JPH09281148A - センサ用磁気トランス - Google Patents
センサ用磁気トランスInfo
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- JPH09281148A JPH09281148A JP8096795A JP9679596A JPH09281148A JP H09281148 A JPH09281148 A JP H09281148A JP 8096795 A JP8096795 A JP 8096795A JP 9679596 A JP9679596 A JP 9679596A JP H09281148 A JPH09281148 A JP H09281148A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後で
も、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２
次電流とを理論値どおりにし、これによって製造時の歩
留まりを大幅に向上させる。 【解決手段】 磁気コア８に１次巻線５と、２次巻線１
０と、補償巻線６とを巻き付けるとともに、１次巻線５
の巻線数Ｎ1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ
（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）が理論値から外れているとき、第
１、第２切換スイッチ１３、１５を操作して、１次巻線
５に対し、補償巻線６を順巻方向または逆巻方向で、直
列に接続するとともに、補償巻線６に対して、並列に接
続された分流可変抵抗１４の値を調整して、１次巻線５
側から補償巻線６側に流れ込む１次電流の分流比を調整
する。
も、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２
次電流とを理論値どおりにし、これによって製造時の歩
留まりを大幅に向上させる。 【解決手段】 磁気コア８に１次巻線５と、２次巻線１
０と、補償巻線６とを巻き付けるとともに、１次巻線５
の巻線数Ｎ1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ
（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）が理論値から外れているとき、第
１、第２切換スイッチ１３、１５を操作して、１次巻線
５に対し、補償巻線６を順巻方向または逆巻方向で、直
列に接続するとともに、補償巻線６に対して、並列に接
続された分流可変抵抗１４の値を調整して、１次巻線５
側から補償巻線６側に流れ込む１次電流の分流比を調整
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電流センサなどで
使用されるセンサ用磁気トランスに係わり、特に１次巻
線、２次巻線の巻線比を調整自在にしたセンサ用磁気ト
ランスに関する。
使用されるセンサ用磁気トランスに係わり、特に１次巻
線、２次巻線の巻線比を調整自在にしたセンサ用磁気ト
ランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】測定対象となっている電流の値を測定す
る電流センサの１つとして、従来、電流センサ用磁気ト
ランスを使用して測定対象となっている電流の値を測定
するものが知られている。
る電流センサの１つとして、従来、電流センサ用磁気ト
ランスを使用して測定対象となっている電流の値を測定
するものが知られている。
【０００３】図７はこのような電流センサで使用される
電流センサ用磁気トランスの一例を示す斜視図である。
電流センサ用磁気トランスの一例を示す斜視図である。
【０００４】この図に示す電流センサ用磁気トランス１
０１は、測定対象となっている測定電流が入力される第
１、第２入力端子１０２、１０３と、高透磁率材料によ
ってコ字状に形成された１次側分割コア１０４と、この
１次側分割コア１０４に所定回数（Ｎ1 ターン）だけ巻
回されて成る１次巻線１０５と、高透磁率材料によって
コ字状に形成されると共に、各端部が１次側分割コア１
０４の各端部と対向するように配置され、各端部間にス
リット１０６を持った状態で、１次側分割コア１０４と
磁気的に結合されて、磁気コア１０７を形成する２次側
分割コア１０８と、この２次側分割コア１０８に所定回
数（Ｎ2 ターン）だけ巻回されて成る２次巻線１０９
と、この２次巻線１０９の各端に接続される第１、第２
出力端子１１０、１１１とを備えている、また、各スリ
ット１０６のいずれかには、磁気コア１０７内の磁束密
度を検出する磁気センサ（図示は省略する）が介挿され
ている。
０１は、測定対象となっている測定電流が入力される第
１、第２入力端子１０２、１０３と、高透磁率材料によ
ってコ字状に形成された１次側分割コア１０４と、この
１次側分割コア１０４に所定回数（Ｎ1 ターン）だけ巻
回されて成る１次巻線１０５と、高透磁率材料によって
コ字状に形成されると共に、各端部が１次側分割コア１
０４の各端部と対向するように配置され、各端部間にス
リット１０６を持った状態で、１次側分割コア１０４と
磁気的に結合されて、磁気コア１０７を形成する２次側
分割コア１０８と、この２次側分割コア１０８に所定回
数（Ｎ2 ターン）だけ巻回されて成る２次巻線１０９
と、この２次巻線１０９の各端に接続される第１、第２
出力端子１１０、１１１とを備えている、また、各スリ
ット１０６のいずれかには、磁気コア１０７内の磁束密
度を検出する磁気センサ（図示は省略する）が介挿され
ている。
【０００５】上記構成において、第１、第２入力端子１
０２、１０３に測定対象となる測定電流が入力されたと
き、１次巻線１０５によって磁気コア１０７内に磁束が
