JPH06258347A - 計器用電流変成器 - Google Patents
計器用電流変成器Info
- Publication number
- JPH06258347A JPH06258347A JP5042355A JP4235593A JPH06258347A JP H06258347 A JPH06258347 A JP H06258347A JP 5042355 A JP5042355 A JP 5042355A JP 4235593 A JP4235593 A JP 4235593A JP H06258347 A JPH06258347 A JP H06258347A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current transformer
- core
- current
- cores
- wound
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/20—Instruments transformers
- H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
- H01F38/28—Current transformers
- H01F38/30—Constructions
- H01F2038/305—Constructions with toroidal magnetic core
Landscapes
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】環状コアーＣを磁路にそって二分割し、分割さ
れた各コアーＣ１，Ｃ２にそれぞれコイルＷｐ１，Ｗｐ
２を巻き、該二つのコイルを巻いたコアーを空間を設け
て配置したものを一体のコアーとし、該一体のコアーに
二次コイルＷｓを巻くとともに分割された各コアーに巻
いたコイルを該コアーが逆励磁されるように接続し更に
二次コイルに負担抵抗Ｒを接続した計器用電流変成器Ｃ
Ｔに関するものである。 【効果】直流励磁電流の大きさを変えることによって、
本線電流に影響を受けることなく外部電磁誘導電流分の
みに変化を与えることができ、従って、非常に誤差の少
ない計器用電流変成器システムを構成することができ
る。
れた各コアーＣ１，Ｃ２にそれぞれコイルＷｐ１，Ｗｐ
２を巻き、該二つのコイルを巻いたコアーを空間を設け
て配置したものを一体のコアーとし、該一体のコアーに
二次コイルＷｓを巻くとともに分割された各コアーに巻
いたコイルを該コアーが逆励磁されるように接続し更に
二次コイルに負担抵抗Ｒを接続した計器用電流変成器Ｃ
Ｔに関するものである。 【効果】直流励磁電流の大きさを変えることによって、
本線電流に影響を受けることなく外部電磁誘導電流分の
みに変化を与えることができ、従って、非常に誤差の少
ない計器用電流変成器システムを構成することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外部の誘導磁界によっ
て電磁誘導を受けて起きる電流変成器の計器誤差を低減
させるために用いられる計器用電流変成器に関するもの
である。
て電磁誘導を受けて起きる電流変成器の計器誤差を低減
させるために用いられる計器用電流変成器に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、電流変成器の外部電磁誘導を低減
させるために、電流変成器の周囲を高透磁率の材料で取
り囲んで電磁誘導遮蔽（シールド）を施した計器用電流
変成器が知られている。
させるために、電流変成器の周囲を高透磁率の材料で取
り囲んで電磁誘導遮蔽（シールド）を施した計器用電流
変成器が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電磁誘導遮蔽
（シールド）は、最も良好な構成の金属を用いて可能な
厚みを施しても、遮蔽効果はせいぜい十分の一程度であ
り、このような電磁誘導遮蔽（シールド）により外部の
誘導磁界によって電磁誘導を受けて起きる計器用電流変
成器の計器誤差を十分に低減させることはできなかっ
た。
（シールド）は、最も良好な構成の金属を用いて可能な
厚みを施しても、遮蔽効果はせいぜい十分の一程度であ
り、このような電磁誘導遮蔽（シールド）により外部の
誘導磁界によって電磁誘導を受けて起きる計器用電流変
成器の計器誤差を十分に低減させることはできなかっ
た。
【０００４】本発明の目的は、従来の電流変成器が有す
る課題を解決し、電流変成器に影響を与える外部電磁誘
導電流を制御することが可能な計器用電流変成器を提供
することにある。
る課題を解決し、電流変成器に影響を与える外部電磁誘
導電流を制御することが可能な計器用電流変成器を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は環状コアーを磁路にそって二分割し、分
割された各コアーにそれぞれコイルを巻き、該二つのコ
イルを巻いたコアーを空間を設けて配置したものを一体
のコアーとし、該一体のコアーに二次コイルを巻くとと
もに分割された各コアーに巻いたコイルを該コアーが逆
励磁されるように接続し更に二次コイルに負担抵抗を接
続したものである。
めに、本発明は環状コアーを磁路にそって二分割し、分
割された各コアーにそれぞれコイルを巻き、該二つのコ
イルを巻いたコアーを空間を設けて配置したものを一体
のコアーとし、該一体のコアーに二次コイルを巻くとと
もに分割された各コアーに巻いたコイルを該コアーが逆
励磁されるように接続し更に二次コイルに負担抵抗を接
続したものである。
【０００６】本発明は、外部電磁誘導電流のみを電気的
に制御できる電流変成器があれば、電磁誘導遮蔽（シー
