JPH0926444A - 直流電流検出装置 - Google Patents
直流電流検出装置Info
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- JPH0926444A JPH0926444A JP7177396A JP17739695A JPH0926444A JP H0926444 A JPH0926444 A JP H0926444A JP 7177396 A JP7177396 A JP 7177396A JP 17739695 A JP17739695 A JP 17739695A JP H0926444 A JPH0926444 A JP H0926444A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】異常を検出し、サイリスタ変換器等の過負荷運
転を防止すると共に、システムの上位の電力メータや電
流メータの異常値の原因究明に対し、異常箇所を迅速に
断定でき、故障拡大を防止することができる直流電流検
出装置を得る。 【構成】同一磁気回路内に配設された複数のホール素子
３１〜３４からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基
づき測定すべき導体２に流れる電流を測定する直流電流
検出装置において、各ホール素子３１〜３４の各々の検
出信号の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の検出
信号の値との差の絶対値が、所定値より大きくなったと
き異常信号として出力する異常検出回路４１０を具備し
たもの。
転を防止すると共に、システムの上位の電力メータや電
流メータの異常値の原因究明に対し、異常箇所を迅速に
断定でき、故障拡大を防止することができる直流電流検
出装置を得る。 【構成】同一磁気回路内に配設された複数のホール素子
３１〜３４からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基
づき測定すべき導体２に流れる電流を測定する直流電流
検出装置において、各ホール素子３１〜３４の各々の検
出信号の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の検出
信号の値との差の絶対値が、所定値より大きくなったと
き異常信号として出力する異常検出回路４１０を具備し
たもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直流アーク炉や電気分
解等の電源設備におけるサイリスタ変換器の定電流制御
及び保護制御に用いるフィードバック電流値を検出する
直流電流検出装置に関する。
解等の電源設備におけるサイリスタ変換器の定電流制御
及び保護制御に用いるフィードバック電流値を検出する
直流電流検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の多数のホール素子を用いて
直流値を検出する直流電流検出装置の一例を示す構成図
である。これは矩形環状のＤＣ−ＣＴ（直流電流検出装
置）本体１には、各々所定のターン数が巻かれている複
数（ここでは４個）のコイル１１〜１４と、ＤＣブス
（直流母線）２と、複数（ここでは４個）のホール素子
３１〜３４を備えている。ここでは、本体１にホール素
子を４個有した場合を示しているが、これは説明をわか
りやすくする為であって、４個に限るものではない。
直流値を検出する直流電流検出装置の一例を示す構成図
である。これは矩形環状のＤＣ−ＣＴ（直流電流検出装
置）本体１には、各々所定のターン数が巻かれている複
数（ここでは４個）のコイル１１〜１４と、ＤＣブス
（直流母線）２と、複数（ここでは４個）のホール素子
３１〜３４を備えている。ここでは、本体１にホール素
子を４個有した場合を示しているが、これは説明をわか
りやすくする為であって、４個に限るものではない。
【０００３】このような構成のものにおいて、ＤＣブス
２に電流が流れると、コイル１１〜１４の各々に磁界が
発生し、各々のホール効果により、ホール素子３１〜３
４にはそれぞれホール電圧ＶH1〜ＶH4が発生する。
２に電流が流れると、コイル１１〜１４の各々に磁界が
発生し、各々のホール効果により、ホール素子３１〜３
４にはそれぞれホール電圧ＶH1〜ＶH4が発生する。
【０００４】そして、ホール素子３１〜３４から発生し
たホール電圧ＶH1〜ＶH4をしかるべきＣＴ比（変流器
比）に変換する信号変換器４に入力するように構成され
ている。
たホール電圧ＶH1〜ＶH4をしかるべきＣＴ比（変流器
比）に変換する信号変換器４に入力するように構成され
ている。
【０００５】信号変換演算器４１は、ホール素子３１か
ら発生したホール電圧ＶH1をある係数を有した電流値に
変換するものであり、同様に、信号変換演算器４２〜４
４は、各々ホール素子３２〜３４からそれぞれ発生した
ホール電圧ＶH1〜ＶH4をある係数を有した電流値に変換
するものである。加算器４５は信号変換演算器４１〜４
４からそれぞれ出力された電流値を加算する。信号変換
演算器４６は加算器４５からの出力である合成電流値Ｈ
noを外部へ出力する為にある係数を有した演算器であ
る。
ら発生したホール電圧ＶH1をある係数を有した電流値に
変換するものであり、同様に、信号変換演算器４２〜４
４は、各々ホール素子３２〜３４からそれぞれ発生した
ホール電圧ＶH1〜ＶH4をある係数を有した電流値に変換
するものである。加算器４５は信号変換演算器４１〜４
４からそれぞれ出力された電流値を加算する。信号変換
演算器４６は加算器４５からの出力である合成電流値Ｈ
noを外部へ出力する為にある係数を有した演算器であ
る。
【０００６】以上のように、多数のホール素子３１〜３
４を用いた各々のホール効果を利用し、各々のホール電
圧を各々ある電流値に変換したものの和をとることによ
って、ＤＣブス２に流れる電流を測定することができ、
外部へ直流電流信号（Ｉd 信号）として出力し、サイリ