発生する。この電流を測定する為の方法として、電流値
測定回路（図示は省略する）によって２次巻線１０９に
前記２次電流の方向と逆方向に磁束打ち消し電流を流し
て、前記磁気センサを通過する磁束が零になったときの
磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測定電流の値を判
定する。
０２、１０３に測定対象となる測定電流が入力されたと
き、１次巻線１０５によって磁気コア１０７内に磁束が
発生する。この電流を測定する為の方法として、電流値
測定回路（図示は省略する）によって２次巻線１０９に
前記２次電流の方向と逆方向に磁束打ち消し電流を流し
て、前記磁気センサを通過する磁束が零になったときの
磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測定電流の値を判
定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の電流センサ用磁気トランス１０１においては、
次に述べるような問題があった。
た従来の電流センサ用磁気トランス１０１においては、
次に述べるような問題があった。
【０００７】すなわち、このような電流センサ用磁気ト
ランス１０１を製作する場合、１次側分割コア１０４に
巻付けられる１次巻線１０５の巻数Ｎ1 と、２次側分割
コア１０８に巻付けられる２次巻線１０９の巻数Ｎ2 と
の巻数比（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）を調整して、１次電流の値
と２次電流の値とを、次式に示す計算処理で得られた理
論値どおりにしなければならない。
ランス１０１を製作する場合、１次側分割コア１０４に
巻付けられる１次巻線１０５の巻数Ｎ1 と、２次側分割
コア１０８に巻付けられる２次巻線１０９の巻数Ｎ2 と
の巻数比（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）を調整して、１次電流の値
と２次電流の値とを、次式に示す計算処理で得られた理
論値どおりにしなければならない。
【０００８】 Ｎ1 ・Ｉ1 ＝Ｎ2 ・Ｉ2 …（１） 但し、Ｉ1 ：１次電流の値 Ｉ2 ：２次電流の値 しかしながら、現実には、これら１次巻線１０５の巻数
Ｎ1 と２次巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを理論値
どおりにしても、その巻き方などの微妙なずれにより、
１次電流の値と２次電流の値とを（１）式どおりにする
ことは難しい。このため、１次電流と２次電流との比が
理論値からずれて、図８に示す如く理論値上の巻線比Ｋ
に対して、実際の巻数比が大きくなったとき（巻線比が
Ｋ’のとき）には、１次電流に対する２次電流が小さく
なってしまい、逆に理論値上の巻線比Ｋに対して、実際
の巻数比が小さくなったとき（巻線比がＫ”のとき）に
は、１次電流に対する２次電流が大きくなってしまう。
その結果、測定電流の大きさを判定するとき、誤差が発
生してしまう。
Ｎ1 と２次巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを理論値
どおりにしても、その巻き方などの微妙なずれにより、
１次電流の値と２次電流の値とを（１）式どおりにする
ことは難しい。このため、１次電流と２次電流との比が
理論値からずれて、図８に示す如く理論値上の巻線比Ｋ
に対して、実際の巻数比が大きくなったとき（巻線比が
Ｋ’のとき）には、１次電流に対する２次電流が小さく
なってしまい、逆に理論値上の巻線比Ｋに対して、実際
の巻数比が小さくなったとき（巻線比がＫ”のとき）に
は、１次電流に対する２次電流が大きくなってしまう。
その結果、測定電流の大きさを判定するとき、誤差が発
生してしまう。
【０００９】そこで、このような問題を解決する方法と
して、従来、電流センサ用磁気トランス１０１を組み立
てるとき、１次巻線１０５の巻数Ｎ1 や２次巻線１０９
の巻数Ｎ2 を巻戻して、これら１次巻線１０５の巻数Ｎ
1 と、２次巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを調整す
るという方法で、１次電流と、２次電流の比が理論値ど
おりになるようにしている。
して、従来、電流センサ用磁気トランス１０１を組み立
てるとき、１次巻線１０５の巻数Ｎ1 や２次巻線１０９
の巻数Ｎ2 を巻戻して、これら１次巻線１０５の巻数Ｎ
1 と、２次巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを調整す
るという方法で、１次電流と、２次電流の比が理論値ど
おりになるようにしている。
【００１０】しかしながら、電流センサ用磁気トランス
１０１の組み立てを完了した後など、１次巻線１０５や
２次巻線１０６が基板などにはんだ付けされた後では、
このような方法で、１次巻線１０５の巻数Ｎ1 と、２次
巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを調整するのが難し
いという問題があった。
１０１の組み立てを完了した後など、１次巻線１０５や
２次巻線１０６が基板などにはんだ付けされた後では、
このような方法で、１次巻線１０５の巻数Ｎ1 と、２次
巻線１０９の巻数Ｎ2 との巻数比Ｋを調整するのが難し
いという問題があった。
【００１１】本発明は上記の事情に鑑み、請求項１〜３
では、センサ用磁気トランスの組み立てを完了した後な
ど、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後でも、１
次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２次電流
とを理論値どおりにすることができ、これによって製造
