JPH03185368A - 直流偏磁検出回路 - Google Patents
直流偏磁検出回路Info
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- JPH03185368A JPH03185368A JP32628689A JP32628689A JPH03185368A JP H03185368 A JPH03185368 A JP H03185368A JP 32628689 A JP32628689 A JP 32628689A JP 32628689 A JP32628689 A JP 32628689A JP H03185368 A JPH03185368 A JP H03185368A
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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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、非対称電圧波形による直流偏磁現象を検出
する直流偏磁検出回路に関するものである。
する直流偏磁検出回路に関するものである。
〔従来の拉術および発明が解決しようとする課題〕直流
偏磁現象は特に変圧器で問題となる。即ち、一般に、変
圧器の１次側に印加される電圧は、正負対称の完全な交
流波形であることが望ましく、少なくとも電圧時間積分
が正負同一の値であることが必要である。何故なら、こ
の値が同一でないと一方の極性に偏磁され、時には変圧
器の鉄心が飽和してその出力電圧が低下するとともに、
１次側に過電流が流れて変圧器の騒音や損失が増大する
。
偏磁現象は特に変圧器で問題となる。即ち、一般に、変
圧器の１次側に印加される電圧は、正負対称の完全な交
流波形であることが望ましく、少なくとも電圧時間積分
が正負同一の値であることが必要である。何故なら、こ
の値が同一でないと一方の極性に偏磁され、時には変圧
器の鉄心が飽和してその出力電圧が低下するとともに、
１次側に過電流が流れて変圧器の騒音や損失が増大する
。
ところで、近年パワーエレクトロニクス技術の発達によ
り各種インバータを使用した電源装置が多用されている
。そして、これら電源装置の出力電圧は、サイリスタや
トランジスタ等のいわゆるパワニレ素子のスイッチング
作用により発生または制御するもので、制御回路のスイ
ッチング時間や素子のスイッチング動作などのバラツキ
により正負非対称になる場合が多い。
り各種インバータを使用した電源装置が多用されている
。そして、これら電源装置の出力電圧は、サイリスタや
トランジスタ等のいわゆるパワニレ素子のスイッチング
作用により発生または制御するもので、制御回路のスイ
ッチング時間や素子のスイッチング動作などのバラツキ
により正負非対称になる場合が多い。
従って、上記変圧器に有害な直流偏磁を回避するために
は、この出力電圧に含まれる直流分を検出し、その出力
によって電源装置のスイッチング時間を調整し電圧波形
を対称にさせる必要がある。
は、この出力電圧に含まれる直流分を検出し、その出力
によって電源装置のスイッチング時間を調整し電圧波形
を対称にさせる必要がある。
しかるに、単に変流電圧を積分して直流分である平均値
を求めるという従来の方式では検出感度が低く、当該電
圧にわずかに含まれる直流分を精度よく検出することは
極めて困難であった。
を求めるという従来の方式では検出感度が低く、当該電
圧にわずかに含まれる直流分を精度よく検出することは
極めて困難であった。
この発明は以上のような問題点を解消するためになされ
たもので、精度の高い直流偏磁検出回路を得ることを目
的とする。
たもので、精度の高い直流偏磁検出回路を得ることを目
的とする。
〔課題を解決するための手段および作用〕この発明に係
る直流偏磁検出回路は、検出すべき電圧が印加される端
子間に、検出用抵抗とこの検出用抵抗と直列に接続され
磁気飽和特性を有する磁性体に巻回された飽和形コイル
とを接続したものである。
る直流偏磁検出回路は、検出すべき電圧が印加される端
子間に、検出用抵抗とこの検出用抵抗と直列に接続され
磁気飽和特性を有する磁性体に巻回された飽和形コイル
とを接続したものである。
そして、上記検出用抵抗の電圧または電流を検出し、そ
の出力の平均値から被検出電圧に含まれる直流分を検出
する。
の出力の平均値から被検出電圧に含まれる直流分を検出
する。
また、上記磁性体を介して上記飽和形コイルと電磁講専
結合された帰還用コイルを設け、この帰還用コイルに上
記検出用抵抗の出力を増幅して得られた電流を帰還させ
ることにより、検出感度と応答性の向上が図り得る。
結合された帰還用コイルを設け、この帰還用コイルに上
記検出用抵抗の出力を増幅して得られた電流を帰還させ
ることにより、検出感度と応答性の向上が図り得る。
