JP2001083185A - 電流計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】温度変化による特性のばらつきを無くした電流
計測装置を提供する。 【解決手段】電流計測装置は、被計測電流Ｉａの流れる
被計測電流路１に直列に接続された抵抗２と、抵抗２の
両端間に入力巻線４が接続されたトランス３と、トラン
ス３のコア３ａに発生する磁束Φａを検出する磁気検出
手段６と、コア３ａに巻回された補償巻線５と、磁気検
出手段６の検出結果に応じて補償巻線５に補償電流Ｉｂ
を流し、磁束Φａの変化を打ち消すような磁束Φｂを発
生させる磁気平衡回路７と、補償電流Ｉｂを検出し、こ
の補償電流Ｉｂから被計測電流Ｉａを検出する電流検出
回路８とを備えている。ここで、通電時に抵抗２及び入
力巻線４に夫々発生する温度変化分が異なっており、こ
の温度変化による抵抗２及び入力巻線４の抵抗値変化の
割合が略等しくなるよう、抵抗２及び入力巻線４は互い
に抵抗温度係数の異なる金属材料から形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被計測電流路との
間で絶縁を保持した状態で被計測電流路に流れる直流電
流又は交流電流を計測する電流計側装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の電流計側装置の概略構成図を図６
に示す。この電流計測装置は、被計測電流Ｉａの流れる
被計測電流路１に直列に接続された抵抗２′と、抵抗
２′の両端間に入力巻線４′が接続されたトランス３
と、トランス３のコア３ａに発生する磁束Φａを検出す
る例えばホール素子からなる磁気検出手段６と、トラン
ス３のコア３ａに巻回された補償巻線５と、直流電源Ｅ
１，Ｅ２から電源供給され、磁気検出手段６の検出結果
に応じて補償電流Ｉｂを補償巻線５に流し、トランス３
のコア３ａに発生する磁束Φａの変化を打ち消すような
磁束Φｂをコア３ａに発生させる磁気平衡回路７と、ト
ランス３の補償巻線５に直列接続された検出抵抗Ｒｓの
電圧降下から補償巻線５に流れる補償電流Ｉｂを検出
し、この補償電流Ｉｂから被計測電流路１に流れる被計
測電流Ｉａを検出する電流検出回路８とを備えたものが
あった。ここに、抵抗２′から被計測電流路１に流れる
被計測電流Ｉａを分流する分流器（所謂無誘導分流器）
が構成される（例えば、特開平７−９８３３７号公報参
照）。

【０００３】以下に、この電流計測装置の動作について
簡単に説明する。被計測電流路１に被計測電流Ｉａが流
れると、抵抗２′の抵抗値と入力巻線４′の抵抗値との
分流比で定まる電流Ｉinが入力巻線４′に流れ、トラン
ス３のコア３ａに磁束Φａが発生する。

【０００４】この磁束Φａは磁気検出手段６によって検
出され、磁気検出手段６は磁束Φａに比例した検出電圧
を磁気平衡回路７に出力する。磁気平衡回路７では、磁
気検出手段６の検出結果に基づいて補償巻線５に補償電
流Ｉｂを流し、この補償電流Ｉｂによって磁束Φａを打
ち消すような向き及び大きさの磁束Φｂをコア３ａに発
生させ、磁気的な平衡状態を保っている。

【０００５】ここで、被計測電流Ｉａと入力巻線４′に
流れる電流Ｉin、電流Ｉinと磁気平衡回路７から補償巻
線５に供給される補償電流Ｉｂとはそれぞれ比例してい
るので、補償電流Ｉｂが流れる経路に挿入された検出抵
抗Ｒｓには、被計測電流Ｉａに比例した電圧降下が発生
する。したがって、電流検出回路８では、検出抵抗Ｒｓ
の電圧降下から補償電流Ｉｂを検出することにより、被
計測電流Ｉａを検出することができる。

