JPH0315762A - 三相装置の位相電流の測定装置 - Google Patents
三相装置の位相電流の測定装置Info
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- JPH0315762A JPH0315762A JP1193780A JP19378089A JPH0315762A JP H0315762 A JPH0315762 A JP H0315762A JP 1193780 A JP1193780 A JP 1193780A JP 19378089 A JP19378089 A JP 19378089A JP H0315762 A JPH0315762 A JP H0315762A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
- G01R15/181—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using coils without a magnetic core, e.g. Rogowski coils
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に中電圧装置に装着するための三和装置の
位相電流の測定装置に係る． より詳細には本発明は、各位相の電流を測定信号に変換
するために使用される変換器がロゴスキーコイルから成
るような測定装置に係る．匙監へ４４ ロゴスキー（Ｒｏｇｏｗｑｋｉ）コイルとは、電流を測
定すべき導線を包囲する磁心のない円環体コイルである
。
位相電流の測定装置に係る． より詳細には本発明は、各位相の電流を測定信号に変換
するために使用される変換器がロゴスキーコイルから成
るような測定装置に係る．匙監へ４４ ロゴスキー（Ｒｏｇｏｗｑｋｉ）コイルとは、電流を測
定すべき導線を包囲する磁心のない円環体コイルである
。
ロゴスキーコイルを用いた電流の測定に関しては、ＩＥ
Ｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ Ｓｅｃｔｉｏｎｓ＾〜Ｉ
，ｖｏｌｕｍｅ １３０、ｐａｒｔ Ｂ．Ｎｏ．５、１
９８８年９月、３６０〜３６３頁を参照するとよい． かかるコイルに誘導される起電力Ｅは、電流Ｉの時間導
関数に比例し、一次近似式として有効な式θｔ 〔但し、 ｛但し、 Ｎはコイルの巻き数、 μｏは真空（ｆｒｅｅ ｓｐａｃｅ）の透過率、Ｄはコ
イルの巻型の直径、 ｄは（絶縁体を含む）コイル線の直径、Ｒは導線の中心
から円環体断面の中心までの距離｝〕で示される． 項Ｓをロゴスキーコイルの「感度」と称する．最後に、
負荷からみたロゴスキーコイルの等価電気回路図は、イ
ンダクタンスｅと抵抗ｒとに直列の交流源 θｔ 〔但し、ｅ＝Ｎ．ｓ 及び ｄｏ２ ｛但し、ｄｏは裸線の直径、 ρは線材料の抵抗率｝〕 から戒ることを指摘しておく。
Ｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ Ｓｅｃｔｉｏｎｓ＾〜Ｉ
，ｖｏｌｕｍｅ １３０、ｐａｒｔ Ｂ．Ｎｏ．５、１
９８８年９月、３６０〜３６３頁を参照するとよい． かかるコイルに誘導される起電力Ｅは、電流Ｉの時間導
関数に比例し、一次近似式として有効な式θｔ 〔但し、 ｛但し、 Ｎはコイルの巻き数、 μｏは真空（ｆｒｅｅ ｓｐａｃｅ）の透過率、Ｄはコ
