KR20160147599A - The module for detecting electric short with pulse signal using the different phase of the resistance type current and condenser type current - Google Patents
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Abstract
본 발명은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 크기를 판단하여 누전여부를 검출하되, 전선에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단하나, 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 설정기준으로 약 3배 가까이 되는 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단하도록 구성된 하는 누전검출모듈에 관한 것이다.
본 발명인 누전검출모듈은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하여 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 저항성 누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)가 복합전류로 흐르는 경우, 펄스파형과 동일위상의 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하고, 펄스파형에 비해 90도 진상위상의 용량성누설전류(Igc)의 크기는 자체크기보다 작은크기로 검출하여 복합누설전류의 벡터합의 크기를 산출하도록 함으로써, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있는 효과가 있다.The present invention detects the leakage current by determining the magnitude of the resistive leakage current (Igr) and the capacitive leakage current (Igc) when detecting a leakage current flowing through the electric line in the earth leakage breaker, Is judged to be a leakage current only when the leakage current is detected and the magnitude of the capacitive leakage current Igc is about three times as large as the leakage current setting reference .
The leakage detecting module according to the present invention is configured to generate a pulse waveform through a voltage waveform input from an electric line and calculate a leakage current magnitude by comparing the leakage current waveform with a leakage current waveform when detecting a leakage current flowing in an electric wire line in an earth leakage breaker, When the leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc flow in a complex current, the magnitude of the resistive leakage current Igr having the same phase as the pulse waveform is detected as it is, The magnitude of the leakage current Igc is detected to be smaller than the magnitude of the leakage current Igc to calculate the magnitude of the vector sum of the composite leakage current, thereby reducing the influence of the capacitive leakage current Igc at the time of detecting the leakage current.
Description
본 발명은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전전선로에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)는 그대로 검출하나, 용량성 누설전류(Igc)는 실제보다 축소하여 검출하는 누전검출모듈을 이용하여, 전선로의 용량성 누설전류(Igc)로 인한 누전차단기의 오동작을 저감시키는 누전검출모듈에 관한 것이다.The present invention relates to an electric leak detecting module for detecting a leakage current Igr flowing through an electric line while directly detecting a leakage current flowing through an electric line in an electric leakage circuit breaker, To an electric leakage detecting module for reducing a malfunction of an earth leakage breaker due to a capacitive leakage current (Igc) in an electric line.
보다 자세하게는, 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 크기를 판단하여 누전여부를 검출하되, 전선에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단하나, 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 설정기준으로 약 3배정도의 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단하도록 구성된 하는 누전검출모듈에 관한 것이다.More specifically, the magnitude of the resistive leakage current (Igr) and the capacitive leakage current (Igc) are detected to detect the leakage current, and the magnitude of the resistive leakage current (Igr) Leakage current Igc is determined to be a leakage current only when the magnitude of the leakage current Igc is about three times as large as the leakage current setting reference.
본 발명은 누전차단기에서 전선로의 누설전류의 크기를 검출하는 방법에 관한 것으로서, 전선로의 용량성누설전류(Igc)로 인한 누전차단기의 오동작을 저감하기 위한 누전검출방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
도 1은 누설전류의 개념을 설명하기 위해 도시한 상태도이다. 도시된 바와 같이, 전원측에서 부하측으로 흐르는 전선로에는 누전차단기가 설치되며, 전선로 및 전선로에 접속된 전기기기의 대지절연 열화로 전선로에서 대지로 누설전류가 흐르는데 이것을 저항성 누설전류(Igr)라 한다. 다시 말해, 저항성 누설전류(Igr)는 전선로 피복에서 절연파괴로 인하여 전선로에서 대지로 흐르는 전류로서, 화재 및 감전사고의 발생원인이 되는 전류이다.1 is a state diagram for explaining the concept of a leakage current. As shown in the figure, an electric leakage circuit breaker is installed in the electric line running from the power source side to the load side, and a leakage current flows from the electric wire to the ground due to deterioration of the ground insulation of the electric device connected to the electric wire and the electric wire. This is called a resistive leakage current (Igr). In other words, the resistive leakage current (Igr) is the electric current flowing from the electric wire to the earth due to the insulation breakdown in the coating with the electric wire, which causes fire and electric shock accidents.
또한, 전선로 및 전선로에 접속된 전기기기의 대지정전용량으로 전선로에서 대지로 누설전류가 흐르는데 이것을 용량성 누설전류(Igc)라 한다. 다시 말해, 용량성 누설전류(Igc)는 제품 및 선로와 대지간 분포용량(Capacitance)에 의해 발생하는 전류로서, 과거 아날로그 시대에는 누설전류에 용량성 누설전류(Igc)의 성분은 거의 없었으나, 디지털 시대에는 용량성 누설전류(Igc)의 성분이 매우 높은 실정이다.In addition, a leakage current flows from the electric wire to the ground at the earth capacitance of an electric device connected to the electric wire and the electric wire, which is referred to as a capacitive leakage current (Igc). In other words, the capacitive leakage current (Igc) is the current generated by the product and the capacitance between the line and the ground. In past analogue period, the leakage current (Igc) In the digital age, the component of capacitive leakage current (Igc) is very high.
따라서, 도시된 바처럼 전선로에는 저항성 누설전류(Igr)와 용량성 누설전류(Igc)가 합쳐진 합성 누설전류(Ig)가 흐른다.Therefore, as shown in the figure, a combined leakage current (Ig), in which a resistive leakage current Igr and a capacitive leakage current Igc are combined, flows through the electric line.
도 2는 종래의 누전차단기의 내부에 구성된 회로도를 나타내며, 누전차단기에 공급되는 상시전원(L1, L2)을 전파정류회로를 통해 정류시켜 사용하는 누전차단기를 도시한 것이다.FIG. 2 shows a circuit diagram constructed inside a conventional earth leakage breaker, which shows an earth leakage breaker that is used by rectifying the constant power sources L1 and L2 supplied to an earth leakage breaker through a full-wave rectifier circuit.
