JP2021120665A - Clamp sensor and measurement device - Google Patents

Clamp sensor and measurement device Download PDF

Info

Publication number
JP2021120665A
JP2021120665A JP2020014508A JP2020014508A JP2021120665A JP 2021120665 A JP2021120665 A JP 2021120665A JP 2020014508 A JP2020014508 A JP 2020014508A JP 2020014508 A JP2020014508 A JP 2020014508A JP 2021120665 A JP2021120665 A JP 2021120665A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
clamp sensor
conductor
measured
sensor
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.)
Pending
Application number
JP2020014508A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
康彦 藤森
Yasuhiko Fujimori
康彦 藤森
健明 宮澤
Takeaki Miyazawa
健明 宮澤
祐太 赤松
Yuta Akamatsu
祐太 赤松
康平 成田
Kohei Narita
康平 成田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hioki EE Corp
Original Assignee
Hioki EE Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hioki EE Corp filed Critical Hioki EE Corp
Priority to JP2020014508A priority Critical patent/JP2021120665A/en
Publication of JP2021120665A publication Critical patent/JP2021120665A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To provide a clamp sensor which can be reliably clamped even in a place where measurement target conductor are densely wired and facilitates measurement operation, and to provide a measurement device having the clamp sensor.SOLUTION: A clamp sensor 7, 8 is provided, comprising a pair of magnetic cores 17a, 18a configured to form a substantially rhombic shape.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、クランプセンサおよび測定装置に関する。 The present invention relates to a clamp sensor and a measuring device.

クランプセンサは、活線状態の被測定対象導線にセンサをクランプさせて、導線が発生する磁界を検知して被測定対象導線に流れる電流、電圧、電力を測定するのに用いられる。 The clamp sensor is used to clamp the sensor to the conductor to be measured in the active wire state, detect the magnetic field generated by the conductor, and measure the current, voltage, and electric power flowing through the conductor to be measured.

このクランプセンサとして、磁性鋼板などを積層した磁性コアに導線を巻回した有芯の磁気コイルと、絶縁体の中空チューブに導線を巻回した空芯の磁気コイルとを用いたクランプセンサがある。有芯の磁気コイルは、小電流を検出するに適している一方、空芯の磁気コイルは、大電流を検出するに適している。このため、出願人は、低レベルから高レベルに至る電流を測定するに適するクランプメータのクランプセンサとして、有芯の磁気コイル(以下有芯コイルという)の外周に空芯の磁気コイル(以下空芯コイルという)を配置した環状のクランプセンサを提案した(特許文献1)。 As this clamp sensor, there are a clamp sensor using a cored magnetic coil in which a conducting wire is wound around a magnetic core in which a magnetic steel plate or the like is laminated, and an air-core magnetic coil in which a conducting wire is wound around a hollow tube of an insulator. .. A cored magnetic coil is suitable for detecting a small current, while an air-core magnetic coil is suitable for detecting a large current. Therefore, the applicant has applied an air-core magnetic coil (hereinafter referred to as "empty") on the outer periphery of the cored magnetic coil (hereinafter referred to as "core coil") as a clamp sensor of a clamp meter suitable for measuring a current from a low level to a high level. We have proposed an annular clamp sensor (called a core coil) arranged (Patent Document 1).

特許第4648241号公報Japanese Patent No. 4648241

しかし、上述の特許文献1のクランプセンサには、以下の課題がある。まず、有芯コイルと空芯コイルとが環状となり、空芯コイルが有芯コイルの外周に配置される構造となっているので、クランプセンサを平面視した場合、有芯コイルの外側にさらに空芯コイルが配置されており、二つの磁気コイルが作るセンサの幅が2つの磁気コイルの幅分必要となり、クランプセンサの横幅が太くなってしまう。また、クランプセンサは環状(真円状)であり、被測定対象導線が高密度に配線されている場合に、被測定対象導線の間に、このクランプセンサを挿入して、被測定対象導線中の電流などを測定することが難しい。特に、近年分電盤等には、高密度で配線されるようになったため、配線された導線の間隔が狭くなっており、導線の間にクランプセンサを挿入できない場合がある。 However, the clamp sensor of Patent Document 1 described above has the following problems. First, the cored coil and the air-core coil form an annular shape, and the air-core coil is arranged on the outer periphery of the cored coil. Since the core coil is arranged, the width of the sensor formed by the two magnetic coils is required to be the width of the two magnetic coils, and the width of the clamp sensor becomes large. In addition, the clamp sensor has an annular shape (round shape), and when the conductor to be measured is wired at high density, this clamp sensor is inserted between the conductors to be measured to be inserted in the conductor to be measured. It is difficult to measure the current etc. In particular, in recent years, distribution boards and the like have been wired at a high density, so that the intervals between the wired conductors are narrowed, and it may not be possible to insert a clamp sensor between the conductors.

また、クランプセンサの形状が真円状であるので、どうしても径が大きくなり、また、二つのコイルによる幅があるので、配線間にクランプセンサを挿入できない、あるいは被測定対象導線を噛めない(クランプできない)ことが生ずる。
さらに、環状であるため、クランプセンサを被測定導線にクランプしようとするとき、あるいは被測定対象導線から抜こうとしたとき、スムーズに挿入できない、あるいはスムーズに抜きにくく、計測の作業性が悪い問題がある。特に、分電盤などの狭いところで、リーク電流を計測しようとする場合の作業性が悪い。また、クランプセンサのケース部分の先端側(ジョー)は、環状の部分を切った形状となっているため、特に先端の内周側の突出部分が被測定対象導線に当たったりするため、被測定対象導線の線材を傷つけたり、センサの先端のケース部分を破損したりする問題がある。
In addition, since the shape of the clamp sensor is a perfect circle, the diameter is inevitably large, and since there is a width due to the two coils, the clamp sensor cannot be inserted between the wires, or the conductor to be measured cannot be bitten (clamp). Can't) occur.
Furthermore, because of the annular shape, when the clamp sensor is to be clamped to the conductor to be measured, or when it is to be pulled out from the conductor to be measured, it cannot be inserted smoothly or it is difficult to pull it out smoothly, resulting in poor measurement workability. There is. In particular, workability is poor when measuring leak current in a narrow space such as a distribution board. In addition, since the tip side (jaw) of the case portion of the clamp sensor has a shape in which an annular portion is cut off, the protruding portion on the inner peripheral side of the tip particularly hits the conductor to be measured, so that the measurement is to be performed. There is a problem that the wire rod of the target conductor is damaged or the case part at the tip of the sensor is damaged.

