[发明专利]具有瞬时接地断电保护及漏电警报功能的漏电断路器

说明书

本发明涉及一种人体触电保护用漏电断路器，大致由三个部分构成：第一，引入人体触电时在对人体不造成伤害的范围内延长断路器的等待切断时间的技术，从而防止瞬时接地等导致的输电线路的断电，瞬时接地例如由老鼠或鸟类引起或因水分或灰尘引起；第二，为了预防漏电火灾，当电阻漏电电流为5mA以上时，进行使LED灯闪烁的漏电警报；第三，进行电阻漏电电流脉宽调制，并且设置有能够将该脉冲信号以有线、无线方式发送至外部的脉冲信号输出端子，以便管理员能够远程监视漏电状态。

技术领域

本发明涉及一种人体触电保护用漏电断路器，更详细而言，涉及一种具有漏电警报功能的漏电断路器，在对人体不造成因触电导致的伤害的范围内延长等待切断时间，以防止因瞬时接地引起的断电，并且预防漏电火灾。

背景技术

目前，在韩国，除高电容工业用输电线路外，在交流单相220V输电线路上强制性地设置人体触电保护用漏电断路器，该漏电断路器的感应电流为30mA，等待切断时间为30ms。然而，单相交流220V的输电线路因老鼠或鸟类常常发生瞬时接地故障和因粉尘、湿气、漏水等导致的数十mA、数十ms的瞬时接地故障。因此，现有漏电断路器在每次发生这种瞬时接地故障时切断，输电线路经常断电多有不便。

另外，在交流单相220V输电线路上发生漏电时，会发生漏电火灾，而引发漏电火灾的漏电电流的起始值大约在5～10mA。然而，目前设置的漏电断路器的感应电流为30mA，因此目前的漏电断路器无法预防漏电火灾。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供一种在瞬时接地故障时不启动漏电断路器，而当漏电电流大于5mA时使LED灯闪烁来预防漏电火灾的漏电断路器。

为了实现上述目的的漏电断路器的模块图如图1所示。大致使用三个技术。

第一，采用根据ZCT检测出的复合漏电电流来计算出电阻漏电电流Igr的技术。这是因为瞬时接地电流、可能发生漏电火灾的漏电电流、人体触电时的触电电流均为电阻漏电电流(Igr)。

第二，采用当人体触电时对人体不造成伤害的范围内延长等待切断时间的技术。在人体触电时，对人体造成伤害的触电电流取决于触电持续时间。即，在人体触电时，对人体造成伤害的原因与触电电流(mA)和触电持续时间(s)之积(乘法)呈正比。因此，当触电电流小时，可以延长等待切断触电的时间。图4中，以虚线表示的曲线是示出电气用品安全标准K60947-2的附录B中规定的触电电流和安全的等待切断时间关系的图。例如，当触电电流为30mA时，可将等待切断时间设为0.3s。在本发明中，将漏电断路器的等待切断时间设为图4中以实线表示的曲线。因此，当瞬时接地故障的接地电流为30mA、接地时间为0.15s时，漏电断路器不会进行切断。

第三，为了预防漏电火灾，采用当成为漏电火灾原因的电阻漏电电流为基准值以上时发出警报的技术。作为警报，首先使LED灯闪烁，第二，将电阻漏电电流值转换为PWM信号并设置连接端子将该信号发送至漏电断路器外部。由于从该连接端子输出PWM信号，因此管理员能够实时以有线或无线的方式监控漏电电流的大小。

目前的漏电断路器以输电线路上的人体触电保护为目的。然而，由于设置漏电断路器，经常发生不必要的断电。例如，因老鼠或鸟类引起的瞬时接地、树木引起的瞬时接地、灰尘或湿气导致的瞬时接地等，使漏电断路器被启动。尤其，在雷雨天因瞬时接地引起路灯输电线路、交通信号输电线路等断电时，会引发大型的交通混乱。

在本发明的漏电断路器中，在漏电电流为5mA时LED灯会闪烁，以此进行漏电警报。能够从如上所述的漏电警报获得各种效果。

第一，每年在输电线路上发生数百件漏电火灾。通过漏电电流的警报，在漏电电流扩大之前预先消除漏电的原因，从而能够预防漏电火灾。

第二，在220V的输电线路中流过5mA的漏电电流时，发生1.1W的电力损失，每年发生约9.6KWH的电量损失。通过漏电警报，能够减少这种损失。