도시된 바를 참조하여 누전차단기의 내부의 회로구성도를 보면, 누전차단기로 공급되어 전파정류된 전원은 누전검출제어부(10)를 구동하는 제어전원으로 입력되면서 영상변류기(ZCT)가 누전을 감지하도록 구동전압을 공급하게 되고, 이를 통해 상기 누전검출제어부(10)는 영상변류기(ZCT)의 누전검출코일의 출력전류로부터 누전발생의 유무를 판정하게 된다.Referring to the drawing, a circuit diagram of the inside of the earth leakage breaker is shown. The power source supplied with the full-wave rectifier is inputted to the control power source for driving the earth leakage
상기 누전검출제어부(10)에서 누전상태를 판정하게 되는 경우에 누전차단기 내부의 트립코일에 전압을 인가하여 상시전원과 연결된 누전차단기의 접점을 차단하도록 사이리스터(SCR, 20)에 게이트신호를 보내게 된다.In the case where the leakage current
상기 누전검출제어부(10)에서 게이트신호가 사이리스터(SCR)로 보내지면, 사이리스터(20)가 스위칭되면서 통전되어 도시된 굵은선처럼 전류가 흘러, 트립코일(30)에 전압이 인가되게 되고, 이를 통해 트립장치(미도시)가 구동되면서 누전차단기의 접점이 오픈되게 된다. When the gate signal is sent to the thyristor (SCR) in the electrical
이때, 상기 누전검출제어부(10)에서 누전을 판단하기 위해서는 전선로의 누설전류를 측정하게 되는데, 종래의 누설검출제어부(10)는 누전으로 판단하게 될 누설전류값을 설정되고, 설정된 누설전류값 이상의 누설전류가 검출되면 사이리스터(SCR, 20)에 게이트신호를 보내게 된다.In order to determine the leakage current in the leakage
상기 누전검출제어부(10)에서 판단하는 누설전류값은 전선로의 복합누설전류(Io)를 검출하게 된다. 즉, 전선로의 누설전류로서, 상기 복합누설전류(Io)는 저항성 누설전류(Igr)와 용량성 누설전류(Igc)의 벡터합이고, 관계를 수식으로 표현하면 아래와 같다.The leakage current value determined by the leakage
Io = Igr + Igc Io = Igr + Igc
그런데 인체감전시 인체에 흐르는 전류도 저항성 누설전류(Igr)이고, 전기화재를 일으키는 누설전류도 저항성 누설전류(Igr)이고, 용량성 누설전류(Igc)는 인체감전과 누전화재와 무관하다. 그러므로 누전차단기는 전선로에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)를 검출하여 이 값이 기준치 이상이 되면 작동하는 것이 이상적이다.However, the current flowing through the human body during the human electric shock is the resistive leakage current (Igr), the leakage current causing the electric fire is also the resistive leakage current (Igr), and the capacitive leakage current (Igc) is not related to the human body electric shock and leakage current fire. Therefore, it is ideal that the earth leakage breaker detects the resistive leakage current (Igr) flowing in the electric wire and operates when this value exceeds the reference value.
그러나, 상기 누전검출제어부(10)에서 판단하는 누설전류값은 저항성 누설전류(Igr)만을 검출하지 않고, 용량성 누설전류(Igc)를 포함한 복합누설전류(Io)를 검출한다. 따라서 기존의 누전차단기는 복합누설전류(Io) 값이 기준치 이상이 되면 작동한다. However, the leakage current value determined by the leakage
합성 누설전류(Ig)는 저항성 누설전류(Igr)와 용량성 누설전류(Igc)의 합이므로 인체감전과 누전화재와 관계가 없는 용량성 누설전류(Igc)가 큰 전선로에서는저항성 누설전류(Igr)의 값이 작아도 누전차단기가 동작하게 된다. 즉 누전차단기가 오동작하고 불시의 정전이 발생한다.The combined leakage current (Ig) is the sum of the resistive leakage current (Igr) and the capacitive leakage current (Igc). Therefore, the resistive leakage current (Igr) The leakage circuit breaker operates even if the value of " 1 " That is, the electric leakage circuit breaker malfunctions and sudden power failure occurs.
이를 개선하고자 국내 등록실용신안공보 제20-0453295호(고안의 명칭: 큰 충격전류 전로용 누전차단기)에 공고된 기술을 보면, 누전차단기 내의 누설전류 센서에 실제 전선로에 흐르는 용량성누설전류(Igc)보다 적은값의 용량성누설전류가 검출되게 하기 위하여, 기존의 누설전류 센서에 보조권선을 설치하여 전선로에 흐르는 용량성누설전류(Igc)를 상쇄할 수 있는 전류를 흘려주도록 구성하고 있다.In order to improve this, the technique disclosed in the Korean Registered Utility Model No. 20-0453295 (designation: a circuit breaker for a large impact current converter) discloses that a leakage current sensor (Igc The leakage current of the leakage current sensor is set to be less than the leakage current of the current leakage current Igc.
용량성누설전류(Igc)를 상쇄할 수 있는 상쇄전류로는, 첫째는 누설전류 센서의 보조권선에 전선로에 흐르는 용량성 누설전류와 반대방향으로 용량성 전류(Ic)를 흘려주는 방법이고, 둘째는 누설전류 센서의 보조권선에 유도성 전류(In)를 흘려주는 방법을 제시하고 있다. As the canceling current capable of canceling the capacitive leakage current Igc, first, a method of flowing the capacitive current Ic in the direction opposite to the capacitive leakage current flowing in the auxiliary line of the leakage current sensor, Discloses a method of flowing an inductive current (In) to an auxiliary winding of a leakage current sensor.
