JP2022158351A

JP2022158351A - 零相変流器

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Publication number: JP2022158351A
Application number: JP2021063163A
Authority: JP
Inventors: 洸貴三村; Koki Mimura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-04-01
Filing date: 2021-04-01
Publication date: 2022-10-17
Anticipated expiration: 2041-04-01
Also published as: JP7519950B2

Abstract

【課題】製造工程においてカットコアに加わる応力で残留電流特性が悪化することを抑制することができる零相変流器を得ること。
【解決手段】零相変流器１は、カットコア１０と、第１の絶縁テープ１３と、環状の内周固定部１４と、環状の外周固定部１５と、第２の絶縁テープ１６と、２次コイル１７と、熱硬化樹脂１９とを備える。第１の絶縁テープ１３は、カットコア１０に巻き付けられカットコア１０を覆う。内周固定部１４および外周固定部１５は、カットコア１０の内周部および外周部に第１の絶縁テープ１３を介して取り付けられる。第２の絶縁テープ１６は、第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、および外周固定部１５を覆う。２次コイル１７は、第２の絶縁テープ１６の表面にトロイダル状に巻き付けられる。熱硬化樹脂１９は、２次コイル１７が巻き付けられた第２の絶縁テープ１６と２次コイル１７とを覆う。
【選択図】図４

Description

本開示は、零相電流を検出する零相変流器に関する。

受電設備には、地絡保護を目的として地絡方向継電器が一般的に設置されており、かかる地絡方向継電器で行われる地絡の検出には零相変流器が広く使用されている。零相変流器は、環状のコアを有しており、かかる環状のコアの内側にＵ相、Ｖ相、およびＷ相の１次導体が挿通される。

そして、零相変流器は、これらの１次導体に流れる電流のベクトル和に対応した２次電流を零相電流として２次コイルから出力する。地絡方向継電器は、零相変流器から出力される零相電流に基づいて、漏電電流の検出を行う。

零相変流器には、低電流域から過電流域までの広範囲で誤動作させることのない、残留電流特性が求められる。特許文献１には、リングコアを切断して得られるカットコアの切断面を密着させることで、磁気抵抗の増加を抑える技術が開示されている。

特開２０１１－２９４６５号公報

しかしながら、零相変流器の製造工程には、２次コイルをカットコアに巻き付ける工程および絶縁樹脂を注型する工程などがあり、これら複数の工程において種々の応力がかかる。そのため、カットコアにおける切断面同士の密着位置にズレが発生し、かかる切断面間の密着性が低下する場合がある。カットコアにおける切断面間の密着性が低下すると、残留電流特性が悪化し、零相変流器の出力特性が悪化する。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、製造工程においてカットコアに加わる応力で残留電流特性が悪化することを抑制することができる零相変流器を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の零相変流器は、カットコアと、第１の絶縁テープと、環状の内周固定部と、環状の外周固定部と、第２の絶縁テープと、２次コイルと、熱硬化樹脂とを備える。第１の絶縁テープは、カットコアに巻き付けられカットコアを覆う。内周固定部は、カットコアの内周部に第１の絶縁テープを介して取り付けられる。外周固定部は、カットコアの外周部に第１の絶縁テープを介して取り付けられる。第２の絶縁テープは、第１の絶縁テープに取り付けられた内周固定部および外周固定部に巻き付けられ、第１の絶縁テープ、内周固定部、および外周固定部を覆う。２次コイルは、第２の絶縁テープの表面にトロイダル状に巻き付けられる。熱硬化樹脂は、２次コイルが巻き付けられた第２の絶縁テープと２次コイルとを覆う。