イルの巻型の直径、 ｄは（絶縁体を含む）コイル線の直径、Ｒは導線の中心
から円環体断面の中心までの距離｝〕で示される． 項Ｓをロゴスキーコイルの「感度」と称する．最後に、
負荷からみたロゴスキーコイルの等価電気回路図は、イ
ンダクタンスｅと抵抗ｒとに直列の交流源 θｔ 〔但し、ｅ＝Ｎ．ｓ 及び ｄｏ２ ｛但し、ｄｏは裸線の直径、 ρは線材料の抵抗率｝〕 から戒ることを指摘しておく。
三相回路の各位相の電流を測定するときは、各位相線に
ロゴスキーコイルを配置する。例えば共通キャビネット
またはキュービクルに内蔵された中電圧装置として工業
利用するときは、３つのコイル全部を互いに接近させる
．その結果、１つの位相による別の位相への妨害が出現
し得る．特に、１つの位相に大電流が流れるとき、磁気
結合によって隣接位相のコイル内に起電力が誘導される
おそれがある． 本発明の目的は、相互結合による妨害効果を除去し得る
回路を測定装置に結合することである．西独特許公開第
２，８４５，１５５号は、コイル間の相互誘導の除去を
問題にしているが、その解決手段については言及してい
ない。
ロゴスキーコイルを配置する。例えば共通キャビネット
またはキュービクルに内蔵された中電圧装置として工業
利用するときは、３つのコイル全部を互いに接近させる
．その結果、１つの位相による別の位相への妨害が出現
し得る．特に、１つの位相に大電流が流れるとき、磁気
結合によって隣接位相のコイル内に起電力が誘導される
おそれがある． 本発明の目的は、相互結合による妨害効果を除去し得る
回路を測定装置に結合することである．西独特許公開第
２，８４５，１５５号は、コイル間の相互誘導の除去を
問題にしているが、その解決手段については言及してい
ない。
充１Ｌ且灸
本発明は、各位相導体（ｊ，ｊ．ｋ）に各１つのロゴス
キーコイルを含み、３つのロゴスキーコイル全部が等し
いコイルであり、各コイルが対応位相の電流値に比例す
る信号を供給する出力を有する演算増幅器に接続され、
前記増幅器が、負入力に接続された第１抵抗（Ｒ１〉と
、負入力と出力との間に並列に接続された第２抵抗（Ｒ
２）及びキャバシタンス（Ｃ）と、正入力とアースとの
間に接続された第３抵抗（Ｒ３〉とを有する積分器とし
て装着されているような三和装置の位相電流の測定装置
であって、各ロゴスキーコイルが反転増幅器の入力に接
続され、位相（ｉ）のいずれかに結合する反転増幅器の
出力は値ｒｉｊ及びｒｉｋの抵抗を介して残りの２つの
位相（ｊ，ｋ）に対応する演算増幅器に接続され、抵抗
ｒｉｊは式ｍｉｊ＝ｏを充足するように選択され、項ｍ
ｉｊは行列 ［Ｍ］＝ ［ｙ］．［ｓ］ 〔式中、 ｛但し、 Ｒ１は第１抵抗の値、 Ｓはそれ自体の位相に対する各ロゴスキーコイルの感度
、 ｍｉｊは隣接位相ｊに流れる電流に対する位相ｉに配置
されたロゴスキーコイルの感度〕 の非対角項であることを特徴とする三相装置の位相電流
測定装置を提供する６ 本発明はまた変形例として、３つの位相導体（ｉ，ｊ，
ｋ）の各々に１つずつ配置されたロゴスキーコイルを含
み、３つのロゴスキーコイル全部が等しいコイルであり
、各コイルが対応位相の電流値に比例する信号を供給す
る出力を有する演算増幅器に接続され、前記増幅器が負
入力に接続された第１抵抗（Ｒ１〉と、負入力と出力と
の間に並列に接続されたキャバシタンス（Ｃ）と、正入
