JPS585668A - 検出コイル - Google Patents
検出コイルInfo
- Publication number
- JPS585668A JPS585668A JP56102924A JP10292481A JPS585668A JP S585668 A JPS585668 A JP S585668A JP 56102924 A JP56102924 A JP 56102924A JP 10292481 A JP10292481 A JP 10292481A JP S585668 A JPS585668 A JP S585668A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- turn
- coils
- ring
- current
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
- G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
- G01R15/181—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using coils without a magnetic core, e.g. Rogowski coils
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高電流パルス等の測定装置に用いる検出コイ
ルに係り特に口!スキーコイルの巻回方法の改良に関す
る。
ルに係り特に口!スキーコイルの巻回方法の改良に関す
る。
従来から、ピーク値が数十にム乃至数にム程度でパルス
幅がマイクル秒乃至ナノ秒のオーダの高電流パルスを測
定するためには検出コイルとしてロゴスキーコイルを用
いている。
幅がマイクル秒乃至ナノ秒のオーダの高電流パルスを測
定するためには検出コイルとしてロゴスキーコイルを用
いている。
上述の口♂スキーコイルにより電流検出する場合には被
測定電流が時間微分された検出出力を積分回路を通じて
オシロスコープ等の表示装置に与えて電流測定を行って
いた。
測定電流が時間微分された検出出力を積分回路を通じて
オシロスコープ等の表示装置に与えて電流測定を行って
いた。
上記した口tスキーコイルの構成は、第1図に示す如く
、リング状のコア1の円周に沿ってコイル2を螺旋状に
巻回し、終端部で該リング状コアの円周に沿ってlター
ンで巻き戻したコイル3を有し、螺旋状コイルの巻き始
め部と1ターンで巻き戻した巻き終り間の電圧を測定す
ることで電流を求めるようにしたものである。
、リング状のコア1の円周に沿ってコイル2を螺旋状に
巻回し、終端部で該リング状コアの円周に沿ってlター
ンで巻き戻したコイル3を有し、螺旋状コイルの巻き始
め部と1ターンで巻き戻した巻き終り間の電圧を測定す
ることで電流を求めるようにしたものである。
ロイスキーコイルを検出手段とした高電流測定手段を更
に詳記すると被測定電流の流れるリード4をコアlの中
心を貫通するように配設し、第1図の矢印方向に被測定
電流を流し、該口tスキーコイルの端子間にコンデンサ
0を、該口tスキーコイルの1つの端子に直列に抵抗器
Rを接続した場合の等価回路は第2図の如く表すことが
出来る。
に詳記すると被測定電流の流れるリード4をコアlの中
心を貫通するように配設し、第1図の矢印方向に被測定
電流を流し、該口tスキーコイルの端子間にコンデンサ
0を、該口tスキーコイルの1つの端子に直列に抵抗器
Rを接続した場合の等価回路は第2図の如く表すことが
出来る。
第2図に於てLはロイスキーコイルのインダクタンス成
分を、eはリード4に流れる被測定電流によって生ずる
磁界によりロゴスキーコイル中に発生する起電力である
。
分を、eはリード4に流れる被測定電流によって生ずる
磁界によりロゴスキーコイル中に発生する起電力である
。
上記等価回路に対する回路方程式は口♂スキーコイルの
有効長を82巻数をn、フィルの透磁率をμ、断面積を
A、測定回路に流れる電流を1゜測定電流を工(1)と
すると 6”L−+R1十工ft1dc ・−−−−−(t+c
at O。
有効長を82巻数をn、フィルの透磁率をμ、断面積を
A、測定回路に流れる電流を1゜測定電流を工(1)と
すると 6”L−+R1十工ft1dc ・−−−−−(t+c
at O。
で表わすことが出来る。
測定電流工(1) の主な周波数成分のうちで最高の
周波数をWmで表わすと、u))wmb 、 t((R
。
周波数をWmで表わすと、u))wmb 、 t((R
。
の条件が成立すれば、1′″:0/Rとなるので出力室
FEvは、 V = −J”idt −−!−” n工(t)−・−
(3)Oo ROs となるので、出力室EEVを求めることによって測定電
流I(t)を求めることが出来る。
FEvは、 V = −J”idt −−!−” n工(t)−・−
(3)Oo ROs となるので、出力室EEVを求めることによって測定電
流I(t)を求めることが出来る。
R)) WmL が成立しない時はコンデンサ0の代り
に抵抗器RQを用いてR+ Rob< vL を満足
するようになせば V = Rof’ (e/L)dt −(Ro/n)工
(t ) −−−−−−+41で、L−μn”A/s
から測定電流X(t) を求めることが出来る。
に抵抗器RQを用いてR+ Rob< vL を満足
するようになせば V = Rof’ (e/L)dt −(Ro/n)工
(t ) −−−−−−+41で、L−μn”A/s
から測定電流X(t) を求めることが出来る。
上述の如き、ロイスキーコイルを被測定電流が紙面の裏
側から表側に向って流れる方向と直交する面方向よりみ
れば第3図の如くなされ、螺旋状コイル2と1ターンコ
イル3とを同一面積に出来ないため測定電流方向の磁界
変動をキャンセルすることが困難である。更に、測定電
流方向の磁場が、外部磁場(雑音分)成分によって時間
