KR920000250Y1

KR920000250Y1 - Power circuit

Info

Publication number: KR920000250Y1
Application number: KR2019890019578U
Authority: KR
Inventors: 이철희
Original assignee: 등우산업 주식회사; 이철희
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1992-01-15
Also published as: KR910013140U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Earth leakage breaker open circuit protection circuit

첨부된 도면은 본 고안에 따른 누전차단기 결상보호 회로도이다.The accompanying drawings are earth leakage breaker phase protection circuit diagram according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1A : 릴레이코일 1B : 릴레이접점1A: Relay coil 1B: Relay contact

2 : 누전감지용변류기 3 : 증폭기2: Current leakage sensing current transformer 3: Amplifier

4,10,11,12 : 비교기 5 : 원쇼트 멀티 바이브레이터4,10,11,12: Comparator 5: One-shot multivibrator

6 : 출력회로용 스위치 7 : 실리콘 제어정류기6: switch for output circuit 7: silicon controlled rectifier

17 : 낸드게이트 20,21 : 트랜지스터17: NAND gate 20, 21: transistor

본 고안은 가정이나 공장과 같은 곳에 공급되는 3상 전원에 연결되어 작동되는 부하에 이상현상의 발생되었을 경우 부하의 상태에 따라 전원을 선택적으로차단하기 위한 누전 차단기 결상보호 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an earth leakage breaker open circuit protection circuit for selectively shutting off the power according to the load condition when an abnormal phenomenon occurs in a load operated by being connected to a three-phase power supply such as a home or a factory.

종래에도 3상전원에 의해 동작하는 부하에 과부하가 인가되어 과전류가 흐를경우 공급전원을 차단하기 위한 누전 차단기가 많이 있으나, 이는 부하의 동작전압을 고려하지 않고서 어느정도 전압이상의 과부하가 걸리면 자동으로 즉시 차단되는 것이므로 사용상의 불편한점이 있었다. 다시말하면, 동작중인 부하 예컨대 공작기계에 있어서, 이공작기계가 짧은 시간동안에 순간적으로 과부하를 받은후 다시 정상상태로 복귀될경우, 종래의 누전차단기는 부하에 공급되는 전원을 즉시 차단시켰었다.Conventionally, there are many leakage circuit breakers to cut off the power supply when overload is applied to the load operated by three-phase power supply and overcurrent flows, but this is automatically cut off immediately if the load is over a certain voltage without considering the load's operating voltage. There was an inconvenience in use because it will be. In other words, in a working load such as a machine tool, when the machine tool is momentarily overloaded for a short time and then returns to a normal state, a conventional earth leakage breaker immediately cuts off the power supply to the load.

그러나, 일반적으로 공작기계와 같은것을 실제로 과부하를 순간적으로 받는것이 보통이므로 순간적인 과부하시마다 누전 차단기가 작동될 경우에는 생산성의 저하를 초래하는 문제점이 있었다.However, in general, since such a machine tool is generally subjected to an instantaneous overload at the moment, there is a problem that the productivity is reduced when the ground fault breaker is operated at every instant overload.

따라서, 본 고안은 이러한 사정을 감안하여 부하에과 전류가 흐를경우 이러한 과전류가 일시적인 상태인가 계속적인 상태인가를 판별하여 일시적인 현상일경우에는 부하에 전원을 계속 공급토록 하고, 계속적인 상태일 경우에는 전원을 완전히 차단하기 위한 누전차단기 결상보호 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in view of the above situation, the present invention determines whether such an overcurrent is a temporary state or a continuous state when an overcurrent flows, so that the power is continuously supplied to the load in the case of a temporary phenomenon, and the power source in a continuous state. It is an object of the present invention to provide a circuit breaker open circuit protection circuit to completely block the circuit breaker.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 부하에 흐르는 과전류를 감지하여 누전차단기를 작동시키기 위한 신호를 발생하는 누전차단부를 구비한 누전차단기 결상보호 회로를 제공하는 바, 이 회로는 과전류로 인한 3상라인의중립라인에 유기되는 전압을 기준전압과 비교하여 유기전압이 기준전압을 초과할 경우 소정의 전압신호를 발생하기 위한 비교부와, 비교부에서 출력된 전압 신호를 입력으로하여 과부하 상태가 소정의 시간동안 계속될 경우에는 상기의 누전차단부를 작동시켜 부하에 공급되는 전압을 차단하고, 과부하상태가 일시적으로 발생할 경우에는 상기 누전 차단부의 작동을 지연시켜 부하에 전원을 계속 공급하기 위한 지연회로부로 구성시켜서 된 것이다.The present invention for achieving the above object provides an earth leakage breaker phase loss protection circuit having an earth leakage breaker for generating a signal for sensing the overcurrent flowing in the load to operate the earth leakage breaker, the circuit is a three-phase line due to the overcurrent When the induced voltage exceeds the reference voltage by comparing the voltage induced in the neutral line of the neutral line, a comparison unit for generating a predetermined voltage signal, and a voltage signal output from the comparison unit as an input, It is composed of a delay circuit unit for continuously supplying power to the load by delaying the operation of the earth leakage breaker when the overload condition occurs temporarily, if the overload condition occurs temporarily if it continues for a time. It was made.

이하, 본 고안을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 고안에 따른 누전차단기의 결상보호 회로도인바, 부하에 전원이 정상적으로 공급될 경우 누전차단기를 구성하는 릴레이 코일(1A)은 동작하지 않게되어 릴레이접점(1B)을 온시키게 된다. 이러한 정상적인 3상전원(A,B,N)인가시 누전감지 변류기(2)에 의해 감지되는 전류는 없으므로 증폭기(3)에서 증폭되는 전압 신호가 없게 되어 비교기(4)의 출력은 로우상태를 유지하게 된다. 이때 원쇼트 멀티 바이브레이터 (5)는 동작하지 않게되어 출력회로를 구성하는 스위치(6)는 오프된다. 스위치(6)가 오프 되면 실리콘 제어정류기(7)이 단자에는 로우상태의 신호가 인가되어 실리콘 제어 정류가(7)는 오프된다. 실리콘 제어정류기(7)가 오프됨에 따라 릴레이코일(1A)에는 전류가 흐르지 않게되어 릴레이접점(1B)은 온상태를 유지하므로 부하에는 3상 전원이 계속 공급된다.1 is an open circuit protection circuit diagram of an earth leakage breaker according to the present invention. When power is normally supplied to a load, the relay coil 1A constituting the earth leakage breaker does not operate to turn on the relay contact 1B. Since there is no current sensed by the ground fault detecting current transformer 2 when such a normal three-phase power source (A, B, N) is applied, there is no voltage signal amplified by the amplifier 3 so that the output of the comparator 4 remains low. Done. At this time, the one-shot multivibrator 5 is not operated so that the switch 6 constituting the output circuit is turned off. When the switch 6 is turned off, a low-state signal is applied to the terminal of the silicon controlled rectifier 7 so that the silicon controlled rectifier 7 is turned off. As the silicon controlled rectifier 7 is turned off, no current flows to the relay coil 1A, and the relay contact 1B remains on, so that the three-phase power is continuously supplied to the load.

그러나, 과부하로 인하여 3상전선의 중립선의 중립선(N)에 과도한 부하가 인가될경우, 누전감지 변류기(2)에 의해 감지되는 전류량이 많게 되므로 증폭기(3)는 높은 전압신호를 출력시켜 비교기(4)의 비반전단자에 인가한다. 이때, 비교기(4)는 하이상태의 신호를 출력시켜 원쇼트 멀티바이브레이터(5)에 인가하는바, 이 멀티바이브레이터(5)는 하이상태의 출력신호를 발생하여 스위치(6)를 온시킨다.However, when an excessive load is applied to the neutral line N of the neutral wire of the three-phase wire due to the overload, the amount of current detected by the ground fault detecting current transformer 2 becomes large, so that the amplifier 3 outputs a high voltage signal. It is applied to non-inverting terminal of (4). At this time, the comparator 4 outputs a high state signal and applies it to the one-shot multivibrator 5. The multivibrator 5 generates an output signal of a high state to turn on the switch 6.

한편, 중립선(N)에 과전류가 흐름에 따라 이전류는 저항(8,9)에 의한 분압전압을 야기시켜 분압전압을 비교기(10)의 비바전단자에 인가시킨다. 이때, 비교기는 그의 비반전단자에 인가된 분압전압과 그의 반전단자에 인가되는 기준전압을 기교하는바, 분압전압이 기준전압보다 높은 경우 하이상태의 신호를 출력시켜 비교기(11)의 반전단자와 비교기(12)의 비반전단자에 동시에 입력시킨다.On the other hand, as the overcurrent flows through the neutral line N, this current causes a divided voltage caused by the resistors 8 and 9 to apply the divided voltage to the non-electric terminal of the comparator 10. At this time, the comparator communicates the divided voltage applied to the non-inverting terminal and the reference voltage applied to the inverting terminal thereof. When the divided voltage is higher than the reference voltage, the comparator outputs a high state signal to the inverting terminal of the comparator 11. The non-inverting terminal of the comparator 12 is simultaneously input.

