JP2020134497A - Current sensor - Google Patents
Current sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020134497A JP2020134497A JP2019038019A JP2019038019A JP2020134497A JP 2020134497 A JP2020134497 A JP 2020134497A JP 2019038019 A JP2019038019 A JP 2019038019A JP 2019038019 A JP2019038019 A JP 2019038019A JP 2020134497 A JP2020134497 A JP 2020134497A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current sensor
- cores
- magnetic
- current
- pitch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 239000011295 pitch Substances 0.000 abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、複数相の電流を検出する複数相一体型電流センサの構造に関するものである。 The present invention relates to the structure of a multi-phase integrated current sensor that detects a multi-phase current.
従来の電流センサは、バスバーの電流を検出するために、電流により生じる磁束を間隙部に集めるC形形状のコアと、コアの間隙部に挿入され磁束密度を検出する感磁素子と、それらを保持し、且つ、バスバーを通す開口部を設けたケースで構成される。 In the conventional current sensor, in order to detect the current of the bus bar, a C-shaped core that collects the magnetic flux generated by the current in the gap, a magnetic sensitive element that is inserted into the gap of the core and detects the magnetic flux density, and them are used. It is composed of a case provided with an opening for holding and passing a bus bar.
3相モータ等の電流を検出する3相一体型の電流センサにおいては、通常、水平方向に3本並んでいるバスバーの電流を同時に検出できるように、前記C形形状コアと感磁素子及びケースの開口部が水平方向に3個横並びに構成されており開口部は所定のバスバーが貫通できるように3個が同一の大きさとなっている(例えば、特許文献1参照)。 In a three-phase integrated current sensor that detects the current of a three-phase motor or the like, the C-shaped core, a magnetic sensitive element, and a case are usually used so that the currents of three bus bars arranged in the horizontal direction can be detected at the same time. The three openings are arranged side by side in the horizontal direction, and the three openings have the same size so that a predetermined bus bar can penetrate (see, for example, Patent Document 1).
上記のように従来の電流センサにおいて水平方向に並んでいるバスバーは、電流センサで検出する電流を発生させる電力変換装置の端子ピッチ寸法に合わせて配置されるのが望ましいが、電力変換装置の端子ピッチ寸法は統一されていない。例えば所定同一定格品の端子ピッチは、A社が47mm、B社が48mm、C社が41mmと31mmと異なっている。よって、同一ピッチの開口部を備えた電流センサがない場合は、直線のバスバーで電力変換装置から電流センサへの電流経路を形成することができない。
この場合は、電力変換装置から電流センサの開口部までの電流経路を形成するため、クランク形状のバスバーを使用するなど、直線のバスバーを使用することに比べて経済的でない方法をとる必要がある。As described above, the bus bars arranged in the horizontal direction in the conventional current sensor are preferably arranged according to the terminal pitch dimension of the power converter that generates the current detected by the current sensor, but the terminals of the power converter The pitch dimensions are not unified. For example, the terminal pitches of the predetermined same rated products are 47 mm for company A, 48 mm for company B, and 41 mm and 31 mm for company C. Therefore, if there is no current sensor having openings of the same pitch, a straight bus bar cannot form a current path from the power converter to the current sensor.
In this case, in order to form a current path from the power converter to the opening of the current sensor, it is necessary to take a method that is not economical compared to using a straight bus bar, such as using a crank-shaped bus bar. ..
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、バスバーピッチの異なる直線バスバーの電流を1種類の電流センサで検出することが可能となる複数相一体型電流センサを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a multi-phase integrated current sensor capable of detecting the current of a linear bus bar having a different bus bar pitch with one type of current sensor. The purpose is to do that.
本発明の電流センサは、複数の非可とう性導体に流れる被検出電流により生じる磁束を集めるC形形状コアと、このコアの間隙部に挿入し前記磁束を検出する磁気検出素子を前記導体毎に複数組備え、前記複数のコアは、異なる磁路長と異なる間隙寸法を有し、他より長い磁路長のコアの間隙寸法は、他より長いことを特徴とする。 The current sensor of the present invention has a C-shaped core that collects magnetic flux generated by currents to be detected flowing through a plurality of non-flexible conductors, and a magnetic detection element that is inserted into a gap between the cores to detect the magnetic flux for each conductor. The plurality of cores have different magnetic path lengths and different gap dimensions, and the gap dimensions of cores having a longer magnetic path length than the others are longer than the others.
この発明によれば、複数の導体ピッチを1種類の電流センサで検出することが可能となり、導体の所定ピッチへの調整加工が不要となる。また、使用するピッチに合わせた電流センサを新規開発する必要がないため、安価に電力変換装置と電流センサを使用した装置を構成することができる。 According to the present invention, it is possible to detect a plurality of conductor pitches with one type of current sensor, and it is not necessary to adjust the conductors to a predetermined pitch. Further, since it is not necessary to newly develop a current sensor according to the pitch to be used, it is possible to inexpensively configure a power conversion device and a device using the current sensor.
実施の形態1
図1は本発明の実施の形態1における電流センサ1において、ピッチP1が狭いバスバー2a,2b,2cを電流センサ1の開口部6a、6b、6cに貫通させた場合の外観図であり、図3はその斜視図である。図2は、ピッチP2が広いバスバー2a,2b,2cを電流センサ1の開口部6a、6b、6cに貫通させた場合の外観図であり、図4はその斜視図である。
図3において、電力変換装置7は3相電圧、電流の周波数、大きさを制御し出力端子8a、8b、8cに出力し、それらに接続されたバスバー2a、2b、2cを介して3相モータ(図示せず)に接続されている。電流センサ1の中央の開口部6bは、バスバー2bが貫通できる四角形状であり、左右の開口部6a、6cは水平方向に長い四角形状である。電力変換装置7の出力端子8a、8b、8cはピッチP1が狭く、バスバー2a、2cは開口部6a、6cの枠中の開口部6b側に偏って配置されている。
図4において、電力変換装置9の出力端子10a、10b、10cのピッチP2が広く、バスバー2a、2cは、開口部6a、6cの枠中の外側に偏って配置されている。Embodiment 1
FIG. 1 is an external view of the current sensor 1 according to the first embodiment of the present invention when the
In FIG. 3, the power conversion device 7 controls the frequency and magnitude of the three-phase voltage and current, outputs the power to the
In FIG. 4, the
図5は、電流センサ1の内部構造図である。コア3a、3b、3cは開口部6a、6b、6cの周囲を取り巻くように配置されたC形形状を有し、左右に配置されたコア3a,3cは、中央に配置されたコア3bよりも水平方向に長くなっている。感磁素子4a、4b、4cは、コア3a、3b、3cの間隙部に挿入する形でプリント基板5に固定され、その出力信号は電子回路(図示せず)により検出され出力される。 FIG. 5 is an internal structural diagram of the current sensor 1. The
図6は、コアの間隙寸法を示したものである。左右のコア3a、3cの間隙寸法はW2、中央のコア3bの間隙寸法はW1で、W1<W2の関係となっている。 FIG. 6 shows the gap size of the core. The gap size of the left and
本実施の形態によれば、中央のコア3bよりも水平方向に広い空間をもたせる為に、左右のコア3a、3cのコア磁路長を長くすることにより生じるコア3a、3c磁気飽和特性悪化を、間隙寸法W2を広くすることでコア3a、3c磁気抵抗を増加させることで改善し、感磁素子4a、4cの検出誤差を低減することができる。 According to the present embodiment, in order to provide a wider space in the horizontal direction than the
磁路長の短い中央のコア3bには、間隙寸法W2より狭い間隙寸法W1にすることで間隙部に発生する磁束密度を大きく得ることができる。感磁素子4bは、間隙部に発生した磁束密度に比例した電圧を出力し、感磁素子と同一集積回路内又はプリント基板上に構成された電子回路により所望の電圧に増幅して使用されるが、磁束密度を大きくすることで感磁素子4bが発生する電圧を大きくすることができるため、電子回路の増幅率を下げることができる。これにより、感磁素子及び電子回路から発生する誤差の増幅も低減させることができるため、電子回路の設計、部品選定、調整を簡易化、低コスト化することができる。 By setting the gap dimension W1 narrower than the gap dimension W2 to the
本実施の形態では、3本のバスバー2a、2b、2cのピッチは同一の場合を示したが、P1とP2の寸法を組み合わせた違うピッチ同士でも構わない。また、開口部6a、6b、6cは四角形状としたが、バスバーが貫通できれば円形状でも楕円形状でもよい。また、電流センサ1は3相一体型を示したが、開口部が6a、6bのみの2相一体型でもよい。 In the present embodiment, the cases where the pitches of the three
1:電流センサ
2a〜2c:バスバー
3a〜3c:コア(磁性体)
4a〜4c:感磁素子
5:プリント基板
6a〜6c:開口部
7:出力端子ピッチが狭い電力変換装置
8a〜8c:電力変換装置7の出力端子
9:出力端子ピッチが広い電力変換装置
10a〜10c:電力変換装置9の出力端子
P1、P2:バスバーピッチ
W1、W2:コアの間隙寸法1:
4a to 4c: Magnetic sensitive element 5: Printed
Claims (2)
被検出電流により生じる磁束を集めるC形形状コアと、
前記コアの間隙部に挿入し前記磁束を検出する磁気検出素子を前記導体毎に複数組備え、
前記複数のコアは、異なる磁路長と異なる間隙寸法を有し、他より長い磁路長のコアの間隙寸法は、他より長いことを特徴とする電流センサ。A current sensor that detects the current flowing through multiple non-flexible conductors.