スタ変換器の定電流制御及び保護制御用のフィードバッ
ク電流値として利用することができる。
４を用いた各々のホール効果を利用し、各々のホール電
圧を各々ある電流値に変換したものの和をとることによ
って、ＤＣブス２に流れる電流を測定することができ、
外部へ直流電流信号（Ｉd 信号）として出力し、サイリ
スタ変換器の定電流制御及び保護制御用のフィードバッ
ク電流値として利用することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】サイリスタ変換器の定
電流制御は出力設定値に対してフィードバック電流値が
等しくなる様に制御することが知られている。したがっ
て、フィードバック電流値が出力設定値より少なけれ
ば、より多く流すように定電流制御が動作し、フィード
バック電流値が出力設定値よりも多ければ、より少なく
流すように定電流制御が行われる。
電流制御は出力設定値に対してフィードバック電流値が
等しくなる様に制御することが知られている。したがっ
て、フィードバック電流値が出力設定値より少なけれ
ば、より多く流すように定電流制御が動作し、フィード
バック電流値が出力設定値よりも多ければ、より少なく
流すように定電流制御が行われる。
【０００８】ここで、図６に示す従来の直流電流検出装
置の課題について説明する。いま、図６に示すように、
４つのホール素子３１〜３４を用いた直流電流検出装置
において、ホール素子３１に関する回路が故障すると、
加算器４５の出力は、健全回路が４回路中３回路に減少
することから、３／４倍になり、いままで、サイリスタ
変換器として１ＰＵ（１００％）の出力をしていたもの
が、３／４ＰＵのフィードバック電流値になる為、定電
流制御により１ＰＵの出力になる様動作することから、
サイリスタ変換器にとっては、４／３ＰＵの電流を流し
てしまうことになり、過負荷運転になってしまうにもか
かわらず、何のアラームもなく、システムの上位の電力
メータや電流メータの異常値監視により異常を見つける
以外にはなかった。
置の課題について説明する。いま、図６に示すように、
４つのホール素子３１〜３４を用いた直流電流検出装置
において、ホール素子３１に関する回路が故障すると、
加算器４５の出力は、健全回路が４回路中３回路に減少
することから、３／４倍になり、いままで、サイリスタ
変換器として１ＰＵ（１００％）の出力をしていたもの
が、３／４ＰＵのフィードバック電流値になる為、定電
流制御により１ＰＵの出力になる様動作することから、
サイリスタ変換器にとっては、４／３ＰＵの電流を流し
てしまうことになり、過負荷運転になってしまうにもか
かわらず、何のアラームもなく、システムの上位の電力
メータや電流メータの異常値監視により異常を見つける
以外にはなかった。
【０００９】本発明の目的は、異常を検出し、サイリス
タ変換器等の過負荷運転を防止すると共に、システムの
上位の電力メータや電流メータの異常値の原因究明に対
し、異常箇所を迅速に断定でき、故障拡大を防止するこ
とができる直流電流検出装置を提供することを目的とす
る。
タ変換器等の過負荷運転を防止すると共に、システムの
上位の電力メータや電流メータの異常値の原因究明に対
し、異常箇所を迅速に断定でき、故障拡大を防止するこ
とができる直流電流検出装置を提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に対応する発明は、同一磁気回路内に配設
された複数のホール素子からそれぞれ得られる検出信号
の値の和に基づき測定すべき導体に流れる電流を測定す
る直流電流検出装置において、前記各ホール素子の各々
の検出信号の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の
検出信号の値との差に基づいて異常信号を出力する異常
検出回路を具備した直流電流検出装置である。
め、請求項１に対応する発明は、同一磁気回路内に配設
された複数のホール素子からそれぞれ得られる検出信号
の値の和に基づき測定すべき導体に流れる電流を測定す
る直流電流検出装置において、前記各ホール素子の各々
の検出信号の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の
検出信号の値との差に基づいて異常信号を出力する異常
検出回路を具備した直流電流検出装置である。
【００１１】前記目的を達成するため、請求項２に対応
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記請求項１記載の異常検出回路は、複数の比較演
算器と、集約回路からなり、前記各比較演算器は前記各
ホール素子の各々の検出信号の値の平均値と、前記各ホ
ール素子の各々の検出信号の値との差の絶対値が、所定
値より大きくなったとき又は小さくなったとき論理信号
を出力するものであり、前記集約回路は論理和回路又は
論理積回路からなり、前記各比較演算器の個別出力を集
約し、異常信号として外部へ出力する直流電流検出装置
である。
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記請求項１記載の異常検出回路は、複数の比較演
算器と、集約回路からなり、前記各比較演算器は前記各
ホール素子の各々の検出信号の値の平均値と、前記各ホ
ール素子の各々の検出信号の値との差の絶対値が、所定
値より大きくなったとき又は小さくなったとき論理信号
を出力するものであり、前記集約回路は論理和回路又は
論理積回路からなり、前記各比較演算器の個別出力を集
約し、異常信号として外部へ出力する直流電流検出装置
である。
【００１２】前記目的を達成するため、請求項３に対応
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記異常検出回路は、電流基準設定器と、複数の比
較演算器と、集約回路からなり、前記電流基準設定器は
前記ホール素子の各々の検出信号の値との差をとるため
の電流基準を共通に設定するものであり、前記各比較演