여기에서 비교기(11)의 비반전단자에는 저항(13-16)에 의한 기준전압이 인가되고, 비교기(12)의 반전단자에는 기준전압이 인가된다.Here, the non-inverting terminal of the comparator 11 has a reference voltage by the resistor 13-16. Is applied to the inverting terminal of the comparator 12 with a reference voltage. Is applied.

여기에서 기준전압(V_A)은 과부하의 상한레벨을 정해주는 것이고, 기준전압 (V_A)은 과부하의 하한레벨을 정해주는 것이다.Here, the reference voltage (V _A ) is to determine the upper limit level of the overload, the reference voltage (V _A ) is to determine the lower limit level of the overload.

여기에서 A_A＞V_B로 설정한다.Here, set A _A > V _B.

예컨대 부하에 과부하가 걸려 중립라인(N)의 전압이 상승되어 비교기(10)의 출력이 V_A이상일경우 비교기(11)의 출력은 로우이고, 비교기(12)이 출력은 하이가 되어 낸드게이트(17)에 입력되는바, 이경우 낸드게이트(17)는 하이상태의 신호를 출력하여 바이어스저항(18,19)을 경유하여 트랜지스터(20,21)의 베이스에 인가한다.For example, when the load is overloaded and the voltage of the neutral line N rises, and the output of the comparator 10 is more than V _A , the output of the comparator 11 is low, and the comparator 12 is high, and the NAND gate ( In this case, the NAND gate 17 outputs a high state signal and applies it to the bases of the transistors 20 and 21 via the bias resistors 18 and 19.

그러면, 트랜지스터(20,21)가 턴온되는바, 이때 콘덴서(22)에는 저항(23)과 콘덴서(22)의 용량에 의한 시정수(τ=R₂₃×C₂₂)동안 전류가 충전된다. 이러한 시정수 기간 동안이 경과하였을 경우 트랜지스터(21)로부터 출력된 신호는 스위치(6)를 경우하여 실리콘 제어정류기(7)의 게이트에 전원이 안가되므로 실리콘 제어정류기(7)가 턴온된다. 따라서 신리콘 제어정류기(7)의 턴온에 의해 릴레이코일(1A)에는 전류가 흐르게 되어 릴레이 접점(1B)은 오프되므로 부하에 공급되는 전원은 차단된다.Then, the transistors 20 and 21 are turned on. At this time, the capacitor 22 is charged with a current during the time constant τ = R ₂₃ × C ₂₂ due to the capacitance of the resistor 23 and the capacitor 22. When this time constant period has elapsed, the signal output from the transistor 21 is switched to the gate of the silicon controlled rectifier 7 by the switch 6, so that the silicon controlled rectifier 7 is turned on. Therefore, the current flows in the relay coil 1A by the turn-on of the silicon control rectifier 7, so that the relay contact 1B is turned off, so that power supplied to the load is cut off.

한편, 부하에서 발생되는 과부하현상의 일시적일 경우, 즉 콘덴서(22)와 저항 (23)에 의한 시정수기간 이내에 과부하현상이 종료되었을 경우, 비교기(10)의 출력은 로우상태가 되는바, 비교기(10)의 출력레벨이 V_A와 V_B사이에 있을 경우 비교기 (11,12)의 출력은 모두 하이상태가되어 낸드게이트(17)의 입력단자에 입력된다.On the other hand, when the overload phenomenon occurring in the load is temporary, that is, when the overload phenomenon is terminated within the time constant period by the capacitor 22 and the resistor 23, the output of the comparator 10 goes low. When the output level of (10) is between V _A and V _B , the outputs of the comparators 11 and 12 are all high and are input to the input terminal of the NAND gate 17.

