JPH0733171Y2 - 非接触型直流電流計 - Google Patents
非接触型直流電流計Info
- Publication number
- JPH0733171Y2 JPH0733171Y2 JP1988017182U JP1718288U JPH0733171Y2 JP H0733171 Y2 JPH0733171 Y2 JP H0733171Y2 JP 1988017182 U JP1988017182 U JP 1988017182U JP 1718288 U JP1718288 U JP 1718288U JP H0733171 Y2 JPH0733171 Y2 JP H0733171Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- load
- reverse bias
- magnetic field
- ammeter
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は非接触型直流電流計、特に負荷回路に流れる
電流を非接触で測定する電流計の改良された構造に関す
る。
電流を非接触で測定する電流計の改良された構造に関す
る。
［従来の技術］ 導体に流れる電流を導体を切断することなく測定する手
段として、例えば導体の周囲に発生する磁界の強さを測
定することにより電流の大きさを検出する電流計が周知
である。
段として、例えば導体の周囲に発生する磁界の強さを測
定することにより電流の大きさを検出する電流計が周知
である。
第３図にはこの様な非接触型直流電流計と負荷回路が示
されている。
されている。
同図において、非接触型直流電流計10は、負荷側回路導
線16を流れる電流によって生じる磁界を検出するコア18
とホール素子12を用いた電流検出プローブ14を有し、こ
の電流計10によって負荷回路側の電流ILを測定するに
は、負荷側の導線16の周囲をコア18で巻き込み、スイッ
チ30,32,34をオン操作することにより行われる。
線16を流れる電流によって生じる磁界を検出するコア18
とホール素子12を用いた電流検出プローブ14を有し、こ
の電流計10によって負荷回路側の電流ILを測定するに
は、負荷側の導線16の周囲をコア18で巻き込み、スイッ
チ30,32,34をオン操作することにより行われる。
この時、コア18には負荷電流ILに応じた磁界が発生し、
これによってホールド素子12に所定の起電力が発生す
る。
これによってホールド素子12に所定の起電力が発生す
る。
従って、この起電力を増幅器20にて増幅し、負荷24に流
れる電流IAをレベルメータ22にて読み取ることができ
る。
れる電流IAをレベルメータ22にて読み取ることができ
る。
なお、このときの電流計10の測定可能電流はコア18やホ
ール素子12の特性により制限され、測定時にはこの許容
電流値の範囲内で行わなければならない。
ール素子12の特性により制限され、測定時にはこの許容
電流値の範囲内で行わなければならない。
［考案が解決しようとする課題］ しかし、例えば負荷回路が前述した第３図に示されるよ
うな構成を有している場合、即ち、負荷28ガ負荷26の作
動しているときにのみ動作する構成であるとすると、負
荷28の動作電流ICを求める、ためには、スイッチ32をオ
ン操作することにより、まず負荷26の電流IBを求め、次
にスイッチ34をオン操作して負荷26と負荷28との双方の
電流値（IB＋IC）を測定し、更に、この測定値から前記
IBを差し引いて負荷28の電流ICを求めなければならな
い。
うな構成を有している場合、即ち、負荷28ガ負荷26の作
動しているときにのみ動作する構成であるとすると、負
荷28の動作電流ICを求める、ためには、スイッチ32をオ
ン操作することにより、まず負荷26の電流IBを求め、次
にスイッチ34をオン操作して負荷26と負荷28との双方の
電流値（IB＋IC）を測定し、更に、この測定値から前記
IBを差し引いて負荷28の電流ICを求めなければならな
い。
この場合において、負荷28を流れる導体の一部に電流検
出プローブ14を近接配置することができれば問題はない
が、実装スペースの等の制約から、それができない場合
には次のような問題が生じる。
出プローブ14を近接配置することができれば問題はない
が、実装スペースの等の制約から、それができない場合
には次のような問題が生じる。
即ち、この直流電流計10の測定許容電流値ILIMITが例え
