차동 회로 차단기 (70) 에 관한 것이다.
Description
본 발명은 전기 라인들을 통해 흐르는 전류를 측정하고 차동 전류를 측정하기 위한 디바이스에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 전류 측정 디바이스를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈 및 이러한 전류 측정 디바이스를 포함하는 차동 회로 차단기에 관한 것이다.
고장 전류들로부터 보호하기 위한 디바이스는 AC 네트워크의 라인들에 의해 전력이 공급되는 전기 설비들에서 매우 광범위하게 사용된다. 그 기능은 라인들 중 하나에서의 과전류 또는 접지로의 전류 누설을 야기하는 절연 결함과 관련되는지에 관계없이, 모든 고장 전류를 검출하는 것이다. 이들 보호 디바이스들은 임의의 임계 교차점을 검출하기 위한 전류 측정 기능과, 결함을 제거하기 위해 전기 회로를 개방하는 기능을 포함한다. 일반적으로, 오직 라인들을 통해 흐르는 전류를 측정하는 기능만이 필요한 경우, 하나의 동일한 유닛에서 전기 회로를 개방하기 위한 기능과 함께 그룹핑된다. 그러나, 접지 누설 전류의 검출이 또한 필요한 경우, 다음과 같은 다수의 어려움이 발생한다: 라인들을 통해 흐르는 전류를 측정하는 것은 라인당 하나의 센서가 필요하지만, 또한 차동 전류로 지칭되는 접지 누설 전류를 측정하는 것은 모든 전류 라인들을 통해 흐르는 모든 전류들의 벡터 합을 계산하기 위한 센서가 필요하다. 전류 컨덕터들의 라우팅이 복잡해지고, 컨덕터들 사이에 절연을 제공해야 하는 것 및 허용가능한 비용으로 산업 규모로 생산해야하는 것은 구성의 어려움을 가중시킨다.
이들 문제들을 해결하기 위한 제 1 수단은, 제 1 의 별도의 제품에 의해 차동 전류를 측정하는 기능을 수행하고, 라인들을 통해 흐르는 전류를 측정하는 기능과 제 2 의 제품에 의해 회로를 개방하는 기능을 수행하는 것이다. 예를 들어, 문헌 US 2011/0116197 A1 은 별도의 제품 내에 통합된 차동 전류 측정 디바이스를 기술한다. 문헌 FR 2 772 979 B1 은 회로 차단기의 측면에 접속될 수 있는 차동 블록을 개시한다. 그러나, 회로를 개방하는 기능, 라인들을 통해 흐르는 전류들을 측정하는 센서들 및 단일 디바이스 내에서 차동 전류를 검출하기 위한 센서를 통합하는 것은, 더 적은 수의 하우징들 및 접속 단자들로 인해 경제적으로 유리하다. 또한, 제품의 풋 프린트가 차동 보호를 갖지 않는 보호 디바이스의 풋 프린트와 유사한 것은 매우 유리하다: 이는 모든 장비가 정렬된 전기 스위치보드 상의 설치를 간단하게 하고, 특히 견고한 단단한 구리 모선 (busbar) 들에 의한 접속의 경우, 접속들이 더 간단해진다. 마지막으로, 풋 프린트를 감소시키는 것은 사용자가 전기 스위치보드 상에 더 많은 수의 유닛들을 설치하는 것을 허용한다.
문헌 JP 2011-34714 A 는 라인들을 통해 흐르는 전류들을 측정하기 위한 전류 센서 (6) 와 차동 전류를 검출하기 위한 센서 (7) 를 통합하는 차동 회로 차단기를 개시한다. 센서 (7) 는 전류 센서 (6) 의 연장부에 배치되어, 차동 기능을 갖지 않는 회로 차단기에 대해 하우징의 길이를 증가시키고 그 크기를 변화시킨다. 또한, 차동 전류 센서 (7) 의 긴 타원형 형상은 센서 (7) 가 라인들 (50) 을 통해 흐르는 전류에 민감하게 하고, 차동 전류 측정의 정확도는 라인들을 통해 흐르는 전류가 상당할 경우 부정적인 영향을 받을 수도 있다.
문헌 JPH0878259 A 는 라인들 (32U 및 32W) 및 차동 전류 센서 (33) 를 통해 흐르는 전류들을 측정하기 위해 오직 2 개의 센서들 (11U 및 11W) 만을 채용하는 3 상 차동 회로 차단기를 기술한다. 라인 (32V) 을 통해 흐르는 전류의 평가는 라인들 (32U 및 32W) 을 통해 흐르는 전류들의 벡터 합을 계산함으로써 얻어진다. 이 솔루션은 점유되는 공간의 양을 현저히 감소시키고 생산을 단순화하지만, 상 (32V) 에서 전류를 계산하는 것은 라인들 (32U 및 32W) 을 통해 흐르는 전류들의 측정시 에러들을 누산하고, 존재하는 차동 전류를 고려해야만 한다. 이 솔루션은 접지 결함 보호와 관련하여 유리하지만, 차동 전류 보호 임계치가 낮은 (예컨대, 30mA) 사람들을 보호하기 위한 차동 보호에는 적합하지 않고, 전력 또는 에너지를 측정하는 목적으로 상들을 통해 흐르는 전류를 정확히 측정하는데 적합하지도 않다.
본 발명은 종래 기술 문헌들에 의해 제시된 단점들을 극복하는 것을 목적으로 한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 각각의 전기 라인을 통해 흐르는 전류를 측정하고 차동 전류를 측정 할 수 있게 하는 소형 디바이스를 기술한다. 이 디바이스는 차동 보호를 제공하는 목적으로 과전압들로부터 보호하기 위한 모듈 내에 통합되고, 따라서 회로 차단기의 풋 프린트에 부정적인 영향을 미치지 않고 보호 모듈을 변경함으로써 종래의 회로 차단기가 차동 회로 차단기로 간단히 전환되게 한다. 이러한 양태는 사용자에게 매우 유리하다.
이를 위해, 전류 측정 디바이스는 다운스트림면 (downstream face) 에 대향하는 업스트림면 (upstream face), 배면에 대향하는 정면, 및 제 2 측면에 대향하는 제 1 측면을 포함하는 실질적으로 평행 육면체의 하우징 내에 통합되도록 배열되고, 상기 전류 측정 디바이스는:
- 적어도 2 개의 업스트림 접속 러그들로서, 상기 러그들은 적어도 2 개의 전기 라인들을 보호하기 위한 전류 차단 디바이스의 접속 러그들에 전기적으로 접속되도록 의도되는, 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 러그들;
- 적어도 2 개의 다운스트림 접속 러그들로서, 상기 러그들은 동작 단자들에 전기적으로 연결되도록 의도되는, 상기 적어도 2 개의 다운스트림 접속 러그들;
- 적어도 2 개의 전류 컨덕터들로서, 각각의 전류 컨덕터는 각각 업스트림 접속 러그를 다운스트림 접속 러그에 전기적으로 연결하도록 배열되는, 상기 적어도 2 개의 전류 컨덕터들;
- 적어도 2 개의 전류 센서들로서, 각각의 전류 센서는 업스트림면 - 다운스트림면 방향의 제 1 방향으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터에 대한 개별 통로를 형성하도록 개별 전류 컨덕터 주위에 위치되는, 상기 적어도 2 개의 전류 센서들; 및
- 차동 전류 센서를 포함하며,
상기 전류 측정 디바이스는, 상기 차동 전류 센서가 정면 - 배면 방향의 제 2 방향으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터에 대한 공통 통로를 형성하도록 적어도 2 개의 전류 컨덕터들의 세트 주위에 위치되게 한다.
바람직하게, 전류 센서들 및 차동 전류 센서는 정면과 배면 사이에 중첩되는 공간들에 각각 내장되어,
- 상기 전류 센서들이 하우징의 제 1 공간에 위치되게 하고, 상기 제 1 공간은 상기 정면, 상기 제 1 측면, 상기 제 2 측면, 상기 업스트림면, 상기 다운스트림면, 및 상기 정면과 상기 배면 사이에 로케이팅되는 인터페이스 평면에 의해 경계가 정해지며; 그리고
- 상기 차동 전류 센서가 상기 하우징의 제 2 공간에 위치되게 하고, 상기 제 2 공간은 상기 인터페이스 평면, 상기 제 1 측면, 상기 제 2 측면, 상기 업스트림면, 상기 다운스트림면 및 상기 배면에 의해 경계가 정해진다.
바람직하게, 업스트림 접속 러그들은 하우징의 제 2 공간과 수평으로 로케이팅된다.
바람직하게, 다운스트림 접속 러그들은 하우징의 제 1 공간과 수평으로 로케이팅된다.
