KR102771583B1 - Assembly for power outlet with leakage current recovery function - Google Patents
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Abstract
본 발명은 콘센트에서 누설전류가 발생하는 경우에도 이를 회수하여 누설전류로 인한 화재 사고 및 감전 사고를 방지할 수 있고, 콘센트가 침수되는 경우라도 콘센트가 정상적으로 동작할 수 있도록 하며, 단상뿐만 아니라 및 변압기 2차측에 3상 3선식의 중성선이 없는 경우에 적용할 수 있는, 누설전류 회수 기능을 갖는 3선3선향 감전 방지 단자대에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 콘센트가 장착되는 콘센트용 어셈블리로서, 콘센트 장착 본체; 상기 콘센트 장착 본체에 구비되어 누설전류를 유도하도록 구성되는 누설전류 유도 부재; 및 상기 누설전류 유도 부재로 유도된 누설전류를 회수하도록 구성되는 누설전류 회수 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘센트용 어셈블리가 제공된다.The present invention relates to a three-wire, three-wire shock prevention terminal block having a leakage current recovery function, which can prevent fire and electric shock accidents caused by leakage current by recovering the leakage current even when the outlet generates leakage current, and which can operate normally even when the outlet is submerged, and which can be applied not only to a single phase but also to a case where there is no neutral line of a three-phase, three-wire system on the secondary side of a transformer. According to the present invention, an outlet assembly on which an outlet is mounted is provided, characterized in that it includes: an outlet mounting body; a leakage current inducing member provided on the outlet mounting body and configured to induce leakage current; and a leakage current recovery unit configured to recover leakage current induced by the leakage current inducing member.
Description
본 발명은 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콘센트에서 누설전류가 발생하는 경우에도 이를 회수하여 누설전류로 인한 화재 사고 및 감전 사고를 방지할 수 있고, 콘센트가 침수되는 경우라도 콘센트가 정상적으로 동작할 수 있도록 하며, 변압기 2차측에 3상 3선식의 중성선이 없는 경우에 적용할 수 있는, 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to an outlet assembly having a leakage current recovery function, and more specifically, to an outlet assembly having a leakage current recovery function which can prevent fire and electric shock accidents caused by leakage current by recovering the leakage current even when it occurs in an outlet, and which can operate normally even when the outlet is submerged, and which can be applied when there is no neutral wire of a three-phase, three-wire system on the secondary side of a transformer.
감전은 전원으로부터 인체를 통하여 접지면인 지면으로 흐르는 누설 전류가 일정치 이상일 때 인체가 반응하는 현상이다.Electric shock is a phenomenon in which the human body reacts when the leakage current flowing from the power source through the human body to the ground exceeds a certain level.
일반적으로 누설 전류가 15mA 이상 흐르면 경련을 일으키며, 50mA 이상이 흐르면 사망에 이르게 된다. 주된 사망 원인은 심장을 통해 흐르는 전류가 신경을 손상시킴에 따라 심장이 작동을 멈추는 심장마비이다. 감전의 위험은 통전 당시 인체의 저항에 관련되는데 이는 피부의 상태에 크게 좌우된다.Generally, if the leakage current exceeds 15mA, it causes convulsions, and if it exceeds 50mA, it causes death. The main cause of death is cardiac arrest, which occurs when the heart stops working due to damage to the nerves caused by the current flowing through the heart. The risk of electric shock is related to the resistance of the human body at the time of application of the current, which is greatly affected by the condition of the skin.
한편, 주지하다시피 콘센트는 외부 상용전원을 공급하는 전원케이블과 가전기기 등에 구비된 플러그를 전기적으로 연결하여, 외부전원이 가전기기에 인가될 수 있도록 하는 장치로서, 벽에 매립되어 설치되는 매립형과, 또 다른 콘센트에 연결되어 더욱 많은 플러그가 연결될 수 있도록 하는 일명 '멀티탭'이라고 하는 분리형이 있다.Meanwhile, as is well known, an outlet is a device that electrically connects a power cable that supplies external commercial power to a plug equipped on a home appliance, so that external power can be supplied to the home appliance. There is a built-in type that is installed embedded in the wall, and a separate type called a 'multi-tap' that is connected to another outlet so that more plugs can be connected.
콘센트는 외부 상용전원이 인가되는 전원케이블과 전기기기 등의 플러그를 전기적으로 연결해주는 장치로, 부하측에(전기기기측)에 과부하 또는 누전 등이 있으면 누설전류가 발생하여 전기 화재나 감전 등을 유발한다.An outlet is a device that electrically connects a power cable supplied with an external commercial power source and a plug of an electrical device, etc. If there is an overload or current leakage on the load side (electrical device side), leakage current may occur, causing an electrical fire or electric shock.
실제로 소방방재청 통계연감에 따르면 전체 화재 발생 중에서 콘센트에서의 누설로 인한 전기화재가 전체 화재의 약 25%로 가장 많이 발생하는 것으로 보고되고 있다.In fact, according to the National Fire Agency's Statistical Yearbook, electrical fires caused by leakage from electrical outlets account for the largest proportion of all fires, at approximately 25% of all fires.
이러한 누설전류로 인한 문제를 해결하기 위해서 누설전류를 검출하여 기준치를 초과하면 이를 점멸램프나 부저음 등으로 사용자에게 알리고, 필요한 때에는 콘센트에서의 전원 출력을 차단하는 누전경보기를 구비한 콘센트가 일부 제시되고 있기는 하지만, 누설전류를 적극적이고 신속하게 대응하는 측면에서는 아직까지 미흡한 점이 많이 있다.In order to solve the problem caused by such leakage current, some outlets are equipped with leakage alarms that detect leakage current and notify the user with a flashing lamp or buzzer when it exceeds the standard, and cut off the power output from the outlet when necessary. However, there are still many shortcomings in terms of actively and quickly responding to leakage current.
특히, 콘센트가 물에 잠겼을 때 물이나 물을 통해 통전된 도체 부분 등에 인체가 접촉하면 설기 설비의 노출된 도체로부터 물과 인체를 거쳐 접지면인 지면으로 전류가 흐른다. 이때, 인체는 피부가 물에 젖어 있기 쉽고 그 경우 접촉 저항이 극히 낮으므로 매우 위험한 상태가 된다.In particular, when a human body comes into contact with water or a conductive part that is energized through water when an outlet is submerged in water, current flows from the exposed conductor of the electrical equipment through the water and the human body to the ground, which is the grounding surface. At this time, the human body's skin is likely to get wet and in that case, the contact resistance is extremely low, so it becomes a very dangerous situation.
전원선 간의 쇼트는 두 선 간의 절연도가 낮아져 전기전도도가 높아지면 급격한 전류가 흘러 전기설비에 화재나 단락 등의 기기 파손을 일으키는 문제이다. 일반적으로 공기의 절연도는 매우 커서, 두 선 사이에 공기를 매개로 전기절연을 유지하고 있다.A short circuit between power lines is a problem that occurs when the insulation between the two lines decreases and the electrical conductivity increases, causing a sudden current flow, resulting in fire or short circuit damage to electrical equipment. In general, the insulation of air is very high, so electrical insulation is maintained between the two lines through air.
그러나 침수 등에 의해 두 선 사이에 전기전도도가 높은 유체가 채워지면 상간의 전류가 급격히 증가하여 쇼트가 발생하게 된다.However, if a highly conductive fluid fills the space between the two lines due to flooding or other reasons, the current between the phases increases rapidly, causing a short circuit.
관련 기술로서 누설전류 제한장치를 갖는 종래 기술을 도 1을 참고하여 설명한다. 도 1은 종래기술에 따른 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 개요도이다.As a related technology, a conventional technology having a leakage current limiting device is described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a schematic diagram of a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device of an electrical facility according to the conventional technology.
