KR910006948Y1 - 전기자동개페회로 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 고안의 블럭구성도.
제2도는 본 고안의 회로도.
제3도는 본 고안의 감지부에 대한 다른 실시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 정류부 IC1: 정전압회로
2 : 비교부 IC2, IC3: 비교기
R1-R6: 저항 Q : 트랜지스터
3 : 개폐부 A, B : 개폐기
L1, L2: 입력선 4 : 감지부
D1, D2: 다이오드 C1: 콘덴서
5 : 과전류센서 a, b, c, a', b', c' : 접점
본 고안은 일반주거용 건물(예컨대 일반단독주택, 아파트, 연립주택등), 업무용빌딩, 공장 등의 옥내전기선로 인입부측에 설치하여 옥내배선 또는 전기기기등의 부하측에서 단락현상, 과부하현상이 발생하면 이를 신속히 감지하여 전원의 인입을 차단하여, 건물의 화재는 물론 전기기기의 손상과 화재를 미연에 방지할 수 있도록 하며, 단락, 과부하의 요인이 해소되면, 자동으로 전원이 인입되도록 한 것을 특징으로한 전기자동개폐회로에 관한 것이다.
종래에 전기개폐기를 살펴보면, 주로 퓨우즈를 내장하여 단락 및 과부하시 차단되도록 한 소위 두꺼비집이나 마그네트를 이용한 자동차단개폐기가 있었다. 먼저 전자의 두꺼비집의 경우 옥내배선이 단락되거나 전기기기등에 소정치 이상의 과부하가 발생하면 내부의 퓨우즈가 용해되면서 인입전원을 차단시키게 되는데, 이를 다시 복구시키려면 두꺼비집의 뚜껑을 열고 용해된 퓨우즈를 제거시킨후 새 퓨우즈를 인입선측과 옥내배션측에 드라이버 등으로 끼워 넣어야 했다.
또한 후자의 자동개폐기의 경우 옥내배선의 단락과 과부하가 발생하면 전류가 마그네트에 인가되어 스위치가 OFF되므로 인입전원을 차단시켜주게 되나, 이를 회복하려면 차단기의 조작레버를 다시 원복시켜 주어야 하였다.
따라서, 전자의 경우 항상 새로운 퓨우즈를 준비하여야 함은 물론 교체작업이 번거롭고, 특히 인입선측이 노출되어 있어 감전에 대한 위험부담을 배제할 수가 없었으며, 후자의 경우 전자에 비하여 비교적 편리하고 안전성이 높으나 이 역시 차단기의 조작레버를 조작해야 하는 불편이 따랐던 것으로 양자공히 일일이 조작에 의해 복구함으로 인해 그 조작의 번거로움은 물론 야간의 경우 별도의 전원(예컨대 손전등, 성냥, 촛불등)을 이용해야 하므로 그로 인한 다른 사고의 발생요인도 배제할 수 없었던 등의 문제점이 있었다.
본 고안은 상기한 종래의 제반문제점을 감안하여 자동으로 전원이 차단되고 인입되게 하므로서 조작의 편리함과 안전성을 도모할 수 있는 것으로, 이를 첨부도면에 의거 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
첨부도면중 제1도 및 제2도에 있어서, 1은 인입선(L1) (L2)으로부터 인입된 AC전원을 DC로 정류시켜 주는 정류부인데, 이 정루부(1)는 브릿지정류회로(D)와 정전압회로(CL1)로 구성되어 있어 본 회로에 직류전원을 공급할 수 있도록 되어 있다.
2는 2개의 비교기(IC2) (IC3)로 구성된 비교부인데, 이 비교부(2)의 입력단에는 분압저항(R1-R4)이 설치되었고 출력단에는 트랜지스터(Q)의 베이스측과 접속되어 있다.
3은 2개의 개폐기(A) (B)와 릴레이(RL)로 구성된 개폐부인데, 이 개폐부(3)의 개폐기(A)는 입력선(L1)측의 접점(a), 정류부(1)측의 접점(b), 부하(Load)측의 접점(c)으로 구성되어 있고, 개폐부(3)의 개폐기(B)는 입력선(L2)측의 접점(a'), 부하(Load)측과 직류검출저항(R5)을 통한 접점(b'), 부하(Load)측의 접점(c')으로 구성되어 있으며, 릴레이(RL)는 정루부(1)와 트랜지스터(Q)의 콜렉터측에 접속되어 있다.
4는 입력선(L2)과 부하(Load)측간에 설치된 감지부인데, 이 감지부(4)에는 등가저항(R6)이 설치되어 있으며, 등가저항(R6)에 의한 검출전압은 다이오드(D1)를 통해 비교기(IC3)에 입력토록 되어 있다.
C1은 콘덴서이다.
제3도는 본 고안의 감지부(4)에 대한 다른 실시도로서, 5는 입력선(L2)에 설치된 과전류센서인데, 이 과전류센서(5)에서 검출된 전압이 다이오드(D2)를 통해 비교기(IC3)에 입력토록 되어 있다.
이와같이 구성된 본 고안의 작동 및 그 효과를 설명하면 다음과 같다.
정상적인 동작시(즉, 부하측의 단락이나 과부하가 야기되기전 상태)에는 개폐부(3)의 개폐기(A)에 장치된 접점(a) (c)이 연결되게 하고 개폐기(B)의 접점(a') (c')이 연결토록 하는데, 이는 최초 설계시 선정하는 것이다.
따라서, 인입선(L1) (L2)으로 입력된 전원은 직접 부하(Load)로 흘러 정상상태를 유지하게 되며, 이때 입력선(L1) (L2)간에 연결된 정류부(1)의 브릿지회로(D)와 정전압회로(IC1)에 의하여 정류된 직류출력전원은 분압저항(R1-R4)에 의해 분압된후 각 비교기(IC2)(IC3)에 입력되어 기준전압을 유지케 한다.
또한 입력선 (L2)에 설치된 감지부(4)의 등가저항(R6)에는 정상치의 전류가 흐르므로 비교기(IC2)(IC3) 타측 입력단에 입력되는 전압이 상기 기준전압보다 미세하여 비교기(IC2)(IC3)로부터 트랜지스터(Q)의 바이어스 전원을 출력하지 못함에 따라 릴레이(RL)가 구동하지 못하므로 정상동작을 하게 된다. 또한 옥내배선이나 부하(Load)측에 단락 또는 규정치 이상의 과부하가 발생되면 인입전원은 인입선(L1)→개폐기(A)→부하(Load)→개폐기(B)→등가저항(R6)으로 구성된 회로에 과전류가 흐르게 되어 상기 등가저항(R6) 양단에서 전압강하가 발생하게 된다.
따라서, 상기 전압강하에 따른 감지전압이 발생하며 이 발생된 감지전압은 다이오드(D1)을 통하여 비교기(IC3)에 입력되므로 비교기(IC3)는 기입력된 기준전압과 비교되어 출력이 발생되고 이 출력에 따라 트랜지스터(Q)가 도통되어 릴레이(RL)가 구동됨과 동시에 개폐부(3)의 개폐기(A)는 접점(a) (c)에서 접점(b) (c)으로, 개폐기(B)는 접점(a') (c')에서 연결됨에 따라 부하(Load)측의 전원이 차단된다.
또한, 저항(R5), 개폐기(B)의 접점(a') (c')과 등가저항(R6)에 연결되므로 저항(R5)에 의한 직류검출전압이 비교기(IC2)에 입력되며 이때 입력된 전압과 비교기(IC2)의 기준전압을 비교하여 비교기(IC2)의 출력이 발생되고 그 발생된 출력에 의해 트랜지스터(Q)는 계속 도통이 되며 개폐부(3)의 릴레이(RL) 또한 구동을 지속하게 되는 것이다.
이때 콘덴서(C1)와 저항(R1-R4)으로 지연회로가 구성되어 과전류검출시간과 직류회로의 동작시간편차를 없애도록 되어있다.
이와같은 상태에서 부하(Load)측에 과전류의 원인이 제거되어 정상치로 복귀되면 등가저항(R6)에 의한 검출전압이 낮아져서 비교기(IC3)의 기준전압에 이르지 못하게 됨에 따라 비교기(IC3)에서 출력이 발생치 못하게 되므로 트랜지스터(Q)가 차단되고 개폐부(3)의 릴레이(RL)가 구동하지 못하도록 개폐부(3) 개폐기(A) (B)는 접점(b) (c), (a') (b')에서 접점(a) (c), (a') (c')으로 환원되게 된다.
따라서 부하(Load)측에는 정상적인 전원이 공급되게 되며 상기한 원인이 다시 발생되면 신속하게 재동작이 가능토록 되어 있다.
또한, 제3도와 같이 감지부(4)에 등가저항(R6) 대신 과전류센서(5)를 설치하여, 옥내배선 및 전기기기등의 단락 또는 과부하시 과전류를 감지토록 하고 여기에서 출력된 전압을 다이오드(D2)를 통해 한 비교기(IC3)에 입력토록 하여도 동일한 효과를 얻을 수 있으며, 기타 감지장치를 같은 회로내에 설치하여 동일 내지 유사한 효과를 얻을 수 있을 경우 본 고안의 권리내에 포함되는 것은 당연할 것이다.
상술한 바와같이 본 고안은 건물의 옥내배선이나 전기기기등에 단락 또는 과부하가 유기되면 이를 신속히 감지부(4) 또는 과전류센서(5)가 감지하여 이를 비교부(2)로 입력시키고, 이 입력전압과 비교부(2)에서 기준전압을 비교한후 상기 입력전압이 기준전압보다 높으면 트랜지스터(Q)의 베이스에 바이어스전원을 출력되게 하여 트랜지스터(Q)를 도통시켜 릴레리(RL)가 구동토록 하며, 상기 릴레이(RL)의 구동으로 개폐부(3)의 개폐기(A) (B)가 절환되어 부하(Load)측 전원을 차단시키고, 부하(Load)측에 상기의 원인이 제거되면 비교부(2)와 트랜지스터(Q)를 불통시켜 릴레이(RL)를 구동시키지 못하게 하므로 개폐부(3)의 개폐기(A) (B)가 환원되어 부하(Load)측에 정상전원을 공급할 수 있도록 된 것으로, 비교적 간단한 구조로서 작동이 정확하고 고장이 전무하며 사용에 편리함과 높은 안정성을 부여할 수 있는 효과가 있다.
Claims (2)
- 양인입선(L1) (L2)간에 정류부(1)를 설치하여, 비교부(2)의 비교기(IC2)(IC3)에 기준전압을 인가토록 하고, 양인입선(L1) (L2)과 부하(Load) 측간에 설치된 개폐부(3)의 개폐기(A) (B)는 감지부(4)의 등가저항(R6)의 검출전압에 따라 구동되는 릴레이(RL)에 의하여 전환토록한 전기자동개폐회로.
- 제1항에 있어서, 정류부(1)의 출력을 분압시켜 비교부(2)의 비교기(IC2)(IC3)에 기준전압을 인가케한 분압저항(R1-R4)과, 트랜지스터(Q) 에미터측과 다이오드(D1)간에 접속된 콘덴서(C1)에 의하여 지연회로가 구성되도록 한 전기자동개폐회로.
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