JP7365277B2 - Current transformers, iron cores for current transformers - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、変流器、変流器用の鉄心に関する。 Embodiments of the present invention relate to a current transformer and an iron core for a current transformer.

従来、例えば特許文献1に開示されているように、円環状または矩形環状の鉄心にトロイダル状の二次コイルを設け、測定対象となるケーブルを鉄心に貫通させて使用する変流器が知られている。 Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, for example, a current transformer is known in which a toroidal secondary coil is provided on an annular or rectangular iron core and a cable to be measured is passed through the iron core. ing.

特開2010-62419号公報Japanese Patent Application Publication No. 2010-62419

このような従来の変流器の場合、鉄心を貫通させるようにケーブルを配置するためには、一旦ケーブルの接続を外したり、ケーブルを切断したりする必要がある。 In the case of such conventional current transformers, in order to arrange the cable so as to pass through the iron core, it is necessary to once disconnect or cut the cable.

しかしながら、実際のケーブルの設置現場では、例えば数百mや数kmといった長距離ケーブルが存在しているなど、接続を外すことが困難な場合や、ケーブルを切断できない場合が想定される。つまり、ケーブルに加工を施すことが困難な場合が想定される。 However, in actual cable installation sites, there are cases where it is difficult to disconnect or where it is impossible to cut the cables, such as when there are long-distance cables of several hundred meters or several kilometers. In other words, it may be difficult to process the cable.

そこで、ケーブルに加工を施すことが困難な場合であってもケーブルに流れる電流を測定することができる変流器、変流器用の鉄心を提供する。 Therefore, the present invention provides a current transformer and an iron core for the current transformer that can measure the current flowing through the cable even when it is difficult to process the cable.

実施形態の変流器は、U字状またはC字状の4つの半環状部を有する鉄心と、鉄心に設けられ、内周側を鉄心が貫通している複数の二次コイルと、を備え、鉄心は、互いに平行に配置されている1組の半環状部において同じ側に位置する端部間に他の半環状部がそれぞれ接続され、4つの半環状部が直列的に接続された1つの磁気回路を構成している。 The current transformer of the embodiment includes an iron core having four U-shaped or C-shaped semi-annular parts, and a plurality of secondary coils that are provided on the iron core and whose inner circumferential side is penetrated by the iron core. , the iron core has a pair of semi-annular sections arranged parallel to each other, each of which has ends located on the same side connected to the other half-annular sections, and four semi-annular sections connected in series. It consists of two magnetic circuits.

第1実施形態による変流器の構成を模式的に示す図A diagram schematically showing the configuration of a current transformer according to the first embodiment 変流器の製造工程を模式的に示す図Diagram schematically showing the manufacturing process of a current transformer ケーブルの設置例を模式的に示す図Diagram schematically showing an example of cable installation 変流器の測定原理を説明するための図Diagram to explain the measurement principle of current transformers ケーブルの複数の配置態様を模式的に示す図Diagram schematically showing multiple arrangement modes of cables 変流器による測定結果の一例を示す図Diagram showing an example of measurement results using a current transformer 第2実施形態による変流器の構成を模式的に示す図A diagram schematically showing the configuration of a current transformer according to the second embodiment ケーブルの設置例を模式的に示す図Diagram schematically showing an example of cable installation 第3実施形態による変流器の構成を模式的に示す図その1Diagram 1 schematically showing the configuration of a current transformer according to the third embodiment 変流器の構成を模式的に示す図その2Diagram 2 schematically showing the configuration of a current transformer 変流器による測定結果の一例を示す図Diagram showing an example of measurement results using a current transformer 変流器の構成を模式的に示す図その3Diagram 3 schematically showing the configuration of a current transformer 変流器の構成を模式的に示す図その4Diagram 4 schematically showing the configuration of a current transformer 変流器の構成を模式的に示す図その5Diagram 5 schematically showing the configuration of a current transformer 変流器の構成を模式的に示す図その6Diagram 6 schematically showing the configuration of a current transformer

以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。また、説明の簡略化のために、各実施形態において実質的に同一あるいは機能が共通する部位については、同一符号を付して説明する。 Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In order to simplify the explanation, parts that are substantially the same or have common functions in each embodiment will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
以下、第1実施形態について説明する。図1に示すように、変流器1は、鉄心2と、その鉄心2が貫通する4つの二次コイル3とを備えている。鉄心2は、例えばフェライトや鉄ニッケル合金系などの高透磁率の磁性材料で形成されており、本実施形態ではU字状に形成されている4つの半環状部4を有している。そして、鉄心2は、互いに平行に配置されている1組の半環状部4の端部間が、配置方向が90度異なった状態で互いに平行に配置されている1組の半環状部4の端部にそれぞれ接続され、4つの半環状部4を直列的に接続することで、いわゆる閉回路となっている1つの磁気回路を構成している。
(First embodiment)
The first embodiment will be described below. As shown in FIG. 1, the current transformer 1 includes an iron core 2 and four secondary coils 3 through which the iron core 2 passes. The iron core 2 is made of a magnetic material with high magnetic permeability, such as ferrite or iron-nickel alloy, and has four semi-annular parts 4 formed in a U-shape in this embodiment. The iron core 2 includes a pair of semi-annular sections 4 arranged parallel to each other such that the ends of the semi-annular sections 4 arranged parallel to each other are arranged in such a manner that the arrangement directions are different by 90 degrees. By connecting the four semi-annular portions 4 in series, each of which is connected to the end portions, constitutes one magnetic circuit that is a so-called closed circuit.

以下、説明のために、個別の半環状部4を説明する場合には、第1半環状部4a、第2半環状部4b、第3半環状部4cおよび第4半環状部4dのように示すものとする。なお、本実施形態では、4つの半環状部4は、後述するように、例えば溶接や接着などにより接合され、互いに分離不能に接続されている。 Hereinafter, for the sake of explanation, when explaining the individual semi-annular parts 4, the first semi-annular part 4a, the second semi-annular part 4b, the third semi-annular part 4c, and the fourth semi-annular part 4d are used. shall be indicated. In addition, in this embodiment, the four semi-annular parts 4 are joined by, for example, welding or adhesive, and are connected to each other inseparably, as will be described later.

より具体的には、鉄心2の場合、1組の第1半環状部4aと第2半環状部4bが所定の間隔を存して互いに平行に配置され、1組の第3半環状部4cと第4半環状部4dが、所定の間隔を存して互いに平行となるように、且つ、第1半環状部4aと第2半環状部4bに対して配置方向が90度異なった状態で配置されている。 More specifically, in the case of the iron core 2, a pair of first semi-annular parts 4a and a second semi-annular part 4b are arranged parallel to each other with a predetermined interval, and a set of third semi-annular parts 4c and the fourth semi-annular part 4d are parallel to each other with a predetermined interval, and the arrangement directions are different from each other by 90 degrees with respect to the first semi-annular part 4a and the second semi-annular part 4b. It is located.

そして、鉄心2は、第1半環状部4aと第2半環状部4bの同じ側に位置する一方の端部間を第3半環状部4cで接続し、他方の端部間を第4半環状部4dで接続することにより、4つの半環状部4が直列的に接続されて連続した1つの磁気回路を構成している。つまり、鉄心2は、直方体を構成する12本の辺のうち一筆書きでなぞれる8辺を繋いだような概ね枠状であって、平行に配置されている半環状部4間に、磁気回路の内側までアクセス可能な空間を有する形状に形成されている。なお、磁気回路の内側とは、磁気回路を構成する鉄心2の谷間に位置する空間部分に相当する。 The iron core 2 connects one end located on the same side of the first half annular part 4a and the second half annular part 4b with a third half annular part 4c, and connects the other end with a fourth half annular part 4c. By connecting through the annular portion 4d, the four semi-annular portions 4 are connected in series and constitute one continuous magnetic circuit. In other words, the iron core 2 has a generally frame-like shape in which eight of the twelve sides constituting the rectangular parallelepiped can be traced with a single stroke. It is formed in a shape that has a space that allows access to the inside. Note that the inside of the magnetic circuit corresponds to a space located between the valleys of the iron core 2 that constitutes the magnetic circuit.

二次コイル3は、内周側を鉄心2が貫通しており、本実施形態では半環状部4のそれぞれに設けられている。つまり、鉄心2には、4つの二次コイル3が設けられている。これら4つの二次コイル3は、鉄心2の長手方向において4等分された位置にそれぞれ設けられており、図示しない配線や抵抗が接続されるる。 The secondary coil 3 has an iron core 2 passing through its inner peripheral side, and is provided in each of the semi-annular parts 4 in this embodiment. That is, the iron core 2 is provided with four secondary coils 3. These four secondary coils 3 are provided at positions divided into four equal parts in the longitudinal direction of the iron core 2, and are connected to wiring and resistors (not shown).

このような構成の変流器1は、次のようにして製造される。図2に示すように、まず、概ね長方形状であって角部が曲線状に形成され、断面が正方形に形成されている2つの環状鉄心5を用意し、それぞれを2分割することで、4つのU字状の鉄心片6を形成する。続いて、各鉄心片6の向きを90度異ならせながら端部間を接合することにより、上記したように各半環状部4が一筆書きのように連続していて、各半環状部4が互いに接続された1つの磁気回路を構成する鉄心2が形成される。 The current transformer 1 having such a configuration is manufactured as follows. As shown in FIG. 2, first, two annular cores 5 having a generally rectangular shape with curved corners and a square cross section are prepared, and each is divided into two. Two U-shaped core pieces 6 are formed. Subsequently, by joining the ends of each core piece 6 while changing the direction of the iron core pieces 6 by 90 degrees, each half-annular part 4 is continuous like a single stroke, as described above, and each half-annular part 4 is Iron cores 2 are formed that are connected to each other and constitute one magnetic circuit.

このとき、各半環状部4は、互いの端部が接合、つまりは、互いに分離不能に繋がれている。ただし、鉄心2は、微小電流を検出する場合のように接合部分を設けることができない場合には、半環状部4を組み合わせるのではなく、半環状部4が予め形成される構造として一体成型することもできる。そのため、本実施形態では、半環状部4が鉄心片6を接合して形成される構成と、半環状部4を含めて一体成型する構成とを含むものとして、半環状部4が接続されているという記載を採用している。 At this time, the ends of the semi-annular parts 4 are joined together, that is, they are inseparably connected to each other. However, in cases where it is not possible to provide a joint part, such as when detecting a minute current, the iron core 2 is integrally molded with a structure in which the semi-annular part 4 is formed in advance, rather than combining the semi-annular parts 4. You can also do that. Therefore, in this embodiment, the semi-annular part 4 includes a configuration in which the semi-annular part 4 is formed by joining the iron core pieces 6, and a configuration in which the semi-annular part 4 is integrally molded including the semi-annular part 4. We have adopted the statement that there is.

次に上記した構成の作用について説明する。
例えば図3に示すように、装置7Aと装置7Bとの間を接続しているケーブル8が変流器1の測定対象であったとする。ただし、ケーブル8は、装置に限らず、端子台に接続されているものであってもよい。また、参考例として、図4に斜視図として示すように、枠状の従来型鉄心100と二次側コイル101とを備える従来型変流器102を想定する。この従来型変流器102は、いわゆる零相CTとも称されるものである。
Next, the operation of the above configuration will be explained.
For example, as shown in FIG. 3, it is assumed that the cable 8 connecting the device 7A and the device 7B is the object to be measured by the current transformer 1. However, the cable 8 is not limited to the device, and may be connected to a terminal block. Further, as a reference example, as shown in a perspective view in FIG. 4, a conventional current transformer 102 including a frame-shaped conventional iron core 100 and a secondary coil 101 is assumed. This conventional current transformer 102 is also referred to as a so-called zero-phase CT.

さて、従来型変流器102で測定するためには、従来型鉄心100に三相ケーブル103を貫通させる必要があり、その場合には、三相ケーブル103の接続を一旦外して末端を挿入したり、三相ケーブル103を切断したりする必要がある。しかし、実際の設置現場では、例えば数百mや数kmといった長距離ケーブルのように接続を外すことが困難な場合や、切断できない、あるいは、切断が許されない場合が想定される。つまり、三相ケーブル103に加工を施すことが困難な場合がある。 Now, in order to measure with the conventional current transformer 102, it is necessary to pass the three-phase cable 103 through the conventional iron core 100. In that case, disconnect the three-phase cable 103 and insert the end. Or, it is necessary to cut the three-phase cable 103. However, in actual installation sites, there are cases where it is difficult to disconnect, such as long-distance cables of several hundred meters or several kilometers, or where it is impossible or not allowed to disconnect. In other words, it may be difficult to process the three-phase cable 103.

その場合、分割鉄心型変流器を用いて測定することが考えられる。なお、ここで言う分割鉄心型変流器とは、複数の鉄心を分解可能な状態で環状に組み合わせて測定するものを意味している。しかし、分割鉄心型変流器の場合、測定を繰り返す度に鉄心を組み合わせた部位の接触状態が変わったり、各鉄心を環状に保持するための機構部の劣化などによって組み合わせ精度が低下したりすることにより、測定に誤差が生じるおそれがある。また、大電流の測定が必要になる場合には、機構部を含めて大型化してしまい、取り扱いが難しくなるという現場において切実な問題もある。 In that case, it may be possible to measure using a split core current transformer. Note that the split core current transformer referred to herein means one in which measurements are made by combining a plurality of cores in a ring shape in a disassembled state. However, in the case of split-core current transformers, the contact status of the parts where the cores are combined changes each time measurements are repeated, and the assembly accuracy decreases due to deterioration of the mechanical parts that hold each core in an annular shape. This may cause errors in measurements. Furthermore, when it is necessary to measure large currents, the size of the device including its mechanical parts increases, making it difficult to handle, which is a serious problem in the field.

そこで、本実施形態では、以下のようにしてそこで、測定対象となるケーブル8に加工を施すことが困難な場合であっても測定することができるようにしている。 Therefore, in this embodiment, even if it is difficult to process the cable 8 to be measured, the measurement can be performed as follows.

まず、本実施形態の変流器1の測定原理についてまず説明する。本実施形態の変流器1は、従来型鉄心100を備えた従来型変流器102にとって誤差の原因となっていた残留電圧を逆に利用することにより、ケーブル8に流れる電流を検知している。この残留電圧は、零相CTを貫通するケーブル8の位置のずれにより発生する事象である。 First, the measurement principle of the current transformer 1 of this embodiment will be explained. The current transformer 1 of this embodiment detects the current flowing through the cable 8 by inversely utilizing the residual voltage that causes an error in the conventional current transformer 102 equipped with the conventional iron core 100. There is. This residual voltage is an event that occurs due to a shift in the position of the cable 8 that passes through the zero-phase CT.

例えば、図4に正面図として示すように、残留電圧は、3相のケーブル8の位置が従来型鉄心100の中心からずれたり、1本の線の位置が離れてしまったりした場合に生じる。これは、ケーブル8が中心に位置していれば従来型鉄心100に鎖交する磁界が3相で平衡して相殺されるべきところ、例えば1相が強調されたり減退したりすることで二次側コイル101に電圧が誘起され、あたかも零相が流れているように検知されるためである。 For example, as shown in the front view in FIG. 4, residual voltage occurs when the position of the three-phase cable 8 is shifted from the center of the conventional iron core 100, or when the position of one wire is separated. This is because if the cable 8 were located at the center, the magnetic field interlinking with the conventional iron core 100 should be balanced and canceled out by the three phases, but for example, one phase is emphasized or attenuated, causing a secondary effect. This is because a voltage is induced in the side coil 101 and is detected as if a zero phase is flowing.

換言すると、この残留電圧に着目すれば、必ずしも従来型変流器102のようにケーブル8を従来型鉄心100に貫通させなくても、磁気回路の内側にケーブル8を配置することができれば、ケーブル8を流れる電流の影響を測定できると考えられる。このように、従来では誤差の原因になっていた残留電圧を利用して測定するのは、本実施形態の変流器1の測定原理である。 In other words, focusing on this residual voltage, if the cable 8 can be placed inside the magnetic circuit without necessarily passing through the conventional iron core 100 as in the conventional current transformer 102, the cable 8 can be placed inside the magnetic circuit. It is believed that the effect of the current flowing through 8 can be measured. As described above, the measurement principle of the current transformer 1 of this embodiment is to perform measurement using the residual voltage, which has conventionally caused errors.

さて、ケーブル8は、一般的に、図3に模式的に示しているように、装置7Aと装置7Bとの間を最短距離で接続しているのではなく、ある程度の余裕がある長さで配設されている。そのため、ケーブル8は、多少の曲げや取り回しが可能な状態で配置されていると考えられる。なお、説明のためにケーブル8と上記した三相ケーブル103とを別の符号で示しているが、ケーブル8も三相用のものを想定している。 Now, as schematically shown in FIG. 3, the cable 8 generally does not connect the device 7A and the device 7B over the shortest distance, but rather has a length with some margin. It is arranged. Therefore, the cable 8 is considered to be arranged in such a way that it can be bent and routed to some extent. Although the cable 8 and the above-mentioned three-phase cable 103 are shown with different symbols for the sake of explanation, it is assumed that the cable 8 is also for three-phase use.

そして、鉄心2は、図1に示したように、第1半環状部4aと第2半環状部4bとの間には第3半環状部4c側および第4半環状部4d側まで遮るものがなく、また、第3半環状部4cと第4半環状部4d側との間には、第1半環状部4a側および第2半環状部4b側まで遮るものがない構造となっている。換言すると、鉄心2は、第1半環状部4aと第2半環状部4bとの間、および、第3半環状部4cと第4半環状部4dとの間から、磁気回路の内側までアクセス可能な構造となっている。 As shown in FIG. 1, the iron core 2 is provided between the first semi-annular part 4a and the second semi-annular part 4b to block the third semi-annular part 4c side and the fourth semi-annular part 4d side. Moreover, there is no obstruction between the third semi-annular part 4c and the fourth semi-annular part 4d side, and there is no obstruction to the first semi-annular part 4a side and the second semi-annular part 4b side. . In other words, the iron core 2 can be accessed from between the first semi-annular part 4a and the second semi-annular part 4b and between the third semi-annular part 4c and the fourth semi-annular part 4d to the inside of the magnetic circuit. It has a possible structure.

そのため、例えば図5の配線例その1において斜視図として示すように、鉄心2に絡めるような態様でケーブル8を磁気回路の内側に配置することが可能になる。なお、この斜視図では簡略化のためにケーブル8の断面を示しているが、ケーブル8は切断されているわけではない。つまり、図示されているケーブル8の断面を便宜的にA端面8aおよびB端面8bとすると、A端面8aとB端面8bで切断されているわけではなく、設置態様として示すように、ケーブル8は繋がった状態になっている。換言すると、変流器1は、その形状によって、繋がったままのケーブル8を、鉄心2が形成する磁気回路の内側に配置することを可能にしている。 Therefore, for example, as shown in the perspective view in wiring example 1 in FIG. 5, it is possible to arrange the cable 8 inside the magnetic circuit in such a manner that it is wrapped around the iron core 2. Note that although this perspective view shows a cross section of the cable 8 for simplicity, the cable 8 is not cut. In other words, if the illustrated cross section of the cable 8 is referred to as the A end surface 8a and the B end surface 8b for convenience, the cable 8 is not cut at the A end surface 8a and the B end surface 8b, but as shown in the installation mode. It is in a connected state. In other words, the shape of the current transformer 1 allows the cable 8, which remains connected, to be placed inside the magnetic circuit formed by the iron core 2.

具体的には、ケーブル8は、A端面8a側において、第1半環状部4aと第2半環状部4bとの間から鉄心2の中央付近に配置されている。そして、ケーブル8は、第1半環状部4aと第3半環状部4cとの接続部分に引っ掛けられるように取り回され、B端面8b側において、第3半環状部4cと第4半環状部4d側との間から鉄心2の中央付近に配置されている。つまり、ケーブル8は、その余剰の長さを利用して、変流器1に絡めるように配置されている。 Specifically, the cable 8 is arranged near the center of the iron core 2 from between the first semi-annular portion 4a and the second semi-annular portion 4b on the A end surface 8a side. The cable 8 is routed so as to be hooked onto the connecting portion between the first semi-annular portion 4a and the third semi-annular portion 4c, and is connected to the third semi-annular portion 4c and the fourth semi-annular portion on the B end surface 8b side. 4d side and near the center of the iron core 2. In other words, the cable 8 is arranged so as to be wrapped around the current transformer 1 using its extra length.

これにより、設置態様に示すように、例えばケーブル8の配線経路の側方に変流器1を設置した場合などにおいて、ケーブル8の接続を外したりケーブル8を切断したりすることなく、ケーブル8が磁気回路の内側に配置され、変流器1による測定を行うことができるようになる。すなわち、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であっても、変流器1による測定が可能になる。また、既設のケーブル8に対しても変流器1を容易に取り付けることができる。 As a result, as shown in the installation mode, when the current transformer 1 is installed on the side of the wiring route of the cable 8, for example, the cable 8 can be is placed inside the magnetic circuit, making it possible to perform measurements with the current transformer 1. That is, even if it is difficult to process the cable 8, measurement using the current transformer 1 is possible. Furthermore, the current transformer 1 can be easily attached to the existing cable 8.

また、例えば図5の配線例その2において斜視図として示すように、ケーブル8は、A端面8a側において、第1半環状部4aと第2半環状部4b側との間から鉄心2の中央付近に配置することもできる。そして、ケーブル8は、第1半環状部4aと第3半環状部4cとの接続部分に引っ掛けられるように取り回された後、第3半環状部4cと第4半環状部4dとの間から鉄心2の中央付近に配置され、A端面8aとが逆側に引き出されている。 For example, as shown in a perspective view in wiring example No. 2 of FIG. It can also be placed nearby. Then, the cable 8 is routed so as to be hooked on the connecting portion between the first semi-annular portion 4a and the third semi-annular portion 4c, and then is routed between the third semi-annular portion 4c and the fourth semi-annular portion 4d. It is arranged near the center of the iron core 2, and the A end face 8a is drawn out to the opposite side.

これにより、配線例その2の設置態様として示すように、例えばケーブル8の配線経路上に変流器1を設置した場合において、ケーブル8の接続を外したりケーブル8を切断したりすることなくケーブル8を磁気回路の内側に配置することが可能となり、変流器1による測定を行うことができる。また、既設のケーブル8に対しても変流器1を容易に取り付けることができる。 As a result, as shown in the installation mode of wiring example 2, when the current transformer 1 is installed on the wiring path of the cable 8, for example, the cable can be connected without disconnecting or cutting the cable 8. 8 can be placed inside the magnetic circuit, and measurement can be performed using the current transformer 1. Furthermore, the current transformer 1 can be easily attached to the existing cable 8.

そして、配線例その1の配置態様にて測定を行ったところ、例えば図6に示すように正弦波状の対象電流がケーブル8に流れている場合、変流器1によって、対象電流の周期(T1)と一致する周期(T10)であって、対象電流の振幅(W1)に比例した振幅(W10)となる測定電流を測定できることが確認された。また、図5に示す配線例その2で示した配置態様にて測定を行った結果についても同様に、測定電流は、周期や振幅が対象電流に追従した状態で測定できることが確認された。 Then, when measurements were performed using the arrangement of wiring example 1, it was found that, for example, when a sinusoidal target current is flowing through the cable 8 as shown in FIG. ), and it was confirmed that it is possible to measure a measurement current having an amplitude (W10) that is proportional to the amplitude (W1) of the target current. Further, it was similarly confirmed that the measurement current can be measured in a state where the period and amplitude follow the target current with respect to the results of measurements performed in the arrangement mode shown in wiring example No. 2 shown in FIG. 5.

このように、本実施形態の変流器1は、鉄心2の特徴的な形状によって、ケーブル8に加工を施す必要なく、電流を測定可能な磁気回路の内側にケーブル8を配置することを可能にしている。ただし、ケーブル8は、上記した配線例その1や配線例その2と異なる配置とすることもできる。 In this way, the current transformer 1 of this embodiment allows the cable 8 to be placed inside a magnetic circuit where current can be measured without the need for processing the cable 8 due to the characteristic shape of the iron core 2. I have to. However, the cable 8 can also be arranged differently from the wiring example 1 and wiring example 2 described above.

以上説明した実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
変流器1は、U字状の4つの半環状部4を有する鉄心2と、鉄心2に設けられ、内周側を鉄心2が貫通している複数の二次コイル3と、を備えている。そして、鉄心2は、互いに平行に配置されている1組の半環状部4において同じ側に位置する端部間を、互いに平行に配置されている他の1組の半環状部4でそれぞれ接続し、4つの半環状部4が直列的に接続されて連続した1つの磁気回路を構成している。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
The current transformer 1 includes an iron core 2 having four U-shaped semi-annular parts 4, and a plurality of secondary coils 3, which are provided on the iron core 2 and whose inner circumferential side is penetrated by the iron core 2. There is. Then, the iron core 2 connects the ends of one set of semi-annular parts 4, which are arranged parallel to each other, located on the same side, with another set of semi-annular parts 4, which are arranged parallel to each other. However, the four semi-annular parts 4 are connected in series to constitute one continuous magnetic circuit.

これにより、鉄心2には、平行に配置された半環状部4間に、鉄心2の中央側までアクセス可能な空間部分がそれぞれ形成される。その結果、ケーブル8の接続を外したり切断したりすることなく、繋がったままのケーブル8を鉄心2の中心側すなわち磁気回路の内側になる空間部分に配置することができる。 Thereby, in the iron core 2, a space portion that is accessible to the center of the iron core 2 is formed between the semi-annular portions 4 arranged in parallel. As a result, the connected cable 8 can be placed in the center side of the iron core 2, that is, in the space inside the magnetic circuit, without disconnecting or cutting the cable 8.

そして、磁気回路の内側にケーブル8を配置できれば、上記したように残留電圧によってケーブル8を流れる対象電流を測定することが可能になる。したがって、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であってもケーブル8に流れる対象電流を測定することができる。 If the cable 8 can be placed inside the magnetic circuit, it becomes possible to measure the target current flowing through the cable 8 based on the residual voltage as described above. Therefore, even if it is difficult to process the cable 8, the target current flowing through the cable 8 can be measured.

また、二次コイル3は、4つの半環状部4にそれぞれ設けられている。これにより、磁気回路における相対的な位置関係が均等になるように各二次コイル3を配置することが可能になり、測定精度に悪影響を与えるおそれを低減することができる。
また、環状鉄心5を分割した鉄心片6を組み合わせて接合することにより各半環状部4を接続することができるため、鉄心2を容易に形成することができる。
Moreover, the secondary coil 3 is provided in each of the four semi-annular parts 4. Thereby, it becomes possible to arrange each secondary coil 3 so that the relative positional relationship in a magnetic circuit may be equalized, and it is possible to reduce the possibility that measurement accuracy will be adversely affected.
Moreover, since each half-annular part 4 can be connected by combining and joining the core pieces 6 obtained by dividing the annular core 5, the core 2 can be easily formed.

また、U字状の4つの半環状部4を有し、平行に配置されている1組の半環状部4の端部と、配置方向が90度異なった状態で平行に配置されている他の1組の半環状部4の端部とが直接的に接続され、4つの半環状部4が含まれた磁気回路を構成する変流器1用の鉄心2によっても、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であってもケーブル8に流れる対象電流を測定することができる。 Moreover, it has four semi-annular parts 4 in a U-shape, and the ends of one set of semi-annular parts 4 arranged in parallel are arranged parallel to each other with the arrangement directions different by 90 degrees. The cable 8 is also processed by the iron core 2 for the current transformer 1, which is directly connected to the ends of one set of semi-annular parts 4 and constitutes a magnetic circuit including the four semi-annular parts 4. Even if it is difficult to measure the target current flowing through the cable 8.

(第2実施形態)
以下、第2実施形態について説明する。この第2実施形態は、各半環状部4の端部間に環状の部位を備えている点において第1実施形態と異なっている。また、変流器1による測定原理は第1実施形態と共通している。
(Second embodiment)
The second embodiment will be described below. This second embodiment differs from the first embodiment in that an annular portion is provided between the ends of each semi-annular portion 4. Furthermore, the principle of measurement by the current transformer 1 is the same as in the first embodiment.

図7に分解斜視図および斜視図として示すように、本実施形態の変流器1は、環状の環状部10およびU字状の4つの半環状部4を有する鉄心2と、鉄心2に設けられ、内周側を鉄心2が貫通している複数の二次コイル3とを備えている。このうち、半環状部4の構成は第1実施形態と共通する。また、二次コイル3は、環状部10の4辺にそれぞれ設けられている。 As shown as an exploded perspective view and a perspective view in FIG. It is provided with a plurality of secondary coils 3 having an inner peripheral side through which an iron core 2 passes. Of these, the configuration of the semi-annular portion 4 is the same as in the first embodiment. Further, the secondary coils 3 are provided on each of the four sides of the annular portion 10.

環状部10は、半環状部4と同一材料で、半環状部4の端部における幅と概ね等しい四角枠状に形成されており、その4隅に、各半環状部4の端部が直交した状態でそれぞれ接続されている。このとき、環状部10には、その一方の面側に、平行に配置されている1組の半環状部4の端部がそれぞれ接続されており、他方の面側に、配置方向が90度異なった状態で平行に配置されている他の1組の半環状部4の端部がそれぞれ接続されている。つまり、第2実施形態による鉄心2は、第1実施形態の鉄心2の端部間に環状部10を配置した態様であって、環状部10および半環状部4によって磁気回路が形成された構成となっている。 The annular part 10 is made of the same material as the semi-annular part 4, and is formed into a rectangular frame shape that is approximately equal in width to the end of the semi-annular part 4. They are connected to each other. At this time, the ends of a pair of semi-annular parts 4 arranged in parallel are connected to one side of the annular part 10, and the arrangement direction is 90 degrees to the other side. The ends of another set of semi-annular parts 4 which are arranged in parallel in different states are respectively connected. That is, the iron core 2 according to the second embodiment has a structure in which the annular part 10 is arranged between the ends of the iron core 2 according to the first embodiment, and a magnetic circuit is formed by the annular part 10 and the semi-annular part 4. It becomes.

つまり、本実施形態の変流器1は、ケーブル8を貫通させる従来の貫通型の特性と、ケーブル8を貫通させない言わば非貫通型の特性とが両立されているハイブリッド型とも言える構成となっており、その特徴的な鉄心2の形状によって、繋がったままのケーブル8を、鉄心2が形成する磁気回路の内側に配置することを可能にしている。また、二次コイル3を環状部10に設けたことにより、鉄心2においてケーブル8を設置可能な領域が拡大し、大径ケーブルへの適用が可能になり、また、ケーブル8を鉄心2に複数回巻くことが可能になって微小電流の測定に対応できるようになる。 In other words, the current transformer 1 of this embodiment has a structure that can be called a hybrid type, which has both the characteristics of the conventional through-type in which the cable 8 is passed through, and the characteristics of the so-called non-through type in which the cable 8 is not penetrated. The characteristic shape of the core 2 makes it possible to place the cable 8, which remains connected, inside the magnetic circuit formed by the core 2. Furthermore, by providing the secondary coil 3 in the annular portion 10, the area in which the cable 8 can be installed in the iron core 2 is expanded, making it possible to apply it to large diameter cables. It becomes possible to wind the wire around, making it possible to measure minute currents.

具体的には、例えば図8に示すように、ケーブル8は、第1実施形態の図5の配線例その1と同様に、A端面8a側において第1半環状部4aと第2半環状部4bとの間から鉄心2の中央付近であって環状部10よりも第1半環状部4a側に配置し、第1半環状部4aと第3半環状部4cとの接続部分に引っ掛けられるように取り回された後、B端面8b側において第3半環状部4cと第4半環状部4d側との間から鉄心2の中央付近であって環状部10よりも第3半環状部4c側に配置することができる。もちろん、ケーブル8は、第1実施形態の図5の配線例その2と同様の配置や他の配置とすることもできる。 Specifically, as shown in FIG. 8, for example, the cable 8 has a first semi-annular portion 4a and a second semi-annular portion on the A end surface 8a side, similar to the wiring example 1 of FIG. 5 of the first embodiment. 4b, near the center of the iron core 2 and closer to the first semi-annular part 4a than the annular part 10, so as to be hooked on the connecting part between the first semi-annular part 4a and the third semi-annular part 4c. After being routed to the B end face 8b side, from between the third semi-annular part 4c and the fourth semi-annular part 4d side, to the vicinity of the center of the iron core 2 and closer to the third semi-annular part 4c than the annular part 10. can be placed in Of course, the cable 8 can also be arranged in the same manner as the second wiring example in FIG. 5 of the first embodiment or in another arrangement.

そして、この変流器1により測定を行ったところ、第1実施形態の図6に示した測定結果と同様に、測定電流の周期や振幅が対象電流に追従した状態で測定できること、すなわち、変流器1によって対象電流を測定できることが確認された。すなわち、本実施形態の変流器1は、その鉄心2の形状によって、ケーブル8に加工を施す必要なくケーブル8に流れる対象電流の測定が可能であることが確認された。 When measurements were performed using this current transformer 1, it was found that, similar to the measurement results shown in FIG. It was confirmed that the current meter 1 could measure the target current. That is, it was confirmed that the current transformer 1 of this embodiment can measure the target current flowing through the cable 8 without the need to process the cable 8 due to the shape of the iron core 2.

このように、本実施形態の変流器1は、環状の環状部10およびU字状の4つの半環状部4を有する鉄心2と、鉄心2に設けられ、内周側を鉄心2が貫通している複数の二次コイル3と、を備えている。そして、鉄心2は、環状部10の一方の面側に、平行に配置されている1組の半環状部4の端部がそれぞれ接続され、環状部10の他方の面側に、平行に配置されている他の1組の半環状部4の端部を配置方向が本実施形態では90度異なった状態で接続され、4つの半環状部4を含んだ磁気回路を構成している。 In this way, the current transformer 1 of the present embodiment is provided with an iron core 2 having an annular annular portion 10 and four U-shaped semi-annular portions 4, and an iron core 2 having an inner peripheral side penetrated through the iron core 2. A plurality of secondary coils 3 are provided. In the iron core 2, the ends of a pair of semi-annular parts 4 arranged in parallel are connected to one surface of the annular part 10, and the ends of the semi-annular parts 4 arranged in parallel are connected to the other surface of the annular part 10. In this embodiment, the end portions of the other set of semi-annular portions 4 are connected with their arrangement directions different by 90 degrees, thereby forming a magnetic circuit including the four semi-annular portions 4.

これにより、鉄心2には、平行に配置された半環状部4間に、鉄心2の中央側までアクセス可能な空間部分がそれぞれ形成される。その結果、ケーブル8の接続を外したり切断したりすることなく、繋がったままのケーブル8を鉄心2の中心側すなわち磁気回路の内側になる空間部分に配置することができる。したがって、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であってもケーブル8に流れる対象電流を測定することができる。 Thereby, in the iron core 2, a space portion that is accessible to the center of the iron core 2 is formed between the semi-annular portions 4 arranged in parallel. As a result, the connected cable 8 can be placed in the center side of the iron core 2, that is, in the space inside the magnetic circuit, without disconnecting or cutting the cable 8. Therefore, even if it is difficult to process the cable 8, the target current flowing through the cable 8 can be measured.

また、二次コイル3は、環状部10に設けられている。これにより、鉄心2に対してケーブル8を設置可能な領域が拡大され、大径ケーブルへの適用やケーブル8を複数回巻くことが可能とし、検出電流を増加させることができる。 Further, the secondary coil 3 is provided in the annular portion 10. This expands the area in which the cable 8 can be installed with respect to the iron core 2, making it possible to apply it to large-diameter cables and winding the cable 8 multiple times, thereby increasing the detection current.

また、U字状の4つの半環状部4を有し、平行に配置されている1組の半環状部4の端部と、配置方向が90度異なった状態で平行に配置されている他の1組の半環状部4の端部とが環状部10を介して間接的に接続され、4つの半環状部4が含まれた磁気回路を構成する変流器1用の鉄心2によっても、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であってもケーブル8に流れる対象電流を測定することができる。 Moreover, it has four semi-annular parts 4 in a U-shape, and the ends of one set of semi-annular parts 4 arranged in parallel are arranged parallel to each other with the arrangement directions different by 90 degrees. The ends of one set of semi-annular parts 4 are indirectly connected via the annular part 10, and the iron core 2 for the current transformer 1 constitutes a magnetic circuit including the four semi-annular parts 4. Even if it is difficult to process the cable 8, the target current flowing through the cable 8 can be measured.

(第3実施形態)
以下、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、第1実施形態および第2実施形態で説明した変流器1の変形例、拡張例について、いくつかの態様に区分けして説明する。
(Third embodiment)
The third embodiment will be described below. In this third embodiment, modified examples and expanded examples of the current transformer 1 described in the first embodiment and the second embodiment will be divided into several aspects and explained.

<端部間にギャップを形成する態様>
例えば図9に示すように、変流器1は、半環状部4の端部間に配置され、端部間にギャップを形成するギャップ材20を備える構成とすることができる。図9の場合、第1実施形態で説明した鉄心2において、半環状部4の端部間に、それぞれギャップ材20が設けられている。
<A mode of forming a gap between the ends>
For example, as shown in FIG. 9, the current transformer 1 may include a gap member 20 that is disposed between the ends of the semi-annular portion 4 and forms a gap between the ends. In the case of FIG. 9, gap members 20 are provided between the ends of the semi-annular portions 4 in the iron core 2 described in the first embodiment.

このギャップ材20は、半環状部4の端部間、すなわち、磁束密度が集中して磁気飽和する可能性のある接合部分にギャップを形成することにより、磁気飽和を緩和している。また、ギャップ材20は、端部に接合されている。これにより、測定対象となる電流領域をより広くすることができる。もちろん、第1実施形態で説明したように、ケーブル8に加工を施すことなく変流器1にケーブル8を配置することもできる。 The gap material 20 alleviates magnetic saturation by forming a gap between the ends of the semi-annular portion 4, that is, at the joint where magnetic flux density is concentrated and magnetic saturation may occur. Moreover, the gap material 20 is joined to the end portion. This allows the current range to be measured to be wider. Of course, as described in the first embodiment, the cable 8 can also be placed in the current transformer 1 without processing the cable 8.

あるいは、図10に示すように、第2実施形態で説明した鉄心2において、半環状部4と環状部10との接合部分に、それぞれギャップ材20を設ける構成とすることができる。この場合も同様に、磁束密度が集中して磁気飽和する可能性のある接合部分にギャップを形成することにより、磁気飽和が緩和され、より広い電流領域まで検出することができる。もちろん、第2実施形態で説明したように、ケーブル8に加工を施すことなく変流器1にケーブル8を配置することもできる。 Alternatively, as shown in FIG. 10, in the iron core 2 described in the second embodiment, gap members 20 may be provided at the joints between the semi-annular portion 4 and the annular portion 10, respectively. In this case as well, by forming a gap at the junction where the magnetic flux density is concentrated and magnetic saturation is likely to occur, magnetic saturation is alleviated and a wider current range can be detected. Of course, as described in the second embodiment, the cable 8 can also be placed in the current transformer 1 without processing the cable 8.

そして、図9あるいは図10に示した変流器1によりケーブル8を流れる対象電流を測定したところ、図11に示すように、矩形波状の対象電流がケーブル8に流れた場合において、対象電流の周期(T2)と一致する周期(T20)であって、磁気飽和が緩和されて対象電流の振幅(W2)に比例したピーク値となる振幅(W20)の測定電流が検出され、対象電流に対する追従性が大きく改善された状態で測定できることが確認された。 When the target current flowing through the cable 8 was measured using the current transformer 1 shown in FIG. 9 or 10, as shown in FIG. A measured current with an amplitude (W20) that has a period (T20) that matches the period (T2) and has a peak value proportional to the amplitude (W2) of the target current due to the relaxation of magnetic saturation is detected, and the current is tracked to the target current. It was confirmed that measurement could be performed with greatly improved performance.

<端部間の距離を延長する態様>
例えば図12に分解斜視図および分解図として示すように、変流器1は、半環状部4の端部間に配置され、端部間の距離を延長する延長部材30を備える構成とすることができる。鉄心2は、分解斜視図として示すように、環状鉄心5を2分割した鉄心片6の端部間に、各鉄心片6の断面形状に等しく、所定の長さに形成した延長部材30を挿入してそれらを接合することにより形成されている。
<A mode of extending the distance between the ends>
For example, as shown in FIG. 12 as an exploded perspective view and an exploded view, the current transformer 1 is configured to include an extension member 30 that is disposed between the ends of the semi-annular part 4 and extends the distance between the ends. Can be done. As shown in an exploded perspective view, the core 2 is constructed by inserting an extension member 30 having a predetermined length and having the same cross-sectional shape as each core piece 6 between the ends of the core pieces 6 which are obtained by dividing the annular core 5 into two. It is formed by bonding them together.

この延長部材30は、半環状部4と同一の材料により形成されており、半環状部4の端部間の距離を延長する。これにより、斜視図として示すように、第1実施形態で説明した鉄心2と類似した構造であって、第1半環状部4aおよび第2半環状部4bの端部と、第3半環状部4cおよび第4半環状部4dの端部との間がそれぞれ延長部材30により延長された鉄心を製造することができる。 The extension member 30 is made of the same material as the semi-annular part 4 and extends the distance between the ends of the semi-annular part 4. As a result, as shown in the perspective view, the structure is similar to that of the iron core 2 described in the first embodiment, and the ends of the first semi-annular part 4a and the second semi-annular part 4b and the third semi-annular part 4c and the end of the fourth semi-annular portion 4d, an iron core can be manufactured in which the extension member 30 is extended.

この場合、ケーブル8を配置可能な領域が拡大することから、大径ケーブルへの適用やケーブル8を複数回巻くことが可能になり、微小電流の測定に対応できるようになる。もちろん、第1実施形態で説明したように、ケーブル8に加工を施すことなく変流器1にケーブル8を配置することもできる。 In this case, since the area in which the cable 8 can be arranged is expanded, it becomes possible to apply the method to a large-diameter cable and to wind the cable 8 multiple times, making it possible to measure minute currents. Of course, as described in the first embodiment, the cable 8 can also be placed in the current transformer 1 without processing the cable 8.

あるいは、図13に示すように、第2実施形態で説明した鉄心2において、それぞれの半環状部4の端部間に、より厳密に言えば、各半環状部4と環状部10との接合箇所に、延長部材30を設ける構成とすることができる。これにより、ケーブル8を配置可能な領域を拡大することができ、大径ケーブルへの適用やケーブル8を複数回巻くことが可能になり、微小電流の測定に対応できるようになる。もちろん、第2実施形態で説明したように、ケーブル8に加工を施すことなく変流器1にケーブル8を配置することもできる。 Alternatively, as shown in FIG. 13, in the iron core 2 described in the second embodiment, between the ends of each semi-annular part 4, more precisely, the joint between each semi-annular part 4 and annular part 10 An extension member 30 may be provided at the location. This makes it possible to expand the area in which the cable 8 can be placed, making it possible to apply it to large-diameter cables and winding the cable 8 multiple times, making it possible to cope with the measurement of minute currents. Of course, as described in the second embodiment, the cable 8 can also be placed in the current transformer 1 without processing the cable 8.

ただし、延長部材30は、必ずしも全ての端部間に設ける必要はない。例えば、図13の場合であれば、環状部10の一方の面側には延長部材30を設け、他方の面側には延長部材30を設けない構成とすることができる。 However, the extension member 30 does not necessarily need to be provided between all ends. For example, in the case of FIG. 13, the extension member 30 may be provided on one side of the annular portion 10, and the extension member 30 may not be provided on the other side.

また、変流器は、前述したギャップ材20と延長部材30とを設ける構成とすることができる。その場合、全ての端部間にギャップ材20と延長部材30とを設けたり、一部の端部間にギャップ材20と延長部材30とを設けたり、ギャップ材20のみを設ける端部間と延長部材30のみを設ける端部間とを混在させたりすることができる。 Moreover, the current transformer can be configured to include the gap material 20 and the extension member 30 described above. In that case, the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between all the ends, the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between some of the ends, or the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between some of the ends. It is also possible to mix the end portions with only the extension member 30 provided.

<二次コイル3を端部間に対応する位置に配置する態様>
変流器1は、二次コイル3を、半環状部4以外の場所に設ける構成とすることができる。例えば、図14に示すように、第1半環状部4aと第2半環状部4bの同じ側に位置する一方の端部間を第3半環状部4cと接続し、他方の端部間を第4半環状部4dと接続することにより形成されている鉄心2において、半環状部4が互いに接続されている部位に二次コイル3を設ける構成とすることができる。
<A mode in which the secondary coil 3 is arranged at a position corresponding to between the ends>
The current transformer 1 may have a configuration in which the secondary coil 3 is provided at a location other than the semi-annular portion 4. For example, as shown in FIG. 14, one end of the first half-annular part 4a and the second half-annular part 4b located on the same side is connected to the third half-annular part 4c, and the other end is connected to the third half-annular part 4c. In the iron core 2 formed by connecting with the fourth semi-annular portion 4d, the secondary coil 3 may be provided at a portion where the semi-annular portions 4 are connected to each other.

つまり、二次コイル3を端部間に対応する位置に配置する構成とすることができる。このような構成によっても、半環状部4間に鉄心2の中央側までアクセス可能な空間部分を形成することができ、ケーブル8の接続を外したり切断したりすることなく、繋がったままのケーブル8を鉄心2の中心側すなわち磁気回路の内側になる空間部分に配置することができる。 In other words, the secondary coil 3 can be arranged at a position corresponding to between the ends. Even with such a configuration, a space can be formed between the semi-annular parts 4 that allows access to the center of the iron core 2, and the cables 8 can be connected without disconnecting or cutting them. 8 can be placed on the center side of the iron core 2, that is, in the space inside the magnetic circuit.

あるいは、図15に分解斜視図として示すように、環状鉄心5を2分割した鉄心片6の端部間に、各鉄心片6の断面形状に等しく、所定の長さに形成した延長部材30を挿入してそれらを接合する構成において、その延長部材30に二次コイル3を設ける構成とすることができる。 Alternatively, as shown in an exploded perspective view in FIG. 15, an extension member 30 formed to have a predetermined length equal to the cross-sectional shape of each core piece 6 is installed between the ends of the core pieces 6 that are obtained by dividing the annular core 5 into two. In the configuration in which they are inserted and joined together, the extension member 30 may be provided with the secondary coil 3.

これにより、分解図として示すように、第1半環状部4aおよび第2半環状部4bの端部と、第3半環状部4cおよび第4半環状部4dの端部との間が延長された鉄心2において、延長部材30にそれぞれ二次コイル3が設けられた変流器1を形成することができる。 As a result, as shown in the exploded view, the distance between the ends of the first semi-annular part 4a and the second semi-annular part 4b and the ends of the third semi-annular part 4c and the fourth semi-annular part 4d is extended. In the iron core 2, it is possible to form a current transformer 1 in which each of the extension members 30 is provided with a secondary coil 3.

このような構成によっても、半環状部4間に鉄心2の中央側までアクセス可能な空間部分を形成することができ、ケーブル8の接続を外したり切断したりすることなく、繋がったままのケーブル8を鉄心2の中心側すなわち磁気回路の内側になる空間部分に配置することができる。また、ケーブル8を配置可能な領域を拡大することができ、大径ケーブルへの適用やケーブル8を複数回巻くことが可能になり、微小電流の測定に対応できるようになる。 Even with such a configuration, a space can be formed between the semi-annular parts 4 that allows access to the center of the iron core 2, and the cables 8 can be connected without disconnecting or cutting them. 8 can be placed on the center side of the iron core 2, that is, in the space inside the magnetic circuit. In addition, the area in which the cable 8 can be arranged can be expanded, making it possible to apply the present invention to large-diameter cables and winding the cable 8 multiple times, making it possible to measure minute currents.

また、二次コイル3を端部間に配置する態様において、端部間にギャップ材20を設ける構成とすることもできる。さらには、全ての端部間にギャップ材20と延長部材30とを設けたり、一部の端部間にギャップ材20と延長部材30とを設けたり、ギャップ材20のみを設ける端部間と延長部材30のみを設ける端部間とを混在させたりすることができる。 Moreover, in the embodiment in which the secondary coil 3 is arranged between the end parts, a configuration may also be adopted in which a gap material 20 is provided between the end parts. Furthermore, the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between all the ends, the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between some of the ends, or the gap material 20 and the extension member 30 may be provided between the end portions where only the gap material 20 is provided. It is also possible to mix the end portions with only the extension member 30 provided.

さらに、図示は省略するが、変流器1は、以下のような変形あるいは拡張をすることができる。例えば、各実施形態では断面が正方形に形成されている鉄心2を例示したが、断面が円形に形成されている鉄心2を用いることができる。また、鉄心2を一体成型する場合には、断面が長方形や扁平状に形成されている鉄心2を用いることができる。 Furthermore, although not shown, the current transformer 1 can be modified or expanded as follows. For example, in each embodiment, the iron core 2 having a square cross section is illustrated, but the iron core 2 having a circular cross section may also be used. Moreover, when the iron core 2 is integrally molded, the iron core 2 having a rectangular or flat cross section can be used.

各実施形態ではU字状の半環状部4を有する鉄心2を例示したが、C字状の半環状部4を有する構成とすることができる。この場合、円環状の環状鉄心5を周方向に2分割することによりC字状の半環状部4を形成し、それらを直接的に、あるいは、端部間を延長したり環状部10を介したりして接合することにより、C字状の半環状部4を有する鉄心2を形成することができる。また、微小電流の検出が必要な場合には、C字状の半環状部4を有する鉄心2を一体成型することもできる。 In each embodiment, the iron core 2 having a U-shaped semi-annular portion 4 is illustrated, but a configuration having a C-shaped semi-annular portion 4 is also possible. In this case, the C-shaped semi-annular portion 4 is formed by dividing the annular annular core 5 into two in the circumferential direction, and the C-shaped semi-annular portion 4 is formed by dividing the annular iron core 5 into two in the circumferential direction. By joining them together, an iron core 2 having a C-shaped semi-annular portion 4 can be formed. Further, if detection of minute current is required, the iron core 2 having the C-shaped semi-annular portion 4 can be integrally molded.

また、実施形態のように、環状に形成された2つの鉄心2をそれぞれ周方向に分割し、U字状またはC字状の4つの半環状部4となる鉄心片6を形成する工程と、形成された4つの鉄心片6を、1組の鉄心片6を平行に配置し、それぞれ端部を平行に配置されている他の鉄心片6の端部と直接的に、あるいは、延長部やギャップ材20を介して間接的に接合する工程とを含む製造方法によって製造された鉄心2を用いる変流器1によっても、ケーブル8に加工を施すことが困難な場合であってもケーブル8に流れる対象電流を測定することができるなど、実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、実施形態で説明した変流器1の製造方法や鉄心2の製造方法、ならびに、一体成型により鉄心2を製造する製造方法も本発明の均等の範囲に含まれる。 Further, as in the embodiment, a step of dividing each of the two annularly formed iron cores 2 in the circumferential direction to form iron core pieces 6 that become four U-shaped or C-shaped semi-annular parts 4; The formed four core pieces 6 are arranged in parallel with one set of core pieces 6, and the ends of each core piece 6 are placed directly with the ends of other iron core pieces 6 arranged in parallel, or with extensions or Even in the case where it is difficult to process the cable 8, the current transformer 1 using the iron core 2 manufactured by the manufacturing method including the step of indirectly joining the cable 8 through the gap material 20 can be used. Effects similar to those of the embodiment can be obtained, such as being able to measure the flowing target current. That is, the method of manufacturing the current transformer 1 and the method of manufacturing the iron core 2 described in the embodiment, as well as the method of manufacturing the iron core 2 by integral molding, are also included within the equivalent scope of the present invention.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

図面中、1は変流器、2は鉄心、3は二次コイル、4は半環状部、8はケーブル、10は環状部、20はギャップ材、30は延長部材を示す。 In the drawings, 1 is a current transformer, 2 is an iron core, 3 is a secondary coil, 4 is a semi-annular part, 8 is a cable, 10 is an annular part, 20 is a gap material, and 30 is an extension member.

Claims (8)

U字状またはC字状の4つの半環状部を有する鉄心と、
前記鉄心に設けられ、内周側を前記鉄心が貫通している複数の二次コイルと、を備え、
前記鉄心は、互いに平行に配置されている1組の前記半環状部において同じ側に位置する端部間に他の前記半環状部がそれぞれ接続され、4つの前記半環状部が直列的に接続された1つの磁気回路を構成している変流器。
an iron core having four semi-annular parts in a U-shape or C-shape;
a plurality of secondary coils provided on the iron core, the inner circumferential side of which the iron core penetrates;
In the iron core, each of the other semi-annular parts is connected between the ends of a pair of semi-annular parts located on the same side that are arranged parallel to each other, and the four semi-annular parts are connected in series. A current transformer that constitutes one magnetic circuit.
環状の環状部、および、U字状またはC字状の4つの半環状部を有する鉄心と、
前記鉄心に設けられ、内周側を前記鉄心が貫通している複数の二次コイルと、を備え、
前記鉄心は、前記環状部の一方の面側に、平行に配置されている1組の前記半環状部の端部がそれぞれ接続され、前記環状部の他方の面側に、平行に配置されている他の1組の前記半環状部の端部が配置方向を異ならせた状態でそれぞれ接続され、4つの前記半環状部が含まれた磁気回路を構成している変流器。
An iron core having an annular annular part and four U-shaped or C-shaped semi-annular parts,
a plurality of secondary coils provided on the iron core, the inner circumferential side of which the iron core penetrates;
The iron core has ends of a pair of semi-annular parts arranged in parallel connected to one side of the annular part, and ends of the semi-annular parts arranged parallel to each other on the other side of the annular part. A current transformer in which the end portions of the other set of semi-annular portions are connected in different arrangement directions to constitute a magnetic circuit including the four semi-annular portions.
前記二次コイルは、前記半環状部に設けられている請求項1または2記載の変流器。 The current transformer according to claim 1 or 2, wherein the secondary coil is provided in the semi-annular portion. 前記二次コイルは、前記環状部に設けられている請求項2記載の変流器。 The current transformer according to claim 2, wherein the secondary coil is provided in the annular portion. 前記二次コイルは、前記半環状部が互いに接続されている部位に設けられている請求項1または2記載の変流器。 3. The current transformer according to claim 1, wherein the secondary coil is provided at a portion where the semi-annular portions are connected to each other. 前記半環状部の端部間に配置され、端部間にギャップを形成するギャップ材を備える請求項1から5のいずれか一項記載の変流器。 The current transformer according to any one of claims 1 to 5, further comprising a gap member disposed between the ends of the semi-annular portion to form a gap between the ends. 前記半環状部の端部間に配置され、端部間の距離を延長する延長部材を備える請求項1から6のいずれか一項記載の変流器。 The current transformer according to any one of claims 1 to 6, further comprising an extension member disposed between the ends of the semi-annular portion to extend the distance between the ends. U字状またはC字状の4つの半環状部を有し、互いに平行に配置されている1組の前記半環状部において同じ側に位置する端部間を他の前記半環状部で直接的または間接的にそれぞれ接続し、4つの前記半環状部が含まれた磁気回路を構成する変流器用の鉄心。 A pair of semi-annular parts having four U-shaped or C-shaped semi-annular parts arranged parallel to each other is directly connected between the ends located on the same side with another semi-annular part. Or an iron core for a current transformer that is indirectly connected to each other and constitutes a magnetic circuit including the four semi-annular parts.
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