KR20180012642A - Electric Trip device - Google Patents

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KR20180012642A KR1020160095745A KR20160095745A KR20180012642A KR 20180012642 A KR20180012642 A KR 20180012642A KR 1020160095745 A KR1020160095745 A KR 1020160095745A KR 20160095745 A KR20160095745 A KR 20160095745A KR 20180012642 A KR20180012642 A KR 20180012642A
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송창익
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현대일렉트릭앤에너지시스템(주)
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, an electronic trip device for a low voltage circuit breaker comprises: a first power unit configured to provide main power; a second power unit configured to provide auxiliary power; and a processing unit configured to detect and record an accident current generated when an accident of a protection relay occurs and provide a trip signal (Trip_sin) to the low voltage circuit breaker. The processing unit is operated by the auxiliary power when the accident occurs.

Description

저압 차단기용 전자식 트립장치{Electric Trip device}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic trip device for a low-

본 발명은 저압 차단기용 전자식 트립장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker.

저압 차단기는 접속 설치된 전력 회로에 있어서 회로 단락 등의 사고(고장) 발생시 회로를 차단하기 위해서 회로 상 통전 전류를 감시하고 사고 발생시 회로를 차단하기 위해서 트립 장치(trip mechanism)를 구비하고 있다.The low-voltage circuit breaker is equipped with a trip mechanism to monitor the energizing current on the circuit in order to shut down the circuit in the event of an accident (failure) such as a short circuit in the connected power circuit and to shut off the circuit in the event of an accident.

이러한 트립 장치 외에 상기 저압 차단기는 상기 사고 발생시 이를 표시하기 위한 표시수단을 구비하고 있다.In addition to the trip device, the low-voltage circuit breaker has a display means for indicating the occurrence of the accident.

그러나 종래의 저압 차단기는 트립 장치 및 표시수단의 전원으로서 저압 차단기가 설치되는 전력 회로의 통전전류를 이용하는 구성을 가진다. 따라서 종래의 저압 차단기는 사고 발생 후 상기 전력 회로가 차단되면 표시수단의 전원도 차단되어 사고 발생의 유무를 표시하지 못한다. 또한 종래의 저압 차단기는 사고가 발생하면 이를 단순히 표시하는 기능만을 가지며 사고의 종류 예컨대 과전류 발생, 단락전류 발생, 누전 발생, 결상 발생 등을 구별하여 표시해 줄 수가 없다. 이에 따라 사고 발생시 전력 회로가 차단된 후 보수 요원이 사고 원인을 파악하는 데 상당한 시간이 소요되고 따라서 수리 및 사고 복구 작업에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
However, the conventional low-voltage circuit breaker has a configuration that uses the current flowing through the power circuit provided with the low-voltage circuit breaker as the power source for the trip device and the display means. Therefore, in the conventional low-voltage circuit breaker, when the power circuit is shut down after the occurrence of an accident, the power of the display means is also cut off and it is impossible to indicate whether an accident has occurred. In addition, the conventional low-voltage circuit breaker has a function of simply indicating the occurrence of an accident, and can not distinguish between types of accidents such as occurrence of overcurrent, occurrence of short-circuit current, occurrence of leakage, Accordingly, it takes a considerable amount of time for the maintenance personnel to identify the cause of the accident after the power circuit is cut off in the event of an accident, and thus it takes a lot of time to repair and repair the accident.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0070315호 (배선용 차단기의 상태 표시 장치)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0070315 (status display device for circuit breaker)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 저압 차단기의 회로가 차단된 후에도 사고 유무와 사고 종류를 표시할 수 있는 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a device capable of indicating the occurrence of an accident and the type of an accident even after the circuit of the low-voltage circuit breaker is shut off.

본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치는 주 전원을 제공하는 제1 전원부; 보조 전원을 제공하는 제2 전원부; 보호 계전기의 사고발생시에 생성된 사고전류를 검출 및 기록하고, 저압 차단기에 트립신호(Trip_sin)를 제공하는 처리부를 포함하고, 상기 처리부는 상기 사고발생시에 상기 보조 전원을 통해 동작되는 것을 특징으로 한다.An electronic trip device for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention includes a first power supply unit for providing a main power supply; A second power supply unit for providing an auxiliary power supply; And a processing unit for detecting and recording a fault current generated when an accident occurs in the protection relay and providing a trip signal Trip_sin to the low voltage circuit breaker, .

일 실시 예에서, 상기 처리부는 상기 저압 차단기가 설치되는 회로 상에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 및 상기 전류 검출부에서 검출한 검출전류에 기초하여 사고의 유무와 사고의 종류를 결정하고, 사고발생시에 상기 저압 차단기가 회로를 차단하는 트립 위치로 구동되도록 트립신호를 상기 저압 차단기로 제공하는 트립 제어부를 포함할 수 있다.In one embodiment, the processing unit includes: a current detecting unit that detects a current flowing on a circuit on which the low-voltage circuit breaker is installed; And a trip control unit for determining the presence or absence of an accident and the type of an accident based on the detected current detected by the current detection unit and for providing a trip signal to the low pressure circuit breaker so that the low pressure circuit breaker is driven to a trip position, . ≪ / RTI >

일 실시 예에서, 상기 저압 차단기용 전자식 트립장치는 상기 제1 전원부의 동작상태를 감지하다, 상기 제1 전원부의 동작이 정지되면, 상기 제1 전원부와 상기 처리부 간의 전원라인 연결을 차단시키고, 상기 제2 전원부와 상기 처리부 간의 전원라인 연결을 도통시키는 전원라인 연결부를 더 포함한다.
In one embodiment, the electronic trip device for the low-voltage circuit breaker senses an operation state of the first power source unit. When the operation of the first power source unit is stopped, the power source line connection between the first power source unit and the processing unit is cut off, And a power line connecting part for connecting a power line connection between the second power source part and the processing part.

일 실시 예에서, 상기 처리부는 상기 사고정보를 기록하기 위한 기록매체를 포함하고, 상기 기록매체는 NFC EEPROM이다.
In one embodiment, the processing unit includes a recording medium for recording the accident information, and the recording medium is an NFC EEPROM.

일 실시 예에서, 상기 제1 전원부는 상기 저압 차단기 내의 변류기(CT)를 통해 전원을 인가받아 상기 주 전원을 생성하는 유닛일 수 있다.
In one embodiment, the first power source unit may be a unit that receives power through a current transformer CT in the low-voltage circuit breaker to generate the main power.

일 실시 예에서, 상기 제2 전원부는 하나 이상의 커패시터 및 배터리로 구성될 수 있다.
In one embodiment, the second power supply may be composed of one or more capacitors and a battery.

본 발명에 따르면, 저전압 차단기가 트립되어 전원이 차단된 이후에도 배터리 전원으로 전환할 수 있어, 사고 발생 직후에 사고 유무와 사고 원인을 기록 매체에 저장할 수 있어 사고 발생 후에도, NFC 통신 기능이 있는 휴대 단말을 이용하여 상기 기록매체에 저장된 사고 종류, 각 상별 사고 전류의 크기, 사고전류 차단 파형 등의 사고정보에 관한 정보를 손쉽게 확인할 수 있으므로 유지 보수요원이 신속한 사고의 원인을 파악할 수 있고 그에 따른 신속한 대처를 할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to switch to the battery power even after the low-voltage circuit breaker is tripped and the power supply is shut off, so that the cause of the accident and the cause of the accident can be stored in the recording medium immediately after the occurrence of the accident. It is possible to easily identify the information on the accident information stored in the recording medium, such as the type of the accident, the magnitude of the fault current for each phase, and the fault current interruption waveform, so that the maintenance personnel can quickly identify the cause of the accident, .

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치를 나타내 예시도이다.1 is a diagram illustrating an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In the drawings, like reference numerals are used throughout the drawings.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치를 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치를 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치(100)는 제1 전원부(110), 제2 전원부(120), 처리부(130) 및 발광 표시부(160)를 포함할 수 있다.1, an electronic trip device 100 for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention includes a first power source unit 110, a second power source unit 120, a processing unit 130, and a light emitting display unit 160. [ . ≪ / RTI >

상기 전자식 트립장치(100)는 제1 전원부(110)와 처리부(130) 간의 전원라인 및 상기 제2 전원부(120)와 상기 처리부(130) 간의 전원라인 연결을 차단 또는 도통시키는 전원라인 연결부(140)를 더 포함할 수 있다.The electronic trip device 100 includes a power line connecting part 140 for interrupting or connecting the power line between the first power source part 110 and the processing part 130 and the power line between the second power source part 120 and the processing part 130, ).

또한, 상기 전자식 트립장치(100)는 외장형 NFC 아테나(150)를 구비하며, 상기 NFC 아테나(150)를 통해 후술할 기록매체에 저장된 정보를 사용자에게 제공할 수 있으며, 이에 대한 보다 상세한 설명은 후술하도록 한다.
The electronic trip device 100 includes an external NFC Athene 150 and can provide information stored in a recording medium to be described later through the NFC Athene 150 to a user. .

상기 전자식 트립장치(100)의 상기 제1 전원부(110)는 상기 처리부에 주 전원을 공급한다. 상기 제1 전원부(110)는 변류기(20)의 2차측 코일의 유기전압을 전원으로 입력받아 전파 정류하여 직류 정 전원인 주 전원을 생성하는 전원생성회로일 수 있다.The first power source unit 110 of the electronic trip device 100 supplies a main power source to the processing unit. The first power supply unit 110 may be a power generation circuit that receives the induced voltage of the secondary coil of the current transformer 20 and performs full wave rectification to generate main power as a DC constant power.

참고로, 변류기(20)는 잘 알려진 바대로 저압 차단기(10)의 고정 접촉자 또는 부스바(bus bar)를 둘러싸게 설치되는 고리 형상의 코어(core)와, 이 코어에 권회한 1차 측 및 2차 측 코일(coil)로 구성되고, 상기 코어 내를 통과하는 고정 접촉자 또는 부스바를 통해 흐르는 통전전류에 따라 유도되는 2차 측 코일의 전압에 따라서 회로 상을 흐르는 전류를 검출하여 제공하는 변류기이다. For reference, the current transformer 20 includes an annular core which is installed so as to surround a fixed contact or a bus bar of the low-voltage circuit breaker 10 as is well known, A current transformer which is constituted by a secondary coil and detects and supplies a current flowing on a circuit in accordance with a voltage of a secondary coil wound in accordance with a current flowing through a stationary contactor or a bus bar passing through the core .

3상 교류회로 상의 과전류, 결상 또는 누전의 상기 사고종류를 검출하기 위해서, 상기 변류기(20)는 상기 저압 차단기(10)가 설치되는 3상 및 접지 극의 전류를 각각 검출하여 제공하는 다수의 변류기(예컨대 3개 또는 4개)로 구성될 수 있다.
In order to detect the type of the above-mentioned over-current, image-forming, or short-circuit on the three-phase AC circuit, the current transformer 20 is provided with a plurality of current transformers (E.g., three or four).

다음으로, 상기 제2 전원부(120)는 상기 처리부(130)에 보조 전원을 공급하기 위한 기능을 하도록, 복수 개의 에너지 저장 유닛(예컨대, 배터리, 캐페시터 등)이 복수 개로 연결된 형태일 수 있다.The second power supply unit 120 may include a plurality of energy storage units (e.g., a battery, a capacitor, etc.) connected to the processing unit 130 so as to supply auxiliary power to the processing unit 130. [

상기 전원라인 연결부(140)는 상기 제1 전원부(110)의 동작상태를 감지하다, 상기 제1 전원부(110)의 동작이 정지되면, 상기 제1 전원부(110)와 상기 처리부(130) 간의 전원라인 연결을 차단시키고, 상기 제2 전원부(120)와 상기 처리부(130) 간의 전원라인 연결을 도통시키는 기능을 한다.The power supply line connection unit 140 senses the operation state of the first power supply unit 110. When the operation of the first power supply unit 110 is stopped, the power supply line connection unit 140 connects the first power supply unit 110 and the processing unit 130, Line connection between the second power supply unit 120 and the processing unit 130. The power supply line connection between the second power supply unit 120 and the processing unit 130 is made conductive.

따라서, 상기 처리부(130)는 상기 보호 계전기의 사고발생시에 제1 전원부의 전원공급이 차단되더라도 상기 제2 전원부(120)의 보조 전원을 통해 동작될 수 있다.
Therefore, the processing unit 130 can be operated through the auxiliary power of the second power source unit 120 even if the power source of the first power source unit is interrupted at the time of occurrence of an accident of the protection relay.

다음으로, 상기 처리부(130)는 전류 검출부(131) 및 트립 제어부(132)를 포함할 수 있다.Next, the processing unit 130 may include a current detection unit 131 and a trip control unit 132.

상기 전류 검출부(131)는 상기 저압 차단기(10)가 설치되는 회로 상에 흐르는 전류를 검출한다.The current detector 131 detects a current flowing on a circuit where the low-voltage circuit breaker 10 is installed.

상기 트립 제어부(132)는 상기 전류 검출부(131)에서 검출한 검출전류에 기초하여 사고의 유무와 사고의 종류를 결정하고, 사고발생시에 상기 저압 차단기가 회로를 차단하는 트립 위치로 구동되도록 트립신호(Trip_Sin)를 상기 저압 차단기로 제공하는 기능을 한다.The trip control unit 132 determines the presence or absence of an accident and the type of an accident on the basis of the detected current detected by the current detecting unit 131 and outputs a trip signal to be driven to a trip position at which the low- (Trip_Sin) to the low-voltage circuit breaker.

또한, 상기 트립 제어부(132)는 사고 종류에 따라 발광하는 발광 표시부의 점등신호를 제공한다.Also, the trip control unit 132 provides a lighting signal of a light emitting display unit which emits light according to the type of an accident.

상기 트립 제어부(132)는 중앙처리장치(미도시)를 포함할 수 있고, 상기 중앙처리장치는 디지털 값의 실효치(RMS)를 계산하고 회로의 정격전류에 대응되어 미리 설정된 기준 전압값과 비교하여 상기 실효치가 기준 전압 값 이상이면 과전류 사고발생을 결정할 수 있다. The trip control unit 132 may include a central processing unit (not shown), which calculates the effective value (RMS) of the digital value and compares it with a predetermined reference voltage value corresponding to the rated current of the circuit If the effective value is equal to or greater than the reference voltage value, occurrence of an overcurrent event can be determined.

상기 중앙처리장치(미도시)는 상기 사고 발생의 결정시 상기 저압 차단기(10)에 상기 트립 제어 신호를 제공하는 동시에 상기 사고 발생과 상기 사고 종류, 예컨대 과전류 사고, 결상 사고, 누전 사고 등을 나타내는 데이터를 출력할 수 있다.
The central processing unit (not shown) provides the trip control signal to the low-voltage circuit breaker 10 at the time of occurrence of the accident, and at the same time, indicates the type of the accident, such as an overcurrent accident, Data can be output.

한편, 상기 처리부(130)는 상기 사고정보를 기록하기 위한 기록매체(133)를 포함하고, 상기 기록매체(133)는 NFC EEPROM일 수 있다. Meanwhile, the processing unit 130 includes a recording medium 133 for recording the accident information, and the recording medium 133 may be an NFC EEPROM.

본 발명의 일 실시 예에 따른 저압 차단기용 전자식 트립장치(100)는 NFC 안테나가 구비됨에 따라 사용자는 NFC 통신 기능이 있는 휴대 단말을 이용하여 상기 기록매체에 저장된 사고 종류, 각 상별 사고 전류의 크기, 사고전류 차단 파형 등의 사고정보에 관한 정보를 손쉽게 확인할 수 있다.
The electronic trip device 100 for a low-voltage circuit breaker according to an embodiment of the present invention includes an NFC antenna, so that a user can use a portable terminal having an NFC communication function to detect an accident type stored in the recording medium, , The accident current interruption waveform, and the like can easily be confirmed.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular forms disclosed. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10: 저압 차단기
20: 변류기
100: 저압 차단기용 전자식 트립장치
110: 제1 전원부
120: 제2 전원부
130: 처리부
131: 전류 검출부
132: 트립 제어부
133: NFC EEPROM
140: 전원라인 연결부
150: NFC 안테나
160: 발광 표시부10: Low-voltage circuit breaker
20: Current transformer
100: Electronic trip device for low-voltage circuit breaker
110:
120: second power supply unit
130:
131:
132:
133: NFC EEPROM
140: Power line connection
150: NFC antenna
160:

Claims (6)

주 전원을 제공하는 제1 전원부;
보조 전원을 제공하는 제2 전원부; 및
보호 계전기의 사고발생시에 생성된 사고전류를 검출 및 기록하고, 저압 차단기에 트립신호(Trip_sin)를 제공하는 처리부를 포함하고,
상기 처리부는,
상기 사고발생시에 상기 보조 전원을 통해 동작되는 저압 차단기용 전자식 트립장치.
A first power supply for providing a main power;
A second power supply unit for providing an auxiliary power supply; And
(Trip_sin) to the low-voltage circuit breaker, and detects the fault current generated when an accident of the protection relay occurs, and provides a trip signal (Trip_sin) to the low-
Wherein,
And an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker operated through the auxiliary power source when an accident occurs.
제1항에 있어서,
상기 처리부는,
상기 저압 차단기가 설치되는 회로 상에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 및
상기 전류 검출부에서 검출한 검출전류에 기초하여 사고의 유무와 사고의 종류를 결정하고, 사고발생시에 상기 저압 차단기가 회로를 차단하는 트립 위치로 구동되도록 트립신호를 상기 저압 차단기로 제공하는 트립 제어부를 포함하는 저압 차단기용 전자식 트립장치.

The method according to claim 1,
Wherein,
A current detector for detecting a current flowing on a circuit on which the low-voltage circuit breaker is installed; And
A trip control unit for determining the presence or absence of an accident and the type of an accident based on the detection current detected by the current detection unit and for providing a trip signal to the low pressure circuit breaker such that the low pressure circuit breaker is driven to a trip position An electronic trip device for a low-voltage circuit breaker.

제1항에 있어서,
상기 제1 전원부의 동작상태를 감지하다, 상기 제1 전원부의 동작이 정지되면, 상기 제1 전원부와 상기 처리부 간의 전원라인 연결을 차단시키고, 상기 제2 전원부와 상기 처리부 간의 전원라인 연결을 도통시키는 전원라인 연결부를 더 포함하는 저압 차단기용 전자식 트립장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first power supply unit and the processing unit are connected to each other through a power line connection between the first power supply unit and the processing unit when the operation of the first power supply unit is stopped, Further comprising a power line connection.
제2항에 있어서,
상기 처리부는,
사고정보를 기록하기 위한 기록매체를 포함하고, 상기 기록매체는 NFC EEPROM인 저압 차단기용 전자식 트립장치.
3. The method of claim 2,
Wherein,
And a recording medium for recording accident information, wherein the recording medium is an NFC EEPROM.
제1항에 있어서,
상기 제1 전원부는,
상기 저압 차단기 내의 변류기를 통해 전원을 인가받아 상기 주 전원을 생성하는 유닛인 저압 차단기용 전자식 트립장치.
The method according to claim 1,
The first power supply unit,
And an electronic trip device for a low-voltage circuit breaker, which is a unit for receiving power through a current transformer in the low-voltage circuit breaker to generate the main power.
제5항에 있어서,
상기 제2 전원부는,
하나 이상의 커패시터 및 배터리로 구성되는 저압 차단기용 전자식 트립장치.6. The method of claim 5,
The second power supply unit,
An electronic trip device for a low-voltage circuit breaker comprising one or more capacitors and a battery.
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