力とアースとの間に接続された第２抵抗（Ｒ’２）とを
有する積分器として接続され、位相（ｉ）のコイルのう
ちのいずれかのコイルの出力が更に、抵抗ｒ１ｊ及びｒ
ｉｋを夫々介して残りの位相（ｊ．ｋ）に対応する演算
増＠器の正入力に接続され、全部の抵抗ｒｉｊが前記第
２抵抗Ｒ’２の値をはるがに上回る同一の値ρを有し、
比Ｒ′２／ρの値は ｍ／（ｎ＋＋Ｓ＞ 〔但し、 階は隣接位相に流れる電流に対する各ロゴスキーコイル
の感度、 Ｓはそれ自体の位相に流れる電流に対するロゴスキーコ
イルの感度である〕 にほぼ等しい値であることを特徴とする三和装置の位相
電流の測定装置を提供する． 添付図面に示す２つの非限定具体例に基づいて本発明を
より詳細に以下に説明する． Ｌ触燵 第１図の矩形部分１，２．３は、互いに重畳して三和装
置の位相の１つに夫々配置された等しい３っのロゴスキ
ーコイルを概略的に示す．測定されるべき電流はＩＩ，
１２，Ｉ３で示される．矩形部分の内部でコイルは前記
のごとき夫々の等価回路値ｅ，ｌ，ｒ，によってに示さ
れる．各コイルは値Ｒ１の抵抗を介して演算増幅器１０
，２０．３０の負入力端子に夫々結合されている。
キーコイルを含み、３つのロゴスキーコイル全部が等し
いコイルであり、各コイルが対応位相の電流値に比例す
る信号を供給する出力を有する演算増幅器に接続され、
前記増幅器が、負入力に接続された第１抵抗（Ｒ１〉と
、負入力と出力との間に並列に接続された第２抵抗（Ｒ
２）及びキャバシタンス（Ｃ）と、正入力とアースとの
間に接続された第３抵抗（Ｒ３〉とを有する積分器とし
て装着されているような三和装置の位相電流の測定装置
であって、各ロゴスキーコイルが反転増幅器の入力に接
続され、位相（ｉ）のいずれかに結合する反転増幅器の
出力は値ｒｉｊ及びｒｉｋの抵抗を介して残りの２つの
位相（ｊ，ｋ）に対応する演算増幅器に接続され、抵抗
ｒｉｊは式ｍｉｊ＝ｏを充足するように選択され、項ｍ
ｉｊは行列 ［Ｍ］＝ ［ｙ］．［ｓ］ 〔式中、 ｛但し、 Ｒ１は第１抵抗の値、 Ｓはそれ自体の位相に対する各ロゴスキーコイルの感度
、 ｍｉｊは隣接位相ｊに流れる電流に対する位相ｉに配置
されたロゴスキーコイルの感度〕 の非対角項であることを特徴とする三相装置の位相電流
測定装置を提供する６ 本発明はまた変形例として、３つの位相導体（ｉ，ｊ，
ｋ）の各々に１つずつ配置されたロゴスキーコイルを含
み、３つのロゴスキーコイル全部が等しいコイルであり
、各コイルが対応位相の電流値に比例する信号を供給す
る出力を有する演算増幅器に接続され、前記増幅器が負
入力に接続された第１抵抗（Ｒ１〉と、負入力と出力と
の間に並列に接続されたキャバシタンス（Ｃ）と、正入
力とアースとの間に接続された第２抵抗（Ｒ’２）とを
有する積分器として接続され、位相（ｉ）のコイルのう
ちのいずれかのコイルの出力が更に、抵抗ｒ１ｊ及びｒ
ｉｋを夫々介して残りの位相（ｊ．ｋ）に対応する演算
増＠器の正入力に接続され、全部の抵抗ｒｉｊが前記第
２抵抗Ｒ’２の値をはるがに上回る同一の値ρを有し、
比Ｒ′２／ρの値は ｍ／（ｎ＋＋Ｓ＞ 〔但し、 階は隣接位相に流れる電流に対する各ロゴスキーコイル
の感度、 Ｓはそれ自体の位相に流れる電流に対するロゴスキーコ
イルの感度である〕 にほぼ等しい値であることを特徴とする三和装置の位相
