JP2012159445A - 直流漏電検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】直流漏電検出装置101は、閉磁路を形成する環状の磁性体コア3、磁性体コア3に巻回された励磁巻線1、および磁性体コア3に巻回された検出巻線2を有し、少なくとも2本の被測定電流線4が磁性体コア3を貫通しているフラックスゲート電流センサ52と、励磁巻線1のインピーダンス変化に依存せずに所望の電流波形を励磁巻線1に通電するための電流制御回路6と、励磁巻線1に印加される電圧を検出する電圧検出回路7と、検出巻線2の出力電圧から特定の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路8と、電圧検出回路7の出力およびフィルタ回路8の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路9などを備える。
【選択図】図1
Description
閉磁路を形成する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および該磁性体コアに巻回された検出巻線を有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通しているフラックスゲート電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電流波形を励磁巻線に通電するための電流制御回路と、
励磁巻線に印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
検出巻線の出力電圧から特定の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路と、
電圧検出回路の出力およびフィルタ回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする。
空隙部を有する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および空隙部近傍に設置された磁気センサを有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通している電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電流波形を励磁巻線に通電するための電流制御回路と、
励磁巻線に印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
磁気センサの出力電圧から励磁成分を除去する励磁成分除去回路と、
電圧検出回路の出力および励磁成分除去回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする。
閉磁路を形成する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および該磁性体コアに巻回された検出巻線を有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通しているフラックスゲート電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電圧波形を励磁巻線に印加するための電圧制御回路と、
励磁巻線に通電される電流値を検出する電流検出回路と、
検出巻線の出力電圧から特定の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路と、
電流検出回路の出力およびフィルタ回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする。
空隙部を有する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および空隙部近傍に設置された磁気センサを有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通している電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電圧波形を励磁巻線に印加するための電圧制御回路と、
励磁巻線に通電される電流値を検出する電流検出回路と、
磁気センサの出力電圧から励磁成分を除去する励磁成分除去回路と、
電流検出回路の出力および励磁成分除去回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする。
図1は、本発明の実施の形態1を示す構成図である。直流漏電検出装置101は、センサ駆動回路51と、フラックスゲート電流センサ52と、検出回路53などを備える。
図9は、本発明の実施の形態2を示す構成図である。直流漏電検出装置102は、センサ駆動回路51と、電流センサ62と、検出回路63などを備える。
図11は、本発明の実施の形態3を示す構成図である。直流漏電検出装置103は、センサ駆動回路51と、フラックスゲート電流センサ52と、検出回路64などを備える。本実施形態は、実施の形態1と同様な構成を有するが、検出回路64において位相シフト検出回路10を追加している点で相違する。
図12は、本発明の実施の形態4を示す構成図である。直流漏電検出装置104は、センサ駆動回路61と、フラックスゲート電流センサ52と、検出回路65などを備える。本実施形態は、実施の形態1と同様な構成を有するが、電流制御回路6の代わりに、励磁巻線1のインピーダンス変化に依存せずに所望の電圧波形を励磁巻線1に印加するための電圧制御回路15を備え、さらに、電圧検出回路7の代わりに、励磁巻線1に通電される電流値を検出する電流検出回路16を備えている点で相違する。
図13は、本発明の実施の形態5を示す構成図である。直流漏電検出装置105は、センサ駆動回路61と、フラックスゲート電流センサ52と、検出回路66などを備える。本実施形態は、実施の形態4と同様な構成を有するが、検出回路66において位相シフト検出回路17を追加している点で相違する。
4 被測定電流線、 5 交流電源、 6 電流制御回路、 7 電圧検出回路、
8 フィルタ回路、 9 漏電判定回路、 10,17 位相シフト回路、
13 磁気センサ、 14 励磁成分除去回路、 15 電圧制御回路、
16 電流検出回路、 21 直流電源、 22 負荷機器、
23 漏洩電流(漏電)、 31 励磁磁界、 32 磁気特性(B−H特性)、
33 磁束変化、 34 バイアス磁界が重畳した励磁磁界、 35 磁束変化、
51,61 センサ駆動回路、 52 フラックスゲート電流センサ、
53,63,64,65,66 検出回路、 101〜105 直流漏電検出装置。
Claims (10)
- 閉磁路を形成する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および該磁性体コアに巻回された検出巻線を有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通しているフラックスゲート電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電流波形を励磁巻線に通電するための電流制御回路と、
励磁巻線に印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
検出巻線の出力電圧から特定の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路と、
電圧検出回路の出力およびフィルタ回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする直流漏電検出装置。 - 空隙部を有する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および空隙部近傍に設置された磁気センサを有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通している電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電流波形を励磁巻線に通電するための電流制御回路と、
励磁巻線に印加される電圧を検出する電圧検出回路と、
磁気センサの出力電圧から励磁成分を除去する励磁成分除去回路と、
電圧検出回路の出力および励磁成分除去回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする直流漏電検出装置。 - 電圧検出回路は、励磁巻線に印加される電圧波形のピーク値を検出し、
漏電判定回路は、検出されたピーク値の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項1または2記載の直流漏電検出装置。 - 電圧検出回路は、励磁巻線に印加される電圧波形の実効値を検出し、
漏電判定回路は、検出された実効値の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項1または2記載の直流漏電検出装置。 - 電流制御回路に基準交流波形を供給するための交流電源と、
電圧検出回路で検出された電圧波形と基準交流波形との間の位相シフト量を検出する位相シフト検出回路とをさらに備え、
漏電判定回路は、検出された位相シフト量の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項1または2記載の直流漏電検出装置。 - 閉磁路を形成する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および該磁性体コアに巻回された検出巻線を有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通しているフラックスゲート電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電圧波形を励磁巻線に印加するための電圧制御回路と、
励磁巻線に通電される電流値を検出する電流検出回路と、
検出巻線の出力電圧から特定の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路と、
電流検出回路の出力およびフィルタ回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする直流漏電検出装置。 - 空隙部を有する環状の磁性体コア、該磁性体コアに巻回された励磁巻線、および空隙部近傍に設置された磁気センサを有し、少なくとも2本の被測定電流線が磁性体コアを貫通している電流センサと、
励磁巻線のインピーダンス変化に依存せずに所望の電圧波形を励磁巻線に印加するための電圧制御回路と、
励磁巻線に通電される電流値を検出する電流検出回路と、
磁気センサの出力電圧から励磁成分を除去する励磁成分除去回路と、
電流検出回路の出力および励磁成分除去回路の出力に基づいて、過漏電の発生有無を判定する漏電判定回路とを備えたことを特徴とする直流漏電検出装置。 - 電流検出回路は、励磁巻線に通電される電流波形のピーク値を検出し、
漏電判定回路は、検出されたピーク値の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項6または7記載の直流漏電検出装置。 - 電流検出回路は、励磁巻線に通電される電流波形の実効値を検出し、
漏電判定回路は、検出された実効値の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項6または7記載の直流漏電検出装置。 - 電圧制御回路に基準交流波形を供給するための交流電源と、
電流検出回路で検出された電流波形と基準交流波形との間の位相シフト量を検出する位相シフト検出回路とをさらに備え、
漏電判定回路は、検出された位相シフト量の変化を判定することによって、過漏電の発生有無を判定することを特徴とする請求項6または7記載の直流漏電検出装置。
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