ば第４図のように設定されていて、この測定許容電流
（ILIMIT）が前記電流値の和（IB＋IC）を越える場合は
電流計10の破損又は測定データの精度不良が発生すると
いう問題が生じる。
ば第４図のように設定されていて、この測定許容電流
（ILIMIT）が前記電流値の和（IB＋IC）を越える場合は
電流計10の破損又は測定データの精度不良が発生すると
いう問題が生じる。
この考案は係る課題を解決するために為されたもので、
電流検出プローブのコアに逆バイアス磁界を与えること
により計測磁界の零点補正を行ない、広範囲かつ高精度
な電流計則を可能とする非接触型直流電流計の提供を目
的とする。
電流検出プローブのコアに逆バイアス磁界を与えること
により計測磁界の零点補正を行ない、広範囲かつ高精度
な電流計則を可能とする非接触型直流電流計の提供を目
的とする。
［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために本考案は、負荷側回路に近接
配置され、該負荷側回路に流れる電流によって生じる磁
界を検出するコア及び電磁検出器を含む電流検出プロー
ブと、電流検出プローブによって検出された電流を切替
え可能な増幅率にて増幅する増幅器と、電流検出プロー
ブによって検出された電流の大きさに応じて逆バイアス
電流を自動発生し、コアに逆バイアス磁界を与える逆バ
イアス発生器と、逆バイアス発生器によってコアに与え
られる逆バイアス磁界の大きさを固定し、その瞬間に負
荷側回路に流れる負荷電流を計測のための基準電流とし
て保持するホールド回路とを備えるものである。
配置され、該負荷側回路に流れる電流によって生じる磁
界を検出するコア及び電磁検出器を含む電流検出プロー
ブと、電流検出プローブによって検出された電流を切替
え可能な増幅率にて増幅する増幅器と、電流検出プロー
ブによって検出された電流の大きさに応じて逆バイアス
電流を自動発生し、コアに逆バイアス磁界を与える逆バ
イアス発生器と、逆バイアス発生器によってコアに与え
られる逆バイアス磁界の大きさを固定し、その瞬間に負
荷側回路に流れる負荷電流を計測のための基準電流とし
て保持するホールド回路とを備えるものである。
［作用］ 上記構成による本考案において、電流検出プローブはコ
アと電磁検出器を含むため、負荷側回路に流れる電流に
よって生じる磁界を検出することができる。検出された
電流は増幅器において切替え可能な増幅率で増幅され
る。一方、逆バイアス発生器は、電流検出プローブによ
って検出された電流の大きさに応じて逆バイアス電流を
自動発生し、コアに逆バイアス磁界を与える。この逆バ
イアス磁界の大きさは任意の瞬間においてホールド回路
によって固定され、負荷電流を計測のための基準電流と
して保持される。その結果、この基準電流と負荷電流の
差を最適な増幅率で増幅することにより、広範囲に渡っ
て負荷電流が測定可能となる。
アと電磁検出器を含むため、負荷側回路に流れる電流に
よって生じる磁界を検出することができる。検出された
電流は増幅器において切替え可能な増幅率で増幅され
る。一方、逆バイアス発生器は、電流検出プローブによ
って検出された電流の大きさに応じて逆バイアス電流を
自動発生し、コアに逆バイアス磁界を与える。この逆バ
イアス磁界の大きさは任意の瞬間においてホールド回路
によって固定され、負荷電流を計測のための基準電流と
して保持される。その結果、この基準電流と負荷電流の
差を最適な増幅率で増幅することにより、広範囲に渡っ
て負荷電流が測定可能となる。
［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の好適な実施例を説明する。
第１図には本考案に係る非接触型直流電流計の概略構成
ブロック図が示されている。
ブロック図が示されている。
同図において、前述した第３図と同一部分には同一の符
号を付してその説明を省略する。
号を付してその説明を省略する。
本考案の特徴的なことは、負荷側回路に近接配置され、
該負荷側回路に流れる電流にて検出磁界を生じ負荷側回
路電流を検出するコア及び電磁検出器を含む電流検出プ
ローブと、前記コアに近接配置され所定の逆バイアス電
流の印加によりコアに逆バイアス磁界を与える逆バイア
ス発生器とを備えていることである。
該負荷側回路に流れる電流にて検出磁界を生じ負荷側回
路電流を検出するコア及び電磁検出器を含む電流検出プ
ローブと、前記コアに近接配置され所定の逆バイアス電
流の印加によりコアに逆バイアス磁界を与える逆バイア
