FR2884644A1 - Ground fault circuit-breaker for distribution system, has oscillating circuit utilizing supply circuit as supply to generate leakage current, where oscillation frequency of circuit is different from domestic frequency - Google Patents
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Abstract
Description
de détection émis par une bobine de détection de courant de fuite à laof detection emitted by a leakage current detection coil at the
terre 3a du transformateur de courant homopolaire 3, et qui est configuré de façon à émettre un signal représentant la fuite à la terre lorsque earth 3a of the zero-sequence current transformer 3, and which is configured to emit a signal representing the earth leakage when
l'apparition d'une fuite à la terre a été détectée. Le numéro de référence 4 représente un déclencheur qui est actionné par =!e signal de sortie du circuit de discrimination le fuite à la terre 6, de façon à déclencher un mécanisme de commutation non illustré de l'interrupteur 2, ouvrir un contact, et interrompre les trajets électriques de courant alternatif 1. L'énergie électrique est fournie au circuit de discrimination de fuite à la terre 6 par les trajets électriques de deux phases du circuit électrique à courant alternatif triphasé 1. Le numéro de référence 7 représente un circuit de test qui effectue un test de déclenchement vis-à-vis d'une fuite à la terre et qui sert à vérifier si l'interrupteur 2, le transformateur de courant homopolaire 3, le déclencheur 4 et le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 fonctionnent ou non normalement. Le circuit de test 7 est constitué d'une résistance 7a, oui ajuste l'intensité du courant de test qui est envoyé par les lignes de deux phases des trajets électriques de courant alternatif 1 à une bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3, et d'un interrupteur c.e test du type bouton-poussoir 7b, qui autorise et empêche la circulation du courant de test. Le numéro de référence 8 représente une alimentation en courant alternatif à laquelle est connecté le circuit électrique à courant alternatif 1, et le numéro de référence 9 représente une charge connectée aux trajets électriques de courant alternatif 1. the appearance of a leak to the earth has been detected. Reference numeral 4 represents a trigger which is actuated by the output signal of the earth leakage discrimination circuit 6, so as to trigger an unillustrated switching mechanism of the switch 2, to open a contact, and interrupting the AC electrical paths 1. The electrical energy is supplied to the earth leakage discrimination circuit 6 by the two-phase electrical paths of the three-phase AC electrical circuit 1. Reference numeral 7 represents a circuit of a test that performs a trip test against a ground fault and is used to verify that switch 2, zero sequence current transformer 3, trip unit 4 and ground fault discrimination circuit 6 work or not normally. The test circuit 7 is constituted by a resistor 7a, which adjusts the intensity of the test current which is sent by the lines of two phases of the AC electrical paths 1 to a test coil 3t of the zero sequence current transformer 3 , and a pushbutton-type test switch 7b, which allows and prevents the flow of test current. Reference numeral 8 represents an AC power supply to which the AC electrical circuit 1 is connected, and the reference numeral 9 represents a load connected to the AC electrical paths 1.
Dans le disjoncteur de fuite à la terre ainsi configuré, lorscu'une fuite à la terre apparaît dans la charge ou analogue, et qu'un courant de fuite à la terre s'écoule vers les trajets électriques de courant alternatif 1, le courant de fuite à la terre est détecté par le transformateur de courant homopolaire 3 et est introduit dans le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 par la bobine de détection 3a. Si l'intensité du courant de fuite à la terre détecté excède un niveau de discrimination p:aédéfini, le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 génère un signal de sortie représentant l'apparition d'une fuite à la terre et envoie le signal de sortie au déclencheur 4. Le déclencheur 4 déclenche immédiatement un mécanisme interrupteur qui lui est connecté, ouvre un contact de commutation de l'interrupteur, interrompt les trajets électriques de courant alternatif 1, et protège la charge 9 et analogue vis-à-vis de la fuite à la terre. In the ground fault circuit interrupter thus configured, when a ground leak occurs in the load or the like, and a ground leakage current flows to the AC electrical paths 1, the Ground leakage is detected by the zero-sequence current transformer 3 and is introduced into the earth leakage discrimination circuit 6 by the sense coil 3a. If the detected ground leakage current intensity exceeds a defined discrimination level, the ground leak discrimination circuit 6 generates an output signal representing the occurrence of a ground leak and sends the 4. Trigger 4 immediately triggers a switch mechanism connected to it, opens a switching contact of the switch, interrupts the AC electrical paths 1, and protects the load 9 and the like vis-à- screw the leak to the ground.
