KR850001592B1

KR850001592B1 - 과부하 차단기

Info

Publication number: KR850001592B1
Application number: KR1019830004954A
Authority: KR
Inventors: 김인석
Original assignee: 김인석
Priority date: 1983-10-20
Filing date: 1983-10-20
Publication date: 1985-10-19
Also published as: KR850003073A

Abstract

내용 없음.

Description

과부하 차단기

제 1도는 본 발명을 설명키 위한 회로도이며.

제2도는 본 발명의 3상응을 위한 회로도의 예.

제3도는 본 발명의 변형된 실시예의 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 교류전원 2~8 : 본 고안차단기의 단자를 의미

9 : 트라이악 10, 11 : 다이오드

12 : 네온램프 12-1 : 저항

13 : 고정단자 14, 15 : 고정용 보울트

16 : 스크류보울트 17 : 절연층

18 : 저항발열체 19 : 접점

20 : 인청동 가동편 21 : 철편

22 : 코일 23 : 황동편 접점단자

24 : 고정접점단자 25 : 가변저항

26 및 26-2 : 변류기 27 : 바이메탈

28 : 저항발열체(18)의 고정접착제

29 : 리세트 보우턴 30 : 코일 스프링

31 : 몸체 31-1 : 리세트 보우턴(29)의 돌기부

32 : 본 고안 과부하 차단기

33 : 부하 CT1,CT2는 변류기. R.S.T는 삼상전원단자. N.F.B는 노휴즈브레커.

은 전자 개폐기 코일. AS는 암메타 스위치. ON 및 OFF는 보우턴 스위치를 의미한다.

본 발명은 과부하 차단기에 관한 것으로 특히 부하측의 과전류를 감지하고 제어하도록 하는 것에 관한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 바이메탈 위에 밀착시켜 놓은 저항으로 된 발열체 또는 정특성 씨미스터가 발열하므로서 부하측을 차단하도록 하고 부하측의 특성에 따라 티세트 보우턴으로 수동 복귀하도록 하던가 또는 자동 복귀할 수 있도록 한 것이다.

따라서 본 발명에 의하면 저항으로 되는 발열체와 병열로 네온램프를 설치하므로서 과부하 동작이 개시되면 네온 램프가 점등되도록 하여 과부하 상태를 식별하도록 했으며 사용자가 임의로 과부하 설정이 용이하도록 하고 0.1A의 미세한 전록 변화에도 감지할 수 있는 정밀성을 갖도록 했으며, 과부하시의 동작시간의 설정을 스크류에 임의 조정하도록 했다. 또 바이메탈에는 부하 전류가 직접 흐르지 않도록 함으로서 주위 온도에 의한 영향을 최소로 받도록 함으로서 절전 효과를 겸하여 발휘할 수 있도록 한 것이다.

종래에도 바이메탈을 이용하는 과부하 차단기가 있었으나 바이메탈에 직렬로 접속한 니크롬선의 발열과 또 바이메탈 자체에 흐르는 전류에 의한 발열에 의해 차단기가 동작하도록 한 것이기 때문에 예를 들어 부하측에 모우터인 경우 정상 운전시에 있어서도 니크롬이나 바이메탈이 항상 발열 상태에 있게 되므로 전력이 소모가 클뿐 아니라 정확한 동작점의 조정이 어려웠고, 정확한 동작을 기대할 수 없었다. 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 결점을 해결코자 제공되는 것이다.

이하 본 발명을 실시예의 도면에 따라 상술한다.

제1도는 본 발명을 설명하기 위한 실시예의 회로도로 교류 전원(1)의 일측은 본 발명 차단기(32)의 단자(2)를 거쳐 단자(7)와 단자(6)를 통해 부하(LOAD)(33)에 연결되고 일부는 트라이악(9)을 거쳐 저항으로 되는 발열소자(28)와 저항(12-1) 및 변류기(26)의 일단에 접속되었으며, 변류기(26)의 타단 사이에는 가변저항(25)이 병렬 연결되어 트라이악(9)의 게이트(G)에 연결되었다.

또 저항으로 되는 발열소자(28)의 타단은 바이메탈(27)의 표면에 스폿트 접속되었으며, 저항으로 되는 저항(28)의 몸체(18)는 내열성 접착제에 의해 저항(28)에 열 전달이 잘 되도록 접촉시키던가 또는 탄소피막 저항을 고정밴드로 바이메탈 위에 리벳팅할 수 있다.