ス発生器とを備えていることである。
本実施例において、電流検出プローブ14は負荷側回路に
発生する検出磁界を検出するコア18と電磁検出器として
のホール素子12を含み、この電流検出プローブ14が負荷
側回路に近接配置される。前記逆バイアス発生器36は、
電流源38と該電流源38から引出され電流検出プローブ14
のコア18に近接配置された導線44とを含み、スイッチ4
0,46により手動及び自動の切替えが可能となっている。
前記電流源38から引出された導線44は、負荷側回路の導
線16に流れる電流によってコア18に発生する磁界の方向
と逆となるようにコア18に近接配置される。
発生する検出磁界を検出するコア18と電磁検出器として
のホール素子12を含み、この電流検出プローブ14が負荷
側回路に近接配置される。前記逆バイアス発生器36は、
電流源38と該電流源38から引出され電流検出プローブ14
のコア18に近接配置された導線44とを含み、スイッチ4
0,46により手動及び自動の切替えが可能となっている。
前記電流源38から引出された導線44は、負荷側回路の導
線16に流れる電流によってコア18に発生する磁界の方向
と逆となるようにコア18に近接配置される。
前記逆バイアス発生器36は、手動操作による場合は、ス
イッチ40をオン操作し電流源38をポテンションメータ42
に接続することにより、該ポテンションメータ42の調整
で任意の逆バイアス電流Ibを導線44に流すことができ
る。又、自動的にコア18にバイアス磁界を付与する場合
は、スイッチ40をオフとしてスイッチ46とスイッチ48を
オン操作し、ホールド回路52と積分器54を作動させる。
これによって、電流源38からレベルメータ22にて計測さ
れる計測量Imの積分値に比例した電流が出力される。そ
して、前記計測値Imが０となったとき、電流源38の出力
（逆バイアス電流Ib）は安定化し、このときホールド回
路52はスイッチ50をオン操作することにより積分器54の
出力を固定化し、逆バイアス電流Ibが設定される。こう
して計測値Imを零点補正することができる。なお、56と
58はそれぞれ増幅器20の零点調整用ボリューム及びゲイ
ン調整用ボリュームである。
イッチ40をオン操作し電流源38をポテンションメータ42
に接続することにより、該ポテンションメータ42の調整
で任意の逆バイアス電流Ibを導線44に流すことができ
る。又、自動的にコア18にバイアス磁界を付与する場合
は、スイッチ40をオフとしてスイッチ46とスイッチ48を
オン操作し、ホールド回路52と積分器54を作動させる。
これによって、電流源38からレベルメータ22にて計測さ
れる計測量Imの積分値に比例した電流が出力される。そ
して、前記計測値Imが０となったとき、電流源38の出力
（逆バイアス電流Ib）は安定化し、このときホールド回
路52はスイッチ50をオン操作することにより積分器54の
出力を固定化し、逆バイアス電流Ibが設定される。こう
して計測値Imを零点補正することができる。なお、56と
58はそれぞれ増幅器20の零点調整用ボリューム及びゲイ
ン調整用ボリュームである。
第２図には本実施例の電流計による負荷電流測定のタイ
ミングチャート図が示されている。
ミングチャート図が示されている。
この実施例では、自動的にコア18に逆バイアス磁界を付
加して、負荷28の電流ICを測定する場合について説明す
ると、まず、スイッチ32のオン操作により負荷26のみが
駆動されている状態を想定すると、負荷回路側導線16に
は負荷26の電流IBが負荷電流ILとして流れることになる
（第２図（ｄ），（ｆ））。この状態で電流検出プロー
ブ14のコア18に逆バイアス磁界を付与するために、第２
図（ａ）〜（ｂ）に示されるように、スイッチ46とスイ
ッチ48をオン操作すると、電流源38から第２図（ｇ）の
ように逆バイアス電流Ibが増加し、この逆バイアス電流
Ibが前記負荷26の電流IBと等しくなって安定化してから
第２図（ｃ）のようにスイッチ50をオン操作する。ここ
で、負荷28を駆動するためにスイッチ34をオン操作する
と（第２図（ｅ））、負荷電流ICがこれに加算され、実
際には電流計10の測定可能電流（ILIMIT）以上の電流IC
＋IBが流れることになるが（第２図（ｆ））、見掛上は
第２図（ｈ）のように、前記逆バイアス電流Ibによって
レベルメータ22に表示される計測値Imとして、逆バイア
ス電流Ibが差し引かれた分だけの電流ICが計測されるこ
とになる。
加して、負荷28の電流ICを測定する場合について説明す