다시 말하면 누설전류 센서의 보조권선에 상쇄전류를 흘려 누설전류 센서에 전선로에 흐르는 실제의 용량성누설전류(Igc)보다 적은 용량성누설전류(Igc)가 검출되도록 하면서, 누전차단기의 오동작을 방지할 수 있도록 구성하고 있다.In other words, a canceling current is supplied to the auxiliary winding of the leakage current sensor to detect a capacitive leakage current (Igc) smaller than the actual capacitive leakage current Igc flowing through the electric line in the leakage current sensor, .
그러나 이러한 방법을 구성하기 위해서는, 누설전류센서에 별도의 보조권선을 물리적으로 설치하여 전선로에 흐르는 용량성누설전류(Igc)를 상쇄할 수 있는 전류를 흐르도록 해주어야 한다.However, in order to construct such a method, it is necessary to physically install a separate auxiliary winding in the leakage current sensor so as to flow a current capable of canceling the capacitive leakage current (Igc) flowing through the electric wire.
그러나, 기존 누전차단기의 구성에서 이러한 물리적인 구성을 변경하기가 쉽지 않고, 또한 신규로 누전차단기를 이와 같이 제작하더라도 별도의 보조권선 추가에 따라 발생되는 비용증가와 제조상의 번거로움은 문제점으로 지적될 수 있다.However, it is not easy to change the physical configuration of the existing earth leakage breaker, and even if a new earth leakage breaker is manufactured in this way, it is pointed out that the increase in cost and manufacturing hassle caused by the addition of the auxiliary winding .
상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 누전차단기의 누전검출모듈에서 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 크기를 판단하여 누전여부를 검출하되, 전선에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단하나, 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 설정기준으로 약 3배정도의 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단하도록 구성된 누전검출모듈을 제시하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a leakage detecting circuit module of an earth leakage breaker, which detects leakage current (Igr) and resistive leakage current (Igc) Igr) is directly detected to judge a short circuit, and the leakage leakage current Igc is judged to be a short circuit only when the magnitude of the leakage current Igc is about three times as large as the leakage current setting reference The purpose.
상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전선로의 용량성 누설전류로 인한 누전차단기의 오동작을 저감시키기 위한 누전검출모듈에 있어, 상기 전선로에서 입력되는 전압파형을 이용하여 펄스파형을 생성하고, 상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 누설전류파형의 전류크기를 비교하여 누설전류의 크기를 산정하여 누전을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈을 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention provides an electrical leak detecting module for reducing a malfunction of an earth leakage breaker due to a capacitive leakage current in an electric line, the method comprising: generating a pulse waveform using a voltage waveform input from the electric line; And the leakage current is measured by comparing the current magnitude of the generated pulse waveform and the current magnitude of the leakage current waveform generated in the electric line to detect the leakage current. The resistive leakage current waveform and the phase angle of the capacitive leakage current waveform Leakage detection module using pulsed spark -
상기 누전검출모듈은 상기 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하는 펄스생성기; 전선로에 설치된 영상변류기에서 누설전류가 흐르면서 발생되는 감지신호로 트리거되어 통전되는 반도체스위치; 및 상기 반도체스위치가 트리거되면서 상기 펄스생성기에서 생성된 펄스파형이 입력되고, 상기 펄스파형의 전류크기와 상기 전선로에서 발생된 누설전류파형의 전류크기를 비교하여 누설전류의 크기를 산정하면서 누전을 검출하는 누설전류검출기;를 포함하여 구성된다.Wherein the electrical leak detecting module includes: a pulse generator for generating a pulse waveform through a voltage waveform input from the electric line; A semiconductor switch which is triggered by a detection signal generated while a leakage current flows in a video current transformer installed in an electric cable and is energized; And detecting a leakage current while calculating a magnitude of a leakage current by comparing a current magnitude of the pulse waveform and a current magnitude of a leakage current waveform generated in the electric wire line while the semiconductor switch is triggered and a pulse waveform generated in the pulse generator is input, And a leakage current detector for detecting a leakage current.
상기 누설전류검출기는 상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 비교하여 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.The leak current detector compares the current magnitude of the generated pulse waveform with the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform having the same phase generated in the electric line to calculate the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform, .
또한, 상기 누설전류검출기는 상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 비교하여 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.Also, the leakage current detector compares the current magnitude of the generated pulse waveform with the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) waveform having the phase of 90 degrees generated in the electric line to determine the current of the capacitive leakage current (Igc) waveform And to detect a short circuit while estimating the size.
또한, 상기 누설전류검출기는 상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기 및 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기와 비교하여 복합누설전류의 크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.Also, the leakage current detector may be configured to detect a leakage current (Igc) waveform having a current magnitude of the generated pulse waveform and a resistive leakage current (Igr) waveform having the same phase generated in the electric line and a capacitive leakage current The leakage current is calculated by comparing the magnitude of the composite leakage current with the current magnitude.
본 발명의 누전검출모듈에는 상기 펄스생성기에는 생성되는 펄스파형의 펄스폭을 설정하기 위한 펄스폭감도저항(R1)이 더 구성된다.In the electrical leak detecting module of the present invention, the pulse generator further comprises a pulse width sensitive resistor (R1) for setting a pulse width of a pulse waveform to be generated.
또한, 본 발명의 누전검출모듈에는 상기 반도체스위치가 트리거 되면서 상기 펄스생성기에서 생성된 펄스파형이 상기 누설전류검출기로 입력될때 펄스파형의 펄스크기를 설정하기 위한 펄스크기감도저항(R3)이 더 구성된다.Further, in the electrical leak detecting module of the present invention, a pulse size sensitivity resistor (R3) for setting a pulse size of a pulse waveform when the pulse of the pulse generated by the pulse generator is input to the leakage current detector while the semiconductor switch is triggered do.
본 발명인 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈을 통해 다음과 같은 효과를 달성할 수 있다.The following effects can be achieved through the leakage detecting current due to the resistive leakage current waveform of the present invention and the phase angle characteristic of the capacitive leakage current waveform.
첫번째로, 본 발명인 누전검출모듈은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하여 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 누설전류성분 중 펄스파형과 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단할 수 있는 효과가 있다.First, in the case of detecting leakage current flowing in an electric wire line in an earth leakage breaker according to the present invention, a pulse waveform is generated through a voltage waveform input from an electric wire, and compared with a leakage current waveform to calculate a leakage current magnitude Thereby, the magnitude of the resistive leakage current (Igr) having the same phase as the pulse waveform of the leakage current component can be detected as it is and the leakage current can be judged.
두번째로, 본 발명인 누전검출모듈은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하여 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 누설전류성분 중 펄스파형에 비해 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)의 크기는 설정된 누설전류값을 기준으로 약 3배 가까이 되는 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단하도록 하여, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있는 효과가 있다.Secondly, in the case where the leakage current flowing through the electric line is detected in the earth leakage breaker, the electric leakage detecting module of the present invention is configured to generate a pulse waveform through a voltage waveform inputted from an electric wire, compares the waveform to a leakage current waveform, The leakage current component Igc having a phase of 90 degrees in phase with respect to the pulse waveform of the leakage current component can be judged as a short circuit only when the magnitude of the leakage current value Igc is about three times as large as the set leakage current value, It is possible to reduce the influence of the capacitive leakage current (Igc) at the time of detecting the electric leakage.
세번째는, 본 발명인 누전검출모듈은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하여 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 저항성 누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)가 복합전류로 흐르는 경우, 펄스파형과 동일위상의 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하고, 펄스파형에 비해 90도 진상위상의 용량성누설전류(Igc)의 크기는 자체크기보다 작은크기로 검출하여 복합누설전류의 벡터합의 크기를 산출하도록 함으로써, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있는 효과가 있다.Third, in the case where the leakage current flowing through the electric line is detected in the earth leakage breaker, the electric leakage detecting module of the present invention is configured to generate a pulse waveform through a voltage waveform input from the electric line and compare the leakage current waveform with the leakage current waveform, Thus, when the resistive leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc flow in a complex current, the magnitude of the resistive leakage current Igr having the same phase as that of the pulse waveform is detected as it is, The magnitude of the capacitive leakage current Igc is smaller than the magnitude of the leakage current Igc, and the magnitude of the vector sum of the complex leakage current is calculated, thereby reducing the influence of the capacitive leakage current Igc .
네번째로, 본 발명인 누전검출모듈에 구성된 펄스생성기에는 펄스파형을 생성할때 펄스폭을 설정하기 위한 펄스폭감도저항(R2)을 구성함으로써, 펄스폭의 설정폭에 따라 누전검출모듈에서 검출되는 용량성누설전류(Igc)의 검출감도를 제어할수 있는 효과가 있다. Fourthly, in the pulse generator constituted in the electrical leak detecting module according to the present invention, the pulse width sensitive resistance R2 for setting the pulse width when generating the pulse waveform is constituted so that the capacity detected by the electrical leak detecting module according to the setting width of the pulse width The detection sensitivity of the leakage current Igc can be controlled.
다섯번째로, 본 발명인 누전검출모듈에는 반도체스위치가 트리거 되면서 상기 펄스생성기에서 생성된 펄스파형이 상기 누설전류검출기로 입력될때 펄스파형의 펄스크기를 설정하기 위한 펄스크기감도저항(R3)을 구성함으로써, 펄스크기의 설정크기에 따라 누전검출모듈에서 검출되는 용량성누설전류(Igc)의 검출감도와 저항성누설전류(Igr)의 검출감도를 제어할수 있는 효과가 있다. Fifth, in the electrical leak detecting module according to the present invention, when a semiconductor switch is triggered and a pulse waveform generated by the pulse generator is input to the leakage current detector, a pulse size sensitivity resistor R3 for setting a pulse size of a pulse waveform is constructed , The detection sensitivity of the capacitive leakage current (Igc) detected by the electrical leak detecting module and the detection sensitivity of the resistive leakage current (Igr) can be controlled according to the setting size of the pulse size.
도 1은 누설전류의 개념을 설명하기 위해 도시한 상태도이다.
도 2는 종래의 누전차단기의 내부의 회로구성도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 회로구성도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 동작설명도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 저항성누설전류와 용량성누설전류의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누설전류 검출개념을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 트립특성을 종래의 누전차단기의 트립특성과 비교하여 나타낸 상태도이다.1 is a state diagram for explaining the concept of a leakage current.
2 shows a circuit diagram of the inside of a conventional earth leakage breaker.
3 is a block diagram of an electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention.
4 is a circuit diagram of an electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention.
5 is an explanatory view of the operation of the electrical leak detecting module according to the embodiment of the present invention.
6 shows a concept of leakage current detection by a pulse wave using a phase angle characteristic of a resistive leakage current and a capacitive leakage current according to an embodiment of the present invention.
7 is a state diagram showing a trip characteristic of the electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention compared with a trip characteristic of a conventional electrical leakage breaker.
이하, 본 발명인 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an earth leakage detection module by a pulse wave using the resistive leakage current waveform and the phase angle characteristic of a capacitive leakage current waveform according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 블럭도이다. 도시된 바를 참조하면, 누전차단기에 공급되는 상시전원(L1, L2)을 전파정류회로를 통해 정류시켜 사용하는 누전차단기를 도시한 것이다.3 is a block diagram of an electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawings, there is shown an earth leakage breaker which rectifies and uses constant power sources L1 and L2 supplied to an earth leakage breaker through a full-wave rectifier circuit.
도시된 바를 참조하여 누전차단기의 내부의 회로구성도를 보면, 누전차단기로 공급되어 전파정류된 전원은 누전검출모듈(100)를 구동하는 제어전원으로 입력되면서 영상변류기(ZCT)가 누전을 감지하도록 구동전압을 공급하게 되고, 이를 통해 상기 누전검출모듈(100)는 영상변류기(ZCT)의 누전검출코일의 출력전류로부터 누전발생의 유무를 판정하게 된다.Referring to the drawing, the circuit diagram of the inside of the earth leakage breaker is shown as follows. The power source supplied with the full-wave rectifier is inputted to the control power source for driving the electrical
상기 누전검출모듈(100)에서 누전상태를 판정하게 되는 경우에 누전차단기 내부의 트립코일에 전압을 인가하여 상시전원과 연결된 누전차단기의 접점을 차단하도록 사이리스터(SCR, 200)에 게이트신호를 보내게 된다.When the electrical leak detecting module (100) judges the electrical leak condition, a gate signal is sent to the thyristor (SCR) (200) to apply a voltage to the trip coil in the electrical leakage breaker to shut off the contacts of the electrical leakage breaker do.
상기 누전검출모듈(100)에서 게이트신호가 사이리스터(SCR, 200)로 보내지면, 사이리스터(200)가 스위칭되면서 통전되어 도시된 굵은선처럼 전류가 흘러, 트립코일(300)에 전압이 인가되게 되고, 이를 통해 트립장치(미도시)가 구동되면서 누전차단기의 접점이 오픈되게 된다. When the gate signal is sent to the thyristor (SCR) 200 in the electrical
이때, 상기 누전검출모듈(100)에서 누전을 판단하기 위해서는 전선로의 누설전류를 측정하게 되는데, 종래의 누설검출모듈(100)은 누전으로 판단하게 될 누설전류값을 설정되고, 설정된 누설전류값 이상의 누설전류가 검출되면 사이리스터(SCR, 20)에 게이트신호를 보내게 된다.In order to determine the leakage current in the
상기 누전검출모듈(10)에서 판단하는 누설전류값은 전선로의 복합누설전류(Io)를 검출하게 된다. 즉, 전선로의 누설전류로서, 상기 복합누설전류(Io)는 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 벡터합이다.The leakage current value determined by the
따라서, 본 발명은 누전차단기의 누전검출모듈에서 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 크기를 판단하여 누전여부를 검출하되, 인체감전과 누전화재과 직접적인 연관이 있는 전선에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단하나, 인체감전과 누전화재와 크게 무관한 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 설정기준으로 약 3배정도의 큰 값을 나타내는 경우에만 누전으로 판단하도록 구성된 누전검출모듈을 제시한다.Accordingly, the present invention provides a leak detecting circuit module for an electric leak detecting circuit, which detects leakage current (Igr) and leakage current (Igc) by detecting leakage current (Igr) and resistive leakage current The leakage current (Igr) is detected as it is and the leakage current is judged. However, when the magnitude of the capacitive leakage current (Igc) largely independent of the human body electric shock and the leakage current is about three times as large as the leakage current setting reference An electric leakage detecting module configured to judge that there is a short circuit.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 회로구성도를 나타내며, 도 5는 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 동작설명도를 나타낸다. 도시된 바를 참조하면, 상기 누전검출모듈(100)에는 상기 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하는 펄스생성기(110)가 구성된다. FIG. 4 is a circuit diagram of an electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an operation of an electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the electric
상기 펄스생성기(110)에는 비교기(110a)가 구성되고, 상기 비교기(110a)에는 전선로에서 입력되는 전압파형과 함께, 전선로에서 입력된 전압파형이 직류로 전환된 정전압파형이 입력된다.The
도 5에 도시된 바를 참조하면, 비교기(110a)를 통해 두 파형을 비교하여, 전선로에서 입력되는 전압파형 중 정전압파형의 크기(V1)보다 큰 영역에 대해서만, 펄스파형이 생성되도록 구성하고 있다.5, the two waveforms are compared with each other through the
이때, 상기 펄스생성기(110)에는 생성되는 펄스파형의 펄스폭을 설정하기 위한 펄스폭감도저항(R2)이 더 구성된다. 따라서, 상기 펄스폭감도저항(R2)을 통해 정전압파형의 크기(V1)를 변환시킬수 있으며, 이를 통해 생성되는 펄스파형의 펄스폭을 제어할 수 있게 된다.At this time, the
다른 방법으로는, 전선로에서 입력되는 전압파형의 주기(16.66ms)에서 피크전압값을 기준으로 양쪽으로 시간을 설정하여, 설정된 시간동안에만 파형만 통과하도록 하여, 펄스파형이 생성되도록 구성할수도 있다.Alternatively, the pulse waveform may be generated by setting the time on both sides of the peak voltage value in the period (16.66 ms) of the voltage waveform input from the electric line, and passing only the waveform during the set time .
상기 펄스생성기(110)에는 생성되는 펄스파형의 펄스폭의 설정폭에 따라 누전검출모듈에서 검출되는 용량성누설전류(Igc)의 검출감도를 제어할수 있게 된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.The
또한, 상기 누전검출모듈(100)에는 전선로에 설치된 영상변류기(ZCT)에서 누설전류가 흐르면서 발생되는 감지신호로 트리거되어 통전되는 반도체스위치(160)가 구성된다.In addition, the electrical
또한, 상기 누전검출모듈(100)에는 상기 반도체스위치(160)가 트리거되면서 상기 펄스생성기(110)에서 생성된 펄스파형이 입력되고, 상기 펄스파형의 전류크기와 상기 전선로에서 발생된 누설전류파형의 전류크기를 비교하여 누설전류의 크기를 산정하면서 누전을 검출하는 누설전류검출기(120)이 구성된다.The pulse width of the pulse waveform generated by the
또한, 상기 누전검출모듈(100)에는 상기 반도체스위치(160)가 트리거 되면서 상기 펄스생성기(110)에서 생성된 펄스파형이 상기 누설전류검출기(120)로 입력될때 펄스파형의 펄스크기를 설정하기 위한 펄스크기감도저항(R3, 170)이 더 구성된다.The pulse width of the pulse waveform generated by the
상기 펄스크기감도저항(R3, 170)를 통해 변환되는 펄스파형의 펄스크기에 따라 누전검출모듈에서 검출되는 저항성누설전류(Igr)뿐 아니라 용량성누설전류(Igc)의 검출감도를 제어할 수 있게 된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.It is possible to control the detection sensitivity of the capacitive leakage current Igc as well as the resistive leakage current Igr detected by the electrical leak detecting module according to the pulse size of the pulse waveform converted through the pulse size sensitivity resistors R3 and 170 do. This will be described later.
도 5를 참조하여 상기 누설전류검출기(120)에 입력되는 펄스파형과 누설전류의 파형을 보면, 펄스파형의 위상은 누설전류의 저항성누설전류(Igr)와는 동일하나, 용량성누설전류(Igc)의 위상각은 펄스파형의 위상보다 90도 앞선 진상위상각을 갖는다는 특성을 알수 있다.5, the waveforms of the pulse waveform and the leakage current input to the leakage
본 발명의 누전검출모듈(100)의 특징은 전선로의 전압파형으로부터 생성된 펄스파형의 전류크기를, 동일한 위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형 및 90도 진상위상각을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기와 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써 누전을 판단한다는 점에 특징이 있으며, 이에 후술하기로 한다.The
또한, 상기 누전검출모듈(100)에는 상기 누설전류검출기(120)를 통해 출력되는 신호를 일정시간 지연시키기 위한 RC적분회로부(130)가 구성되며, 또한 일정한 누설전류가 축적되어 설정된 일정전압에 이르게 되면 신호를 출력시키는 비교기(140)이 더 구성된다. The
상기 비교기(140)를 통해 누설전류로부터 축적되는 전압의 크기가 비교기에 기설정된 전압크기 이상에 도달하면 래치회로(150)를 구동시키면서 사이리스터(SCR, 200)에 게이트신호를 출력하게 된다.The
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 저항성누설전류와 용량성누설전류의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누설전류 검출개념을 나타낸다.6 shows a concept of leakage current detection by a pulse wave using a phase angle characteristic of a resistive leakage current and a capacitive leakage current according to an embodiment of the present invention.
도시된 바를 참조하면, 누설전류검출기(120)는 상기 펄스생성기(110)에서 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 비교하여 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.The leakage
도시된 바처럼, 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기가 누전전류로 설정된 23mA 이상인 경우(①파형)는 누전차단기 내부의 트립코일에 전압을 인가하여 상시전원과 연결된 누전차단기의 접점을 차단하게 되며, 반대로 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기가 설정된 23mA 미만인 경우(②파형, ③파형)는 저항성누설전류(Igr) 자체만으로는 누전차단기의 접접이 동작하지 않는다.As shown in the figure, when the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform is more than 23mA (① waveform), the voltage is applied to the trip coil in the earth leakage breaker to cut off the contact of the earth leakage breaker connected to the constant power source In contrast, when the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform is less than 23 mA (② waveform, ③ waveform), the leakage current leakage (Igr) alone does not operate the earth leakage breaker.
다시 말해, 본 발명의 누설검출모듈(100)는 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스생성기(110)에서 펄스파형을 생성하여 누설전류검출기(120)을 통해 펄스파형을 동일위상의 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 누설전류성분 중 펄스파형과 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단할 수 있게 된다.In other words, the
또한, 누설전류검출기(120)는 상기 펄스생성기(110)에서 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 비교하여 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.Also, the leakage
도시된 바처럼, 용량성누설전류(Igc)형의 전류크기가 설정된 23mA 미만인 경우(①파형)는 용량성누설전류(Igc) 자체만으로는 누전차단기의 접접이 동작하지 않는다. As shown, when the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) type is less than the set 23 mA (① waveform), the capacitive leakage current Igc alone does not operate the earth leakage breaker.
본 발명의 특징으로서, 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기가 41mA로서 누전전류로 설정된 23mA 이상인 경우(②파형)라도, 실제로 펄스파형의 전류크기와 비교되는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기가 20mA이기 때문에, 이러한 경우라도 용량성누설전류(Igc) 자체만으로는 누전차단기의 접접이 동작하지 않는다.As a characteristic of the present invention, even if the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) waveform is 41 mA or more, which is set to the leakage current of 23 mA or more (waveform (2)), the capacitive leakage current (Igc) waveform The leakage current Igc itself does not operate the contact of the earth leakage breaker even in this case.
단, 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기가 펄스파형의 전류크기와 비교하여 펄스파형의 전류크기 이상인 경우(③파형)는 용량성누설전류(Igc)자체만으로도 누전차단기 내부의 트립코일에 전압을 인가하여 상시전원과 연결된 누전차단기의 접점을 차단하게 된다.However, when the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) waveform is larger than the current magnitude of the pulse waveform (③ waveform), the capacitive leakage current (Igc) Voltage is applied to cut off the contacts of the earth leakage breaker connected to the constant power source.
따라서, 본 발명의 누설검출모듈(100)는 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스생성기(110)에서 펄스파형을 생성하여 누설전류검출기(120)을 통해 펄스파형을 누설전류성분 중 펄스파형에 비해 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)와 비교하도록 함으로써, 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 기준으로 약 3배 가까이 되는 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단되도록 하여, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수 있게 된다.Accordingly, the
본 발명의 누전검출모듈(100)에서 누전으로 검출되는 저항성누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)의 크기는 펄스크기감도저항(R3)를 통해 펄스크기를 제어하여 감도를 결정할 수 있다. 즉, 도시된 23mA의 펄스크기는 펄스크기감도저항(R3)를 통해 펄스크기를 제어하여 누설전류로 판단되는 누설전류값을 변경할 수 있다.The magnitude of the resistive leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc detected as a short circuit in the electrical
또한, 누전으로 검출되는 용량성누설전류(Igc)의 크기는 펄스생성기(110)에서 펄스파형을 생성할때 펄스폭을 설정하기 위한 펄스폭감도저항(R1)을 제어함으로써, 펄스폭의 설정폭에 따라 누전검출모듈(100)에서 검출되는 용량성누설전류(Igc)의 검출감도를 제어할수 있다. The magnitude of the capacitive leakage current Igc detected by the leakage current is controlled by controlling the pulse width sensitivity resistor R1 for setting the pulse width when the
즉, 펄스폭이 좁을수록 용량성누설전류(Igc)의 설정된 누설전류값을 기준으로 더 큰값에서 누설전류로 판단이 되며, 상기 펄스폭은 펄스크기감도저항(R3)를 통해 설정된 누설전류값을 기준으로 용량성누설전류(Igc)의 크기가 3배 ~ 5배 되는 큰값을 나타내는 경우에 있어 용량성누설전류(Igc)자체만으로도 누전차단기 내부의 트립코일에 전압을 인가하여 상시전원과 연결된 누전차단기의 접점을 차단하도록 구성한다.That is, as the pulse width is narrower, the leakage current is judged to be a larger value based on the leakage current value of the capacitive leakage current Igc, and the pulse width is determined by the leakage current value set through the pulse size sensitivity resistor R3 (Igc) is 3 to 5 times larger than the rated leakage current (Igc), the voltage is applied to the trip coil in the earth leakage breaker alone by the capacitive leakage current (Igc) So as to block the contact points.
즉, 누전검출모듈(100)은 누설전류판단시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 최소화할 수 있도록, 펄스크기감도저항(R3)와 펄스폭감도저항(R1)을 제어하게 된다.That is, the electrical
또한, 누설전류검출기(120)는 상기 펄스생성기(110)에서 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기 및 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기와 비교하여 복합누설전류의 크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된다.In addition, the leakage
도시된 바처럼, 저항성누설전류(Igr)파형(②파형)과 용량성누설전류(Igc)파형(②파형)이 동시에 발생되는 경우, 비록 저항성누설전류(Igr)나 용량성누설전류(Igc) 각각의 누설전류만으로는 설정된 누설전류값 이상이 되지 못해 누전으로 판단되지 않지만, 벡터합으로 복합누설전류의 크기가 설정된 누설전류값으로 산정되면 누전으로 검출된다.The resistive leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc are simultaneously generated when a resistive leakage current Igr waveform and a capacitive leakage current Igc waveform are generated at the same time, However, if the magnitude of the composite leakage current is calculated as the set leakage current value by the vector sum, the leakage current is detected.
종래의 누전차단기는 용량성누설전류(Igc)파형(②파형)의 경우 전류의 크기를 41mA로 판단하지만, 본 발명의 누전검출모듈(100)에는 펄스파형과 비교할때 90진상의 위상각을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형(②파형)의 전류크기를 20mA로 판단하게 된다.In the conventional earth leakage breaker, the current leakage is determined to be 41 mA in the case of the capacitive leakage current (Igc) waveform (② waveform). However, in the
따라서, 도시된 바와 같이 벡터합인 복합누설전류의 크기도 종래의 (B)값보다 작은 값인 (A)값으로 판단하게 된다. Therefore, as shown in the figure, the magnitude of the composite leakage current as a vector sum is determined to be a value (A) smaller than the conventional (B) value.
즉, 본 발명인 누전검출모듈(100)은 누전차단기에서 전선로에 흐르는 누설전류를 검출하는 경우에, 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하여 누설전류파형과 비교하여 누설전류의 크기를 산정하도록 구성함으로써, 저항성 누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)가 복합전류로 흐르는 경우, 펄스파형과 동일위상의 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하고, 펄스파형에 비해 90도 진상위상의 용량성누설전류(Igc)의 크기는 자체크기보다 작은크기로 검출하여 복합누설전류의 벡터합의 크기를 산출하도록 함으로써, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있는 효과가 있다.That is, when detecting the leakage current flowing in the electric wire line in the earth leakage breaker, the electric
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 누전검출모듈의 트립특성을 종래의 누전차단기의 트립특성과 비교하여 나타낸 상태도이다. 도시된 바의 위쪽 그래프는 종래의 누전차단기의 트립특성을 나타내며, 아래쪽 그래프는 본 발명의 누전검출모듈의 트립특성을 나타낸다.7 is a state diagram showing a trip characteristic of the electrical leak detecting module according to an embodiment of the present invention compared with a trip characteristic of a conventional electrical leakage breaker. The upper graph of the bar shows the trip characteristics of the conventional earth leakage breaker and the lower graph shows the trip characteristics of the leakage detection module of the present invention.
종래의 누전차단기의 트립특성은 저항성 누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)가 구별되지 않고 복합전류의 크기자체가 누설전류로 설정된 전류값이 23mA인 경우 누전으로 판단하여 누전차단기의 접점을 트립시키도록 구성된다.The tripping characteristic of the conventional earth leakage breaker is determined as a short circuit when the resistive leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc are not distinguished from each other and the current value of the complex current is set to 23 mA as the leakage current itself. As shown in FIG.
그러나, 본 발명의 경우 누설전류로 설정된 전류값이 23mA인 경우에, 누전검출모듈(100)에서는 누설전류로 저항성 누설전류(Igr) 자체만 발생된 경우는 설정된 23mA인 경우에 누전으로 판단하고 누전차단기의 접점을 트립시키며, 또한 누설전류로 저항성 누설전류(Igr) 자체만 발생된 경우는 65mA인 경우에 누전으로 판단하고 누전차단기의 접점을 트립시키도록 구성하고 있다.However, in the case of the present invention, in the case where the current value set by the leakage current is 23 mA, when the leakage current Igr itself is generated due to the leakage current in the
즉, 전선에 흐르는 저항성 누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하여 누전을 판단하나, 용량성누설전류(Igc)의 크기는 누설전류 설정기준으로 약 3배 가까이 되는 큰 값을 나타낸 경우에만 누전으로 판단하도록 구성하여 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있게 된다.That is, the leakage leakage current (Igr) flowing through the electric wire is detected as it is to determine the leakage current. However, when the leakage current Igc is about three times larger than the leakage current setting reference, It is possible to reduce the influence of the capacitive leakage current Igc at the time of detecting the electric leakage.
또한, 누설전류에 저항성 누설전류(Igr)와 용량성누설전류(Igc)가 복합전류로 흐르는 경우 저항성누설전류(Igr)의 크기는 그대로 검출하고, 펄스파형에 비해 90도 진상위상의 용량성누설전류(Igc)의 크기는 자체크기보다 작은크기로 검출하여 복합누설전류의 벡터합의 크기를 산출하도록 함으로써, 누전검출시에 용량성누설전류(Igc)에 의한 영향을 줄일 수있게 된다.When the resistive leakage current Igr and the capacitive leakage current Igc flow in a complex current, the magnitude of the resistive leakage current Igr is detected as it is, and a capacitive leakage The magnitude of the current Igc is detected to be smaller than the magnitude of the current Igc, and the magnitude of the vector sum of the composite leakage current is calculated. Thus, the influence of the capacitive leakage current Igc at the time of detecting the leakage current can be reduced.
이상에서, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예들을 중심으로 설명되었다. 첨부된 도면 및 전술한 실시예들은 본 발명에 대한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것이다. 그러므로, 본 발명의 다양한 실시예는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있고, 전술한 실시예들은 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 한다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 실시예들이 아니라 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명에 따라 해석되어야 하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변경, 대안, 균등물들이 전술한 발명의 범위에 포함되어 있음은 자명하다.In the foregoing, the present invention has been described with reference to the preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings and the foregoing embodiments are provided by way of illustration for purposes of clarity of understanding to those skilled in the art to which the present invention pertains. It is, therefore, to be understood that the various embodiments of the present invention may be embodied in various forms without departing from the essential characteristics thereof, and the above-described embodiments are to be considered as illustrative and not restrictive. Accordingly, the scope of the present invention should be construed in accordance with the invention as set forth in the appended claims rather than the foregoing embodiments, and various changes, alternatives, and equivalents by those skilled in the art may be made by the inventions It is obvious that it is included in the range of.
100: 누전검출모듈 110: 펄스생성기
110a: 펄스폭감도저항 110b: 비교기
120: 누설전류검출기 160: 반도체스위치
170: 펄스크기감도저항
200: 사이리스터(SCR) 300: 트립코일100: Leakage detection module 110: Pulse generator
110a: pulse
120: Leakage current detector 160: Semiconductor switch
170: Pulse size sensitivity resistance
200: Thyristor (SCR) 300: Trip coil
Claims (4)
상기 전선로에서 입력되는 전압파형을 이용하여 펄스파형을 생성하고, 상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 누설전류파형의 전류크기를 비교하여 누설전류의 크기를 산정하여 누전을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈.In an electrical leak detecting module for reducing a malfunction of an earth leakage breaker due to a capacitive leakage current in an electric line,
A pulse waveform is generated using the voltage waveform input from the electric line, and a leakage current is calculated by comparing the current magnitude of the generated pulse waveform with the current magnitude of the leakage current waveform generated in the electric line, And the leakage current waveform of the capacitive leakage current waveform.
상기 전선로에서 입력되는 전압파형을 통해 펄스파형을 생성하는 펄스생성기;
전선로에 설치된 영상변류기에서 누설전류가 흐르면서 발생되는 감지신호로 트리거되어 통전되는 반도체스위치; 및
상기 반도체스위치가 트리거되면서 상기 펄스생성기에서 생성된 펄스파형이 입력되고, 상기 펄스파형의 전류크기와 상기 전선로에서 발생된 누설전류파형의 전류크기를 비교하여 누설전류의 크기를 산정하면서 누전을 검출하는 누설전류검출기;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈.The electric vehicle according to claim 1,
A pulse generator for generating a pulse waveform through a voltage waveform input from the electric line;
A semiconductor switch which is triggered by a detection signal generated while a leakage current flows in a video current transformer installed in an electric cable and is energized; And
The semiconductor switch is triggered and a pulse waveform generated by the pulse generator is input. The current magnitude of the pulse waveform and the current magnitude of the leakage current waveform generated in the electric line are compared to detect a leakage current while calculating the magnitude of the leakage current Wherein the leakage current detector comprises a leakage current detector and a leakage current detector.
상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 동일위상을 갖는 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 비교하여 저항성누설전류(Igr)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈.The leakage current detector according to claim 2,
And comparing the current magnitude of the generated pulse waveform with the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform having the same phase generated in the electric line to detect the leakage current while calculating the current magnitude of the resistive leakage current (Igr) waveform And a leakage current waveform of the capacitive leakage current waveform.
상기 생성된 펄스파형의 전류크기와 전선로에서 발생된 90도 진상위상을 갖는 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 비교하여 용량성누설전류(Igc)파형의 전류크기를 산정하면서 누전을 검출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 저항성누설전류파형과 용량성누설전류파형의 위상각 특성을 이용한 펄스파에 의한 누전검출모듈.The leakage current detector according to claim 2,
The current magnitude of the generated pulse waveform is compared with the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) waveform having the phase of 90 degrees generated in the electric line to detect the leakage current while calculating the current magnitude of the capacitive leakage current (Igc) Wherein the leakage current waveform includes a resistive leakage current waveform and a phase angle characteristic of a capacitive leakage current waveform.
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