ルド）による遮蔽効果に加えて、格段に誤差の少ない計
器用電流変成器を開発できる点に着目し、本発明を完成
したものであり、以下に、本発明を実施例に基づいて説
明するが、本発明の趣旨を越えない限り、本実施例に何
ら限定されるものではない。
に制御できる電流変成器があれば、電磁誘導遮蔽（シー
ルド）による遮蔽効果に加えて、格段に誤差の少ない計
器用電流変成器を開発できる点に着目し、本発明を完成
したものであり、以下に、本発明を実施例に基づいて説
明するが、本発明の趣旨を越えない限り、本実施例に何
ら限定されるものではない。
【０００７】図１は本発明の計器用電流変成器ＣＴの斜
視図であり、図１において、環状コアーＣ（以下、環状
コアーを、単に、「コアー」ともいう。）は磁路に沿っ
て２つの環状コアーＣ１及びＣ２に二分割されており、
分割された各コアーＣ１、Ｃ２に、それぞれ、コイルＷ
ｐ１，Ｗｐ２を巻いてこれを励磁コイル（以下、コイル
Ｗｐ１，Ｗｐ２を「励磁コイル」ともいう。）となし、
この二つのコイルＷｐ１，Ｗｐ２を巻いたコアーＣ１、
Ｃ２を、空間を設けて配置し、このコアーＣ１、Ｃ２に
は二次コイルＷｓが巻かれている。更に、各励磁コイル
Ｗｐ１，Ｗｐ２はコアーＣ１、Ｃ２が逆励磁されるよう
に接続され、二次コイルＷｓには負担抵抗が接続されて
いる。
視図であり、図１において、環状コアーＣ（以下、環状
コアーを、単に、「コアー」ともいう。）は磁路に沿っ
て２つの環状コアーＣ１及びＣ２に二分割されており、
分割された各コアーＣ１、Ｃ２に、それぞれ、コイルＷ
ｐ１，Ｗｐ２を巻いてこれを励磁コイル（以下、コイル
Ｗｐ１，Ｗｐ２を「励磁コイル」ともいう。）となし、
この二つのコイルＷｐ１，Ｗｐ２を巻いたコアーＣ１、
Ｃ２を、空間を設けて配置し、このコアーＣ１、Ｃ２に
は二次コイルＷｓが巻かれている。更に、各励磁コイル
Ｗｐ１，Ｗｐ２はコアーＣ１、Ｃ２が逆励磁されるよう
に接続され、二次コイルＷｓには負担抵抗が接続されて
いる。
【０００８】ところで、電流変成器ＣＴを誘導磁界中に
置くとき、コアーＣの内部の磁束分布は、よく知られる
ように、図２のようになる。図２に示されているよう
に、外部からの磁束はコアーＣ内部で上と下に分かれ
る。また図２に示されているようなコアー断面と磁界配
置では、コアーＣ上部の断面積より下部の断面積が大き
いので、上部より下部の方が磁束線が多くなる。外部電
磁誘導分による電流変成器ＣＴの二次コイル負担端電圧
は、コアーＣの各部断面の磁束数と、それに鎖交する部
分のコイルの巻数との積を、コイル全体に亘って積分し
た値である。これを数式で示せば次のとおりである。
置くとき、コアーＣの内部の磁束分布は、よく知られる
ように、図２のようになる。図２に示されているよう
に、外部からの磁束はコアーＣ内部で上と下に分かれ
る。また図２に示されているようなコアー断面と磁界配
置では、コアーＣ上部の断面積より下部の断面積が大き
いので、上部より下部の方が磁束線が多くなる。外部電
磁誘導分による電流変成器ＣＴの二次コイル負担端電圧
は、コアーＣの各部断面の磁束数と、それに鎖交する部
分のコイルの巻数との積を、コイル全体に亘って積分し
た値である。これを数式で示せば次のとおりである。
【０００９】
【数１】
【００１０】そこで、この誘導磁界中の電流変成器ＣＴ
を、等価電気回路に置き換えると、図３のようになる。
図中Ｖ0 は負担抵抗Ｒに電磁誘導電流を流す起電力で、
Ｖmに比例したものである。ｒはコイルの内部抵抗であ
り、ＸL は電流変成器ＣＴの等価リアクタンスである。
これはコアーＣのパーミアンスに比例する。
を、等価電気回路に置き換えると、図３のようになる。
図中Ｖ0 は負担抵抗Ｒに電磁誘導電流を流す起電力で、
Ｖmに比例したものである。ｒはコイルの内部抵抗であ
り、ＸL は電流変成器ＣＴの等価リアクタンスである。
これはコアーＣのパーミアンスに比例する。
【００１１】ところが、パーミアンスを小さくすると、
磁気回路のオームの法則により、起磁力となる誘導電流
によって作られる逆向きの磁束が小さくなるので、コア
ーＣの残留磁束が大きくなりＶ0 が大きくなる。またパ
ーミアンスを小さくするとＸL が小さくなるので、等価
回路の合成インピーダンスが変わる。この関係を図４の
ベクトル図で示す。電流変成器ＣＴのパーミアンスを小
さくしてゆくと、起電力は、Ｖ01, Ｖ02, Ｖ03となり、
また、負担抵抗端電圧は、Ｖm1, Ｖm2, Ｖm3となる。
磁気回路のオームの法則により、起磁力となる誘導電流
によって作られる逆向きの磁束が小さくなるので、コア
ーＣの残留磁束が大きくなりＶ0 が大きくなる。またパ
ーミアンスを小さくするとＸL が小さくなるので、等価
回路の合成インピーダンスが変わる。この関係を図４の
ベクトル図で示す。電流変成器ＣＴのパーミアンスを小
さくしてゆくと、起電力は、Ｖ01, Ｖ02, Ｖ03となり、
また、負担抵抗端電圧は、Ｖm1, Ｖm2, Ｖm3となる。
【００１２】電流変成器ＣＴのパーミアンスを小さくす
るには、コアーＣを直流励磁することによって達せられ
る。なお、本線電流（一次電流）の二次負担端電圧は、
コアーＣのパーミアンスが変化しても、電流変成器ＣＴ
の基本原理である「一次二次間のアンペアターンは等し
い」というアンペターンの法則どおり、変化は皆無であ
る。
るには、コアーＣを直流励磁することによって達せられ
る。なお、本線電流（一次電流）の二次負担端電圧は、
コアーＣのパーミアンスが変化しても、電流変成器ＣＴ
の基本原理である「一次二次間のアンペアターンは等し
い」というアンペターンの法則どおり、変化は皆無であ
る。
【００１３】電流変成器ＣＴのコアーＣを直流励磁する
場合、２つの問題がある。その１つは、二次コイルＷｓ
からみて、電源に接続された励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２
のインピーダンスが無限大であること。そして、２つ目
は、励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２に接続された電源並びに
配線から受ける誘導雑音が、二次コイルＷｓに結合され
ないことである。このために、図１に示されているよう
に、コアーＣを層状に２つに分割し，各々のコアーＣ
１，Ｃ２に励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２を施し、かつ２つ
の励磁の向きを逆向きになるようにコイルを接続したこ
とによって上記の２つの問題を解決したものである。
場合、２つの問題がある。その１つは、二次コイルＷｓ
からみて、電源に接続された励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２
のインピーダンスが無限大であること。そして、２つ目
は、励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２に接続された電源並びに
配線から受ける誘導雑音が、二次コイルＷｓに結合され
ないことである。このために、図１に示されているよう
に、コアーＣを層状に２つに分割し，各々のコアーＣ
１，Ｃ２に励磁コイルＷｐ１，Ｗｐ２を施し、かつ２つ
の励磁の向きを逆向きになるようにコイルを接続したこ
とによって上記の２つの問題を解決したものである。
【００１４】クランプ型に作った本発明の電流変成器Ｃ
Ｔの特性結果を、図５に示す。図５は、本線電流（一次
電流）は零、ある外部誘導磁界中のある位置に試作クラ
ンプ型電流変成器ＣＴを置いた場合である。試験結果の
値は、直流励磁の大きさを変えたとき、二次負担端電圧
を一次等価電流に換算して示してある。横軸は電源電圧
と同位相にとってある。パラメータは励磁電流の値であ
る。なお、この励磁コイルの巻数は合計２００ターンで
ある。この結果より、理論どおりに所期の特性が得られ
ていることがわかる。
Ｔの特性結果を、図５に示す。図５は、本線電流（一次
電流）は零、ある外部誘導磁界中のある位置に試作クラ
ンプ型電流変成器ＣＴを置いた場合である。試験結果の
値は、直流励磁の大きさを変えたとき、二次負担端電圧
を一次等価電流に換算して示してある。横軸は電源電圧
と同位相にとってある。パラメータは励磁電流の値であ
る。なお、この励磁コイルの巻数は合計２００ターンで
ある。この結果より、理論どおりに所期の特性が得られ
ていることがわかる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１６】直流励磁電流の大きさを変えることによっ
て、本線電流に影響を受けることなく外部電磁誘導電流
分のみに変化を与えることができ、従って、非常に誤差
の少ない計器用電流変成器システムを構成することがで
きる。
て、本線電流に影響を受けることなく外部電磁誘導電流
分のみに変化を与えることができ、従って、非常に誤差
の少ない計器用電流変成器システムを構成することがで
きる。
【図１】図１は本発明の計器用電流変成器の斜視図であ
る。
る。
【図２】図２は外部誘導磁界中の計器用電流変成器と磁
束分布を示す本発明の作用原理の説明図である。
束分布を示す本発明の作用原理の説明図である。
【図３】図３は計器用電流変成器の等価電気回路であ
る。
る。
【図４】図４は作用ベクトル図である。
【図５】図５は計器用電流変成器の特性試験結果の一例
を示す図である。
を示す図である。
ＣＴ・・・・・・・・・電流変成器 Ｃ１，Ｃ２・・・・・・環状コアー Ｗｐ１，Ｗｐ２・・・・励磁コイル Ｗｓ・・・・・・・・・二次コイル
Claims (1)
- 【請求項１】環状コアーを磁路にそって二分割し、分割
された各コアーにそれぞれコイルを巻き、該二つのコイ
ルを巻いたコアーを空間を設けて配置したものを一体の
コアーとし、該一体のコアーに二次コイルを巻くととも
に分割された各コアーに巻いたコイルを該コアーが逆励
磁されるように接続し更に二次コイルに負担抵抗を接続
したことを特徴とする計器用電流変成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042355A JPH06258347A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 計器用電流変成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5042355A JPH06258347A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 計器用電流変成器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06258347A true JPH06258347A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12633730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5042355A Pending JPH06258347A (ja) | 1993-03-03 | 1993-03-03 | 計器用電流変成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06258347A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102737827A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 南京航空航天大学 | 电流相位检测用非接触互感器 |