本開示によれば、製造工程においてカットコアに加わる応力で残留電流特性が悪化することを抑制することができる、という効果を奏する。

実施の形態１にかかる零相変流器の外観斜視図実施の形態１にかかる３相の１次導体が挿通された状態の零相変流器の外観斜視図実施の形態１にかかる零相変流器の正面図図１に示すIV線に沿った正面から見た零相変流器の断面図実施の形態１にかかるカットコアの正面図実施の形態１にかかるカットコアの斜視図実施の形態１にかかるカットコアの切断する前を示す斜視図カットコアの積層状態を示す斜視図実施の形態１にかかる第１の絶縁テープがカットコアに巻き付けられた後の状態を示す仕掛品の正面図図９に示すＸ－Ｘ線に沿った断面図実施の形態１にかかる第１の絶縁テープが巻き付けられている途中のカットコアの正面図図９に示す仕掛品の内外周部に内周固定部および外周固定部を取り付けた後の状態を示す正面図図１２に示すXIII－XIII線に沿った断面図実施の形態１にかかる第２の絶縁テープが内周固定部および外周固定部に巻き付けられた後の零相変流器の仕掛品を示す正面図図１４に示すXV－XV線に沿った断面図実施の形態１にかかる第２の絶縁テープが内周固定部および外周固定部に巻き付けられている途中の仕掛品を示す正面図実施の形態１にかかる熱硬化樹脂で覆う前の零相変流器の仕掛品を示す正面図図１７に示すXVIII－XVIII線に沿った断面図図１８に示すXIX－XIX線に沿った断面図実施の形態１にかかるカットコアを透磁率、飽和磁束密度の異なる２種類の磁性材料で製作した場合の仕掛品の構成の一例を示す断面図

以下に、実施の形態にかかる零相変流器を図面に基づいて詳細に説明する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる零相変流器の外観斜視図である。図１に示すように、実施の形態１にかかる零相変流器１は、２次電流を出力する２次端子２，３と、零相変流器１の特性試験を行う際に用いられる試験端子４，５とを備える。試験端子４，５に電流を供給することで、試験端子４，５に供給された電流に応じた２次電流が２次端子２，３から出力される。

図２は、実施の形態１にかかる３相の１次導体が挿通された状態の零相変流器の外観斜視図である。図２に示すように、零相変流器１の中空部１ａには、電路６を構成するＵ相１次導体７、Ｖ相１次導体８、およびＷ相１次導体９が挿通される。Ｕ相１次導体７は、３相交流電流のうちＵ相電流が流れる導体であり、Ｖ相１次導体８は、３相交流電流のうちＶ相電流が流れる導体であり、Ｗ相１次導体９は、３相交流電流のうちＷ相電流が流れる導体である。

零相変流器１の２次端子２，３は、Ｕ相１次導体７に流れる電流のベクトルと、Ｖ相１次導体８に流れる電流のベクトルと、Ｗ相１次導体９に流れる電流のベクトルとの和に対応する２次電流を零相電流として出力する。零相変流器１は、例えば地絡方向継電器または漏電警報器などに設けられる。地絡方向継電器または漏電警報器は、零相変流器１の２次端子２，３から零相電流として出力される２次電流に基づいて、漏電電流を検出し、電路６における地絡の発生を検出する。

図３は、実施の形態１にかかる零相変流器の正面図である。図４は、図１に示すIV線に沿った正面から見た零相変流器の断面図である。図４に示すように、零相変流器１は、カットコア１０と、第１の絶縁テープ１３と、環状の内周固定部１４と、環状の外周固定部１５と、第２の絶縁テープ１６と、２次コイル１７と、試験コイル１８と、熱硬化樹脂１９とを備える。

第１の絶縁テープ１３は、カットコア１０に巻き付けられておりカットコア１０を覆う。カットコア１０の内周部には第１の絶縁テープ１３を介して内周固定部１４が取り付けられ、カットコア１０の外周部には第１の絶縁テープ１３を介して外周固定部１５が取り付けられている。

第２の絶縁テープ１６は、第１の絶縁テープ１３に取り付けられた内周固定部１４および外周固定部１５に巻き付けられ第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、および外周固定部１５を覆う。２次コイル１７および試験コイル１８は、第２の絶縁テープ１６の表面にトロイダル状に巻き付けられる。熱硬化樹脂１９は、２次コイル１７と試験コイル１８とが巻き付けられた第２の絶縁テープ１６、２次コイル１７、および試験コイル１８を覆う。