유리하게는, 각각의 업스트림 접속 러그는, 상기 업스트림 접속 러그가 개별 전류 컨덕터에 의해 연결되는 각각의 개별 다운스트림 접속 러그와 함께 제 1 방향으로 배향되는 축을 따라 정렬된다.
바람직하게, 각각의 전류 컨덕터는 3 개의 부분들로 구성된다:
- 제 1 단부에 의해 업스트림 접속 러그에 전기적으로 접속되는 제 1 컨덕터 부분으로서, 상기 제 1 컨덕터 부분은 상기 차동 전류 센서를 통해 상기 공통 통로를 통과하도록 배열되고, 제 2 단부에 의해 제 2 컨덕터 부분의 제 1 단부에 전기적으로 접속되도록 배열되는, 상기 제 1 컨덕터 부분;
- 제 1 단부에 의해 상기 제 1 컨덕터 부분의 제 2 단부에 전기적으로 접속되는 직사각형 단면의 제 2 컨덕터 부분으로서, 상기 제 1 단부는 실질적으로 상기 인터페이스 평면에 위치되고, 제 1 방향에 수직인 평면으로 배향되는 편평한 러그를 형성하기 위해 제 2 단부에서 벤딩되는, 상기 제 2 컨덕터 부분; 및
- 제 1 단부에 의해 제 2 컨덕터 부분의 제 2 단부에 의해 형성되는 편평한 러그에 전기적으로 접속되는 제 3 컨덕터 부분으로서, 상기 제 3 컨덕터 부분은 전류 센서를 통해 상기 통로를 통과하도록 배열되고, 제 2 단부에 의해 다운스트림 접속 러그에 전기적으로 접속되도록 배열되는, 상기 제 3 컨덕터 부분.
하나의 특정 실시형태에서, 각각의 제 3 컨덕터 부분은 그 부분을 둘러싸는 전류 센서를 통해 통로를 적어도 2 회 통과하며, 루프를 형성한다.
바람직하게는, 각각의 컨덕터의 제 1 의, 제 2 의 및 제 3 의 부분들의 단면은 면적과 관련하여 실질적으로 동일하다.
바람직하게는, 전술한 바와 같은 전류 측정 디바이스는 3 상 전기 네트워크의 3 개의 상 라인들 및 1 개의 중립 라인을 통해 흐르는 전류들을 측정하도록 의도되고, 각각의 전류 센서가 상들의 각각을 통해 흐르는 전류를 측정하도록 의도된 제 1, 제 2 및 제 3 전류 센서를 포함하고, 그리고 중립 라인에서 전류를 측정하도록 의도된 제 4 전류 센서를 포함하며, 상기 제 4 전류 센서는 제 1 측면 - 제 2 측면 방향의 제 3 방향으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터에 대한 통로를 형성하도록 중립 컨덕터 주위에 위치된다.
본 발명은 또한, 전술한 바와 같은 전류 측정 디바이스를 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 다음 단계들을 포함한다:
- 각각의 전류 컨덕터의 세그먼트를 형성하도록 각각의 제 2 컨덕터 부분의 각각의 제 1 단부를 각각의 제 1 컨덕터 부분의 각각의 제 2 단부에 용접하는 단계;
- 각각의 컨덕터 세그먼트를 전기적으로 절연하도록 각각의 컨덕터 세그먼트 상에 절연 코팅을 디포짓하는 단계로서, 상기 컨덕터 세그먼트들의 각각의 제 1 및 제 2 단부들은 차후 용접을 목적으로 코팅이 없는 상태로 유지되는, 상기 절연 코팅을 디포짓하는 단계;
- 각각의 다운스트림 접속 러그를 각각의 제 3 부분의 각각의 제 2 단부에 각각 용접하는 단계;
- 개별 전류 센서에 의해 형성된 통로를 통해 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분을 통과하는 단계;
- 단일 또는 이중 패스-스루 생성 변형을 선택하는 단계, 및 이중 패스 스루의 경우:
- 각각의 개별 센서 주위에 루프를 형성하도록 전류 컨덕터들의 제 3 부분들을 벤딩하는 단계; 및
- 통로를 통해 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분을 다시 통과시키는 단계;
- 각각의 제 3 부분의 각각의 제 1 단부를 제 2 부분의 제 2 단부에서 각각의 세그먼트에 각각 용접하는 단계;
- 차동 전류 센서에 의해 형성된 공통 통로를 통해 컨덕터 세그먼트들의 제 1 단부들을 통과하는 단계;
- 각각의 업스트림 접속 러그를 각각의 컨덕터 세그먼트의 각각의 제 1 단부에 각각 용접하는 단계; 및
- 제 1 부분들의 제 1 단부들을 홀딩하기 위한 브레이스를 미리 정의된 위치에 위치시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 주제는 전류 차단 디바이스와 협력하도록 의도되는, 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈이며, 상기 보호 모듈은,
- 프로세싱 유닛;
- 상기 전류 차단 디바이스를 작동시키기 위한 액추에이터; 및
- 프로세싱 유닛에 연결된 조정 디바이스로서, 상기 조정 디바이스는 적어도 제 1 트립 임계치 및/또는 제 2 트립 임계치를 조정하도록 배열되는, 상기 조정 디바이스;
- 전술한 바와 같은 전류 측정 디바이스를 포함하고, 상기 전류 측정 디바이스는,
- 적어도 2 개의 전류 센서들;
- 차동 전류 센서; 및
- 업스트림 러그들 및 다운스트림 러그들에 전기적으로 연결된 적어도 2 개의 전류 컨덕터들을 포함하며,
상기 프로세싱 유닛은 상기 전류 센서들 및 상기 차동 전류 센서에 접속되어,
- 각각의 전류 컨덕터를 통해 흐르는 전류의 적어도 하나의 측정치; 및
- 모든 전류 컨덕터들에 걸친 차동 전류의 측정치를 형성하며, 상기 프로세싱 유닛은 적어도 하나의 전류 측정치 또는 전류 측정치가 제 1 트립 임계치보다 높을 때 또는 차동 전류의 측정치가 제 2 트립 입계치보다 높을 때 전류 차단 디바이스를 작동시키도록 액추에이터를 활성화시키도록 배열된다.
본 발명은 또한, 전기적 결함들로부터 적어도 2 개의 전기 라인들을 포함하는 전기 회로를 보호하도록 의도된 차동 회로 차단기에 관한 것으로, 상기 회로 차단기는,
- 적어도 2 개의 전기 라인들을 접속하기 위한 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들;
- 적어도 2 개의 내부 접속 단자들; 및
- 전류 차단 디바이스;
- 전술된 것과 같은 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈을 포함하며, 상기 모듈은:
- 상기 전류 차단 디바이스가 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들과 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 사이에 접속되게 하고, 상기 전류 차단 디바이스는 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들과 상기 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 사이를 흐르는 전류가 확립되거나 차단되게 하는 접점들을 포함하며;
- 적어도 2 개의 내부 접속 단자들이 상기 보호 모듈의 상기 적어도 2 개의 업스트림 러그들에 접속되고;
- 차동 회로 차단기의 전류 차단 디바이스 보호 모듈의 액추에이터에 의해 송신된 커맨드를 수신하고 실행하도록 접속되고 배열된다.
다른 이점들 및 특징들은, 비-한정적인 예들에 의해 주어지고 첨부된 도면들에 도시된, 본 발명의 특정 실시형태들의 다음의 설명으로부터 더 분명히 명백해 질 것이다.
- 도 1 은 하나의 바람직한 실시형태에 따라 중립이 분배되는 3 상 네트워크를 위해 의도된 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 2 는 전류 컨덕터의 여러 부분들과 복수의 센서들의 접속 러그들의 일 배열을 도시하는 측정 디바이스의 상에서의 전류 컨덕터의 개략적 표현이다.
- 도 3 은 하나의 바람직한 실시형태에 따라 중립이 분배되는 3 상 네트워크를 위해 의도된 측정 디바이스의 배열의 개략적 표현이다.
- 도 4 는 전류 컨덕터의 여러 부분들과 복수의 센서들의 접속 러그들의 일 배열을 도시하는 측정 디바이스의 중립 전류 컨덕터의 개략적 표현이다.
- 도 5 는 도 1 에서와 동일한 각도에서 본, 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시하며, 그 디바이스는 전류 컨덕터들의 배열을 명확히 나타내도록 임의의 전류 센서들을 도시하지 않는다.
- 도 6 은 접속 러그들 간의 정렬을 예시하기 위한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 7 은 다양한 구성 부분들을 도시하는 목적으로, 측정 디바이스의 상에서 전류 컨덕터의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다.
- 도 8 은 중립 라인에 접속되도록 의도된 전류 컨덕터의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다.
- 도 9 는 하나의 변형에서 센서들 내의 전류 컨덕터들의 배열을 예시하는 목적으로 도 1 과 유사한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시하며, 상기 센서들을 통한 이중 패스를 포함하며, 상기 센서는 도시되지 않는다.