本発明は、上述の改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、高密度に配線されている被測定対象導線にクランプでき、また、計測時の作業性が高いクランプセンサおよびこのクランプセンサを有する測定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems to be improved, and a clamp sensor that can be clamped to a conductor to be measured that is wired at high density and has high workability at the time of measurement, and this clamp sensor. An object of the present invention is to provide a measuring device having a measuring device.

本発明の第1の側面は、一対の磁性コアを有し、被測定対象導線にクランプして被測定対象導線についての被検出量を検出するクランプセンサにおいて、一対の磁性コアは、被測定対象導線の延在方向から見て略菱形を形成する、ことを特徴とするクランプセンサである。 The first aspect of the present invention is a clamp sensor having a pair of magnetic cores, which are clamped to a conductor to be measured and detect an amount to be detected for the conductor to be measured. In the clamp sensor, the pair of magnetic cores are to be measured. It is a clamp sensor characterized in that it forms a substantially rhombic shape when viewed from the extending direction of the conducting wire.

なお、一対の磁性コアは、噛み合った状態で、先端部の噛み合う面積と後端部の噛み合う面積とがほぼ等しい比率である、ことができる。
また、磁性コアに導線を巻回した第1のコイルと、導線を巻回して空芯形に形成された第2のコイルとを備え、第1のコイルおよび第2のコイルは、被測定対象導線の延在方向から見て略菱形である、ことができる。
また、磁性コアが噛み合う部分が略扇状であり、一対の第2のコイルが突き当たる部分は、第2のコイルの他の部分に比べて大径となっている、ことができる。
また、第1のコイルと第2のコイルは、被測定対象導線の延在方向にそって配置されている、ことができる。
また、第1のコイルと第2のコイルを収容するケースの先端部は、先端部が閉じたときの先端部分が重なる部分が略扇状となる、ことができる。
In the meshed state of the pair of magnetic cores, the meshing area of the front end portion and the meshing area of the rear end portion can be at substantially the same ratio.
Further, a first coil in which a conducting wire is wound around a magnetic core and a second coil in which a conducting wire is wound and formed in an air-core shape are provided, and the first coil and the second coil are objects to be measured. It can be approximately diamond-shaped when viewed from the extending direction of the conductor.
Further, it can be said that the portion where the magnetic core meshes is substantially fan-shaped, and the portion where the pair of second coils abuts has a larger diameter than the other portion of the second coil.
Further, the first coil and the second coil can be arranged along the extending direction of the conductor to be measured.
Further, the tip portion of the case accommodating the first coil and the second coil can have a substantially fan-shaped portion where the tip portions overlap when the tip portion is closed.

本発明の他の側面は、第1の側面のクランプセンサと、当該クランプセンサによって検出された検出信号に基づいて被測定対象導線についての被測定量を測定する測定部とを備えている、ことを特徴とする測定装置である。 Another aspect of the present invention includes a clamp sensor on the first side surface and a measuring unit that measures a measured amount of the lead wire to be measured based on a detection signal detected by the clamp sensor. It is a measuring device characterized by.

高密度に配線された被測定対象導線にもクランプでき、また、挿抜しやすいセンサを提供できる。また、ノイズ特性も改善することができ、しかも、センサの組立作業をより易しくすることができる。 It can be clamped to a conductor to be measured that is wired at high density, and a sensor that can be easily inserted and removed can be provided. In addition, the noise characteristics can be improved, and the sensor assembly work can be made easier.

測定装置の概略を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the outline of the measuring apparatus. 測定装置のブロック図である。It is a block diagram of a measuring device. 図1のA−A線断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. (a)(b)はクランプセンサの導線への挿入を説明する説明図である。(A) and (b) are explanatory views for explaining insertion of a clamp sensor into a conducting wire. クランプセンサの導線の挿入時の干渉回避を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the interference avoidance at the time of inserting the conducting wire of a clamp sensor. 磁性コアの形状を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the shape of a magnetic core. (a)(b)は噛み合った部分の面積を説明する説明図である。(A) and (b) are explanatory views explaining the area of the meshing portion. スペーサを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the spacer. 有芯コイルと空芯コイルがスペーサを介して組み立てられた状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the state which the cored coil and the air core coil were assembled with the spacer. 図9の組み立て状態を矢印AR1から視た図である。It is a figure which looked at the assembled state of FIG. 9 from the arrow AR1. (a)(b)(c)は空芯コイルの端部が平行であることを説明する説明図である。(A), (b), and (c) are explanatory views for explaining that the ends of the air-core coil are parallel. (a)(b)(c)は空芯コイルのスペーサへの取り付けを説明する説明図である。(A), (b), and (c) are explanatory views for explaining the attachment of the air core coil to the spacer.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の実施の形態の測定装置としてのクランプメータの構成の一例を示す図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an example of a configuration of a clamp meter as a measuring device according to an embodiment of the present invention.