Pour le test du fonctionnement d'interruption de fuite à la terre du disjoncteur de fuite à la terre, l'interrupteur de test 7b du circuit de test 7 est commuté à l'état passant, et un courant de fuite à la terre simulé d'une intensité prédéterminée est envoyé par le circuit électrique de courant alternatif 1, via la résistance 7a, la bobine de test 3t disposée dans le transformateur de courant homopolaire 3. Un signal de sortie de détection qui est le même que lorsqu'un courant de fuite à la terre a été détecté par la bobine de détection de courant de fuite à la terre 3a du transformateur de courant homopolaire 3 est ainsi obtenu, et le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 discrimine ce signal de sortie de détection et met le signal représentant l'apparition d'une fuite à la terre. Le déclencheur 4 est activé par ce signal et met l'interrupteur 2 à l'état non passant. Ce test permet de vérifier si le transformateur de courant homopolaire 3, le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 et le déclencheur 4 fonctionnent ou non normalement. For the earth leakage circuit breaker operation test of the ground fault circuit interrupter, test switch 7b of test circuit 7 is switched on, and a simulated earth leakage current of a predetermined intensity is sent by the AC electrical circuit 1, via the resistor 7a, the test coil 3t disposed in the zero-sequence current transformer 3. A detection output signal which is the same as when a current of earth leakage has been detected by the earth leakage current detection coil 3a of the zero-sequence current transformer 3 is thus obtained, and the ground-fault discrimination circuit 6 discriminates this detection output signal and sets the signal representing the appearance of a leak to the ground. The trigger 4 is activated by this signal and switches the switch 2 to the off state. This test makes it possible to check whether the zero-sequence current transformer 3, the ground-fault discrimination circuit 6 and the trip unit 4 are operating normally or not.
Description de l'invention Problèmes que l'invention doit résoudre Dans ce disjoncteur de fuite à la terre classique, le courant de faite à la terre simulé pour le test de fuite à la terre est obtenu par les lignes de deux phases des trajets électriques de courant alternatif. Il existe donc un problème en ce que le test de fuite à la terre ne peut pas être effectué si l'une des phases connectées au circuit de tes générant le courant de fuite à la terre simulé est une phase ouverte. Description of the Invention Problems to be Solved by the Invention In this conventional earth leakage circuit breaker, the ground current simulated for the earth leakage test is obtained by the two-phase lines of the electrical trip paths. alternating current. There is therefore a problem in that the ground leak test can not be performed if one of the phases connected to the simulated earth leakage generating circuit is an open phase.
De plus, lsrsque le circuit de discrimination de fuite à la terre n'agit pas, à savoir lorsqu'un très petit courant de fuite à la terre égal ou inférieur au niveau de discrimination apparaît dans les trajets électriques de courant alternatif, les fréquences du courant de fuite à la terre et du courant de fuite à la terre simulé sont identiques. Il existe donc un problème selon lequel, si les deux phases sont des phases opposées et de même grandeur, le courant de fuite à la terre est annulé par un durant de fuite à la terre réel et son intensité deviens inférieure au niveau de discrimination, et le test de fuite à la terre ne peut pas être exécuté. In addition, when the ground fault discrimination circuit does not operate, that is, when a very small earth leakage current equal to or less than the discrimination level occurs in the AC electrical paths, the frequencies of the earth leakage discrimination circuit do not occur. Earth leakage current and simulated earth leakage current are identical. There is therefore a problem that, if the two phases are opposite phases and of the same magnitude, the earth leakage current is canceled by a real earth leakage duration and its intensity becomes lower than the discrimination level, and the ground leak test can not be performed.
