KR20230061805A - Device for limiting interphase current and leakage current of flooded electric facilities - Google Patents

Device for limiting interphase current and leakage current of flooded electric facilities Download PDF

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KR20230061805A
KR20230061805A KR1020210146415A KR20210146415A KR20230061805A KR 20230061805 A KR20230061805 A KR 20230061805A KR 1020210146415 A KR1020210146415 A KR 1020210146415A KR 20210146415 A KR20210146415 A KR 20210146415A KR 20230061805 A KR20230061805 A KR 20230061805A
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이호석
양용식
안정진
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고정호
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(주)비젼테크
한국중부발전(주)
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Abstract

The present invention relates to a three-phase and four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device for flooded electrical equipment which is implemented to limit phase-to-phase current and leakage current between three-phase lines when electrical equipment is flooded so as to reduce current flowing through a human body that comes into contact with leaked electricity, thereby efficiently preventing electric shock accidents.

Description

침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치{Device for limiting interphase current and leakage current of flooded electric facilities}Device for limiting interphase current and leakage current of flooded electric facilities}

본 발명은 상간전류 및 누설전류 제한 기술에 관련한 것으로, 특히 3상 4선식 전기설비가 물이나 수증기 기타 전기전도성이 높은 유체에 침수될 때 전기설비 내의 3상 선로 간의 상간전류가 전도성 높은 액체를 통하여 급격히 증가하여 전기설비가 손상되는 것을 방지하고, 3상 선로에서 액체를 통하여 대지로 흐르는 누설전류를 제한하여 감전사고를 방지하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치에 관한 것이다.The present invention relates to phase-to-phase current and leakage current limiting technology. In particular, when a three-phase, four-wire electrical facility is submerged in water, water vapor, or other highly conductive fluid, the phase-to-phase current between the three-phase lines in the electrical facility passes through the highly conductive liquid. A 3-phase 4-wire type phase-to-phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical facility that prevents electric equipment from being damaged due to a rapid increase and limits the leakage current flowing from the 3-phase line to the ground through the liquid to prevent an electric shock accident will be.

감전은 전원으로부터 인체를 통하여 접지면인 지면으로 흐르는 누설전류가 일정치 이상일 때 인체가 반응하는 현상이다. 일반적으로 누설전류가 15mA 이상 흐르면 경련을 일으키며, 50mA 이상이 흐르면 사망에 이르게 된다. 주된 사망 원인은 심장을 통해 흐르는 전류가 신경을 손상시킴에 따라 심장이 작동을 멈추는 심장마비이다. 감전의 위험은 통전 당시 인체의 저항에 관련되는데 이는 피부의 상태에 크게 좌우된다.Electric shock is a phenomenon in which the human body reacts when the leakage current flowing from the power source through the human body to the ground, which is the ground plane, exceeds a certain value. In general, convulsions occur when leakage current exceeds 15mA, and death occurs when leakage current exceeds 50mA. The leading cause of death is heart failure, in which the heart stops working as the current flowing through the heart damages the nerves. The risk of electric shock is related to the resistance of the human body at the time of energization, which greatly depends on the condition of the skin.

전기설비, 예를 들어 콘센트나 전열기 혹은 전등 등의 전기설비가 물에 잠겼을 때 그 물이나 물을 통해 통전된 금속 하우징 등에 인체가 접촉하면 전기설비의 노출된 도체로부터 물과 인체를 거쳐 접지면인 지면으로 전류가 흐른다. 이때 인체는 피부가 비에 젖어 있기 쉽고 그 경우 접촉 저항이 극히 낮으므로 매우 위험한 상태가 된다.When electrical equipment such as electrical outlets, electric heaters, or lights are submerged in water and the human body contacts the water or a metal housing that is energized through the water, the exposed conductor of the electrical equipment passes through the water and the human body. current flows through the ground At this time, the human body is in a very dangerous state because the skin is easy to get wet in the rain and in that case the contact resistance is extremely low.

전원선 간의 쇼트는 두 선간의 절연도가 낮아져 전기전도도가 높아지면 급격한 전류가 흘러 전기설비에 화재나 단락 등의 기기 파손을 일으키는 문제이다. 일반적으로 공기의 절연도는 매우 커서, 두 선 사이에 공기를 매개로 전기절연을 유지하고 있다. 그러나 침수 등에 의해 두 선 사이에 전기전도도가 높은 유체가 채워지면 3상간의 전류가 급격히 증가하여 쇼트가 발생하게 된다.A short circuit between power lines is a problem that causes damage to equipment such as fire or short circuit in electrical equipment by rapid current flow when the insulation level between the two lines is lowered and the electrical conductivity is increased. In general, the insulation of air is very high, so air is used as a medium to maintain electrical insulation between two wires. However, when a fluid with high electrical conductivity is filled between the two lines due to flooding or the like, the current between the three phases increases rapidly, resulting in a short circuit.

대한민국 공개특허 제10-2005-0037986호(2005. 04. 25 공개, 이하 "제 1 선행기술")는 나충전부에 금속재질의 금속판 또는 금속망을 부착하여 침수될 경우 나충전부에서 누설되는 전류가 도전성 금속판 또는 금속망으로 통전되어 감전사고를 방지하는 침수 감전 방지 장치를 개시하고 있다. 금속판 또는 금속망은 단자대들 중 중성선 및 어스 단자에 전선에 의해 연결되어 있다. 금속판의 크기는 대략 50cm × 30cm 이다.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0037986 (published on April 25, 2005, hereinafter referred to as "the first prior art") is to attach a metal plate or metal mesh to a bare charging part to prevent current leaking from the bare charging part when submerged. Disclosed is a submersion electric shock prevention device that is energized through a conductive metal plate or metal mesh to prevent an electric shock accident. The metal plate or metal mesh is connected to a neutral wire and a ground terminal among terminal blocks by wires. The size of the metal plate is approximately 50 cm × 30 cm.

제 1 선행기술은 그 원리에 대해 자세히 설명하고 있지 않으나, 아마도 침수시 침수된 도체 사이에 물과 인체를 통한 저항보다 훨씬 낮은 저항이 되는 상태로 금속판을 배치하여 전기적으로 인체와 병렬로 구성함으로써 인체로 흐르는 전류를 제한하는 것으로 보인다. 그러나 이러한 금속판 또는 금속망은 나충전부에서 방사형으로 발생된 전계를 차폐하지 못하여 누설전류를 효과적으로 차단하지 못하고, 설치에 공간적인 제약이 발생한다. 또한, 제 1 선행기술은 누설전류에 대하여는 언급하고 있으나, 3상간(相間)전류에 관해서는 언급하고 있지 않다.The first prior art does not explain the principle in detail, but it is possible to arrange a metal plate in a state in which the resistance is much lower than the resistance through water and the human body between submerged conductors when flooded, and electrically configured in parallel with the human body. appears to limit the current flowing to However, such a metal plate or metal mesh cannot effectively block a leakage current because it cannot shield an electric field radially generated from a bare charging unit, and thus, space limitations occur in installation. In addition, the first prior art mentions the leakage current, but does not mention the three-phase current.

대한민국 등록특허 제10-1197414호(2012. 11. 05 공고, 이하 "제 2 선행기술")는 또 다른 누전방지장치를 개시하고 있다. 제 2 선행기술의 장치는 입력 단자부와 출력 단자부 사이에 배치되어 중성점 단자 및 3상전압 단자에 각각 연결되는 제 1, 2 연결단자가 설치되는 연결 단자대와, 중성점 단자에 연결된 제 1 연결 단자에 전기적으로 연결되어 연결 단자대의 측방과 상방을 포위하는 형상으로 되어 있어, 3상전압 단자에서 발생한 전류만 포위한 중성점 단자로 흐르게 하는 누전방지 도전체를 포함한다.Republic of Korea Patent Registration No. 10-1197414 (published on November 5, 2012, hereinafter "Second Prior Art") discloses another earth leakage prevention device. The apparatus of the second prior art is disposed between the input terminal unit and the output terminal unit and electrically connects to a connection terminal block in which first and second connection terminals connected to a neutral point terminal and a three-phase voltage terminal are installed, and a first connection terminal connected to the neutral point terminal. It is connected to and has a shape that surrounds the side and top of the connection terminal block, and includes a leakage-preventing conductor that allows only the current generated from the three-phase voltage terminal to flow to the enclosed neutral point terminal.

제 2 선행기술의 대표도에서 보는 바와 같이, 3상 전원의 중성점 단자(N)는 접지되어 있지 않아 누전으로 인한 누설전류가 흐르게 될 폐회로가 형성되지 않는다. 따라서, 어떠한 형태로든 제 2 선행기술의 도전체에서는 지면 등으로 누설전류가 흘러갈 수 없는 구조이다.As shown in the representative diagram of the second prior art, the neutral point terminal (N) of the three-phase power supply is not grounded, so that a closed circuit in which leakage current due to electric leakage will flow is not formed. Therefore, in the conductor of the second prior art in any form, leakage current cannot flow to the ground or the like.

또한, 3상 전원의 중성점이 접지되어 누설전류가 흐르게 되는 통로가 형성된다 하더라도, 중성선을 통하여 흐르는 전류는 3상 전원이 전기적으로 평형상태일 때에는 매우 낮으나 3상 전원이 전기적으로 불평형일 때에는 크게 되므로, 중성선을 통하여 발생된 전류를 차폐할 구조가 없어 누설전류가 흐를 수밖에 없다.In addition, even if the neutral point of the three-phase power supply is grounded and a path through which leakage current flows is formed, the current flowing through the neutral wire is very low when the three-phase power supply is electrically balanced, but becomes large when the three-phase power supply is electrically unbalanced. However, since there is no structure to shield the current generated through the neutral wire, leakage current inevitably flows.

더구나 누전방지 장치 내의 매우 좁은 공간내에 상전압 단자와 중성점 단자간에 채워진 도전성을 갖는 유체로 인하여 저항이 매우 작게 되며, 이로 인하여 전류는 급격히 상승하여 중성선 전류와 대지전류로의 분배에서 그 절대값을 상승시킨다. 이로 인한 누설전류의 상승은 제 2 선행기술의 장치로는 막을 수 없는 한계가 있다.Moreover, due to the conductive fluid filled between the phase voltage terminal and the neutral point terminal in a very narrow space in the leakage protection device, the resistance becomes very small, and as a result, the current rises rapidly, increasing its absolute value in the distribution of the neutral current and the ground current. let it The increase in leakage current due to this has a limit that cannot be prevented by the device of the second prior art.