A C-shaped core that collects the magnetic flux generated by the detected current,
A plurality of sets of magnetic detection elements inserted into the gaps of the core to detect the magnetic flux are provided for each conductor.
A current sensor characterized in that the plurality of cores have different magnetic path lengths and different gap dimensions, and the gap dimensions of cores having a longer magnetic path length than others are longer than others.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019038019A JP7311080B2 (en) | 2019-02-13 | 2019-02-13 | current sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019038019A JP7311080B2 (en) | 2019-02-13 | 2019-02-13 | current sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020134497A true JP2020134497A (en) | 2020-08-31 |
JP7311080B2 JP7311080B2 (en) | 2023-07-19 |
Family
ID=72263057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019038019A Active JP7311080B2 (en) | 2019-02-13 | 2019-02-13 | current sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7311080B2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013122400A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Aisin Seiki Co Ltd | Current sensor |
JP2015135239A (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-27 | 株式会社東海理化電機製作所 | Curent sensor |
JP2017090168A (en) * | 2015-11-06 | 2017-05-25 | アイシン精機株式会社 | Current sensor |
JP2017090312A (en) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | Jfeスチール株式会社 | Magnetic core for current sensors |
JP2017215200A (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 富士電機株式会社 | Current detector |
-
2019
- 2019-02-13 JP JP2019038019A patent/JP7311080B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013122400A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Aisin Seiki Co Ltd | Current sensor |
JP2015135239A (en) * | 2014-01-16 | 2015-07-27 | 株式会社東海理化電機製作所 | Curent sensor |
JP2017090168A (en) * | 2015-11-06 | 2017-05-25 | アイシン精機株式会社 | Current sensor |
JP2017090312A (en) * | 2015-11-12 | 2017-05-25 | Jfeスチール株式会社 | Magnetic core for current sensors |
JP2017215200A (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 富士電機株式会社 | Current detector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7311080B2 (en) | 2023-07-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5385996B2 (en) | Current measuring device | |
US20040080307A1 (en) | Electrical current detector having a U-shaped current path and hall-effect device | |
WO2017002766A1 (en) | Current detection device | |
JP7314732B2 (en) | current sensor | |
JP2008216230A (en) | Current sensor | |
JP2020537141A (en) | Current sensor assembly | |
JP2010266290A (en) | Current detector | |
JP2008298761A (en) | Current sensor | |
JP2010078537A (en) | Current sensor | |
JP4766477B2 (en) | Current detection device and power conversion device including the same | |
JP2009020085A (en) | Multiphase current detector | |
JP2020134497A (en) | Current sensor | |
JP2011185883A (en) | Current detector | |
JP6603411B2 (en) | DC / DC converter and electronic device | |
WO2022065311A1 (en) | Current detection device | |
JP4873348B2 (en) | Current sensor and current detection device | |
JP6516058B1 (en) | Current sensor and method of manufacturing bus bar used therefor | |
JP2009222696A (en) | Multiphase current detector | |
JP2015184175A (en) | current sensor and current sensor set | |
JPH0599953A (en) | Electric current detector | |
JP2007078599A (en) | Resistor for current detection and controller | |
JP2020148484A (en) | Current detection device | |
JP2006189319A (en) | Electric current measurement method | |
EP3848712A1 (en) | Current measurement system | |
JP2022112782A (en) | current sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190403 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220210 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230110 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230309 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230613 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230621 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7311080 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |