JP2019020369A

JP2019020369A - 電流センサおよび測定装置

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Publication number: JP2019020369A
Application number: JP2017142117A
Authority: JP
Inventors: 宏紀中沢; Koki Nakazawa; 健太池田; Kenta Ikeda; 豊芦田; Yutaka Ashida
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2017-07-21
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2019-02-07

Abstract

【課題】ロゴスキーコイルの両端と積分器の接続部分についての構造を簡略化でき、かつ製造工数も低減可能とする。【解決手段】巻芯１２、巻芯１２の基端Ａ側から自由端Ｂ側に亘って巻回されたコイル１３、および巻芯１２の長さ方向に沿って巻芯１２に配設されて自由端Ｂ側の一端がコイル１３における自由端Ｂ側の一端に電気的に接続された戻し導体１４を有するロゴスキーコイル１１を備えて構成されて、コイル１３における基端Ａ側の他端と戻し導体１４における基端Ａ側の他端とが積分部３３にダンピング抵抗を介することなく接続可能に構成され、コイル１３の抵抗値が、コイル１３の分布インダクタンスおよび分布キャパシタンスで規定される特性インピーダンスと実質的に等価に規定されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ロゴスキーコイルを用いて構成された電流センサ、および電流センサを備えた測定装置に関するものである。

この種の測定装置の一例として、下記の特許文献１に開示された電流測定装置が知られている。この電流測定装置は、ロゴスキーコイルと積分器とを備えている。ロゴスキーコイルは、プラスティック製の巻型にコイル巻線が巻き付けられて構成されている。巻型は、円形の断面を持つと共に、切れ目があるドーナツ状に形成されて、開閉自在なループを形成可能に構成されている。コイル巻線は、巻型の周面に巻型の一端から巻型の他端に亘って形成され、巻型の他端に位置するコイル巻線の自由端は巻型の中心軸に配設された導線を介して巻型の一端に位置するコイル巻線の固定端に戻される。この構成により、ロゴスキーコイルは、測定電流の流れる導体を取り囲んで、包囲することが可能となっている。また、ロゴスキーコイルの両端（コイル巻線の固定端と、コイル巻線の自由端に接続された導線における巻型の一端に位置する端部）は、適切なダンピング抵抗で終端処理されて、積分器に接続されている。この場合、ダンピング抵抗の抵抗値は、ロゴスキーコイルの特性インピーダンス（√（Ｌ／Ｃ）。なお、Ｌはロゴスキーコイルのインダクタンスであり、Ｃはロゴスキーコイルの分布キャパシタンスを示している）と実質的に同じに規定されている。

特表２０１７−５０４０２２号公報（第８−１２頁、第１−６図）

ところが、上記した電流測定装置には、以下のような解決すべき課題が存在している。すなわち、この電流測定装置では、ロゴスキーコイルの両端にダンピング抵抗を別途接続する必要があることから、この電流測定装置には、ダンピング抵抗が存在することに起因して、ロゴスキーコイルの両端と積分器との接続部分（つまり、ロゴスキーコイルおよびダンピング抵抗で構成される電流センサと積分器との接続部分）についての構造が複雑になったり、製造工数が増加したりするという解決すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、ロゴスキーコイルの両端と積分器の接続部分についての構造を簡略化でき、かつ製造工数も低減し得る電流センサ、およびこの電流センサを備えた測定装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の電流センサは、巻芯、当該巻芯の基端側から自由端側に亘って巻回されたコイル、および前記巻芯の長さ方向に沿って当該巻芯に配設されて前記自由端側の一端が前記コイルにおける前記自由端側の一端に電気的に接続された戻し導体を有するロゴスキーコイルを備えて構成されて、前記コイルにおける前記基端側の他端と前記戻し導体における基端側の他端とが積分部にダンピング抵抗を介することなく接続可能に構成された電流センサであって、前記コイルの抵抗値が、前記コイルの分布インダクタンスおよび分布キャパシタンスで規定される特性インピーダンスと実質的に等価に規定されている。

請求項２記載の電流センサは、請求項１記載の電流センサにおいて、前記コイルは、絶縁材料を用いて線状に形成された絶縁線とで前記巻芯の外周面にバイファイラ巻きされた導線で形成されている。

請求項３記載の測定装置は、請求項１または２記載の電流センサと、前記積分部と、当該積分部から出力される信号に基づいて当該電流センサが取り付けられた測定対象電線に流れる測定電流の電流値を測定する処理部と、前記測定された電流値を出力する出力部とを備えている。

請求項１記載の電流センサおよび請求項３記載の測定装置によれば、ロゴスキーコイルを構成するコイル全体の抵抗値がコイルの特性インピーダンスと実質的に等価に規定されているため、ダンピング抵抗を不要にしつつ、出力される信号でのピークの発生をダンピング抵抗を配設したときと同様に回避して測定電流の電流値を正確に測定することができる。また、この電流センサおよびこの測定装置によれば、ロゴスキーコイルの両端と積分部との接続部分へのダンピング抵抗の接続が不要な分だけ、この接続部分についての構造を簡略化できると共に、製造工数を低減することもできる。

請求項２記載の電流センサおよび請求項３記載の測定装置によれば、絶縁線とで巻芯の外周面にバイファイラ巻きされた導線でロゴスキーコイルを構成するコイルが形成されているため、高抵抗率の導線として一般的な電熱線などの裸線を使用する構成であっても、コイルにおける隣接する部位同士間に絶縁線が介在する構成を容易に実現することができるため、コイルの作製に要する製造工数を抑えつつ、コイルにおけるこの隣接する部位同士の短絡を確実に防止することができる。

測定装置１の構成図である。電流センサ２を構成するロゴスキーコイル１１の要部拡大図である。電流センサ２、第１比較例の電流センサ５１、および第２比較例の電流センサ６１のそれぞれのゲインについての周波数特性を示す特性図である。電流センサ２の等価回路図である。第１比較例の電流センサ５１の等価回路図である。第２比較例の電流センサ６１の等価回路図である。

以下、電流センサおよび測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。

最初に、測定装置としての測定装置１の構成について、図面を参照して説明する。

測定装置１は、図１に示すように、電流センサとしての電流センサ２および装置本体３を備え、電流センサ２が装置本体３に接続され、かつ電流センサ２の後述するロゴスキーコイル１１が測定対象４を取り囲んで環状をなすように測定対象４に取り付けられた状態において、測定対象４に流れる測定電流（交流電流）Ｉの電流値Ｉ１を測定可能に構成されている。

電流センサ２は、図１に示すように、ロゴスキーコイル１１、およびロゴスキーコイル１１を装置本体３に接続するための接続ケーブル２１を備えている。ロゴスキーコイル１１は、図１，２に示すように、可撓性を有する棒状体（例えば、直径がほぼ一定の円柱体）として構成された巻芯１２（図１中では破線で示されている部材）、巻芯１２の基端Ａ側から自由端Ｂ側に亘って巻回されたコイル（巻線）１３、および巻芯１２の長さ方向に沿って巻芯１２に配設されて自由端Ｂ側の一端がコイル１３における自由端Ｂ側の一端に電気的に接続された戻し導体１４を有している。