- 도 10 은 3 극 변형에 따른 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 11 은 전류 컨덕터들을 유지하기 위한 브레이스의 사용을 예시하는 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 12 는 전류 측정 디바이스 (1) 의 제조 방법의 흐름도를 도시한다.
- 도 13 은 본 발명의 전류 측정 디바이스를 포함하는 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈의 개략도이다.
- 도 14 는 도 13 에 도시된 것과 같은 보호 모듈을 포함하는 차동 회로 차단기의 개략도이다.
- 도 1 은 하나의 바람직한 실시형태에 따라 중립이 분배되는 3 상 네트워크를 위해 의도된 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 2 는 전류 컨덕터의 여러 부분들과 복수의 센서들의 접속 러그들의 일 배열을 도시하는 측정 디바이스의 상에서의 전류 컨덕터의 개략적 표현이다.
- 도 3 은 하나의 바람직한 실시형태에 따라 중립이 분배되는 3 상 네트워크를 위해 의도된 측정 디바이스의 배열의 개략적 표현이다.
- 도 4 는 전류 컨덕터의 여러 부분들과 복수의 센서들의 접속 러그들의 일 배열을 도시하는 측정 디바이스의 중립 전류 컨덕터의 개략적 표현이다.
- 도 5 는 도 1 에서와 동일한 각도에서 본, 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시하며, 그 디바이스는 전류 컨덕터들의 배열을 명확히 나타내도록 임의의 전류 센서들을 도시하지 않는다.
- 도 6 은 접속 러그들 간의 정렬을 예시하기 위한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 7 은 다양한 구성 부분들을 도시하는 목적으로, 측정 디바이스의 상에서 전류 컨덕터의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다.
- 도 8 은 중립 라인에 접속되도록 의도된 전류 컨덕터의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다.
- 도 9 는 하나의 변형에서 센서들 내의 전류 컨덕터들의 배열을 예시하는 목적으로 도 1 과 유사한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시하며, 상기 센서들을 통한 이중 패스를 포함하며, 상기 센서는 도시되지 않는다.
- 도 10 은 3 극 변형에 따른 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 11 은 전류 컨덕터들을 유지하기 위한 브레이스의 사용을 예시하는 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
- 도 12 는 전류 측정 디바이스 (1) 의 제조 방법의 흐름도를 도시한다.
- 도 13 은 본 발명의 전류 측정 디바이스를 포함하는 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈의 개략도이다.
- 도 14 는 도 13 에 도시된 것과 같은 보호 모듈을 포함하는 차동 회로 차단기의 개략도이다.
전류 측정 디바이스 (1) 는 바람직하게는 중립 라인을 포함하는 3 상 네트워크에 의해 전력이 공급되는 전기 설비에서의 전류의 측정을 위한 것이지만, 적어도 2 개의 상들 또는 적어도 1 개의 상 및 중립을 포함하는 임의의 전기 네트워크 상에서 사용될 수도 있다. 디바이스는 전기 라인들을 통해 흐르는 전류를 측정하고 차동 전류를 측정하는 것을 가능하게 한다.
도 1 은 바람직한 실시형태에 따른 전류 측정 디바이스 (1) 의 사시도를 도시한다. 전류 측정 디바이스 (1) 는 다운스트림면 (4) 에 대향하는 업스트림면 (3), 배면 (6) 에 대향하는 정면 (5), 및 제 2 측면 (8) 에 대향하는 제 1 측면 (7) 을 포함하는 실질적으로 평행 육면체의 하우징 (2) 내에 통합되도록 배열된다. 정면 (5) 은 바람직하게, 사용자를 향하여 배향된다. 전류 측정 디바이스 (1) 는 다음을 포함한다:
- 전기 회로의 업스트림에 로케이팅되는 전류 차단 디바이스로의 접속을 위한 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41), 이들 러그들은 업스트림면 측 (3) 에 위치됨;
- 전기 부하들에 전기 접속을 제공하기 위해 의도되는 동작 단자들로의 접속을 위한 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45), 이들 러그들은 다운스트림면 측 (4) 에 위치됨;
- 각각 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41) 과 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45) 간의 전기 접속을 제공하기 위한 전류 컨덕터들 (10, 20, 30, 40);
- 전류 센서들 (51, 52, 53 및 54), 각각의 센서는 상기 전류 컨덕터를 통해 흐르는 전류를 측정하도록 전류 컨덕터를 둘러쌈;
- 차동 전류, 즉 모든 전류 컨덕터들을 통해 흐르는 전류들의 벡터 합의 결과를 측정하도록 모든 전류 컨덕터들을 둘러싸는 차동 전류 센서 (55). 0 이 아닌 차동 전류는 일반적으로 보호 컨덕터를 통해 루프백 (loop back) 하는 전류 누설에 대응한다. 도 1 에 도시된 바람직한 실시형태에 따르면, 전류 측정 디바이스 (1) 는 분배된 중립 라인을 갖는 3 상 네트워크에 접속되도록 의도되고, 중립 라인은 업스트림 접속 러그 (41) 에 접속되어야만 하며, 사용자에 대하여 다운스트림 측에서 중립의 접속은 다운스트림 접속 러그 (45) 로 형성되어야만 한다.
전류 센서들 (51, 52 및 53) 은 업스트림면 (3) - 다운스트림면 (4) 방향의 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터에 대한 개별 통로를 형성하도록 개별 전류 컨덕터 (10, 20 및 30) 주위에 위치된다. 소형의 전류 측정 디바이스를 제작하기 위해, 차동 전류 센서 (55) 는 정면 (5) - 배면 (6) 방향의 제 2 방향 (Y) 으로 배향된 축을 따라 공통 통로 (55A) 를 형성하도록 모든 전류 컨덕터들 (10, 20, 30, 40) 주위에 위치된다. 제 1 방향 (X) 및 제 2 방향 (Y) 을 명확하게 도시하기 위해, 도 2 는 업스트림 접속 러그 (11), 전류 컨덕터 (10), 차동 전류 센서 (55), 전류 센서 (51) 및 다운스트림 러그 (15) 의 배열을 도시한다. 전류 컨덕터 (10) 는 3 개의 부분들로 구성된다:
- 바람직하게 용접에 의해, 제 1 단부 (12A) 에 의해 업스트림 접속 러그 (11) 에 기계적으로 및 전기적으로 접속되는 제 1 부분 (12);
- 바람직하게 용접에 의해, 제 1 단부 (13A) 에 의해 제 1 부분 (12) 의 제 2 단부 (12B) 에 기계적으로 및 전기적으로 접속되는 제 2 부분 (13); 및
- 바람직하게 용접에 의해, 제 1 단부 (14A) 에 의해 제 2 부분 (13) 의 제 2 단부 (13B) 에 기계적으로 및 전기적으로 접속되고, 제 2 단부 (14B) 에 의해 다운스트림 접속 러그 (15) 에 기계적으로 및 전기적으로 접속되는 제 3 부분 (14).
제 1 부분 (12) 은 그 2 개의 단부들 (12A 및 12B) 사이에 벤드를 형성한다. 차동 전류 센서 (55) 는 전류 컨덕터 (10) 의 제 1 부분 (12) 의 제 2 단부 (12B) 가 통과하는 통로 (55A) 를 형성한다. 통로 (55A) 는 제 2 방향 (Y) 으로 배향되는 축을 따라, 정면 (5) - 배면 (6) 방향으로 배향된다. 전류 컨덕터 (10) 의 제 3 부분 (14) 은 업스트림면 (3) - 다운스트림면 (4) 방향에서 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 센서 (51) 에 의해 형성된 통로 (51A) 를 통과한다. 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축 및 제 2 방향 (Y) 으로 배향된 축은 실질적으로 직교한다.
2 개의 공간들 (90, 91) 은 하우징 (2) 내부에 한정된다. 제 1 공간 (90) 은 정면 (5), 제 1 측면 (7), 제 2 측면 (8), 업스트림면 (3), 다운스트림면 (4), 및 정면 (5) 과 배면 (6) 사이에 로케이팅된 인터페이스 평면 (9) 에 의해 경계가 정해진다. 제 2 공간 (91) 은 제 1 공간 (90) 의 부분을 형성하지 않는, 하우징 (2) 의 공간에 의해 형성된다. 제 2 공간 (91) 은 인터페이스 평면 (9), 제 1 측면 (7), 제 2 측면 (8), 업스트림면 (3), 다운스트림면 (4) 및 배면 (6) 에 의해 경계가 정해진다. 전류 센서 (51) 는 제 1 공간 (90) 내에 로케이팅된다. 차동 전류 센서 (55) 는 제 2 공간 (91) 내에 위치된다. 인터페이스 평면은 전류 컨덕터 (10) 의 제 2 부분 (13) 의 제 1 단부 (13A) 를 통과한다.