도 1에 도시된 바와 같이, 대한민국 공개특허 10-2023-0061805호에는, 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 전기설비의 배전선로에 연결되고, 그 전기설비 혹은 그 전기설비에 전기적으로 연결되어 근처에 위치하는 타 전기설비의 침수시 감전을 예방하되, 일측 단부에는 배전선로의 3상 선로(2a, 2b, 2c)와 전기적으로 각각 연결되는 3상 선로 단자(12a, 12b, 12c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 각각 연결되며 절연체로 둘러싸이지 않은 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 구비하는 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와; 일측 단부에는 배전선로의 중성선(4)과 전기적으로 연결되는 중성선 단자(14a, 14b, 14c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며 상 선로부(22a, 22b, 22c)를 둘러싸는 도체 재질의 통형 선로(26a, 26b, 26c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 중성선(34a, 34b, 34c)과; 일측 단부에는 배전 선로의 접지선(6)과 전기적으로 연결되는 접지선 단자(16a, 16b, 16c)를 구비하고, 타측 단부는 전기설비(200)에 전기적으로 연결되며, 절연체로 형성되며 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 감싸는 하우징의 내주면에 그라운드 배선이 구비된 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)와 전기적으로 각각 연결되는 내부 접지선(36a, 36b, 36c)과; 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)와 통형 선로(26a, 26b, 26c) 사이에 각각 배치되며 내부 상 선로(32a, 32b, 32c)를 각각 둘러싸는 절연통(24a, 24b, 24c)을 포함하여 감전을 방지하기 위해 전기설비의 급격한 전류상승을 제한할 수 있는 침수된 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치가 개시된다.As illustrated in FIG. 1, Korean Patent Publication No. 10-2023-0061805 discloses a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical facility, which is connected to a distribution line of the electrical facility and prevents electric shock in the electrical facility or other electrical facilities located nearby by being electrically connected to the electrical facility when submerged, wherein one end is provided with a three-phase line terminal (12a, 12b, 12c) electrically connected to three-phase lines (2a, 2b, 2c) of the distribution line, and the other end is provided with a phase line portion (22a, 22b, 22c) that is electrically connected to the electrical facility (200) and is not surrounded by an insulator, and an internal phase line (32a, 32b, 32c); One end is provided with a neutral line terminal (14a, 14b, 14c) electrically connected to the neutral line (4) of the distribution line, and the other end is provided with an internal neutral line (34a, 34b, 34c) electrically connected to an electrical facility (200) and a tubular line (26a, 26b, 26c) made of a conductive material that surrounds the phase line section (22a, 22b, 22c); One end is provided with a grounding line terminal (16a, 16b, 16c) electrically connected to a grounding line (6) of a distribution line, and the other end is electrically connected to an electrical facility (200), and the housing ground (28a, 28b, 28c) is provided with a grounding wire on the inner surface of the housing formed of an insulator and enclosing a cylindrical line (26a, 26b, 26c), and the internal grounding lines (36a, 36b, 36c) are electrically connected to each other; A three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device for a submerged electrical facility is disclosed, which includes an insulating tube (24a, 24b, 24c) each disposed between internal phase lines (32a, 32b, 32c) and a barrel-shaped line (26a, 26b, 26c) and surrounds the internal phase lines (32a, 32b, 32c) to limit a sudden current increase in the electrical facility to prevent electric shock.
이 기술에서는 제한된 상간 전류와, 전기부하에서 내부 중성선(34a, 34b, 34c)으로 온 전류가 합해져 통형 선로(26a, 26b, 26c)를 흐르는 전류가 하우징 그라운드(28a, 28b, 28c)를 통해 내부 접지선(36a, 36b, 36c)을 거쳐 대지로 흐르게 함으로써 누설전류를 제한한다.In this technology, the leakage current is limited by allowing the current flowing through the cylindrical line (26a, 26b, 26c) to flow to the ground through the internal ground wire (36a, 36b, 36c) via the housing ground (28a, 28b, 28c) by combining the limited phase current and the current flowing from the electric load to the internal neutral line (34a, 34b, 34c).
그런데 하우징 그라운드를 제3종 접지의 대지 접지를 하기 때문에 대지와 하우징 그라운드 사이에는 100오옴 정도의 저항이 존재한다. 따라서 침수시에 하우징 그라운드 처리된 가로등주를 행인이 접촉하는 경우 감전사고의 위험이 있다.However, since the housing ground is grounded with the third-class ground, there is a resistance of about 100 ohms between the ground and the housing ground. Therefore, if a pedestrian touches a streetlight pole that has been grounded with the housing ground during flooding, there is a risk of electric shock.
한편, 종래에는 변압기 2차측에 중성선이 없는 경우 부하인 전기 설비에는 제3종 접지공사만 행하므로 평상시 전기 설비를 접촉하면 전기 설비에 누설전류가 흐르더라도 누설전류를 대지로 흘려보내 감전의 위험에 노출되지 않으나, 침수시 전기 설비를 접촉하면 대지로 흘러야 할 누설전류가 인체로 흐르게 되어 감전사고의 위험에 노출되는 문제점이 있다.Meanwhile, in the past, when there was no neutral wire on the secondary side of the transformer, only the third-class grounding work was performed on the load electrical equipment. Therefore, even if leakage current flows in the electrical equipment when touching the electrical equipment in normal times, the leakage current flows to the ground, so there is no risk of electric shock. However, when touching the electrical equipment during flooding, the leakage current that should flow to the ground flows to the human body, so there is a problem of exposure to the risk of electric shock.
따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 콘센트에서 누설전류가 발생하는 경우에도 전원 측으로 회수하여 누설전류로 인한 화재 사고 및 감전 사고를 방지할 수 있고, 콘센트가 침수되는 경우라도 콘센트가 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the purpose of the present invention to solve the above-mentioned conventional problems is to provide an outlet assembly having a leakage current recovery function that can prevent fire and electric shock accidents caused by leakage current by recovering it to the power source even when leakage current occurs in the outlet, and allows the outlet to operate normally even when the outlet is submerged.
또한, 본 발명은 변압기 2차측에 3상 3선식의 중성선이 없는 경우 등의 배전선로에 적용할 수 있으며, 콘센트의 단자구에 맞는 키트 형태로 제공하여 기존 콘센트에 용이하게 조립 적용할 수 있도록 하는 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 제공하는 데에 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can be applied to distribution lines such as when there is no neutral wire of a three-phase, three-wire system on the secondary side of a transformer, and another purpose of the present invention is to provide an assembly for an outlet having a leakage current recovery function that is provided in the form of a kit that fits the terminal port of the outlet so that it can be easily assembled and applied to an existing outlet.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The solutions to the problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 콘센트가 장착되는 콘센트용 어셈블리로서, 콘센트 장착 본체; 상기 콘센트 장착 본체에 구비되어 누설전류를 유도하도록 구성되는 누설전류 유도 부재; 및 상기 누설전류 유도 부재로 유도된 누설전류를 회수하도록 구성되는 누설전류 회수 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 콘센트용 어셈블리가 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above objects and other features of the present invention, an outlet assembly is provided, characterized in that it includes: an outlet mounting body; a leakage current inducing member provided in the outlet mounting body and configured to induce leakage current; and a leakage current recovery unit configured to recover leakage current induced by the leakage current inducing member.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 콘센트 장착 본체는 상기 콘센트의 플러그 접속부가 외부로 노출되면서 내부에 수용되게 구성될 수 있다.In one aspect of the present invention, the outlet mounting body may be configured such that the plug connection portion of the outlet is exposed to the outside and accommodated inside.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 콘센트 장착 본체는 상기 콘센트가 장착되는 장착부를 갖고 형성되는 상하면 개방된 장착 바디, 및 상기 장착 바디의 개방 상면과 하면에 착탈 가능하게 구비되는 커버체를 포함하며, 상기 누설전류 회수 유닛은 상기 장착 바디의 일측에 구비될 수 있다.In one aspect of the present invention, the outlet mounting body includes a mounting body having an upper and lower surface open and formed with a mounting portion on which the outlet is mounted, and a cover body detachably provided on the open upper and lower surfaces of the mounting body, and the leakage current recovery unit may be provided on one side of the mounting body.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 누설전류 유도 부재는 상기 콘센트 장착 본체에 구비되는 콘센트의 상부측에 구비되는 상부측 누설전류 유도 부재; 및 상기 상부측 누설전류 유도 부재와 접속되며, 상기 콘센트 장착 본체의 내부에 구비되는 하부측 누설전류 유도 부재;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the leakage current inducing member may include an upper leakage current inducing member provided on the upper side of the outlet provided in the outlet mounting body; and a lower leakage current inducing member connected to the upper leakage current inducing member and provided inside the outlet mounting body.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 상부측 누설전류 유도 부재는 개구부가 형성되고 콘센트의 노출면에 구비되는 판상부; 상기 판상부의 개구부 내측에서 연장되는 콘센트 결합 연장부; 및 상기 판상부의 일단 외측에서 연장되는 접속 연장부;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the upper leakage current inducing member may include a plate-shaped portion having an opening formed therein and provided on an exposed surface of the outlet; an outlet coupling extension portion extending from the inside of the opening of the plate-shaped portion; and a connection extension portion extending from the outside of one end of the plate-shaped portion.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 하부측 누설전류 유도 부재는 베이스부; 및 상기 베이스부에서 연장되는 접속 연장부;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the lower side leakage current inducing member may include a base portion; and a connecting extension portion extending from the base portion.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 누설전류 회수 유닛은 회로 기판부; 상기 회로 기판부에 구비되어 상기 누설전류 유도 부재가 전기적으로 접속되는 제1 접속 단자부; 상기 콘센트에 전기적으로 연결되는 제2 접속 단자부; 및 상기 회로 기판부에 구비되어 상기 누설전류 유도 부재로 유도된 누설전류를 회수하도록 구성되는 누설전류 회수회로부;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the leakage current recovery unit may include: a circuit board portion; a first connection terminal portion provided on the circuit board portion and electrically connected to the leakage current inducing member; a second connection terminal portion electrically connected to the outlet; and a leakage current recovery circuit portion provided on the circuit board portion and configured to recover leakage current induced by the leakage current inducing member.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 누설전류 회수회로부는 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 R선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제1 수동소자; 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 S선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제2 수동소자; 및 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 T선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제3 수동소자;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the leakage current recovery circuit may include a first passive element disposed between the R line of a secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and a leakage current induction element; a second passive element disposed between the S line of a secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and the leakage current induction element; and a third passive element disposed between the T line of a secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and the leakage current induction element.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 제1 내지 제3 수동소자는 저항 또는 인덕터로 구성될 수 있다.In one aspect of the present invention, the first to third passive elements may be composed of resistors or inductors.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 제1 내지 제3 수동소자의 임피던스값은 동일한 것이 바람직하다.In one aspect of the present invention, it is preferable that the impedance values of the first to third passive elements are the same.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 누설전류 회수회로부는 전원 2차측 3선과 상기 누설전류 유도 부재 사이에 각각 병렬로 순방향 접속된 LED를 포함하여 배치되는 전원표시부를 더 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the leakage current recovery circuit unit may further include a power display unit including an LED that is connected in parallel in the forward direction between the three lines of the secondary side of the power supply and the leakage current induction member.
본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 전원 표시부는 상기 전원 2차측 R선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제11저항 및 제1 LED; 상기 전원 2차측 S선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제12저항 및 제2 LED; 및 상기 전원 2차측 T선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제13저항 및 제3 LED;를 포함할 수 있다.In one aspect of the present invention, the power display unit may include an 11th resistor and a 1st LED connected in series between the R line on the secondary side of the power supply and the leakage current induction member; a 12th resistor and a 2nd LED connected in series between the S line on the secondary side of the power supply and the leakage current induction member; and a 13th resistor and a 3rd LED connected in series between the T line on the secondary side of the power supply and the leakage current induction member.
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본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the present invention, an outlet assembly having a leakage current recovery function provides the following effects.
첫째, 본 발명은 콘센트에서 누설전류가 발생하는 경우에도 전원 측으로 회수하여 외부로 전달되지 않도록 함으로써 누설전류로 인한 화재 사고 및 감전 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.First, the present invention has the effect of preventing fire and electric shock accidents caused by leakage current by recovering it to the power source side and preventing it from being transmitted to the outside even when leakage current occurs in the outlet.
둘째, 본 발명은 콘센트가 침수되는 경우라도 콘센트가 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 효과가 있다.Second, the present invention has the effect of enabling the outlet to operate normally even when the outlet is submerged.
셋째, 본 발명은 단상뿐만 아니라 및 3상 3선식의 배전선로에 적용할 수 있어 범용성을 갖는 효과가 있다.Third, the present invention has the effect of universality since it can be applied to not only single-phase but also three-phase, three-wire distribution lines.
넷째, 본 발명은 콘센트 일체형으로 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 콘센트에 용이하게 조립하여 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트로 전환시킬 수 있는 효과가 있다.Fourth, the present invention can be provided not only as an integrated outlet, but also has the effect of being able to be easily assembled into an existing outlet to convert it into an outlet with a leakage current recovery function.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
도 1은 종래기술에 따른 전기설비의 3상 4선식 상간전류 및 누설전류 제한장치의 개요도이다.
도 2는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 분해하여 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 커버체를 제거한 상태에서 상부 측에서 바라본 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 커버체를 제거한 상태에서 하부 측에서 바라본 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 콘센트 장착 본체의 장착 바디를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 유도부재를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 유도 부재 및 누설전류 회수 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 콘센트가 일체로 조립된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 일 실시 예를 나타내는 회로도이다.
도 11은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 다른 실시 예를 나타내는 회로도이다.
도 12는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 또 다른 실시 예를 나타내는 회로도이다.
도 13 내지 도 15는 각각 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 촬영한 사진이다.Figure 1 is a schematic diagram of a three-phase, four-wire phase-to-phase current and leakage current limiting device of electrical equipment according to the prior art.
FIG. 2 is a perspective view showing an assembly for an outlet having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing an exploded view of an assembly for an outlet having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 4 is a perspective view of an upper side of an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention with the cover body removed.
FIG. 5 is a perspective view of the lower side with the cover body included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention removed.
FIG. 6 is a perspective view showing a mounting body of a receptacle mounting body included in an assembly for a receptacle having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing a leakage current inducing member included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing a leakage current inducing member and a leakage current recovery unit included in an assembly for an outlet having a leakage current recovery function according to the present invention.
Figure 9 is a perspective view showing a state in which a receptacle is integrally assembled into an assembly for a receptacle having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 10 is a circuit diagram showing one embodiment of a leakage current recovery circuit of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 11 is a circuit diagram showing another embodiment of a leakage current recovery circuit of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIG. 12 is a circuit diagram showing another embodiment of a leakage current recovery circuit of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention.
FIGS. 13 to 15 are photographs of an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, respectively.