このクランプメータ1は、クランプセンサとクランプメータの本体部2を備えている。クランプメータの本体部2は、測定結果の電流、電圧及び電力等を表示する表示部3と各種操作を行うための複数のボタン4と電源スイッチ5とを備えている。本例のクランプメータ1は非接触センサであるクランプセンサを使用し導線を流れる電流、電圧及び電力等を測定するものである。 The clamp meter 1 includes a clamp sensor and a main body 2 of the clamp meter. The main body 2 of the clamp meter includes a display 3 for displaying the current, voltage, electric power, etc. of the measurement result, a plurality of buttons 4 for performing various operations, and a power switch 5. The clamp meter 1 of this example uses a clamp sensor which is a non-contact sensor to measure current, voltage, power and the like flowing through a conducting wire.

クランプメータの本体部2には非接触センサとしてのセンサ部7、8からなるクランプセンサが備えられている。このセンサ部7及び8は操作レバー6を押下等することによりセンサ部7及び8の少なくとも一方が開閉するように構成されている。すなわち、操作レバー6の操作によって一対のセンサ部7及び8のうちの少なくとも一方が回動して両センサ部7及び8の先端部同士の接離が可能に構成されたセンサ部7及び8である。このような開閉するセンサ部7及び8の構造は公知であるため詳しい説明は省略する。 The main body 2 of the clamp meter is provided with a clamp sensor including sensor units 7 and 8 as non-contact sensors. The sensor units 7 and 8 are configured so that at least one of the sensor units 7 and 8 opens and closes by pressing the operation lever 6 or the like. That is, the sensor units 7 and 8 are configured such that at least one of the pair of sensor units 7 and 8 is rotated by the operation of the operation lever 6 so that the tips of both sensor units 7 and 8 can be brought into contact with each other. be. Since the structures of the sensor units 7 and 8 that open and close are known, detailed description thereof will be omitted.

図2に基づいてクランプメータの構成を説明する。本実施の形態のクランプメータ1のクランプセンサは、磁性コアの周囲に導線を巻回した有芯コイル14と、導線を巻回して空芯形に形成された空芯コイル15とを備えている。また、本体部2は、図2に示すように、A/D変換部21、表示部22、操作部23、検出部24、制御部25、およびこれらの各構成要素が収容または配設される本体部2のケース26を備えて構成されている。A/D変換部21は、制御部25とともに、本発明における測定部を構成し、磁気コイル(有芯コイル14、空芯コイル15)から出力される検出信号をアナログ/ディジタル変換して、電流データを出力する。表示部22は、液晶パネルで構成されて、ケース26の正面パネルに配置されている。また、表示部22は、制御部25の制御にしたがって各種の測定値等を表示する。 The configuration of the clamp meter will be described with reference to FIG. The clamp sensor of the clamp meter 1 of the present embodiment includes a cored coil 14 in which a conducting wire is wound around a magnetic core, and an air-core coil 15 in which a conducting wire is wound and formed in an air-core shape. .. Further, as shown in FIG. 2, the main body unit 2 accommodates or arranges an A / D conversion unit 21, a display unit 22, an operation unit 23, a detection unit 24, a control unit 25, and their respective components. It is configured to include a case 26 of the main body 2. The A / D conversion unit 21, together with the control unit 25, constitutes the measurement unit in the present invention, analog-to-digitally converts the detection signal output from the magnetic coil (core coil 14, air-core coil 15) into a current. Output data. The display unit 22 is composed of a liquid crystal panel and is arranged on the front panel of the case 26. Further, the display unit 22 displays various measured values and the like under the control of the control unit 25.

操作部23は、図1に示される本体部の正面に配置されたボタン4による各種スイッチを備えて構成されており、本体部のケース26の正面パネルに配設されている。また、操作部23は、ユーザのスイッチ操作に応じた操作信号を制御部25に出力する。検出部24は、ケース26の内部に配置されて、有芯コイル14と空芯コイル15からなるセンサ部の回動信号(クランプセンサの先端部の開閉)を検出して検出信号を出力する。制御部25は、操作部23から出力される操作信号や検出部24から出力される検出信号に従って、本体部20を構成する各部を制御する。また、制御部25は、A/D変換部21から出力される電流データに基づいて電流値を算出するとともに、算出した電流値を表示部22に表示させる。 The operation unit 23 is configured to include various switches by buttons 4 arranged on the front surface of the main body unit shown in FIG. 1, and is arranged on the front panel of the case 26 of the main body unit. Further, the operation unit 23 outputs an operation signal corresponding to the switch operation of the user to the control unit 25. The detection unit 24 is arranged inside the case 26, detects a rotation signal (opening / closing of the tip of the clamp sensor) of the sensor unit including the cored coil 14 and the air-core coil 15, and outputs the detection signal. The control unit 25 controls each unit constituting the main body unit 20 according to the operation signal output from the operation unit 23 and the detection signal output from the detection unit 24. Further, the control unit 25 calculates the current value based on the current data output from the A / D conversion unit 21, and causes the display unit 22 to display the calculated current value.

