개요본 제품은 현재 시중에 유통 설치되고 있는 누전차단기의 잦은차단 및 오동작을 보완하여 안정된 기기의 운용과 감전사고 예방을 위하여 누전이 되면 전원이 차단되고 차단 요인이 해소가 되면 자동으로 복귀하여 통전되는 자동복귀형 누전차단기를 고안하였다.
구성1. <그림 1>과 같이 과전류 차단부와 누전차단부를 이원화한 구조이다.2. 과전류나 지락, 단락 등의 사고 발생시에는 과전류 차단부가 차단된다.3. 누전이 발생되면(누설전류 30mA이상) 누전차단부가 개로 되었다가 누전상태가 해소 되면 5초 이내에 계전기가 폐로 되어 통전이 재개된다.(자동복귀)4. 수동전환시 일반 누전차단기와 동일하게 작동(누전차단부 이상시 동작)5. 서지 보호 장치가 내장되어 있어 낙뢰의 피해로부터 부하기기를 보호할 수 있다. (옵션 사양)기존 누전차단기의 문제점현재 주로 사용되고 있는 누전차단기는 영상변류기(Zero phase Current Transformer)를 사용하여 Zero 검출 방식으로 누전을 감지하고 있다.이 검출 방식으로는 누설전류 외에 낙뢰, 서지전압 등도 누전으로 감지되어 차단기가 동작하기 된다.또 기기의 사용환경과 기후(비, 안개, 결로 등)적인 영향으로 인하여 일시적으로 차단요인이 발생하여 차단기가 동작한다.이러한 경우에는 누전고장이 아니기 때문에 차단기 레버만 복귀시키면 정상 동작이 가능하다.누전고장 외에 차단기가 동작하는 것을 일반적으로 누전차단기의 오동작이라고 한다.이 오동작이 무인으로 사용되는 전력기기에 발생하였을 경우에는 원 거리까지 관리 요원이 출동해야하는 문제점과 시스템의 서비스가 중단되는 것을 방지하기 위하여 본 장치가 고안되었다.전기적 특성전기적 특성은 다음의 <표 1>을 참조한다.동작 특성1. 차단전원의 입력단에 영상변류기(ZCT)를 설치하여 정상 상태에서는 상간의 자속이 상쇄되어 ZCT의 2차 전류가 발생하지 않으나 누전이 되면 상간의 불평형이 되면서 ZCT의 2차 전류가 발생한다.이 ZCT의 2차 전류를 증폭한 후 차단전류 비교기의 설정전류와 비교하여 설정전류(30mA)보다 높으면 비교기의 출력이‘1’이 되어 누전차단부 솔로네이드를 구동시켜 전원을 차단시킨다.2. 복귀주전원이 차단된 후 복귀전류 제어부를 통하여 미전압(AC3V)을 부하측으로 계속 공급한다.이때 부하가 정상상태로 회복이 되면 ZCT의 출력이 낮아지게 된다.이 ZCT의 출력이 복귀전류 비교기에서 복귀설정전류(차단설정전류의 10:1)보다 낮아지면 복귀전류 비교기의 출력이‘0’이 되면서 구동되었던 누전차단부 솔레노이드를 ON시켜 부하에 통전이 재개된다.쪹 근래 유통되고 있는 자동복귀형 누전차단기는 누전에 의한 차단 후 부하점검을 AC220V를 흘려 누전이 감지되도록 되어있어 또다른 감전사고를 발생시킬 수 있는 여지를 가지고 있다.회로설명1. 과전류 차단부완전전자식(HM, ODP), 과전류트립(Trip)장착하여 부하측에서 단락, 지락, 과부하시 동작하여 전원을 신속하고 안전하게 차단시킨다.2. 서지보호장치(옵션 사양)메탈옥사이드 바리스타를 (R-E), (T-E)간에 결선하여 서지가 유입되었을 때 접지쪽으로 흡수가 되게 구성되어 있다.3. 영상변류기(ZCT)기존 누전 차단기에 사용되는 Zero Current Trans를 이용하여 누설전류를 감지한다.4. 누전차단부부하측에 1차측과 별개로 차단접점이 구성되어 정상시 솔레노이드를 동작하여 통전되었다가 누전이 발생되면 솔레노이드가 동작하여 전원을 차단시킨다.5. 누전감지신호 발생누전 발생으로 누전차단부가 동작하여 주전원이 차단된 후 부하의 누전 상태확인을 위하여 누전차단부와 병열로 콘덴서와 저항을 통하여 미전류를 부하에 공급해준다.
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