즉, 중성점 단자의 대지 전압은 3상 전원이 전기적으로 평형상태일 때에는 매우 낮으나, 3 상 전원이 전기적으로 불평형인 경우나 선로의 길이가 길어서 선로 임피던스를 갖거나 중성점의 대지 저항이 토양 혹은 건물의 재료 등에 의해 접지 저항이 클 경우 대지 전압이 증가하게 된다. 따라서, 제 2 선행기술에서 상전압 단자에서 발생된 누설전류는 중성점 단자로 흐를 수 있으나, 중성점 단자에서 발생된 누설전류는 대지로 흐르게 되어 감전사고를 방지할 수 없는 문제점이 있다.That is, the ground voltage of the neutral point terminal is very low when the 3-phase power is electrically balanced, but when the 3-phase power is electrically unbalanced or the length of the line is long, it has line impedance or the ground resistance of the neutral point is that of soil or building. If the grounding resistance is high due to the material, etc., the ground voltage increases. Therefore, in the second prior art, the leakage current generated from the phase voltage terminal can flow to the neutral point terminal, but the leakage current generated from the neutral point terminal flows to the ground, so that electric shock cannot be prevented.

또한, 제 2 선행기술은 3상전압 단자와 중성점 단자를 자동으로 찾게 되는 복잡한 자동화 시스템의 구성에 대해서 자세한 기술을 언급하고, 찾아진 단자를 하나는 3상전압 단자에, 다른 하나는 3상전압 단자를 포위한 중성점 단자에 연결한다는 내용만 기술하고 있어, 어떤 원인으로 인하여 누설이 안되는지에 대한 근거를 제시하지 못하여 실제 적용이 어려운 단점이 있다.In addition, the second prior art mentions a detailed technique for the configuration of a complicated automation system that automatically finds a three-phase voltage terminal and a neutral point terminal, and one found terminal is a three-phase voltage terminal and the other is a three-phase voltage terminal. It only describes that it is connected to the neutral point terminal surrounding the terminal, so there is a disadvantage that it is difficult to apply it in practice because it cannot provide a basis for why there is no leakage.

또한, 3상전압 단자와 중성점 단자를 자동으로 찾게 되는 자동화 시스템은 구성이 복잡하고 제품의 수명도 매우 짧게 되어 현실적으로 적용이 매우 제한되는 단점이 있다. 더욱이, 제2 선행기술은 연결 단자대를 포위하면서 중성점 단자에 연결되는 형상의 전극을 사용하므로 구성이 복잡하고, 소형 콘센트 등에는 적용하기 어려운 단점이 있다.In addition, the automation system that automatically finds the three-phase voltage terminal and the neutral point terminal has a disadvantage in that the configuration is complicated and the life of the product is very short, so that its practical application is very limited. Moreover, since the second prior art uses an electrode having a shape connected to the neutral point terminal while surrounding the connection terminal block, the configuration is complicated, and it is difficult to apply to a small outlet or the like.

또한, 제 2 선행기술은 누설전류를 방지하는 기술을 언급하고 있지만, 3상간전류의 제한에 관해서는 언급하고 있지 않다.In addition, the second prior art mentions a technique for preventing leakage current, but does not mention the limitation of current between three phases.

본 발명 출원인인에 의해 선출원되어 등록된 대한민국 등록특허 제10-1441366호(2014. 09. 23 공고, 이하 "제 3 선행기술")는 침수된 전기설비의 상간전류 및 누설전류 제한장치를 개시하고 있다. Republic of Korea Patent Registration No. 10-1441366 (published on September 23, 2014, hereinafter "Third Prior Art"), previously filed and registered by the applicant of the present invention, discloses a device for limiting phase current and leakage current of flooded electrical equipment, there is.

제 3 선행기술은 단상의 상전압선과 중성선간의 상간전류 및 누설전류를 제한하는 것을 기재하고 있으나, 3상 4선식 전기설비 침수시의 상 선로간 상간전류 및 누설전류 제한에 대해서는 기재하고 있지 않다.The third prior art describes limiting the phase-to-phase current and leakage current between the single-phase phase voltage line and the neutral line, but does not describe the phase-to-phase current and leakage current limit between the phase lines when the three-phase, four-wire electrical equipment is flooded.

대한민국 공개특허 제10-2005-0037986호(2005. 04. 25 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2005-0037986 (published on April 25, 2005) 대한민국 등록특허 제10-1197414호(2012. 11. 05 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1197414 (2012. 11. 05 announcement) 대한민국 등록특허 제10-1441366호(2014. 09. 23 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1441366 (Announced on September 23, 2014)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 특히 구조가 간단하고, 설치가 간편하며, 감전을 방지하기 위해 전기설비의 급격한 전류상승을 제한할 수 있는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치를 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention was invented to solve the above problems, and in particular, the structure is simple, the installation is simple, and the three-phase of the flooded electrical equipment can limit the rapid rise of the electrical equipment to prevent electric shock. Its purpose is to provide a 4-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device.

또한, 본 발명은 3상 4선식 전기설비를 채용한 다양한 응용 분야에 적용할 수 있는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device for submerged electrical equipment that can be applied to various application fields employing three-phase, four-wire electrical equipment.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 전기설비의 배전선로에 연결되고, 그 전기설비 혹은 그 전기설비에 전기적으로 연결되어 근처에 위치하는 타 전기설비의 침수시 감전을 예방하되, 일측 단부에는 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 전기적으로 각각 연결되는 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 각각 연결되며 절연체로 둘러싸이지 않은 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 구비하는 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와; 일측 단부에는 배전선로의 중성선(4)과 전기적으로 연결되는 중성선 단자(14a, 14b, 14c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸는 도체 재질의 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과; 일측 단부에는 배전 선로의 접지선(6)과 전기적으로 연결되는 접지선 단자(16a, 16b, 16c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며, 절연체로 형성되며 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 감싸는 하우징의 내주면에 그라운드 배선이 구비된 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과; 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에 각각 배치되며 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)를 각각 둘러싸는 절연통(24a, 24b, 24c)을 포함한다.According to one aspect of the present invention for achieving the above object, a three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device of a submerged electrical facility is connected to a distribution line of the electrical facility, and the electrical facility or the electrical facility is electrically to prevent electric shock in the event of flooding of other electrical facilities located nearby, but at one end, three-phase line terminals (12a, 12b, 12c) electrically connected to the three-phase lines (2a, 2b, 2c) of the distribution line, respectively ), and internal phase lines 32a, 32b, and 32c having phase line portions 22a, 22b, and 22c that are electrically connected to the electrical equipment 200 at the other end thereof and not surrounded by an insulator; One end has neutral wire terminals 14a, 14b, 14c electrically connected to the neutral wire 4 of the distribution line, and the other end is electrically connected to the electrical equipment 200 and the phase line parts 22a, 22b, 22c ) And internal neutral wires (34a, 34b, 34c) electrically connected to the tubular lines (26a, 26b, 26c) of a conductive material surrounding the conductor, respectively; One end portion has ground wire terminals 16a, 16b, and 16c electrically connected to the ground wire 6 of the distribution line, and the other end portion is electrically connected to the electrical equipment 200, formed of an insulator, and a tubular line 26a , 26b, 26c) and internal ground wires (36a, 36b, 36c) electrically connected to housing grounds (28a, 28b, 28c) provided with ground wires on the inner circumferential surface of the housing, respectively; Insulation cylinders 24a, 24b, 24c are disposed between the inner phase lines 32a, 32b, and 32c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c and surround the inner phase lines 32a, 32b, and 32c, respectively. do.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 통형 선로(26a, 26b, 26c)는 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 양단보다 양 방향으로 연장되고, 절연통(24a, 24b, 24c)은 상 선로부(22a, 22b, 22c) 및 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되며, 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되도록 구현될 수 있다.According to an additional aspect of the present invention, the tubular lines 26a, 26b, and 26c extend in both directions from both ends of the phase line portions 22a, 22b, and 22c, and the insulating tubes 24a, 24b, and 24c are the phase lines. It extends in both directions from both ends of the parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c, and the housing grounds 28a, 28b, and 28c extend in a positive direction from both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c. It can be implemented to extend in the direction.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 중성선 단자(14a, 14b, 14c)와 접지선 단자(16a, 16b, 16c) 사이에 전기적으로 연결되며, 저항과 LED가 직렬로 연결된 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)를 더 포함할 수 있다.According to an additional aspect of the present invention, a terminal connection check circuit (20a, 20b) electrically connected between the neutral wire terminals (14a, 14b, 14c) and the ground wire terminals (16a, 16b, 16c), a resistor and an LED are connected in series , 20c) may be further included.

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 절연통(24a, 24b, 24c)의 길이를 조절하여 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 내부 중성선(34a, 34b, 34c) 간의 통로의 길이를 늘리거나, 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 면적을 조절하여 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 간의 저항을 증가시켜 상간 전류를 제한하도록 구현될 수 있다.According to an additional aspect of the present invention, the length of the passage between the inner phase lines 32a, 32b, 32c and the inner neutral wires 34a, 34b, 34c is increased by adjusting the length of the insulation tubes 24a, 24b, 24c, or , The area of the phase line parts 22a, 22b, and 22c may be adjusted to increase the resistance between the phase line parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c to limit the current between phases. .

본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 제한된 상간 전류와, 전기부하에서 내부 중성선(34a, 34b, 34c)으로 온 전류가 합해져 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 흐르는 전류가 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)를 통해 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 거쳐 대지로 흐르게 함으로써 누설전류를 제한하도록 구현될 수 있다.According to an additional aspect of the present invention, the current flowing through the barrel lines 26a, 26b, 26c due to the sum of the limited phase-to-phase current and the on-current from the electric load to the internal neutral wires 34a, 34b, 34c is reduced to the housing ground 28a, 28b. , 28c) through the internal ground lines 36a, 36b, and 36c to flow to the ground, thereby limiting the leakage current.

본 발명은 구조가 간단하고, 설치가 간편한 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치를 통해 전기설비 침수시의 3상 선로간 상간전류 및 누설전류를 제한할 수 있으므로, 누전된 전기에 접촉한 인체에 흐르는 전류를 저감시킬 수 있어 감전 사고를 효율적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.Since the present invention can limit the phase current and leakage current between three-phase lines when electrical equipment is flooded through a three-phase, four-wire type phase current and leakage current limiting device of a submerged electrical equipment that has a simple structure and is easy to install, It is possible to reduce the current flowing through the human body in contact with the exposed electricity, which has the effect of effectively preventing an electric shock accident.