ると、まず、スイッチ32のオン操作により負荷26のみが
駆動されている状態を想定すると、負荷回路側導線16に
は負荷26の電流IBが負荷電流ILとして流れることになる
（第２図（ｄ），（ｆ））。この状態で電流検出プロー
ブ14のコア18に逆バイアス磁界を付与するために、第２
図（ａ）〜（ｂ）に示されるように、スイッチ46とスイ
ッチ48をオン操作すると、電流源38から第２図（ｇ）の
ように逆バイアス電流Ibが増加し、この逆バイアス電流
Ibが前記負荷26の電流IBと等しくなって安定化してから
第２図（ｃ）のようにスイッチ50をオン操作する。ここ
で、負荷28を駆動するためにスイッチ34をオン操作する
と（第２図（ｅ））、負荷電流ICがこれに加算され、実
際には電流計10の測定可能電流（ILIMIT）以上の電流IC
＋IBが流れることになるが（第２図（ｆ））、見掛上は
第２図（ｈ）のように、前記逆バイアス電流Ibによって
レベルメータ22に表示される計測値Imとして、逆バイア
ス電流Ibが差し引かれた分だけの電流ICが計測されるこ
とになる。
なお、負荷26の電流IBのみを測定するには、従来通り負
荷28のスイッチ34をオフにして且つ逆バイアス電流Idを
カットすれば良い。
荷28のスイッチ34をオフにして且つ逆バイアス電流Idを
カットすれば良い。
以上説明したように、本考案の実施例によれば、直流の
定電流（IB）が流れている状態で作動する負荷28の電流
（IC）を高精度で測定することができる。即ち、例えば
許容測定電流が±20Aの電流計で15Aの定電流が既に流れ
ているとき、0.5Aの大きさの負荷電流を測定するために
は、従来の方法によると、電流計10の増幅器20をゲイン
調整することにより15Aを100％として調整すれば、この
時の測定誤差は１％当り0.15Aとなる。
定電流（IB）が流れている状態で作動する負荷28の電流
（IC）を高精度で測定することができる。即ち、例えば
許容測定電流が±20Aの電流計で15Aの定電流が既に流れ
ているとき、0.5Aの大きさの負荷電流を測定するために
は、従来の方法によると、電流計10の増幅器20をゲイン
調整することにより15Aを100％として調整すれば、この
時の測定誤差は１％当り0.15Aとなる。
一方、本実施例の自動補正機構により逆バイアス電流と
して15Aを与えて零点補正を行ったとすると、ゲイン調
整により負荷電流の0.5Aを100％とすることができ、こ
れによって測定誤差が１％当り0.005Aとなって測定精度
が著しく向上することがわかる。
して15Aを与えて零点補正を行ったとすると、ゲイン調
整により負荷電流の0.5Aを100％とすることができ、こ
れによって測定誤差が１％当り0.005Aとなって測定精度
が著しく向上することがわかる。
［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の非接触型直流電流計は、
逆バイアス発生器が検出電流の大きさに応じて逆バイア
ス電流を自動発生するのみならず、かかる電流をホール
ド回路によって基準電流として保持する構成としたた
め、基準電流と負荷電流との差を適当な増幅率で増幅す
ることにより、広範囲に渡って精度のよい計測が可能と
なる。また、任意の瞬間において基準電流を固定するこ
とができるため、負荷側回路の動作状態の変化に伴う負
荷電流の測定に好都合な電流計を提供することができ
る。
逆バイアス発生器が検出電流の大きさに応じて逆バイア
ス電流を自動発生するのみならず、かかる電流をホール
ド回路によって基準電流として保持する構成としたた
め、基準電流と負荷電流との差を適当な増幅率で増幅す
ることにより、広範囲に渡って精度のよい計測が可能と
なる。また、任意の瞬間において基準電流を固定するこ
とができるため、負荷側回路の動作状態の変化に伴う負
荷電流の測定に好都合な電流計を提供することができ
る。
第１図は本考案に係る非接触型直流電流計の概略構成を
示すブロック図、 第２図は本実施例によるタイミングチャートを示す図、 第３図は従来の非接触型直流電流計の概略構成を示すブ
ロック図、 第４図は従来の電流計による負荷電流と許容電流値との
関係を示す図である。 10……非接触型電流計 12……ホールド素子、14……電流検出プローブ、18……
コア、24,26,28……負荷、36……逆バイアス発生器
示すブロック図、 第２図は本実施例によるタイミングチャートを示す図、 第３図は従来の非接触型直流電流計の概略構成を示すブ
ロック図、 第４図は従来の電流計による負荷電流と許容電流値との
関係を示す図である。 10……非接触型電流計 12……ホールド素子、14……電流検出プローブ、18……
コア、24,26,28……負荷、36……逆バイアス発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−11866（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−101057（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−124562（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−33658（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】負荷側回路に近接配置され、該負荷側回路
に流れる電流によって生じる磁界を検出するコア及び電
磁検出器を含む電流検出プローブと、 電流検出プローブによって検出された電流を切替え可能
な増幅率にて増幅する増幅器と、 電流検出プローブによって検出された電流の大きさに応
じて逆バイアス電流を自動発生し、コアに逆バイアス磁
界を与える逆バイアス発生器と、 逆バイアス発生器によってコアに与えられる逆バイアス
磁界の大きさを固定し、その瞬間に負荷側回路に流れる
負荷電流を計測のための基準電流として保持するホール
ド回路と、 を備え、 負荷電流と基準電流の差を最適な増幅率で増幅すること
により、広範囲に渡って負荷電流を測定可能としたこと
を特徴とする非接触型直流電流計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988017182U JPH0733171Y2 (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 非接触型直流電流計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988017182U JPH0733171Y2 (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 非接触型直流電流計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01121869U JPH01121869U (ja) | 1989-08-18 |
| JPH0733171Y2 true JPH0733171Y2 (ja) | 1995-07-31 |
Family
ID=31230737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988017182U Expired - Lifetime JPH0733171Y2 (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 非接触型直流電流計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733171Y2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55101057A (en) * | 1979-01-26 | 1980-08-01 | Hitachi Ltd | High-precision current detector |
| JPS6033658U (ja) * | 1983-08-15 | 1985-03-07 | 株式会社明電舎 | ホ−ル素子式直流検出器 |
| JPS62124562U (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-07 | ||
| JPS6311866A (ja) * | 1986-07-02 | 1988-01-19 | Tohoku Metal Ind Ltd | 直流電流センサ− |
-
1988
- 1988-02-12 JP JP1988017182U patent/JPH0733171Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01121869U (ja) | 1989-08-18 |
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