以下、この発明の一実施例を図について説明する０図に
おいて、（１）は電源ライン（２）および＃３）を介し
て図示しないインバータ等の電源装置の出力電圧Ｖがそ
の１次巻線（４）に印加される電源変圧器、（９はその
２次巻線、（６）は電流制限のための抵抗、（７）は磁
性体である鉄心（８）に、飽和形コイルである１次コイ
ル（９）と帰還用コイル叫とを巻回して構成された飽和
形トランスである。従って、帰還用コイル００１は鉄心
（８）を介して１次コイルυ）と電磁誘導的に結合され
ている。 （１１）は検出用抵抗で、抵抗（６１，１次
コイル（９）および検出用抵抗（ＩＩ）が相互に直列と
なって電源ライン（２）、（３）間に接続されている。
おいて、（１）は電源ライン（２）および＃３）を介し
て図示しないインバータ等の電源装置の出力電圧Ｖがそ
の１次巻線（４）に印加される電源変圧器、（９はその
２次巻線、（６）は電流制限のための抵抗、（７）は磁
性体である鉄心（８）に、飽和形コイルである１次コイ
ル（９）と帰還用コイル叫とを巻回して構成された飽和
形トランスである。従って、帰還用コイル００１は鉄心
（８）を介して１次コイルυ）と電磁誘導的に結合され
ている。 （１１）は検出用抵抗で、抵抗（６１，１次
コイル（９）および検出用抵抗（ＩＩ）が相互に直列と
なって電源ライン（２）、（３）間に接続されている。
（１２）は検出用抵抗（１１）の検出出力を増幅しそ
の出力電流を飽和形トランス（７）の帰還用コイルＯＩ
へ送出する増幅器である。０３）は帰還用コイル叫の出
力側に接続された検出用抵抗、（１４）は検出用抵抗（
１３）の検出出力を増幅する増幅器で、その出力は例え
ば、電源装置のインバータにおけるパワニレ素子のスイ
ッチング時間を調整する制御装置に入力される。
の出力電流を飽和形トランス（７）の帰還用コイルＯＩ
へ送出する増幅器である。０３）は帰還用コイル叫の出
力側に接続された検出用抵抗、（１４）は検出用抵抗（
１３）の検出出力を増幅する増幅器で、その出力は例え
ば、電源装置のインバータにおけるパワニレ素子のスイ
ッチング時間を調整する制御装置に入力される。
次に動作について説明する。先ず、被検出電圧である出
力電圧Ｖに直流分が含まれていない場合、飽和形トラン
ス（７）は通常の変圧器として動作し、検出用抵抗（１
１）にはわずかの励磁電流が流れるが、勿論正負対称で
増幅器（１２）の出力は平均値が零となる。なお、この
場合、飽和形トランス（７）の鉄心■は、その動作磁束
密度の波高値がＢ−１４特性のいわゆる肩部分に近いレ
ベルになるようその磁気謀計がなされている。
力電圧Ｖに直流分が含まれていない場合、飽和形トラン
ス（７）は通常の変圧器として動作し、検出用抵抗（１
１）にはわずかの励磁電流が流れるが、勿論正負対称で
増幅器（１２）の出力は平均値が零となる。なお、この
場合、飽和形トランス（７）の鉄心■は、その動作磁束
密度の波高値がＢ−１４特性のいわゆる肩部分に近いレ
ベルになるようその磁気謀計がなされている。
ここで、出力電圧Ｖに直流分が含まれると、飽＋１１形
トランス（７）の鉄心（８）の動作磁束レベルが当該１
俣流分の極性方向に移行し、その一部が上記肩部分から
飽和領域に入る。この結果、１次コイル（９）の電流は
正工１非対称の波形となりこの電流を検出する検出用抵
抗（ＩＩ）、従って増幅２ｉｔ（１２）の出力が直流成
分を有することになりこれが帰還用コイル００に流入す
る。この帰還作用による動作は、１次コイル（９）のア
ンペアターンと帰還用コイル叫のアンペアターンとがほ
ぼ等しくなるところで平衡する。そして、この出力は直
流偏磁に比例した値となり、検出用抵抗（１３）の電圧
として検出され、更にこの出力が増幅器（１０で増幅さ
れて検出回路としての出力となる。この帰還作用により
直流偏磁の検出感度およびその応答性が改善される。
トランス（７）の鉄心（８）の動作磁束レベルが当該１
俣流分の極性方向に移行し、その一部が上記肩部分から
飽和領域に入る。この結果、１次コイル（９）の電流は
正工１非対称の波形となりこの電流を検出する検出用抵
抗（ＩＩ）、従って増幅２ｉｔ（１２）の出力が直流成
分を有することになりこれが帰還用コイル００に流入す
る。この帰還作用による動作は、１次コイル（９）のア
ンペアターンと帰還用コイル叫のアンペアターンとがほ
ぼ等しくなるところで平衡する。そして、この出力は直
流偏磁に比例した値となり、検出用抵抗（１３）の電圧
として検出され、更にこの出力が増幅器（１０で増幅さ
れて検出回路としての出力となる。この帰還作用により
直流偏磁の検出感度およびその応答性が改善される。
なお、上記実施例の増幅器（１２）には積分型を使用す
ると入力が平均化されて増幅されるので、動作が安定し
出力の読み取りも容易となる。
ると入力が平均化されて増幅されるので、動作が安定し
出力の読み取りも容易となる。
また、上記実施例では帰還用コイル■を設けたものを採
用したが、１次コイル（９）と、鉄心（８）とだけを備