変化で局所的に異なった場合に口♂スキーコイルはこれ
らを検知してしまうために8/M比が悪化する欠点があ
った。
側から表側に向って流れる方向と直交する面方向よりみ
れば第3図の如くなされ、螺旋状コイル2と1ターンコ
イル3とを同一面積に出来ないため測定電流方向の磁界
変動をキャンセルすることが困難である。更に、測定電
流方向の磁場が、外部磁場(雑音分)成分によって時間
変化で局所的に異なった場合に口♂スキーコイルはこれ
らを検知してしまうために8/M比が悪化する欠点があ
った。
本発明は叙上の如き、欠点を除いた口!スキーコイルを
改良した検出コイルを提出するもので、その特徴とする
ところは螺旋状フィルと1ターンコイルを同一面積とす
るように巻回したことで雑音磁界を検出しないようにし
たものである。
改良した検出コイルを提出するもので、その特徴とする
ところは螺旋状フィルと1ターンコイルを同一面積とす
るように巻回したことで雑音磁界を検出しないようにし
たものである。
以下、本発明のl実施例を第4図乃至第6図について詳
記する。
記する。
拗4゛図は、本発明のロイスキーコイルを改良したコイ
ル巻回状態を示す斜視図であり、第5図は平面図を示す
もので、平面内でリング状の円周方向に沿った円形コイ
ル部5 a e 5 b p 50・・・・・・と、リ
ングの中心方向に向って円形コイル5に連通した第1の
延設部6,6・・・・・・と、該第1延設部より直交す
る方向に向ってループを画いて、lターンを形成する小
ループコイル7.7・・・・・・と、該小ループコイル
7.7・・・・・・と連通して次の円形コイル部5b、
5c・・・・・・の始端に連なる第2の延設部8゜8・
・・・・・を有し、これら構成を順次巻回したリング状
の円形コイル5終端に於て、第1図及び第3図に示す従
来のロイスキーコイルと同様に1ターンコイル3を円形
コイル部5a、5b・・・・・・で構成された円形コイ
ル5の円周に沿って巻き返し、巻き返し最終点と円形コ
イルの巻き始め点間の電圧を測定するようにしたもので
ある。
ル巻回状態を示す斜視図であり、第5図は平面図を示す
もので、平面内でリング状の円周方向に沿った円形コイ
ル部5 a e 5 b p 50・・・・・・と、リ
ングの中心方向に向って円形コイル5に連通した第1の
延設部6,6・・・・・・と、該第1延設部より直交す
る方向に向ってループを画いて、lターンを形成する小
ループコイル7.7・・・・・・と、該小ループコイル
7.7・・・・・・と連通して次の円形コイル部5b、
5c・・・・・・の始端に連なる第2の延設部8゜8・
・・・・・を有し、これら構成を順次巻回したリング状
の円形コイル5終端に於て、第1図及び第3図に示す従
来のロイスキーコイルと同様に1ターンコイル3を円形
コイル部5a、5b・・・・・・で構成された円形コイ
ル5の円周に沿って巻き返し、巻き返し最終点と円形コ
イルの巻き始め点間の電圧を測定するようにしたもので
ある。
上述したようなコイル巻回によれば、該検出コイルを平
面的にみれば第5図に示す如く構成されるので、円形コ
イル部sa、s’b、5c・・・・・・で構成される円
形コイル5はlターンコイルと完全に重なり合い、これ
らは互に反対方向に巻回されているために測定電流方向
の雑音分をキャンセルすることが出来ると共に測定電流
方向の磁場成分の時間的変化が局部的に異なっていても
従来の口tスキーコイルに比べて雑音として検知しない
ので8/Nを向上させることが出来る。尚、上記した検
出コイルを用いて高電流を測定するための系統図を第6
図に示す。9は第4図及び第5図に詳記した検出コイル
で該フィルの出力端子からは被測定電流を時間微分した
出力が得られるため、該出力を積分回路10に通して積
分した出力をオシ四スコーf#の表示装置11に加えて
電流測定を行なうようになせばよい。
面的にみれば第5図に示す如く構成されるので、円形コ
イル部sa、s’b、5c・・・・・・で構成される円
形コイル5はlターンコイルと完全に重なり合い、これ
らは互に反対方向に巻回されているために測定電流方向
の雑音分をキャンセルすることが出来ると共に測定電流
方向の磁場成分の時間的変化が局部的に異なっていても
従来の口tスキーコイルに比べて雑音として検知しない
ので8/Nを向上させることが出来る。尚、上記した検
出コイルを用いて高電流を測定するための系統図を第6
図に示す。9は第4図及び第5図に詳記した検出コイル
で該フィルの出力端子からは被測定電流を時間微分した
出力が得られるため、該出力を積分回路10に通して積
分した出力をオシ四スコーf#の表示装置11に加えて
電流測定を行なうようになせばよい。
本発明の検出コイルは上述の如く構成させたので、円形
コイル部5a 、5b・・・・・・5nで構成した円形
コイル5と1ターンコイルの面積を同一にすることが出
来るので、測定電流方向の磁界変動をキャンセル出来て
iを向上し得る特徴を有する。
コイル部5a 、5b・・・・・・5nで構成した円形
コイル5と1ターンコイルの面積を同一にすることが出
来るので、測定電流方向の磁界変動をキャンセル出来て
iを向上し得る特徴を有する。
m1図は従来のロゴスキーコイルを示す斜視図、第2図
は第1図の等価回路、第3図は第1図の口♂スキーコイ
ルの平面図、第4図は本発明の口♂スキーコイルを改良
した検出コイルの巻回方法を示す一部斜視図、第5図は
第4図の平面図、第6図は本発明の検出コイルを用いた
電流測定装置を示す系統図である。
は第1図の等価回路、第3図は第1図の口♂スキーコイ
ルの平面図、第4図は本発明の口♂スキーコイルを改良
した検出コイルの巻回方法を示す一部斜視図、第5図は
第4図の平面図、第6図は本発明の検出コイルを用いた
電流測定装置を示す系統図である。
Claims (1)
- リング状の円形コイルを構成する複数の断続した弧状の
円形コイル部と該断続した円形コイル部の両端よりリン
グ状の円形コイルの中心方向に向って連続した第13び
第2の延設部と瞬接した第1及び第2の延設部間をつな
いで平面内の円形コイルと直交する方向に配設した小ル
ープコイルと、円形コイルの終端をリング状の円形コイ
ル部に沿って折り返したlターンコイルを有すること全
特徴とする検出コイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56102924A JPS585668A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 検出コイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56102924A JPS585668A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 検出コイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS585668A true JPS585668A (ja) | 1983-01-13 |
JPH0318151B2 JPH0318151B2 (ja) | 1991-03-11 |
Family
ID=14340395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56102924A Granted JPS585668A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 検出コイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS585668A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000072027A1 (en) * | 1999-05-25 | 2000-11-30 | Arbeitsgemeinschaft Prof. Hugel Agph | Electrical current sensor |
WO2005103737A1 (de) * | 2004-04-24 | 2005-11-03 | Werner Zumbrunn | Sensor für wechselströme |
JP2008039775A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Boeing Co:The | 締結具アレイにおける電流フローを測定するための方法およびシステム |
WO2008077798A1 (de) * | 2006-12-21 | 2008-07-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Rogowski-sensor und verfahren zum messen eines stromes |
WO2010041139A1 (en) * | 2008-10-11 | 2010-04-15 | University Of Witwatersrand, Johannesburg | Electrical current measuring coil |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56102924A patent/JPS585668A/ja active Granted
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000072027A1 (en) * | 1999-05-25 | 2000-11-30 | Arbeitsgemeinschaft Prof. Hugel Agph | Electrical current sensor |
US6624624B1 (en) | 1999-05-25 | 2003-09-23 | Arbeitsgemeinschaft Prof. Hugel Agph | Electrical current sensor |
WO2005103737A1 (de) * | 2004-04-24 | 2005-11-03 | Werner Zumbrunn | Sensor für wechselströme |
EP1743181A1 (de) * | 2004-04-24 | 2007-01-17 | ZUMBRUNN, Werner | Sensor für wechselströme |
JP2008039775A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Boeing Co:The | 締結具アレイにおける電流フローを測定するための方法およびシステム |
WO2008077798A1 (de) * | 2006-12-21 | 2008-07-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Rogowski-sensor und verfahren zum messen eines stromes |
US7969139B2 (en) | 2006-12-21 | 2011-06-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Rogowski sensor and method for measuring a current |
WO2010041139A1 (en) * | 2008-10-11 | 2010-04-15 | University Of Witwatersrand, Johannesburg | Electrical current measuring coil |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0318151B2 (ja) | 1991-03-11 |
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