また、センサ部7及び8は磁性コアの周囲に導線を巻回した有芯コイルと、可撓性ある絶縁体の中空チューブに導線を巻回した空芯コイルとをそれぞれ備えており、これらの磁気コイルは、アーム状のセンサ部のケース内に収容されている。そして、被測定対象導線にクランプして被測定対象についての被検出量を検出するセンサ部7及び8において、有芯コイル7a、8aの磁性コアは、噛み合った状態で被測定対象の導線の延在方向から見て略菱形である。なお、有芯コイル7aは、パーマロイなどの磁性鋼板を積層した磁性コアに導線を巻回したもので、金属製のシールド板によるシールドケースに収容されている。また、本例の磁性コアでは略菱形であるがこれに限定された形状だけではなくセンサ部7及び8を開いたときに先端の直線部分が平行になるような形状も含まれる。 Further, the sensor units 7 and 8 include a cored coil in which a conducting wire is wound around a magnetic core and an air-core coil in which a conducting wire is wound around a hollow tube of a flexible insulator, respectively. The magnetic coil is housed in a case of an arm-shaped sensor unit. Then, in the sensor units 7 and 8 that are clamped to the conductor to be measured and detect the amount to be detected for the subject to be measured, the magnetic cores of the cored coils 7a and 8a are engaged with each other to extend the conductor to be measured. It is roughly diamond-shaped when viewed from the direction. The cored coil 7a is a coil in which a conducting wire is wound around a magnetic core in which a magnetic steel plate such as permalloy is laminated, and is housed in a shield case made of a metal shield plate. Further, the magnetic core of this example has a substantially rhombic shape, but the shape is not limited to this, and also includes a shape in which the straight portions at the tips are parallel when the sensor portions 7 and 8 are opened.

これにより、センサ部7及び8を開いたときに、センサ部7及び8の先端付近の直線部分は平行になり狭い場所でも簡単にセンサ部7及び8を挿入することができる。 As a result, when the sensor units 7 and 8 are opened, the straight portions near the tips of the sensor units 7 and 8 become parallel, and the sensor units 7 and 8 can be easily inserted even in a narrow place.

また、有芯コイルと空芯コイルとを収容するセンサ部7及び8のケース(クランプアームとも称する)の先端部は、先端部が閉じたときに先端が重なる部分が略扇状となる。すなわち、センサ部7の先端部は、他方のセンサ部8の先端が嵌り込むように外周側に拡がる扇形に太くなり、端部が内周側の直線部分が延長した形状となっている。他方のセンサ部8の先端部は反対に嵌り込む部分が外周に向けて拡がる扇形に細くなった形状となっている。これにより、センサ部7,8の内周側には、被測定対象導線にクランプするとき、また抜くときに被測定対象導線に当たるような出っ張りもなく、外周側も被測定導線側に進入する場合にも被測定対象導線に当たる出っ張りもなく、センサ部7,8の端部の破損や被測定対象導線を傷つけることを低減できる。 Further, the tip of the case (also referred to as a clamp arm) of the sensor portions 7 and 8 that accommodates the cored coil and the air-core coil has a substantially fan-shaped portion where the tips overlap when the tip is closed. That is, the tip portion of the sensor portion 7 is thickened in a fan shape that expands to the outer peripheral side so that the tip end of the other sensor portion 8 is fitted, and the end portion has a shape in which a straight portion on the inner peripheral side is extended. The tip of the other sensor unit 8 has a fan-shaped thin shape in which the portion to be fitted in the opposite direction expands toward the outer circumference. As a result, there is no protrusion on the inner peripheral side of the sensor units 7 and 8 that hits the conductor to be measured when clamping or pulling out the conductor, and the outer peripheral side also enters the conductor to be measured. In addition, there is no protrusion that hits the conductor to be measured, and it is possible to reduce damage to the ends of the sensor units 7 and 8 and damage to the conductor to be measured.

図3に示すように、図1における断面A−Aは、センサ部7としては、磁性コアの周囲に導線を巻回した有芯コイル7aと、導線を巻回した空芯形に形成された空芯コイル7bとを備えている。センサ部8としては、磁性コア8aの周囲に導線を巻回した有芯コイル8aと、導線を巻回した空芯形に形成された空芯コイル8bとを備えている。これにより、大きな電流等から小さな電流までレンジの広い領域を適正に測定することができる。 As shown in FIG. 3, the cross section AA in FIG. 1 is formed as a sensor unit 7 in a cored coil 7a in which a conducting wire is wound around a magnetic core and an air-core shape in which a conducting wire is wound. It is provided with an air core coil 7b. The sensor unit 8 includes a cored coil 8a in which a conducting wire is wound around a magnetic core 8a, and an air-core coil 8b formed in an air-core shape in which a conducting wire is wound. As a result, it is possible to appropriately measure a wide range from a large current or the like to a small current.

そして、図3の断面図に示すように、センサ部7,8のケースの中では、有芯コイル7aと空芯コイル7bは被測定対象の導線Cの延在方向に沿って並んで配置されている。また、有芯コイル8aと空芯コイル8bは被測定対象の導線Cの延在方向に沿って並んで配置されている。これはクランプメータの側面からみると側面方向に並んで配置されているともいえる。 Then, as shown in the cross-sectional view of FIG. 3, in the cases of the sensor units 7 and 8, the cored coil 7a and the air-core coil 7b are arranged side by side along the extending direction of the conductor C to be measured. ing. Further, the cored coil 8a and the air-core coil 8b are arranged side by side along the extending direction of the conductor C to be measured. It can be said that these are arranged side by side in the side direction when viewed from the side surface of the clamp meter.

これにより、導線Cの延在方向に沿って並んでいるので、クランプする導線Cに直角方向の幅が短く(細く)なり、さらに小さな隙間にもセンサ部7及び8を挿入することが可能となる。 As a result, since the conductors C are lined up along the extending direction, the width in the direction perpendicular to the conductor C to be clamped becomes shorter (thinner), and the sensors 7 and 8 can be inserted into a smaller gap. Become.

図4(a)(b)に示すように、センサ部7、8の先端が嵌合した状態(センサ部内の磁性コアと磁性コアが噛み合った状態である)で導線Cの延在方向から視て菱形に形成されていることにより、この菱形と同形状のセンサ部7及び8を操作レバーで操作(本例では押圧する)することによりセンサ部7及び8の先端が噛み合った状態から開いていく。特にセンサ部7及び8の先端からR形状までの部分は直線で形成されているので、センサ部7とセンサ部8の直線部分は平行を保持したまま導線Cに近づいていく。この状態でセンサ部7とセンサ部8の内側に導線Cを入り込ませることが簡単にできる。 As shown in FIGS. 4A and 4B, when the tips of the sensor units 7 and 8 are fitted (the magnetic core in the sensor unit is in mesh with the magnetic core), the conductor C is viewed from the extending direction. Since it is formed in a rhombus shape, the sensors 7 and 8 having the same shape as the rhombus are operated (pressed in this example) by the operating lever to open the sensors 7 and 8 from the engaged state. go. In particular, since the portion from the tip of the sensor unit 7 and 8 to the R shape is formed by a straight line, the linear portion of the sensor unit 7 and the sensor unit 8 approaches the conducting wire C while maintaining parallelism. In this state, the conductor C can be easily inserted into the sensor unit 7 and the sensor unit 8.

図5に示すように、導線C、導線C1、導線C2及び導線C3が密集して配置されているときに、センサ部7は導線C1と導線C2に干渉することを回避でき、またセンサ部8は導線C3に干渉することを回避できるので導線Cを内部に取り込みクランプすることが可能となる。これにより、作業性が向上するとともに、導線やセンサ部7及び8に無理な力を掛けずにすむ。 As shown in FIG. 5, when the conductor C, the conductor C1, the conductor C2, and the conductor C3 are densely arranged, the sensor unit 7 can avoid interfering with the conductor C1 and the conductor C2, and the sensor unit 8 can avoid interfering with the conductor C1 and the conductor C2. Can avoid interfering with the conductor C3, so that the conductor C can be taken in and clamped. As a result, workability is improved, and it is not necessary to apply an excessive force to the conductors and the sensor units 7 and 8.

図6にセンサ部7の磁性コア17とセンサ部8の磁性コア18とが噛み合った状態を示して、磁性コアの形状と噛み合いを説明する。図6に示すように、磁性コア17aは直線部分17a1と直線部分17a2がR形状部17a3を中心として三角形の2辺を構成するように形成されている。直線部分17a1の一方の端面17a4は扇形状に形成されている。また、直線部分17a2の一方の端面17a5は扇形状に形成されている。 FIG. 6 shows a state in which the magnetic core 17 of the sensor unit 7 and the magnetic core 18 of the sensor unit 8 are meshed with each other, and the shape and meshing of the magnetic core will be described. As shown in FIG. 6, the magnetic core 17a is formed so that the straight line portion 17a1 and the straight line portion 17a2 form two sides of a triangle with the R-shaped portion 17a3 as the center. One end surface 17a4 of the straight portion 17a1 is formed in a fan shape. Further, one end surface 17a5 of the straight line portion 17a2 is formed in a fan shape.

磁性コア18aは直線部分18a1と直線部分18a2がR形状部18a3を中心として三角形の2辺を構成するように形成されている。直線部分18a1の一方の端面18a4は扇形状に形成されている。また、直線部分18a2の一方の端面18a5は扇形状に形成されている。そして、直線部分17a1、直線部分17a2、直線部分18a1及び直線部分18a2は略同一長さで形成されている。 The magnetic core 18a is formed so that the straight line portion 18a1 and the straight line portion 18a2 form two sides of a triangle with the R-shaped portion 18a3 as the center. One end surface 18a4 of the straight portion 18a1 is formed in a fan shape. Further, one end surface 18a5 of the straight line portion 18a2 is formed in a fan shape. The straight line portion 17a1, the straight line portion 17a2, the straight line portion 18a1 and the straight line portion 18a2 are formed to have substantially the same length.

そして、全体が噛み合った状態では導線の延在方向から視て略菱形に形成されている。また、空芯コイル7b及び空芯コイル8bもこの形状に合わせて形成されている。センサ部7及び8もこの形状に合わせて形成されている。 When the whole is in mesh, it is formed in a substantially rhombus shape when viewed from the extending direction of the conducting wire. Further, the air core coil 7b and the air core coil 8b are also formed according to this shape. The sensor portions 7 and 8 are also formed in accordance with this shape.

さらに、X軸を対称にして同一形状であるとともに、Y軸を対称に同一形状となっている。すなわち、Y軸に対して直線部分17a1と直線部分18a1は対称に形成されている。また、直線部分17a2と直線部分18a2は対称に形成されている。さらに、R形状17a3とR形状18a3とは対称に形成されている。 Further, the X-axis is symmetrical and has the same shape, and the Y-axis is symmetrical and has the same shape. That is, the straight line portion 17a1 and the straight line portion 18a1 are formed symmetrically with respect to the Y axis. Further, the straight line portion 17a2 and the straight line portion 18a2 are formed symmetrically. Further, the R shape 17a3 and the R shape 18a3 are formed symmetrically.

一方、X軸に対し直線部分17a1と直線部分17a2は対称に形成されている。直線部分18a1と直線部分18a2は対称に形成されている。 On the other hand, the straight line portion 17a1 and the straight line portion 17a2 are formed symmetrically with respect to the X axis. The straight portion 18a1 and the straight portion 18a2 are formed symmetrically.

このように、X軸、Y軸方向に対してそれぞれ対称とすることにより、磁性コアの形状を真円状ではない形状による磁性コアのノイズ耐性悪化を緩和することができた。 By making the magnetic core symmetrical with respect to the X-axis and Y-axis directions in this way, it was possible to alleviate the deterioration of noise immunity of the magnetic core due to the shape of the magnetic core which is not a perfect circle.

図7で、磁性コア17aと磁性コア18aとが噛み合った状態を示して噛み合わせ部分の形状を説明する。図7(a)に示すように、磁性コア17aと磁性コア18aが噛み合った状態で扇形状17a5と扇形状18a5の重なった部分の面積Er1と、図7(b)に示すように扇形状17a4と扇形状18a4が重なった部分の面積Er2とは同一である。なお、磁性コア17aは6枚の薄い磁性板が積層されているとともに、磁性コア18aは6枚の薄い磁性板が積層されており、噛み合わせ部分は、それぞれ3枚の磁性板が他の磁性コアの磁性板と噛み合う構成となっている。 FIG. 7 shows a state in which the magnetic core 17a and the magnetic core 18a are meshed with each other, and the shape of the meshed portion will be described. As shown in FIG. 7A, the area Er1 of the overlapping portion of the fan shape 17a5 and the fan shape 18a5 in a state where the magnetic core 17a and the magnetic core 18a are meshed with each other, and the fan shape 17a4 as shown in FIG. 7B. And the area Er2 of the portion where the fan shapes 18a4 overlap are the same. The magnetic core 17a is laminated with six thin magnetic plates, and the magnetic core 18a is laminated with six thin magnetic plates. In the meshing portion, three magnetic plates are each magnetically different. It is configured to mesh with the magnetic plate of the core.

このように、磁性コアの噛み合い部分の面積を等しくすることで、磁性コアの形状が菱形になることによるノイズ耐性悪化を緩和することができた。
なお、上述の磁性コア17a、18aは、先端が当接し、X軸、Y軸方向に対してそれぞれ対称となって略菱形を形成する形状であってもよい。
In this way, by making the areas of the meshing portions of the magnetic cores equal, it was possible to alleviate the deterioration of noise immunity due to the shape of the magnetic core becoming a rhombus.
The magnetic cores 17a and 18a described above may have a shape in which the tips of the magnetic cores 17a and 18a are in contact with each other and are symmetrical with respect to the X-axis and Y-axis directions to form a substantially rhombus.

図8に示すように、スペーサ10及び11は有芯コイル7a及び8aと空芯コイル7b及び8bとの間に挿入されるものである。すなわち、有芯コイル7a及び8aと空芯コイル7、8bとが接近していることによる磁界の相互作用によって、空芯コイルの高周波側での精度が低下するという悪影響を緩和するために、相互に距離を与えるために挿入するものである。 As shown in FIG. 8, the spacers 10 and 11 are inserted between the cored coils 7a and 8a and the air core coils 7b and 8b. That is, in order to alleviate the adverse effect that the accuracy of the air-core coil on the high frequency side is lowered due to the interaction of the magnetic fields due to the close proximity of the cored coils 7a and 8a and the air-core coils 7 and 8b, they are mutual. It is inserted to give a distance to the coil.

スペーサ10の外形は有芯コイル7aの形状(有芯コイルが収容されているシールドケースの形状)と同じであるとともにスペーサ11の形状は有芯コイル8aの形状と同じである。スペーサ10は外形がスペーサ10の先端の外周側には有芯コイルが当接され基部から立設された壁10aが形成されている。また、スペーサ11も同様に壁11aが形成されている。一方、スペーサ10の中央部内周側には空芯コイルの中央部を固定するガイド10bが断面がコ字状に形成されている。スペーサ11にも同様にガイド11bが形成されている。 The outer shape of the spacer 10 is the same as the shape of the cored coil 7a (the shape of the shield case in which the cored coil is housed), and the shape of the spacer 11 is the same as the shape of the cored coil 8a. The outer shape of the spacer 10 is such that a cored coil is abutted on the outer peripheral side of the tip of the spacer 10 to form a wall 10a erected from the base. Further, the spacer 11 also has a wall 11a formed in the same manner. On the other hand, on the inner peripheral side of the central portion of the spacer 10, a guide 10b for fixing the central portion of the air core coil is formed in a U-shape in cross section. A guide 11b is similarly formed on the spacer 11.

図9に示すように、有芯コイル7aと空芯コイル7bとの間にはスペーサ10が挿入されるとともに有芯コイル8aと空芯コイル8bとの間にはスペーサ11が挿入される。スペーサ10には壁10aが形成されている。また、スペーサ11には壁11aが形成されている。そして、空芯コイル7bは壁10aとガイド10bにより固定されている。空芯コイル8bは壁11aとガイド11bにより固定されている。 As shown in FIG. 9, a spacer 10 is inserted between the cored coil 7a and the air core coil 7b, and a spacer 11 is inserted between the cored coil 8a and the air core coil 8b. A wall 10a is formed on the spacer 10. Further, a wall 11a is formed on the spacer 11. The air core coil 7b is fixed by the wall 10a and the guide 10b. The air core coil 8b is fixed by a wall 11a and a guide 11b.

図10に示す構造は、図9の構造を矢印AR1から視たものであり、有芯コイル7aと空芯コイル7bとの間はスペーサ10により間隔Dが形成されている。さらに、有芯コイル8aと空芯コイル8bとの間はスペーサ11により間隔Dが形成されている。これにより、有芯コイル7a及び8aと空芯コイル7b、8bとが接近していることで磁界の相互作用によって、空芯コイルの高周波領域で精度が低下するという悪影響を低減することができる。 The structure shown in FIG. 10 is a view of the structure of FIG. 9 as viewed from the arrow AR1, and a space D is formed between the cored coil 7a and the air-core coil 7b by the spacer 10. Further, a space D is formed between the cored coil 8a and the air-core coil 8b by the spacer 11. As a result, it is possible to reduce the adverse effect that the accuracy is lowered in the high frequency region of the air core coil due to the interaction of the magnetic fields due to the cored coils 7a and 8a and the air core coils 7b and 8b being close to each other.

