JP2000311825A - 零相変流器 - Google Patents
零相変流器Info
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- JP2000311825A JP2000311825A JP11118035A JP11803599A JP2000311825A JP 2000311825 A JP2000311825 A JP 2000311825A JP 11118035 A JP11118035 A JP 11118035A JP 11803599 A JP11803599 A JP 11803599A JP 2000311825 A JP2000311825 A JP 2000311825A
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- phase current
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- shield
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】零相変流器の軸方向の寸法を縮小しながら漏れ
磁束に対する遮蔽性能を高める。 【解決手段】二次巻線４が巻かれた環状コア２の両側
に、環状コア２を貫通する一次導体からの漏れ磁束を遮
蔽するシールド５が配置された零相変流器において、環
状コア２の内側に沿わせて円筒状のシールド板１３を設
置する。これにより、遮蔽性能が向上し、珪素鋼鈑の積
層体からなるシールド板５を薄くし、零相変流器１の軸
方向寸法を縮小して、零相変流器１が収容される漏電遮
断器の小形化を図ることができる。
磁束に対する遮蔽性能を高める。 【解決手段】二次巻線４が巻かれた環状コア２の両側
に、環状コア２を貫通する一次導体からの漏れ磁束を遮
蔽するシールド５が配置された零相変流器において、環
状コア２の内側に沿わせて円筒状のシールド板１３を設
置する。これにより、遮蔽性能が向上し、珪素鋼鈑の積
層体からなるシールド板５を薄くし、零相変流器１の軸
方向寸法を縮小して、零相変流器１が収容される漏電遮
断器の小形化を図ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、低圧電路の地絡
保護に用いられる漏電遮断器に内蔵され、漏電を検知し
て二次巻線から信号を出力する零相変流器に関する。
保護に用いられる漏電遮断器に内蔵され、漏電を検知し
て二次巻線から信号を出力する零相変流器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の零相変流器（以下、ＺＣＴ
と記す。）１の要部を断面にした側面図である。図５に
おいて、環状に打ち抜かれた、例えばパーマロイの積層
体からなるコア２の全周に、絶縁樹脂３を介して二次巻
線４が巻かれている。コア２の前後両側には、環状に打
ち抜かれた、例えば珪素鋼鈑の積層体からなるシールド
５がそれぞれ配置されており、更にその両側に断面コ字
形にプレス成形された環状のシールドケース６が向かい
合わせに配置されている。これらの部分は全体が断面コ
字形の絶縁ケース７に収容され、絶縁樹脂８の注入によ
り封止されている。シールド５は後述するように、コア
２を貫通する一次導体からの漏れ磁束を遮蔽するもので
あり、またシールドケース６は外部磁界からの磁束を遮
蔽するものである。
と記す。）１の要部を断面にした側面図である。図５に
おいて、環状に打ち抜かれた、例えばパーマロイの積層
体からなるコア２の全周に、絶縁樹脂３を介して二次巻
線４が巻かれている。コア２の前後両側には、環状に打
ち抜かれた、例えば珪素鋼鈑の積層体からなるシールド
５がそれぞれ配置されており、更にその両側に断面コ字
形にプレス成形された環状のシールドケース６が向かい
合わせに配置されている。これらの部分は全体が断面コ
字形の絶縁ケース７に収容され、絶縁樹脂８の注入によ
り封止されている。シールド５は後述するように、コア
２を貫通する一次導体からの漏れ磁束を遮蔽するもので
あり、またシールドケース６は外部磁界からの磁束を遮
蔽するものである。
【０００３】図６は上記ＺＣＴ１を３相漏電遮断器に用
いた場合における一次導体８、９及び１０の配置を示す
平面図である。図６において、Ｒ相導体８にはＺＣＴ１
を貫通する直線部８ｂの前後に屈曲部８ａ及び８ｃが設
けられ、同様にＴ相導体１０には直線部１０ｂの前後に
屈曲部１０ａ及び１０ｃが設けられている。これに対し
て、中央のＳ相導体９は、全体が直線的になっている。
いた場合における一次導体８、９及び１０の配置を示す
平面図である。図６において、Ｒ相導体８にはＺＣＴ１
を貫通する直線部８ｂの前後に屈曲部８ａ及び８ｃが設
けられ、同様にＴ相導体１０には直線部１０ｂの前後に
屈曲部１０ａ及び１０ｃが設けられている。これに対し
て、中央のＳ相導体９は、全体が直線的になっている。
【０００４】ここで、ＺＣＴの基本特性には平衡特性が
ある。これは複数本の一次導体がＺＣＴを貫通し、それ
らにそれぞれ流れる電流の総和がゼロのときに、個々の
一次導体から発生する漏れ磁束がコアを通過することに
より二次側に発生する出力のレベルを示すものである。
この二次側の出力が漏電出力のレベルより大きいと、漏
電遮断器の誤動作の原因となる。
ある。これは複数本の一次導体がＺＣＴを貫通し、それ