본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Additional objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description and accompanying drawings.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Before going into the detailed description of the present invention, it should be understood that the present invention can attempt various modifications and can have various embodiments, and the examples described below and illustrated in the drawings are not intended to limit the present invention to specific embodiments, but include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the attached drawings, the same components will be given the same reference numerals regardless of the drawing numbers, and redundant descriptions thereof will be omitted. When describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
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이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리 및 이를 포함하는 콘센트에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an outlet assembly having a leakage current recovery function according to a preferred embodiment of the present invention and an outlet including the same will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 2는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 분해하여 나타내는 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 커버체를 제거한 상태에서 상부 측에서 바라본 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 커버체를 제거한 상태에서 하부 측에서 바라본 사시도이다. 도 6은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 콘센트 장착 본체의 장착 바디를 나타내는 사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 유도부재를 나타내는 사시도이며, 도 8은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 유도 부재 및 누설전류 회수 유닛을 나타내는 사시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 콘센트가 일체로 조립된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 일 실시 예를 나타내는 회로도이고, 도 11은 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 다른 실시 예를 나타내는 회로도이며, 도 12는 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리에 포함되는 누설전류 회수 유닛의 누설전류 회수회로부의 또 다른 실시 예를 나타내는 회로도이다. 도 13 내지 도 15는 각각 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리를 촬영한 사진이다.FIG. 2 is a perspective view showing an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view showing an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, FIG. 4 is a perspective view looking from the top side with a cover body included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention removed, and FIG. 5 is a perspective view looking from the bottom side with a cover body included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention removed. FIG. 6 is a perspective view showing a mounting body of an outlet mounting main body included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, FIG. 7 is a perspective view showing a leakage current inducing member included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, and FIG. 8 is a perspective view showing a leakage current inducing member and a leakage current recovery unit included in the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention. FIG. 9 is a perspective view showing a state in which an outlet is integrally assembled with an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, FIG. 10 is a circuit diagram showing one embodiment of a leakage current recovery circuit part of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, FIG. 11 is a circuit diagram showing another embodiment of a leakage current recovery circuit part of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention, and FIG. 12 is a circuit diagram showing still another embodiment of a leakage current recovery circuit part of a leakage current recovery unit included in an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention. FIGS. 13 to 15 are photographs each showing an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention.
본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리는, 도 2 내지 도 15에 나타낸 바와 같이, 크게 콘센트 장착 본체(100)와, 누설전류 유도 부재(200), 및 누설전류 회수 유닛(300)을 포함한다.The assembly for an outlet having a leakage current recovery function according to the present invention largely includes an outlet mounting body (100), a leakage current inducing member (200), and a leakage current recovery unit (300), as shown in FIGS. 2 to 15.
구체적으로, 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리는, 도 2 내지 도 15에 나타낸 바와 같이, 콘센트(10)의 플러그 접속부(11)가 외부로 노출되면서 콘센트(10)가 장착되는 콘센트 장착 본체(100); 상기 콘센트 장착 본체(100)에 구비되며, 콘센트(10)에서 발생하는 누설전류를 유도하도록 구성되는 누설전류 유도 부재(200); 및 상기 콘센트 장착 본체(100)의 일측에 구비되고, 상기 누설전류 유도 부재(200)로 유도된 누설전류를 회수하여 누설전류가 콘센트(10) 외부로 전달되지 않도록 구성되는 누설전류 회수 유닛(300);을 포함한다.Specifically, an outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention includes, as shown in FIGS. 2 to 15, an outlet mounting body (100) on which an outlet (10) is mounted while a plug connection portion (11) of the outlet (10) is exposed to the outside; a leakage current inducing member (200) provided in the outlet mounting body (100) and configured to induce leakage current generated in the outlet (10); and a leakage current recovery unit (300) provided on one side of the outlet mounting body (100) and configured to recover leakage current induced by the leakage current inducing member (200) so that the leakage current is not transmitted to the outside of the outlet (10).
상기 콘센트 장착 본체(100)는 소정 개수의 플러그 접속부(11)를 갖는 콘센트(10)가 장착되는 구성부로서, 플라스틱과 같은 절연성 재질로 형성되는 구성부이다.The above-mentioned outlet mounting body (100) is a component in which an outlet (10) having a predetermined number of plug connection parts (11) is mounted, and is a component formed of an insulating material such as plastic.
구체적으로, 상기 콘센트 장착 본체(100)는 콘센트(10)가 장착되거나 고정되는 장착부를 갖고 형성되는 상하면 개방된 함체형의 장착 바디(110), 및 상기 장착 바디(110)의 개방 상면과 하면에 착탈 가능하게 구비되는 커버체(120)를 포함한다.Specifically, the outlet mounting body (100) includes a mounting body (110) in the form of a box with an upper and lower surface open and formed with a mounting portion in which the outlet (10) is mounted or fixed, and a cover body (120) detachably provided on the open upper and lower surfaces of the mounting body (110).
상기 장착 바디(110)는 상하부 개방된 사각틀 형태의 바디부(111), 및 상기 바디부(111)의 내측에 평행하게 구비되며, 콘센트(10)의 브라켓(12)이 고정되는 장착부(112)를 포함한다.The above-mentioned mounting body (110) includes a body part (111) in the shape of a square frame with upper and lower openings, and a mounting part (112) provided parallel to the inside of the body part (111) and to which a bracket (12) of an outlet (10) is fixed.
상기 장착 바디(110)의 바디부(111)의 일측에는 누설전류 회수 유닛(300)이 구비된다.A leakage current recovery unit (300) is provided on one side of the body portion (111) of the above-mentioned mounting body (110).
상기 장착부(112)는 "U"자형의 안착부(112a), 및 상기 안착부(112a)의 상단에서 양측으로 연장되어 바디부(111)의 내벽에 일체로 형성되는 고정부(112b)를 포함한다.The above mounting part (112) includes a “U” shaped mounting part (112a), and a fixing part (112b) that extends to both sides from the upper end of the mounting part (112a) and is integrally formed on the inner wall of the body part (111).
다시 말해서, 상기 장착부(112)는 "" 형태로 형성될 수 있다.In other words, the above mounting part (112) is " " can be formed into a shape.
여기에서, 상기 장착부(110)의 상면은 바디부(111)의 상단보다 낮은 위치에 위치되게 형성된다. 다시 말해서, 상기 장착부(112)의 상면과 상기 바디부(111)의 상단 간의 높이는 아래에서 설명될 누설전류 유도 부재(200)의 상부측 누설전류 유도부재(210)의 두께를 고려한, 즉 상부측 누설전류 유도부재(210)의 두께 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the upper surface of the mounting portion (110) is formed to be positioned lower than the upper end of the body portion (111). In other words, the height between the upper surface of the mounting portion (112) and the upper end of the body portion (111) is preferably formed to be equal to or greater than the thickness of the upper side leakage current induction member (210) in consideration of the thickness of the upper side leakage current induction member (200) to be described below.
계속해서, 상기 장착 바디(110)의 개방 상면과 하면에 착탈 가능하게 구비되는 커버체(120)는, 상기 장착 바디(110)의 상면 개방 측을 착탈 가능하게 커버하되, 장착 바디(110)에 장착되는 콘센트(10)의 플러그 접속부(11)에 전자 제품이나 전기 설비 등의 플러그를 접속시킬 수 있는 개구부가 형성되는 상부 커버체(121), 및 상기 장착 바디(110)의 하면 개방 측을 착탈 가능하게 커버하는 하부 커버체(122)를 포함한다.Continuing, the cover body (120) detachably provided on the open upper and lower surfaces of the mounting body (110) includes an upper cover body (121) that detachably covers the upper open side of the mounting body (110) and has an opening formed therein through which a plug of an electronic product or electrical equipment can be connected to a plug connection portion (11) of an outlet (10) mounted on the mounting body (110), and a lower cover body (122) that detachably covers the lower open side of the mounting body (110).
다음으로, 상기 누설전류 유도 부재(200)는 상기 콘센트 장착 본체(100)에 구비되며, 콘센트(10)에서 발생하는 누설전류를 유도하도록 구성되는 구성부로서, 금속과 같이 전기전도성 재질로 이루어져 콘센트(10)에서 발생되는 누설전류를 유도하여 누설전류 회수 유닛(300)의 회로모듈의 누설전류 회수부에서 회수되도록 하는 구성부이다.Next, the leakage current induction member (200) is provided in the outlet mounting body (100) and is a component configured to induce leakage current generated in the outlet (10). The component is made of an electrically conductive material such as metal and induces leakage current generated in the outlet (10) so that it is recovered in the leakage current recovery section of the circuit module of the leakage current recovery unit (300).
구체적으로, 상기 누설전류 유도 부재(200)는 콘센트(10)의 상부측 또는 외부측에서 발생하는 누설전류를 유도하도록 콘센트의 상면에 구비되는 누설전류 유도 부재(210), 및 상기 상부측 누설전류 유도 부재(210)와 전기적으로 접속되며, 상기 콘센트(10)의 하부측 또는 내부측에서 발생하는 누설전류를 유도하도록 콘센트 장착 본체(110)의 내부에 구비되는 누설전류 유도 부재(220)를 포함할 수 있다.Specifically, the leakage current induction member (200) may include a leakage current induction member (210) provided on the upper surface of the outlet to induce leakage current occurring at the upper side or the outer side of the outlet (10), and a leakage current induction member (220) electrically connected to the upper side leakage current induction member (210) and provided inside the outlet mounting body (110) to induce leakage current occurring at the lower side or the inner side of the outlet (10).
상기 상부측 누설전류 유도 부재(210)는 상기 장착 바디(110)에 장착되는 콘센트(10)의 플러그 접속부(11)에 전자 제품이나 전기 설비 등의 플러그를 접속시킬 수 있게 하나 이상의 개구부(201)가 형성되며, 상기 콘센트(10)의 전면(노출면)에 구비된다.The upper leakage current induction member (210) is provided with one or more openings (201) so that a plug of an electronic product or electrical equipment can be connected to the plug connection portion (11) of the outlet (10) mounted on the mounting body (110), and is provided on the front (exposed surface) of the outlet (10).
일 예로, 상기 상부측 누설전류 유도 부재(210)는 개구부(201)가 형성되고 콘센트(10)의 전면(노출면)에 구비되는 판상부(211)와, 양단부 측의 상기 개구부(201) 내측에서 하방으로 절곡 연장되어 콘센트(10)의 브라켓(12)에 고정되는 콘센트 결합 연장부(212), 및 상기 판상부(211)의 일단 외측에서 하방으로 연장되어 아래에서 설명할 누설전류 회수 유닛(300)의 제1 접속 단자(320)를 통해 하부측 누설전류 유도 부재(220)와 접속되는 하나 이상의 접속 연장부(제1 접속 연장부)(213)를 포함한다.For example, the upper leakage current induction member (210) includes a plate-shaped portion (211) having an opening (201) formed therein and provided on the front (exposed surface) of the outlet (10), an outlet coupling extension portion (212) that is bent downwardly and extended from the inside of the opening (201) on both ends and is fixed to a bracket (12) of the outlet (10), and one or more connection extension portions (first connection extension portions) (213) that are extended downwardly from the outside of one end of the plate-shaped portion (211) and are connected to the lower leakage current induction member (220) through a first connection terminal (320) of a leakage current recovery unit (300) to be described below.
상기 접속 연장부(213)는 도면에서 두 개가 평행하게 하방으로 절곡 연장되어 아래에서 설명할 누설전류 회수 유닛(300)의 제1 접속 단자(320)에 접속될 수 있다.The above-mentioned connection extension (213) can be connected to the first connection terminal (320) of the leakage current recovery unit (300) described below by extending downwards in two parallel directions in the drawing.
그리고 상기 하부측 누설전류 유도 부재(220)는 베이스부(221), 및 상기 베이스부(221)에서 절곡 연장되어 아래에서 설명할 누설전류 회수 유닛(300)의 제1 접속 단자(320)를 통해 상기 상부측 누설전류 유도 부재(210)의 접속 연장부(213)와 접속되는 접속 연장부(제2 접속 연장부)(222)를 포함한다.And the lower side leakage current induction member (220) includes a base part (221), and a connection extension part (second connection extension part) (222) that is bent and extended from the base part (221) and connected to the connection extension part (213) of the upper side leakage current induction member (210) through the first connection terminal (320) of the leakage current recovery unit (300) to be described below.
상기 하부측 누설전류 유도 부재(220)는 아래에서 상세히 설명될 누설전류 회수 유닛(300)에 포함되며 케이블(전선)을 통해 콘센트(10)와 전기적으로 연결되는 접속 단자(제2 접속 단자부(330))를 감싸는 형태로 형성될 수 있다.The above-mentioned lower side leakage current induction member (220) is included in the leakage current recovery unit (300) to be described in detail below and can be formed in a form that surrounds a connection terminal (second connection terminal portion (330)) that is electrically connected to an outlet (10) via a cable (wire).
상기 누설전류 유도 부재(200)는 전도성이 우수한 구리, 구리합금, 알루미늄, 알루미늄 합금과 같은 금속재질이 사용될 수 있다.The above leakage current induction member (200) may be made of a metal material having excellent conductivity, such as copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy.
다음으로, 누설전류 회수 유닛(300)은 상기 콘센트 장착 본체(100)의 일측에 구비되고, 상기 누설전류 유도 부재(200)로 유도된 누설전류를 회수하여 누설전류가 콘센트(10) 외부로 전달되지 않도록 구성되는 구성부이다.Next, the leakage current recovery unit (300) is provided on one side of the outlet mounting body (100) and is a component configured to recover leakage current induced by the leakage current induction member (200) so that the leakage current is not transmitted to the outside of the outlet (10).
구체적으로, 상기 누설전류 회수 유닛(300)은 상기 콘센트 장착 본체(100)의 일측에 구비된 장착부에 구비되는 회로 기판부(310)과, 상기 회로 기판부(310)에 전기적으로 접속되며, 상기 누설전류 유도 부재(200)의 상부측 누설전류 유도 부재(210)의 접속 연장부(213)와 상기 하부측 누설전류 유도 부재(220)의 접속 연장부(222)가 접속되는 제1 접속 단자부(320)와, 전선(또는 케이블)을 통해 상기 콘센트(10)에 전기적으로 연결되는 제2 접속 단자부(330)와, 상기 회로 기판부(310)에 구비되어 상기 누설전류 유도 부재(200)의 상부측 누설전류 유도 부재(210) 및/또는 하부측 누설전류 유도 부재(220)로 유도된 누설전류를 전원 측으로 회수하도록 구성되는 누설전류 회수회로부(340)를 포함한다. 도면에서 350은 누설전류 회수 유닛(300)이 구비되는 측의 상부를 커버하는 커버 플레이트이고, 351은 커버 플레이트의 상부에서 콘센트 장착 본체(100)의 장착 바디(110)에 착탈 가능하게 결합되는 마감 커버이다.Specifically, the leakage current recovery unit (300) comprises a circuit board portion (310) provided in a mounting portion provided on one side of the outlet mounting body (100), a first connection terminal portion (320) electrically connected to the circuit board portion (310) and to which a connection extension portion (213) of an upper-side leakage current induction member (210) of the leakage current induction member (200) and a connection extension portion (222) of a lower-side leakage current induction member (220) are connected, a second connection terminal portion (330) electrically connected to the outlet (10) via a wire (or cable), and a leakage current recovery unit (300) provided in the circuit board portion (310) and configured to recover leakage current induced by the upper-side leakage current induction member (210) and/or the lower-side leakage current induction member (220) of the leakage current induction member (200) to the power supply side. It includes a recovery circuit unit (340). In the drawing, 350 is a cover plate covering the upper part of the side where the leakage current recovery unit (300) is provided, and 351 is a finishing cover that is detachably coupled to the mounting body (110) of the outlet mounting main body (100) at the upper part of the cover plate.