時の歩留まりを大幅に向上させることができるセンサ用
磁気トランスを提供することを目的としている。
では、センサ用磁気トランスの組み立てを完了した後な
ど、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後でも、１
次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２次電流
とを理論値どおりにすることができ、これによって製造
時の歩留まりを大幅に向上させることができるセンサ用
磁気トランスを提供することを目的としている。
【００１２】
【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、請求項１の発明は、予め設定されている透磁率特
性を持つ材料によって構成されるリング状の磁気コア
と、この磁気コアに巻付けられ、測定対象となる電流が
１次電流として入力される１次巻線と、前記磁気コアに
巻付けられ、前記１次巻線に流された１次電流によって
前記磁気コア内に生成された磁束と、その磁束を打ち消
す方向に２次電流が誘起される２次巻線とを有するセン
サ用磁気トランスにおいて、前記磁気コアに１つまたは
複数の補償巻線を巻付け、前記１次巻線の巻数と前記２
次巻線の巻数との巻線比が理論値からずれているとき、
前記１次巻線に流れる１次電流を順方向、または逆方向
で前記補償巻線に導いて、前記磁気コア内に発生する磁
束密度を調整することを特徴とするものである。
めに、請求項１の発明は、予め設定されている透磁率特
性を持つ材料によって構成されるリング状の磁気コア
と、この磁気コアに巻付けられ、測定対象となる電流が
１次電流として入力される１次巻線と、前記磁気コアに
巻付けられ、前記１次巻線に流された１次電流によって
前記磁気コア内に生成された磁束と、その磁束を打ち消
す方向に２次電流が誘起される２次巻線とを有するセン
サ用磁気トランスにおいて、前記磁気コアに１つまたは
複数の補償巻線を巻付け、前記１次巻線の巻数と前記２
次巻線の巻数との巻線比が理論値からずれているとき、
前記１次巻線に流れる１次電流を順方向、または逆方向
で前記補償巻線に導いて、前記磁気コア内に発生する磁
束密度を調整することを特徴とするものである。
【００１３】上記の構成によれば、測定対象となる測定
電流が入力されたとき、この測定電流の電流値を測定す
るセンサに設けられ、予め設定されている透磁率特性を
持つ材料によって構成されるリング状の磁気コアと、こ
の磁気コアに巻付けられ、前記測定電流が１次電流とし
て流される１次巻線と、前記磁気コアに巻付けられ、前
記１次巻線に流された１次電流によって前記磁気コア内
に生成された磁束と、その磁束を打ち消す方向に２次電
流が誘起される２次巻線とを有するセンサ用磁気トラン
スにおいて、前記磁気コアに１つまたは複数の補償巻線
を巻付け、前記１次巻線の巻数と前記２次巻線の巻数と
の巻線比が理論値からずれているとき、前記１次巻線に
流れる１次電流を順方向、または逆方向で前記補償巻線
に導いて、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調整す
ることにより、センサ用磁気トランスの組み立てを完了
した後など、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後
でも、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる
２次電流とを理論値どおりにし、これによって製造時の
歩留まりを大幅に向上させる。
電流が入力されたとき、この測定電流の電流値を測定す
るセンサに設けられ、予め設定されている透磁率特性を
持つ材料によって構成されるリング状の磁気コアと、こ
の磁気コアに巻付けられ、前記測定電流が１次電流とし
て流される１次巻線と、前記磁気コアに巻付けられ、前
記１次巻線に流された１次電流によって前記磁気コア内
に生成された磁束と、その磁束を打ち消す方向に２次電
流が誘起される２次巻線とを有するセンサ用磁気トラン
スにおいて、前記磁気コアに１つまたは複数の補償巻線
を巻付け、前記１次巻線の巻数と前記２次巻線の巻数と
の巻線比が理論値からずれているとき、前記１次巻線に
流れる１次電流を順方向、または逆方向で前記補償巻線
に導いて、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調整す
ることにより、センサ用磁気トランスの組み立てを完了
した後など、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後
でも、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる
２次電流とを理論値どおりにし、これによって製造時の
歩留まりを大幅に向上させる。
【００１４】請求項２の発明は、請求項１に記載のセン
サ用磁気トランスにおいて、前記補償巻線に対して、分
流可変抵抗を並列に接続し、この分流可変抵抗の抵抗値
を調整して、前記補償巻線に流れる前記１次電流の分流
比を調整し、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調整
することを特徴とするものである。
サ用磁気トランスにおいて、前記補償巻線に対して、分
流可変抵抗を並列に接続し、この分流可変抵抗の抵抗値
を調整して、前記補償巻線に流れる前記１次電流の分流
比を調整し、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調整
することを特徴とするものである。
【００１５】上記の構成によれば、補償巻線に対して、
分流可変抵抗を並列に接続し、この分流可変抵抗の抵抗
値を調整して、前記補償巻線に流れる前記１次電流の分
流比を調整し、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調
整することにより、請求項１と同様に、センサ用磁気ト
ランスの組み立てを完了した後など、１次巻線や２次巻
線がはんだ付けされた後でも、１次巻線に流れる１次電
流と、２次巻線に流れる２次電流とを理論値どおりに
し、これによって製造時の歩留まりを大幅に向上させ
る。
分流可変抵抗を並列に接続し、この分流可変抵抗の抵抗
値を調整して、前記補償巻線に流れる前記１次電流の分
流比を調整し、前記磁気コア内に発生する磁束密度を調
整することにより、請求項１と同様に、センサ用磁気ト
ランスの組み立てを完了した後など、１次巻線や２次巻
線がはんだ付けされた後でも、１次巻線に流れる１次電
流と、２次巻線に流れる２次電流とを理論値どおりに
し、これによって製造時の歩留まりを大幅に向上させ
る。
【００１６】請求項３の発明は、請求項２に記載のセン
サ用磁気トランスにおいて、前記分流可変抵抗として、
巻線抵抗を使用することを特徴としている。
サ用磁気トランスにおいて、前記分流可変抵抗として、
巻線抵抗を使用することを特徴としている。
【００１７】上記の構成によれば、分流可変抵抗として
巻線抵抗を使用するようにしており、周囲の温度が変化
して１次巻線や２次巻線の抵抗値が変化したとき、同じ
抵抗温度特性で分流可変抵抗の抵抗値を変化させること
ができ、これによって周囲温度が変化しても、１次電流
の電流値と２次電流の電流値との比が変化しないように
することができる。
巻線抵抗を使用するようにしており、周囲の温度が変化
して１次巻線や２次巻線の抵抗値が変化したとき、同じ
抵抗温度特性で分流可変抵抗の抵抗値を変化させること
ができ、これによって周囲温度が変化しても、１次電流
の電流値と２次電流の電流値との比が変化しないように
することができる。
【００１８】
《実施の形態の構成》図１は本発明によるセンサ用磁気
トランスの実施の形態を示す回路図である。
トランスの実施の形態を示す回路図である。
【００１９】この図に示す電流センサ用磁気トランス１
は、測定対象となる測定電流が入力される第１、第２入
力端子２、３と、図２に示す如くコ字状に形成された高
透磁率材料によって構成される１次側分割コア４と、こ
の１次側分割コア４に所定回数（Ｎ1 ターン）だけ巻回
され構成され、一端が第１入力端子２に接続される１次
巻線５と、１次側分割コア４に所定回数（Ｎ3 ターン）
だけ巻回されて構成される補償巻線６と、コ字状に形成
された高透磁率材料によって構成され、各端部が１次側
分割コア４の各端部と対向するように配置され、各端部
間にスリット７を持った状態で、１次側分割コア４と磁
気的に結合されて、磁気コア（磁気回路）８を形成する
２次側分割コア９と、この２次側分割コア９に所定回数
（Ｎ2 ターン）だけ巻回されて構成される２次巻線１０
とを備えている。
は、測定対象となる測定電流が入力される第１、第２入
力端子２、３と、図２に示す如くコ字状に形成された高
透磁率材料によって構成される１次側分割コア４と、こ
の１次側分割コア４に所定回数（Ｎ1 ターン）だけ巻回
され構成され、一端が第１入力端子２に接続される１次
巻線５と、１次側分割コア４に所定回数（Ｎ3 ターン）
だけ巻回されて構成される補償巻線６と、コ字状に形成
された高透磁率材料によって構成され、各端部が１次側
分割コア４の各端部と対向するように配置され、各端部
間にスリット７を持った状態で、１次側分割コア４と磁
気的に結合されて、磁気コア（磁気回路）８を形成する
２次側分割コア９と、この２次側分割コア９に所定回数
（Ｎ2 ターン）だけ巻回されて構成される２次巻線１０
とを備えている。
【００２０】さらに、この電流センサ用磁気トランス１
は、２次巻線１０の各端に接続される第１、第２出力端
子１１、１２と、各スリット７のいずれかに介挿され、
磁気コア８内の磁束密度を検出する磁気センサ（図示は
省略する）と、共通接点１３ａが１次巻線５の他端に接
続され、第１接点１３ｂが補償巻線６の一端に接続さ
れ、第２接点１３ｃが補償巻線６の他端に接続される第
１切換スイッチ１３と、銅線など巻線抵抗によって構成
され、一端が補償巻線６の一端に接続され、他端が補償
巻線６の他端に接続される分流可変抵抗１４と、共通接
点１５ａが第２入力端子３に接続され、第１接点１５ｂ
が第１切換スイッチ１３の第２接点１３ｃに接続され、
第２接点１５ｃが第１切換スイッチ１３の第１接点１３
ｂに接続される第２切換スイッチ１５とを備えている。
は、２次巻線１０の各端に接続される第１、第２出力端
子１１、１２と、各スリット７のいずれかに介挿され、
磁気コア８内の磁束密度を検出する磁気センサ（図示は
省略する）と、共通接点１３ａが１次巻線５の他端に接
続され、第１接点１３ｂが補償巻線６の一端に接続さ
れ、第２接点１３ｃが補償巻線６の他端に接続される第
１切換スイッチ１３と、銅線など巻線抵抗によって構成
され、一端が補償巻線６の一端に接続され、他端が補償
巻線６の他端に接続される分流可変抵抗１４と、共通接
点１５ａが第２入力端子３に接続され、第１接点１５ｂ
が第１切換スイッチ１３の第２接点１３ｃに接続され、
第２接点１５ｃが第１切換スイッチ１３の第１接点１３
ｂに接続される第２切換スイッチ１５とを備えている。
【００２１】《実施の形態の動作》次に、図１に示すブ
ロック図、図２に示す斜視図を参照しながら、この実施
の形態の動作を説明する。
ロック図、図２に示す斜視図を参照しながら、この実施
の形態の動作を説明する。
【００２２】＜巻線比が理論値どおりのときの動作＞ま
ず、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了した
後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などには
んだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ
1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2
／Ｎ1 ）が理論値どおりであれば、第１切換スイッチ１
３の共通接点１３ａと、第１接点１３ｂとが接続状態に
されるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５
ａと、第２接点１５ｃとが接続状態にされて、１次電流
の値と、２次電流の値とが次式に示す関係にされる。
ず、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了した
後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などには
んだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ
1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2
／Ｎ1 ）が理論値どおりであれば、第１切換スイッチ１
３の共通接点１３ａと、第１接点１３ｂとが接続状態に
されるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５
ａと、第２接点１５ｃとが接続状態にされて、１次電流
の値と、２次電流の値とが次式に示す関係にされる。
【００２３】 Ｎ1 ・Ｉ1 ＝Ｎ2 ・Ｉ2 …（２） 但し、Ｉ1 ：１次電流の値 Ｉ2 ：２次電流の値 この状態で、第１、第２入力端子２、３に測定対象とな
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図３に
示す経路で、１次巻線５に流れる。
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図３に
示す経路で、１次巻線５に流れる。
【００２４】これにより、この１次巻線５によって磁気
コア８内に磁束が生成され、この磁束を打ち消す方向
で、電流値測定回路（図示は省略する）によって２次巻
線１０に磁束打ち消し電流が流されて、前記磁気センサ
を通過する磁束が零になったとき、このときの磁束打ち
消し電流の値に基づき、前記測定電流の値が判定され
る。
コア８内に磁束が生成され、この磁束を打ち消す方向
で、電流値測定回路（図示は省略する）によって２次巻
線１０に磁束打ち消し電流が流されて、前記磁気センサ
を通過する磁束が零になったとき、このときの磁束打ち
消し電流の値に基づき、前記測定電流の値が判定され
る。
【００２５】＜巻線比が理論値より大きいときの動作＞
また、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了し
た後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などに
はんだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ1
と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2 ／
Ｎ1 ）が理論値より大きければ、第１切換スイッチ１３
の共通接点１３ａと、第１接点１３ｂとが接続状態にさ
れるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５ａ
と、第１接点１５ｂとが接続状態にされて、１次巻線５
の巻回方向と補償巻線６の巻回方向とが同一方向となる
ように、これらが直列に接続される。
また、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了し
た後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などに
はんだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ1
と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2 ／
Ｎ1 ）が理論値より大きければ、第１切換スイッチ１３
の共通接点１３ａと、第１接点１３ｂとが接続状態にさ
れるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５ａ
と、第１接点１５ｂとが接続状態にされて、１次巻線５
の巻回方向と補償巻線６の巻回方向とが同一方向となる
ように、これらが直列に接続される。
【００２６】この後、分流可変抵抗１４の抵抗値が調整
されて、１次巻線５から供給される１次電流の分流比が
調整されて、１次電流の値と、２次電流の値とが次式に
示す関係にされ、図４に示す如く分流可変抵抗１４に流
れる補償電流（この補償電流は１次電流の一部または全
て）に応じて、２次電流の値が調整される。
されて、１次巻線５から供給される１次電流の分流比が
調整されて、１次電流の値と、２次電流の値とが次式に
示す関係にされ、図４に示す如く分流可変抵抗１４に流
れる補償電流（この補償電流は１次電流の一部または全
て）に応じて、２次電流の値が調整される。
【００２７】 Ｎ1 ・Ｉ1 ＋Ｎ3 ・（Ｉ1 ／ｋ）＝Ｎ2 ・Ｉ2 …（３） 但し、Ｉ1 ：１次電流の値 Ｉ2 ：２次電流の値 Ｎ1 ：１次巻線５の巻数 Ｎ2 ：２次巻線１０の巻数 Ｎ3 ：補償巻線６の巻数 ｋ ：分流可変抵抗１４と補償巻線６との分流比 この状態で、第１、第２入力端子２、３に測定対象とな
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図５に
示す経路で、１次巻線５に流れるとともに、前記１次電
流が分流されて、その一部が補償電流として補償巻線６
に流れる。
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図５に
示す経路で、１次巻線５に流れるとともに、前記１次電
流が分流されて、その一部が補償電流として補償巻線６
に流れる。
【００２８】これにより、これら１次巻線５と補償巻線
６とによって磁気コア８内に互いの方向が同じ２つの磁
束が生成され、この磁束を打ち消す方向で、前記電流値
測定回路によって２次巻線１０に磁束打ち消し電流が流
されて、前記磁気センサを通過する磁束が零になったと
き、このときの磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測
定電流の値が判定される。
６とによって磁気コア８内に互いの方向が同じ２つの磁
束が生成され、この磁束を打ち消す方向で、前記電流値
測定回路によって２次巻線１０に磁束打ち消し電流が流
されて、前記磁気センサを通過する磁束が零になったと
き、このときの磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測
定電流の値が判定される。
【００２９】＜巻線比が理論値より小さいときの動作＞
また、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了し
た後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などに
はんだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ1
と、２次巻線の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2 ／
Ｎ1 ）が理論値より小さければ、第１切換スイッチ１３
の共通接点１３ａと、第２接点１３ｃとが接続状態にさ
れるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５ａ
と、第２接点１５ｃとが接続状態にされ、１次巻線５の
巻回方向と補償巻線６の巻回方向とが逆方向となるよう
に、これらが直列に接続される。
また、電流センサ用磁気トランス１の組み立てを完了し
た後など、１次巻線５や２次巻線１０などが基板などに
はんだ付けされた後において、１次巻線５の巻線数Ｎ1
と、２次巻線の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ（Ｋ＝Ｎ2 ／
Ｎ1 ）が理論値より小さければ、第１切換スイッチ１３
の共通接点１３ａと、第２接点１３ｃとが接続状態にさ
れるとともに、第２切換スイッチ１５の共通接点１５ａ
と、第２接点１５ｃとが接続状態にされ、１次巻線５の
巻回方向と補償巻線６の巻回方向とが逆方向となるよう
に、これらが直列に接続される。
【００３０】この後、分流可変抵抗１４の抵抗値が調整
されて１次巻線５から供給される１次電流の分流比が調
整されて、１次電流の値と、２次電流の値とが次式に示
す関係にされ、分流可変抵抗１４に流れる補償電流（こ
の補償電流は１次電流の一部または全て）に応じて、２
次電流の値が調整される。
されて１次巻線５から供給される１次電流の分流比が調
整されて、１次電流の値と、２次電流の値とが次式に示
す関係にされ、分流可変抵抗１４に流れる補償電流（こ
の補償電流は１次電流の一部または全て）に応じて、２
次電流の値が調整される。
【００３１】 Ｎ1 ・Ｉ1 −Ｎ3 ・（Ｉ1 ／ｋ）＝Ｎ2 ・Ｉ2 …（４） 但し、Ｉ1 ：１次電流の値 Ｉ2 ：２次電流の値 Ｎ1 ：１次巻線５の巻数 Ｎ2 ：２次巻線１０の巻数 Ｎ3 ：補償巻線６の巻数 ｋ ：分流可変抵抗１４と補償巻線６との分流比 この状態で、第１、第２入力端子２、３に測定対象とな
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図６に
示す経路で、１次巻線５に流れるとともに、前記１次電
流が分流されて、その一部が補償電流として補償巻線６
に流れる。
る測定電流が入力されると、こられ第１、第２入力端子
２、３に入力された測定電流が１次電流として、図６に
示す経路で、１次巻線５に流れるとともに、前記１次電
流が分流されて、その一部が補償電流として補償巻線６
に流れる。
【００３２】これにより、これら１次巻線５と補償巻線
６とによって磁気コア８内に互いの方向が逆になる２つ
の磁束により元々の１次巻線による磁束よりも小さな磁
束が生成され、この磁束を打ち消す方向で、前記電流値
測定回路によって２次巻線１０に磁束打ち消し電流が流
されて、前記磁気センサを通過する磁束が零になったと
き、このときの磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測
定電流の値が判定される。
６とによって磁気コア８内に互いの方向が逆になる２つ
の磁束により元々の１次巻線による磁束よりも小さな磁
束が生成され、この磁束を打ち消す方向で、前記電流値
測定回路によって２次巻線１０に磁束打ち消し電流が流
されて、前記磁気センサを通過する磁束が零になったと
き、このときの磁束打ち消し電流の値に基づき、前記測
定電流の値が判定される。
【００３３】《実施の形態の効果》このように、この実
施の形態では、磁気コア８に１次巻線５と、２次巻線１
０と、補償巻線６とを巻き付けるとともに、１次巻線５
の巻線数Ｎ1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ
（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）が理論値から外れているとき、第１
切換スイッチ１３と、第２切換スイッチ１５を操作し
て、１次巻線５に対し、補償巻線６を順巻方向または逆
巻方向で、直列に接続するとともに、補償巻線６に対し
て、並列に接続された分流可変抵抗１４の値を調整し
て、１次巻線５側から補償巻線６側に流れ込む１次電流
の分流比を調整することにより、１次巻線６の巻線数Ｎ
1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋを調整する
ようにしているので、電流センサ用磁気トランス１の組
み立てを完了した後など、１次巻線５や２次巻線１０な
どが基板にはんだ付けされた後でも、１次巻線５に流れ
る１次電流と、２次巻線１０に流れる２次電流とを理論
値どおりにすることができ、これによって製造時の歩留
まりを大幅に向上させることができる。
施の形態では、磁気コア８に１次巻線５と、２次巻線１
０と、補償巻線６とを巻き付けるとともに、１次巻線５
の巻線数Ｎ1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋ
（Ｋ＝Ｎ2 ／Ｎ1 ）が理論値から外れているとき、第１
切換スイッチ１３と、第２切換スイッチ１５を操作し
て、１次巻線５に対し、補償巻線６を順巻方向または逆
巻方向で、直列に接続するとともに、補償巻線６に対し
て、並列に接続された分流可変抵抗１４の値を調整し
て、１次巻線５側から補償巻線６側に流れ込む１次電流
の分流比を調整することにより、１次巻線６の巻線数Ｎ
1 と、２次巻線１０の巻数Ｎ2 との巻線比Ｋを調整する
ようにしているので、電流センサ用磁気トランス１の組
み立てを完了した後など、１次巻線５や２次巻線１０な
どが基板にはんだ付けされた後でも、１次巻線５に流れ
る１次電流と、２次巻線１０に流れる２次電流とを理論
値どおりにすることができ、これによって製造時の歩留
まりを大幅に向上させることができる。
【００３４】また、この実施の形態では、分流可変抵抗
１４として、銅線を巻いて構成した巻線抵抗を使用する
ようにしているので、周囲の温度が変化して１次巻線
５、２次巻線１０の抵抗値が変化したとき、同じ抵抗温
度特性で分流可変抵抗１４の抵抗値を変化させることが
でき、これによって周囲温度が変化しても、１次電流の
電流値と、２次電流の電流値との比が変化しないように
することができる。
１４として、銅線を巻いて構成した巻線抵抗を使用する
ようにしているので、周囲の温度が変化して１次巻線
５、２次巻線１０の抵抗値が変化したとき、同じ抵抗温
度特性で分流可変抵抗１４の抵抗値を変化させることが
でき、これによって周囲温度が変化しても、１次電流の
電流値と、２次電流の電流値との比が変化しないように
することができる。
【００３５】《他の実施の形態》また、上述した実施の
形態においては、１次側磁気コア４に補償巻線６を１個
だけ巻き付けて、分流可変抵抗１４により、補償巻線６
に流れる１次電流の分流比を調整して、補償巻線６によ
って生成される磁束の密度を調整するようにしている
が、１次側磁気コア４に補償巻線６を複数個、巻き付
け、これらの各補償巻線６のいくつかを選択して、１次
電流を流すことにより、磁気コア８内に生成される磁束
密度を調整するようにしても良い。
形態においては、１次側磁気コア４に補償巻線６を１個
だけ巻き付けて、分流可変抵抗１４により、補償巻線６
に流れる１次電流の分流比を調整して、補償巻線６によ
って生成される磁束の密度を調整するようにしている
が、１次側磁気コア４に補償巻線６を複数個、巻き付
け、これらの各補償巻線６のいくつかを選択して、１次
電流を流すことにより、磁気コア８内に生成される磁束
密度を調整するようにしても良い。
【００３６】このようにすることにより、分流可変抵抗
１４を使用することなく、１次巻線５に流れる１次電流
と、２次巻線１０に流れる２次電流とを理論値どおりに
することができ、これによって製造時の歩留まりを大幅
に向上させることができる。
１４を使用することなく、１次巻線５に流れる１次電流
と、２次巻線１０に流れる２次電流とを理論値どおりに
することができ、これによって製造時の歩留まりを大幅
に向上させることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように各請求項１〜３の発
明によれば、センサ用磁気トランスの組み立てを完了し
た後など、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後で
も、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２
次電流とを理論値どおりにすることができ、これによっ
て製造時の歩留まりを大幅に向上させることができる。
請求項３の発明によれば、分流可変抵抗として巻線抵抗
を使用するようにしたので、周囲の温度が変化して１次
巻線や２次巻線の抵抗値が変化したとき、同じ抵抗温度
特性で分流可変抵抗の抵抗値を変化させることができ、
これによって周囲温度が変化しても、１次電流の電流値
と２次電流の電流値との比が変化しないようにすること
ができる。
明によれば、センサ用磁気トランスの組み立てを完了し
た後など、１次巻線や２次巻線がはんだ付けされた後で
も、１次巻線に流れる１次電流と、２次巻線に流れる２
次電流とを理論値どおりにすることができ、これによっ
て製造時の歩留まりを大幅に向上させることができる。
請求項３の発明によれば、分流可変抵抗として巻線抵抗
を使用するようにしたので、周囲の温度が変化して１次
巻線や２次巻線の抵抗値が変化したとき、同じ抵抗温度
特性で分流可変抵抗の抵抗値を変化させることができ、
これによって周囲温度が変化しても、１次電流の電流値
と２次電流の電流値との比が変化しないようにすること
ができる。
【図１】本発明によるセンサ用磁気トランスの実施の形
態を示す回路図である。
態を示す回路図である。
【図２】図１に示す磁気コアに巻き付けられる１次巻
線、２次巻線、補償巻線の詳細な内容を示す斜視図であ
る。
線、２次巻線、補償巻線の詳細な内容を示す斜視図であ
る。
【図３】図１に示す１次巻線、２次巻線の巻線比が理想
値どおりであるときに流れる１次電流のルートを示す模
式図である。
値どおりであるときに流れる１次電流のルートを示す模
式図である。
【図４】図１に示す１次巻線、２次巻線の巻線比が理想
値から外れているときの補償動作例を示すグラフであ
る。
値から外れているときの補償動作例を示すグラフであ
る。
【図５】図１に示す１次巻線、２次巻線の巻線比が理想
値より大きいときに流れる１次電流のルートを示す模式
図である。
値より大きいときに流れる１次電流のルートを示す模式
図である。
【図６】図１に示す１次巻線、２次巻線の巻線比が理想
値より小さいときに流れる１次電流のルートを示す模式
図である。
値より小さいときに流れる１次電流のルートを示す模式
図である。
【図７】従来から知られている電流センサ用磁気トラン
スの一例を示す斜視図である。
スの一例を示す斜視図である。
【図８】図１に示す電流センサ用磁気トランスの巻線比
が理想値からずれたときに流れる１次電流、２次電流の
関係例を示すグラフである。
が理想値からずれたときに流れる１次電流、２次電流の
関係例を示すグラフである。
１ 電流センサ用磁気トランス（センサ用磁気トラン
ス） ２ 第１入力端子 ３ 第２入力端子 ４ １次側分割コア ５ １次巻線 ６ 補償巻線 ７ スリット ８ 磁気コア ９ ２次側分割コア １０ ２次巻線 １１ 第１出力端子 １２ 第２出力端子 １３ 第１切換スイッチ １３ａ 共通接点 １３ｂ 第１接点 １３ｃ 第２接点 １４ 分流可変抵抗 １５ 第２切換スイッチ １５ａ 共通接点 １５ｂ 第１接点 １３ｃ 第２接点
ス） ２ 第１入力端子 ３ 第２入力端子 ４ １次側分割コア ５ １次巻線 ６ 補償巻線 ７ スリット ８ 磁気コア ９ ２次側分割コア １０ ２次巻線 １１ 第１出力端子 １２ 第２出力端子 １３ 第１切換スイッチ １３ａ 共通接点 １３ｂ 第１接点 １３ｃ 第２接点 １４ 分流可変抵抗 １５ 第２切換スイッチ １５ａ 共通接点 １５ｂ 第１接点 １３ｃ 第２接点
Claims (3)
- 【請求項１】 予め設定されている透磁率特性を持つ材
料によって構成されるリング状の磁気コアと、この磁気
コアに巻付けられ、測定対象となる電流が１次電流とし
て入力される１次巻線と、前記磁気コアに巻付けられ、
前記１次巻線に流された１次電流によって前記磁気コア
内に生成された磁束に対し、その磁束を打ち消す反対方
向の磁束を発生する様に２次電流が誘起される２次巻線
とを有するセンサ用磁気トランスにおいて、 前記磁気コアに１つまたは複数の補償巻線を巻付け、 前記１次巻線の巻数と前記２次巻線の巻数との巻線比が
理論値からずれているとき、前記１次巻線に流れる１次
電流を順方向、または逆方向で前記補償巻線に導いて、
前記磁気コア内に発生する磁束密度を調整することを特
徴とするセンサ用磁気トランス。 - 【請求項２】 請求項１に記載のセンサ用磁気トランス
において、 前記補償巻線に対して、分流可変抵抗を並列に接続し、
この分流可変抵抗の抵抗値を調整して、前記補償巻線に
流れる前記１次電流の分流比を調整し、前記磁気コア内
に発生する磁束密度を調整することを特徴とするセンサ
用磁気トランス。 - 【請求項３】 請求項２に記載のセンサ用磁気トランス
において、 前記分流可変抵抗として、巻線抵抗を使用することを特
徴とするセンサ用磁気トランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8096795A JPH09281148A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | センサ用磁気トランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8096795A JPH09281148A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | センサ用磁気トランス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09281148A true JPH09281148A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14174571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8096795A Pending JPH09281148A (ja) | 1996-04-18 | 1996-04-18 | センサ用磁気トランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09281148A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007285964A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Nec Tokin Corp | 電流検出器 |
-
1996
- 1996-04-18 JP JP8096795A patent/JPH09281148A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007285964A (ja) * | 2006-04-19 | 2007-11-01 | Nec Tokin Corp | 電流検出器 |
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Legal Events
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