또한, 본 발명에 의하면 내부 3상 선로와 내부 중성선 사이에 삽입된 절연통의 길이를 조절하여 내부 3상 선로와 내부중성선 간의 통로의 길이를 늘리거나, 3상 선로부의 면적을 조절하여 3상 선로부와 통형 선로 간의 저항을 증가시켜 3상간 전류를 제한할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the length of the passage between the inner three-phase line and the inner neutral is increased by adjusting the length of the insulation tube inserted between the inner three-phase line and the inner neutral, or the area of the three-phase line is adjusted to increase the three-phase line. There is an effect of limiting the current between the three phases by increasing the resistance between the part and the tubular line.

또한, 본 발명에 의하면 제한된 3상간 전류와 전기부하에서 내부 중성선으로 온 전류가 합해져 통형 선로를 흐르는 전류가 하우징 그라운드를 통해 내부 접지선을 거쳐 대지로 흐르게 함으로써 누설전류를 제한할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the limited three-phase current and the current from the electric load to the internal neutral wire are combined to allow the current flowing through the tubular line to flow through the housing ground through the internal ground wire to the ground, thereby limiting the leakage current.

또한, 본 발명에 의하면 전기터미널의 입구의 중성선 단자와 접지선 단자 사이에 저항과 LED가 직렬로 연결된 극히 간단한 구조의 단자연결 체크회로를 연결함으로써 전기터미널 단자와 전력선의 올바른 연결을 유도할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by connecting a terminal connection check circuit of a very simple structure in which a resistor and an LED are connected in series between the neutral terminal and the ground terminal at the entrance of the electrical terminal, the effect of inducing the correct connection between the electrical terminal terminal and the power line there is

또한, 본 발명은 3상 4선식 전기설비를 채용한 다양한 응용 분야에 적용할 수 있으므로, 범용성이 우수한 효과가 있다.In addition, since the present invention can be applied to various application fields employing three-phase, four-wire electrical equipment, there is an excellent effect in versatility.

도 1 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 개요도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 일 실시예의 구성을 도시한 도면이다.
도 3 은 도 2 의 등가회로도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체가 접근한 것을 예시한 도면이다.
도 5 는 도 4 의 등가회로도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체 감전 방지 효과를 실험하기 위한 실험 조건을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체 접촉을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a schematic diagram of a three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical installation according to the present invention.
Figure 2 is a diagram showing the configuration of an embodiment of a three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical installation according to the present invention.
Fig. 3 is an equivalent circuit diagram of Fig. 2;
4 is a diagram illustrating a human body accessing a submerged electrical facility in which a three-phase, four-wire phase current and leakage current limiting device of a submerged electrical facility according to the present invention is installed.
Fig. 5 is an equivalent circuit diagram of Fig. 4;
6 is a view for explaining experimental conditions for testing the effect of preventing electric shock to a human body when a submerged electrical facility is flooded with a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device installed according to the present invention.
7 is a view for explaining human body contact during flooding of an electrical facility in which a three-phase, four-wire phase current and leakage current limiting device of a submerged electrical facility according to the present invention is installed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있으나, 이는 본 발명의 다양한 실시예들을 특정한 형태로 한정하려는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present invention through preferred embodiments described with reference to the accompanying drawings. Although specific embodiments are illustrated in the drawings and related details are described, they are not intended to limit the various embodiments of the present invention to any particular form.

본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the embodiments of the present invention, the detailed description will be omitted.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.On the other hand, when a component is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that no other component exists in the middle.

먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 이론적 근거 및 용어에 대해 정의한다. 자연계의 평형상태에서는 양전하와 음전하가 같아서 전하가 없는 것처럼 보인다. 그러나 원자에 힘을 가하여 양전하와 음전하를 분리하면 그때야 비로소 전하(Q)가 생긴 것처럼 보인다.First, the theoretical basis and terminology of the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device of the submerged electrical equipment according to a preferred embodiment of the present invention are defined. In the equilibrium state of the natural world, positive and negative charges are equal, so it appears that there is no charge. However, when a force is applied to an atom to separate the positive and negative charges, the charge (Q) appears to be created only then.

전계(E)는 원자에 힘을 가하여 전하가 나타나면, 인가한 에너지가 전하주변에 전기적인 에너지로 변환하여 분포하는 것이다. 이 때, 전계는 양전하에서 생겨서 음전하로 향하는 벡터이다.An electric field (E) is when a force is applied to an atom and charges appear, and the applied energy is converted into electrical energy and distributed around the charges. At this time, the electric field is a vector that originates from the positive charge and goes to the negative charge.

자계(H)는 전하에 힘을 가하여 전하를 움직이면(즉, 전류가 되면), 인가한 에너지가 전류 주변에 자기적인 에너지로 분포한 것이다. 이 때, 자계는 전류 주변을 회전하는 벡터이다.The magnetic field (H) is when a force is applied to the charge to move the charge (that is, when it becomes a current), the applied energy is distributed as magnetic energy around the current. At this time, the magnetic field is a vector rotating around the current.

전계와 자계는 반드시 같이 발생한다. 즉, 전계에 의하여 자계가 발생하거나, 자계에 의하여 전계가 발생하며 이것이 전자기 현상이다. 이 때, 전계와 자계는 서로 직각 벡터 방향을 갖는다.The electric field and the magnetic field always occur together. That is, a magnetic field is generated by an electric field, or an electric field is generated by a magnetic field, and this is an electromagnetic phenomenon. At this time, the electric and magnetic fields have orthogonal vector directions.

직류나 주파수가 낮은(수 Hz나 kHz) 전류에 대해서는 정전계(electrostatic field)나 정자계(magnetostatic field)로 해석해도 무방하다. 그러나, MHz나 GHz 대역 등의 주파수가 높은 전류에 대해서는 전자기로 해석하여야 한다.Direct current or low-frequency current (several Hz or kHz) can be interpreted as an electrostatic field or a magnetostatic field. However, currents with high frequencies, such as those in the MHz or GHz bands, must be interpreted as electromagnetic.

전류밀도(J)는 전계(E)와 주변 매질의 도전율(σ)로 정의되며, 아래와 같은 관계가 있다.The current density (J) is defined as the electric field (E) and the conductivity (σ) of the surrounding medium, and has the following relationship.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, J와 E는 벡터량이다.Here, J and E are vector quantities.

이 때, 전류밀도의 방향은 전계의 벡터 방향이다. 전류밀도를 적분하면 전류(I)가 된다.At this time, the direction of the current density is the vector direction of the electric field. Integrating the current density gives the current (I).

전류가 흐르는 통로의 저항(R)은 통로의 길이(ℓ)와 단면적(S)에 대하여 다음의 관계가 있다.The resistance (R) of a passage through which current flows has the following relationship with respect to the length (ℓ) and the cross-sectional area (S) of the passage.

Figure pat00002
Figure pat00002

이러한 저항에 의하여 흐르는 전류는 전압과 아래와 같은 관계가 있다.The current flowing through this resistance has the following relationship with the voltage.

Figure pat00003
Figure pat00003

따라서, 통로의 길이를 길게 하거나 면적을 작게 하여 저항을 크게 함으로써 전류를 제한할 수 있다.Therefore, the current can be limited by increasing the resistance by increasing the length or reducing the area of the passage.

발전소에서 발전되는 교류전력은 전기공간적으로 120도씩의 위상 차이(도합 36a, 36b, 36c0도)를 갖는 3개의 전력(3상 전력, Three Phase Power)이다.The AC power generated in the power plant is three powers (Three Phase Power) having a phase difference of 120 degrees each (total of 36a, 36b, and 36c0 degrees) electrically and spatially.

일반적으로 3상 4선식 배전선로에서는 3상 전력 중 하나의 상을 선택하고(단상 전력) 공통 선로(중성선, Neutral Line)를 공유한다.In general, in a 3-phase 4-wire distribution line, one phase is selected among 3-phase power (single-phase power) and a common line (neutral line) is shared.

중성선에는 3상 전력에서 흐르는 3개의 전류가 공통으로 흐른다. 그런데 이들 3개의 전류는 전기적으로 120도씩 위상 차이를 가지고 있다.In the neutral wire, the three currents flowing in the three-phase power flow in common. However, these three currents electrically have a phase difference of 120 degrees.

이 때, 3개의 전류가 동일하다면(3개의 상에 동일한 부하가 걸렸다면), 3개 전류의 벡터합은 0이므로 전류가 흐르지 않는 것처럼 보인다.At this time, if the three currents are the same (if the same load is applied to the three phases), the vector sum of the three currents is 0, so the current does not appear to flow.

그러나, 3개의 상에 똑같은 부하가 걸리기가 어려운 관계로 3개의 전류가 같지 않으므로, 3개 전류의 벡터합은 0이 되기 어렵다. 즉, 중성선에는 전류가 흐르는 것으로 나타난다.However, since the three currents are not equal because it is difficult to apply the same load to the three phases, the vector sum of the three currents is unlikely to be zero. That is, it appears that current flows through the neutral wire.

즉, 배전선로에서는 3상 교류회로를 성형 연결하여 3개의 단상시스템의 각 인출선 끝이 하나의 중성점을 형성하도록 연결한다. 3개의 단상시스템의 부하가 평형일 때에는 중성선에 전류가 흐르지 않는다. 그러나 대부분 불평형 부하가 연결되고 이 경우 일반적으로 선전류보다는 작은 중성선 전류가 흐르게 된다(출처 : 전력전송공학, 이봉용, 문운당, p.13~17)That is, in the distribution line, a three-phase AC circuit is formed and connected so that the ends of each lead line of the three single-phase systems form one neutral point. When the loads of a three-phase system are balanced, no current flows in the neutral wire. However, in most cases, an unbalanced load is connected, and in this case, a smaller neutral current flows than a line current (Source: Power Transmission Engineering, Lee Bong-yong, Moon Woon-dang, p.13~17)

3상 선로와 중성선은 저항이 작은 도체로 되어 있지만, 길이가 길고 이들 선들이 구불구불하게 배치되므로 자체 임피던스를 갖는다.Although the three-phase line and the neutral line are made of low-resistance conductors, they have their own impedance because the length is long and these lines are meanderingly arranged.

접지선(Ground Line)은 땅(Ground, Earth)에 접속된 선로를 말한다.The ground line refers to a line connected to the ground (Earth).

누설전류(Leakage current)는 3상(phase, 相) 선로 또는 중성선 이외의 통로로 흐르는 전류를 의미하고, 지락전류 또는 대지전류는 3상 선로 또는 중성선과 대지(Ground, Earth) 간의 저항이 작아서 흐르는 전류를 의미한다.Leakage current refers to current flowing through a path other than a three-phase line or neutral line, and ground fault current or earth current flows due to low resistance between a three-phase line or neutral line and the ground. means current.

감전(Electric shock)은 3상 선로 또는 중성선에서 인체(인체는 전도도가 높음)를 경유하여 땅으로 흐르는 전류에 의해 발생되는 사고이다. 누설전류가 인체를 통하여 대지로 흘러 대지전류가 되므로, 누설전류는 감전의 원인이 된다.Electric shock is an accident caused by current flowing from a three-phase line or neutral line through the human body (the human body has high conductivity) to the ground. Since the leakage current flows through the human body to the ground and becomes the ground current, the leakage current causes electric shock.

3상간 전류(Interphase current)는 하나의 상과 중성선 간의 전류를 말한다. 침수 등으로 인해 상간 전류가 물을 통해 인체로 흐르면 감전사고가 발생하게 되므로, 누설전류와 마찬가지로 3상간 전류도 감전의 원인이 된다.Interphase current refers to the current between one phase and neutral. Since an electric shock accident occurs when an interphase current flows to a human body through water due to immersion, etc., a three-phase current also causes an electric shock, as well as a leakage current.

상술한 전기적인 사항들을 이론적 근거로 하여 본 발명에서는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치를 개시한다.Based on the above-mentioned electrical matters as a theoretical basis, the present invention discloses a three-phase, four-wire phase current and leakage current limiting device for submerged electrical equipment.

도 1 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 개요도이다. 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)는 전기설비(200)의 배전선로에 연결되고, 그 전기설비 혹은 그 전기설비에 전기적으로 연결되어 근처에 위치하는 타 전기설비의 침수시 감전을 예방한다.1 is a schematic diagram of a three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical installation according to the present invention. The three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device 100 of a submerged electrical facility according to the present invention is connected to the distribution line of the electrical facility 200 and electrically connected to the electrical facility or the electrical facility to be nearby. Prevent electric shock in case of flooding of other electrical facilities located.

도 1 에 도시한 바와 같이, 이 실시예에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)는 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와, 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과, 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과, 절연통(24a, 24b, 24c)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the flooded electrical equipment according to this embodiment includes internal phase lines 32a, 32b, and 32c, an internal neutral wire 34a, 34b, 34c), internal ground lines 36a, 36b, 36c, and insulating cylinders 24a, 24b, 24c.

내부 상 선로(32a, 32b, 32c)는 일측 단부에는 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 전기적으로 각각 연결되는 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 각각 연결되며 절연체로 둘러싸이지 않은 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 구비한다.The internal phase lines 32a, 32b, and 32c have three-phase line terminals 12a, 12b, and 12c electrically connected to the three-phase lines 2a, 2b, and 2c of the distribution line at one end, and the other end are electrically connected to the electrical equipment 200 and have phase line units 22a, 22b, and 22c that are not surrounded by an insulator.

내부 중성선(34a, 34b, 34c)은 일측 단부에는 배전선로의 중성선(4)과 전기적으로 연결되는 중성선 단자(14a, 14b, 14c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸는 도체 재질의 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 전기적으로 각각 연결된다.The inner neutral wires (34a, 34b, 34c) have neutral wire terminals (14a, 14b, 14c) electrically connected to the neutral wire (4) of the distribution line at one end, and the other end is electrically connected to the electrical equipment (200). and are electrically connected to the cylindrical lines 26a, 26b, and 26c made of a conductor material surrounding the phase line parts 22a, 22b, and 22c, respectively.

내부 접지선(36a, 36b, 36c)은 일측 단부에는 배전 선로의 접지선(6)과 전기적으로 연결되는 접지선 단자(16a, 16b, 16c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며, 절연체로 형성되며 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 감싸는 하우징의 내주면에 그라운드 배선이 구비된 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)와 전기적으로 각각 연결된다.The internal ground lines (36a, 36b, 36c) have ground wire terminals (16a, 16b, 16c) electrically connected to the ground wire (6) of the distribution line at one end, and the other end is electrically connected to the electrical equipment (200). It is formed of an insulator and is electrically connected to the housing grounds 28a, 28b, and 28c having ground wires on the inner circumferential surface of the housing surrounding the tubular lines 26a, 26b, and 26c, respectively.

이 때, 통형 선로(26a, 26b, 26c)는 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 양단보다 양 방향으로 연장되고, 절연통(24a, 24b, 24c)은 상 선로부(22a, 22b, 22c) 및 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되며, 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되도록 구현될 수 있다.At this time, the tubular lines 26a, 26b, and 26c extend in both directions from both ends of the phase line portions 22a, 22b, and 22c, and the insulated tubes 24a, 24b, and 24c are phase line portions 22a, 22b, 22c) and extends in both directions from both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c, and the housing grounds 28a, 28b, and 28c extend in both directions from both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c. can

절연통(24a, 24b, 24c)은 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에 각각 배치되며 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)를 각각 둘러싼다.Insulation cylinders 24a, 24b, and 24c are disposed between the inner phase lines 32a, 32b, and 32c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c, respectively, and surround the inner phase lines 32a, 32b, and 32c, respectively.

이 때, 절연통(24a, 24b, 24c)의 길이를 조절하여 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 내부 중성선(34a, 34b, 34c) 간의 통로의 길이를 늘리거나, 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 면적을 조절하여 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 간의 저항을 증가시켜 상간 전류를 제한하도록 구현될 수 있다.At this time, the length of the passage between the internal phase lines 32a, 32b, 32c and the internal neutral wires 34a, 34b, 34c is increased by adjusting the length of the insulation tubes 24a, 24b, 24c, or the phase line unit 22a , 22b, 22c) to increase the resistance between the phase line parts 22a, 22b, 22c and the tubular lines 26a, 26b, 26c to limit the current between phases.

한편, 제한된 상간 전류와, 전기부하에서 내부 중성선(34a, 34b, 34c)으로 온 전류가 합해져 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 흐르는 전류가 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)를 통해 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 거쳐 대지로 흐르게 함으로써 누설전류를 제한하도록 구현될 수 있다.On the other hand, the current flowing through the tubular lines 26a, 26b, 26c due to the sum of the limited phase-to-phase current and the on-current from the electric load to the internal neutral wires 34a, 34b, and 34c is the internal ground wire through the housing grounds 28a, 28b, and 28c. It can be implemented to limit the leakage current by flowing to the ground through (36a, 36b, 36c).

한편, 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)가 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)를 더 포함할 수 있다. 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)는 중성선 단자(14a, 14b, 14c)와 접지선 단자(16a, 16b, 16c) 사이에 전기적으로 연결되며, 저항과 LED가 직렬로 연결된다.On the other hand, the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical equipment may further include terminal connection check circuits 20a, 20b, and 20c. The terminal connection check circuits 20a, 20b, and 20c are electrically connected between the neutral wire terminals 14a, 14b, and 14c and the ground wire terminals 16a, 16b, and 16c, and a resistor and an LED are connected in series.

(1) 전기설비의 배전선로의 올바른 연결 유도(1) Guidance of correct connection of distribution lines of electric facilities

전기설비의 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 중성선(4)을 구별하여 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)와, 중성선 단자(14a, 14b, 14c)에 올바르게 연결하여야 한다.By distinguishing the three-phase lines (2a, 2b, 2c) and the neutral wire (4) of the distribution line of the electrical facility, the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical facility according to the present invention It should be properly connected to the line terminals (12a, 12b, 12c) and the neutral wire terminals (14a, 14b, 14c).

이를 위해 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 입구에 중성선 단자(14a, 14b, 14c)와 접지선 단자(16a, 16b, 16c) 사이에 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)를 연결한다. 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)는 저항과 LED가 직렬로 연결된 극히 간단한 구조를 갖는다.To this end, a terminal between the neutral wire terminals 14a, 14b, 14c and the ground wire terminals 16a, 16b, 16c at the entrance of the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical equipment according to the present invention The connection check circuits 20a, 20b and 20c are connected. The terminal connection check circuits 20a, 20b, and 20c have a very simple structure in which resistors and LEDs are connected in series.

만일, 전기설비의 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)를 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 중성선 단자(14a, 14b, 14c)에 연결하면, 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)의 LED에 불이 들어와, 단자 연결이 잘못되었음을 표시하게 된다. If the three-phase lines (2a, 2b, 2c) of the distribution line of the electrical equipment are flooded according to the present invention, the neutral terminals (14a, 14b, When connected to 14c), the LEDs of the terminal connection check circuits 20a, 20b, and 20c light up to indicate that the terminal connection is incorrect.

반면, 전기설비의 배전선로의 중성선(4)을 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 중성선 단자(14a, 14b, 14c)에 연결하면 LED에 불이 들어오지 않아 올바르게 연결되었음을 판단하게 한다.On the other hand, when the neutral wire 4 of the distribution line of the electrical equipment is connected to the neutral terminals 14a, 14b, 14c of the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical equipment according to the present invention, the LED does not light up so that it can be judged that it is connected correctly.

본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 접지선 단자(16a, 16b, 16c)는 접지선(6)에 연결된다.The ground line terminals 16a, 16b, and 16c of the three-phase, four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical equipment according to the present invention are connected to the ground line 6.

(2) 상간전류의 형성(2) Formation of phase current

전기설비의 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 중성선(4) 및 접지선(6)과 구별하기 위해, 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100) 내에서 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와, 내부 중성선(34a, 34b, 34c) 및 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 정의한다.In order to distinguish from the three-phase lines (2a, 2b, 2c) and the neutral wire (4) and the ground wire (6) of the distribution line of the electrical installation, the three-phase four-wire phase current and leakage current limit of the submerged electrical installation according to the present invention Within device 100, internal phase lines 32a, 32b, 32c, internal neutral wires 34a, 34b, 34c and internal ground wires 36a, 36b, 36c are defined.

내부 상 선로(32a, 32b, 32c)는 일측 단부에 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결된다.The inner phase lines 32a, 32b, and 32c have three-phase line terminals 12a, 12b, and 12c at one end, and the other end is electrically connected to the electrical equipment 200.

내부 중성선(34a, 34b, 34c)은 일측 단부에 중성선 단자(14a, 14b, 14c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결된다.The inner neutral wires (34a, 34b, 34c) have neutral wire terminals (14a, 14b, 14c) at one end, and the other end is electrically connected to the electrical equipment (200).

내부 접지선(36a, 36b, 36c)은 일측 단부에 접지선 단자(16a, 16b, 16c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결된다.The internal ground lines (36a, 36b, 36c) have ground wire terminals (16a, 16b, 16c) at one end, and the other end is electrically connected to the electrical equipment (200).

본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100) 내에서 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 내부 중성선(34a, 34b, 34c) 및 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 배치한다. In the three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device 100 of the flooded electrical equipment according to the present invention, the internal phase lines (32a, 32b, 32c), the internal neutral wire (34a, 34b, 34c) and the internal ground wire (36a) , 36b, 36c) are placed.

내부 상 선로(32a, 32b, 32c) 중 절연체로 둘러싸이지 않은 부분인 상 선로부(22a, 22b, 22c), 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸되 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과 전기적으로 연결되는 통형 선로(26a, 26b, 26c), 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 둘러싸되 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과 전기적으로 연결되는 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)가 배치된다. 이 때, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에는 절연통(24a, 24b, 24c)이 개재된다.Among the internal phase lines 32a, 32b, and 32c, the phase line parts 22a, 22b, and 22c, which are not surrounded by insulators, and the phase line parts 22a, 22b, and 22c are surrounded but the internal neutral wires 34a, 34b, and 34c ) and the tubular lines 26a, 26b, and 26c electrically connected, and the housing grounds 28a, 28b, and 28c electrically connected to the internal ground lines 36a, 36b, and 36c while surrounding the tubular lines 26a, 26b, and 26c. ) is placed. At this time, insulating tubes 24a, 24b, and 24c are interposed between the phase line portions 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c.

하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 기본적으로 절연체로 형성된 하우징이며, 내주면에 그라운드를 위한 배선이 연결되어 있고, 이러한 그라운드 배선은 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과 전기적으로 연결되어 있다.The housing grounds 28a, 28b, and 28c are basically housings made of an insulator, and ground wires are connected to their inner circumferential surfaces, and these ground wires are electrically connected to internal ground wires 36a, 36b, and 36c.

통형 선로(26a, 26b, 26c)의 재질은 도체로 구성한다. 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 동축통(동일한 축을 갖는 통형)으로 구성될 수도 있으며, 동축이 되지 않아도 무관하다. The material of the tubular lines 26a, 26b and 26c is constituted by a conductor. The tubular lines 26a, 26b, and 26c and the housing grounds 28a, 28b, and 28c may be configured as coaxial tubs (tubs having the same axis), and it does not matter if they are not coaxial.

통형 선로(26a, 26b, 26c)는 단면이 폐곡선인 긴 관상의 도전체이다. 도 1 에는 일례로 가운데가 빈 긴 원통형의 관 형상인 도전체(동축원통선로)로 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 완전히 감싸는 폐곡선 형태라면 다각형 통, 오목 다각형 통, 타원통 등 다양한 형태가 가능하다.The tubular lines 26a, 26b, and 26c are long tubular conductors having a closed curve in cross section. 1, as an example, it is shown as a conductor (coaxial cylindrical line) in the form of a long cylindrical tube with an empty middle, but is not limited thereto, and if it is in the form of a closed curve that completely surrounds the phase line parts 22a, 22b, and 22c, a polygonal tube, Various shapes such as a concave polygonal cylinder and an elliptical cylinder are possible.

상 선로부(22a, 22b, 22c)는 통형 선로(26a, 26b, 26c) 내부에 삽입되며, 다양한 단면 형상을 가진 긴 관상 혹은 혹이 찬 막대상의 도전체일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 다각형 형태의 관상, 혹은 속이 찬 다각형 막대 형상일 수 있다.The phase line units 22a, 22b, and 22c are inserted into the tubular lines 26a, 26b, and 26c, and may be long tubular or lumpy rod-shaped conductors having various cross-sectional shapes. However, the present invention is not limited thereto, and may be a polygonal tubular shape or a solid polygonal rod shape.

통형 선로(26a, 26b, 26c)는 절연체로 둘러싸이지 않는 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸며, 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과 전기적으로 연결된다. 이 때, 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 높이 및 길이는 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 같거나, 상 선로부(22a, 22b, 22c) 보다 길이가 길도록 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 양단보다 길게 양 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.The tubular lines 26a, 26b, and 26c surround the phase line portions 22a, 22b, and 22c that are not surrounded by an insulator, and are electrically connected to the inner neutral wires 34a, 34b, and 34c. At this time, the height and length of the tubular lines 26a, 26b, and 26c are the same as the phase line parts 22a, 22b, and 22c, or longer than the phase line parts 22a, 22b, and 22c. It is preferable to extend in both directions longer than both ends of 22a, 22b and 22c).

하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 둘러싸며, 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과 전기적으로 연결된다. 이 때, 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)의 높이 및 길이는 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 높이 및 길이와 같거나, 통형 선로(26a, 26b, 26c) 보다 길이가 길도록 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 길게 양 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.The housing grounds 28a, 28b, and 28c surround the tubular lines 26a, 26b, and 26c and are electrically connected to the internal ground lines 36a, 36b, and 36c. At this time, the height and length of the housing grounds 28a, 28b, and 28c are equal to the height and length of the tubular lines 26a, 26b, and 26c, or the tubular lines are longer than the tubular lines 26a, 26b, and 26c. It is preferable to extend in both directions longer than both ends of (26a, 26b, 26c).

이론상, 상 선로부(22a, 22b, 22c)에서 시작된 발산하는 전계는 모두 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과 연결된 통형 선로(26a, 26b, 26c)에서 끝나므로, 외부로 전계가 빠져나가지 못한다. Theoretically, since the diverging electric fields started from the phase line portions 22a, 22b, and 22c all end at the cylindrical lines 26a, 26b, and 26c connected to the internal neutral wires 34a, 34b, and 34c, the electric field cannot escape to the outside. .

또한, 3상이 불평형인 경우 내부 중성선(34a, 34b, 34c)에도 전류가 흐르게 되는데, 이러한 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과 연결된 통형 선로(26a, 26b, 26c)에서 시작된 전계는 일부는 상 선로부(22a, 22b, 22c)로 가고, 나머지는 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과 연결된 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)로 가므로, 외부로 빠져 나가는 전계가 없다. 외부로 빠져나가는 전계가 없을 경우 수학식 1에 의해 전류밀도를 적분한 전류에 의해 상간전류가 형성된다.In addition, when the three phases are unbalanced, current also flows in the internal neutral wires 34a, 34b, and 34c, and the electric field started from the tubular lines 26a, 26b, and 26c connected to these internal neutral wires 34a, 34b, and 34c is partially phased. Since it goes to the line parts 22a, 22b, and 22c, and the rest goes to the housing grounds 28a, 28b, and 28c connected to the internal ground lines 36a, 36b, and 36c, there is no electric field escaping to the outside. When there is no electric field escaping to the outside, a current between phases is formed by integrating the current density according to Equation 1.

실제로, 내부 중성선(34a, 34b, 34c)을 둘러싸는 절연체인 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)로 시스템을 하우징하고, 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)에 연결한다.In practice, the system is housed with housing grounds 28a, 28b, 28c, which are insulators surrounding the inner neutral wires 34a, 34b, 34c, and the inner ground wires 36a, 36b, 36c are connected to the housing grounds 28a, 28b, 28c. connect to

(3) 상간 전류의 제한(3) Limitation of phase-to-phase current

상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에는 절연통(24a, 24b, 24c)이 개재된다. 이때, 절연통(24a, 24b, 24c)의 높이 및 길이는 상 선로부(22a, 22b, 22c) 및 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 동일하거나, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 보다 길이가 길도록 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 길게 양 방향으로 연장 형성된다. Insulation tubes 24a, 24b, and 24c are interposed between the phase line portions 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c. At this time, the height and length of the insulated tubes 24a, 24b, and 24c are the same as those of the phase line parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c, or the phase line parts 22a, 22b, and 22c It extends in both directions longer than both ends of the phase line portions 22a, 22b, 22c and the tube lines 26a, 26b, and 26c so as to be longer than the tube and tube lines 26a, 26b, and 26c.

바람직하게는, 절연통(24a, 24b, 24c)은 상 선로부(22a, 22b, 22c)가 내부에 완전히 삽입될 수 있도록 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 양단보다 길게 연장되고, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이를 완전히 차단할 수 있도록 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 길게 연장된다. 일례로, 높이 및 길이는 상 선로부(22a, 22b, 22c) < 통형 선로(26a, 26b, 26c) < 절연통(24a, 24b, 24c) 순으로 형성될 수 있다.Preferably, the insulating cylinders 24a, 24b, and 24c extend longer than both ends of the phase line parts 22a, 22b, and 22c so that the phase line parts 22a, 22b, and 22c can be completely inserted therein, It extends longer than both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c so as to completely block between the line portions 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c. For example, the height and length may be formed in the order of phase line portions 22a, 22b, and 22c < tubular lines 26a, 26b, and 26c < insulating tubs 24a, 24b, and 24c.

절연통(24a, 24b, 24c)은 원통, 타원통, 각통 등 다양한 통 형상으로 형성될 수 있으며, 상 선로부(22a, 22b, 22c) 및 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 동축을 이루거나 동축을 이루지 않아도 무관하다.The insulated cylinders 24a, 24b, and 24c may be formed in various cylindrical shapes such as a cylinder, an elliptical cylinder, and a rectangular cylinder, and are coaxial with the phase line portions 22a, 22b, and 22c and the cylindrical lines 26a, 26b, and 26c. It doesn't matter if it is or not coaxial.

상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이의 좁은 간격에 해수나 다양한 광물질을 포함한 담수 등이 채워지면 수학식 2에 의하여 도전율(σ)도 높고 간격(ℓ)도 매우 작아 저항(R)이 매우 낮아져, 수학식 3과 같이 매우 큰 3상간 전류가 발생하게 된다.When seawater or fresh water containing various minerals is filled in the narrow gap between the phase line parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c, the conductivity (σ) is high and the gap (ℓ) according to Equation 2 ) is also very small, so the resistance R is very low, and a very large three-phase current is generated as shown in Equation 3.

따라서, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에 절연체로 이루어진 절연통(24a, 24b, 24c)을 채워서 3상 선로와 중성선 간의 통로의 길이(ℓ)를 늘리거나, 3상 선로의 피복이 벗겨진 부분인 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 면적(S)을 적절히 조절하여 저항(R)을 최대한 늘려서 3상간 전류를 제한할 수 있다.Therefore, the length (ℓ) of the passage between the three-phase line and the neutral line by filling the insulator cylinders 24a, 24b, and 24c made of an insulator between the phase line parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c. The current between the three phases can be limited by increasing the resistance R by increasing or appropriately adjusting the area S of the phase line parts 22a, 22b and 22c, which are the peeled parts of the three phase line.

(4) 누설전류의 제한(4) Limitation of leakage current

전기부하에서 온 전류는 (3)번 항목에서 설명된 제한된 3상간 전류와 합해져 내부 중성선(34a, 34b, 34c)을 통하여 흘러가게 되며, 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c) 밖으로 빠져나가게 되는 누설전류는 접지선(6)을 통하여 대지로 흐르게 하여, 인체로 흐르게 되는 누설전류를 최대한 억제시켜 감전 사고를 방지함으로써 안전을 유지한다.The current from the electric load is combined with the limited three-phase current described in item (3), flows through the internal neutral wires (34a, 34b, 34c), and leaks out of the housing ground (28a, 28b, 28c) is allowed to flow to the ground through the grounding wire 6, thereby maintaining safety by maximally suppressing the leakage current flowing to the human body to prevent an electric shock accident.

본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치는 램프, 가로등, 콘센트, 플러그, 모터 등 가정용 혹은 산업용 전기설비로의 송배전 경로에 연결되어, 본 장치가 연결된 전기설비 혹은 그 전기설비에 전기적으로 연결되어 근처에 위치하는 타 전기설비의 침수시 감전을 예방한다.The three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device for flooded electrical equipment according to the present invention is connected to the transmission and distribution path to household or industrial electric equipment such as lamps, streetlights, outlets, plugs, and motors, and electrical equipment to which this device is connected. Or it is electrically connected to the electrical facility to prevent electric shock in the event of flooding of other electrical facilities located nearby.

본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치는 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 및 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)가 대향하는 채로 세워진 상태로 설치될 수 있으며, 침수로부터 보호하고자 하는 대상 전기기기보다 낮은 위치에 설치되는 것이 바람직하다.The three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device for flooded electrical equipment according to the present invention includes phase line parts 22a, 22b, 22c, tubular lines 26a, 26b, 26c and housing grounds 28a, 28b, 28c ) can be installed in a standing state facing each other, and it is preferable to install it at a lower position than the target electrical equipment to be protected from flooding.

예를 들어 가로등의 경우 하부에 노출된 제어기는 방수된 공간에 설치되지만, 이 공간에 빗물 등이 차게 되면 주변 사람들은 감전의 위험에 놓이게 된다. 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치는 이 방수 공간에 설치되면서 제어기보다 낮은 위치로 설치되어 제어기가 침수되는 시점보다 먼저 침수되고 이로 인해 먼저 작동할 수 있게 된다.For example, in the case of a street light, the controller exposed at the bottom is installed in a waterproof space, but when rainwater fills the space, people around it are at risk of electric shock. The three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device of the submerged electrical equipment according to the present invention is installed in this waterproof space and is installed at a lower position than the controller, so that the controller is submerged earlier than the time of flooding, so that it can operate first. do.

상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c)는 전도율이 좋은 구리(Cu) 재질로 형성될 수 있다. 실험에 따르면 재질이 철, 알루미늄일 때보다 구리인 경우가 감전방지 효과가 우수하였다.The phase line units 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c may be formed of a copper (Cu) material having good conductivity. According to the experiment, the effect of preventing electric shock was better when the material was copper than when the material was iron or aluminum.

도 2 는 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 일 실시예의 구성을 도시한 도면이고, 도 3 은 도 2 의 등가회로도이다.FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an embodiment of a three-phase, four-wire, phase-to-phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical installation according to the present invention, and FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of FIG. 2 .

도 2 및 도 3 를 참조하면, 3상 선로 R과 중성선 N 간에는 절연통(24a)에 의해 물을 통한 저항 R1이 형성된다. 또한, 3상 선로 S와 중성선 N 간에는 절연통(24b)에 의해 물을 통한 저항 R2가 형성된다. 3상 선로 T와 중선선 N 간에는 절연통(24c)에 의해 물을 통한 저항 R3이 형성된다. Referring to FIGS. 2 and 3 , resistance R1 through water is formed between the three-phase line R and the neutral line N by an insulating cylinder 24a. In addition, resistance R2 through water is formed between the three-phase line S and the neutral line N by the insulation cylinder 24b. Between the three-phase line T and the neutral line N, resistance R3 through water is formed by the insulating tube 24c.

3상 선로 N과 접지선 G 간에는 하우징 그라운드(28a)의 절연통에 의해 물과 대지를 통한 저항 R4가 형성된다. 이 때, 통형 선로(26a)에 의해 중선선 N은 3상 선로 R을 둘러싸고 있으므로, 3상 선로 R에서 발생한 전계는 모두 중성선 N을 향하게 되어 3상 선로 R과 중선선 N 간의 회로는 형성되지만, 3상 선로 R에서 접지선 G로의 회로는 형성되지 않으므로 중성선 N외 접지선 G 간에는 저항 R4가 형성된다.Between the three-phase line N and the ground line G, a resistance R4 through water and ground is formed by the insulating tube of the housing ground 28a. At this time, since the neutral line N surrounds the three-phase line R by the tubular line 26a, all electric fields generated in the three-phase line R are directed toward the neutral line N, and a circuit between the three-phase line R and the neutral line N is formed. Since the circuit from the three-phase line R to the ground line G is not formed, resistance R4 is formed between the neutral line N and the ground line G.

통형 선로(26b)에 의해 중성선 N은 3상 선로 S를 둘러싸고 있으므로, 3상 선로 S에서 발생한 전계는 모두 중선선 N을 향하게 되어, 3상 선로 S외 중선선 N 간의 회로는 형성되지만, 3상 선로 S상에서 접지선 G로의 회로는 형성되지 않으므로, 중성선 N과 접지선 G 간에는 저항 R4가 형성된다.Since the neutral line N surrounds the three-phase line S by the tubular line 26b, all electric fields generated from the three-phase line S are directed toward the neutral line N, and a circuit between the neutral line N outside the three-phase line S is formed. Since a circuit from the line S phase to the ground line G is not formed, a resistance R4 is formed between the neutral line N and the ground line G.

통형 선로(26c)에 의해 중성선 N은 2상 선로 S를 둘러싸고 있으므로, 3상 선로 S에서 발생한 전계는 모두 중성선 N을 향하게 되어, 3상 선로 S외 중성선 N 간의 회로는 형성되지만, 3상 선로 S에서 저지선 G로의 회로는 형성되지 않으므로 중성선 N과 접지선 G 간에는 저항 R4가 형성된다.Since the neutral line N surrounds the two-phase line S by the tubular line 26c, the electric field generated in the three-phase line S is all directed toward the neutral line N, and a circuit between the neutral line N outside the three-phase line S is formed, but the three-phase line S Since no circuit is formed from to the blocking line G, a resistance R4 is formed between the neutral line N and the ground line G.

반면, 발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 제 2 선행기술에서는 3상 선로 R과 중성선 N 간에 절연통이 개재되어 있지 않아, 3상 선로 R과 중성선 N 간이 쇼트되거나 극히 낮은 저항이 형성되어 지나치게 큰 상간전류가 발생하며, 아래의 전류분배회로에서 설명하게 될 누설전류의 절대치가 크게 되므로, 안전(인체 감전 사고 방지)을 보장하지 못한다. 3상 선로 S와 중성선 N 간, 3상 선로 T와 중성선 N 간에서도 이와 마찬가지다.On the other hand, in the second prior art mentioned in the background of the invention, the insulating tube is not interposed between the three-phase line R and the neutral line N, so that the three-phase line R and the neutral line N are shorted or extremely low resistance is formed, resulting in excessively large Phase-to-phase current occurs, and since the absolute value of leakage current, which will be described in the current distribution circuit below, becomes large, safety (prevention of electric shock accidents) cannot be guaranteed. The same is true between the three-phase line S and the neutral line N, and between the three-phase line T and the neutral line N.

한편, 발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 제 3 선행기술에서는 3상 선로 R과 중성선 N 간에 절연통이 개재되어 있으나, 3상 선로 S와 중성선 N 간, 3상 선로 T와 중성선 N 간에는 절연통이 개재되어 있지 않아 3상 선로 S와 중성선 N 간, 3상 선로 T와 중성선 N 간의 상간전류와 누설전류를 제한하지 못하였으나, 본원발명의 경우 3상 4선로의 모든 상 선로에 대한 상간전류와 누설전류를 제한이 가능하다.On the other hand, in the third prior art mentioned in the background of the invention, an insulating tube is interposed between the three-phase line R and the neutral line N, but between the three-phase line S and the neutral line N, and between the three-phase line T and the neutral line N. However, in the case of the present invention, the phase-to-phase current and leakage current for all phase lines of the 3-phase 4-line Leakage current can be limited.

도 4 는 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체가 접근한 것을 예시한 도면이고, 도 5 는 도 4 의 등가회로도이다.4 is a diagram illustrating a human body approaching when a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device is installed in a submerged electrical facility according to the present invention is flooded, and FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of FIG.

도 5 에서 R1, R2, R3는 상간 저항 성분이고, R4와 R5, R8과 R9, R10과 R11은 전기선로가 길어질 경우(대부분 실제 설치되는 배전선로는 길이가 길다) 선로가 가지고 있는 저항성분과 인덕턴스 성분으로 이루어진 임피던스의 저항 성분이다. 그리고, R6는 접지 저항, R7은 사람이 접근할 경우의 인체저항, 물 저항 및 대지저항을 통하여 형성되는 저항이다.In FIG. 5, R1, R2, and R3 are phase-to-phase resistance components, and R4 and R5, R8 and R9, and R10 and R11 are resistance components and inductance of the line when the electric line is long (most distribution lines actually installed are long) It is the resistive component of the impedance composed of components. And, R6 is ground resistance, R7 is resistance formed through human body resistance, water resistance and earth resistance when a person approaches.

본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)가 전기설비(200)에 설치되어 침수될 때, 3상 선로 R와 중성선 N 사이에 형성된 저항 R1으로 전류 i2가 흐르고, 3상 선로 S와 중성선 N 사이에 형성된 저항 R2로 전류 i6가 흐르고, 3상 선로 T와 중성선 N 사이에 형성된 저항 R3으로 전류 i10가 흐르고, 전기부하를 통하여 각상에 전류 i3, i7, i11가 흘러 각상의 P점에서 합쳐진다. 이들 합쳐진 전류는 N상으로 각각 i4, i8, i12, G상으로 i13, 누설전류 i14a, 14b, 14c로 분배된다.When the three-phase four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical facility according to the present invention is installed in the electrical facility 200 and is flooded, the current with the resistance R1 formed between the three-phase line R and the neutral line N i2 flows, current i6 flows through the resistance R2 formed between the three-phase line S and the neutral line N, current i10 flows through the resistance R3 formed between the three-phase line T and the neutral line N, and currents i3 and i7 in each phase through the electric load , i11 flows and merges at point P of each phase. These combined currents are divided into i4, i8, and i12 in the N phase, i13 in the G phase, and leakage currents i14a, 14b, and 14c.

이 때, 분배되는 전류 i4, i8, i12, i13, i14a, 14b, 14c는 각 저항 R5, R9, R11, R6, R7에 반비례하여 아래 수학식과 같이 분배된다.At this time, the distributed currents i4, i8, i12, i13, i14a, 14b, and 14c are distributed in inverse proportion to the resistors R5, R9, R11, R6, and R7 as shown in the equation below.

Figure pat00004
Figure pat00004

일반적으로 중선선 N의 저항 R5, R9, R11는 매우 작으므로, 대부분의 전류는 i4, i8, i12가 된다. 또한, R6와 R7는 R5, R9, R11에 비해 상대적으로 큰 값을 가지므로 i13와 i14a, 14b, 14c는 작아지게 되어 누설전류 i14a, 14b, 14c를 억제하게 된다.In general, resistances R5, R9, and R11 of neutral wire N are very small, so most of the current becomes i4, i8, and i12. In addition, since R6 and R7 have relatively large values compared to R5, R9, and R11, i13, i14a, 14b, and 14c are reduced to suppress leakage currents i14a, 14b, and 14c.

본 발명에서 누설전류를 억제하는 핵심은 다음과 같다. 3상 선로 R과 중성선 N 간, 3상 선로 S와 중성선 N 간, 3상 선로 T와 중성선 N 간 저항값에 의한 전류분배는 동일하다.The key to suppressing leakage current in the present invention is as follows. The current distribution by resistance value between 3-phase line R and neutral line N, between 3-phase line S and neutral line N, and between 3-phase line T and neutral line N is the same.

(1) 3상 선로 R과 중성선 N 간, 3상 선로 S와 중성선 N 간, 3상 선로 T와 중성선 N 간 각각에 절연통을 두어 상간 저항 R1, R2, R3를 크게 하여 상간전류 i2, i6, i10을 작게 하면 각 상의 P점에서 합쳐지는 전류는 작아진다(즉, 분배할 전류의 절대치를 줄이게 된다).(1) Between 3-phase line R and neutral line N, between 3-phase line S and neutral line N, and between 3-phase line T and neutral line N, place an insulation tube to increase the phase-to-phase resistance R1, R2, R3 and increase the phase-to-phase current i2, i6 , If i10 is small, the current added at the P point of each phase becomes small (ie, the absolute value of the current to be divided is reduced).

(2) 각 상의 P점에서 합쳐진 전류의 분배(i4, i8, i12, i13, i14a, 14b, 14c)에 있어 누설전류 i14a, 14b, 14c의 크기는 접지 저항 R6의 크기를 적절히 조정함으로써 줄일 수 있다.(2) In the current distribution (i4, i8, i12, i13, i14a, 14b, 14c) of the combined current at point P of each phase, the magnitude of the leakage current i14a, 14b, 14c can be reduced by appropriately adjusting the magnitude of the ground resistance R6. there is.

반면, 발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 제 2 선행기술에서는On the other hand, in the second prior art mentioned in the background art of the invention,

(1) 절연통이 개재되어 있지 않아 저항 R1의 매우 작아 전류 i2가 매우 커져서, 합쳐진 전류의 절대치가 매우 커지게 된다.(1) Since the insulation tube is not interposed, the resistance R1 is very small, so the current i2 becomes very large, and the absolute value of the combined current becomes very large.

(2) 3상 선로 R과 중선선 N 간의 저항이 없는 것으로 파악하였거나 언급하지 않았으므로, 대부분의 합쳐진 전류는 중성선 N으로 흐르며, 이는 심각한 오류에 해당한다.(2) Since no resistance between the three-phase line R and the neutral line N was found or not mentioned, most of the combined current flows into the neutral line N, which is a serious error.

(3) 누설전류 i14a, 14b, 14c가 흐르는 상태에서도 전지 전류 i13와 누설전류 i14a, 14b, 14c으로만 분배하게 되면, 누설전류 i14a, 14b, 14c을 최대한 억제시킬 수 있는데, 제 2 선행기술에서는 만일 중성선이 단선되는 사고시 i4의 전류가 흐를 통로가 없어져 모든 전류가 i14a, 14b, 14c로 흘러 대형사고를 발생하게 된다.(3) Even when the leakage currents i14a, 14b, and 14c flow, if the battery current i13 and the leakage currents i14a, 14b, and 14c are distributed only, the leakage currents i14a, 14b, and 14c can be suppressed as much as possible. In case of an accident where the neutral wire is disconnected, there is no path through which the current of i4 flows, and all the current flows to i14a, 14b, and 14c, resulting in a major accident.

도 6 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체 감전 방지 효과를 실험하기 위한 실험 조건을 설명하기 위한 도면이고, 도 7 은 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 설치된 전기설비의 침수시 인체 접촉을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining experimental conditions for testing the effect of preventing electric shock to a human body when a submerged electrical facility in which a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device is installed according to the present invention is flooded, and FIG. It is a drawing for explaining the human body contact in case of flooding of the electric equipment in which the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device of the flooded electric equipment according to the present invention is installed.

도 6 에 도시한 바와 같은 실험 설계를 이용하여 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 3상 선로 R, S, T와 중성선 N의 배치, 크기 및 간격에 따른 누설전류의 크기를 측정한다.Arrangement of three-phase lines R, S, T and neutral line N of the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the flooded electrical equipment according to the present invention using the experimental design as shown in FIG. Measure the magnitude of leakage current according to the size and interval.

도 6 에 도시한 바와 같이, 상 선로부(22a, 22b, 22c) 주위에 전기 절연관(절연통(24a, 24b, 24c))을 두고, 그 외부에 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))을 둔다. 중성선 관 외부에는 외함관(하우징 그라운드(28a, 28b, 28c))을 둔다.As shown in FIG. 6, electrical insulation tubes (insulation tubes 24a, 24b, 24c) are placed around the phase line portions 22a, 22b, and 22c, and the neutral wire tubes (tubular lines 26a, 26b, 26c)). An enclosure tube (housing ground (28a, 28b, 28c)) is placed outside the neutral tube.

3상 선로 R, T, S는 3상 선로부(22a, 22b, 22c)에 연결하고, 중성선 N은 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))에 연결하며, 접지선 G는 외함관(하우징 그라운드(28a, 28b, 28c))에 연결하는 전기터미널 구조로 설계한다. 전기부하(130)는 6W로 한다.The three-phase lines R, T, and S are connected to the three-phase line parts 22a, 22b, and 22c, the neutral line N is connected to the neutral line tube (tubular line lines 26a, 26b, and 26c), and the ground line G is the enclosure tube ( It is designed as an electrical terminal structure connected to the housing ground (28a, 28b, 28c). The electric load 130 is 6W.

3상 선로부(22a, 22b, 22c)와 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))이 침수되면 절연이 파괴되어 접지 누설전류와 외장 누설전류가 발생한다. 이때, 접지 누설전류를 억제(15mA 이하)하여 차단기가 내려가는 것을 방지하여 침수시에도 전기장치가 정상 동작하도록 한다. 또한, 누설전류를 억제(10mA 이하)하여 감전사고를 방지한다.When the three-phase line portions 22a, 22b, and 22c and the neutral tubes (tubular lines 26a, 26b, and 26c) are submerged, insulation is destroyed, resulting in ground leakage current and sheath leakage current. At this time, the ground leakage current is suppressed (less than 15 mA) to prevent the circuit breaker from going down so that the electric device operates normally even when submerged. In addition, leakage current is suppressed (less than 10mA) to prevent electric shock accidents.

누설전류의 측정을 위하여 도 7 에 도시한 같이 인체 접촉면(110)을 가지도록 하며, 인체의 저항을 대체할 수 있는 대체저항(120)을 1kΩ으로 둔다(전기, 기계 안전에 관한 공통기준 규격). 이 때, 인체 접촉면(110)은 가로 200mm, 세로100mm의 동판으로 하였다.To measure the leakage current, as shown in FIG. 7, it has a human body contact surface 110, and an alternative resistance 120 that can replace the resistance of the human body is set to 1 kΩ (common standard for electrical and mechanical safety) . At this time, the human body contact surface 110 was made of a copper plate with a width of 200 mm and a length of 100 mm.

3상 선로부(22a, 22b, 22c)의 표면적 S를 변화시키고, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c)) 간에 전기 절연관(절연통(24a, 24b, 24c))을 두어 길이 ℓ을 변화시키면서, 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c)) 간의 저항 R을 변화시켜 본다(

Figure pat00005
).The surface area S of the three-phase line portions 22a, 22b, and 22c is changed, and the electrical insulation pipe (insulation pipe ( 24a, 24b, 24c)) while changing the length ℓ, change the resistance R between the phase line parts 22a, 22b, 22c and the neutral tube (tubular line 26a, 26b, 26c) (
Figure pat00005
).

전류계 A1을 이용하여 중성선을 흐르는 전류를 측정하고, 전류계 A2를 이용하여 접지전류를 측정하며, 전류계 A3를 이용하여 누설전류를 측정하여, 아래의 표 1에 정리하였다. 여기서, 상간전류는 전류계(A1+A2+A3)의 값에서 부하전류를 뺀 값이다.The current flowing through the neutral wire was measured using the ammeter A1, the ground current was measured using the ammeter A2, and the leakage current was measured using the ammeter A3, which is summarized in Table 1 below. Here, the phase-to-phase current is the value obtained by subtracting the load current from the value of the ammeter (A1+A2+A3).

Figure pat00006
Figure pat00006

표 1에서 L은 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))으로 채택한 동관의 높이, d는 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))과 상 선로부(22a, 22b, 22c) 간의 간격, I는 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 길이를 나타낸다. 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 지름은 6mm로 동일하게 설정하였다.In Table 1, L is the height of the copper pipe adopted as the neutral pipe (tubular line (26a, 26b, 26c)), d is the neutral pipe (tubular line (26a, 26b, 26c)) and the phase line portion (22a, 22b, 22c) Interval, I, represents the length of the phase line portions 22a, 22b, and 22c. The diameters of the phase line portions 22a, 22b, and 22c were equally set to 6 mm.

또한, 중성선이 사고 등에 의해 단선되었을 때 대부분의 전류는 접지 누설전류로 흐르고, 외장 누설전류는 안전 범위로 제한됨을 확인할 수 있다. 이러한 실험결과는 아래의 표 2에 정리되어 있다.In addition, it can be confirmed that when the neutral wire is disconnected due to an accident, most of the current flows as a ground leakage current, and the enclosure leakage current is limited to a safe range. These experimental results are summarized in Table 2 below.

Figure pat00007
Figure pat00007

표 1 과 표 2 에 따른 실험데이터를 참조하면, 도 6 와 같은 구조의 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)가 침수되었을 때, 전류는 활전선으로부터 외함관(하우징 그라운드(28a, 28b, 28c))으로 발산하지 않고 대부분 중성선을 향하게 됨을 알 수 있다.Referring to the experimental data according to Tables 1 and 2, when the 3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the flooded electrical installation structure as shown in FIG. 6 is flooded, the current flows from the live wire to the enclosure tube. (housing ground (28a, 28b, 28c)) it can be seen that most of them are directed toward the neutral wire without diverging.

