JP2016085216A5 - - Google Patents

Description

いくつかの実施例において、電流センサ３００は、延びて磁気的伝導部分３０４の周囲を包むトロイダル形状のコイル３６０を含む。コイル３６０は、導電性があり、信号ケーブル３１６に結合される。コイル３６０は、増幅器回路（ドライバ回路）によって駆動されるので、電流がコイル３６０を流れる。コイル３６０を流れる電流は、例えば、測定器１９０に含まれる又は取り付けられた信号源によって提供できる。いくつかの実施例において、電流センサ３００は、「閉じたループ」である。電流センサ３００は、増幅器回路を用いて、コイル３６０を流れる電流を発生する。これは、導体の電流からの磁界と反対方向でほぼ同じ大きさの磁束を発生することによって、ループ３１０の導体の電流からの磁界をほぼ無効にする。コイル３６０を流れる電流は、磁気コア及び磁界センサに対して同じ動作点を提供し、センサ又はコアの非線形性からの望ましくない効果を低減できる。コイル３６０を流れる電流は、被測定導体を流れる電流に比例する。増幅器回路が発生した電流は、導体を流れる電流を示す。

Claims (22)

1. 導体を流れる電流を測定する装置であって、
   電流が測定される導体の周囲に配置可能であって、複数のストランドを含む磁気的伝導ループと、
   磁界を感知するように上記複数のストランドの端部の近傍に配置された磁界センサとを備え、
   上記複数のストランドの各ストランドが磁気的伝導材料を備え、
   上記複数のストランドが、上記導体を流れる上記電流を示す磁界を上記磁界センサに通過させるように構成され、且つ、
   上記磁界センサが感知した磁界の大きさに基づいて上記導体を流れる上記電流を示す信号を出力するように上記磁界センサが構成された電流測定装置。
2. 上記磁気的伝導ループの周囲に巻回されたコイルと、
   上記コイル及び上記磁界センサに結合されたドライバ回路とを更に備え、
   上記コイルを流れ、上記磁界をほぼ無効にする電流を発生するように上記ドライバ回路が構成され、
   上記ドライバ回路が発生した上記電流は、上記導体を流れる電流を示す請求項１の電流測定装置。
3. 上記複数のストランド内の１つ以上のストランドは、上記磁気的伝導材料の周囲に絶縁材料の外側層を有する請求項１の電流測定装置。
4. 上記複数のストランドがストランドの束を含み、
   上記複数のストランド内の上記ストランドが上記磁気的伝導ループの長さにわたって少なくとも１回上記ストランドの束の内側部分及び外側部分を通過するように上記ストランドが配置された請求項１の電流測定装置。
5. 上記複数のストランド内の上記ストランドが上記ストランドの束の上記内側部分及び上記外側部分で交互になるように上記ストランドが配置され、
   上記磁気的伝導ループに対して上記ストランドがストランドの上記束の上記外側部分内にあるのとほぼ同じ長さだけ上記ストランドの束の上記内側部分にある請求項４の電流測定装置。
6. 上記複数のストランド内の上記ストランドが上記ストランドの束の長さに対して上記ストランドの束の上記内側部分及び上記外側部分に平均でほぼ同じ長さだけ設置されるように上記ストランドが配置された請求項４の電流測定装置。
7. 上記複数のストランド内の上記ストランドが捩られた請求項１の電流測定装置。
8. 上記磁気的伝送ループを開閉するように構成された締結装置を更に備えた請求項１の電流測定装置。
9. 上記複数のストランドの端部が上記磁界センサの感知要素と重なって位置決めされるように上記締結装置が構成された請求項８の電流測定装置。
10. 上記複数のストランドが第１の複数のストランドであり、
    上記電流測定装置が第２の複数のストランドを更に備え、
    上記第１及び第２の複数のストランドの端部が上記磁界センサの感知要素と重なって位置決めされるように上記締結装置が構成された請求項８の電流測定装置。
11. 上記磁界センサが第１磁界センサであり、
    上記磁気的伝導ループが磁界を感知するように上記複数のストランドの端部の近傍に配置された第２磁界センサを更に備え、
    上記第１磁界センサ及び上記第２磁界センサが上記磁気的伝導ループと互いに交差するように配置された請求項１の電流測定装置。
12. 上記複数のストランド内の上記ストランドの内側層は、透磁率が少なくとも５×１０ ^―３ Ｈ／ｍの鉄ニッケル系合金である請求項１の電流測定装置。
13. 上記複数のストランド内のストランドがミューメタルである請求項１２の電流測定装置。
14. 上記磁界センサは、ホール効果センサ、フラックス・ゲート、異方性磁気抵抗センサ、巨大磁気抵抗センサの少なくとも１つである請求項１の電流測定装置。
15. 上記複数のストランドに柔軟性がある請求項１の電流測定装置。
16. 上記複数のストランドが上記導体を流れる直流の電流を示す磁界を上記磁界センサに通過させるように構成されている請求項１の電流測定装置。
17. 上記磁気的伝導ループを取り囲むように構成されたトロイダル形状のコイルを更に備えて、上記磁界センサ及び上記磁気的伝導ループの少なくとも一方の非線形性を低減させる請求項１の電流測定装置。
18. 導体を流れる電流を測定する方法であって、
    磁界センサの近傍に配置された端部を有する複数の磁気的伝導ストランドを含む磁気的伝導ループを導体の周囲に配置させ、且つ、
    複数の磁気的伝導ストランドの上記端部から、上記磁界センサが感知した磁界であって上記導体を流れる電流を示す磁界を磁界センサに通過させる電流測定方法。
19. 上記複数の磁気的伝導ストランドの上記端部から上記磁界センサに通過する上記磁界の大きさに基づいて、上記導体を流れる上記電流を示す上記磁界センサからの信号を出力することを更に備える請求項１８の電流測定方法。
20. 上記磁気的伝導ループの周囲に巻回されたコイルを通過する電流を発生して上記磁界をほぼ無効にすることを更に備え、
    上記磁界をほぼ無効にするように発生した電流は、上記導体を流れる電流を示す請求項１８の電流測定方法。
21. 上記磁界を上記磁界センサに通過させる前に、締結装置により上記磁気的伝導ループを閉じて、上記複数の磁気的伝送ストランドの上記端部を上記磁界センサの感知要素に整列させることを更に備える請求項１８の電流測定方法。
22. 導体を流れる電流を測定するシステムであって、
    請求項１の装置と請求項１の該装置及びロゴスキー・コイルに結合可能な測定装置とを備え、
    請求項１の上記装置及び上記ロゴスキー・コイルの一方から受けた信号に基づいて、上記導体を流れる電流を示す電流測定を出力するように上記測定装置が構成された電流測定システム。