えたものとし、増幅器（Ｉ２）の出力から直流偏磁を求
めるようにしてもよい、この場合、検出感度、応答性に
おいては上記のものよりやや劣るが構造が簡単で安価と
なる利点がある。
用したが、１次コイル（９）と、鉄心（８）とだけを備
えたものとし、増幅器（Ｉ２）の出力から直流偏磁を求
めるようにしてもよい、この場合、検出感度、応答性に
おいては上記のものよりやや劣るが構造が簡単で安価と
なる利点がある。
以上のように、この発明では検出用抵抗と所定の飽和形
コイルとを使用して直流分を検出するようにしたので、
検出感度が増大してその精度が向上する。
コイルとを使用して直流分を検出するようにしたので、
検出感度が増大してその精度が向上する。
また、帰還用コイルを設けて検出用抵抗の出力を帰還す
る構成とすることにより、検出感度、精度が一層向上し
応答性も改善される。
る構成とすることにより、検出感度、精度が一層向上し
応答性も改善される。
図はこの発明の一実施例による直流偏磁検出回路を示す
回路図である。 図において、（２）および（３）は被検出電圧が印加さ
れる端子としての電源ライン、（７）は飽和形トランス
、（８）は磁性体としての鉄心、（９）は飽和形コイル
としての１次コイル、叫は帰還用コイル、（１１）は検
出用抵抗、■は被検出電圧である出力電圧である。
回路図である。 図において、（２）および（３）は被検出電圧が印加さ
れる端子としての電源ライン、（７）は飽和形トランス
、（８）は磁性体としての鉄心、（９）は飽和形コイル
としての１次コイル、叫は帰還用コイル、（１１）は検
出用抵抗、■は被検出電圧である出力電圧である。
Claims (2)
- （１）検出用抵抗と磁気飽和特性を有する磁性体に巻回
された飽和形コイルとを相互に直列にして被検出電圧が
印加される端子間に接続し、上記検出用抵抗の電圧また
は電流から上記被検出電圧に含まれる直流分を検出する
直流偏磁検出回路。 - （２）磁性体を介して飽和形コイルと電磁誘導結合され
た帰還用コイルを設け、検出用抵抗の出力を増幅してそ
の出力電流を上記帰還用コイルに帰還させるようにした
ことを特徴とする請求項１記載の直流偏磁検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32628689A JPH0766013B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 直流偏磁検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32628689A JPH0766013B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 直流偏磁検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03185368A true JPH03185368A (ja) | 1991-08-13 |
| JPH0766013B2 JPH0766013B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=18186072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32628689A Expired - Lifetime JPH0766013B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 直流偏磁検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766013B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113447734A (zh) * | 2020-03-25 | 2021-09-28 | 许继集团有限公司 | 一种直流偏磁注流试验装置 |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP32628689A patent/JPH0766013B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113447734A (zh) * | 2020-03-25 | 2021-09-28 | 许继集团有限公司 | 一种直流偏磁注流试验装置 |
| CN113447734B (zh) * | 2020-03-25 | 2024-04-12 | 许继集团有限公司 | 一种直流偏磁注流试验装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0766013B2 (ja) | 1995-07-19 |
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