電流の測定装置を提供する． 添付図面に示す２つの非限定具体例に基づいて本発明を
より詳細に以下に説明する． Ｌ触燵 第１図の矩形部分１，２．３は、互いに重畳して三和装
置の位相の１つに夫々配置された等しい３っのロゴスキ
ーコイルを概略的に示す．測定されるべき電流はＩＩ，
１２，Ｉ３で示される．矩形部分の内部でコイルは前記
のごとき夫々の等価回路値ｅ，ｌ，ｒ，によってに示さ
れる．各コイルは値Ｒ１の抵抗を介して演算増幅器１０
，２０．３０の負入力端子に夫々結合されている。
（ｉＩ！Ｒ２の抵抗及び値Ｃのキャバシタンスが各演算
増幅器に並列に接続されている． ！＆後に、各演算増幅器の正入力端子は値Ｒ３の抵抗を
介してアースされている． コイル１の出力は、高入力インピーダンスをもち−１に
等しい利得をもつ反転増幅器１００に接続されている． 増幅器１００の出力は抵抗ｒｌ２を介して演算増幅器２
０の負入力に接続され、抵抗ｒｌ３を介して演算増幅器
３０の負入力に接続されている． 同様に、コイル２の出力は反転増幅器２００に接続され
、該反転増幅器の出力は抵抗ｒ２１を介して演算増幅器
１０に接続され、抵抗ｒ２３を介して演算増幅器３０に
接続されている。
増幅器に並列に接続されている． ！＆後に、各演算増幅器の正入力端子は値Ｒ３の抵抗を
介してアースされている． コイル１の出力は、高入力インピーダンスをもち−１に
等しい利得をもつ反転増幅器１００に接続されている． 増幅器１００の出力は抵抗ｒｌ２を介して演算増幅器２
０の負入力に接続され、抵抗ｒｌ３を介して演算増幅器
３０の負入力に接続されている． 同様に、コイル２の出力は反転増幅器２００に接続され
、該反転増幅器の出力は抵抗ｒ２１を介して演算増幅器
１０に接続され、抵抗ｒ２３を介して演算増幅器３０に
接続されている。
最後に、コイル３の出力は反転増幅器３００に接続され
、該反転増幅器の出力は抵抗『３１を介して演算増幅器
ＩＯに接続され、抵抗ｒ３２を介して演算増幅器２０に
接続されている． 演算増幅器の出力Ｓｌ，Ｓ２，Ｓ３の電圧を夫々Ｖｌ，
Ｖ２，ｖ３で示す． 次に、回路の種々の抵抗が適当な値に選択されており、
等しいロゴスキーコイルを使用したとき、コイル間の相
互妨害が相殺され信号Ｖｌ，Ｖ２，Ｖ３が位相電流Ｉｔ
，１２．１３に夫々比例することを説明する．演算増幅
器の負入力に接続された３つの抵抗のグループから戒る
接続点Ｎｌ，８２，Ｎ３における電流値をＨ，Ｊ２，Ｊ
３とする． ロゴスキーコイルの端子における開路電圧は、ｅｌ＝
ｓｐＨ＋ ｓ＋１２ｐＩ２＋ ｍｌ３ｐｌ３ｅ２＝ｍｌ
２ｐｌｌ＋ＳｐＩ２＋ｓ２３ｐＩ３ｅ３＝ ｍｌ３ｐｌ
ｌ＋ ｍ２３ｐｌ２＋ Ｓｐｌ３Ｃ（Ｈし、Ｓはロゴス
キーコイルの感度、ｐはラプラス演算子（ｐを乗算した
導関数）ｅ１は電圧（複素数） １ｉは電流（複素数） ｍｉｊ＝ｍｊｉは位相ｊに流れる電流に対する位相ｉに
配置されたコイルの感度〕 で示される． Ｔ４流Ｊｌ，Ｊ２，Ｊ３は センサの内部インピーダンスの電圧降下を然視できると
想定した． これらのｒＷｉ係を以下の行列式で示すことができる． ［ｅ］＝ ［ｓ］・［１］・ｐ ［Ｊ］＝ ［ｙ］．［ｅ］＝ ［ｙ］・［ｓ］・［１］
・ｐＲｌ ｒ２１ ｒ３１ ｒｌ２ Ｒｌ ｒ３２ ｒｌ３ ｒ２３ Ｒｌ センサが等しいく３つの位相のＲ１が等しい）と想定し
またＲ１がｒに比較して極めて大きく、従って［Ｍ］＝