La présente invention a pour but d'obtenir un disjoncteur de fuite à la terre très fiable, qui résolve ces problèmes et qui puisse exécuter un test de fuite à la terre de manière fiable, même lorsqu'une phase ouverte ou un très petit courant de fuite à la terre apparaît dans un trajet électrique de courant alternatif. The object of the present invention is to obtain a very reliable earth leakage circuit breaker which solves these problems and which can reliably perform a leakage test even when an open phase or a very small Earth leakage appears in an AC electrical path.
Moyens de resoudre les problèmes Afin de résoudre les problèmes décrits ci-dessus, la présente invention met à disposition un disjoncteur de fuite à la terre comprenant: un interrupteur qui ouvre/ ferme des trajets électriques de courant alternatif polyphasé ; un transformateur de courant homopolaire, qui détecte un courant de fuite à la terre dans les trajets électriques de courant alternatif polyphasé ; un circuit de discrimination de fuite à la terre, qui détermine si ou non il apparaît une fuite à la terre, à partir d'un courant de sortie d'une bobine de détection de courant de fuite à la terre du transformateur de courant homopolaire; un déclencheur qui met l'interrupteur à l'état non passant par un signal de sortie du circuit de discrimination de fuite à la terre représentant l'apparition d'une fuite à la terre; un circuit d'alimentation, qui fournit l'énergie électrique au circuit de discrimination de fuite à la terre par les trajets électriques de courant alternatif polyphasé ; et un circuit de test, qui est configuré de manière à envoyer un courant de fuite à la terre simulé à une bobine de test du transformateur de courant homopolaire, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation est alimenté en énergie électrique par les trajets électriques de toutes les phases des trajets électriques de courant alternatif polyphasé, et le circuit de test est constitué d'un circuit oscillant qui utilise le circuit d'alimentation en tant qu'alimentation pour générer un courant de fuite à la terre simulé, et d'un interrupteur de test qui actionne l'ouverture/fermeture du circuit qui envoie au transformateur de courant homopolaire le courant de fuite à la terre simulé provenant du circuit oscillant. Means for solving the problems In order to solve the problems described above, the present invention provides a ground fault circuit interrupter comprising: a switch which opens / closes polyphase AC electrical paths; a zero-sequence current transformer, which detects a leakage current to ground in polyphase AC electrical paths; a ground fault discrimination circuit, which determines whether or not there is a leakage to earth, from an output current of a ground fault current detection coil of the zero sequence current transformer; a trigger which switches off the switch by an output signal of the earth leakage discrimination circuit representing the occurrence of a leakage to ground; a power supply circuit, which supplies electrical power to the ground fault discrimination circuit by the polyphase AC electrical paths; and a test circuit, which is configured to send a simulated earth leakage current to a homopolar current transformer test coil, characterized in that the supply circuit is supplied with electrical energy by the electric paths of all the phases of the polyphase AC electrical paths, and the test circuit consists of an oscillating circuit which uses the supply circuit as a power supply to generate a simulated earth leakage current, and a test switch which actuates the opening / closing of the circuit which sends to the homopolar current transformer the simulated earth leakage current from the oscillating circuit.
Dans la présente invention, il est préférable que le circuit oscillant du circuit de test soit réglé à une fréquence d'oscillation différente des fréquences du commerce (50 ou 60 Hz). In the present invention, it is preferable that the oscillating circuit of the test circuit is set to an oscillation frequency different from the commercial frequencies (50 or 60 Hz).
De plus, dans la présente invention, il est préférable que la bobine de test du transformateur de courant homopolaire ait un nombre de spires égal ou supérieur à deux spires. In addition, in the present invention, it is preferable that the homopolar current transformer test coil has a number of turns equal to or greater than two turns.