【０００６】ところで、トランス３の入力巻線４′及び
抵抗２′の温度Ｔ（Ｔ＝２５＋Δｔ（℃））における抵
抗値Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ次式で表される。

【０００７】Ｒ１＝Ｒ１ａ（１＋ａ×Δｔ） Ｒ２＝Ｒ２ａ（１＋ｂ×Δｔ） ただし、Ｒ１ａ，Ｒ２ａは、それぞれ、２５℃における
入力巻線４′及び抵抗２′の抵抗値であり、ａ，ｂは、
それぞれ、入力巻線４′及び抵抗２′の抵抗温度係数
（ｐｐｍ／℃）である。

【０００８】ここで、周囲温度の変化によって、図７に
示すように入力巻線４′及び抵抗２′の温度がＴ１
（℃）からＴ２（℃）へ同じように変化した場合に、入
力巻線４′の抵抗値はＲ１（Ω）からＲ１′（Ω）に変
化し、抵抗２′の抵抗値はＲ２（Ω）からＲ２′（Ω）
に変化したとする。尚、図７中のは入力巻線４′の温
度と抵抗値との関係を示し、図７中のは抵抗２′の温
度と抵抗値との関係を示している。

【０００９】従来の電流計測装置では、トランス３の入
力巻線４′と抵抗２′とは抵抗温度係数の等しい金属材
料で形成されており、その抵抗値は同じ割合で変化する
ので、入力巻線４′の抵抗値と抵抗２′の抵抗値との比
率は温度変化の前後で略等しくなる（すなわち、Ｒ１／
Ｒ２＝Ｒ１′／Ｒ２′）。したがって、温度変化の前後
で抵抗２′と入力巻線４′の分流比は変化せず、抵抗値
の温度変化によって生じる検出特性のばらつきを打ち消
すことができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の電流計測装
置では、通電時に抵抗２′及びトランス３の入力巻線
４′にそれぞれ一定電流が流れると、抵抗２′及び入力
巻線４′はそれぞれのジュール熱によって発熱し、それ
ぞれの発熱量と熱伝達面積で定まる飽和温度に収束する
のであるが、抵抗２′及び入力巻線４′の設置の仕方に
よって熱伝達面積が異なったり、抵抗２′と入力巻線
４′の分流比の違いによって、抵抗２′と入力巻線４′
に夫々発生するジュール熱が異なるため、図８（ａ）に
示すように、入力巻線４′及び抵抗２′の温度上昇分Δ
Ｔ２，ΔＴ３（℃）が異なる場合があった（ΔＴ３＞Δ
Ｔ２）。尚、図８（ａ）中のは入力巻線４′の温度変
化を示し、図８（ａ）中のは抵抗２′の温度変化を示
す。また、周囲温度をＴ１とすると、入力巻線４′及び
抵抗２′の飽和温度Ｔ２，Ｔ３は、それぞれ、次式のよ
うに表される。

【００１１】Ｔ２＝Ｔ１＋ΔＴ２ Ｔ３＝Ｔ１＋ΔＴ３ このように、通電時における入力巻線４′及び抵抗２′
の飽和温度Ｔ２，Ｔ３が異なり、図８（ｂ）に示すよう
に、温度変化の前後で入力巻線４′の抵抗値がＲ１から
Ｒ１′に変化し、抵抗２′の抵抗値がＲ２からＲ２″に
変化したとすると、入力巻線４′及び抵抗２′は抵抗温
度係数の等しい金属材料で形成されているので、温度変
化による入力巻線４′の抵抗値変化の割合と抵抗２′の
抵抗値変化の割合が等しくなくなる。したがって、温度
変化の前後で、入力巻線４′の抵抗値と抵抗２′の抵抗
値との比率が変化するため（Ｒ１／Ｒ２≠Ｒ１′／Ｒ
２″）、抵抗２′と入力巻線４′の分流比が変化し、温
度変化によって検出特性がばらつくという問題があっ
た。尚、図８（ｂ）中のは入力巻線４′の温度と抵抗
値との関係を示し、図８（ｂ）中のは抵抗２′の温度
と抵抗値との関係を示している。

【００１２】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、温度変化による検出
特性のばらつきを低減した電流計測装置を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、被計測電流路に流れる被計測
電流を分流する分流器と、分流器の出力端子間に入力巻
線が接続されたトランスと、トランスのコアに発生する
磁束を検出する磁気検出手段と、トランスのコアに巻回
された補償巻線と、磁気検出手段の検出結果に応じて補
償電流を補償巻線に流し、トランスのコアに発生する磁
束の変化を打ち消すような磁束をコアに発生させる磁気
平衡回路と、トランスの補償巻線に流れる補償電流を検
出し、この補償電流から被計測電流路に流れる被計測電
流を検出する電流検出回路とを備え、前記分流器は被計
測電流路に直列に挿入された分流手段を有し、通電時に
前記分流手段及び前記入力巻線に夫々発生する温度変化
分が異なっており、前記分流手段の金属材料と前記入力
巻線の金属材料とは、前記分流手段及び前記入力巻線の
温度変化による抵抗値変化の割合が略等しくなるように
適宜選定された互いに抵抗温度係数の異なる金属材料の
組み合わせからなることを特徴とし、分流器からトラン
スの入力巻線に流れる電流は、分流手段と入力巻線との
抵抗比で定まり、分流手段の金属材料と入力巻線の金属
材料とを、分流手段及び入力巻線の温度変化による抵抗
値変化の割合が略等しくなるよう、互いに抵抗温度係数
の異なる金属材料の組み合わせに適宜選定しているの
で、分流手段及び入力巻線の温度変化分が異なる場合で
も、温度変化の前後で分流手段と入力巻線の抵抗値の比
率を略一定にでき、電流の検出特性がばらつくのを防止
できる。

【００１４】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金
属材料から形成された複数の分流部からなることを特徴
とし、分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材
料から形成された複数の分流部から構成されているの
で、分流手段の抵抗温度係数を所望の値に設定すること
ができる。

【００１５】請求項３の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記トランスの入力巻線は、互いに抵抗温度係数
の異なる金属材料から形成された複数の巻線部からなる
ことを特徴とし、入力巻線は、互いに抵抗温度係数の異
なる金属材料から形成された複数の巻線部から構成され
ているので、入力巻線の抵抗温度係数を所望の値に設定
することができる。

【００１６】請求項４の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金
属材料から形成された複数の分流部からなり、前記トラ
ンスの入力巻線は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材
料から形成された複数の巻線部からなることを特徴と
し、分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料
から形成された複数の分流部から構成され、入力巻線
は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料から形成され
た複数の巻線部から構成されているので、分流手段及び
入力巻線の抵抗温度係数をそれぞれ所望の値に設定する
ことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。

【００１８】（実施形態１）図１に本実施形態の電流計
側装置の概略構成図を示す。この電流計測装置は、被計
測電流Ｉａの流れる被計測電流路１に直列に接続された
抵抗２と、抵抗２の両端間に入力巻線４が接続されたト
ランス３と、トランス３のコア３ａに発生する磁束Φａ
を検出する例えばホール素子からなる磁気検出手段６
と、トランス３のコア３ａに巻回された補償巻線５と、
直流電源Ｅ１，Ｅ２から電源供給され、磁気検出手段６
の検出結果に応じて補償電流Ｉｂを補償巻線５に流し、
トランス３のコア３ａに発生する磁束Φａの変化を打ち
消すような磁束Φｂをコア３ａに発生させる磁気平衡回
路７と、トランス３の補償巻線５に直列接続された検出
抵抗Ｒｓの電圧降下から補償巻線５に流れる補償電流Ｉ
ｂを検出し、この補償電流Ｉｂから被計測電流路１に流
れる被計測電流Ｉａを検出する電流検出回路８とを備え
ており、本実施形態の電流計測装置では、抵抗２の金属
材料と入力巻線４の金属材料とに抵抗温度係数の異なる
金属材料を用いている。尚、抵抗２から被計測電流路１
に流れる被計測電流Ｉａを分流する分流器（所謂無誘導
分流器）の分流手段が構成される。

【００１９】以下に、この電流計側装置の動作について
簡単に説明する。被計測電流路１に被計測電流Ｉａが流
れると、抵抗２の抵抗値と入力巻線４の抵抗値との分流
比で定まる電流Ｉinが入力巻線４に流れ、トランス３の
コア３ａに磁束Φａが発生する。

【００２０】この磁束Φａは磁気検出手段６によって検
出され、磁気検出手段６は磁束Φａに比例した検出電圧
を磁気平衡回路７に出力する。磁気平衡回路７では、磁
気検出手段６の検出結果に基づいて補償巻線５に補償電
流Ｉｂを流し、この補償電流Ｉｂによって磁束Φａを打
ち消すような向き及び大きさの磁束Φｂをコア３ａに発
生させ、磁気的な平衡状態を保っている。

【００２１】ここで、被計測電流Ｉａと入力巻線４に流
れる電流Ｉin、電流Ｉinと磁気平衡回路７から補償巻線
５に供給される補償電流Ｉｂとはそれぞれ比例している
ので、補償電流Ｉｂが流れる経路に挿入された検出抵抗
Ｒｓには、被計測電流Ｉａに比例した電圧降下が発生す
る。したがって、電流検出回路８では、検出抵抗Ｒｓの
電圧降下から補償電流Ｉｂを検出することにより、被計
測電流Ｉａを検出することができる。

【００２２】ところで、通電時に抵抗２及びトランス３
の入力巻線４にそれぞれ一定電流が流れると、抵抗２及
び入力巻線４はそれぞれジュール熱によって発熱し、そ
れぞれの発熱量と熱伝達面積で定まる飽和温度に収束す
るのであるが、抵抗２及び入力巻線４の設置の仕方によ
って熱伝達面積が異なったり、抵抗２と入力巻線４との
分流比の違いによって、抵抗２と入力巻線４に夫々発生
するジュール熱が異なるため、入力巻線４及び抵抗２の
飽和温度が異なる場合があった。

【００２３】例えば、入力巻線４の周囲温度Ｔ１からの
温度変化分ΔＴ２に比べて、抵抗２の周囲温度Ｔ１から
の温度変化分ΔＴ３の方が大きく、入力巻線４の飽和温
度Ｔ２（＝Ｔ１＋ΔＴ２）に比べて抵抗２の飽和温度Ｔ
３（＝Ｔ１＋ΔＴ３）の方が高くなっている場合は、抵
抗２と入力巻線４とで温度変化による抵抗値変化の割合
が略等しくなるように、入力巻線４の金属材料に、例え
ば抵抗温度係数が約２００ｐｐｍ／℃のＣＮ３０を選定
し、抵抗２の金属材料に、ＣＮ３０に比べて抵抗温度係
数の小さい例えば抵抗温度係数が約±１００ｐｐｍ／℃
のＣＮ４９を選定している。

【００２４】ここで、通電時に入力巻線４の温度がＴ１
（℃）からＴ２（℃）へ変化し、抵抗２の温度がＴ１
（℃）からＴ３（℃）へ変化した際に、入力巻線４の抵
抗値がＲ１（Ω）からＲ１″（Ω）に変化し、抵抗２の
抵抗値がＲ１（Ω）からＲ１″（Ω）に変化したとする
と（図２参照）、上述のように温度変化の前後で入力巻
線４の抵抗値変化の割合と、抵抗２の抵抗値変化の割合
とが略等しくなるように、入力巻線４及び抵抗２は抵抗
温度係数の異なる金属材料で形成されているので、温度
変化の前後で入力巻線４の抵抗値と抵抗２の抵抗値との
比率は略等しくなり（Ｒ１／Ｒ２＝Ｒ１″／Ｒ２″）、
抵抗２と入力巻線４の分流比は変化しないので、抵抗値
の温度変化によって生じる検出特性のばらつきを打ち消
すことができる。尚、図２中のは入力巻線４の温度と
抵抗値との関係を示し、図２中のは抵抗２の温度と抵
抗値との関係を示している。

【００２５】このように、抵抗２の金属材料と入力巻線
４の金属材料とは、通電時に入力巻線４及び抵抗２にそ
れぞれ発生する温度変化分ΔＴ２，ΔＴ３（ΔＴ１≠Δ
Ｔ２）が異なる場合に、この温度変化分ΔＴ２，ΔＴ３
による抵抗値変化の割合が略等しくなるように適宜選定
された互いに抵抗温度係数の異なる金属材料の組み合わ
せになっているので、通電時に抵抗２及び入力巻線４に
それぞれ発生する温度変化分ΔＴ２，ΔＴ３が異なった
としても、温度変化の前後で抵抗２と入力巻線４の抵抗
値の比率（分流比）を略一定にでき、温度変化によって
検出特性がばらつくのを防止できる。

【００２６】尚、本実施形態では、抵抗２の金属材料を
ＣＮ４９、入力巻線４の金属材料をＣＮ３０としている
が、抵抗２及び入力巻線４の金属材料の組み合わせを上
記の組み合わせに限定する趣旨のものではなく、通電時
に抵抗及び入力巻線にそれぞれ発生する温度変化分が異
なる場合に、抵抗及び入力巻線の温度変化による抵抗値
変化の割合が略等しくなるよう、抵抗及び入力巻線の金
属材料の組み合わせを適宜選定すれば良い。例えば通電
時における入力巻線４の温度変化分ΔＴ２に比べて、抵
抗２の温度変化分ΔＴ３の方が大きい場合は、抵抗２の
金属材料に、入力巻線４の金属材料に比べて抵抗温度係
数の小さい金属材料を選定すれば良く、その温度変化分
ΔＴ３，ΔＴ２の差に応じて、抵抗２の金属材料と入力
巻線の金属材料とに、表１のａ〜ｅに示すような組み合
わせのものを適宜選定すれば良い。また上述とは逆に、
例えば通電時における入力巻線４の温度変化分ΔＴ２に
比べて、抵抗２の温度変化分ΔＴ３の方が小さい場合
は、抵抗２の金属材料に、入力巻線４の金属材料に比べ
て抵抗温度係数の大きい金属材料を選定すれば良い。

【００２７】

【表１】

【００２８】（実施形態２）図３に本実施形態の電流計
測装置の概略構成図を示す。本実施形態では、実施形態
１の電流計測装置において、抵抗２を複数（例えば本実
施形態では２個）の抵抗体（分流部）２ａ，２ｂの直列
回路で構成しており、各抵抗体２ａ，２ｂの金属材料を
互いに抵抗温度係数の異なる金属材料としている。尚、
抵抗２以外の構成は実施形態１の電流計測装置と同様で
あるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその
説明を省略する。

【００２９】実施形態１の電流計測装置では、抵抗２は
一つの金属材料で形成されているが、本実施形態では抵
抗２を、抵抗温度係数の異なる抵抗体２ａ，２ｂから構
成しており、抵抗体２ａ，２ｂの金属材料を例えばＣＮ
４９、ＣＮ３０、ＣＮ１５などの金属材料の中から適宜
選定することにより、抵抗２全体の抵抗温度係数を所望
の値に設定することができる。尚、抵抗体２ａ，２ｂの
金属材料を上記の金属材料に限定する趣旨のものではな
く、所望の抵抗温度係数が得られるように金属材料を適
宜選定すれば良い。

【００３０】したがって、抵抗２を構成する抵抗体２
ａ，２ｂの金属材料や、入力巻線４の金属材料の組み合
わせを適宜選定することにより、通電時に抵抗２や入力
巻線４にそれぞれ発生する温度変化分が異なる場合で
も、抵抗２及び入力巻線４の温度変化による抵抗値変化
の割合を略等しくでき、温度変化の前後で抵抗２と入力
巻線４の抵抗値の比率（分流比）を略一定にでき、温度
変化によって電流の検出特性がばらつくのを防止でき
る。

【００３１】（実施形態３）図４に本実施形態の電流計
測装置の概略構成図を示す。本実施形態では、実施形態
１の電流計測装置において、トランス３の入力巻線４を
複数（例えば本実施形態では２個）の巻線部４ａ，４ｂ
の直列回路で構成しており、各巻線部４ａ，４ｂの金属
材料を互いに抵抗温度係数の異なる金属材料としてい
る。尚、トランス３の入力巻線４以外の構成は実施形態
１の電流計測装置と同様であるので、同一の構成要素に
は同一の符号を付してその説明を省略する。

【００３２】実施形態１の電流計測装置では、トランス
３の入力巻線４は一つの金属材料で形成されているが、
本実施形態では入力巻線４を、抵抗温度係数の異なる巻
線部４ａ，４ｂから構成しており、巻線部４ａ，４ｂの
金属材料を例えばＣＮ３０、ＣＮ１５、ＣＮ１０などの
金属材料の中から適宜選定することにより、入力巻線４
全体の抵抗温度係数を所望の値に設定することができ
る。尚、巻線部４ａ，４ｂの金属材料を上記の金属材料
に限定する趣旨のものではなく、所望の抵抗温度係数が
得られるように金属材料を適宜選定すれば良い。

【００３３】したがって、抵抗２の金属材料や、入力巻
線４を構成する巻線部４ａ，４ｂの金属材料の組み合わ
せを適宜選定することにより、通電時に抵抗２や入力巻
線４にそれぞれ発生する温度変化が異なる場合でも、抵
抗２及び入力巻線４の温度変化による抵抗値変化の割合
を略等しくでき、温度変化の前後で抵抗２と入力巻線４
の抵抗値の比率（分流比）を略一定にでき、温度変化に
よって電流の検出特性がばらつくのを防止できる。

【００３４】（実施形態４）図５に本実施形態の電流計
測装置の概略構成図を示す。本実施形態では、実施形態
１の電流計測装置において、抵抗２を複数（例えば本実
施形態では２個）の抵抗体２ａ，２ｂの直列回路で構成
するとともに、トランス３の入力巻線４を複数（例えば
本実施形態では２個）の巻線部４ａ，４ｂの直列回路で
構成しており、各抵抗体２ａ，２ｂの金属材料を互いに
抵抗温度係数の異なる金属材料とし、各巻線部４ａ，４
ｂの金属材料を互いに抵抗温度係数の異なる金属材料と
している。尚、抵抗２及びトランス３の入力巻線４以外
の構成は実施形態１の電流計測装置と同様であるので、
同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略
する。

【００３５】実施形態１の電流計測装置では、抵抗２及
びトランス３の入力巻線はそれぞれ一つの金属材料で形
成されているが、本実施形態では抵抗２を、抵抗温度係
数の異なる抵抗体２ａ，２ｂから構成し、トランス３の
入力巻線４を、抵抗温度係数の異なる巻線部４ａ，４ｂ
から構成しており、抵抗体２ａ，２ｂの金属材料を例え
ばＣＮ４９、ＣＮ３０、ＣＮ１５などの金属材料の中か
ら適宜選定するとともに、巻線部４ａ，４ｂの金属材料
を例えばＣＮ３０、ＣＮ１５、ＣＮ１０などの金属材料
の中から適宜選定することにより、抵抗２全体の抵抗温
度係数及び入力巻線４全体の抵抗温度係数をそれぞれ所
望の値に設定することができる。尚、抵抗体２ａ，２ｂ
の金属材料や巻線部４ａ，４ｂの金属材料を上記の金属
材料に限定する趣旨のものではなく、所望の抵抗温度係
数が得られるように金属材料を適宜選定すれば良い。

【００３６】したがって、抵抗２を構成する抵抗体２
ａ，２ｂの金属材料や、入力巻線４を構成する巻線部４
ａ，４ｂの金属材料の組み合わせを適宜選定することに
より、通電時に抵抗２や入力巻線４にそれぞれ発生する
温度変化が異なる場合でも、抵抗２及び入力巻線４の温
度変化による抵抗値変化の割合を略等しくでき、温度変
化の前後で抵抗２と入力巻線４の抵抗値の比率（分流
比）を略一定にでき、温度変化によって電流の検出特性
がばらつくのを防止できる。

【００３７】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、被計
測電流路に流れる被計測電流を分流する分流器と、分流
器の出力端子間に入力巻線が接続されたトランスと、ト
ランスのコアに発生する磁束を検出する磁気検出手段
と、トランスのコアに巻回された補償巻線と、磁気検出
手段の検出結果に応じて補償電流を補償巻線に流し、ト
ランスのコアに発生する磁束の変化を打ち消すような磁
束をコアに発生させる磁気平衡回路と、トランスの補償
巻線に流れる補償電流を検出し、この補償電流から被計
測電流路に流れる被計測電流を検出する電流検出回路と
を備え、前記分流器は被計測電流路に直列に挿入された
分流手段を有し、通電時に前記分流手段及び前記入力巻
線に夫々発生する温度変化分が異なっており、前記分流
手段の金属材料と前記入力巻線の金属材料とは、前記分
流手段及び前記入力巻線の温度変化による抵抗値変化の
割合が略等しくなるように適宜選定された互いに抵抗温
度係数の異なる金属材料の組み合わせからなることを特
徴とし、分流器からトランスの入力巻線に流れる電流
は、分流手段と入力巻線との抵抗比で定まり、分流手段
の金属材料と入力巻線の金属材料とを、分流手段及び入
力巻線の温度変化による抵抗値変化の割合が略等しくな
るよう、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料の組み合
わせに適宜選定しているので、分流手段及び入力巻線の
温度変化分が異なる場合でも、温度変化の前後で分流手
段と入力巻線の抵抗値の比率を略一定にでき、電流の検
出特性がばらつくのを防止できるという効果がある。

【００３８】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属
材料から形成された複数の分流部からなることを特徴と
し、分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料
から形成された複数の分流部から構成されているので、
分流手段の抵抗温度係数を所望の値に設定できるという
効果がある。

【００３９】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記トランスの入力巻線は、互いに抵抗温度係数の
異なる金属材料から形成された複数の巻線部からなるこ
とを特徴とし、入力巻線は、互いに抵抗温度係数の異な
る金属材料から形成された複数の巻線部から構成されて
いるので、入力巻線の抵抗温度係数を所望の値に設定で
きるという効果がある。

【００４０】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属
材料から形成された複数の分流部からなり、前記トラン
スの入力巻線は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料
から形成された複数の巻線部からなることを特徴とし、
分流手段は、互いに抵抗温度係数の異なる金属材料から
形成された複数の分流部から構成され、入力巻線は、互
いに抵抗温度係数の異なる金属材料から形成された複数
の巻線部から構成されているので、分流手段及び入力巻
線の抵抗温度係数をそれぞれ所望の値に設定できるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の電流計測装置を示す概略構成図で
ある。