또한, 활전선(3상 선로)과 중성선 간의 전기저항을 변화시켜 접지누설전류의 크기를 제한할 수 있음을 확인할 수 있다.In addition, it can be confirmed that the magnitude of the earth leakage current can be limited by changing the electrical resistance between the live wire (three-phase line) and the neutral wire.

침수로 인한 절연파손에 의해 발생되는 전류는 대부분 중성선과 접지선으로 유도되며, 외장 누설전류는 매우 제한적이 된다. 본 발명에 따른 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)의 침수 및 중성선의 단선과 같은 복합적인 사고 발생시, 접지선 G로 전류가 흐르며 외장 누설전류는 안전한 전류범위 내에 있게 된다. Most of the current generated by insulation breakdown due to flooding is induced to the neutral wire and the ground wire, and the enclosure leakage current is very limited. In the event of a complex accident such as flooding of the three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the flooded electrical equipment according to the present invention and disconnection of the neutral wire, current flows through the ground wire G and the enclosure leakage current is within a safe current range. there will be

이러한 실험결과를 통해 L은 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))으로 채택한 동관의 높이, d는 중성선 관(통형 선로(26a, 26b, 26c))과 상 선로부(22a, 22b, 22c) 간의 간격, I는 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 길이 등 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치(100)를 구성하는 각 구성요소의 규격에 관계없이 감전방지가 가능함을 알 수 있다.Through these experimental results, L is the height of the copper pipe adopted as the neutral pipe (tubular line (26a, 26b, 26c)), d is the neutral pipe (tubular line (26a, 26b, 26c)) and phase line parts (22a, 22b, 22c) Interval, I is the length of the phase line parts (22a, 22b, 22c), regardless of the specifications of each component constituting the 3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device 100 of the submerged electrical equipment It can be seen that electric shock protection is possible.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 구조가 간단하고, 설치가 간편한 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치를 통해 전기설비 침수시의 3상 선로간 상간전류 및 누설전류를 제한할 수 있으므로, 누전된 전기에 접촉한 인체에 흐르는 전류를 저감시킬 수 있어 감전 사고를 효율적으로 방지할 수 있다.As described above, the present invention is a three-phase four-wire phase current and leakage current limiting device of a submerged electrical facility having a simple structure and easy installation to detect phase current and leakage current between three-phase lines during flooding of electrical facilities. Since it can be limited, it is possible to reduce the current flowing to the human body in contact with the short circuited electricity, thereby effectively preventing an electric shock accident.

또한, 본 발명에 의하면 내부 3상 선로와 내부 중성선 사이에 삽입된 절연통의 길이를 조절하여 내부 3상 선로와 내부중성선 간의 통로의 길이를 늘리거나, 3상 선로부의 면적을 조절하여 3상 선로부와 통형 선로 간의 저항을 증가시켜 3상간 전류를 제한할 수 있다.In addition, according to the present invention, the length of the passage between the inner three-phase line and the inner neutral is increased by adjusting the length of the insulation tube inserted between the inner three-phase line and the inner neutral, or the area of the three-phase line is adjusted to increase the length of the three-phase line. The current between the three phases can be limited by increasing the resistance between the negative and the tubular line.

본 명세서 및 도면에 개시된 다양한 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. Various embodiments disclosed in this specification and drawings are only presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of various embodiments of the present invention.

따라서, 본 발명의 다양한 실시예들의 범위는 여기에서 설명된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예들의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예들의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the scope of various embodiments of the present invention includes all changes or modified forms derived based on the technical spirit of various embodiments of the present invention other than the embodiments described herein are included in the scope of various embodiments of the present invention. should be interpreted as being

본 발명은 상간전류 및 누설전류 제한 기술분야 및 이의 응용 기술분야에서 산업상으로 이용 가능하다.The present invention can be used industrially in the field of phase-to-phase current and leakage current limiting technology and its applied technology.

2a, 2b, 2c : 3상 선로
4 : 중성선
6 : 접지선
100 : 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치
12a, 12b, 12c : 3상 선로 단자
14a, 14b, 14c : 중성선 단자
16a, 16b, 16c : 접지선 단자
20a, 20b, 20c : 단자연결 체크회로
22a, 22b, 22c : 상 선로부
24a, 24b, 24c : 절연통
26a, 26b, 26c : 통형 선로
28a, 28b, 28c : 하우징 그라운드
32a, 32b, 32c : 내부 상 선로
34a, 34b, 34c : 내부 중성선
36a, 36b, 36c : 내부 접지선
200 : 전기설비
2a, 2b, 2c: 3-phase line
4: Neutral wire
6: ground wire
100: 3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device for submerged electrical equipment
12a, 12b, 12c: 3-phase line terminal
14a, 14b, 14c: neutral wire terminal
16a, 16b, 16c: ground wire terminal
20a, 20b, 20c: terminal connection check circuit
22a, 22b, 22c: phase line part
24a, 24b, 24c: insulation tube
26a, 26b, 26c: Tubular line
28a, 28b, 28c: housing ground
32a, 32b, 32c: internal phase line
34a, 34b, 34c: internal neutral wire
36a, 36b, 36c: internal ground wire
200: electrical equipment

Claims (5)

전기설비의 배전선로에 연결되고, 그 전기설비 혹은 그 전기설비에 전기적으로 연결되어 근처에 위치하는 타 전기설비의 침수시 감전을 예방하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치에 있어서,
일측 단부에는 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 전기적으로 각각 연결되는 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 각각 연결되며 절연체로 둘러싸이지 않은 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 구비하는 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와;
일측 단부에는 배전선로의 중성선(4)과 전기적으로 연결되는 중성선 단자(14a, 14b, 14c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸는 도체 재질의 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과;
일측 단부에는 배전 선로의 접지선(6)과 전기적으로 연결되는 접지선 단자(16a, 16b, 16c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며, 절연체로 형성되며 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 감싸는 하우징의 내주면에 그라운드 배선이 구비된 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과;
내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에 각각 배치되며 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)를 각각 둘러싸는 절연통(24a, 24b, 24c)을;
포함하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치.
3-phase, 4-wire phase-to-phase current and leakage current limiting of submerged electrical facilities that is connected to the distribution lines of electrical facilities and electrically connected to the electrical facilities to prevent electric shock in the event of flooding of the electrical facilities or other electrical facilities located nearby. In the device,
One end portion has three-phase line terminals 12a, 12b, and 12c electrically connected to the three-phase lines 2a, 2b, and 2c of the distribution line, and the other end portion is electrically connected to the electrical equipment 200, respectively. internal phase lines 32a, 32b, and 32c having phase line portions 22a, 22b, and 22c that are not surrounded by an insulator;
One end has neutral wire terminals 14a, 14b, 14c electrically connected to the neutral wire 4 of the distribution line, and the other end is electrically connected to the electrical equipment 200 and the phase line parts 22a, 22b, 22c ) And internal neutral wires (34a, 34b, 34c) electrically connected to the tubular lines (26a, 26b, 26c) of a conductive material surrounding the conductor, respectively;
One end portion has ground wire terminals 16a, 16b, and 16c electrically connected to the ground wire 6 of the distribution line, and the other end portion is electrically connected to the electrical equipment 200, formed of an insulator, and a tubular line 26a , 26b, 26c) and internal ground wires (36a, 36b, 36c) electrically connected to housing grounds (28a, 28b, 28c) provided with ground wires on the inner circumferential surface of the housing, respectively;
Insulation tubes 24a, 24b, 24c disposed between the inner phase lines 32a, 32b, 32c and the tubular lines 26a, 26b, 26c and surrounding the inner phase lines 32a, 32b, 32c, respectively;
3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device for flooded electrical equipment including
제 1 항에 있어서,
통형 선로(26a, 26b, 26c)는 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 양단보다 양 방향으로 연장되고, 절연통(24a, 24b, 24c)은 상 선로부(22a, 22b, 22c) 및 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되며, 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)는 통형 선로(26a, 26b, 26c)의 양단보다 양 방향으로 연장되는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치.
According to claim 1,
The tubular lines 26a, 26b, and 26c extend in both directions from both ends of the phase line portions 22a, 22b, and 22c, and the insulated tubes 24a, 24b, and 24c extend along the phase line portions 22a, 22b, and 22c, and It extends in both directions from both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c, and the housing grounds 28a, 28b, and 28c extend in both directions from both ends of the tubular lines 26a, 26b, and 26c. 3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device.
제 1 항에 있어서,
중성선 단자(14a, 14b, 14c)와 접지선 단자(16a, 16b, 16c) 사이에 전기적으로 연결되며, 저항과 LED가 직렬로 연결된 단자연결 체크회로(20a, 20b, 20c)를 더 포함하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치.
According to claim 1,
It is electrically connected between the neutral wire terminals 14a, 14b, 14c and the ground wire terminals 16a, 16b, 16c, and further includes a terminal connection check circuit 20a, 20b, 20c in which a resistor and an LED are connected in series. 3-phase 4-wire phase current and leakage current limiting device for electrical equipment.
제 1 항에 있어서,
절연통(24a, 24b, 24c)의 길이를 조절하여 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 내부 중성선(34a, 34b, 34c) 간의 통로의 길이를 늘리거나, 상 선로부(22a, 22b, 22c)의 면적을 조절하여 상 선로부(22a, 22b, 22c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 간의 저항을 증가시켜 상간 전류를 제한하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치.
According to claim 1,
The length of the passage between the internal phase lines 32a, 32b and 32c and the internal neutral wires 34a, 34b and 34c is increased by adjusting the length of the insulation tubes 24a, 24b and 24c, or the phase line units 22a, 22b, 22c) to increase the resistance between the phase line parts 22a, 22b, and 22c and the tubular lines 26a, 26b, and 26c by adjusting the area of 22c) to limit the phase-to-phase current. current limiter.
제 4 항에 있어서,
제한된 상간 전류와, 전기부하에서 내부 중성선(34a, 34b, 34c)으로 온 전류가 합해져 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 흐르는 전류가 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)를 통해 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 거쳐 대지로 흐르게 함으로써 누설전류를 제한하는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치.
According to claim 4,
The current flowing through the tubular lines 26a, 26b, and 26c by adding the limited phase-to-phase current and the on-current from the electric load to the internal neutral wires 34a, 34b, and 34c causes the internal ground wire 36a through the housing grounds 28a, 28b, and 28c. , 36b, 36c) to the ground, so that the leakage current is limited by a 3-phase, 4-wire phase current and leakage current limiting device for submerged electrical equipment.
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