［ｙ］・［Ｓ］と想定すると ｍｌ３ ｍ２３ Ｓ 但し、 抵抗ｒ１２，ｒ１３，ｒ２１，ｒ２３，ｒ３１，ｒ３２
は、式Ｍ２１ ＝ １４３１＝ Ｍ１２＝ Ｍ３２＝
Ｍ１３＝ Ｍ２３＝ Ｏができるだけ充足されるように
選択される． 従って以下の等式が成立すればよリ）．ｒｌ３ ｒ２
３ Ｒｌ 従って、以下の解が得られる。
、該反転増幅器の出力は抵抗『３１を介して演算増幅器
ＩＯに接続され、抵抗ｒ３２を介して演算増幅器２０に
接続されている． 演算増幅器の出力Ｓｌ，Ｓ２，Ｓ３の電圧を夫々Ｖｌ，
Ｖ２，ｖ３で示す． 次に、回路の種々の抵抗が適当な値に選択されており、
等しいロゴスキーコイルを使用したとき、コイル間の相
互妨害が相殺され信号Ｖｌ，Ｖ２，Ｖ３が位相電流Ｉｔ
，１２．１３に夫々比例することを説明する．演算増幅
器の負入力に接続された３つの抵抗のグループから戒る
接続点Ｎｌ，８２，Ｎ３における電流値をＨ，Ｊ２，Ｊ
３とする． ロゴスキーコイルの端子における開路電圧は、ｅｌ＝
ｓｐＨ＋ ｓ＋１２ｐＩ２＋ ｍｌ３ｐｌ３ｅ２＝ｍｌ
２ｐｌｌ＋ＳｐＩ２＋ｓ２３ｐＩ３ｅ３＝ ｍｌ３ｐｌ
ｌ＋ ｍ２３ｐｌ２＋ Ｓｐｌ３Ｃ（Ｈし、Ｓはロゴス
キーコイルの感度、ｐはラプラス演算子（ｐを乗算した
導関数）ｅ１は電圧（複素数） １ｉは電流（複素数） ｍｉｊ＝ｍｊｉは位相ｊに流れる電流に対する位相ｉに
配置されたコイルの感度〕 で示される． Ｔ４流Ｊｌ，Ｊ２，Ｊ３は センサの内部インピーダンスの電圧降下を然視できると
想定した． これらのｒＷｉ係を以下の行列式で示すことができる． ［ｅ］＝ ［ｓ］・［１］・ｐ ［Ｊ］＝ ［ｙ］．［ｅ］＝ ［ｙ］・［ｓ］・［１］
・ｐＲｌ ｒ２１ ｒ３１ ｒｌ２ Ｒｌ ｒ３２ ｒｌ３ ｒ２３ Ｒｌ センサが等しいく３つの位相のＲ１が等しい）と想定し
またＲ１がｒに比較して極めて大きく、従って［Ｍ］＝
［ｙ］・［Ｓ］と想定すると ｍｌ３ ｍ２３ Ｓ 但し、 抵抗ｒ１２，ｒ１３，ｒ２１，ｒ２３，ｒ３１，ｒ３２
は、式Ｍ２１ ＝ １４３１＝ Ｍ１２＝ Ｍ３２＝
Ｍ１３＝ Ｍ２３＝ Ｏができるだけ充足されるように
選択される． 従って以下の等式が成立すればよリ）．ｒｌ３ ｒ２
３ Ｒｌ 従って、以下の解が得られる。
Ｒｌ ｒ２１ ｒ：｛ｌ
Ｓ．ｍｌ２− ｓ２３．ｍｌ３
Ｓ” （＋＊１２）”
従って電流Ｊｌ，Ｊ２，Ｊ３の値は次式で与えられる。
８１１
Ｖ１＝−１１．ｔｆ（ｐ）
Ｃ
Ｖ２＝−Ｔ２．Ｈ（ｐ）
Ｃ
Ｃ
但し、Ｒ２Ｃｐ＞＞ｌのときは
隣接する位相による誘導は完全に除去される．出力電圧
は（Ｒ２を無視して）簡単な積分によって得られる。即
ち、 Ｒ２Ｃｐ＞＞１ノ場合Ｖｌ ！；（１／Ｃｐ）Ｊｌテあ
る．従って式、 寄生結合は事実上相殺される． 上記具体例は３つの反転増幅器を要する．より廉価な変
形具体例を第２図に基づいて説明する．この変形具体例
は、隣接位相とセンサとの間の結合が弱いときに適正な
補償を与える．第１図及び第２図に共通の素子は同じ参
照符号で示す． ロゴスキーコイル１，２，３、演算増幅器１０，２０，
３０、入力抵抗Ｒｌは第１図と同様であり、キャバシタ
ンスＣだけが並列である． コイルｌの出力は抵抗ｒｌ２を介して演算増幅器２０の
正入力に接続され、抵抗ｒ１３を介して演算増幅器３０
の正入力に接続されている．同様に、コイル２の出力は
抵抗ｒ２１を介して演算増幅器１０の正入力に接続され
、抵抗ｒ２３を介して演算増幅器３０の正入力に接続さ
れている． ｉ後に、コイル３の出力は抵抗ｒ３１を介して演算増幅
器１０の正入力に接続され、抵抗ｒ３２を介して演算増
幅器２０の正入力に接続されている。
は（Ｒ２を無視して）簡単な積分によって得られる。即
ち、 Ｒ２Ｃｐ＞＞１ノ場合Ｖｌ ！；（１／Ｃｐ）Ｊｌテあ
る．従って式、 寄生結合は事実上相殺される． 上記具体例は３つの反転増幅器を要する．より廉価な変
形具体例を第２図に基づいて説明する．この変形具体例
は、隣接位相とセンサとの間の結合が弱いときに適正な
補償を与える．第１図及び第２図に共通の素子は同じ参
照符号で示す． ロゴスキーコイル１，２，３、演算増幅器１０，２０，
３０、入力抵抗Ｒｌは第１図と同様であり、キャバシタ
ンスＣだけが並列である． コイルｌの出力は抵抗ｒｌ２を介して演算増幅器２０の
正入力に接続され、抵抗ｒ１３を介して演算増幅器３０
の正入力に接続されている．同様に、コイル２の出力は
抵抗ｒ２１を介して演算増幅器１０の正入力に接続され
、抵抗ｒ２３を介して演算増幅器３０の正入力に接続さ
れている． ｉ後に、コイル３の出力は抵抗ｒ３１を介して演算増幅
器１０の正入力に接続され、抵抗ｒ３２を介して演算増
幅器２０の正入力に接続されている。
位相が対称でコイルが等しい場合、
ｍｌ２＝ｍｌ３＝ｍ２３＝損
である．
補償が有効であることを位相１だけに関して説明する．
ｒ１２，ｒ１３，ｒ２１．ｒ２３，ｒ３１及びｒ３２の
共通抵抗値をρで示し、演算増幅器１０の入力電圧をＶ
十及びＶ一で示すと、式 ρＲ’２ 〔但し、Ｅ２及びＥ３はロゴスキーコイルの出力電圧を
示す〕が得られる． 弱結合の場合を想定する（ｍ／ｓが１より極度に小さい
）。
共通抵抗値をρで示し、演算増幅器１０の入力電圧をＶ
十及びＶ一で示すと、式 ρＲ’２ 〔但し、Ｅ２及びＥ３はロゴスキーコイルの出力電圧を
示す〕が得られる． 弱結合の場合を想定する（ｍ／ｓが１より極度に小さい
）。
ρがＲ’２より極度に大きいとき、
ρ
であり、従って
Ｒｌ
であり、従って、
ＲＩＣｐ ＲＩＣｐ
但し、
Ｅｌ− Ｓｐｌｌ＋ ｍｐ（Ｔ２＋ １３）Ｅ２＝ Ｓ
ｐｌ２＋ ｗ＋ｐ（Ｉｔ ＋ Ｔ３）Ｅ３＝Ｓｐｒ３＋
ｍｐ（Ｔ１＋ １２＞ＲＩＣｐＶ１＝−Ｓｐｌｌ−ｍｐ
（１２＋ Ｉ３）となるように選択すると、即ち である． 従って、 ｐ ρ である。１に対してＲＩＣｐを無視できるので、ρ である． 実際には、ＲＩＣｐ＝ ＲＩＣω＜＜１（例えばＲＩＣ
ω＝０．０１） である． ρを Ｒ’２ （１＋ ＲＩＣｐ）（Ｓ＋ ｍ） − ｖａ＝ ０ρ である。
ｐｌ２＋ ｗ＋ｐ（Ｉｔ ＋ Ｔ３）Ｅ３＝Ｓｐｒ３＋
ｍｐ（Ｔ１＋ １２＞ＲＩＣｐＶ１＝−Ｓｐｌｌ−ｍｐ
（１２＋ Ｉ３）となるように選択すると、即ち である． 従って、 ｐ ρ である。１に対してＲＩＣｐを無視できるので、ρ である． 実際には、ＲＩＣｐ＝ ＲＩＣω＜＜１（例えばＲＩＣ
ω＝０．０１） である． ρを Ｒ’２ （１＋ ＲＩＣｐ）（Ｓ＋ ｍ） − ｖａ＝ ０ρ である。
隣接位相による誘導は除去される．
この簡単な回路が以下の仮定に基づくことを忘れてはな
らない。
らない。
弱い寄生結合：ｍ／ｓ＜＜１
一高い積分利得：ＲＩＣＰ＜＜１。
第２図の回路によって得られる補償は完全ではないが、
多くの場合に適正であり、第ｌ図の装置よりもはるかに
廉価である。
多くの場合に適正であり、第ｌ図の装置よりもはるかに