らにそれぞれ流れる電流の総和がゼロのときに、個々の
一次導体から発生する漏れ磁束がコアを通過することに
より二次側に発生する出力のレベルを示すものである。
この二次側の出力が漏電出力のレベルより大きいと、漏
電遮断器の誤動作の原因となる。
【０００５】図６のＺＣＴ１における上記不要出力の発
生を図７により説明すると以下の通りである。すなわ
ち、三相漏電遮断器のＲ−Ｓ相間に負荷１２が接続され
ているとすると、Ｒ相導体８に負荷電流IRにより図示の
磁束a,b,cが発生し、Ｓ相導体９に負荷電流ISにより図
示の磁束ｄが発生する。上記電流IR とISとは、漏電の
ない状態では大きさが同じで逆方向に流れるから、理想
的には全ての磁束が打ち消し合い、コア２を通る磁束ロ
で二次出力は発生しない。しかしながら、図６に示すよ
うにＲ−Ｓ相間では一次導体８，９の形状が非対称であ
り、そのために実際には屈曲部８ａ，８ｃからの磁束
ａ，ｃは不平衡となる。その結果、コア２内に磁束が生
じ、二次巻線４にこれに基づく不要出力が生じる。この
現象はＳ−Ｔ相間についても同様である。
生を図７により説明すると以下の通りである。すなわ
ち、三相漏電遮断器のＲ−Ｓ相間に負荷１２が接続され
ているとすると、Ｒ相導体８に負荷電流IRにより図示の
磁束a,b,cが発生し、Ｓ相導体９に負荷電流ISにより図
示の磁束ｄが発生する。上記電流IR とISとは、漏電の
ない状態では大きさが同じで逆方向に流れるから、理想
的には全ての磁束が打ち消し合い、コア２を通る磁束ロ
で二次出力は発生しない。しかしながら、図６に示すよ
うにＲ−Ｓ相間では一次導体８，９の形状が非対称であ
り、そのために実際には屈曲部８ａ，８ｃからの磁束
ａ，ｃは不平衡となる。その結果、コア２内に磁束が生
じ、二次巻線４にこれに基づく不要出力が生じる。この
現象はＳ−Ｔ相間についても同様である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで従来から，図５
に示すようにコア２の前後をシールド５で挟み屈曲部８
ａ，８ｃからの漏れ磁束を遮蔽している。ところが、上
記漏れ磁束を遮蔽するためには、従来のシールド５は多
数のシールド板の積層を必要とし、ＺＣＴ１の前後方向
（軸方向）寸法を小さくすることができないという問題
があった。ちなみに、大容量の漏電遮断器では、ＺＣＴ
の前後寸法を抑えながら、漏れ磁束に対するシールド性
能をいかに高めるかが漏電遮断器のコンパクト化の大き
な要素になっている。そこで、この発明の課題は、ＺＣ
Ｔの前後寸法を抑えながら、漏れ磁束に対するシールド
性能を高めることにある。
に示すようにコア２の前後をシールド５で挟み屈曲部８
ａ，８ｃからの漏れ磁束を遮蔽している。ところが、上
記漏れ磁束を遮蔽するためには、従来のシールド５は多
数のシールド板の積層を必要とし、ＺＣＴ１の前後方向
（軸方向）寸法を小さくすることができないという問題
があった。ちなみに、大容量の漏電遮断器では、ＺＣＴ
の前後寸法を抑えながら、漏れ磁束に対するシールド性
能をいかに高めるかが漏電遮断器のコンパクト化の大き
な要素になっている。そこで、この発明の課題は、ＺＣ
Ｔの前後寸法を抑えながら、漏れ磁束に対するシールド
性能を高めることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者らは上記課題を解
決するために種々の実験を行った結果、コアの内側ない
しは外側に沿わせてシールド板を配置することにより、
コア両側のシールドを従来より薄くしても所要のシール
ド性能が得られることを突き止めた。前記シールド板は
コアの内側及び外側の双方に設けるのが最善であるが、
いずれか一方でも有効である。また、外側のシールド板
は円環とはせず、左右一対の円弧状片とすれば、零相変
流器の高さ寸法を抑えて漏電遮断器内への組み込みを容
易にする上で有効である。
決するために種々の実験を行った結果、コアの内側ない
しは外側に沿わせてシールド板を配置することにより、
コア両側のシールドを従来より薄くしても所要のシール
ド性能が得られることを突き止めた。前記シールド板は
コアの内側及び外側の双方に設けるのが最善であるが、
いずれか一方でも有効である。また、外側のシールド板
は円環とはせず、左右一対の円弧状片とすれば、零相変
流器の高さ寸法を抑えて漏電遮断器内への組み込みを容
易にする上で有効である。
【０００８】すなわち、この発明は、環状のコアに巻線
が巻かれ、その前後両側に前記コアを貫通する一次導体
からの磁束を遮蔽するシールドが配置された零相変流器
において、前記コアの内側に沿わせて、円筒状のシール
ド板を設置するか（請求項１）、前記コアの外側に沿わ
せて、左右一対の円弧状のシールド板を設置するか（請
求項２）、前記コアの内側に沿わせて環状のシールド板
を設置するとともに、前記コアの外側に沿わせて左右一
対の円弧状のシールド板を設置するものである（請求項
３）。
が巻かれ、その前後両側に前記コアを貫通する一次導体
からの磁束を遮蔽するシールドが配置された零相変流器
において、前記コアの内側に沿わせて、円筒状のシール
ド板を設置するか（請求項１）、前記コアの外側に沿わ
せて、左右一対の円弧状のシールド板を設置するか（請
求項２）、前記コアの内側に沿わせて環状のシールド板
を設置するとともに、前記コアの外側に沿わせて左右一
対の円弧状のシールド板を設置するものである（請求項
３）。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図４に基づいて、こ
の発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と同一の
部分には同一の符号を用い、特に従来例と実質的に同一
の構成部分については説明を省略する。まず、図１はこ
の発明の実施の形態を示すＺＣＴの要部の縦断面図、図
２は図１におけるシールド板の斜視図である。図１にお
いて、従来例と相違するのは、コア２の内側に沿うよう
にシールド板１３が設置されている点である。シールド
板１３は、図２に示すように円筒状で強磁性材料、例え
ば純鉄で形成されている。
の発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と同一の
部分には同一の符号を用い、特に従来例と実質的に同一
の構成部分については説明を省略する。まず、図１はこ
の発明の実施の形態を示すＺＣＴの要部の縦断面図、図
２は図１におけるシールド板の斜視図である。図１にお
いて、従来例と相違するのは、コア２の内側に沿うよう
にシールド板１３が設置されている点である。シールド
板１３は、図２に示すように円筒状で強磁性材料、例え
ば純鉄で形成されている。
【００１０】図１において、シールド５の内径面と断面
コ字形のシールドケース６の対向壁面との間にシールド
板１３の板厚に相当する隙間があり、シールド１３はコ
ア２の両側のシールド５の内径側に組み合わされた状態
で、その両側からシールドケース６が嵌め合わされるこ
とにより、図示の通り保持されている。このような構成
によれば、コア２を貫通する図示しない一次導体からの
漏れ磁束はシールド板１３によっても遮蔽されるので、
従来よりもシールド５を薄くすることが可能となり、そ
の分、零相変流器の軸方向（図１の左右方向）の寸法が
縮小される。
コ字形のシールドケース６の対向壁面との間にシールド
板１３の板厚に相当する隙間があり、シールド１３はコ
ア２の両側のシールド５の内径側に組み合わされた状態
で、その両側からシールドケース６が嵌め合わされるこ
とにより、図示の通り保持されている。このような構成
によれば、コア２を貫通する図示しない一次導体からの
漏れ磁束はシールド板１３によっても遮蔽されるので、
従来よりもシールド５を薄くすることが可能となり、そ
の分、零相変流器の軸方向（図１の左右方向）の寸法が
縮小される。
【００１１】図３は異なる実施の形態を示すＺＣＴの正
面図、図４は図３におけるシールド板の斜視図である。
図３において、絶縁ケース７の左右両側には支持フラン
ジ７ａが一体形成され、図４に示す左右一対の円弧状の
シールド板１４はフランジ７ａに埋め込まれていて、絶
縁ケース７がコア２に装着された状態で、コア２の外側
に沿うようになっている。このような構成によっても、
コア２を貫通する図示しない一次導体からの漏れ磁束は
シールド板１４によって遮蔽され、従来よりもシールド
５（図１）を薄くすることが可能となる。また、シール
ド１４を円弧状にしてコア２の両側に設置する構成とす
ることにより、図３から分かるようにＺＣＴ１の高さ寸
法を元のままに抑え、シールド板１４を設置することに
よる漏電遮断器への組み込みスペースの拡大を防ぐこと
ができる。なお、シールド板１３を備えた図１の零相変
流器１に、図４のシールド板１４を併せて設置すれば、
シールド性能は一層向上する。
面図、図４は図３におけるシールド板の斜視図である。
図３において、絶縁ケース７の左右両側には支持フラン
ジ７ａが一体形成され、図４に示す左右一対の円弧状の
シールド板１４はフランジ７ａに埋め込まれていて、絶
縁ケース７がコア２に装着された状態で、コア２の外側
に沿うようになっている。このような構成によっても、
コア２を貫通する図示しない一次導体からの漏れ磁束は
シールド板１４によって遮蔽され、従来よりもシールド
５（図１）を薄くすることが可能となる。また、シール
ド１４を円弧状にしてコア２の両側に設置する構成とす
ることにより、図３から分かるようにＺＣＴ１の高さ寸
法を元のままに抑え、シールド板１４を設置することに
よる漏電遮断器への組み込みスペースの拡大を防ぐこと
ができる。なお、シールド板１３を備えた図１の零相変
流器１に、図４のシールド板１４を併せて設置すれば、
シールド性能は一層向上する。
【００１２】
【発明の効果】この発明によれば、シールド板をコアの
内側ないしは外側に設置することにより、コアの前後両
側のシールドの機能を補完し、その厚さを従来よりも薄
くすることができる。その結果、漏れ磁束に対する必要
な遮蔽機能を満足しながら零相変流器の軸方向寸法を従
来よりも縮小し、漏電遮断器の小形化を図ることが可能
になる。
内側ないしは外側に設置することにより、コアの前後両
側のシールドの機能を補完し、その厚さを従来よりも薄
くすることができる。その結果、漏れ磁束に対する必要
な遮蔽機能を満足しながら零相変流器の軸方向寸法を従
来よりも縮小し、漏電遮断器の小形化を図ることが可能
になる。
【図１】この発明の実施の形態を示す零相変流器の要部
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】図１におけるシールド板の斜視図である。
【図３】この発明の異なる実施の形態を示す零相変流器
の正面図である。
の正面図である。
【図４】図１におけるシールド板の斜視図である。
【図５】従来例を示す零相変流器の要部を断面にした側
面図である。
面図である。
【図６】３相漏電遮断器における零相変流器の一次導体
の配置を示す平面図である。
の配置を示す平面図である。
【図７】図６の零相変流器における不平衡磁束に基づく
不要出力の発生を説明する図である。
不要出力の発生を説明する図である。
１ 零相変流器 ２ コア ３ 絶縁樹脂 ４ 二次巻線 ５ シールド ６ シールドケース ７ 絶縁ケース １３ シールド板 １４ シールド板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金田 斉 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号富 士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5E081 AA07 BB03 CC30 DD23
Claims (3)
- 【請求項１】環状のコアに巻線が巻かれ、その前後両側
に前記コアを貫通する一次導体からの磁束を遮蔽するシ
ールドが配置された零相変流器において、 前記コアの内側に沿わせて、円筒状のシールド板を設置
したことを特徴とする零相変流器。 - 【請求項２】環状のコアに巻線が巻かれ、その前後両側
に前記コアを貫通する一次導体からの磁束を遮蔽するシ
ールドが配置された零相変流器において、 前記コアの外側に沿わせて、左右一対の円弧状のシール
ド板を設置したことを特徴とする零相変流器。 - 【請求項３】環状のコアに巻線が巻かれ、その前後両側
に前記コアを貫通する一次導体からの磁束を遮蔽するシ
ールドが配置された零相変流器において、 前記コアの内側に沿わせて円筒状のシールド板を設置す
るとともに、前記コアの外側に沿わせて左右一対の円弧
状のシールド板を設置したことを特徴とする零相変流
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118035A JP2000311825A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 零相変流器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11118035A JP2000311825A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 零相変流器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311825A true JP2000311825A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14726444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11118035A Pending JP2000311825A (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | 零相変流器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000311825A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015012070A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 零相変流器 |
| JP2018205198A (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 日置電機株式会社 | シールド体およびセンサ |
| KR20200000041U (ko) * | 2018-06-26 | 2020-01-06 | 선전 스미더 일렉트로닉 테크놀로지 컴퍼니.,리미티드. | 전자기 밸런스가 안정적인 상호 인덕터 |
-
1999
- 1999-04-26 JP JP11118035A patent/JP2000311825A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015012070A (ja) * | 2013-06-27 | 2015-01-19 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 零相変流器 |
| JP2018205198A (ja) * | 2017-06-07 | 2018-12-27 | 日置電機株式会社 | シールド体およびセンサ |
| KR20200000041U (ko) * | 2018-06-26 | 2020-01-06 | 선전 스미더 일렉트로닉 테크놀로지 컴퍼니.,리미티드. | 전자기 밸런스가 안정적인 상호 인덕터 |
| KR200491321Y1 (ko) | 2018-06-26 | 2020-03-19 | 선전 스미더 일렉트로닉 테크놀로지 컴퍼니.,리미티드. | 전자기 밸런스가 안정적인 상호 인덕터 |
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