Effets de l'invention Dans la présente invention, du fait que le circuit d'alimentation fournissant l'énergie électrique au circuit de discrimination de fuite à la terre est connecté à toutes les phases des trajets électriques de courant alternatif polyphasé pour obtenir de l'énergie électrique, le test de fuite à la terre peut être exécuté, même si une phase des trajets électriques de courant alternatif est une phase ouverte. De plus, du fait qu'un courant de fuite à la terre simulé ayant une fréquence différente de celle des trajets électriques de courant alternatif est formé par le circuit oscillant du circuit de test, le test de fuite à la terre peut être exécuté d'une manière fiable, sans être affecté par un courant de fuite à la terre, même en cas d'apparition d'un courant de fuite à la terre non déterminé en tant que fuite à la terre. La fiabilité du circuit de test peut ainsi être augmentée. Effects of the Invention In the present invention, since the power supply circuit supplying the electrical power to the ground fault discrimination circuit is connected to all phases of the polyphase AC electrical paths to obtain power. electrical energy, the earth leak test can be performed, even if a phase of AC electrical paths is an open phase. In addition, since a simulated ground leakage current having a frequency different from that of the AC electrical paths is formed by the oscillating circuit of the test circuit, the ground leakage test can be performed by in a reliable manner, without being affected by a leakage current to earth, even in the event of the occurrence of an undetermined ground leakage current as a leakage to earth. The reliability of the test circuit can thus be increased.
Meilleur mode de mise en oeuvre de l'invention Nous allons maintenant décrire l'invention en association avec une forme de réalisation représentée sur les dessins. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention will now be described in association with an embodiment shown in the drawings.
Forme de réalisation La figure 1 est un schéma fonctionnel présentant la 2884644 7 forme de réalisation de l'invention. Embodiment Fig. 1 is a block diagram showing the embodiment of the invention.
Sur la figure 1, le numéro de référence 10 représente un disjoncteur de fuite à la terre. Habituellement, tous ses éléments constitutifs sont agencés d'une manière compacte et sont logés à l'intérieur d'un boîtier moulé constitué d'une résine isolante. Le disjoncteur de fuite à la terre 10 comprend: des trajets électriques de courant alternatif 1 de trois phases, qui connectent les bornes de connexion de l'alimentation 1A et les bornes de connexion de la charge 1B; un interrupteur 2 qui ouvre/ ferme les trajets électriques de courant alternatif 1; un transformateur de courant homopolaire 3 qui est traversé par les conducteurs de toutes les phases des trajets électriques de courant alternatif 1 et qui détecte un courant de fuite à la terre circulant dans les trajets électriques de courant alternatif 1; un circuit de discrimination de fuite à la terre 6 qui détermine si oui ou non il y a un courant de fuite à la terre en surveillant le courant de détection émis par une bobine de détection de courant de fuite à la terre 3a du transformateur de courant homopolaire 3; et un déclencheur 4 qui déclenche un mécanisme de commutation de l'interrupteur 2 avec un signal de sortie du circuit de discrimination de fuite à la terre 6 représentant l'apparition d'une fuite à la terre, ouvre l'interrupteur 2, et interrompt les trajets électriques de courant alternatif 1. Le disjoncteur de fuite à la terre 10 contient également un circuit de test de fuite à la terre 7 pour vérifier si l'interrupteur 2, le transformateur de courant homopolaire 3, le déclencheur 4 et le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 fonctionnent ou non normalement, et un circuit d'alimentation 5 servant à fournir la puissance de fonctionnement au circuit de discrimination de fuite à la terre 6 et au circuit de test 7. La sortie du circuit de test 7 est connectée de manière électromagnétique au transformateur de courant homopolaire 3 via une bobine de test 3t disposée dans le transformateur de courant homopolaire 3. De plus, une alimentation en courant alternatif 8 est connectée aux bornes de connexion de l'alimentation 1A, et une charge 9 est connectée aux bornes de la charge 1B. In Fig. 1, reference numeral 10 represents a ground fault circuit interrupter. Usually, all its constituent elements are compactly arranged and are housed inside a molded housing made of an insulating resin. The earth leakage circuit breaker 10 comprises: three-phase AC electrical paths 1, which connect the connection terminals of the supply 1A and the connection terminals of the load 1B; a switch 2 which opens / closes the AC electrical paths 1; a zero-sequence current transformer 3 which is traversed by the conductors of all the phases of the AC electrical paths 1 and which detects a leakage current to earth flowing in the AC electrical paths 1; a ground fault discriminating circuit 6 which determines whether or not there is a ground fault current by monitoring the detection current emitted by a current leakage current detection coil 3a of the current transformer homopolar 3; and a trigger 4 which triggers a switching mechanism of the switch 2 with an output signal of the earth leakage discrimination circuit 6 representing the occurrence of a leakage to earth, opens the switch 2, and interrupts alternating current electrical paths 1. The earth leakage circuit breaker 10 also contains a ground leakage test circuit 7 to check whether the switch 2, the zero sequence current transformer 3, the trip device 4 and the grounding circuit earth leakage discrimination 6 operate or not normally, and a power supply circuit 5 for providing the operating power to the ground fault discrimination circuit 6 and the test circuit 7. The output of the test circuit 7 is electromagnetically connected to the zero-sequence current transformer 3 via a test coil 3t disposed in the zero-sequence current transformer 3. In addition, an AC power supply 8 is connected to the connection terminals of the supply 1A, and a load 9 is connected across the load 1B.
Tel que représenté en détail sur la figure 2, le circuit d'alimentation 5 est constitué d'un circuit redresseur à deux alternances triphasé 51, qui redresse l'alimentation en courant alternatif fournie par les trois phases des trajets électriques de courant alternatif 1 et les convertit en une alimentation en courant continu, et un circuit courant-tension 52, qui commande la tension de sortie du circuit redresseur 51 à une tension prédéterminée. Le circuit d'alimentation 5 est ajouté en tant qu'alimentation pour le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 et le circuit de test 7. As represented in detail in FIG. 2, the power supply circuit 5 consists of a three-phase two-wave rectifier circuit 51 which rectifies the AC power supply supplied by the three phases of the AC electrical paths 1 and converts them into a DC power supply, and a current-voltage circuit 52, which controls the output voltage of the rectifier circuit 51 at a predetermined voltage. The supply circuit 5 is added as a power supply for the earth leakage discrimination circuit 6 and the test circuit 7.
Le circuit de test 7 comprend un interrupteur de test du type boutonpoussoir 7b qui est actionné lors d'un test de fuite à la terre, un circuit oscillant 7c qui génère un courant oscillant d'une fréquence prédéterminée, et une résistance d'ajustement 7a qui ajuste le courant de test. L'interrupteur de test 7b, le circuit oscillant 7c et la résistance d'ajustement 7a du circuit de test 7 sont connectés en série au circuit d'alimentation 5 via la bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3. The test circuit 7 comprises a push button test switch 7b which is actuated in a ground leakage test, an oscillating circuit 7c which generates an oscillating current of a predetermined frequency, and an adjusting resistor 7a. which adjusts the test current. The test switch 7b, the oscillating circuit 7c and the adjustment resistor 7a of the test circuit 7 are connected in series with the supply circuit 5 via the test coil 3t of the zero-sequence current transformer 3.
Le circuit oscillant 7c est constitué d'une porte NON-ET Q1, de portes NON Q2 et Q3, de résistances R1 et R2, et d'un condensateur Cl. Le circuit oscillant 7c est configuré de telle sorte que, lorsque l'interrupteur de test 7b est commuté à l'état passant, la sortie de la porte NON-ET QI prend un niveau L et oscille à une fréquence f approximée par l'expression suivante, par les valeurs du condensateur Cl et de la résistance R1. The oscillating circuit 7c consists of a NAND gate Q1, NON gates Q2 and Q3, resistors R1 and R2, and a capacitor C1. The oscillating circuit 7c is configured such that, when the switch test 7b is switched on, the output of the NAND gate QI takes a level L and oscillates at a frequency f approximated by the following expression, by the values of the capacitor C1 and the resistor R1.
f = 1 / (2,2 R1 Cl) (Hz) Du fait que l'intensité du courant de test It envoyé par le circuit oscillant 7c à la bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3 est déterminée par la résistance 7a et la tension de sortie V1 de l'alimentation 5, elle peut être réglée à une valeur prédéterminée par ajustement de la taille de la résistance 7a. f = 1 / (2.2 R1 Cl) (Hz) Since the intensity of the test current It sent by the oscillating circuit 7c to the test coil 3t of the zero-sequence current transformer 3 is determined by the resistor 7a and the output voltage V1 of the power supply 5, it can be set to a predetermined value by adjusting the size of the resistor 7a.
Dans le circuit de test 7, lorsque l'interrupteur de test 7b est commuté à l'état passant, le circuit oscillant 7c oscille et le courant de test prédéterminé (courant de fuite à la terre simulé) It oscillé à la fréquence f est envoyé à la bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3. En conséquence, un courant de détection correspondant au courant de test It est obtenu en sortie de la bobine de détection de courant de fuite à la terre 3a du transformateur de courant homopolaire 3 et introduit dans le circuit de discrimination de fuite à la terre 6. Du fait que le courant de test It est sélectionné de manière à avoir une intensité supérieure à un niveau de détermination prédéfini, le circuit de discrimination de fuite à la terre 6 envoie immédiatement au déclencheur 4 un signal représentant l'apparition d'une fuite à la terre. En conséquence, s'il fonctionne normalement, le mécanisme de commutation non illustré de l'interrupteur 2 est déclenché, les contacts de commutation de l'interrupteur 2 sont ouverts, et les trajets électriques de courant alternatif 1 sont interrompus. Il est donc vérifié qu'il fonctionne normalement, et le test est terminé. In the test circuit 7, when the test switch 7b is switched on, the oscillating circuit 7c oscillates and the predetermined test current (simulated earth leakage current) It oscillates at the frequency f is sent to the test coil 3t of the zero-sequence current transformer 3. Accordingly, a detection current corresponding to the test current It is obtained at the output of the earth leakage current detection coil 3a of the zero-sequence current transformer 3 and introduced into the ground-fault discrimination circuit 6. Since the test current It is selected to have an intensity higher than a predetermined determination level, the ground-fault discrimination circuit 6 immediately sends the trigger 4 a signal representing the occurrence of a leakage to the ground. Accordingly, if it operates normally, the switch mechanism not shown in switch 2 is triggered, the switch contacts of switch 2 are open, and AC electrical paths 1 are interrupted. It is therefore verified that it is functioning normally, and the test is finished.
De cette manière, dans le disjoncteur de fuite à la terre selon l'invention, le circuit redresseur à deux alternances triphasé 51 est disposé dans le circuit d'alimentation 5, les tensions de toutes les phases des trajets électriques de courant alternatif 1 sont redressées par le circuit redresseur 51, et une tension en courant continu est obtenue. En conséquence, une tension en courant continu peut être obtenue, même si l'une des phases des trajets électriques de courant alternatif triphasé 1 est une phase ouverte. De plus, du fait que la tension de sortie du circuit d'alimentation 5 est maintenue à une tension constante V1 par le circuit courant-tension. 52, le courant de test prédéterminé It peut être envoyé à la bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3, même si la tension d'entrée du circuit d'alimentation 5 change en raison d'une phase ouverte. Par conséquent, le test de fuite à la terre peut être exécuté, même lorsqu'une phase ouverte apparaît dans les trajets électriques de courant alternatif 1. In this way, in the ground-fault circuit interrupter according to the invention, the three-phase two-wave rectifier circuit 51 is arranged in the supply circuit 5, the voltages of all the phases of the AC electrical paths 1 are rectified. by the rectifier circuit 51, and a DC voltage is obtained. As a result, DC voltage can be obtained even if one of the phases of the three-phase AC electrical paths 1 is an open phase. In addition, because the output voltage of the supply circuit 5 is maintained at a constant voltage V1 by the current-voltage circuit. 52, the predetermined test current It can be sent to the test coil 3t of the zero-sequence current transformer 3, even if the input voltage of the supply circuit 5 changes due to an open phase. Therefore, the earth leak test can be performed even when an open phase occurs in the AC electrical paths 1.
On peut envisager un cas dans lequel, lorsque le test de fuite à la terre doit être effectué, un courant de fuite à la terre qui n'atteint pas le niveau de détermination da circuit de discrimination de fuite à la terre 6 apparaît dans le disjoncteur de fuite à la terre. A case may be considered in which, when the ground leakage test is to be performed, a ground leakage current which does not reach the ground leakage discrimination circuit determination level 6 appears in the circuit breaker. leakage to the ground.
Dans ce cas, si les fréquences du courant de test (courant de fuite à la terre simulé) formé par le circuit de test 7 et d'un courant de fuite à la terre réel sont les mêmes, et que leurs phases sont des phases opposées et de même grandeur, le courant de test se termine en étant annulé par le courant de fuite à la terre, le signal représentant l'apparition d'une fuite à la terre n'est pas émis par le circuit de discrimination de fuite à la terre 6, et un problème de fonctionnement est indiqué en résultat du test, même si le disjoncteur de fuite à la terre est normal. In this case, if the frequencies of the test current (simulated earth leakage current) formed by the test circuit 7 and a real earth leakage current are the same, and their phases are opposite phases and of the same magnitude, the test current ends being canceled by the earth leakage current, the signal representing the occurrence of a leakage to earth is not emitted by the leakage discrimination circuit at the earth 6, and a malfunction is indicated as a result of the test, even if the GFCI is normal.
En conséquence, dans la présente invention, du fait que les fréquences des systèmes d'alimentation du commerce sont de 50 ou 60 Hz, la fréquence d'oscillation f du circuit oscillant 7c du circuit de test 7 est réglée à 40 ou 70 Hz, qui sont différentes des fréquences de 50 ou 60 Hz. Lorsque la fréquence d'oscillation f du circuit oscillant 7c est ainsi définie à une fréquence qui est différente des fréquences du commerce, le courant de test (courant de fuite à la terre simulé) n'est pas annulé par un très petit courant de fuite à la terre réel lors d'un test de fuite à la terre. En conséquence, le test peut être effectué d'une manière précise, et la fiabilité du test de fuite la terre peut être augmentée. Accordingly, in the present invention, because the frequencies of the commercial power supplies are 50 or 60 Hz, the oscillation frequency f of the oscillator circuit 7c of the test circuit 7 is set to 40 or 70 Hz, which are different from the frequencies of 50 or 60 Hz. When the oscillation frequency f of the oscillating circuit 7c is thus defined at a frequency which is different from the commercial frequencies, the test current (simulated earth leakage current) n It is not canceled by a very small earth leakage current when tested for leakage to ground. As a result, the test can be performed in a precise manner, and the reliability of the earth leakage test can be increased.
De plus, du fait que le niveau de discrimination de fuite à la terre du disjoncteur de fuite à la terre est défini de façon à être égal à environ 70 % du courant de fuite à la terre détecté, lorsque le courant détecté est défini à 30 mA, le niveau de discrimination de fuite à la terre du circuit de discrimination de fuite à la terre 6 est défini à environ 21 mA. En conséquence, lorsque la bobine de test 3t du transformateur de courant homopolaire 3 possède une seule spire, il est nécessaire de définir le courant de test (courant de fuite à la terre simulé) It fourni par le circuit de test 7 de façon qu'il soit d'au moins 21 mA. Du fait que le circuit d'alimentation 5 fournissant ce courant présente des problèmes tels qu'une chaleur exothermique résultant du courant de la charge, il est préférable de maintenir le courant d'alimentation à une intensité aussi faible que possible. Pour cette raison, dans la présente invention, lorsqu'il y a de la place dans l'espace de bobine du transformateur de courant homopolaire 3, la bobine de test 3t a un nombre de spires n) égal ou supérieur à deux spires. Ainsi, du fait que le courant de test Tt envoyé à la bobine de test 3t peut être réduit à une fraction 1/n du courant nécessaire lorsqu'il y a une seule spire, le courant de sortie du circuit d'alimentation 5 peut être maintenu à une faible intensité, et la consommation d'énergie du circuit d'alimentation 5 peut être réduite. In addition, since the GFCI earth leakage discrimination level is set to be about 70% of the detected earth leakage current, when the detected current is set to 30%. mA, the earth leakage discrimination level of the earth leakage discrimination circuit 6 is set to about 21 mA. Consequently, when the test coil 3t of the zero-sequence current transformer 3 has a single turn, it is necessary to define the test current (simulated earth leakage current) 1 supplied by the test circuit 7 so that it is at least 21 mA. Since the supply circuit providing this current has problems such as exothermic heat resulting from the charging current, it is preferable to keep the supply current as low as possible. For this reason, in the present invention, when there is room in the coil space of the zero-sequence current transformer 3, the test coil 3t has a number of turns n) equal to or greater than two turns. Thus, since the test current Tt sent to the test coil 3t can be reduced to a fraction 1 / n of the current required when there is a single turn, the output current of the supply circuit 5 can be maintained at a low intensity, and the power consumption of the supply circuit 5 can be reduced.
Brève description des dessinsBrief description of the drawings
La figure 1 est un schéma fonctionnel présentant un disjoncteur de fuite à la terre selon l'invention. Figure 1 is a block diagram showing a ground fault circuit interrupter according to the invention.
La figure 2 est un schéma de circuit présentant en détail un circuit d'alimentation et un circuit de test du disjoncteur de fuite à la terre selon l'invention. Fig. 2 is a circuit diagram showing in detail a power supply circuit and a test circuit of the ground fault circuit interrupter according to the invention.
La figure 3 est un schéma fonctionnel présentant un disjoncteur de fuite à la terre classique. Fig. 3 is a block diagram showing a conventional earth leakage breaker.
Description des numéros de référence Description of reference numbers
Disjoncteur de fuite à la terre 1 Trajets électriques de courant alternatif 1A Bornes de connexion de l'alimentation 1B Bornes de connexion de la charge 2 Interrupteur 3 Transformateur de courant homopolaire 3a Bobine de détection de courant de fuite à la terre 3t Bobine de test 4 Déclencheur Circuit d'alimentation 51 Circuit redresseur à deux alternances triphasé 52 Circuit courant-tension 6 Circuit de discrimination de fuite à la terre 7 Circuit de test 7a Résistance d'ajustement 7b Interrupteur de test 7c Circuit oscillant Figure 2 3 Transformateur de courant homopolaire 3a Bobine de détection de courant de fuite à la terre 3t Bobine de test 4 Déclencheur 5 Circuit d'alimentation 51 Circuit redresseur à deux alternances triphasé 6 Circuit de discrimination de fuite à la terre 7 Circuit de test 7b Interrupteur de test 7c Circuit oscillant 8 Alimentation en courant alternatif Ground Fault Circuit Breaker 1 AC Electrical Paths 1A Power Connection Terminals 1B Load Connection Connectors 2 Switch 3 Zero Current Transformer 3a Ground Current Detection Coil 3t Test Coil 4 Trigger Power supply circuit 51 3-phase full-wave rectifier circuit 52 Current-voltage circuit 6 Earth leakage discrimination circuit 7 Test circuit 7a Adjustment resistor 7b Test switch 7c Oscillating circuit Figure 2 3 Zero-sequence current transformer 3a Earth leakage current detection coil 3t Test coil 4 Trigger 5 Power supply circuit 51 Three-phase 2-wave rectifier circuit 6 Earth leakage discrimination circuit 7 Test circuit 7b Test switch 7c Oscillating circuit 8 Power supply in alternating current
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002054557A1 (en) * | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Abb Service S.R.L. | Low-voltage electronic residual current circuit breaker |
| WO2004042882A1 (en) * | 2002-11-08 | 2004-05-21 | Eaton Electric Limited | Residual current devices |
Family Cites Families (7)
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|---|---|---|---|---|
| KR920008243Y1 (en) * | 1989-03-10 | 1992-11-14 | 시끼 모리야 | Circuit device having circuit breaking and current detecting functions |
| KR100277921B1 (en) | 1998-07-07 | 2001-01-15 | 이종수 | Earth leakage cutoff inspection device and method |
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| JP2004015961A (en) * | 2002-06-10 | 2004-01-15 | Kawamura Electric Inc | Ground fault interrupter with three-phase phase-failure protector |
| JP4253700B2 (en) * | 2002-12-16 | 2009-04-15 | 富士電機機器制御株式会社 | Earth leakage breaker |
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Patent Citations (2)
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| WO2004042882A1 (en) * | 2002-11-08 | 2004-05-21 | Eaton Electric Limited | Residual current devices |
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