算器は前記電流基準設定器で設定された電流基準を前記
ホール素子の個数で割った値を前記ホール素子の各々の
基準値に換算し、この各換算値と前記ホール素子の各々
の検出信号の値との差の絶対値が、所定値より大きくな
ったとき又は小さくなったとき論理信号を出力するもの
であり、前記集約回路は論理和回路又は論理積回路から
なり、前記各比較演算器の個別出力を集約し、異常信号
として外部へ出力する直流電流検出装置である。
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記異常検出回路は、電流基準設定器と、複数の比
較演算器と、集約回路からなり、前記電流基準設定器は
前記ホール素子の各々の検出信号の値との差をとるため
の電流基準を共通に設定するものであり、前記各比較演
算器は前記電流基準設定器で設定された電流基準を前記
ホール素子の個数で割った値を前記ホール素子の各々の
基準値に換算し、この各換算値と前記ホール素子の各々
の検出信号の値との差の絶対値が、所定値より大きくな
ったとき又は小さくなったとき論理信号を出力するもの
であり、前記集約回路は論理和回路又は論理積回路から
なり、前記各比較演算器の個別出力を集約し、異常信号
として外部へ出力する直流電流検出装置である。
【００１３】前記目的を達成するため、請求項４に対応
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記異常検出回路は、複数のレベル設定器と、複数
の比較演算器と、集約回路からなり、前記各レベル設定
器は前記ホール素子の各々の検出信号の異常値レベルを
個々に設定するためのものであり、前記各比較演算器は
前記各ホール素子の各々の検出信号の値の平均値と、前
記各ホール素子の各々の検出信号の値との差の絶対値
が、前記各レベル設定器でそれぞれ設定された異常値レ
ベルより大きくなったとき又は小さくなったとき論理信
号を出力するものであり、前記集約回路は論理和回路又
は論理積回路からなり、前記各比較演算器の個別出力を
集約し、異常信号として外部へ出力する直流検出装置で
ある。
する発明は、以下のように構成したものである。すなわ
ち、前記異常検出回路は、複数のレベル設定器と、複数
の比較演算器と、集約回路からなり、前記各レベル設定
器は前記ホール素子の各々の検出信号の異常値レベルを
個々に設定するためのものであり、前記各比較演算器は
前記各ホール素子の各々の検出信号の値の平均値と、前
記各ホール素子の各々の検出信号の値との差の絶対値
が、前記各レベル設定器でそれぞれ設定された異常値レ
ベルより大きくなったとき又は小さくなったとき論理信
号を出力するものであり、前記集約回路は論理和回路又
は論理積回路からなり、前記各比較演算器の個別出力を
集約し、異常信号として外部へ出力する直流検出装置で
ある。
【００１４】前記目的を達成するため、請求項５に対応
する発明は、同一磁気回路内に配設された複数のホール
素子からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基づき測
定すべき導体に流れる電流を測定する直流電流検出装置
において、前記ホール素子の各々の検出信号の値を電流
出力として変換する信号変換演算器の出力が過大電流に
なったときに前記信号変換演算器の各々の出力をしゃ断
するトリガヒューズ、前記各トリガヒューズが各々のし
ゃ断又は非しゃ断のときに各接点をメーク又はブレーク
するマイクロスイッチと、前記各マイクロスイッチの状
態に応じて個別論理信号を、論理和回路又は論理積回路
で集約し、異常信号として外部の出力する集約回路とを
具備したことを特徴とする直流電流検出装置である。
する発明は、同一磁気回路内に配設された複数のホール
素子からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基づき測
定すべき導体に流れる電流を測定する直流電流検出装置
において、前記ホール素子の各々の検出信号の値を電流
出力として変換する信号変換演算器の出力が過大電流に
なったときに前記信号変換演算器の各々の出力をしゃ断
するトリガヒューズ、前記各トリガヒューズが各々のし
ゃ断又は非しゃ断のときに各接点をメーク又はブレーク
するマイクロスイッチと、前記各マイクロスイッチの状
態に応じて個別論理信号を、論理和回路又は論理積回路
で集約し、異常信号として外部の出力する集約回路とを
具備したことを特徴とする直流電流検出装置である。
【００１５】前記目的を達成するため、請求項６に対応
する発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の直流電流
検出装置に、前記異常信号により異常箇所、異常個数を
判別する異常個数判別回路を具備したものである。
する発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の直流電流
検出装置に、前記異常信号により異常箇所、異常個数を
判別する異常個数判別回路を具備したものである。
【００１６】前記目的を達成するため、請求項７に対応
する発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の直流電流
検出装置に、前記異常信号により、システムを停止する
機能を具備したものである。
する発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の直流電流
検出装置に、前記異常信号により、システムを停止する
機能を具備したものである。
【００１７】前記目的を達成するため、請求項８に対応
する発明は、請求項６記載の直流電流検出装置に、前記
異常個別信号により、健全回路だけでシステムの運転を
継続する機能を具備したものである。
する発明は、請求項６記載の直流電流検出装置に、前記
異常個別信号により、健全回路だけでシステムの運転を
継続する機能を具備したものである。
【００１８】
【作用】請求項１〜請求項３のいずれか一つ、または請
