JPH10267966A

JPH10267966A - 電流変換器及び接点状態検出装置

Info

Publication number: JPH10267966A
Application number: JP9075630A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Haga; 博芳賀; Shunji Mori; 俊二森; Yasushi Momochi; 康百地; Minoru Ono; 稔大野
Original assignee: Hitachi Electric Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Electric Systems Co Ltd
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】高感度な電流変換器を提供する。【解決手段】電流変換器は、起磁力を発生する電路とし
ての導体13を貫通して磁路を形成している鉄心10の空隙
Ｇ₁に生じる磁束に応じた電気信号を得るに、鉄心10の
外周を覆って導体13を貫通する磁気抵抗回路手段として
の抵抗ループ体21と、該抵抗ループ体21の外周を覆って
導体13を貫通して鉄心10の外側外周に磁路を形成する外
側磁気回路手段としての外側鉄心22とを備えたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気設備の監視や
制御などに用いられる電流変換器及び接点状態検出装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術の電流変換器の構造及び原理
は、図７に示すように、磁気回路を構成する鉄心10の一
部をカットした空隙Ｇ₁の窓部に磁気検出器11を設け
て、被検出電流Ｉ₁に比例した磁束Φを測定して電気信
号に変換するものである。

【０００３】一方、上記電流変換器を利用して、電気設
備の監視あるいは制御装置における接点状態の検出など
に用いられる接点状態検出装置は、原因接点回路に直結
された電磁リレーの接点状態を検出するものであり、そ
の検出情報を電気設備のシーケンス処理回路、または動
作表示回路に取り込み各種制御等に利用するものであ
る。また、既設の電気設備に対する原因接点の増設は、
原因接点回路を切断し新たに電磁リレーを並列に接続す
ることで一般的に行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術における
電流変換器及び接点状態検出装置では、窓部(空隙)があ
るので磁気的特性が大幅に悪くなり、例えば、図６に示
すように、複数の電気回路をもって構成される電気設備
の監視や制御において、被検出電流Ｉ₁が１０ｍＡ〜１
００ｍＡである原因接点回路に隣接する隣接回路の電路
電流Ｉ_Rが数Ａ〜数百Ａである電流変換器または接点状
態検出装置等の取付環境では、この隣接回路の電路電流
Ｉ_Rによって発生する磁界の影響を受け易く、微小電流
の測定は磁束Φ_Rの影響を受けて誤差が大きくなるため
検出が困難であるという点に解決すべき課題がある。

【０００５】また、新たに追加した原因接点の接点状態
を検出する場合であっても隣接回路の磁界の影響を受け
難くするという点に解決すべき課題がある。従って、本
発明の目的は、上記課題を鑑みて、他の電気回路(以
下、電路)の影響を受け難く高感度となる電流変換器及
び接点状態検出装置を提供するにある。

【０００６】

【発明が解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による電流変換器の特徴は、起磁力を発生する電路を
貫通して磁路を形成している鉄心の空隙に生じる磁束に
応じた電気信号を得る電流変換器において、前記鉄心の
外周を覆う磁気抵抗回路手段と、該磁気抵抗回路手段の
外周を覆って前記鉄心の外側に磁路を形成する外側磁気
回路手段とを備えることにある。

【０００７】一方、本発明による接点状態検出装置の特
徴は、起磁力を発生する電路を貫通して磁路を形成して
いる鉄心と、前記鉄心の外周を覆う磁気抵抗回路手段
と、該磁気抵抗回路手段の外周を覆って前記鉄心の外側
に磁路を形成する外側磁気回路手段とを含み構成される
電流変換器が出力する前記鉄心の空隙に生じる磁束に応
じた電気信号を用いて、前記電路としての電気設備の原
因接点回路の原因接点を流れる電流を測定し、前記原因
接点の状態を検出するにある。

【０００８】本発明によれば、磁気抵抗回路手段及び外
側磁気回路手段が外乱磁気を遮蔽するので、高感度の検
出が可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。図１は、本発明による一実
施例の電流変換器を示す原理構造図である。図におい
て、本実施例の電流変換器は、被検出電流Ｉ₁が流れて
発生している起磁力を貫通する磁気回路( 以下、磁路と
いう)の一部に空隙Ｇ₁を有する鉄心10と、鉄心10の空隙
Ｇ₁に配設して当該空隙Ｇ₁に発生する磁束密度を検出す
る磁気検出器11と、磁気検出器11に接続されて電気信
号としての電気量Ｅ₀を出力する一対の出力端子12と、
前述の起磁力を貫通するようにして鉄心10の外周を覆っ
ている磁気抵抗回路手段としての抵抗ループ体21と、前
述の起磁力を貫通するようにして抵抗ループ体21の外
周、即ち、鉄心10の外側外周を覆っている外側磁気回路
手段としての外側鉄心22とから構成される。

【００１０】尚、本実施例の場合は、鉄心10および外
側鉄心22は、磁性体(強磁性体が望ましい)からなり、抵
抗ループ体21は、一定の厚みＧ₂の非磁性体からなって
いる。また、抵抗ループ体21としては、一定の空隙Ｇ₂
という空気層を保持し鉄心10の外周を覆う磁気抵抗体も
該当する。更に電流変換器としては、鉄心10を貫通して
被検出電流Ｉ₁を通電する導体13(被検出回路)を含む構
成であっても可である。

【００１１】上記構成の動作は、次ぎの通りである。
電流変換器は、被検出電流Ｉ₁により発生する鉄心10内
の磁束密度を検出する磁気検出器11の、該磁束密度に比
例した電気信号としての電気量Ｅ₀から、該電流Ｉ₁を検
出する。この場合に、微小電流Ｉ₁を検出するために
は、取付環境、特に外部磁界の影響を受けない構造と
することが重要である。即ち、取付環境に幾多の電路が
あり他の電路電流の大きさ及び変化があっても、当該電
流変換器が検出する電路の電流を正確に測定できること
が必要である。

【００１２】以下、本発明の電流変換器の原理につい
て、図１及び図２を参照し詳説する。図２は、図１の電
流変換器の磁気遮蔽効果の原理を示す図である。まず、
図１及び図２に示すように、鉄心10の一部を開放(空隙
Ｇ₁を有)して鉄心窓を形成し、この鉄心窓(窓部)に磁気
検出器11を設けて、鉄心10に被検出電流Ｉ₁が流れる電
路としての導体13を貫通させる構造としている。この
構造において、鉄心10を貫通する導体13のコイル巻数を
Ｎとし、これに流れる電流をＩ₁とすると、起磁力はコ
イル巻数Ｎと電流Ｉ₁との積(アンペアターン)であり、
該起磁力を貫通して磁気回路を形成している鉄心10に発
生する磁界の強さは、即ち、磁束Φは、(数１)式にて表
わされる。 Φ＝ｋ₁＊Ｎ＊Ｉ₁ (数１) ここで、ｋ₁は鉄心の諸元で決まる定数である。

【００１３】また、磁気検出器11が出力する電気量Ｅ_O
は、鉄心10の磁束密度をＢとすると(数２)式で表わさ
れる。Ｅ_O＝ＫV＊Ｂ (数２) ただし、ＫV；磁気検出器の電圧変換定数。ここで鉄心10の断面積をＳとすると、磁束密度Ｂは、
(数３)式で表わされて、電気量Ｅ_Oと磁束Φとの関係
は、(数４)式で表わされる。Ｂ＝Φ／Ｓ (数３) Ｅ_O＝ＫV＊Φ／Ｓ＝Ｋ＊Φ＝Ｋ＊ｋ₁＊Ｎ＊Ｉ₁ (数４) ただし、Ｋ＝ＫV／Ｓ (数４)式から、電気量Ｅ_Oは、電流Ｉ₁によって発生する
鉄心の磁束Φに比例していることが分かる。

【００１４】次に、図２に示すように、電流変換器の近
傍の隣接回路(または、隣接電路)に隣接電流Ｉ_Rが流れ
た時の、磁気検出器11の出力について説明する。
電流Ｉ₁による磁束Φ₁、電流Ｉ_Rによる磁束Φ_Rとす
ると電気量Ｅは、これらにより発生する両磁束のベクト
ル和となる。即ち、電気量Ｅは、電流Ｉ_Rによって影響
を受け、該電気量が、即ち磁気検出器11の出力が変化す
ることが分かる。図２において、隣接電流Ｉ_Rが流れる
と、これによって発生する磁束Φ_Rは、所定の空間(即
ち、磁気通路)を介して磁気検出器11に到達し、磁気検
出器11は、この磁束Φ_Rをも検出する。換言すれば、こ
の磁束Φ_Rが被検出電流Ｉ₁の検出に影響を与えることに
なる。

【００１５】次に、この影響について説明する。
図２において、隣接回路としての導体31の電流Ｉ_Rによ
って発生する磁束Φ_Rは外側鉄心22(側のΦ_C)と抵抗ルー
プ体21を介した鉄心10(側のΦ_G)とに分流する。

【００１６】ここで、導体31と外側鉄心22間の磁気抵抗
をＱ_R，外側鉄心22内の磁気抵抗をＱ_C，抵抗ループ体2
1を介した外側鉄心22と鉄心10間の磁気抵抗をＱ_S，鉄心
10の空隙Ｇ₁間の磁気抵抗をＱ_Gとしたとき、電流Ｉ_Rに
よって発生した磁束Φ_Rが磁気検出器11に到達する大き
さは、鉄心10の空隙Ｇ₁の磁束にほぼ等しくなる。

【００１７】これらの磁気回路の磁束の関係は、(数５)
式にて表わされる。

【００１８】 Φ_R＝Φ_C＋Φ_G (数５) 図２において、電流Ｉ_Rによる起磁力をＵとすれば、磁
束Φ_Rは、 Φ_R＝Ｕ・(Ｑ_C＋Ｑ_S＋Ｑ_G)/{Ｑ_R(Ｑ_C＋Ｑ_S＋Ｑ_G)＋Ｑ_C(Ｑ_S＋Ｑ_G)} (数６) Φ_G＝Φ_R・Ｑ_C／(Ｑ_C＋Ｑ_S＋Ｑ_G) (数７) (数６)式と(数７)式から、Φ_Gは、(数８)式となる。

【００１９】 Φ_G＝Ｕ・Ｑ_C／{Ｑ_R(Ｑ_C＋Ｑ_S＋Ｑ_G)＋Ｑ_C(Ｑ_S＋Ｑ_G)} (数８) 外側鉄心22が無い場合の、即ち、従来技術の場合の磁束
Φ_G’は、Ｑ_Cが無限大の大きさになるとして算出し、Φ
_G’＝Φ_Rとなり、(数９)式で表わされる。

【００２０】 Φ_G’＝Ｕ／(Ｑ_S＋Ｑ_R＋Ｑ_G) (数９) 従って、両者の比は、次の(数10)式で表わされる。
Φ_G／Φ_G’＝１／{１＋Ｑ_R(Ｑ_S＋Ｑ_G)/Ｑ_C(Ｑ_S＋Ｑ_R＋Ｑ_G)} (数10) この(数10)式より分かるように、Φ_Gを小さくするに
は、換言すれば、従来技術の場合の磁束Φ_G’に対し
て、本発明の場合のΦ_Gを小さくするには、次ぎの(数
11)式が成立する関係とすれば良いことになる。

【００２１】Ｑ_R(Ｑ_S＋Ｑ_G)≫Ｑ_C(Ｑ_S＋Ｑ_R＋Ｑ_G) (数11) 即ち、Ｑ_R、Ｑ_S、Ｑ_Gを大きくするか、Ｑ_Cを小さくする
か、または両方を満足すれば良いと言える。

【００２２】ここで、Ｑ_Gは、電流変換器の構造寸法に
よって決まるものである。特に既存の電流変換器を利
用する場合であれば、Ｑ_Gを変えることは不可である。
また、導体31と外側鉄心22間の磁気抵抗Ｑ_Rは、一般に
電流変換器と隣接回路との空間距離から定まるものであ
り、電流変換器の取付け位置などの検出条件によって変
動するものである。換言すれば、磁気抵抗Ｑ_R、即ち、
空間距離の大小(即ち、検出条件)に関わらず、Φ_Gの値
を( 即ち、Φ_Gによる影響)を小さくする必要があると言
え、従って、残るＱ_Sを大きくし、且つ、Ｑ_Cを小さくす
ることになる。

【００２３】そして、磁気抵抗Ｑ_Sを大きくするため
に、抵抗ループ体21の材質を非磁性材の中から選定
し、また、抵抗ループ体21の寸法も所定の大きさにする
ように設計するものである。一方、磁気抵抗Ｑ_Cは、外
側鉄心22の透磁率μに反比例するため、μの大きい鉄心
材を採用すれば、Ｑ_Cを小さくすることが可能である。
一般的に、外側鉄心22に採用する鋼板のμは、1000〜10
000である。尚、低磁界域では、μの値は、1000〜1000
0の値の、十数分の１となるが、問題はない。また、Ｑ
_Sの無い構造(Ｑ_S＝０である従来例の構造)であれば、
(数７)式、または(数11)式から、目的を達成できないこ
とが理解される。

【００２４】従って、図１のように、鉄心10と外側鉄心
22の間に抵抗ループ体21を介在させる本実施例の構成と
することによって、約40ｄＢ〜50ｄＢという従来例の磁
束減衰量に、外側鉄心を設ける本実施例の構成の増加効
果の約80ｄＢ以上が加算されて、合計の磁束減衰量は、
120ｄＢ以上となる。従って、本発明によれば、隣接す
る回路を流れる隣接電流が数百Ａである環境であって
も、数十ｍＡという小さな電流の検出や測定が可能とな
る。

【００２５】次ぎに、本発明による第２実施例の電流変
換器について説明する。図３は、本発明による他の実施
例の電流変換器を示す原理構造図である。電流変換器の
外観形状を環状形とした磁気遮蔽形電流変換器を示して
いる。図３(ａ)は、軸方向断面図を示し、図３(ｂ)は、
径方向断面図を示している。本実施例の電流変換器は、
環状形の強磁性体から成って被検出電流Ｉ₁が流れて起
磁力を発生する導体13に貫通させた磁気回路に空隙Ｇ₁
を設けた鉄心10と、鉄心10の空隙Ｇ₁に設置して磁束を
測定する磁気検出器11と、非磁性体から成って導体13
に貫通させ、鉄心10の外周に配置した環状形の抵抗ルー
プ体21と、強磁性体から成って導体13に貫通させ、抵抗
ループ体21の外周、即ち、鉄心10の外側外周に配置した
環状形の外側鉄心22とを含み構成される。

【００２６】本第２実施例は、第１実施例の電流変換器
よりも、隣接回路を流れる隣接電流による磁束の影響を
軽減し、低域の電流を正確に検出(または、測定)するた
め、抵抗ループ体21を、隣接回路等の外部から受ける磁
界を抵抗ループ体21内部の渦電流損に変換する電気的ル
ープ(鉄心10の外周にワンターンショート回路)を形成す
る構成とするものである。

【００２７】例えば、図３(ａ)に示すように、鉄心10
の軸方向長さＬ_Sよりも、外側鉄心22の軸方向長さＬ_Cを
長くして、即ち、Ｌ_S 非磁性体から成る抵抗ループ体2
1の内部にて、「外乱による磁束を渦電流損に変換可能と
する電気的ループ」が形成するものである。即ち、本発
明による電流変換器の別の特徴は、Ｌ_C＞Ｌ_Sの関係に各
寸法を設定する点にある。特に、３Ｌ_S＞Ｌ_C＞Ｌ_Sの範
囲にある寸法関係がより好ましいことが判明している。
このように所定の寸法や形状に加えて、必要に応じて材
質も考慮して、遮蔽効果を上げることが望ましい。ま
た、抵抗ループ体21の材質の電気抵抗が小さいほど、渦
電流損の効果が大きく、抵抗ループ体21として銅材(銅
板または銅線など)が望ましい。更に、鉄心10の外周に
切り欠きのないワンターンショート回路を形成するに、
銅線を巻回する構成であれば製作が容易であり好ましい
と言える。

【００２８】即ち、本実施例は、前述の磁気抵抗回路手
段の磁気抵抗機能に、磁気抵抗回路手段の電気的ループ
による渦電流損機能を加えて、隣接回路による磁界の影
響を軽減するものである。そして、監視や制御等の対象
の原因接点回路と隣接回路とが混在する電気設備に設置
される電流変換器等に応用すれば、近接する電路から発
生する磁界による影響を軽減することができる。

【００２９】次ぎに、本発明による第３実施例の電流変
換器について説明する。本第３実施例は、環状形鉄心を
分割し開閉可能とした非接触形開閉式の電流変換器に本
発明による磁気遮蔽を適用した磁気遮蔽形電流変換器を
示している。特に、本第３実施例は、後述する本発明に
よる実施例の接点状態検出装置に用いるに好適なもので
ある。図４は、本発明による別の実施例の電流変換器を
示す原理構造図である。本実施例の電流変換器は、図３
に示した電流変換器を３分割した構造に近いものであ
る。即ち、図４(ａ)は、カバー部41の左側面図を示し、
図４(ｂ)は、３分割の電流変換器を展開して示した正面
図であり、図４(ｃ)は、カバー部42の右側面図を示し、
図４(ｄ)は、組み込んだ電流変換器の正面図を示してい
る。

【００３０】図４において、第３実施例の電流変換器
は、鉄心部40と、該鉄心部40を両側から挟んで覆うカバ
ー部41，42とから構成される。そして、鉄心部40は、２
分割して開閉可能とし、被検出電流Ｉ₁が流れて起磁力
を発生する被検出電路としての導体13を切断することな
く貫通させることが可能な、非接触開閉式クランプを形
成している。即ち、鉄心部40は、「一方の鉄心部である
鉄心10ａ」と、「他方の鉄心部である鉄心10ｂと磁気検出
器11と出力端子12」とから構成される。

【００３１】そして、一方のカバー部41は、磁性体22
ａと非磁性体21ａの2層構造から成って、非接触開閉式
クランプとしての鉄心部40の外周を覆っている。また、
他方のカバー部42は、磁性体22ｂから成り磁性体22ａの
外周と嵌合して、非接触開閉式クランプとしての鉄心部
40の外側外周を覆う構成となっていて、最終的に磁性体
22ａと磁性体22ｂとで外周鉄心22を構成し、所定磁路を
形成している。ところで、カバー部41は、切り欠き部45
を有し、カバー部42は、切り欠き部46を有して、後述す
るように、鉄心部40をカバー部41,42で両側から挟んで
覆った後に、どちらか一方のカバー部を嵌合しつつ回転
して、切り欠きのない所定磁路を形成するようになって
いる。

【００３２】即ち、図４(ａ)，(ｂ)，(ｃ)において、鉄
心部40を、原因接点回路としての導体13に貫通させ、カ
バー部41とカバー部42とを図中の矢印方向にスライドし
て、切り欠き部の切り込み線が外周方向から見えなくな
るように、どちらか一方のカバー部を嵌合しつつ外周方
向に回転させて、図４(ｄ)のように、組立て形成する構
造の電流変換器である。そして、本実施例の電流変換器
は、分割タイプであるので、原因接点回路の導体に容易
に取付ることができる利点がある。

【００３３】次に、本発明の電流変換器を採用した電気
設備の監視や制御に用いられる接点状態検出装置につい
て説明する。一般的に、従来技術の電気設備の状態監視
は、原因接点により電気的に電磁リレーを駆動し、その
接点状態を監視する構成となっている。電磁リレーの接
点からでは間接的にしか監視ができず、従って監視した
い原因接点の増設が困難であるのに対して、本発明によ
れば、原因接点に流れる電流を電流変換器を採用するこ
とによって、直接的に監視できるので、原因接点の増設
が容易であり、このような監視制御装置を例示して説明
する。

【００３４】図５は、本発明による一実施例の接点状態
検出装置を示す電気回路図である。図６は、電気設備の
電気回路を示す図である。図４に示した本発明による分
割形電流変換器を採用して接点状態検出装置を構成した
実施例を、図５や図６に示すような監視制御装置の電気
回路から説明する。

【００３５】図５に示すように、監視制御装置は、制御
部，保護部，計測部よりなり、原因接点，増幅リレー，
各種コントローラ，表示ランプ，計測用メータ等により
構成される。説明の便宜上、２個の原因接点の例を示し
ている。一般には、プラントの規模などにより１０点〜
数千点の原因接点があるが内容は全く同様である。

【００３６】図において、制御電源のプラス側Ｐ(１)
(なお、交流の場合は、１相)は、原因接点101及び102の
一方の端子に接続される。原因接点101，102の他方の端
子は、導体１(または、ケーブル)、導体２(または、ケ
ーブル)によって、リレーコイル105，106の一方の端子
に接続される。リレーコイル105，106の他方の端子は、
制御電源のマイナス側Ｎ(３)(交流の場合は、３相側)に
接続される。また、リレーの接点107，109は、シーケン
スコントローラ120に入力され、シーケンスコントロー
ラ内のシーケンスロジック用信号として使用される。一
方、接点108，110はランプ表示装置121に入力され、状
態の目視観察などに用いられる。

【００３７】そして、原因接点101，102の状態検出のた
めに、図５に示す本実施例の接点状態検出装置は、図
４の実施例で示した分割形の電流変換器としてのＣＴ30
1と、配線302,303と、増幅器304と、比較器305とを含み
構成される。図５に示す例では、もう一つ他の電流変
換器としてのＣＴ401を採用しているが、接点状態検出
装置の構成と動作について、以下、ＣＴ301側から説明
する。

【００３８】監視制御装置の原因接点101とリレー501
(電磁リレー)のコイル端子とは、導体１でもって閉路を
形成して接続されている。そこで、図４に示したＣＴ3
01の鉄心部40を分割し、導体１に挟み込み、鉄心部40に
導体１を貫通させる。そして、ＣＴ301のカバー部41と
カバー部42とをスライド嵌合しつつ回転して電流変換
器を完成する。

【００３９】次ぎに、完成したＣＴ301からの出力電気
信号を、配線302,303を介して増幅器304に導入し増幅値
を得る。比較器305は、リレー501の動作値としてのし
きい値と、増幅器304からの測定値としての増幅値とを
比較し、増幅値としきい値とに応じた判定信号を出力
する。即ち、該しきい値にリレー501の動作値を設定す
れば、この判定信号から、リレー501の動作状態を、即
ち、原因接点の状態を監視できるものである。なお、電
流変換器から出力される電気信号のオンオフを利用して
原因接点の状態を監視することも可能であるが説明は割
愛する。

【００４０】換言すれば、クランプ形ＣＴとして、本発
明による分割タイプの磁気遮蔽形電流変換器を採用すれ
ば、既設の原因接点回路を開路(切断)すること無くまた
はプラントを停止することも無く、導体１としての原因
接点回路に流れる電流から、原因接点の状態を検出(監
視)することができる。すなわち、既設の電気設備の機
能を損なうことがなく、また、電気設備としては安価に
容易に電気設備の電路から電気信号を検出することがで
きる接点状態検出装置が提供される。

【００４１】そして、上記接点状態検出装置は、本発明
による電流変換器を応用したものであるので、電気設備
としての監視制御装置の原因接点回路としての導体１の
近傍に、大電流が流れる隣接回路が存在したとしても、
その磁界の影響を受けることなく、本発明による接点状
態検出装置によって、即ち、本発明による電流変換器が
確実に導体１を流れる電流を検出するので、所望の原
因接点の状態を検出(監視)することができる。

【００４２】即ち、本実施例の接点状態検出装置であれ
ば、複数の隣接電気回路と原因接点回路とが隣接し設置
されていて、隣接電路に数百Ａの電流が流れる検出環境
であっても、さらに、原因接点回路の被検出電流が数十
ｍＡと小さくても、隣接電路からの影響が少なくなるの
で、接点状態の検出が、即ち、リレー状態の監視が確実
に行えると言える。

【００４３】ところで、上記接点状態検出装置の実施例
で採用した電流変換器は、２分割タイプの鉄心部40と一
対のカバー部41，42との３点部品で予め構成されている
ものであったが、電気設備の原因接点回路の導体に既設
されている従来形の電流変換器を利用することも可であ
り、即ち、従来形の電流変換器に、後から、一方のカバ
ー部41と他方のカバー部42とを追加することによって、
磁気遮蔽形電流変換器を組み立て完成すれば、本発明の
目的は達成される。

【００４４】従って、本発明によるもう一つ別の実施例
の電流変換器(図示省略)は、原因接点回路の導体に貫通
させた既設の従来形の電流変換器と、一方のカバー部41
と、他方のカバー部42とから構成される。また、本発明
による他の実施例の接点状態検出装置は、原因接点回路
の導体に貫通させた既設の従来形の電流変換器と、一方
のカバー部41と、他方のカバー部42と、配線302,303
と、増幅器304と、比較器305とを含み構成される。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、複数の電気回路と原因
接点回路とが隣接し設置され、隣接電路の電流が数百Ａ
の検出環境条件下であっても、被測電流数十ｍＡの検出
が可能となり、またさらに、既設設備の電路を切断せず
に、かつ安価で確実に非接触方法にて原因接点の監視が
可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例の電流変換器を示す原理
構造図である。

【図２】図１の電流変換器の磁気遮蔽効果の原理を示す
図である。

【図３】本発明による他の実施例の電流変換器を示す原
理構造図である。

【図４】本発明による別の実施例の電流変換器を示す原
理構造図である。

【図５】本発明による一実施例の接点状態検出装置を示
す電気回路図である。

【図６】電気設備の電気回路を示す図である。

【図７】従来技術の電流変換器を説明する原理構造図で
ある。

【符号の説明】

１，２，13，31…導体、10，10ａ，10ｂ…鉄心、11…磁
気検出器、12…出力端子、21…抵抗ループ体、21ａ…非
磁性体、22…外側鉄心、22ａ，22ｂ…磁性体、電気ルー
プ形成手段、40…鉄心部、41，42…カバー部、45，46…
切り欠き部、101，102…原因接点、105，106…リレーコ
イル、107，108，109，110…接点、120…シーケンスコ
ントローラ、121…ランプ表示器、301，401…ＣＴ(電流
変換器)、302，303，402，403…配線、304，404…増幅
器、305，405…比較器、501，502…リレー、ＣＴ…電流
変換器、ＰＴ…電圧変換器、Ａ…電流計、Ｖ…電圧計、
Ｐ(１)…プラス側制御電源、Ｌ…ランプ、Ａ〜Ａ4，Ｂ
１〜Ｂ4，ＰＴ1〜ＰＴ2，ＣＴ1〜ＣＴ2…端子、Ｎ(３)
…マイナス側制御電源。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大野稔茨城県日立市東金沢町一丁目15番25号株式会社日立エレクトリックシステムズ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】起磁力を発生する電路を貫通して磁路を形
成している鉄心の空隙に生じる磁束に応じた電気信号を
得る電流変換器において、前記鉄心の外周を覆う磁気抵抗回路手段と、該磁気抵抗
回路手段の外周を覆って前記鉄心の外側に磁路を形成す
る外側磁気回路手段とを備えたことを特徴とする電流変
換器。
【請求項２】請求項１において、前記磁気抵抗回路手段
は、外部から受ける磁界を内部にて渦電流損に変換する
電気的ループを形成することを特徴とする電流変換器。
【請求項３】起磁力を発生する電路を貫通して磁路を形
成している鉄心と、前記鉄心の外周を覆う磁気抵抗回路
手段と、該磁気抵抗回路手段の外周を覆って前記鉄心の
外側に磁路を形成する外側磁気回路手段とを含み構成さ
れる電流変換器が出力する前記鉄心の空隙に生じる磁束
に応じた電気信号を用いて、前記電路としての電気設備
の原因接点回路の原因接点を流れる電流を測定し、前記
原因接点の状態を検出することを特徴とする接点状態検
出装置。
【請求項４】請求項３において、前記原因接点に接続し
ている電磁リレーのコイルを流れる電流を検出した前記
電流変換器の測定値と前記電磁リレーの動作値との比較
判定から前記原因接点状態を検出する手段を有すること
を特徴とする接点状態検出装置。