零相変流器１は、このように構成されていることから、製造工程においてカットコア１０に加わる応力で残留電流特性が悪化することを抑制することができる。以下、零相変流器１の製造工程について具体的に説明する。まず、カットコア１０の構成について説明する。

図５は、実施の形態１にかかるカットコアの正面図である。図６は、実施の形態１にかかるカットコアの斜視図である。図７は、実施の形態１にかかるカットコアの切断する前を示す斜視図である。図８は、カットコアの積層状態を示す斜視図である。

図５～図７に示すように、カットコア１０は、リングコアが切断されて等分されたコアであり、図５および図６に示す例では、半環状の分割コア１１，１２によって構成されている。カットコア１０では、図５に示すように、分割コア１１の切断面１１ａと分割コア１２の切断面１２ａとが密着される。

カットコア１０は、図８に示すように、鉄心材料が積層されて構成される。カットコア１０は、例えば、薄板の矩形状のフープ材が鉄心材料として使用され、フープ材の巻き始め部分が治具に固定され、送り出されるフープ材が環状となるように治具に巻き付けられて形成されたものを切断して製作される。フープ材の治具への巻き終わり部分は例えば溶接などによって固定される。フープ材は、例えば、珪素鋼板、パーマロイ、またはアモルファスなどの電磁鋼板である。珪素鋼板は、例えば、方向性珪素鋼板である。

次に、第１の絶縁テープ１３によってカットコア１０の表面を覆い、カットコア１０の分割コア１１，１２を固定する工程について説明する。図９は、実施の形態１にかかる第１の絶縁テープがカットコアに巻き付けられた後の状態を示す仕掛品の正面図である。図１０は、図９に示すＸ－Ｘ線に沿った断面図である。図１１は、実施の形態１にかかる第１の絶縁テープが巻き付けられている途中のカットコアの正面図である。

図９および図１０に示す仕掛品３０は、カットコア１０に第１の絶縁テープ１３が巻き付けられることによって形成される。図８に示すようにカットコア１０は電磁鋼板が積層されて形成されているため、電磁鋼板の層間の隙間に熱硬化樹脂１９が入り込みやすい。熱硬化樹脂１９が電磁鋼板の層間に入り込んだ場合、電磁鋼板の層間に入り込んだ熱硬化樹脂１９が硬化する際の応力により、カットコア１０に歪みが生じカットコア１０の磁気特性が悪化する。以下、電磁鋼板の層間を単に層間と記載する場合がある。

カットコア１０の場合、切断されていないリングコアと異なり、切断部があることから応力によって電磁鋼板の剥がれまたはばらけなどが生じることがあり、応力による特性悪化の影響が大きい。そこで、第１の絶縁テープ１３をカットコア１０に巻き付けることで、カットコア１０の表面を第１の絶縁テープ１３で覆う。

これにより、カットコア１０の分割コア１１，１２を固定して切断面１１ａ，１２ａ間の密着性を高めると共に、カットコア１０の側面または切断面１１ａ，１２ａからの熱硬化樹脂１９の入り込みを抑制することができ、残留電流特性を向上させることができる。なお、切断面１１ａと切断面１２ａとに、例えば、防錆剤または接着剤などを塗布することで切断面１１ａ，１２ａ間の密着性をより高めることができる。

また、図１１に示すように、第１の絶縁テープ１３は、巻付け治具４０に取り付けたカットコア１０を回転させながら巻き付けられるため、切断面１１ａ，１２ａの密着性を保つことができる。第１の絶縁テープ１３は、例えば、２分の１程度の幅分だけ重ね巻きされる。これにより、第１の絶縁テープ１３による仕掛品３０の保持力を向上させ、さらに、熱硬化樹脂１９の注型時におけるカットコア１０の側面における層間の隙間からの熱硬化樹脂１９の入り込みが抑制される。

次に、内周固定部１４および外周固定部１５によって仕掛品３０の内周部および外周部を保護する工程について説明する。図１２は、図９に示す仕掛品の内外周部に内周固定部および外周固定部を取り付けた後の状態を示す正面図である。図１３は、図１２に示すXIII－XIII線に沿った断面図である。

図１２および図１３に示す仕掛品３１は、仕掛品３０に内周固定部１４および外周固定部１５が巻き付けられることによって形成される。内周固定部１４は、仕掛品３０の内周部に巻き付けられることで、カットコア１０の内周部に第１の絶縁テープ１３を介して環状に取り付けられる。外周固定部１５は、仕掛品３０の外周部に巻き付けられることで、カットコア１０の外周部に第１の絶縁テープ１３を介して環状に取り付けられる。

内周固定部１４および外周固定部１５は、例えば、薄板の矩形状のフープ材が鉄心材料として使用され、フープ材の巻き始め部分が仕掛品３０に固定され、フープ材が環状となるように仕掛品３０に巻き付けられて形成される。フープ材の治具への巻き終わり部分は例えば溶接などによって固定される。フープ材は、例えば、珪素鋼板、パーマロイ、またはアモルファスなどの電磁鋼板である。珪素鋼板は、例えば、方向性珪素鋼板である。

熱硬化樹脂１９の硬化収縮時の変化量は、カットコア１０の内周部側に比べカットコア１０の外周部側が大きい。そのため、カットコア１０の径方向における内周固定部１４の厚みｅ１に比べて、カットコア１０の径方向における外周固定部１５の厚みｅ２を大きくすることが望ましい。例えば、内周固定部１４の厚みｅ１を２．５ｍｍとし、外周固定部１５の厚みｅ２を３．５ｍｍにする。

これにより、熱硬化樹脂１９の注型時、硬化収縮時の応力によるカットコア１０の歪みをより精度よく抑制することができる。そのため、切断面１１ａ，１２ａの密着性の低下が抑制され、安定した残留電流特性を得ることができる。

次に、第２の絶縁テープ１６によって内周固定部１４および外周固定部１５を覆う工程について説明する。図１４は、実施の形態１にかかる第２の絶縁テープが内周固定部および外周固定部に巻き付けられた後の零相変流器の仕掛品を示す正面図である。図１５は、図１４に示すXV－XV線に沿った断面図である。図１６は、実施の形態１にかかる第２の絶縁テープが内周固定部および外周固定部に巻き付けられている途中の仕掛品を示す正面図である。

図１４および図１５に示す仕掛品３２は、２次コイル１７が巻き付けられる前の零相変流器１の仕掛品であり、図１２に示す仕掛品３１に第２の絶縁テープ１６を巻き付けて仕掛品３１を第２の絶縁テープ１６で覆うことによって形成される。これにより、カットコア１０を使用した場合でも、切断されていないリングコアを使用した場合と同じように安定した残留電流特性を有する零相変流器１を製作することが可能となる。

図１４および図１５に示すように、仕掛品３２において、第２の絶縁テープ１６は、カットコア１０に巻き付けられた第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、および外周固定部１５を囲むように配置される。第２の絶縁テープ１６によって、カットコア１０、第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、および外周固定部１５が固定される。また、第２の絶縁テープ１６によって、２次コイル１７を構成する電線の被覆の保護を行うことができ、さらに、２次コイル１７の巻き付け作業時の外力による内周固定部１４および外周固定部１５の位置ズレが抑制される。

また、図１６に示すように、第２の絶縁テープ１６は、巻付け治具４１に取り付けた仕掛品３１を回転させながら取り付けられる。第２の絶縁テープ１６は、例えば、２分の１程度の幅分だけ重ね巻きされる。これにより、第２の絶縁テープ１６による仕掛品３１の保持力を向上させ、さらに、熱硬化樹脂１９の注型時におけるカットコア１０の側面における層間の隙間からの熱硬化樹脂１９の入り込みが抑制される。

図１７は、実施の形態１にかかる熱硬化樹脂で覆う前の零相変流器の仕掛品を示す正面図である。図１８は、図１７に示すXVIII－XVIII線に沿った断面図である。図１９は、図１８に示すXIX－XIX線に沿った断面図である。

図１７に示す仕掛品３３は、熱硬化樹脂１９で覆う前の零相変流器１の仕掛品であり、かかる仕掛品３３において、２次コイル１７が、仕掛品３２における第２の絶縁テープ１６の表面に対してトロイダル状に巻き付けられている。２次コイル１７を構成する電線の巻き間隔αは２次コイル１７の軸方向で等間隔になるように配置される。巻き間隔αは、仕掛品３３の内径側から仕掛品３３の外径側へ向かうほど大きくなる。

２次コイル１７は、ＪＥＣ－１２０１「計器用変成器（保護継電器用）」規格に準拠するために、定格負担と定格零相電流の変流比に適した巻数で巻き付けられる。かかる電線を仕掛品３２に対してカットコア１０の周方向で等間隔に巻き付ける工程において、２次コイル１７にかかるテンションは一定となるように管理される。

仕掛品３２に直接２次コイル１７が巻き付けられる際に、巻き付けテンションにより応力が加わるため、カットコア１０を歪ませる力が発生するが、カットコア１０は、第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、外周固定部１５、および第２の絶縁テープ１６で覆われている。そのため、カットコア１０に加わる応力を抑制し、カットコア１０へ応力による残留電流特性の悪化を抑えることができる。

図１７および図１９に示すように、仕掛品３２に対して試験コイル１８が取り付けられる。試験コイル１８は、２次コイル１７との間の絶縁を保つため、不図示の絶縁チューブなどで保護された状態で、仕掛品３２における第２の絶縁テープ１６の表面に巻き付けられる。

図１に示すように、零相変流器１には、２次端子２，３に加え、周方向に２次端子２，３と隣接して試験端子４，５が設けられる。そのため、図１７に示すように、２次コイル１７の巻き始めと巻き終わりとの間には、２次コイル１７の軸方向において隙間βがあり、かかる隙間βによってカットコア１０に対して２次コイル１７の巻き付けが不均一になる。したがって、２次コイル１７の巻き付けの不均一により発生する磁化特性の影響を抑制するため、かかる隙間βの大きさはできるだけ小さくなるように２次コイル１７が第２の絶縁テープ１６の表面に巻き付けられる。

零相変流器１の製造工程において、仕掛品３３は、金型に固定される。そして、金型に熱硬化樹脂１９が注入されることによって、図１～図４に示す零相変流器１が形成される。熱硬化樹脂１９は、例えば、エポキシ樹脂である。なお、熱硬化樹脂１９は、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、またはビスマレイミド樹脂であってもよい。

仕掛品３３の金型への固定は、例えば、２次コイル１７の側面１７ａ，１７ｂのうちの少なくとも一方と２次コイル１７の内周面１７ｃとに絶縁性のスペーサを取り付けることで、金型と仕掛品３３との間のギャップが確保できるように行われる。

零相変流器１の製造工程において、熱硬化樹脂１９は、金型によって真空状態で注型が行われ、加熱されて硬化させられることによって成型される。なお、零相変流器１の製造工程において、２次端子２，３と試験端子４，５とは金型の下型と上型とを組み合わせる前に仕掛品３３に取り付けられる。

図１９では、仕掛品３３における２次コイル１７の軸方向の断面が示されている。２次コイル１７は、図１９に示すように、仕掛品３３の断面の周方向に沿って巻き付けられる。

このように、２次コイル１７は、内周固定部１４および外周固定部１５を覆う第２の絶縁テープ１６に巻き付けられるため、２次コイル１７の巻き付け作業の際にカットコア１０に加わる応力が第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、外周固定部１５、および第２の絶縁テープ１６に吸収されるため、カットコア１０に加わる応力を緩和することができる。

切断されていないリングコアを使用した場合、リングコア製作時に発生する残留応力がかかっており、特に曲率の大きな径の小さいリングコアの場合には、残留応力が大きい。この場合、電路６に流れる電流に零相電流が含まれていない場合でも、２次コイル１７に微小な２次電流が流れる場合がある。一方、実施の形態１にかかる零相変流器１では、カットコア１０を使用しながら、種々の部材により構成される仕掛品３３とすることで、製造工程での影響による磁気特性の悪化を防止することができる、零相変流器１を製作することができる。