상기 누설전류 회수회로부(340)는 중성선이 없는 3상3선식의 전원(전원 라인)에 적용되게 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 누설전류 회수회로부(340)는 전원 측인 변압기 2차측에 중성선이 없는 3상 3선에 적용될 수 있다.The above leakage current recovery circuit (340) can be configured to be applied to a three-phase, three-wire power source (power line) without a neutral wire. For example, the above leakage current recovery circuit (340) can be applied to a three-phase, three-wire power source without a neutral wire on the secondary side of a transformer, which is the power source side.
다시 말해서, 누설전류 회수회로부(340)의 일 실시 예는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 1차측 3상이 Y결선, 2차측 3상이 △결선되는 Y-△ 변압기(401)의 전원 라인에 적용될 수 있다. 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 누설전류 회수회로부(340)의 다른 실시 예는 1차측 3상이 Y결선, 2차측 3상이 Y결선되는 Y-Y 변압기(401)의 전원 라인에 적용될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 또 다른 예로서, 변압기는 1차측 3상이 △결선, 2차측 3상이 △결선되는 △-△ 변압기이거나, 1차측 3상이 △결선, 2차측 3상이 Y결선되는 △-Y 변압기이다. 여기서, 3상이라 함은 각 상 전압이 각각 vr=sinwt, vs=sin(wt-120°), vt=sin(wt-240°)임을 의미한다.In other words, one embodiment of the leakage current recovery circuit (340) can be applied to a power line of a Y-△ transformer (401) in which the primary three phases are Y-connected and the secondary three phases are △-connected, as shown in FIG. 11. In addition, as shown in FIG. 12, another embodiment of the leakage current recovery circuit (340) can be applied to a power line of a Y-Y transformer (401) in which the primary three phases are Y-connected and the secondary three phases are Y-connected. In addition, although not shown, as another example, the transformer is a △-△ transformer in which the primary three phases are △-connected and the secondary three phases are △-connected, or a △-Y transformer in which the primary three phases are △-connected and the secondary three phases are Y-connected. Here, three-phase means that the voltages of each phase are vr=sinwt, vs=sin(wt-120°), and vt=sin(wt-240°).
상기 누설전류 회수회로부(340)는, 일 실시 예로서, 콘센트의 전원 작동 상태와 누설전류 회수 유닛(300)의 정상 작동 상태를 포함하는 작동 상태를 표시하는 전원 표시부(341) 및 상기 누설전류 유도 부재(200)로 유도된 누설전류를 회수 처리하는 누설전류 회수부(342)를 포함한다. 본 발명에서 상기 전원 표시부는 선택적으로 포함할 수 있다.The above leakage current recovery circuit unit (340) includes, as an embodiment, a power display unit (341) that displays an operating state including a power operation state of the outlet and a normal operating state of the leakage current recovery unit (300), and a leakage current recovery unit (342) that recovers and processes leakage current induced by the leakage current induction member (200). In the present invention, the power display unit may be optionally included.
상기 전원 표시부(341)는 전원공급 2차측의 3상(RST) 3가닥과 상기 제1 접속 단자부(320) 사이에 각각 병렬로 순방향 접속된 LED를 포함하여 배치된다. 구체적으로, 전원 2차측 R선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 직렬연결의 제11저항(R11), 제1 LED(LED1), 및 제1 다이오드(D1)가 배치된다. 전원 2차측 S선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 직렬연결의 제12저항(R12), 제2 LED(LED2), 및 제2 다이오드(D2)가 배치된다. 그리고 전원 2차측 T선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 직렬연결의 제13저항(R13), 제3 LED(LED3), 및 제3 다이오드(D3)가 배치된다. 즉, 전원표시부(341)의 일측은 각각 R선, S선, 및 T선과 접속되고, 전원표시부(341)의 타측은 제1 공통노드(CN1)에 공통 접속된다. 이에 따라, 2차측에 전원이 인가되면 제1 내지 제3 LED(LED1, LED2, LED3)는 발광한다.The above power display unit (341) is arranged including an LED that is connected in parallel in the forward direction between the three-phase (RST) three-wire of the power supply secondary side and the first connection terminal part (320). Specifically, an 11th resistor (R11), a first LED (LED1), and a first diode (D1) of series connection are arranged between the power secondary side R line and the first connection terminal part (320). A 12th resistor (R12), a second LED (LED2), and a second diode (D2) of series connection are arranged between the power secondary side S line and the first connection terminal part (320). In addition, a 13th resistor (R13), a third LED (LED3), and a third diode (D3) of series connection are arranged between the power secondary side T line and the first connection terminal part (320). That is, one side of the power display unit (341) is connected to the R line, the S line, and the T line, respectively, and the other side of the power display unit (341) is commonly connected to the first common node (CN1). Accordingly, when power is applied to the secondary side, the first to third LEDs (LED1, LED2, LED3) light up.
여기에서, 제11 내지 제13 저항(R11, R12, R13)과 제1 내지 제3 다이오드(D1, D2, D3)는 각각 제1 내지 제3 LED(LED1, LED2, LED3)를 보호하는 기능을 담당한다.Here, the 11th to 13th resistors (R11, R12, R13) and the 1st to 3rd diodes (D1, D2, D3) are responsible for protecting the 1st to 3rd LEDs (LED1, LED2, LED3), respectively.
계속해서, 상기 누설전류 회수부(342)는 전원 2차측 R선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 각각 병렬로 접속된 수동소자(예: 저항 또는 인덕터)를 포함한다. 구체적으로, 전원 2차측 R선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 제21저항(R21)가 배치된다. 전원 2차측 R선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 제22저항(R22)가 배치된다. 그리고 전원 2차측 R선과 제1 접속 단자부(320) 사이에 제23저항(R23)가 배치된다. 즉, 제21저항(R21), 제22저항(R22), 및 제23저항(R23)의 일측은 각각 R선, S선, 및 T선과 접속되고, 제21저항(R21), 제22저항(R22), 및 제23저항(R23)의 타측은 제2 공통노드(CN2)에 공통 접속된다.Continuing, the leakage current recovery unit (342) includes a passive element (e.g., a resistor or an inductor) connected in parallel between the R line on the secondary side of the power supply and the first connection terminal portion (320). Specifically, a 21st resistor (R21) is arranged between the R line on the secondary side of the power supply and the first connection terminal portion (320). A 22nd resistor (R22) is arranged between the R line on the secondary side of the power supply and the first connection terminal portion (320). And a 23rd resistor (R23) is arranged between the R line on the secondary side of the power supply and the first connection terminal portion (320). That is, one side of the 21st resistor (R21), the 22nd resistor (R22), and the 23rd resistor (R23) is connected to the R line, the S line, and the T line, respectively, and the other sides of the 21st resistor (R21), the 22nd resistor (R22), and the 23rd resistor (R23) are commonly connected to the second common node (CN2).
여기에서, 제21 내지 제23 저항(R21, R22, R23)의 저항값(예: 100오옴)은 동일하여야 한다. 3상 전압이 평형상태를 이루는 경우, 제2 공통노드(CN2)에는 부하(예를 들면, 콘센트에 접속된 부하)측 방향으로도 그리고 전원(변압기 2차측)측 방향으로도 전류가 흐르지 않는다.
본 발명의 일실시예에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
콘센트가 침수되지 않은 정상시에는 콘센트의 두 가닥이 전기적으로 분리되어 있기 때문에 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 수행하지 않는다.
그런데 콘센트가 침수되는 비상시, 콘센트의 플러그 접속부(11)가 물에 잠기면, 물이 전도체가 되어 플러그 접속부(11)와 상부측 누설전류 유도부재(210) 또는 플러그 접속부(11)와 하부측 누설전류 유도부재(220)를 물을 통해 전기적으로 연결하게 된다. 그리고 상부측 누설전류 유도부재(210)와 하부측 누설전류 유도부재(220)는 누설전류 회수 유닛(300)의 제1 접속 단자(320)와 전기적으로 접속되고, 상기 제1 접속 단자(320)는 회로 기판부(310)의 누설전류 회수회로부(340)에 전기적으로 접속된다. 이에 따라 본 발명의 일실시 예에 따르면 콘센트의 플러그 접속부(11)로부터 누설되고 누설전류 유도부재(200)로 유도되는 누설전류는 누설전류 회수부(342)의 제2 공통노드(CN2)를 거쳐 제21 내지 제23 저항(R21, R22, R23)을 따라 전원공급 2차측(401)으로 흘러 회수된다.Here, the resistance values (e.g., 100 ohms) of the 21st to 23rd resistors (R21, R22, R23) must be the same. When the three-phase voltages are in a balanced state, no current flows in the second common node (CN2) toward the load (e.g., a load connected to an outlet) or toward the power source (transformer secondary side).
The operation of an outlet assembly having a leakage current recovery function according to one embodiment of the present invention is described as follows.
In normal conditions where the outlet is not submerged, the two wires of the outlet are electrically separated, so the leakage current recovery function according to the present invention is not performed.
However, in an emergency where the outlet is submerged, if the plug connection part (11) of the outlet is submerged in water, the water becomes a conductor and electrically connects the plug connection part (11) and the upper leakage current inducing member (210) or the plug connection part (11) and the lower leakage current inducing member (220) through the water. Then, the upper leakage current inducing member (210) and the lower leakage current inducing member (220) are electrically connected to the first connection terminal (320) of the leakage current recovery unit (300), and the first connection terminal (320) is electrically connected to the leakage current recovery circuit part (340) of the circuit board part (310). Accordingly, according to one embodiment of the present invention, the leakage current that leaks from the plug connection portion (11) of the outlet and is induced to the leakage current induction member (200) flows to the power supply secondary side (401) through the second common node (CN2) of the leakage current recovery portion (342) and along the 21st to 23rd resistors (R21, R22, R23) and is recovered.
다른 실시 예로서, 수동소자로 제21 내지 제23 인덕터(L21, L22, L23)를 사용하는 경우, 제21 내지 제23 인덕터(L21, L22, L23)의 인덕턴스값은 동일하여야 한다.As another embodiment, when the 21st to 23rd inductors (L21, L22, L23) are used as passive components, the inductance values of the 21st to 23rd inductors (L21, L22, L23) must be the same.
본 발명에서 콘센트의 접지는 제3종 접지가 이루어져 있으므로, 접지선과 대지 간에는 100오옴 이내의 접지저항값이 존재한다.In the present invention, since the grounding of the outlet is a third-class grounding, a grounding resistance value of less than 100 ohms exists between the grounding wire and the ground.
본 발명에 따르면, 누설전류 유도 부재(200)와 누설전류 회수부(342)는 제1 전속 단자부(320)를 통해 전기적으로 접속되어 있어 누설전류 유도 부재(200)와 누설전류 회수부(342)의 제2 공통노드(CN2) 사이의 저항값을 0.1오옴 이하로 유지할 수 있다. 이에 따라 콘센트에 누설전류가 발생하는 경우, 단자대에 흐르는 누설전류의 대부분은 누설전류 회수부(342) 측으로 흐르게 된다.According to the present invention, the leakage current induction member (200) and the leakage current recovery unit (342) are electrically connected through the first full-speed terminal unit (320), so that the resistance value between the leakage current induction member (200) and the second common node (CN2) of the leakage current recovery unit (342) can be maintained at 0.1 ohm or less. Accordingly, when leakage current occurs in the outlet, most of the leakage current flowing through the terminal block flows toward the leakage current recovery unit (342).
한편, 상기 누설전류 회수회로부(340)는 도 13에 나타낸 바와 같이 단상식의 전원(전원 라인)에 적용되게 구성될 수 있다.Meanwhile, the leakage current recovery circuit (340) can be configured to be applied to a single-phase power supply (power line) as shown in Fig. 13.
여기에서, 상기 누설전류 회수 유닛(300)은 누설전류 회수회로부(340)가 단상식인 경우, 상기 회로 기판부(310)에 구비되고, 상기 누설전류 회수부(342)와 접속되는 전원 2차측 활성선(L)과 중성선(N)에 대한 접속을 스위칭할 수 있는 스위치부(360)를 더 포함할 수 있다.Here, the leakage current recovery unit (300) may further include a switch unit (360) that is provided on the circuit board unit (310) and can switch the connection to the secondary side active line (L) and neutral line (N) of the power supply connected to the leakage current recovery unit (342) when the leakage current recovery circuit unit (340) is of a single-phase type.
그리고 상기 전원 표시부(341)는 전원 인가 시 및 상기 누설전류 회수부(342)와 중성선(N)의 접속 시 점등할 수 있게 구성될 수 있다.And the power display unit (341) can be configured to light up when power is applied and when the leakage current recovery unit (342) and the neutral line (N) are connected.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트용 어셈블리 및 이를 포함하는 콘센트에 의하면, 콘센트에서 누설전류가 발생하는 경우에도 전원 측으로 회수하여 외부로 전달되지 않도록 함으로써 누설전류로 인한 화재 사고 및 감전 사고를 방지할 수 있으며, 콘센트가 침수되는 경우라도 콘센트가 정상적으로 동작할 수 있도록 하는 이점이 있다.As described above, according to the outlet assembly having a leakage current recovery function according to the present invention and the outlet including the same, even if leakage current occurs in the outlet, it is recovered to the power supply side and prevented from being transmitted to the outside, thereby preventing fire and electric shock accidents caused by leakage current, and has the advantage of allowing the outlet to operate normally even if it is submerged.
또한, 본 발명은 단상뿐만 아니라 및 3상 3선식의 배전선로에 적용할 수 있어 범용성을 가지며, 콘센트 일체형으로 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 콘센트에 용이하게 조립하여 누설전류 회수 기능을 갖는 콘센트로 전환시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention has universality as it can be applied to not only single-phase but also three-phase three-wire distribution lines, and has the advantage that it can be provided as an integrated outlet and can be easily assembled into an existing outlet to convert it into an outlet with a leakage current recovery function.
본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments described in this specification and the attached drawings are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in this specification are not intended to limit the technical ideas of the present invention but to explain them, so it is obvious that the scope of the technical ideas of the present invention is not limited by these embodiments. It should be construed that all modified examples and specific embodiments that can be easily inferred by a person skilled in the art within the scope of the technical ideas included in the specification and drawings of the present invention are included in the scope of the rights of the present invention.
10: 콘센트
11: 플러그 접속부
12: 브라켓
100: 콘센트 장착 본체
110: 장착 바디
111: 바디부
112: 장착부
112a: 안착부
112b: 고정부
120: 커버체
121: 상부 커버체
122: 하부 커버체
200: 누설전류 유도 부재
210: 상부측 누설전류 유도 부재
201: 개구부
211: 판상부
212: 콘센트 결합 연장부
213: 접속 연장부(제1 접속 연장부)
220: 하부측 누설전류 유도 부재
221: 베이스부
222: 접속 연장부(제2 접속 연장부)
300: 누설전류 회수 유닛
310: 회로 기판부
320: 제1 접속 단자부
330: 제2 접속 단자부
340: 누설전류 회수회로부
341: 전원 표시부
342: 누설전류 회수부
350: 커버 플레이트
351: 마감 커버
360: 스위치부10: Outlet
11: Plug connection
12: Bracket
100: Body with outlet
110: Mounting body
111: Body part
112: Mounting part
112a: Settlement
112b: Fixed part
120: Cover body
121: Upper cover
122: Lower cover
200: Absence of leakage current induction
210: Absence of upper leakage current induction
201: Aperture
211: Plate top
212: Outlet coupling extension
213: Connection extension (1st connection extension)
220: Absence of lower side leakage current induction
221: Bass section
222: Connection extension (2nd connection extension)
300: Leakage current recovery unit
310: Circuit board section
320: 1st connection terminal section
330: Second connection terminal section
340: Leakage current recovery circuit
341: Power display
342: Leakage current recovery unit
350: Cover plate
351: Closing cover
360: Switch
Claims (13)
콘센트 장착 본체; 상기 콘센트 장착 본체에 구비되어 누설전류를 유도하도록 구성되는 누설전류 유도 부재; 및 상기 누설전류 유도 부재로 유도된 누설전류를 회수하여 누설전류가 상기 변압기 2차측으로 흐르도록 구성되는 누설전류 회수 유닛을 포함하고,
상기 누설전류 회수 유닛은, 회로 기판부; 상기 회로 기판부에 구비되어 상기 누설전류 유도 부재가 전기적으로 접속되는 제1 접속 단자부; 상기 콘센트에 전기적으로 연결되는 제2 접속 단자부; 및 상기 회로 기판부에 구비되어 상기 누설전류 유도 부재로 유도된 누설전류를 전원 측으로 회수되도록 구성되는 누설전류 회수회로부;를 포함하고,
상기 누설전류 회수회로부는, 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 R선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제1 수동소자; 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 S선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제2 수동소자; 및 중성선이 없는 3상 3선의 전원 2차측 T선과 누설전류 유도 부재 간에 배치되는 제3 수동소자;를 포함하는 것
을 특징으로 하는 콘센트용 어셈블리.
An assembly for a receptacle equipped with a receptacle connected to the secondary side of a three-phase, three-wire transformer without a neutral wire,
A main body for mounting an outlet; a leakage current induction member provided in the main body for mounting the outlet and configured to induce a leakage current; and a leakage current recovery unit configured to recover the leakage current induced by the leakage current induction member and cause the leakage current to flow to the secondary side of the transformer.
The above leakage current recovery unit comprises: a circuit board portion; a first connection terminal portion provided on the circuit board portion and electrically connected to the leakage current induction member; a second connection terminal portion electrically connected to the outlet; and a leakage current recovery circuit portion provided on the circuit board portion and configured to recover leakage current induced by the leakage current induction member to the power supply side.
The above leakage current recovery circuit section includes a first passive element arranged between the R line of the secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and a leakage current induction member; a second passive element arranged between the S line of the secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and a leakage current induction member; and a third passive element arranged between the T line of the secondary side of a three-phase, three-wire power supply without a neutral line and a leakage current induction member.
An assembly for a receptacle characterized by:
상기 콘센트 장착 본체는,
상기 콘센트의 플러그 접속부가 외부로 노출되면서 내부에 수용되게 구성되는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In the first paragraph,
The above outlet-mounted body is,
The plug connection part of the above outlet is configured to be exposed to the outside and accommodated inside.
Assembly for outlet.
상기 콘센트 장착 본체는 상기 콘센트가 장착되는 장착부를 갖고 형성되는 상하면 개방된 장착 바디, 및 상기 장착 바디의 개방 상면과 하면에 착탈 가능하게 구비되는 커버체를 포함하며,
상기 누설전류 회수 유닛은 상기 장착 바디의 일측에 구비되는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In paragraph 1 or 2,
The above outlet mounting body includes a mounting body formed with an upper and lower surface open to have a mounting portion on which the outlet is mounted, and a cover body detachably provided on the open upper and lower surfaces of the mounting body.
The above leakage current recovery unit is characterized in that it is provided on one side of the mounting body.
Assembly for outlet.
상기 누설전류 유도 부재는
상기 콘센트 장착 본체에 구비되는 콘센트의 상부측에 구비되는 상부측 누설전류 유도 부재; 및
상기 상부측 누설전류 유도 부재와 접속되며, 상기 콘센트 장착 본체의 내부에 구비되는 하부측 누설전류 유도 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In the first paragraph,
The above leakage current induction member
An upper leakage current induction member provided on the upper side of the outlet provided in the above outlet mounting body; and
It is characterized by including a lower side leakage current induction member connected to the upper side leakage current induction member and provided inside the outlet mounting body;
Assembly for outlet.
상기 상부측 누설전류 유도 부재는
개구부가 형성되고 콘센트의 노출면에 구비되는 판상부;
상기 판상부의 개구부 내측에서 연장되는 콘센트 결합 연장부; 및
상기 판상부의 일단 외측에서 연장되는 접속 연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In paragraph 4,
The above upper leakage current induction member
A plate-shaped portion having an opening formed therein and provided on the exposed surface of the outlet;
A socket coupling extension extending from the inside of the opening of the above plate; and
It is characterized by including a connecting extension extending from the outer side of one end of the above plate portion;
Assembly for outlet.
상기 하부측 누설전류 유도 부재는
베이스부; 및
상기 베이스부에서 연장되는 접속 연장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In paragraph 4,
The above lower side leakage current induction member
Base section; and
characterized by including a connecting extension extending from the above base portion;
Assembly for outlet.
상기 제1 내지 제3 수동소자는 저항 또는 인덕터인 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In the first paragraph,
The first to third passive elements are characterized in that they are resistors or inductors.
Assembly for outlet.
상기 제1 내지 제3 수동소자의 임피던스값은 동일한 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In the first paragraph,
The impedance values of the first to third passive elements are characterized by being the same.
Assembly for outlet.
상기 누설전류 회수회로부는
전원 2차측과 상기 누설전류 유도 부재 사이에 순방향 접속된 LED를 포함하여 배치되는 전원표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.
In the first paragraph,
The above leakage current recovery circuit
It is characterized by further including a power display unit including an LED connected in the forward direction between the power secondary side and the leakage current induction member.
Assembly for outlet.
상기 전원 표시부는
상기 전원 2차측 R선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제11저항 및 제1 LED;
상기 전원 2차측 S선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제12저항 및 제2 LED; 및
상기 전원 2차측 T선과 누설전류 유도 부재 사이에 직렬연결의 제13저항 및 제3 LED; 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는
콘센트용 어셈블리.In Article 11,
The power display above
The 11th resistor and the 1st LED connected in series between the secondary side R line of the above power supply and the leakage current induction member;
A 12th resistor and a 2nd LED connected in series between the S line of the secondary side of the power supply and the leakage current induction member; and
It is characterized by including at least one of the 13th resistor and the 3rd LED in series connection between the secondary side T line of the power supply and the leakage current induction member;
Assembly for outlet.
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