【図２】同上に用いる抵抗及びトランスの入力巻線の温
度変化と抵抗値変化との関係を示す図である。

【図３】実施形態２の電流計測装置を示す概略構成図で
ある。

【図４】実施形態３の電流計測装置を示す概略構成図で
ある。

【図５】実施形態４の電流計測装置を示す概略構成図で
ある。

【図６】従来の電流計測装置を示す概略構成図である。

【図７】同上に用いる抵抗及びトランスの入力巻線の温
度と抵抗値との関係を示す図である。

【図８】（ａ）は同上に用いる抵抗及びトランスの入力
巻線の通電時の温度変化を示す図であり、（ｂ）は温度
と抵抗値との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 被計測電流路 ２ 抵抗 ３ トランス ３ａ コア ４ 入力巻線 ５ 補償巻線 ６ 磁気検出手段 ７ 磁気平衡回路 ８ 電流検出回路 Ｉａ 被計測電流 Ｉｂ 補償電流 Φａ，Φｂ 磁束

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年１０月１２日（１９９９．１０．
１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】ここで、通電時に入力巻線４の温度がＴ１
（℃）からＴ２（℃）へ変化し、抵抗２の温度がＴ１
（℃）からＴ３（℃）へ変化した際に、入力巻線４の抵
抗値がＲ１（Ω）からＲ１″（Ω）に変化し、抵抗２の
抵抗値がＲ２（Ω）からＲ２″（Ω）に変化したとする
と（図２参照）、上述のように温度変化の前後で入力巻
線４の抵抗値変化の割合と、抵抗２の抵抗値変化の割合
とが略等しくなるように、入力巻線４及び抵抗２は抵抗
温度係数の異なる金属材料で形成されているので、温度
変化の前後で入力巻線４の抵抗値と抵抗２の抵抗値との
比率は略等しくなり（Ｒ１／Ｒ２＝Ｒ１″／Ｒ２″）、
抵抗２と入力巻線４の分流比は変化しないので、抵抗値
の温度変化によって生じる検出特性のばらつきを打ち消
すことができる。尚、図２中のは入力巻線４の温度と
抵抗値との関係を示し、図２中のは抵抗２の温度と抵
抗値との関係を示している。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被計測電流路に流れる被計測電流を分流す
   る分流器と、分流器の出力端子間に入力巻線が接続され
   たトランスと、トランスのコアに発生する磁束を検出す
   る磁気検出手段と、トランスのコアに巻回された補償巻
   線と、磁気検出手段の検出結果に応じて補償電流を補償
   巻線に流し、トランスのコアに発生する磁束の変化を打
   ち消すような磁束をコアに発生させる磁気平衡回路と、
   トランスの補償巻線に流れる補償電流を検出し、この補
   償電流から被計測電流路に流れる被計測電流を検出する
   電流検出回路とを備え、前記分流器は被計測電流路に直
   列に挿入された分流手段を有し、通電時に前記分流手段
   及び前記入力巻線に夫々発生する温度変化分が異なって
   おり、前記分流手段の金属材料と前記入力巻線の金属材
   料とは、前記分流手段及び前記入力巻線の温度変化によ
   る抵抗値変化の割合が略等しくなるように適宜選定され
   た互いに抵抗温度係数の異なる金属材料の組み合わせか
   らなることを特徴とする電流計測装置。
2. 【請求項２】前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異
   なる金属材料から形成された複数の分流部からなること
   を特徴とする請求項１記載の電流計測装置。
3. 【請求項３】前記トランスの入力巻線は、互いに抵抗温
   度係数の異なる金属材料から形成された複数の巻線部か
   らなることを特徴とする請求項１記載の電流計測装置。
4. 【請求項４】前記分流手段は、互いに抵抗温度係数の異
   なる金属材料から形成された複数の分流部からなり、前
   記トランスの入力巻線は、互いに抵抗温度係数の異なる
   金属材料から形成された複数の巻線部からなることを特
   徴とする請求項１記載の電流計測装置。