求項５のいずれかに記載の発明によれば、異常検出回路
により得られるホール素子を含む回路の異常信号によっ
て、システムへアラームを出すことができ、システムを
停止させ、システムの故障拡大を防止することに利用で
き、信頼性の高い直流電流検出装置を得ることができ
る。
求項５のいずれかに記載の発明によれば、異常検出回路
により得られるホール素子を含む回路の異常信号によっ
て、システムへアラームを出すことができ、システムを
停止させ、システムの故障拡大を防止することに利用で
き、信頼性の高い直流電流検出装置を得ることができ
る。
【００１９】請求項４に記載の発明によれば、ホール素
子の検出信号がアンバランスになっていてもあらかじ
め、レベル設定器でそれぞれ任意の値に設定することが
でき、前述の請求項１〜請求項３、請求項５のいずれか
一つに記載の発明と同様の効果が得られるばかりでな
く、さらに信頼性の高い直流電流検出装置を提供でき
る。
子の検出信号がアンバランスになっていてもあらかじ
め、レベル設定器でそれぞれ任意の値に設定することが
でき、前述の請求項１〜請求項３、請求項５のいずれか
一つに記載の発明と同様の効果が得られるばかりでな
く、さらに信頼性の高い直流電流検出装置を提供でき
る。
【００２０】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
〜５のいずれか一つに記載の作用に加えて、ホール素子
の検出信号がアンバランスになっていてもあらかじめ、
レベル設定器でそれぞれ任意の値に設定することができ
る直流電流検出装置を提供できる。
〜５のいずれか一つに記載の作用に加えて、ホール素子
の検出信号がアンバランスになっていてもあらかじめ、
レベル設定器でそれぞれ任意の値に設定することができ
る直流電流検出装置を提供できる。
【００２１】請求項７，８のいずれかに記載の発明によ
れば、システムの出力設定値を異常回路数に応じて可変
し、健全回路だけで検出可能な値に設定すればサイリス
タ変換器等の過負荷を防止できると共に、システムの可
能な範囲で運転を継続することに利用できる直流電流検
出装置を提供できる。
れば、システムの出力設定値を異常回路数に応じて可変
し、健全回路だけで検出可能な値に設定すればサイリス
タ変換器等の過負荷を防止できると共に、システムの可
能な範囲で運転を継続することに利用できる直流電流検
出装置を提供できる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 ＜第１実施例＞ （構成）図１は、本発明の第１実施例を示す構成図で、
図６の従来例に以下に述べる異常検出回路４１０［比較
演算器４１１〜４１４とＯＲ（論理和）回路４２０から
なるもの］を新たに設けた点のみが異なるので、図６と
同一の構成要素には同一の符号を付してある。
て説明する。 ＜第１実施例＞ （構成）図１は、本発明の第１実施例を示す構成図で、
図６の従来例に以下に述べる異常検出回路４１０［比較
演算器４１１〜４１４とＯＲ（論理和）回路４２０から
なるもの］を新たに設けた点のみが異なるので、図６と
同一の構成要素には同一の符号を付してある。
【００２３】比較演算器４１１は、加算器４５の出力で
ある合成電流値Ｈnoの平均値Ｈno／４と、信号変換演算
器４１から出力された電流値Ｈ1 との差の絶対値、すな
わち（１）式が成立したとき、論理信号１を出力するも
のである。具体的には、平均値Ｈno／４と、電流値Ｈ1
との差が所定の値ｙ1 よりも大きい場合に異常個別信号
として論理信号１を出力する。
ある合成電流値Ｈnoの平均値Ｈno／４と、信号変換演算
器４１から出力された電流値Ｈ1 との差の絶対値、すな
わち（１）式が成立したとき、論理信号１を出力するも
のである。具体的には、平均値Ｈno／４と、電流値Ｈ1
との差が所定の値ｙ1 よりも大きい場合に異常個別信号
として論理信号１を出力する。
【００２４】 ｜（Ｈno／４）−Ｈ1 ｜＞ｙ1 …（１） 同様に、比較演算器４１２〜４１４は、加算器４５の出
力である合成電流値Ｈnoの平均値と各々の信号変換演算
器４２〜４４から出力された値Ｈ2 〜Ｈ3 との差の絶対
値が所定の値ｙ1 よりも大きい場合、又は小さい場合に
異常信号として論理信号１を出力するものであり、具体
的には各々（２）〜（４）式が成立したときそれぞそれ
異常個別信号として論理信号１を出力する。
力である合成電流値Ｈnoの平均値と各々の信号変換演算
器４２〜４４から出力された値Ｈ2 〜Ｈ3 との差の絶対
値が所定の値ｙ1 よりも大きい場合、又は小さい場合に
異常信号として論理信号１を出力するものであり、具体
的には各々（２）〜（４）式が成立したときそれぞそれ
異常個別信号として論理信号１を出力する。
【００２５】 ｜（Ｈno／４）−Ｈ2 ｜＞ｙ1 …（２） ｜（Ｈno／４）−Ｈ3 ｜＞ｙ1 …（３） ｜（Ｈno／４）−Ｈ4 ｜＞ｙ1 …（４） 各々の比較演算器４１１〜４１４で検出した異常個別信
号としてＯＲ回路４２０で集約し、論理和が成立したと
き異常信号として外部へ出力する構成となっている。
号としてＯＲ回路４２０で集約し、論理和が成立したと
き異常信号として外部へ出力する構成となっている。
【００２６】（作用）いま、例えばホール素子３１に関
する回路のみが故障し、信号変換演算器４１の出力値Ｈ
1 が減少し、Ｈnoとの差が大きくなり、この差信号が所
定の値ｙ1 より大きくなったとき比較演算器４１１から
異常個別信号が、論理和回路４２０に入力され、ここで
論理和が成立するので、論理和回路４２０から異常信号
が出力される。このように異常検出回路４１０から異常
信号が出力される結果、外部から直流電流検出装置が異
常になったことを判断することができる。
する回路のみが故障し、信号変換演算器４１の出力値Ｈ
1 が減少し、Ｈnoとの差が大きくなり、この差信号が所
定の値ｙ1 より大きくなったとき比較演算器４１１から
異常個別信号が、論理和回路４２０に入力され、ここで
論理和が成立するので、論理和回路４２０から異常信号