図11(a)(b)(c)に示すように、左右の空芯コイルの先端を平行に設置することで、左右のコア間の空隙による特性悪化を軽減している。より詳細には、スペーサの先端部分12は、端部10cと端部11cとからなり、距離D1離れて平行に設置されている。スペーサの先端部分13は、端部10dと端部11dとからなり、距離D2離れて平行に設置されている。 As shown in FIGS. 11A, 11B, and 11C, the deterioration of the characteristics due to the gap between the left and right cores is reduced by installing the tips of the left and right air core coils in parallel. More specifically, the tip portion 12 of the spacer is composed of an end portion 10c and an end portion 11c, and is installed in parallel at a distance D1. The tip portion 13 of the spacer is composed of an end portion 10d and an end portion 11d, and is installed in parallel at a distance D2.

また、一対の空芯コイルの先端キャップは、空芯コイルの他の部分に比べて大径となっている。これにより、端部10c、11c、10d及び11dに嵌め込むことができる。 Further, the tip caps of the pair of air core coils have a larger diameter than the other parts of the air core coils. As a result, it can be fitted into the ends 10c, 11c, 10d and 11d.

図11(a)に示すように、空芯コイル8bのキャップをスペーサの端部11cに嵌め込む。図11(b)に示すように、スペーサの形状に合わせて空芯コイル8bを沿わせる。図11(c)に示すように、根元側のキャップをスペーサの端部11dに嵌め込む。このように、スペーサの先端の外周側に壁を設けることで、この壁に取り付ける過程の空芯コイルを当接して固定してスペーサに嵌め込むことができるので、組み立てが簡易化される。 As shown in FIG. 11A, the cap of the air core coil 8b is fitted into the end portion 11c of the spacer. As shown in FIG. 11B, the air core coil 8b is aligned with the shape of the spacer. As shown in FIG. 11 (c), the cap on the root side is fitted into the end portion 11d of the spacer. By providing the wall on the outer peripheral side of the tip of the spacer in this way, the air core coil in the process of attaching to the wall can be abutted and fixed to be fitted into the spacer, so that the assembly is simplified.

なお、実施の形態の説明では、有芯コイルと空芯コイルの両方をもつクランプセンサについて説明したが、空芯コイルが無く、磁性コアに導線を巻回した有芯コイルのみの場合でも、電流測定は可能である。また、磁性コアに導線を巻回していない場合でも、図示しない電流検出素子を磁性コア近傍に設けたセンサであっても電流測定は可能である。どちらも請求項1または2の構成にすることで、高密度に配線された被測定対象導線にもクランプでき、また、挿抜しやすいクランプセンサを提供することができる。また、ノイズ特性も改善でき、しかもセンサの組立作業をより易しくすることができる。 In the description of the embodiment, the clamp sensor having both the cored coil and the air-core coil has been described. However, even when there is no air-core coil and only the cored coil in which the conducting wire is wound around the magnetic core is used, the current is generated. Measurement is possible. Further, even when the conducting wire is not wound around the magnetic core, current measurement is possible even with a sensor provided with a current detection element (not shown) in the vicinity of the magnetic core. By adopting both of the configurations of claim 1 or 2, it is possible to provide a clamp sensor that can be clamped to a conductor to be measured that is wired with high density and that can be easily inserted and removed. In addition, the noise characteristics can be improved, and the sensor assembly work can be made easier.

以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施の形態の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。 Although the embodiments have been described in detail above, the embodiments are not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the components of the above-described embodiment.

1 クランプメータ
2 本体部
3 表示部
4 ボタン
5 電源スイッチ
6 操作レバー
7、8 センサ部
7a、8a 有芯コイル
7b、8b 空芯コイル
10,11 スペーサ
17、18 磁性コア

1 Clamp meter 2 Main body 3 Display 4 Button 5 Power switch 6 Operating lever 7, 8 Sensor 7a, 8a Core coil 7b, 8b Air core coil 10, 11 Spacer 17, 18 Magnetic core

Claims (7)

一対の磁性コアを有し、被測定対象導線にクランプして被測定対象導線についての被検出量を検出するクランプセンサにおいて、
前記一対の磁性コアは、被測定対象導線の延在方向から見て略菱形を形成する、
ことを特徴とするクランプセンサ。
In a clamp sensor having a pair of magnetic cores and clamping to a conductor to be measured to detect an amount to be detected for the conductor to be measured.
The pair of magnetic cores form a substantially rhombus when viewed from the extending direction of the conductor to be measured.
A clamp sensor characterized by that.
請求項1に記載のクランプセンサであって、
前記一対の磁性コアは、噛み合った状態で、先端部の噛み合う面積と後端部の噛み合う面積とがほぼ等しい比率である、
ことを特徴とするクランプセンサ。
The clamp sensor according to claim 1.
In the meshed state of the pair of magnetic cores, the meshing area of the tip portion and the meshing area of the rear end portion are substantially equal to each other.
A clamp sensor characterized by that.
請求項1または2に記載のクランプセンサであって、
前記磁性コアに導線を巻回した第1のコイルと、導線を巻回して空芯形に形成された第2のコイルとを備え、
前記第1のコイルおよび前記第2のコイルは、被測定対象導線の延在方向から見て略菱形である、
ことを特徴とするクランプセンサ。
The clamp sensor according to claim 1 or 2.
A first coil in which a conducting wire is wound around the magnetic core and a second coil in which a conducting wire is wound and formed in an air-core shape are provided.
The first coil and the second coil are substantially rhombic when viewed from the extending direction of the conductor to be measured.
A clamp sensor characterized by that.
請求項3に記載のクランプセンサであって、
前記磁性コアが噛み合う部分が略扇状であり、
前記一対の第2のコイルが突き当たる部分は、前記第2のコイルの他の部分に比べて大径となっている、
ことを特徴とするクランプセンサ。
The clamp sensor according to claim 3.
The portion where the magnetic core meshes is substantially fan-shaped.
The portion where the pair of second coils abuts has a larger diameter than the other portion of the second coil.
A clamp sensor characterized by that.
請求項3または4に記載のクランプセンサであって、
前記第1のコイルと前記第2のコイルは、被測定対象導線の延在方向にそって配置されている、
ことを特徴とするクンプセンサ。
The clamp sensor according to claim 3 or 4.
The first coil and the second coil are arranged along the extending direction of the conductor to be measured.
Kumpu sensor characterized by that.
請求項3から5のいずれか1項に記載のクランプセンサであって、
前記第1のコイルと第2のコイルとを収容するケースの先端部は、
先端部が閉じたときの先端部分が重なる部分が略扇状となる、
ことを特徴とするクランプセンサ。
The clamp sensor according to any one of claims 3 to 5.
The tip of the case accommodating the first coil and the second coil is
The part where the tip part overlaps when the tip part is closed becomes a fan shape,
A clamp sensor characterized by that.
請求項1から6のいずれか1項に記載のクランプセンサと、当該クランプセンサによって検出された検出信号に基づいて前記被測定対象導線についての被測定量を測定する測定部とを備えている、
ことを特徴とする測定装置。


The clamp sensor according to any one of claims 1 to 6 and a measuring unit for measuring a measure amount of the lead wire to be measured based on a detection signal detected by the clamp sensor.
A measuring device characterized in that.


JP2020014508A 2020-01-31 2020-01-31 Clamp sensor and measurement device Pending JP2021120665A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020014508A JP2021120665A (en) 2020-01-31 2020-01-31 Clamp sensor and measurement device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020014508A JP2021120665A (en) 2020-01-31 2020-01-31 Clamp sensor and measurement device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2021120665A true JP2021120665A (en) 2021-08-19

Family

ID=77269946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020014508A Pending JP2021120665A (en) 2020-01-31 2020-01-31 Clamp sensor and measurement device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2021120665A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024070257A1 (en) * 2022-09-29 2024-04-04 日置電機株式会社 Clamp sensor and measuring device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59183664U (en) * 1983-05-25 1984-12-06 共立電気計器株式会社 DC clamp type ammeter
JP2002014117A (en) * 2000-06-29 2002-01-18 Kyoritsu Electrical Instruments Works Ltd Clampmeter
JP2002286763A (en) * 2001-03-28 2002-10-03 Nissin Electric Co Ltd Composite type current detector
JP2005326418A (en) * 2004-05-13 2005-11-24 Schneider Electric Industries Sas Current measuring device, current sensor equipped therewith, electric extraction unit and cutting device
JP2007309732A (en) * 2006-05-17 2007-11-29 Hioki Ee Corp Magnetic sensor and current measurement apparatus
JP2010056425A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Midori Anzen Co Ltd Current transformer
JP2016138780A (en) * 2015-01-27 2016-08-04 富士電機機器制御株式会社 Current sensor unit
JP2016161387A (en) * 2015-03-02 2016-09-05 日置電機株式会社 Core sensor and measurement device
JP2017146143A (en) * 2016-02-16 2017-08-24 中国電力株式会社 Indirect hot-line tool ammeter

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59183664U (en) * 1983-05-25 1984-12-06 共立電気計器株式会社 DC clamp type ammeter
JP2002014117A (en) * 2000-06-29 2002-01-18 Kyoritsu Electrical Instruments Works Ltd Clampmeter
JP2002286763A (en) * 2001-03-28 2002-10-03 Nissin Electric Co Ltd Composite type current detector
JP2005326418A (en) * 2004-05-13 2005-11-24 Schneider Electric Industries Sas Current measuring device, current sensor equipped therewith, electric extraction unit and cutting device
JP2007309732A (en) * 2006-05-17 2007-11-29 Hioki Ee Corp Magnetic sensor and current measurement apparatus
JP2010056425A (en) * 2008-08-29 2010-03-11 Midori Anzen Co Ltd Current transformer
JP2016138780A (en) * 2015-01-27 2016-08-04 富士電機機器制御株式会社 Current sensor unit
JP2016161387A (en) * 2015-03-02 2016-09-05 日置電機株式会社 Core sensor and measurement device
JP2017146143A (en) * 2016-02-16 2017-08-24 中国電力株式会社 Indirect hot-line tool ammeter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024070257A1 (en) * 2022-09-29 2024-04-04 日置電機株式会社 Clamp sensor and measuring device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6712455B2 (en) Current measuring device and method
US10126330B2 (en) Clamp-type ammeter
JP4648241B2 (en) Magnetic sensor and current measuring device
JP2021120665A (en) Clamp sensor and measurement device
JP5031379B2 (en) Power measuring device
JP2021120664A (en) Clamp sensor and measurement device
CN107765048B (en) Clamp sensor and measuring device
JP6587875B2 (en) Current sensor and measuring device
JP2017181220A (en) Electric current detecting sensor, and electric current measuring device
JP2019037643A (en) Endoscope insertion shape detection device and endoscope system
JP2008241480A (en) Current sensor
JP2021152498A (en) Flexible sensor and measuring device
JP2005134233A (en) Measuring instrument
JP2008164393A (en) Device and method for determining deterioration of shielding conductor of high voltage cable
JP5490448B2 (en) Magnetic sensor and current measuring device
JP2009092538A (en) Clamp tester
JP4899976B2 (en) Current sensor
JP5281941B2 (en) Shield member abnormality detection method and shield member abnormality detection device
JP2008191028A (en) Flexible sensor and sensor device
JP5646217B2 (en) Current sensor
JP2023076022A (en) Current sensor and measuring apparatus
JP6144597B2 (en) Current sensor
JP2010223907A (en) Method and device for detecting abnormality of shielding member
JP2011112549A (en) Device and method for detecting abnormality of electric wiring
JP2013003127A (en) Electric wire fixing structure of electric measuring instrument

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221102

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230628

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230704

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231128

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240104

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240220