廉価である。
第１図は完全な補償を確保する本発明の電流測定装置の
第１具体例の概略電気回路図、第２図はｍ＜＜ｓの場合
に適正な補償を確保するより廉価な具体例の概略回Ｉ￥
ｇ図である． １，２．３・・・・・・ロゴスキーコイル、１０，２０
．３０・．．．・．演算増幅器、１００，２００，３０
０・・・・・・反転増幅器．代纏人ＩＦｊｌ士 船 山 武 ＦＩＧ．２
第１具体例の概略電気回路図、第２図はｍ＜＜ｓの場合
に適正な補償を確保するより廉価な具体例の概略回Ｉ￥
ｇ図である． １，２．３・・・・・・ロゴスキーコイル、１０，２０
．３０・．．．・．演算増幅器、１００，２００，３０
０・・・・・・反転増幅器．代纏人ＩＦｊｌ士 船 山 武 ＦＩＧ．２
Claims (2)
- （１）各位相導体（ｊ、ｊ、ｋ）に各１つのロゴスキー
（Ｒｏｇｏｗｓｋｉ）コイルを含み、３つのロゴスキー
コイル全部が等しいコイルであり、各コイルが対応位相
の電流値に比例する信号を供給する出力を有する演算増
幅器に接続され、前記増幅器が、負入力に接続された第
１抵抗と、負入力と出力との間に並列に接続された第２
抵抗及びキャパシタンスと、正入力とアースとの間に接
続された第３抵抗とを有する積分器として装着されてい
るような三相装置の位相電流の測定装置であつて、各ロ
ゴスキーコイルが反転増幅器の入力に接続され、位相の
１つ（ｉ）に結合する反転増幅器の出力は値ｒｉｊ及び
ｒｉｋの抵抗を介して残りの２つの位相（ｊ、ｋ）に対
応する演算増幅器に接続され、抵抗値ｒｉｊは式ｍｉｊ
＝０となるように選択され、項ｍｉｊは行列 ［Ｍ］＝［ｙ］、［ｓ］ 〔式中、 ▲数式、化学式、表等があります▼ 及び ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、 Ｒ１は第１抵抗の値、 Ｓはそれ自体の位相に対する各ロゴスキーコイルの感度
、 ｍｉｊは隣接位相ｊに流れる電流に対する位相ｉに配置
されたロゴスキーコイルの感度である〕 の非対角項であることを特徴とする三相装置の位相電流
の測定装置。 - （２）３つの位相導体（ｉ、ｊ、ｋ）の各々に１つずつ
配置されたロゴスキーコイルを含み、３つのロゴスキー
コイル全部が等しいコイルであり、各コイルが対応位相
の電流値に比例する信号を供給する出力を有する演算増
幅器に接続され、前記増幅器が、負入力に接続された第
１抵抗と、負入力と出力との間に並列に接続されたキャ
パシタンスと、正入力とアースとの間に接続された第２
抵抗とを備えた積分器として接続され、位相（ｉ）のコ
イルのうちのいずれかのコイルの出力が更に、抵抗ｒｉ
ｊ及びｒｉｋを夫々介して残りの位相（ｊ、ｋ）に対応
する演算増幅器の正入力に接続され、全部の抵抗ｒｉｊ
が前記第２抵抗の値をはるかに上回る同一の値ρを有し
、比Ｒ’２／ρの値は ｍ／（ｍ＋Ｓ） 〔但し、 ｍは隣接位相に流れる電流に対する各ロゴスキーコイル
の感度、 Ｓはそれ自体の位相に流れる電流に対するロゴスキーコ
イルの感度である〕 にほぼ等しい値であることを特徴とする請求項１に記載
の三相装置の位相電流の測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR8810063 | 1988-07-26 | ||
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