上述した例では、カットコア１０が２等分に切断された分割コア１１，１２で構成されているが、カットコア１０は、３つ以上に分割されている構成でもよい。また、カットコア１０は、透磁率、飽和磁束密度の異なる２種類の磁性材料で構成されてもよい。図２０は、実施の形態１にかかるカットコアを透磁率、飽和磁束密度の異なる２種類の磁性材料で製作した場合の仕掛品の構成の一例を示す断面図である。

図２０に示すカットコア１０は、第１のカットコア２０、第２のカットコア２１、および第３のカットコア２２によって構成される。第１のカットコア２０および第２のカットコア２１は、低磁場での透磁率が低く且つ飽和磁束密度が高い第１鉄心材料によって形成される。第１のカットコア２０および第２のカットコア２１の材料は、例えば、方向性珪素鋼板などである。

第１のカットコア２０および第２のカットコア２１の各々は、例えば、珪素鋼板で形成されるフープ材が治具に巻き付けられて形成される。低磁場とは、例えば、０．００１テスラ以上０．０１テスラ以下の磁場である。かかる低磁場は、例えば、電路６に漏洩電流が流れた場合に生じる。なお、低磁場は、０．００１テスラ以上０．０１テスラ以下の磁場に限定されない。

また、第３のカットコア２２は、第１のカットコア２０および第２のカットコア２１よりも、低磁場での透磁率が高く且つ飽和磁束密度が低い第３鉄心材料によって形成される。第３のカットコア２２の材料は、例えば、パーマロイである。第３のカットコア２２は、例えば、板状のパーマロイで形成されるフープ材が治具に巻き付けられて形成される。カットコア１０は、第１鉄心材料だけから構成されるカットコア１０と比べて、第３鉄心材料によって低電流域での零相変流器１の特性を向上させることができる。

このように、図２０に示すカットコア１０は、透磁率および飽和磁束密度が互いに異なる２種類の材料から構成されるため、零相変流器１は、低電流域から過電流域までの範囲で変流特性を高めることができる。なお、第３のカットコア２２は、同じ断面積であっても、鉄心の内径が大きくなるほど使用される鉄心材料の量が多くなることから、例えば、高価なパーマロイ材料により形成される第３カットコアは、内周部に配置することが望ましい。

また、カットコア１０を構成する第３のカットコア２２は、応力などによって歪みが生じると、カットコア１０の低磁場での磁気特性が悪化する。そのため、カットコア１０では、熱硬化樹脂１９の熱硬化による熱応力の影響が大きい外周部側に第１のカットコア２０が配置されており、かかる第１のカットコア２０および外周固定部１５によって第３のカットコア２２が熱応力から保護される。また第３のカットコア２２は、熱硬化樹脂１９の熱硬化による熱応力の影響が比較的小さい内周も内周固定部１４で覆われ、熱応力から保護される。

以上のように、実施の形態１にかかる零相変流器１は、カットコア１０と、第１の絶縁テープ１３と、環状の内周固定部１４と、環状の外周固定部１５と、第２の絶縁テープ１６と、２次コイル１７と、熱硬化樹脂１９とを備える。第１の絶縁テープ１３は、カットコア１０に巻き付けられカットコア１０を覆う。内周固定部１４は、カットコア１０の内周部に第１の絶縁テープ１３を介して取り付けられる。外周固定部１５は、カットコア１０の外周部に第１の絶縁テープ１３を介して取り付けられる。第２の絶縁テープ１６は、第１の絶縁テープ１３に取り付けられた内周固定部１４および外周固定部１５に巻き付けられ、第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、および外周固定部１５を覆う。２次コイル１７は、第２の絶縁テープ１６の表面にトロイダル状に巻き付けられる。熱硬化樹脂１９は、２次コイル１７が巻き付けられた第２の絶縁テープ１６と２次コイル１７とを覆う。このように、零相変流器１では、カットコア１０が第１の絶縁テープ１３、内周固定部１４、外周固定部１５、および第２の絶縁テープ１６により固定された仕掛品３２が構成され、かかる仕掛品３２に２次コイル１７がトロイダル状に巻き付けられる。これにより、零相変流器１の製造工程においてカットコア１０に加わる応力によって零相変流器１の残留磁気特性が悪化することを抑制することができる。