具体的には、巻芯１２は、例えば、樹脂材料などの絶縁性材料を用いて可撓性を有する長尺な棒状体として構成されている。コイル１３は、導線（ワイヤー）を巻芯１２の外周面に巻回することによって形成されている。また、コイル１３に用いられる導線としては、一般的なロゴスキーコイルにおいて使用される抵抗率（体積抵抗率）の低い銅製の導線ではなく、抵抗率の高い金属（ニッケルクロム、鉄クロムおよびステンレスなど）製の導線が使用される。このような高抵抗率の導線は、一般的に、電熱線や電気抵抗線として市販されている。この場合、電気抵抗線には表面が絶縁性被覆で覆われた構成のものが存在しているが、発熱させて使用される電熱線は、表面が絶縁性被覆で覆われる構成となっておらず、裸線である。このため、この電熱線を導線として使用してコイル１３を形成したロゴスキーコイル１１を曲げ伸ばししたときに、コイル１３における隣接する部位同士が短絡しないように、コイル１３は、図２に示すように、絶縁材料を用いて線状（ワイヤー状）に形成された絶縁線１５とで巻芯１２の外周面にバイファイラ巻きされた導線１６（電熱線など）で形成される構成が好ましい。なお、本例の「バイファイラ巻き」とは、２本の線（本例では、絶縁線１５と導線１６）を捩ることなく並行な状態で巻く巻き方をいうものとする。この構成を採用することにより、上記のような短絡のおそれを確実に回避し得るコイル１３を簡単に製作することが可能となる。

また、このようにして高抵抗率の導線１６で形成されたコイル１３全体は、図４に示す電流センサ２の等価回路図で示されるように、分布電圧源Ｖ、分布インダクタンスＬ、分布抵抗Ｒおよび分布キャパシタンスＣで構成される分布定数回路ＮＥ１が多段に縦続接続されたものと実質的に等価であり、コイル１３全体の抵抗値（各分布定数回路ＮＥ１の抵抗Ｒの抵抗値Ｒ１の総和（Ｒ１＋Ｒ１＋・・・＋Ｒ１））は、上記の分布インダクタンスＬのインダクタンス値をＬ１とし、分布キャパシタンスＣの容量値をＣ１としたときのコイル１３の特性インピーダンス（√（Ｌ１／Ｃ１））と実質的に等価（同一）になるように規定されている。なお、図４中において符号Ｃｐで示されるキャパシタンスは、接続ケーブル２１の後述する２つの芯線２２，２３間に存在する寄生容量を示している。

戻し導体１４は、一例として、銅製の導線で構成されて、図２に示すように巻芯１２の内部に、巻芯１２の基端Ａ側から自由端Ｂ側に亘って貫通する状態で配設されている。また、戻し導体１４は、図１に示すように、自由端Ｂ側の一端がコイル１３における自由端Ｂ側の一端に電気的に接続されている。このロゴスキーコイル１１では、コイル１３における基端Ａ側の他端（端部１１ａ）および戻し導体１４における基端Ａ側の他端（端部１１ｂ）がロゴスキーコイル１１での出力端（以下、出力端１１ａ，１１ｂともいう）として機能して、ロゴスキーコイル１１が取り付けられた測定対象４に流れる測定電流Ｉの電流値Ｉ１についての時間変化（ｄＩ１／ｄｔ）の大きさに比例して電圧値が変化する誘導電圧Ｖ１をこの出力端１１ａ，１１ｂ間から出力可能となっている。また、このロゴスキーコイル１１では、巻芯１２およびこの巻芯１２の外周面に形成されたコイル１３全体が絶縁被覆１７で覆われている。

接続ケーブル２１は、例えば２芯のシールドケーブルなどで構成されて、一方の端部側から延出する２つの芯線２２，２３のうちの一方の芯線２２がロゴスキーコイル１１の一方の出力端１１ａに接続され、他方の芯線２３がロゴスキーコイル１１の他方の出力端１１ｂに接続されている。また、接続ケーブル２１は、他方の端部側にコネクタ２４が取り付けられて、この他方の端部側から延出する各芯線２２，２３はコネクタ２４に配設された複数の接続ピンのうちの対応する１つの接続ピンにそれぞれ接続されている。また、接続ケーブル２１を構成するシールド２５も同様にして、コネクタ２４に配設された複数の接続ピンのうちの対応する１つの接続ピンに接続されている。この構成により、電流センサ２では、ロゴスキーコイル１１から出力された誘導電圧Ｖ１が接続ケーブル２１を経由してコネクタ２４から電圧信号Ｖ２として出力される。

装置本体３は、一例として、ケース３１、コネクタ３２、積分部３３，処理部３４、出力部３５および不図示の電源部を備えて構成されている。電源部は、例えば直流電源装置（電池でもよい）で構成されて、ケース３１内に配設された積分部３３，処理部３４および出力部３５などの電子回路のための作動用直流電圧（基準電位Ｇを基準とする電圧）を生成して出力する。

ケース３１は、例えば箱体に形成されて、その一つの壁面にコネクタ３２が配設されている。コネクタ３２は、電流センサ２の接続ケーブル２１に取り付けられたコネクタ２４が着脱自在な構成となっている。また、図１に示すように、コネクタ３２にコネクタ２４が装着された状態では、接続ケーブル２１の芯線２２は、コネクタ２４（具体的には、この芯線２２に対応するコネクタ２４の接続ピン）、コネクタ３２（具体的には、コネクタ２４のこの接続ピンに対応してコネクタ３２に配設された接続ピン）、およびコネクタ３２に接続された装置本体３の内部配線を介して積分部３３の不図示の２つの入力端子のうちの一方の入力端子に接続される。また、接続ケーブル２１の芯線２３は、コネクタ２４（具体的には、この芯線２３に対応するコネクタ２４の接続ピン）、コネクタ３２（具体的には、コネクタ２４のこの接続ピンに対応してコネクタ３２に配設された接続ピン）、およびコネクタ３２に接続された装置本体３の内部配線を介して積分部３３の他方の入力端子に接続される。

この構成により、電流センサ２のコネクタ２４から出力される電圧信号Ｖ２は、積分部３３の入力端子間に入力される。また、また、接続ケーブル２１のシールド２５は、コネクタ２４（具体的には、このシールド２５に対応するコネクタ２４の接続ピン）、コネクタ３２（具体的には、コネクタ２４のこの接続ピンに対応してコネクタ３２に配設された接続ピン）、およびコネクタ３２に接続された装置本体３の内部配線を介して装置本体３の基準電位Ｇ（内部グランド）に接続される。

積分部３３は、例えば、演算増幅器で構成された積分回路を備えて構成されて、電流センサ２から一対の入力端子間に入力される電圧信号Ｖ２を積分することにより、測定対象４に流れる測定電流Ｉの電流波形に比例して波形が変化する電圧信号Ｖ３を生成して処理部３４に出力する。

処理部３４は、例えば、Ａ／Ｄ変換部、ＣＰＵおよびメモリなど（いずれも図示せず）を備えて構成されている。処理部３４では、Ａ／Ｄ変換部が、入力される電圧信号Ｖ３をその瞬時値を示す波形データに変換し、ＣＰＵが、この波形データに基づいて測定対象４に流れる測定電流Ｉの電流値Ｉ１を算出（測定）して出力部３５に出力する。

出力部３５は、一例として、ケース３１に設けられたＬＣＤなどのディスプレイ装置で構成されて、処理部３４から出力された電流値Ｉ１を画面に表示する。なお、出力部３５は、ディスプレイ装置に代えて、種々のインターフェース回路で構成してもよく、例えば、メディアインターフェース回路としてリムーバブルメディアに上記の電流値Ｉ１を記憶させたり、ネットワークインターフェース回路としてネットワーク経由で外部装置に上記の電流値Ｉ１を伝送させたりする構成を採用することもできる。

次に、測定装置１の動作について、電流センサ２の動作と併せて説明する。なお、電流センサ２のコネクタ２４が装置本体３のコネクタ３２に装着される（電流センサ２が装置本体３に接続される）と共に、電流センサ２のロゴスキーコイル１１が測定対象４に取り付けられているものとする。

測定装置１では、まず、電流センサ２が測定対象４に流れる測定電流Ｉを検出すると共に、この測定電流Ｉの電流値Ｉ１についての時間変化の大きさ（時間微分値）に比例して電圧値が変化する電圧信号Ｖ２をコネクタ２４から出力する。この場合、電流センサ２では、ロゴスキーコイル１１が測定対象４に流れる測定電流Ｉの電流値Ｉ１についての時間変化の大きさ（時間微分値）に比例して電圧値が変化する誘導電圧Ｖ１を出力し、この誘導電圧Ｖ１が接続ケーブル２１を経由してコネクタ２４から電圧信号Ｖ２として出力される。

このロゴスキーコイル１１では、上記したように、コイル１３は、高抵抗率の導線１６で形成されることにより、コイル１３全体の抵抗値（各分布定数回路ＮＥ１の抵抗Ｒの抵抗値Ｒ１の総和）がコイル１３の特性インピーダンス（√（Ｌ１／Ｃ１））と実質的に等価となるように規定されている。この構成により、この電流センサ２では、ロゴスキーコイル１１の出力端１１ａ，１１ｂと積分部３３との間にダンピング抵抗が存在しない構成であっても、高抵抗率の導線１６で形成されたコイル１３全体が等価的にダンピング抵抗として機能して、誘導電圧Ｖ１、ひいては電圧信号Ｖ２に生じるおそれのある共振に起因したピークを抑制することが可能となっている。

以下において、本例の電流センサ２にようにして、コイル１３全体を高抵抗率の導線１６で形成することによる効果（上記したピークの抑制効果）について、図３〜図６を参照して説明する。なお、図４は、上記したように本例の電流センサ２の等価回路図であり、図５は第１比較例としての電流センサ５１の等価回路図であり、図６は第２比較例としての電流センサ６１の等価回路図である。

この電流センサ５１，６１の各等価回路について説明する。なお、上記した電流センサ２の等価回路と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。電流センサ５１では、ロゴスキーコイル５２を構成するコイル５３は、その巻回数、その直径およびその長さがロゴスキーコイル１１のコイル１３とそれぞれ同一に規定されている。一方、電流センサ５１では、コイル５３を形成するための導線には低抵抗率の導線（例えば、銅線）が使用されている。

このため、図５に示すこの電流センサ５１の等価回路図での各分布定数回路ＮＥ２を構成する分布電圧源Ｖ、分布インダクタンスＬ、分布抵抗Ｒおよび分布キャパシタンスＣのうちの分布電圧源Ｖ、分布インダクタンスＬおよび分布キャパシタンスＣについてはロゴスキーコイル１１とほぼ同等であるものの、分布抵抗Ｒの抵抗値Ｒ２については、ロゴスキーコイル１１の分布抵抗Ｒの抵抗値Ｒ１と比較して極めて小さい値となっている。また、電流センサ５１では、電流センサ６１との比較のためにダンピング抵抗は設けられていない。

電流センサ６１は、ダンピング抵抗６２を備えている点でのみ電流センサ５１と相違し、他の構成については電流センサ５１と同一である。また、ダンピング抵抗６２は、一例として、ロゴスキーコイル５２の出力端１１ａと接続ケーブル２１との間（具体的には、接続ケーブル２１の芯線２２との間）に配設されている。電流センサ５１の等価回路と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。

図３は、上記した各電流センサ２，５１，６１から出力される電圧信号Ｖ２のゲインについての周波数特性をシミュレーションして得られた特性図である。

このシミュレーションでは、一例として、電流センサ２の等価回路では、ロゴスキーコイル１１は１０個の分布定数回路ＮＥ１が縦続接続されて構成されており、各分布定数回路ＮＥ１の分布インダクタンスＬのインダクタンス値Ｌ１が０．３２μＨであり、分布キャパシタンスＣの容量値Ｃ１が０．３ｐＦであり、このときの特性インピーダンス（√（Ｌ１／Ｃ１））が約１０３２Ωとなることから、分布抵抗Ｒの抵抗値Ｒ１は１０３．２Ω（＝１０３２／１０）に規定されているものとする。また、電流センサ５１，６１の等価回路では、ロゴスキーコイル５２が、電流センサ２の分布定数回路ＮＥ１と同数（１０個）の分布定数回路ＮＥ２が縦続接続されて構成されており、各分布定数回路ＮＥ２の分布インダクタンスＬのインダクタンス値Ｌ１が０．３２μＨであり、分布キャパシタンスＣの容量値Ｃ１が０．３ｐＦであり、銅線で形成される分布抵抗Ｒの抵抗値Ｒ２は０．０１Ωに規定されているものとする。また、電流センサ６１の等価回路では、特性インピーダンス（√（Ｌ１／Ｃ１））が約１０３２Ωであることから、ダンピング抵抗６２の抵抗値はこれと等しい抵抗値（１０３２Ω）に規定されているものとする。

この図３に示す電流センサ５１についての特性図（太い破線で示される特性図）から明らかなように、ダンピング抵抗に相当するものが存在しない電流センサ５１の構成においては、共振に起因すると考えられるピーク（８Ｍ〜９ＭＨｚ付近のピーク）が生じている。それに対して、この図３に示す電流センサ６１についての特性図（細い実線で示される特性図）から明らかなように、電流センサ６１の構成（電流センサ５１の構成にダンピング抵抗６２だけを追加した構成）では、低周波領域からゲインが低下し始める周波数４０Ｍ〜５０ＭＨｚまでの間の周波数帯域における周波数特性が、このピークの発生が適切に抑制された好ましい周波数特性となっている。

一方、この図３に示す電流センサ２についての特性図（太い実線で示される特性図）から明らかなように、電流センサ２では、個別の抵抗器をダンピング抵抗として設ける構成を採用することなく、電流センサ６１と同等の好ましい周波数特性となっている。

測定装置１では、装置本体３が、電流センサ２から入力した電圧信号Ｖ２に基づいて測定電流Ｉの電流値Ｉ１を測定する。この場合、装置本体３では、積分部３３が、例えば、演算増幅器で構成された積分回路を備えて構成されて、電流センサ２からコネクタ３２を介して入力される電圧信号Ｖ２を積分することにより、測定電流Ｉの電流波形に比例して波形が変化する電圧信号Ｖ３を生成して処理部３４に出力する。電流センサ２から入力される電圧信号Ｖ２には上記したピークが存在しないため、積分部３３は、電圧信号Ｖ２を積分することにより、測定電流Ｉの電流波形に比例して波形が変化する電圧信号Ｖ３を正確に生成することが可能となっている。

処理部３４は、この正確な電圧信号Ｖ３に基づいて測定電流Ｉの電流値Ｉ１を正確に算出（測定）して出力部３５に出力する。出力部３５は、処理部３４から出力された電流値Ｉ１を画面に表示する。これにより、測定電流Ｉの電流値Ｉ１についての測定が完了する。

このように、この電流センサ２およびこの電流センサ２を備えた測定装置１では、ロゴスキーコイル１１を構成するコイル１３全体の抵抗値（各分布定数回路ＮＥ１における分布抵抗Ｒの抵抗値Ｒ１の総和（Ｒ１＋・・・＋Ｒ１））がコイル１３の特性インピーダンスと実質的に等価（同一）に規定されている。したがって、この電流センサ２およびこの測定装置１によれば、ダンピング抵抗を不要にしつつ、ダンピング抵抗を配設したときと同様に電圧信号Ｖ２でのピークの発生を回避して測定電流Ｉの電流値Ｉ１を正確に測定することができる。また、この電流センサ２およびこの測定装置１によれば、ロゴスキーコイル１１の両端（出力端１１ａ，１１ｂ）と積分部３３との接続部分（つまり、出力端１１ａ，１１ｂから、接続ケーブル２１、コネクタ２４およびコネクタ３２を経由して積分部３３に至るまでの経路部分）へのダンピング抵抗の接続が不要な分だけ、この接続部分についての構造を簡略化できると共に、製造工数を低減することもできる。

また、この電流センサ２およびこの電流センサ２を備えた測定装置１では、ロゴスキーコイル１１を構成するコイル１３が、図２に示すように、絶縁線１５とで巻芯１２の外周面にバイファイラ巻きされた導線１６で形成されている。したがって、この電流センサ２およびこの測定装置１によれば、高抵抗率の導線として一般的な電熱線などの裸線を使用する構成であっても、コイル１３における隣接する部位同士間に絶縁線１５が介在する構成を容易に実現することができるため、コイル１３の作製に要する製造工数を抑えつつ、コイル１３におけるこの隣接する部位同士の短絡を確実に防止することができる。

なお、電流センサ２を備えた測定装置１として、測定電流Ｉの電流値Ｉ１を測定する電流測定装置を例に挙げて説明したが、電流センサ２を備えた測定装置１としては、電流測定装置以外に電力測定装置など種々の測定装置とすることもできる。

また、上記の電流センサ２では、コイル１３を形成するための導線１６にのみ高抵抗率の導線を使用し、戻し導体１４には低抵抗率の導線（銅製の導線）を使用する構成を採用しているが、戻し導体１４にも高抵抗率の導線を使用してもよいのは勿論である。また、上記の電流センサ２では、巻芯１２を貫通する導線で戻し導体１４を構成しているが、この構成に限定されるものではなく、図示はしないが、例えば、コイル１３を覆うシールドが巻芯１２の基端Ａ側から自由端Ｂ側に亘って配設されている構成においては、このシールドを戻し導体１４として使用することもできる。

また、上記の電流センサ２では、積分部３３（積分器）を含まない構成を採用しているが、積分器を含んで電流センサを構成することもできる。この構成の電流センサは、図示はしないが、例えば、上記のロゴスキーコイル１１と、このロゴスキーコイル１１に直接接続されて、ロゴスキーコイル１１から出力される誘導電圧Ｖ１を積分することで上記の電圧信号Ｖ３に相当する電圧信号を生成して接続ケーブル２１を経由してコネクタ２４から外部に出力する積分器とを備えて構成される。この電流センサによれば、オシロスコープなどの波形測定装置に直接接続して測定電流Ｉを測定することが可能となる。なお、電流センサ２と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略した。

１測定装置
２電流センサ
１１ロゴスキーコイル
１２巻芯
１３コイル
１４戻し導体
Ａ基端
Ｂ自由端

Claims

巻芯、当該巻芯の基端側から自由端側に亘って巻回されたコイル、および前記巻芯の長さ方向に沿って当該巻芯に配設されて前記自由端側の一端が前記コイルにおける前記自由端側の一端に電気的に接続された戻し導体を有するロゴスキーコイルを備えて構成されて、前記コイルにおける前記基端側の他端と前記戻し導体における基端側の他端とが積分部にダンピング抵抗を介することなく接続可能に構成された電流センサであって、
前記コイルの抵抗値が、前記コイルの分布インダクタンスおよび分布キャパシタンスで規定される特性インピーダンスと実質的に等価に規定されている電流センサ。
前記コイルは、絶縁材料を用いて線状に形成された絶縁線とで前記巻芯の外周面にバイファイラ巻きされた導線で形成されている請求項１記載の電流センサ。
請求項１または２記載の電流センサと、前記積分部と、当該積分部から出力される信号に基づいて当該電流センサが取り付けられた測定対象電線に流れる測定電流の電流値を測定する処理部と、前記測定された電流値を出力する出力部とを備えている測定装置。