| CN107424815A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-01 | 陈宇斯 | 一种采用减匝补偿的双级电流互感器 |
| WO2020007239A1 (zh) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | 福迪威（上海）工业仪器技术研发有限公司 | 电流互感器 |
| CN111785510A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-16 | 南京丹迪克电力仪表有限公司 | 一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法 |
| WO2023028986A1 (en) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | Abb Schweiz Ag | Winding assembly and current transformer |
-
1993
- 1993-03-03 JP JP5042355A patent/JPH06258347A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102737827A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-17 | 南京航空航天大学 | 电流相位检测用非接触互感器 |
| CN102737827B (zh) * | 2012-07-13 | 2015-04-22 | 南京航空航天大学 | 电流相位检测用非接触互感器 |
| CN107424815A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-01 | 陈宇斯 | 一种采用减匝补偿的双级电流互感器 |
| CN107424815B (zh) * | 2017-08-18 | 2019-04-30 | 陈宇斯 | 一种采用减匝补偿的双级电流互感器 |
| WO2020007239A1 (zh) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | 福迪威（上海）工业仪器技术研发有限公司 | 电流互感器 |
| CN111785510A (zh) * | 2020-07-01 | 2020-10-16 | 南京丹迪克电力仪表有限公司 | 一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法 |
| CN111785510B (zh) * | 2020-07-01 | 2022-03-15 | 南京丹迪克电力仪表有限公司 | 一种制备高准确级双级钳形电流互感器的方法 |
| WO2023028986A1 (en) * | 2021-09-03 | 2023-03-09 | Abb Schweiz Ag | Winding assembly and current transformer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4404029B2 (ja) | ノイズフィルタ | |
| CA1312654C (en) | Mutual inductance current transducer, method of making, and electric energy meter incorporating same | |
| CA1303155C (en) | Electromagnetic shield for electromagnetic apparatus | |
| JPH06258347A (ja) | 計器用電流変成器 | |
| JP6492693B2 (ja) | 電流センサユニット | |
| JP2745452B2 (ja) | 直流用分割型零相変流器 | |
| JP2001068359A (ja) | トランス装置 | |
| JP4532034B2 (ja) | 零相変流器 | |
| US1722167A (en) | Current transformer | |
| JPH02118461A (ja) | 零相電流検出器 | |
| JPH09210610A (ja) | 外部磁気や金属等の影響防止の高周波励磁差動トランス | |
| JPH05159952A (ja) | 零相変流器およびその巻線方法 | |
| JP2004288882A (ja) | ノイズフィルタ | |
| JP4912563B2 (ja) | 分割トラック型零相変流器 | |
| JPH01158365A (ja) | 小電流検出方法およびその装置 | |
| JP2004235595A (ja) | Ｚｃｔ | |
| JP3940947B2 (ja) | 零相変流器 | |
| JP4648954B2 (ja) | 零相変流器 | |
| JPH0242366A (ja) | 電流検出方法および電流検出器 | |
| JPS6134248B2 (ja) | ||
| JPH0677065A (ja) | 差動トランス | |
| EP3842812A1 (en) | Measuring apparatus for measuring a dc component of an electric current and associated measuring method | |
| JPH0529167A (ja) | 変流装置 | |
| JP3159541B2 (ja) | 母線の電流測定器 | |
| JP2004241530A (ja) | 零相変流器 |