이때 낸드게이트(17)는 로우상태의 신호를 발생시키므로 트랜지스터(20,21,)가 동작하지 않게 되므로 출력회로를 구성하는 스위치(6)에 인가되는 신호가 없게 되므로 실리콘 제어정류기(7)는 턴온되지 않게된다. 따라서, 릴레이코일(1A)에는 전류가 흐르지 않게되므로 릴레이접점(1B)은 오프되지 않게된다.At this time, since the NAND gate 17 generates a signal in a low state, the transistors 20 and 21 do not operate, and thus there is no signal applied to the switch 6 constituting the output circuit. Therefore, the silicon controlled rectifier 7 is turned on. Will not be. Therefore, since no current flows through the relay coil 1A, the relay contact 1B is not turned off.

결국, 3상전선중 중립라인(N)에 과부하로 인한이상 전압이 인가되었을 경우 제1도의 회로는 우선, 콘덴서(22)와 저항(23)에 의한 시정수기간(예컨대 0.2초)과부하가 계속되면, 실리콘 제어정류기(7)가 동작하여 누전차단기를 작동시켜 부하에 인가되는 전압을 차단시키고, 상기의 시정수기간이 경과하기전에 과부하현상이 해제되면(즉, 순간적인 과부하현상이 발생되면) 실리콘 제어정류기(7)가 턴오프되므로 부하에는 전원이 계속 공급될수 가 있다.As a result, when an abnormal voltage is applied to the neutral line N of the three-phase wire due to an overload, the circuit of FIG. 1 firstly continues to overload the time constant period (for example, 0.2 seconds) by the capacitor 22 and the resistor 23. When the silicon controlled rectifier 7 operates to operate the earth leakage breaker to cut off the voltage applied to the load, and when the overload phenomenon is released before the time constant period elapses (i.e., a momentary overload phenomenon occurs) Since the silicon controlled rectifier 7 is turned off, power can be supplied to the load.

한편, 낙뢰가 발생되어 3상전선(A,B,N)에 고압전류가 흘렸을 경우, 콘덴서 (22)에는 많은 량의 전류가 급격히 충전완료 되므로 실리콘 제어저유기(7)가 신속히 동정류여 릴레이코일(1A)에 으한 전자력에 으해 릴레이접점(1B)이 오프되어 낙뢰로부터 부하를 보호하게 된다. 또한, 낙뢰시에는 높은 전압은 세라믹 배리스터(24-26)에 의해 순간적으로 접지될수도 있다.On the other hand, when a lightning strike occurs and a high-voltage current flows through the three-phase wires (A, B, and N), a large amount of current is rapidly charged in the capacitor 22, so that the silicon-controlled reservoir 7 is rapidly rectified and relay coils. Due to the electromagnetic force of (1A), the relay contact 1B is turned off to protect the load from lightning. In addition, during lightning, a high voltage may be momentarily grounded by the ceramic varistors 24-26.

그리고, 부하를 점검하고자 할경우, 사용자가 시험버튼(27)을 누를 경우 A선과 B선이 쇼트됨에 따라 N선에는 높은 전류가 흐르게 되므로 전술한 바와같이 누전차단기가 동작하여 부하에 공급되는 전원을 차단하게 된다.When the user presses the test button 27, when the user presses the test button 27, a high current flows in the N line as the A line and the B line are shorted, so that the earth leakage breaker operates as described above to supply power to the load. Will be blocked.

이와같이 동작하는 본 고안은 부하에 과전류가 흐를경우 이러한 과전류가 일시적인 상태인가의 여부를 판단하여 일시적일 경우에는 부하에 전원을 계속 공급하고, 계속적인 과부하 상태일 경우에는 부하에 공급되는 전원을 완전히 차단할수 있으므로 종래에서와 같이 순간순간의 과부하에 의한 전원차단 현상을 예방할수 있는 특징을 지닌 것이다.The present invention operating in this way determines whether the overcurrent is temporary when an overcurrent flows, and continuously supplies power to the load in case of temporary overload, and completely cuts off the power supplied to the load in case of continuous overload. It is possible to prevent the power off phenomenon due to instantaneous overload as in the prior art.

Claims

An earth leakage circuit breaker open circuit protection circuit comprising an earth leakage circuit breaker for generating a signal for sensing an overcurrent flowing in a load to operate a circuit breaker; A comparison unit for generating a predetermined voltage signal when the induced voltage exceeds the reference voltage by comparing the voltage induced in the neutral line of the three-phase line due to overcurrent with the reference voltage; When the overload condition continues for a predetermined time by inputting the voltage signal outputted from the comparison unit, the above ground fault interrupting unit is operated to cut off the power supplied to the load. An earth leakage circuit breaker open circuit protection circuit comprising a delay circuit section for continuously supplying power to a load by delaying the operation of the breaker section.