また、零相変流器１には、第１の絶縁テープ１３と第２の絶縁テープ１６が含まれており、絶縁テープが２重に配置されている。これにより、第１のカットコア２０の側面における層間の隙間からの熱硬化樹脂１９の入り込みを防ぐことで、熱硬化樹脂１９の応力による磁気特性の悪化を抑制することができ、零相変流器１の残留電流特性を安定して得ることができる。

また、零相変流器１において、カットコア１０の径方向における外周固定部１５の厚みｅ２は、カットコア１０の径方向における内周固定部１４の厚みｅ１よりも厚い。これにより、零相変流器１では、２次コイル１７の巻き付け応力と熱硬化樹脂１９の硬化時の収縮応力とによる残留電流特性の悪化を抑制することができる。

また、内周固定部１４は、電磁鋼鈑がカットコア１０の内周部に巻き付けられて形成され、外周固定部１５は、電磁鋼鈑がカットコア１０の外周部に巻き付けられて形成される。これにより、零相変流器１では、例えば、２次コイル１７の巻き付け応力と熱硬化樹脂１９の硬化時の収縮応力からカットコア１０を保護し、また、カットコア１０における切断面１１ａ，１２ａの密着性を高めることができる。

また、零相変流器１において、カットコア１０は、透磁率および飽和磁束密度が互いに異なる少なくとも２つの鉄心材料を含む。これにより、零相変流器１の残留電流特性を控除させることができる。

以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１零相変流器、１ａ中空部、２，３２次端子、４，５試験端子、６電路、７Ｕ相１次導体、８Ｖ相１次導体、９Ｗ相１次導体、１０カットコア、１１，１２分割コア、１１ａ，１２ａ切断面、１３第１の絶縁テープ、１４内周固定部、１５外周固定部、１６第２の絶縁テープ、１７２次コイル、１７ａ，１７ｂ側面、１７ｃ内周面、１８試験コイル、１９熱硬化樹脂、２０第１のカットコア、２１第２のカットコア、２２第３のカットコア、３０，３１，３２，３３仕掛品、４０，４１巻付け治具、ｅ１，ｅ２厚み。

Claims

カットコアと、
前記カットコアに巻き付けられ前記カットコアを覆う第１の絶縁テープと、
前記カットコアの内周部に前記第１の絶縁テープを介して取り付けられた環状の内周固定部と、
前記カットコアの外周部に前記第１の絶縁テープを介して取り付けられた環状の外周固定部と、
前記第１の絶縁テープに取り付けられた前記内周固定部および前記外周固定部に巻き付けられ、前記第１の絶縁テープ、前記内周固定部、および前記外周固定部を覆う第２の絶縁テープと、
前記第２の絶縁テープの表面にトロイダル状に巻き付けられた２次コイルと、
前記２次コイルが巻き付けられた前記第２の絶縁テープと前記２次コイルとを覆う熱硬化樹脂と、を備える
ことを特徴とする零相変流器。
前記カットコアの径方向における前記外周固定部の厚みは、
前記径方向における前記内周固定部の厚みよりも厚い
ことを特徴とする請求項１に記載の零相変流器。
前記内周固定部は、
電磁鋼鈑が前記カットコアの前記内周部に巻き付けられて形成され、
前記外周固定部は、
電磁鋼鈑が前記カットコアの前記外周部に巻き付けられて形成される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の零相変流器。
前記カットコアは、
透磁率および飽和磁束密度が互いに異なる少なくとも２つの鉄心材料を含む
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の零相変流器。