전술한 바와 같이 전류 센서들을 통합함으로써, 정면 (5) 과 배면 (6) 사이의 거리, 및 특히 업스트림면 (3) 과 다운스트림면 (4) 사이의 거리를 최소화하면서 하우징 (2) 내의 통합을 허용한다. 구체적으로, 차동 전류 센서 (55) 를 제 1 방향 (X) 과 실질적으로 직교하는 제 2 방향 (Y) 으로 배향시키는 것은, 제 2 공간 (91) 에서 센서 (55) 에 의해 점유되는 체적이 최적화되는 것을 허용한다: 상기 센서는 바람직하게 환상형 (toroidal) 센서이고, 상기 센서 "플랫 (flat)"은 업스트림면 (3) 과 다운스트림면 (4) 사이의 거리에 상당히 영향을 미치지 않고 인터페이스 평면 (9) 과 배면 (6) 사이의 거리가 최소화되게 한다. 또한, 차동 전류 센서 (55) 의 제 2 방향 (Y) 에 실질적으로 직교하는 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 센서 (51) 를 배향시키는 것은, 차동 전류 센서 (55) 에 대한 전류 센서 (51) 에 의해 방사된 전자기장의 영향을 최소화한다.
업스트림 접속 러그 (11) 는 하우징 (2) 내의 제 2 공간 (91) 과 수평으로 로케이팅된다. 이러한 배열은, 차동 전류 센서 (55) 의 "플랫" 통합과 연관하여, 제 1 부분 (12) 의 제 1 단부 (12A) 의 길이 및 복잡도를 제한함으로써 측정 디바이스 (1) 의 소형화에 기여한다. 다운스트림 접속 러그 (15) 는 하우징 내의 제 1 공간 (90) 과 수평으로 로케이팅된다. 업스트림 접속 러그 (11) 는 제 1 방향 (X) 에서, 다운스트림 접속 러그 (15) 와 정렬된다.
제 1 컨덕터 부분 (12) 은 바람직하게, 직경이 5mm 인 실질적으로 원형 단면의 고체 전기 컨덕터로 구성된다. 이 부분은 또한, 직사각형 또는 정사각형 단면의 전기 컨덕터에 의해, 또는 편조 (braided) 컨덕터 또는 단부들 (12A 및 12B) 사이의 엄격한 곡률 반경을 따르는 임의의 다른 전기적으로 전도성 연결에 의해 생성될 수도 있다. 단부 (12B) 는 제 2 컨덕터 부분 (13) 의 제 1 단부 (13A) 에 기계적으로 및 전기적으로 접속된다.
제 2 컨덕터 부분 (13) 은 바람직하게 직사각형 단면을 가지며 단부들 (13A 및 13B) 사이에서 직각의 벤드를 형성한다. 제 1 단부 (13A) 는 실질적으로 인터페이스 평면 (9) 에 위치된다. 제 2 단부 (13B) 는 제 3 컨덕터 부분 (14) 의 제 1 단부 (14A) 에 접속되도록 제 1 방향 (X) 에 수직인 평면으로 배향되는 편평한 러그를 형성한다. 제 2 부분의 단면은 바람직하게는 폭 12 mm 및 두께 2 mm 와 동일하다. 제 2 부분은 또한, 원형, 타원형 또는 사각형 단면의 고체 전기 컨덕터 또는 편조 컨덕터에 의해 생성될 수도 있다.
제 3 컨덕터 부분은 바람직하게, 직경이 5mm 인 원형 단면의 고체 전기 컨덕터로 구성된다. 제 3 부분은 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 센서 (51) 에 의해 형성된 통로 (51A) 를 통과한다. 이 제 3 부분은 직사각형 또는 정사각형 단면의 고체 전기 컨덕터에 의해, 또는 편조 컨덕터에 의해 생성될 수도 있다.
다양한 부분들은 바람직하게는 용접 또는 브레이징 (brazing) 에 의해 접속되어, 높은 정도의 기계적 강성 및 우수한 전기 전도도를 갖는 전류 컨덕터 (10) 를 제공한다. 제 2 부분에 대해, 특히 제 1 단부 (13A) 에 대해 얇은 두께의 직사각형 단면을 사용하는 것은 정면 (5) 과 배면 (6) 사이의 거리를 최소화하는 것을 가능하게 한다. 구체적으로, 이 특징은 센서 (51) 가 도 2 에 명확하게 도시된 바와 같이 제 2 방향 (Y) 으로 센서 (55) 에 더 인접하게 한다. 변형 예로서, 동일한 원리에 따라, 제 1 부분 (12A) 의 제 1 단부에 대해 얇은 두께의 하나의 동일한 직사각형 단면을 사용함으로써 정면 (5) 과 배면 (6) 사이의 거리를 더욱 최소화할 수 있다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 전류 컨덕터 (10) 와 관련된 전술한 기술적 특징들은 전류 컨덕터들 (20 및 30) 에 대해 동일하고, 컨덕터들의 부분들의 길이들은 전류 컨덕터에 따라 상이하다.
도 3 은 우측면 - 좌측면 방향에서, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 접속 러그들의 일 배열을 나타내는 측정 디바이스를, 즉 중립이 분산된 3 상 전기 네트워크 상의 사용을 위해 의도된 전류 측정 디바이스 (1) 에 대하여 도시한다. 전류 컨덕터들 (20 및 30) 의 업스트림 접속 러그들 (21 및 31) 은 하우징 (2) 의 제 2 공간 (91) 과 수평으로 로케이팅된다. 다운스트림 접속 러그들 (25 및 35) 은 하우징 (2) 내의 제 1 공간 (90) 과 수평으로 로케이팅된다. 전류 컨덕터들 (20 및 30) 은 바람직하게 고체 전기 컨덕터로 이루어지는 제 1 부분 (22 및 32) 각각을 포함한다. 제 1 부분들 (22 및 32) 의 제 1 단부들은 업스트림 접속 러그들 (21 및 31) 에 각각 전기적으로 연결된다. 제 1 부분들 (22 및 32) 의 제 2 단부들은 제 2 컨덕터 부분들 (23 및 33) 의 제 1 단부들 (23A 및 33A) 각각에 기계적으로 및 전기적으로 접속된다. 제 2 컨덕터 부분들 (23 및 33) 은 직사각형 단면이고, 각각 단부들 (23A 및 23B 과 33A 및 33B) 사이에서 직각의 벤드를 형성한다. 제 1 단부들 (23A 및 33A) 은 실질적으로 인터페이스 평면 (9) 에 위치된다. 제 2 단부들 (23B 및 33B) 은 제 3 컨덕터 부분들 (24 및 34) 의 제 1 단부들 (24A 및 34) 에 각각 접속되도록 제 1 방향 (X) 에 수직인 평면으로 배향되는 편평한 러그를 형성한다.
제 3 컨덕터 부분들 (24 및 34) 은 바람직하게 원형 단면이고, 제 1 방향 (X) 으로 배향되는 축을 따라 전류 센서들 (52 및 53) 에 의해 형성된 통로들 (52A 및 53A) 을 각각 통과한다.
컨덕터 (10) 와 동일한 방식으로, 전류 컨덕터들 (20 및 30) 의 다양한 부분들은 바람직하게 용접 또는 브레이징에 의해 접속된다. 컨덕터들 (10, 20, 30) 의 제 1 부분들 (12, 22, 32) 은 각각, 그들의 개별 단부들 사이에 벤드를 형성한다. 차동 전류 센서 (55) 는 제 2 단부들 (12B, 22B, 32B) 이 제 2 방향 (Y) 으로 배향된 축을 따라, 정면 (5) - 배면 (6) 방향으로 통과하는, 통로 (55A) 를 형성한다. 제 3 컨덕터 부분들 (14, 24, 34) 은 서로 평행하다. 제 2 부분들 (13, 23, 33) 의 제 2 단부들 (13B, 23B, 33B) 은 하나의 동일한 평면에 위치된다.
전류 컨덕터 (40) 는 바람직하게 중립 라인에서 전류의 측정을 위한 것이다. 도 3 의 보완으로, 도 4 는 업스트림면 - 다운스트림면 방향으로, 전류 컨덕터 (40) 및 전류 센서들 (54 및 55) 의 업스트림 (41) 및 다운스트림 (45) 접속 러그들의 배열을 개략적으로 도시하여, 다른 전류 컨덕터들 (10, 20 및 30) 에 대한 상기 전류 컨덕터의 특성들을 도시한다. 전류 컨덕터 (40) 는 각각 업스트림 접속 러그 (41) 와 다운스트림 접속 러그 (15, 25, 35, 45) 간의 전기 접속을 제공한다. 전류 컨덕터 (40) 는 3 개의 부분들: 제 1 부분 (42), 제 2 부분 (43) 및 제 3 부분 (44) 으로 이루어진다. 제 1 컨덕터 부분 (42) 은 바람직하게, 컨덕터들 (10, 20 및 30) 의 제 1 부분들과 동일한 방식으로, 고체 컨덕터로 구성된다. 제 1 부분 (42) 은 그 2 개의 단부들 (42A 및 42B) 사이에 벤드를 형성한다. 차동 전류 센서 (55) 는 전류 컨덕터 (10) 의 제 1 부분 (42) 의 제 2 단부 (42B) 가 통과하는 통로 (55A) 를 형성한다. 제 2 컨덕터 부분 (43) 은 직사각형 단면을 가지며 단부들 (43A 및 43B) 사이에서 직각의 벤드를 형성한다. 제 1 단부 (43A) 는 실질적으로 인터페이스 평면 (9) 에 위치되고, 제 1 부분 (42) 의 제 2 단부 (42B) 에 접속된다. 제 2 부분 (43) 의 제 2 단부 (43B) 는 제 3 컨덕터 부분 (44) 의 제 1 단부 (44A) 에 접속되도록 제 1 방향 (X) 에 수직인 평면으로 배향되는 편평한 러그를 형성한다. 제 4 전류 센서 (54) 는 제 3 의, 중립 컨덕터 부분 (44) 주위에 위치되어 제 1 측면 (7) - 제 2 측면 (8) 방향에서 제 3 방향 (Z) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터 (54A) 에 대한 통로를 형성한다. 다운스트림 접속 러그 (45) 는 제 3 의, 중립 컨덕터 부분 (44) 의 제 2 단부 (44B) 에 접속된다. 상기 접속 러그 (45) 는 제 2 단부 (44B) 에 접속되도록 제 1 방향 (X) 에서, 그 후 다른 다운스트림 접속 러그들 (15, 25 및 35) 과 동일한 평면으로 배향되도록 제 3 방향 (Z) 에서 벤딩된다. 중립 라인에서 전류를 측정하기 위한 전류 센서 (54) 는 바람직하게 전류 센서들 (51, 52, 53) 보다 사이즈가 작다. 전류 컨덕터 (54A) 의 통로를 제 3 방향 (Z) 으로 배향시키는 것은, 센서 (54) 와, 예를 들어 전자 기판들을 통합하기 위해 사용될 수 있는 제 1 측면 (7) 사이에 공간이 형성되게 한다.
도 5 는 도 1 에서와 동일한 각도에서 본, 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시하며, 그 디바이스는 전류 컨덕터들의 배열을 명확히 나타내도록 임의의 전류 센서들 및 제 1 방향 (X) 및 제 3 방향 (Z) 을 도시하지 않는다.
도 6 은 각각, 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41) 과 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45) 간의 정렬을 예시하기 위한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다. 각각의 업스트림 접속 러그 (11, 21, 31, 41) 는, 상기 업스트림 접속 러그가 개별 전류 컨덕터 (10, 20, 30, 40) 에 의해 연결되는 각각의 개별 다운스트림 접속 러그 (15, 25, 35, 45) 와 함께 제 1 방향 (X) 으로 배향되는 축을 따라 정렬된다. 따라서, 도 6 에서, 러그들 (11 및 15) 은 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 정렬되고, 러그들 (21 및 15) 은 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축 (X1) 을 따라 정렬되고, 러그들 (31 및 15) 은 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축 (X2) 을 따라 정렬되고, 러그들 (41 및 45) 은 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축 (X3) 을 따라 정렬된다. 축들 (X, X1, X2 및 X3) 은 서로 평행하다. 바람직하게, 제 1 방향 (X) 은 제 1 측면 (7) 또는 제 2 측면 (8) 에 평행하다. 이 특징은 연속하는 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41) 과 연속하는 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45) 사이의, 접속 "피치" 로도 지칭되는, 동일한 축간 거리를 가지는 것을 가능하게 한다. 따라서, 조정가능한 기능들 또는 성능 레벨들을 갖는 전류 측정 디바이스들 (1) 의 상호 교환 가능성, 또는 상이한 기술적 성능 레벨들을 갖는 브레이크 디바이스들 (71) 과의 연관이 용이하게 된다.
도 7 은 다양한 구성 부분들을 도시하는 목적으로 전류 컨덕터 (20) 의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다. 도 8 은 다양한 구성 부분들을 명확히 도시하는 목적으로, 전기 설비의 중립 라인에 접속되도록 의도된, 전류 컨덕터 (40) 의 원근법에 의한 그리고 하나의 바람직한 실시형태에 따른 상세도를 도시한다.
바람직하게, 각각의 컨덕터의 제 1, 제 2 및 제 3 부분들 (12, 13, 14, 22, 23, 24, 32, 33 및 34) 의 단면은 각각의 전류 컨덕터의 전체 길이를 따라 가열을 분배하도록 면적이 실질적으로 동일하며, 따라서 핫스팟들의 전개 (development) 를 회피한다.
전류 측정 디바이스 (1) 는 바람직하게 25 암페어와 160 암페어 사이에 포함된 상들 또는 중립을 통해 흐르는 전류들의 측정을 위해 의도되지만, 상이한 진폭들의 전류들을 측정하기 위해 적응될 수도 있다. 예를 들어, 더 높은 전류들을 측정하기 위한 사이즈의 전류 센서들 (51, 52, 53 및 54) 을 사용하여 25 암페어의 진폭을 갖는 전류를 측정하기 위해, 각각의 전류 센서 (51, 52, 53 및 54) 에 의해 형성된 각각의 개별 통로 (51A, 52A, 53A 및 54A) 를 통해 각각의 제 3 컨덕터 부분 (14, 24, 34, 44) 을 2 회 통과시키는 것이 유리하다. 따라서, 전류 센서들 (51, 52, 53 및 54) 에 의해 전달된 신호는 2 배 높아지고, 따라서 측정의 정확도를 증가시킨다. 도 9 는 센서들을 통한 전류 컨덕터들의 제 3 부분들의 이중 통과를 예시하는 목적으로, 도 4 와 유사한 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다. 25 암페어와 동일한 공칭 측정 등급의 경우에, 제 3 컨덕터 부분들 (14, 24, 34, 44) 의 단면은 더 높은 등급들에 대한 것보다 작을 수도 있다. 상기 제 3 부분들에 사용되는 전도성 재료, 바람직하게는 구리 또는 구리-클래드 강은 개별 전류 센서의 통로를 통해 2 회 통과하도록 루프를 형성하기 위해 커빙된다. 산업적 규모로 생산을 용이하게 하기 위해, 제 3 컨덕터 부분 (44) 의 제 1 단부 (44A) 및 제 2 단부 (44B) 는 개별적으로 형성되고, 전류 센서 (44) 를 2 회 통과하도록 전류 센서 (44) 와 배열되며, 그 후 제 1 단부 (44A) 및 제 2 단부 (44B) 는 서로 용접되어 제 3 부분 (44) 을 형성한다.
전류 측정 디바이스는 3 극 변형을 위해 용이하게 적응될 수도 있다: 중립 라인이 분배되지 않기 때문에, 업스트림 접속 러그 (41), 다운스트림 접속 러그 (45), 전류 컨덕터 (40) 및 전류 센서 (54) 는 부재한다. 차동 전류 센서 (55) 는 전류 컨덕터들 (10, 20, 30) 의 제 2 단부들 (12B, 22B, 32B) 이 통과하는 통로 (55A) 를 형성한다. 도 10 은 센서들 (51, 52 및 53) 을 2 회 통과하는 전류 컨덕터들 (10, 20, 30) 의 제 3 부분들 (14, 24, 34) 을 포함하는 3 극 전류 측정 디바이스의 사시도를 도시한다.
전류 컨덕터들 사이의 절연 강도를 보장하기 위해, 전류 컨덕터들 (10, 20, 30, 40) 의 제 1 및 제 2 부분들은 제 1 부분 및 제 2 부분들이 어셈블링된 후에, 절연 보호층, 바람직하게는 에폭시 코팅으로 코팅된다. 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 및 단부들 (13B, 23B, 33B, 43B) 은 제조 방법에서 용접을 목적으로 절연 코팅이 없는 상태로 유지된다. 마지막으로, 절연 재료로 만들어진 브레이스 (80) 는 제 1 부분들의 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 을 커버하여 하우징 (2) 에서 전류 측정 디바이스 (1) 의 핸들링 및 어셈블리를 용이하게 하는 미리 정의된 위치에 전류 컨덕터들 (10, 20, 30, 40) 을 홀딩시킨다. 도 11 은 브레이스 (80) 를 포함하는 측정 디바이스 (1) 를 도시한다.
본 발명은 또한, 전류 측정 디바이스 (1) 를 제조하는 방법에 관한 것이다. 도 12 에서 흐름도의 형태로 도시된 상기 방법은, 적어도 2 개의 상들을 포함하고 따라서 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20) 을 포함하는 전기 네트워크에 적합한 전류 측정 디바이스를 제조하는데 사용될 수도 있다. 중립을 갖는 3 상 전기 네트워크에 적합한, 즉 4 개의 전류 컨덕터들 (10, 20, 30 및 40) 을 포함하는 전류 측정 디바이스에 대하여, 상기 방법은 다음 단계들을 포함한다:
- 제 1 전류 컨덕터 세그먼트 (123) 를 형성하도록 제 2 컨덕터 부분 (13) 의 제 1 단부 (13A) 를 제 1 컨덕터 부분 (12) 의 제 2 단부 (12B) 에 용접하고, 그 후에, 개별적으로 및 동일한 방식으로, 각각의 전류 컨덕터의 제 2, 제 3 및 제 4 세그먼트 (223, 323, 423) 를 각각 형성하도록 각각의 제 2 컨덕터 부분 (23, 33, 43) 의 제 1 단부 (23A, 33A, 43A) 를 각각의 제 1 컨덕터 부분 (22, 32, 42) 의 각각의 제 2 단부 (22B, 32B, 42B) 에 용접하는 단계 (100);
- 전기적 절연을 제공하도록 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 상에 절연 코팅을 디포짓하는 단계 (110) 로서, 상기 컨덕터 세그먼트들의 각각의 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 및 제 2 단부들 (12B, 22B, 32B 및 42B) 은 차후 용접을 목적으로 코팅이 없는 상태로 유지됨;
- 각각의 다운스트림 접속 러그 (15, 25, 35, 45) 를 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 의 각각의 제 2 단부 (14B, 24B, 34B, 44B) 에 각각 용접하는 단계 (120);
- 개별 전류 센서 (51, 52, 53, 54) 에 의해 형성된 통로 (51A, 52A, 53A 및 54A) 를 통해 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 을 각각 통과시키는 단계 (130).
이 방법은 전류 센서들 (51, 52, 53, 54) 을 통해 1 회 또는 2 회 통과하는 전류 컨덕터들의 제 3 부분들을 포함하는 전류 측정 디바이스 (1) 를 제조하는데 적합하다. 선택 단계 (131) 는 단일 또는 이중의 패스-스루 생성 변형을 선택하고, 이중 패스-스루의 경우에, 전류 컨덕터들의 제 3 부분들 (14, 24, 34, 44) 을 벤딩하는 단계 (132) 는 각각의 개별 센서 (51, 52, 53, 54) 주위에 루프를 형성하기 위해 실행되며, 그 후에 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 은 다시 개별 통로 (51A, 52A, 53A 및 54A) 를 통과하며 (133), 그리고 방법은 단계 (140) 로 이동한다. 전류 측정 디바이스 (1) 가 오직 한번만 통과하는 전류 컨덕터들의 제 3 부분들을 포함하는 경우, 방법은 단계 (131) 에서 단계 (140) 로 직접 진행한다.
방법은 다음 단계로 계속된다:
- 제 2 부분들 (13, 23, 33 및 43) 의 제 2 단부 (13B, 23B, 33B 및 43B) 에서 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 의 각각의 제 1 단부 (14A, 24A, 34A, 44A) 를 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 에 각각 용접하는 단계 (140);
- 차동 전류 센서 (55) 에 의해 형성된 공통 통로 (55A) 를 통해 컨덕터 세그먼트들의 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 을 통과시키는 단계 (150);
- 각각의 업스트림 접속 러그 (11, 21, 31, 41) 를 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 의 각각의 제 1 단부 (12A, 22A, 32A, 42A) 에 각각 용접하는 단계 (160); 및
- 제 1 부분들의 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 을 하우징 (2) 내의 전류 측정 디바이스 (1) 의 핸들링 및 통합을 용이하게 하는 미리 정의된 위치에 홀딩하기 위한 브레이스 (80) 를 위치시키는 단계 (170).
단계들의 세트 (100, 110) 는 단계들의 세트 (120, 130, 131, 132 및 133) 와, 도 12 에 도시된 바와 같이 병렬로 또는 직렬로 수행될 수도 있다. 바람직하게는, 단계들 (150 및 160) 은 전류 컨덕터들의 각각에서 순차적으로 실행되고, 다음의 특정 순서로 수행된다: 첫 번째로 전류 컨덕터 (20), 그 후에 전류 컨덕터 (30), 그 후에 전류 컨덕터 (10) 및 마지막으로 전류 컨덕터 (40) (중립 라인). 예시로서, 전류 컨덕터 (20) 에 대해 실행되는 단계들 (150 및 160) 은 다음의 동작들을 포함한다:
- 단계 (150) 에서, 컨덕터 세그먼트 (223) 의 제 1 단부 (22A) 는 차동 전류 센서 (55) 에 의해 형성된 공통 통로 (55A) 를 통과하고;
- 단계 (160) 에서, 업스트림 접속 러그 (21) 는 컨덕터 세그먼트 (223) 의 제 1 단부 (22A) 에 용접된다.
전류 측정 디바이스 (1) 의 제조는 전술한 단계들의 순서 및 시퀀싱을 따를 때 가장 간단하다.
본 발명의 전류 측정 디바이스 (1) 는 "트립 디바이스 (tripping device)" 로도 지칭되는, 전기적 결함들로부터의 보호를 위한 모듈 (60) 내의 통합에 특히 적합하다. 도 13 은 그러한 보호 모듈 (60) 의 개요이다. 상기 모듈은 다음을 포함한다:
바람직하게는 전기 신호들을 디지털화하고 연산들을 위한 회로들, 예를 들어 하나 이상의 마이크로 프로세서들 또는 등가 회로들을 포함하는, 프로세싱 유닛 (61);
전류 차단 디바이스 (71) 를 작동시키기 위한 액추에이터 (63); 및
- 프로세싱 유닛 (61) 에 연결된 조정 디바이스 (62) - 상기 조정 디바이스 (62) 는 적어도 하나 이상의 트립 임계치들을 조정하도록 배열됨. 트립 임계치는 공장에서 보호 모듈을 제조하기 위한 생산 사이클 동안 조정될 수도 있으며, 이 경우 차후 조정될 수 없다; 특히, 보호 모듈의 사용자는 액세스하지 않는다. 바람직하게, 보호 모듈의 정면 상에 위치된 스크린과 연관된 스위치 또는 키패드는 트립 임계치가 사용자에 의해 조정되게 한다. 제 1 트립 임계치 SD 는 전기 설비의 과전류들부터의 보호를 위한 것이다. 예를 들어, 제 1 임계치의 값은 25, 50, 100 또는 160 암페어이다. 제 2 임계치 SDD 는 차동 전류들로부터의 보호를 위한 것이다. 예를 들어, 제 2 임계치의 값 SDD 은 30 mA, 100 mA, 300 mA, 1 암페어 또는 5 암페어이다. 보호 모듈 (60) 은 상술한 바와 같은 전류 측정 디바이스 (1) 를 포함한다. 사용자의 요구들에 따라, 상기 모듈은 3 상 네트워크와 함께 사용하기 위한 적어도 2 개의 전류 센서들 (51, 52) 및 바람직하게는 제 3 센서 (53), 또는 3 상 네트워크 및 분배된 중립 라인과 함께 사용하기 위한 4 개의 전류 센서들 (51, 52, 53, 54) 을 포함한다. 모듈 (60) 은 차동 전류 센서 (55) 및 업스트림 접속 단자들 (11, 21) 및 다운스트림 접속 단자들 (15, 25) 에 전기적으로 연결되는 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20) 및 바람직하게는 3 상 네트워크와 함께 사용하기 위한 제 3 전류 컨덕터 (30) 및 3 상 네트워크 및 분배된 중립 라인과 함께 사용하기 위한 제 4 의 전류 컨덕터 (40) 를 포함하며, 상기 컨덕터들은 각각, 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41) 및 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45) 에 전기적으로 연결된다.
프로세싱 유닛 (61) 은 상기 전류 센서들 (51, 52, 53 및 54) 및 상기 차동 전류 센서 (55) 에 접속되어,
- 전류 컨덕터들 (51, 52, 53, 54) 의 각각을 통해 흐르는 전류의 적어도 하나의 측정치 (M); 및
- 모든 전류 컨덕터들 (51, 52, 53 및 54) 에 걸친 차동 전류의 측정을 형성하며, 프로세싱 유닛 (61) 은 적어도 하나의 전류 측정치 (M) 또는 차동 전류 측정치 (MD) 가 각각 적어도 하나의 트립 임계치 (SD 또는 SDD) 보다 높을 때, 전류 차단 디바이스 (71) 를 작동시키도록 액추에이터를 활성화시키도록 배열된다.
전기 결함들로부터의 보호를 위한 모듈 (60) 은 전류 차단 디바이스 (71) 와 협동하여 전기원 (electrical origin) 의 결함의 경우에 전기 설비를 보호하기 위한 것이다. 보호 모듈 (60) 과 전류 차단 디바이스 (71) 의 연관은 회로 차단기 (70) 를 형성한다. 차동 전류의 측정치 (MD) 가 트립 임계치 (SDD) 보다 높을 때 보호 모듈이 차동 전류 (MD) 를 측정할 수 있고 전류 차단 디바이스 (71) 를 활성화할 수 있기 때문에, 회로 차단기 (70) 는 차동 회로 차단기이다.
도 14 는 그러한 차동 회로 차단기 (70) 의 개요이다. 회로 차단기는 적어도 2 개의 전기 라인들 (19, 29, 39, 49) 에 접속되며,
- 적어도 2 개의 전기 라인들 (19, 29, 39, 49) 을 접속하기 위한 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들 (18, 28, 38, 48);
- 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27, 37, 47); 및
- 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들 (18, 28, 38, 48) 과 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27, 37, 47) 사이를 흐르는 전류가 확립되거나 차단되게 하는 접점들을 포함하는 허용하는 접점을 포함하는 전류 차단 디바이스 (71) 를 포함한다.
보호 모듈 (60) 의 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31, 41) 은 전류 차단 디바이스 (71) 의 내부 접속 단자들 (17, 27, 37, 47) 에 각각 접속된다. 보호 모듈 (60) 의 다운스트림 접속 러그들 (15, 25, 35, 45) 은 전기 부하들의 접속을 위한 작동 단자들 (16, 26, 36, 46) 에 접속되거나 그 일부를 형성한다. 보호 모듈 (60) 의 액추에이터 (63) 는 바람직하게 기계적 연결에 의해 전류 차단 디바이스 (71) 에 연결되고, 트립 임계치 SD 또는 SDD 가 초과되는 경우, 보호 모듈 (60) 은 전기 라인들 (19, 29, 39, 49) 을 통한 전류의 흐름을 차단하도록 전류 차단 디바이스 (71) 를 작동시기 위한 액추에이터 (63) 에 의한 커맨드를 송신한다.
제 1 공간 (90) 내의 센서 (55) 와 제 2 공간 (91) 내의 전류 센서들 (51, 52, 53, 54) 의 통합, 업스트림 접속 러그들 (11, 21, 31 및 41) 의 포지셔닝 및 제 2 컨덕터 부분들의 제 1 단부 (13A, 23A, 33A, 43A) 에 대한 얇은 두께의 장방형 단면의 사용의 특정 방식은, 정면 (5) 과 배면 (6) 사이 및 업스트림면 (3) 과 다운스트림면 (6) 사이의 거리가 최소화되게 하고, 따라서 측정 디바이스 (1) 의 소형화에 기여한다. 따라서, 지금까지 단지 과전류 보호 기능만을 갖는 하우징과, 동일한 사이즈의 하우징 (2) 에서 상이한 보호 기능들을 가지고 동일한 접속들을 위한 로케이션들을 갖는 것이 가능하다. 하나의 동일한 제품에 이러한 기능들을 갖는 것이 특히 사용자에게 유리하다: 이는 사용자의 요구들에 따라 상기 보호 모듈의 상호 교환이 가능하게 하며, 사용자는 그 후에, 전기 스위치보드를 사이징하여, 그 후에 스위치보드 상의 접속들 또는 기계적 장착을 변경할 필요 없이 차동 보호를 가지거나 가지지 않는 보호 유닛들을 장착한다.
Claims (12)
- 전류 측정 디바이스 (1) 로서,
상기 전류 측정 디바이스 (1) 는 다운스트림면 (4) 에 대향하는 업스트림면 (3), 배면 (6) 에 대향하는 정면 (5), 및 제 2 측면 (8) 에 대향하는 제 1 측면 (7) 을 포함하는 실질적으로 평행 육면체의 하우징 (2) 내에 통합되도록 배열되고,
상기 전류 측정 디바이스 (1) 는,
- 적어도 2 개의 업스트림 접속 러그들 (11, 21) 로서, 상기 업스트림 접속 러그들은 적어도 2 개의 전기 라인들 (19, 29) 을 보호하기 위한 전류 차단 디바이스 (71) 의 접속 러그들 (17, 27) 에 전기적으로 접속되도록 의도되는, 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 러그들 (11, 21);
- 적어도 2 개의 다운스트림 접속 러그들 (15, 25) 로서, 상기 다운스트림 접속 러그들은 동작 단자들 (16, 26) 에 전기적으로 접속되도록 의도되는, 상기 적어도 2 개의 다운스트림 접속 러그들 (15, 25);
- 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20) 로서, 각각의 전류 컨덕터는 각각 업스트림 접속 러그 (11, 21) 를 다운스트림 접속 러그 (15, 25) 에 전기적으로 연결하도록 배열되는, 상기 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20);
- 적어도 2 개의 전류 센서들 (51, 52) 로서, 각각의 전류 센서는 업스트림면 (3) - 다운스트림면 (4) 방향의 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터에 대한 개별 통로 (51A, 52A) 를 형성하도록 개별 전류 컨덕터 (10, 20) 주위에 위치되는, 상기 적어도 2 개의 전류 센서들 (51, 52); 및
- 차동 전류 센서 (55) 를 포함하며,
상기 전류 측정 디바이스 (1) 는, 상기 차동 전류 센서 (55) 가 정면 (5) - 배면 (6) 방향의 제 2 방향 (Y) 으로 배향된 축을 따라 상기 전류 컨덕터들 (10, 20) 에 대한 공통 통로 (55A) 를 형성하도록 상기 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20) 의 세트 주위에 위치되는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 1 항에 있어서,
상기 전류 센서들 (51, 52) 및 상기 차동 전류 센서 (55) 는 상기 정면 (5) 과 상기 배면 (6) 사이에 중첩되는 공간들 (90, 91) 에 각각 내장되어,
- 상기 전류 센서들 (51, 52) 이 상기 하우징 (2) 의 제 1 공간 (90) 에 위치되게 하는 것으로서, 상기 제 1 공간 (90) 은 상기 정면 (5), 상기 제 1 측면 (7), 상기 제 2 측면 (8), 상기 업스트림면 (3), 상기 다운스트림면 (4), 및 상기 정면 (5) 과 상기 배면 (6) 사이에 로케이팅되는 인터페이스 평면 (9) 에 의해 경계가 정해지는, 상기 전류 센서들 (51, 52) 이 상기 하우징 (2) 의 제 1 공간 (90) 에 위치되게 하고; 그리고
- 상기 차동 전류 센서 (55) 가 상기 하우징 (2) 의 제 2 공간 (91) 에 위치되게 하는 것으로서, 상기 제 2 공간 (91) 은 상기 인터페이스 평면 (9), 상기 제 1 측면 (7), 상기 제 2 측면 (8), 상기 업스트림면 (3), 상기 다운스트림면 (4) 및 상기 배면 (6) 에 의해 경계가 정해지는, 상기 차동 전류 센서 (55) 가 상기 하우징 (2) 의 제 2 공간 (91) 에 위치되게 하는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 2 항에 있어서,
상기 업스트림 접속 러그들 (11, 21) 은 상기 하우징의 상기 제 2 공간 (91) 과 수평으로 로케이팅되는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 다운스트림 접속 러그들 (15, 25) 은 상기 하우징의 상기 제 1 공간 (90) 과 수평으로 로케이팅되는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 업스트림 접속 러그 (11, 21) 는 각각의 개별 다운스트림 접속 러그 (15, 25) 와, 상기 제 1 방향 (X) 으로 배향된 축을 따라 정렬되고, 상기 각각의 개별 다운스트림 접속 러그 (15, 25) 에는 상기 업스트림 접속 러그 (11, 21) 가 개별 전류 컨덕터 (10, 20) 에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 전류 컨덕터 (10, 20) 는 하기의 3 개의 부분들로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1):
- 제 1 단부 (12A, 22A) 에 의해 상기 업스트림 접속 러그 (11, 21) 에 전기적으로 접속되는 제 1 컨덕터 부분 (12, 22) 으로서, 상기 제 1 컨덕터 부분 (12, 22) 은 상기 차동 전류 센서 (55) 를 통해 상기 공통 통로 (55A) 를 통과하도록 배열되고, 제 2 단부 (12B, 22B) 에 의해 제 2 컨덕터 부분 (13, 23) 의 제 1 단부 (13A, 23A) 에 전기적으로 접속되도록 배열되는, 상기 제 1 컨덕터 부분 (12, 22);
- 제 1 단부 (13A, 23A) 에 의해 상기 제 1 컨덕터 부분 (12, 22) 의 상기 제 2 단부 (12B, 22B) 에 전기적으로 접속되는 직사각형 단면의 상기 제 2 컨덕터 부분 (13, 23) 으로서, 상기 제 1 단부 (13A, 23A) 는 실질적으로 인터페이스 평면 (9) 에 위치되고, 상기 제 1 방향 (X) 에 수직인 평면으로 배향되는 편평한 러그 (13B, 23B)를 형성하기 위해 제 2 단부에서 벤딩되는, 상기 제 2 컨덕터 부분 (13, 23); 및
- 제 1 단부 (14A, 24A) 에 의해 상기 제 2 컨덕터 부분 (13, 23) 의 상기 제 2 단부에 의해 형성되는 상기 편평한 러그 (13B, 23B) 에 전기적으로 접속되는 제 3 컨덕터 부분 (14, 24) 으로서, 상기 제 3 컨덕터 부분 (14, 24) 은 전류 센서 (51, 52) 를 통해 상기 통로 (51A, 52A) 를 통과하도록 배열되고, 제 2 단부 (14B, 24B) 에 의해 상기 다운스트림 접속 러그 (15, 25) 에 전기적으로 접속되도록 배열되는, 상기 제 3 컨덕터 부분 (14, 24). - 제 6 항에 있어서,
각각의 제 3 컨덕터 부분 (14, 24) 은 상기 제 3 컨덕터 부분을 둘러싸는 상기 전류 센서 (51A, 52A) 를 통한 통로를 적어도 2 회 통과하여, 루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 6 항에 있어서,
각각의 컨덕터의 제 1, 제 2 및 제 3 부분들 (12, 13, 14, 22, 23, 24) 의 단면은 면적과 관련하여 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전류 측정 디바이스는 3 상 전기 네트워크의 3 개의 상 라인들 및 1 개의 중립 라인을 통해 흐르는 전류들을 측정하도록 의도되고, 각각의 전류 센서가 상들의 각각을 통해 흐르는 전류를 측정하도록 의도된 제 1, 제 2 및 제 3 전류 센서 (51, 52, 53) 를 포함하고, 그리고 상기 중립 라인에서 전류를 측정하도록 의도된 제 4 전류 센서 (54) 를 포함하며,
상기 제 4 전류 센서 (54) 는 제 1 측면 (7) - 제 2 측면 (8) 방향의 제 3 방향 (Z) 으로 배향된 축을 따라 전류 컨덕터 (54A) 에 대한 통로를 형성하도록 중립 컨덕터 (40) 주위에 위치되는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1). - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 전류 측정 디바이스 (1) 를 제조하기 위한 방법으로서,
- 각각의 전류 컨덕터 (123, 223, 323, 423) 의 세그먼트를 형성하도록 각각의 제 2 컨덕터 부분 (13, 23) 의 각각의 제 1 단부 (13A, 23A) 를 각각의 제 1 컨덕터 부분 (12, 22) 의 각각의 제 2 단부 (12B, 22B) 에 용접하는 단계 (100);
- 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 를 전기적으로 절연하도록 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 상에 절연 코팅을 디포짓하는 단계 (110) 로서, 각각의 상기 컨덕터 세그먼트들의 제 1 및 제 2 단부들 (12A, 13B, 22A, 23B) 은 차후 용접을 목적으로 코팅이 없는 상태로 유지되는, 상기 절연 코팅을 디포짓하는 단계 (110);
- 각각의 다운스트림 접속 러그 (15, 25, 35, 45) 를 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 의 각각의 제 2 단부 (14B, 24B, 34B, 44B) 에 각각 용접하는 단계 (120);
- 개별 전류 센서 (51, 52, 53, 54) 에 의해 형성된 통로 (51A, 52A, 53A 및 54A) 를 통해 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 을 통과시키는 단계 (130);
- 단일 또는 이중의 패스-스루 생성 변형을 선택하는 단계 (131), 및 이중 패스-스루의 경우:
- 각각의 개별 센서 (51, 52, 53, 54) 주위에 루프를 형성하도록 전류 컨덕터들의 제 3 부분들 (14, 24, 34, 44) 을 벤딩하는 단계 (132); 및
- 상기 통로 (51A, 52A, 53A 및 54A) 를 통해 각각의 컨덕터들의 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 을 다시 통과시키는 단계 (133);
- 상기 제 2 부분들 (13, 23, 33 및 43) 의 제 2 단부 (13B, 23B, 33B 및 43B) 에서 각각의 제 3 부분 (14, 24, 34, 44) 의 각각의 제 1 단부 (14A, 24A, 34A, 44A) 를 각각의 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 에 각각 용접하는 단계 (140);
- 상기 차동 전류 센서 (55) 에 의해 형성된 상기 공통 통로 (55A) 를 통해 컨덕터 세그먼트들의 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 을 통과시키는 단계 (150);
- 각각의 업스트림 접속 러그 (11, 21, 31, 41) 를 각각의 컨덕터 세그먼트 (123, 223, 323, 423) 의 각각의 제 1 단부 (12A, 22A, 32A, 42A) 에 각각 용접하는 단계 (160); 및
- 상기 제 1 부분들의 상기 제 1 단부들 (12A, 22A, 32A, 42A) 을 미리 정의된 위치에 홀딩하기 위한 브레이스 (80) 를 위치시키는 단계 (170) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 측정 디바이스 (1) 를 제조하기 위한 방법. - 전류 차단 디바이스 (71) 와 협력하도록 의도되는, 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈 (60) 로서,
상기 보호하기 위한 모듈은,
- 프로세싱 유닛 (61);
- 상기 전류 차단 디바이스 (71) 를 작동시키기 위한 액추에이터 (63); 및
- 상기 프로세싱 유닛 (61) 에 연결된 조정 디바이스 (62) 로서, 상기 조정 디바이스 (62) 는 적어도 제 1 트립 임계치 (SD) 및/또는 제 2 트립 임계치 (SDD) 를 조정하도록 배열되는, 상기 조정 디바이스 (62) 를 포함하고,
상기 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈은 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 전류 측정 디바이스 (1) 를 포함하고,
상기 측정 디바이스는,
- 적어도 2 개의 전류 센서들 (51, 52);
- 차동 전류 센서 (55); 및
- 업스트림 러그들 (11, 21) 및 다운스트림 러그들 (15, 25) 에 전기적으로 연결된 적어도 2 개의 전류 컨덕터들 (10, 20) 을 포함하며,
상기 프로세싱 유닛 (61) 은 상기 전류 센서들 (51, 52) 및 상기 차동 전류 센서 (55) 에 접속되어,
- 전류 컨덕터들 (51, 52) 의 각각을 통해 흐르는 전류의 적어도 하나의 측정치 (M); 및
- 모든 전류 컨덕터들 (51, 52) 에 걸친 차동 전류의 측정치 (MD)
를 형성하며, 상기 프로세싱 유닛 (61) 은 전류 측정치 (M) 가 상기 제 1 트립 임계치 (SD) 보다 높을 때 또는 상기 차동 전류의 측정치 (MD) 가 상기 제 2 트립 입계치 (SDD) 보다 높을 때 상기 전류 차단 디바이스 (71) 를 작동시키도록 상기 액추에이터 (63) 를 활성화시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈 (60). - 전기적 결함들로부터 적어도 2 개의 전기 라인들 (19, 29) 을 포함하는 전기 회로를 보호하도록 의도된 차동 회로 차단기 (70) 로서,
상기 회로 차단기는,
- 적어도 2 개의 전기 라인들 (19, 29) 을 접속하기 위한 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들 (18, 28);
- 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27); 및
- 전류 차단 디바이스 (71) 를 포함하며,
상기 회로 차단기는 제 11 항에 기재된 전기적 결함들로부터 보호하기 위한 모듈 (60) 을 더 포함하고,
- 상기 전류 차단 디바이스 (71) 는 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들 (18, 28) 과 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27) 사이에 접속되고, 상기 전류 차단 디바이스 (71) 는 상기 적어도 2 개의 업스트림 접속 단자들 (18, 28) 과 상기 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27) 사이를 흐르는 전류가 확립되거나 차단되게 하는 접점들을 포함하며;
- 상기 적어도 2 개의 내부 접속 단자들 (17, 27) 은 상기 보호 모듈 (60) 의 적어도 2 개의 업스트림 러그들 (11, 21) 에 접속되며;
- 상기 차동 회로 차단기 (70) 의 상기 전류 차단 디바이스 (71) 는 상기 보호 모듈 (60) 의 액추에이터 (63) 에 의해 송신된 커맨드를 수신하고 실행하도록 접속되고 배열되는 것을 특징으로 하는 차동 회로 차단기 (70).
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