또 네온 보호용인 저항(12-1)과 직열로 연결된 네온 램프(12)는 전원(1)의 타측 단자(3)에 연결되고, 바이메탈(27)과 전기적으로 접속되도록 고정보울트(15)로 고정해 놓은 단자(24)와 접점(19)를 통해 인청동으로 되는 가동판(20)의 단자(13)를 통해 전원에 연결되어 있다.

또 단자(24)는 선간 단락 보호용 코일(22)를 통해 과부하 차단기(32)의 출력단자(23)(4)를 통해 부하 (33)측에 연결되어 있다.

또 절연체보다(31)에는 인청동으로 되는 가동편(20)의 아래쪽에 리세트보우턴(29)을 수동 또는 자동으로 리세트 할 수 있도록 몸체에는 돌기부(13-1)와 코일 스프링(30)이 감설되어 있다. 한편 접점(19)의 반대편에는 철편(21)을 리베이팅시켜 놓음으로서 단락시 과전류가 흐를 때 단락 코일(22)에 발생되는 순간적인 휴인력에 의해 가동편(20)의 동작에 의해 회로를 차단하도록 되어 있다.

따라서 본 발명과 부하 차단기(32)의 전원단자(2)(3)에 전원이 공급되고 출력단자(4)(6)에 부하(33)를 연결하면 부하전류(I _L )는 단자(7)와 단자(6)을 통해 부하(33) 및 단자(4)와 코일(22) 및 고정접점단자(24) 그리고 접점(19)과 가동편(20) 그리고 고정접점(13)과 단자(3)를 거쳐 흐르게 된다.

이때 단자(7)와 단자(6)사이에 연결된 변류가 (26)의 2차측에 병렬 연결된 가변저항(25)의 양단 사이에는 미세한 전압이 형성된다. 이와 같이 형성된 전압은 트라이악(9)의 게이트(G)에 트리거 전압으로 가해짐으로서 트라이악(9)의 양단(T₁,T₂)사이는 도통되어 전류(I _S )는 단자(2)와 바이메탈(27)을 통해 접점(20) 및 고정단자(13)를 통해 본 발명 차단기(32)의 입력단자(3)의 통로를 흐르게 되므로서 저항으로 되는 발열체(18)는 열을 발생하게 되고, 또 이와 같이 발생된 열은 바이메탈(27)에 전달되게 된다.

따라서 바이메탈을 아래 방향으로 굽기 시작하게 되고 바이메탈(28,27)에 고정해 놓은 동작시간 설정용스크류(16)의 절연수지부분(17)과 인청동으로 된 가동편(20)과의 거리가 점차 좁아지면서 드디어는 가동편(20)을 아래로 밀게 된다.

이와 같이 되면 인청동으로 되는 가동편(20)은 통상으로는 텐숀을 받아 접점(19)과 단자(24) 접속되어 있다가 어느 하나를 밑으로 밀게 되므로 단자(20)와 철편(21)이 분리되어 OFF 상태가 된다.

이로 인하여 부하전류(I _L )와 조작전류(I _S )는 흐르지 않게 된다. 그러나 네온램프(12)는 조작전류(I _S )가 흐르는 동안은 단자(2)와 트라이악(9) 및 저항(12-1) 및 네온램프(12) 및 고정단자(13)와 단자(3)를 통해 계소하에 통전됨으로서 과부하 상태임을 표시하게 되고, 차단기가 동작된 후에도 계속하여 단자(3)와 고정단자(13) 및 네온램프(12) 및 저항(12-1)과 발열체(18) 및 바이메탈(27)을 통해 고정 접점단자(24)를 통하게 되고 부하(33)와 단자(6)(7)의 회로가 구성되어 네온램프(12)는 계속 점등된다.

다만 과부하 상태를 제거하고 전원(1)을 단전하거나 또는 리세트 보우턴(29)를 눌러서 인청동 가동편(20)을 고정접점단자(24)에 다시 접속시킴으로서 비로서 정상 운전되게 되는 것이다.

한편 이와 간은 과부하 설정은 정상 입력 전압을 연가한뒤 가변저항(25)을 서서히 변화시켜 즉 저항을 증가시켜 네온램프(12)가 점등될 때가 과부하가 개시되는 점이며, 즉 트라이악(9) 도통되어 발연체(18)에 전원 전압이 인가될 때이다.

또 저항으로 되는 발열체(18)의 양단에 걸리는 전압의 크기는 부하 전류(I _L )의 크기에 정비례하기 때문에 과부하 정도가 크면 클수록 발열체(18)에 발생되는 발열량도 증대되며 이에 따라 바이메탈(27)도 빨리 굴곡되어 동작시간 조정스크류(16)를 조정하여 가동편(20)과의 거리를 조정함으로서 동작시간을 조정할 수 있게 되는 것이다.

따라서 스크류(16)와 가동편(20)과의 거리를 짧게 하고 부하를 증가시키거나 또는 가변저항(25)의 저항치를 증가시키면 본 발명 차단기는 빨리 동작하게 되고, 반대로 저항치를 작게 하면 서서히 동작하게 된다.

이와 같이 스크류(16)를 조작하여 가동 순간에만 동작하지 않도록 해 두면 부하(33)측의 기기를 안전하게 보호하고, 고장을 방지하여 생산원가를 절감할 수가 있는 것이다.

제2도의 실시예는 제1도의 단상에 비교하여 삼상용의 실시예도로 제1도와 같은 회로도에 삼상을 위해 약간의 결선이 상이할 뿐이다.

즉 도면에서 제1도 같은 기능의 요소는 같은 부호를 부여했다.

다만 냉장고용, 콤푸레시용 모우터를 의식하여 리세트 보우턴(29)과 선간단락 보호용 코일(22)이 생략되는 대신 접점단자(23)를 설치하고 삼상이기 때문에 변류기(26-2)를 더 추가하고 또 변류기(26, 26-1)상호간의 간섭을 피하기 피하기 위해 브로킹 다이오드(10,11)를 신설함으로서 제1도의 동작과 같은 것이다.

제3도는 본 발명에 있어서 또 다른 실시예의 회로도로 입력단자(3)와 출력단자(4)사이에 합성수지 몸체(34)에 설치된 접점(19)과 바이메탈(27)의 접점을 연결함으로서 과부하시 발열체(18)의 열에 의해 접점(19)과 바이메탈(27)을 분리시키므로서 바이메탈(27)이 ON 또는 OFF 되도록 하고 기타 부호는 제1도 및 제2도의 실시예도와 같고 또 스크류 보울트(16)에 의해 바이메탈(27)의 동작시간을 조정하도록 되어 있다.

따라서 과전류가 부하(33)측에 흐르게 되면 이 전류(I _L )에 의해 변류기(26)에서 감지된 전류 세력이 가변저항(25)에 의해 전압으로 변환하여 트라이악(9)의 게이트를 트리거하면 트라이악(9)은 턴-온되어 조작전류(I _S )의 일부는 발열체(18)에 또 일부는 네온램프(12)를 점등된다.

이와 같은 발열체(18)의 발열에 의해 접점(19)과 접속되었던 바이메탈(27)이 떨어져 전원을 부하(33)으로부터 개방하게 되어 있다.

기타는 전술한 바의 동작원리와 같다.

따라서 본 실시예는 냉장고, 냉동기, 에어콘 등에 사용함으로서 과부하시 전원 차단을 원활하게 하는 자동 리세트형 과부하 차단기이다.

Claims

입력단자 사이에 트라이악 및 발열체가 직열 연결 되어 바이메탈에 연결되고, 고정단자(13)와 연결되는 가동편(20)의 금속편이 고정단자(24)의 접점에 연결하여 코일(23)거쳐 출력단자에 연결되고 출력단자(6)(7)에 설치된 변류가(26)와 병열 연결된 가변 저항으로 동작 설정치를 설정하여 상기한 트라이악을 트리거하고, 또 상기한 바이메탈 및 가동편으로 몸체 속에 수장되어 코일스프링이 감설된 리세트 보우턴으로 구성되는 것에 있어서 입력단자(13)와 저항 발열체(18)의 출력단자에 네온램프(12)가 병렬연결됨과 동시에 트라이악의 T₂단자가 전원단자(2)에 연결된 과부하 차단기.
제1항에 있어서 변류기와 가변저항 사이에 브로킹 다이오드가 직열 연결되고 황동 접점이 설치되어 전원을 절환할 수 있도록 되는 것을 특징으로 하는 과부하 차단기.
제1항의 바이메탈에 있어서 저항발열체를 바이메탈에 고정 접착제로 고착하여서 되는 것을 특징으로 하는 과부하 차단기.