が出力される。このように異常検出回路４１０から異常
信号が出力される結果、外部から直流電流検出装置が異
常になったことを判断することができる。
【００２７】（効果）以上述べた第１実施例によれば、
異常検出回路４１０から出力される異常信号を用いるこ
とによってシステムへアラームを出すことができ、シス
テムを停止させたり、システムの故障拡大を防止するこ
とに利用できる。具体的には、サイリスタ変換器の過負
荷運転を防止すると共に、システムの上位の電力メータ
や電流メータの異常値の原因究明に対し、異常箇所を迅
速に断定でき、故障拡大を防止することができ、この結
果信頼性の高い直流電流検出装置を提供できる。
異常検出回路４１０から出力される異常信号を用いるこ
とによってシステムへアラームを出すことができ、シス
テムを停止させたり、システムの故障拡大を防止するこ
とに利用できる。具体的には、サイリスタ変換器の過負
荷運転を防止すると共に、システムの上位の電力メータ
や電流メータの異常値の原因究明に対し、異常箇所を迅
速に断定でき、故障拡大を防止することができ、この結
果信頼性の高い直流電流検出装置を提供できる。
【００２８】＜第２実施例＞ （構成）図２は本発明の第２実施例を示す構成図で、図
１の実施例に基準設定器５を設け、この設定値Ｉdpをそ
れぞれ比較演算器４２１〜４２４に入力し、逆に加算器
４５の合成電流値Ｈnoを比較演算器４２１〜４２４に入
力しないように構成したものである。これ以外の構成は
図１の実施例と同一である。
１の実施例に基準設定器５を設け、この設定値Ｉdpをそ
れぞれ比較演算器４２１〜４２４に入力し、逆に加算器
４５の合成電流値Ｈnoを比較演算器４２１〜４２４に入
力しないように構成したものである。これ以外の構成は
図１の実施例と同一である。
【００２９】比較演算器４２１は、（５）式を満足する
かどうかを演算するものであって、具体的には外部から
入力した基準設定器５の設定値Ｉdpをホール素子３１〜
３４の個数（ここでは４個）で割った値Ｉdp／４と、信
号変換演算器４１から出力された値Ｈ1 との差の絶対
値、すなわち所定の値ｙ1 よりも大きい場合に異常個別
信号として論理信号１を出力する。
かどうかを演算するものであって、具体的には外部から
入力した基準設定器５の設定値Ｉdpをホール素子３１〜
３４の個数（ここでは４個）で割った値Ｉdp／４と、信
号変換演算器４１から出力された値Ｈ1 との差の絶対
値、すなわち所定の値ｙ1 よりも大きい場合に異常個別
信号として論理信号１を出力する。
【００３０】 ｜（Ｉdp／４）−Ｈ1 ｜＞ｙ1 …（５） （５）式が成立したとき論理信号１を出力する。同様
に、比較演算器４２２〜４２４は、それぞれ（６）〜
（８）式を満足するどうかを演算するものであり、具体
的には基準設定器５の設定値Ｉdpをホール素子の個数で
割った値と、各々の信号変換演算器４２〜４４から出力
された値Ｈ２〜Ｈ３ との差が、所定の値ｙ1 よりも大
きい場合に異常個別信号として論理信号１を出力する。
に、比較演算器４２２〜４２４は、それぞれ（６）〜
（８）式を満足するどうかを演算するものであり、具体
的には基準設定器５の設定値Ｉdpをホール素子の個数で
割った値と、各々の信号変換演算器４２〜４４から出力
された値Ｈ２〜Ｈ３ との差が、所定の値ｙ1 よりも大
きい場合に異常個別信号として論理信号１を出力する。
【００３１】 ｜（Ｉdp／４）−Ｈ2 ｜＞ｙ1 …（６） （６）式が成立したとき論理信号１を出力する。 ｜（Ｉdp／４）−Ｈ3 ｜＞ｙ1 …（７） （７）式が成立したとき論理信号１を出力する。
【００３２】 ｜（Ｉdp／４）−Ｈ4 ｜＞ｙ1 …（８） （８）式が成立したとき論理信号１を出力する。 （効果）第２実施例によれば、各々の比較演算器４２１
〜４２４で検出した信号を異常個別信号をＯＲ回路４２
０で集約し、異常信号として外部へ出力するように異常
検出回路４１０を構成することにより、第１実施例と同
様の効果が得られる。
〜４２４で検出した信号を異常個別信号をＯＲ回路４２
０で集約し、異常信号として外部へ出力するように異常
検出回路４１０を構成することにより、第１実施例と同
様の効果が得られる。
【００３３】＜第３実施例＞ （構成）図３は本発明の第３実施例を示す構成図で、図
１の実施例と異なる点は、レベル設定器４１５〜４１８
からの異常値レベル（個別に設定可能な値）ｙ1 ，ｙ
2，ｙ3 ，ｙ4 をそれぞれ比較演算器４３１〜４３４に
入力させるように構成した点であり、これ以外の点は図
１の実施例と同一である。図１の実施例と同一の構成要
素には同一の符号を付してある。
１の実施例と異なる点は、レベル設定器４１５〜４１８
からの異常値レベル（個別に設定可能な値）ｙ1 ，ｙ
2，ｙ3 ，ｙ4 をそれぞれ比較演算器４３１〜４３４に
入力させるように構成した点であり、これ以外の点は図
１の実施例と同一である。図１の実施例と同一の構成要
素には同一の符号を付してある。
【００３４】比較演算器４３１〜４３４は、（９）〜
（１２）式を満足するかどうかを演算するものであり、
具体的には合成電流値Ｈnoの平均値と各々の信号変換演
算器４１〜４４から出力された値Ｈ1 〜Ｈ4 の差と、異
常値レベルｙ1 ，ｙ2 ，ｙ3 ，ｙ4 を比較演算し、
（９）〜（１２）式がそれぞれ成立したとき異常個別信
号として論理信号１を出力する。
（１２）式を満足するかどうかを演算するものであり、
具体的には合成電流値Ｈnoの平均値と各々の信号変換演
算器４１〜４４から出力された値Ｈ1 〜Ｈ4 の差と、異
常値レベルｙ1 ，ｙ2 ，ｙ3 ，ｙ4 を比較演算し、
（９）〜（１２）式がそれぞれ成立したとき異常個別信
号として論理信号１を出力する。
【００３５】 ｜（Ｈno／４）−Ｈ1 ｜＞ｙ1 …（９） ｜（Ｈno／４）−Ｈ2 ｜＞ｙ2 …（１０） ｜（Ｈno／４）−Ｈ3 ｜＞ｙ3 …（１１） ｜（Ｈno／４）−Ｈ4 ｜＞ｙ4 …（１２） （効果）以上述べた第３実施例によれば、ホール素子３
１〜３４の検出信号がアンバランスになっていてもあら
かじめ、レベル設定器４１５〜４１８でそれぞれ任意の
値ｙ1 〜ｙ4 に設定することができ、同様の効果が得ら
れるばかりでなく、さらに信頼性の高い直流電流検出装
置を提供できる。
１〜３４の検出信号がアンバランスになっていてもあら
かじめ、レベル設定器４１５〜４１８でそれぞれ任意の
値ｙ1 〜ｙ4 に設定することができ、同様の効果が得ら
れるばかりでなく、さらに信頼性の高い直流電流検出装
置を提供できる。
【００３６】＜第４実施例＞ （構成）図４は本発明の第４実施例を示す構成図で、図
１の実施例と異なる点は、異常検出回路４１０は比較演
算器を設けず、ＯＲ回路４５１のみとし、信号変換演算
器４１〜４４と加算器４５の間、ならびにＯＲ回路４５
１の入力端子の間に、それぞれトリガヒューズ４３５〜
４３８とマイクロスイッチ４４１〜４４４を設けたもの
である。これ以外の点は図１と同一であり、同一の構成
要素には同一の符号を付してある。
１の実施例と異なる点は、異常検出回路４１０は比較演
算器を設けず、ＯＲ回路４５１のみとし、信号変換演算
器４１〜４４と加算器４５の間、ならびにＯＲ回路４５
１の入力端子の間に、それぞれトリガヒューズ４３５〜
４３８とマイクロスイッチ４４１〜４４４を設けたもの
である。これ以外の点は図１と同一であり、同一の構成
要素には同一の符号を付してある。
【００３７】トリガヒューズ４３５は、比較演算器４１
の出力がある電流値以上になった場合に、比較演算器４
１の出力をしゃ断すると共に、トリガを出力する機構を
有したものである。
の出力がある電流値以上になった場合に、比較演算器４
１の出力をしゃ断すると共に、トリガを出力する機構を
有したものである。
【００３８】マイクロスイッチ４４１は、トリガヒュー
ズ４３５のトリガにより接点をメークするものであり、
マイクロスイッチ４４１の接点動作により異常信号とし
て論理信号１を出力し、同様に、信号変換演算器４２〜
４３の各々の出力がある電流値以上になった場合に、信
号変換演算器４２〜４３の出力を各々トリガヒューズ４
３５〜４３８でしゃ断すると共に、各々のトリガヒュー
ズ４３５〜４３８のトリガにより、各々のマイクロスイ
ッチ４４２〜４４４の接点動作により異常個別信号とし
て論理信号１を出力する。
ズ４３５のトリガにより接点をメークするものであり、
マイクロスイッチ４４１の接点動作により異常信号とし
て論理信号１を出力し、同様に、信号変換演算器４２〜
４３の各々の出力がある電流値以上になった場合に、信
号変換演算器４２〜４３の出力を各々トリガヒューズ４
３５〜４３８でしゃ断すると共に、各々のトリガヒュー
ズ４３５〜４３８のトリガにより、各々のマイクロスイ
ッチ４４２〜４４４の接点動作により異常個別信号とし
て論理信号１を出力する。
【００３９】（効果）第４実施例によれば、異常個別信
号をＯＲ回路４５１で集約し、異常信号として外部へ出
力するように異常検出回路４１０を構成することによ
り、第１実施例と同様の効果が得られる。
号をＯＲ回路４５１で集約し、異常信号として外部へ出
力するように異常検出回路４１０を構成することによ
り、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００４０】＜第５実施例＞ （構成）図５は本発明の第５実施例を示す構成図で、図
１の実施例と異なる点はレベル設定器４１９と、異常個
数判別回路４３０を新たに追加した点であり、これ以外
の点は同一であり、図１と同一の構成要素には同一の符
号を付してある。
１の実施例と異なる点はレベル設定器４１９と、異常個
数判別回路４３０を新たに追加した点であり、これ以外
の点は同一であり、図１と同一の構成要素には同一の符
号を付してある。
【００４１】レベル設定器４１９から出力される設定値
ｙを比較演算器４１１〜４１４の入力側にそれぞれ入力
し、比較演算器４１１〜４１４内では図１の実施例と同
様に、（１）〜（４）式を満足するかどうかを演算す
る。
ｙを比較演算器４１１〜４１４の入力側にそれぞれ入力
し、比較演算器４１１〜４１４内では図１の実施例と同
様に、（１）〜（４）式を満足するかどうかを演算す
る。
【００４２】異常個数判別回路４３０は、比較演算器４
１１〜４１４で検出した異常信号をそれぞれ入力し、異
常個所、異常個数を判別し、外部へ異常箇所と異常個数
の信号を外部出力するものである。
１１〜４１４で検出した異常信号をそれぞれ入力し、異
常個所、異常個数を判別し、外部へ異常箇所と異常個数
の信号を外部出力するものである。
【００４３】（効果）第５実施例によれば、異常個数判
別回路４３０により得られる異常個数の信号を用いるこ
とによって、異常回路数を判断することができ、システ
ムの出力設定値を異常回路数に応じて可変し、健全回路
だけで検出可能な値に設定すればサイリスタ変換器等の
過負荷を防止できると共に、システムの可能な範囲で運
転も継続することに利用でき、信頼性の高い直流電流検
出装置を提供できる。
別回路４３０により得られる異常個数の信号を用いるこ
とによって、異常回路数を判断することができ、システ
ムの出力設定値を異常回路数に応じて可変し、健全回路
だけで検出可能な値に設定すればサイリスタ変換器等の
過負荷を防止できると共に、システムの可能な範囲で運
転も継続することに利用でき、信頼性の高い直流電流検
出装置を提供できる。
【００４４】（変形例）前述の第１〜第４実施例では異
常検出回路４１０の集約回路としてＯＲ回路４２０を用
いた構成としたが、このＯＲ回路４２０の代りに集約回
路として論理積回路（ＡＮＤ回路）を使用し、論理積回
路の入力として比較演算器４１１〜４１４からの正常個
別信号を入力するように構成してもよい。また、前述の
第５実施例では異常検出回路４１０としてＯＲ回路４５
１を用いた構成としたが、このＯＲ回路４５１の代りに
集約回路として論理積回路（ＡＮＤ回路）を使用し、論
理積回路の入力としてマイクロスイッチ４４１〜４４４
からの正常個別信号を入力するように構成してもよい。
このように構成することにより、論理積回路から出力信
号が得られないとき、すなわち論理積が不成立のとき、
異常状態と判断することができることから、前述した各
実施例と同様な効果が得られる。
常検出回路４１０の集約回路としてＯＲ回路４２０を用
いた構成としたが、このＯＲ回路４２０の代りに集約回
路として論理積回路（ＡＮＤ回路）を使用し、論理積回
路の入力として比較演算器４１１〜４１４からの正常個
別信号を入力するように構成してもよい。また、前述の
第５実施例では異常検出回路４１０としてＯＲ回路４５
１を用いた構成としたが、このＯＲ回路４５１の代りに
集約回路として論理積回路（ＡＮＤ回路）を使用し、論
理積回路の入力としてマイクロスイッチ４４１〜４４４
からの正常個別信号を入力するように構成してもよい。
このように構成することにより、論理積回路から出力信
号が得られないとき、すなわち論理積が不成立のとき、
異常状態と判断することができることから、前述した各
実施例と同様な効果が得られる。
【００４５】さらに、図５の実施例ではレベル設定器４
１９を共通とし、これから得られる設定値を比較演算器
４１１〜４１４にそれぞれ与えるようにしたが、これを
比較演算器４１１〜４１４毎にレベル設定器を設けるよ
うにしてもよい。
１９を共通とし、これから得られる設定値を比較演算器
４１１〜４１４にそれぞれ与えるようにしたが、これを
比較演算器４１１〜４１４毎にレベル設定器を設けるよ
うにしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、異常検出回路により得
られるホール素子を含む回路の異常信号によって、シス
テムへアラームを出すことができ、システムを停止さ
せ、システムの故障拡大を防止することに利用でき、信
頼性の高い直流電流検出装置を得ることができる。
られるホール素子を含む回路の異常信号によって、シス
テムへアラームを出すことができ、システムを停止さ
せ、システムの故障拡大を防止することに利用でき、信
頼性の高い直流電流検出装置を得ることができる。
【図１】本発明の直流電流検出装置の第１実施例を説明
するための図。
するための図。
【図２】本発明の直流電流検出装置の第２実施例を説明
するための図。
するための図。
【図３】本発明の直流電流検出装置の第３実施例を説明
するための図。
するための図。
【図４】本発明の直流電流検出装置の第４実施例を説明
するための図。
するための図。
【図５】本発明の直流電流検出装置の第５実施例を説明
するための図。
するための図。
【図６】従来の直流電流検出装置の一例を説明するため
の図。
の図。
１…ＤＣ−ＣＴ本体、１１〜１４…コイル、２…ＤＣブ
ス、３１〜３４…ホール素子、４…信号変換器、４１〜
４４…信号変換演算器、４５…加算器、４６…信号変換
演算器、４１０…異常検出回路、４１１〜４１４，４２
１〜４２４，４３１〜４３４…比較演算器、４２０…Ｏ
Ｒ回路、４１５〜４１９…レベル設定器、４３０…異常
個数判別回路、４３５〜４３８…トリガヒューズ、４４
１〜４４４…マイクロスイッチ、４５１…ＯＲ回路、５
…基準設定器。
ス、３１〜３４…ホール素子、４…信号変換器、４１〜
４４…信号変換演算器、４５…加算器、４６…信号変換
演算器、４１０…異常検出回路、４１１〜４１４，４２
１〜４２４，４３１〜４３４…比較演算器、４２０…Ｏ
Ｒ回路、４１５〜４１９…レベル設定器、４３０…異常
個数判別回路、４３５〜４３８…トリガヒューズ、４４
１〜４４４…マイクロスイッチ、４５１…ＯＲ回路、５
…基準設定器。
Claims (8)
- 【請求項１】 同一磁気回路内に配設された複数のホー
ル素子からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基づき
測定すべき導体に流れる電流を測定する直流電流検出装
置において、 前記各ホール素子の各々の検出信号の値の平均値と、前
記各ホール素子の各々の検出信号の値との差に基づいて
異常信号を出力する異常検出回路を具備した直流電流検
出装置。 - 【請求項２】 前記異常検出回路は、複数の比較演算器
と、集約回路からなり、 前記各比較演算器は前記各ホール素子の各々の検出信号
の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の検出信号の
値との差の絶対値が、所定値より大きくなったとき又は
小さくなったとき論理信号を出力するものであり、 前記集約回路は論理和回路又は論理積回路からなり、前
記各比較演算器の個別出力を集約し、異常信号として外
部へ出力するものである請求項１記載の直流電流検出装
置。 - 【請求項３】 前記異常検出回路は、電流基準設定器
と、複数の比較演算器と、集約回路からなり、 前記電流基準設定器は前記ホール素子の各々の検出信号
の値との差をとるための電流基準を共通に設定するもの
であり、 前記各比較演算器は前記電流基準設定器で設定された電
流基準を前記ホール素子の個数で割った値を前記ホール
素子の各々の基準値に換算し、この各換算値と前記ホー
ル素子の各々の検出信号の値との差の絶対値が、所定値
より大きくなったとき又は小さくなったとき論理信号を
出力するものであり、 前記集約回路は論理和回路又は論理積回路からなり、前
記各比較演算器の個別出力を集約し、異常信号として外
部へ出力するものである請求項１記載の直流電流検出装
置。 - 【請求項４】 前記異常検出回路は、複数のレベル設定
器と、複数の比較演算器と、集約回路からなり、 前記各レベル設定器は前記ホール素子の各々の検出信号
の異常値レベルを個々に設定するためのものであり、 前記各比較演算器は前記各ホール素子の各々の検出信号
の値の平均値と、前記各ホール素子の各々の検出信号の
値との差の絶対値が、前記各レベル設定器でそれぞれ設
定された異常値レベルより大きくなったとき又は小さく
なったとき論理信号を出力するものであり、 前記集約回路は論理和回路又は論理積回路からなり、前
記各比較演算器の個別出力を集約し、異常信号として外
部へ出力するものである請求項１記載の直流検出装置。 - 【請求項５】 同一磁気回路内に配設された複数のホー
ル素子からそれぞれ得られる検出信号の値の和に基づき
測定すべき導体に流れる電流を測定する直流電流検出装
置において、 前記ホール素子の各々の検出信号の値を電流出力として
変換する信号変換演算器の出力が過大電流になったとき
に前記信号変換演算器の各々の出力をしゃ断するトリガ
ヒューズ、前記各トリガヒューズが各々のしゃ断又は非
しゃ断のときに各接点をメーク又はブレークするマイク
ロスイッチと、前記各マイクロスイッチの状態に応じて
個別論理信号を、論理和回路又は論理積回路で集約し、
異常信号として外部の出力する集約回路と、 を具備したことを特徴とする直流電流検出装置。 - 【請求項６】 前記異常信号により異常箇所、異常個数
を判別する異常個数判別回路を具備したことを特徴とす
る請求項１〜５のいずれかに記載の直流電流検出装置。 - 【請求項７】 前記異常信号により、システムを停止す
る機能を具備したことを特徴とする請求項１〜５のいず
れかに記載の直流電流検出装置。 - 【請求項８】 前記異常個別信号により、健全回路だけ
でシステムの運転を継続する機能を具備したことを特徴
とする請求項６記載の直流電流検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177396A JPH0926444A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 直流電流検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7177396A JPH0926444A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 直流電流検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0926444A true JPH0926444A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=16030201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7177396A Pending JPH0926444A (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 直流電流検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0926444A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012060803A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | 電池コントローラ及び電圧異常検出方法 |
| JP2014016171A (ja) * | 2012-07-05 | 2014-01-30 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 検査システム及び信号生成装置 |
| JP2018044788A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 株式会社村田製作所 | 電流センサ |
| CN109239440A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-18 | 新疆金风科技股份有限公司 | 直流电流采样装置、方法及模块化多电平换流器系统 |
| CN110474302A (zh) * | 2018-05-11 | 2019-11-19 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种中低压直流配电网母线保护系统及方法 |
| JP2020012829A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | ティディケイ−ミクロナス ゲー・エム・ベー・ハー | ホールセンサ |
-
1995
- 1995-07-13 JP JP7177396A patent/JPH0926444A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012060803A (ja) * | 2010-09-10 | 2012-03-22 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | 電池コントローラ及び電圧異常検出方法 |
| JP2014016171A (ja) * | 2012-07-05 | 2014-01-30 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 検査システム及び信号生成装置 |
| JP2018044788A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 株式会社村田製作所 | 電流センサ |
| CN110474302A (zh) * | 2018-05-11 | 2019-11-19 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种中低压直流配电网母线保护系统及方法 |
| JP2020012829A (ja) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | ティディケイ−ミクロナス ゲー・エム・ベー・ハー | ホールセンサ |
| CN109239440A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-18 | 新疆金风科技股份有限公司 | 直流电流采样装置、方法及模块化多电平换流器系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |