JPS60173477A - 電流測定用検出回路 - Google Patents
電流測定用検出回路Info
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- JPS60173477A JPS60173477A JP59195624A JP19562484A JPS60173477A JP S60173477 A JPS60173477 A JP S60173477A JP 59195624 A JP59195624 A JP 59195624A JP 19562484 A JP19562484 A JP 19562484A JP S60173477 A JPS60173477 A JP S60173477A
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- JP
- Japan
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- current
- windings
- sensing
- winding
- synchronous rectifier
- Prior art date
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- 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
- G01R15/183—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using transformers with a magnetic core
- G01R15/185—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using transformers with a magnetic core with compensation or feedback windings or interacting coils, e.g. 0-flux sensors
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/18—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of DC into AC, e.g. with choppers
- G01R19/20—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using conversion of DC into AC, e.g. with choppers using transductors, i.e. a magnetic core transducer the saturation of which is cyclically reversed by an AC source on the secondary side
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (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】
発明の分野
このづこ明は、′直流測定に用いるのに制し／こ検出回
路に関する。
路に関する。
従来［支術
帯電粒子加］Ｉ！藷中の電磁石に１１（給しだＩｄ流を
６１１１定スるのに用いるゼロフラックス変圧潴につい
ては文献、例オーば［ＥＴＺ Ｊ ＶＯ工１００（１９
７９年）、五２４第１３９０〜９４頁において開示さｈ
一般に知られている。かなり強いｉｆｆ、流が流れるの
で主（１次）電流をもつと手頃な弱い測定′１に流に変
換令してこの′区流を測定抵抗器に流す必要がある。こ
の測定抵抗器における由；圧降下が主電流の強度の測定
値として用いられる。
６１１１定スるのに用いるゼロフラックス変圧潴につい
ては文献、例オーば［ＥＴＺ Ｊ ＶＯ工１００（１９
７９年）、五２４第１３９０〜９４頁において開示さｈ
一般に知られている。かなり強いｉｆｆ、流が流れるの
で主（１次）電流をもつと手頃な弱い測定′１に流に変
換令してこの′区流を測定抵抗器に流す必要がある。こ
の測定抵抗器における由；圧降下が主電流の強度の測定
値として用いられる。
従来のゼロフラックス変流器は電磁積算器と第２調波変
調８３との組み合せからなっている。
調８３との組み合せからなっている。
′＋ｔｆ、磁偵算器は原理的には１次巻線を持った強磁
性物質からなる環状またはトロイド状の鉄心と、２次巻
線と、感知巻線とからなっている。感知巻線は増幅器の
入力端子に接続され、同増ＷＡ器は測定抵抗ｉ；（を通
じ２次′＋Ｗ、流を駆動する。＾ｊ記トロイダμ鉄心の
磁束に少しでも変化が起れば感知巻線に電圧をかけるこ
とになり、その結果増幅器は補償？ｌ（流を供給し、１
次電流による磁束の変化を中和することになる。１次巻
線を流れる電流により起される起磁力に＆ｔ Ｌ、この
ようにして２次巻線の′混流により起される起磁力の方
が強さが強い。その結果１次及び２次巻線の”直流強度
の間に一定の比が生じることになる。
性物質からなる環状またはトロイド状の鉄心と、２次巻
線と、感知巻線とからなっている。感知巻線は増幅器の
入力端子に接続され、同増ＷＡ器は測定抵抗ｉ；（を通
じ２次′＋Ｗ、流を駆動する。＾ｊ記トロイダμ鉄心の
磁束に少しでも変化が起れば感知巻線に電圧をかけるこ
とになり、その結果増幅器は補償？ｌ（流を供給し、１
次電流による磁束の変化を中和することになる。１次巻
線を流れる電流により起される起磁力に＆ｔ Ｌ、この
ようにして２次巻線の′混流により起される起磁力の方
が強さが強い。その結果１次及び２次巻線の”直流強度
の間に一定の比が生じることになる。
しかし、実際に発生する補償電圧、及びフィードバック
ループ中に出来る増幅には限界があるだめに僅かながら
電圧が感知巻線に発生し、その結果磁束は徐々に強化さ
れやがて鉄心は飽和状態となる。磁束を安定して零幀に
するためにもう１個のトロイド鉄心が用いられる。この
鉄ＩｕはＭｌのものとはｙ同じで１次１［１１及び２次
側の誘磁力の間に起る平均＃を感知する第２調波変調器
として作用する。完全に平衡しておれば前記第２の鉄心
の感刈巻線を流れる磁化′ｒに流は対称的であり、した
がって奇数次調波成分だけを含む筈である。この場合、
同期整流器からの出力信号は零である。万一誘磁力の間
に不均衡が起ると平均磁束は零ではなくなり、非対称的
となり偶数次調波成分を含むようになる。その内の２番
目の調波が最も重要となる。その増幅度や位相は不均衡
の大きさや表れ方によってきまる。この第２の調波を検
出することによって不均衡に対応する直流信号が誘致さ
れ、同信号は第２次電流中の増幅８８を制御するのに用
いられ、それにより１次及び２次電流によって起された
誘磁力間の平衡が回復される。
ループ中に出来る増幅には限界があるだめに僅かながら
電圧が感知巻線に発生し、その結果磁束は徐々に強化さ
れやがて鉄心は飽和状態となる。磁束を安定して零幀に
するためにもう１個のトロイド鉄心が用いられる。この
鉄ＩｕはＭｌのものとはｙ同じで１次１［１１及び２次
側の誘磁力の間に起る平均＃を感知する第２調波変調器
として作用する。完全に平衡しておれば前記第２の鉄心
の感刈巻線を流れる磁化′ｒに流は対称的であり、した
がって奇数次調波成分だけを含む筈である。この場合、
同期整流器からの出力信号は零である。万一誘磁力の間
に不均衡が起ると平均磁束は零ではなくなり、非対称的
となり偶数次調波成分を含むようになる。その内の２番
目の調波が最も重要となる。その増幅度や位相は不均衡
の大きさや表れ方によってきまる。この第２の調波を検
出することによって不均衡に対応する直流信号が誘致さ
れ、同信号は第２次電流中の増幅８８を制御するのに用
いられ、それにより１次及び２次電流によって起された
誘磁力間の平衡が回復される。
上記した従来技術による回路の最大の欠点は、非常に高
価につくということである。第２酢目の帯域フィルタは
、きわめて多数の奇数次及び偶数次の調波成分を含む複
合信号を扱う重要なフィルタであるが、非常に多くの回
路を必要とする。これがコストに当然反映し、まだ、扱
い上のむつかしさとなる。
価につくということである。第２酢目の帯域フィルタは
、きわめて多数の奇数次及び偶数次の調波成分を含む複
合信号を扱う重要なフィルタであるが、非常に多くの回
路を必要とする。これがコストに当然反映し、まだ、扱
い上のむつかしさとなる。
発明の概要
前記した２本の感知巻線が２本のトロイド鉄心に巻かれ
ており、感知電流により相互に反対方向に同秩・０を磁
化するようなし、さらに前記各感知巻線を２木の副巻線
に分割して全体として４本の副巻課のアンペア回数がは
ソ等しくなるようにし、さらに副巻線ば４゛１１互に連
結されるとともに、４つの副巻線を流れる磁化電流がゲ
ーティングまだはスイッチングによって制御されて磁化
電流の奇数次調波成分が相殺され、他方偶数次の調波成
分が加えられるように電源に接続されている。
ており、感知電流により相互に反対方向に同秩・０を磁
化するようなし、さらに前記各感知巻線を２木の副巻線
に分割して全体として４本の副巻課のアンペア回数がは
ソ等しくなるようにし、さらに副巻線ば４゛１１互に連
結されるとともに、４つの副巻線を流れる磁化電流がゲ
ーティングまだはスイッチングによって制御されて磁化
電流の奇数次調波成分が相殺され、他方偶数次の調波成
分が加えられるように電源に接続されている。
このような本発明の根底をなす原理について以下説明す
る。
る。
鉄心中の平均磁束は、１次電流と２次′成流により発生
する２つの磁場が平衡状態にある時は零である。したが
って２本の感知巻線の磁化電流は対称的となり、音数次
調波成分だけを含むことになる。油力平均磁束が前ｉ？
己２つの磁場間の不均衡によって零でなくなると（たと
えば、主電流と補償電流のアンペア回数の不均衡により
）、感知巻線の磁化電流は偶数次調波成分を含むように
なり、その内温２香目の調波の大きさが不均衡の程度に
比例するため同調波が最も重要となる。
する２つの磁場が平衡状態にある時は零である。したが
って２本の感知巻線の磁化電流は対称的となり、音数次
調波成分だけを含むことになる。油力平均磁束が前ｉ？
己２つの磁場間の不均衡によって零でなくなると（たと
えば、主電流と補償電流のアンペア回数の不均衡により
）、感知巻線の磁化電流は偶数次調波成分を含むように
なり、その内温２香目の調波の大きさが不均衡の程度に
比例するため同調波が最も重要となる。
上記した方法により偶数次調波を簡単に「フリ択するこ
とができる。これは副巻線を流れる磁化ないしＩ・δ知
電流が、相互に異った位相で同期整流器に導かれること
によりすべての奇数次調波が共に第１ ’Ｈ’ｆ目の調
波を含みつつお互を相殺し合い、他方、偶数次調波はそ
のすべてが加えられることになる。
とができる。これは副巻線を流れる磁化ないしＩ・δ知
電流が、相互に異った位相で同期整流器に導かれること
によりすべての奇数次調波が共に第１ ’Ｈ’ｆ目の調
波を含みつつお互を相殺し合い、他方、偶数次調波はそ
のすべてが加えられることになる。
さらに第２ａ目の調波を選択しようとすれば同期検知器
または整流器の単巻き回路によって行うことができる。
または整流器の単巻き回路によって行うことができる。
したがって、複雑で高価な能動フィルタは必要がない。
すべての奇数次調波を１に接消去することによシ制御信
号は従来の検知回路の場合よ＃）遥かに良好な対雑音比
を有することになる。
号は従来の検知回路の場合よ＃）遥かに良好な対雑音比
を有することになる。
同時に、奇数次調波は同期検出′ａを酷使してその性能
を減するおそれはない。
を減するおそれはない。
発明の構成
第１実施例
第１図は夫々〆鉄心１１．１２を有した変圧器Ｔ１、Ｔ
２を示し、これら変圧器は強磁性物質により同質に作ら
れている。鉄心には被測定電流たる主電流す従来からの
短点マーキング法により１次及び２次電流が鉄心１１．
１２に反対方向に磁場を生成する旨が示されている。も
し１次及び２次巻線のアンペア回数が等しい場合には２
個の快心の磁束は零となシ、１次及び２次電流間の比が
各巻線の巻数の比によって決まってくる。このことは同
様に直流電流にもあてはまるので直流変圧器としてセッ
トアツプが働き、１次側の電流は２次側の電流を測定す
ることにより決定される。この原理はキロアンペア単位
の特に磁化電流が強い場合の測定や帯電粒子加速器に磁
化電流を供給するのに適している。
２を示し、これら変圧器は強磁性物質により同質に作ら
れている。鉄心には被測定電流たる主電流す従来からの
短点マーキング法により１次及び２次電流が鉄心１１．
１２に反対方向に磁場を生成する旨が示されている。も
し１次及び２次巻線のアンペア回数が等しい場合には２
個の快心の磁束は零となシ、１次及び２次電流間の比が
各巻線の巻数の比によって決まってくる。このことは同
様に直流電流にもあてはまるので直流変圧器としてセッ
トアツプが働き、１次側の電流は２次側の電流を測定す
ることにより決定される。この原理はキロアンペア単位
の特に磁化電流が強い場合の測定や帯電粒子加速器に磁
化電流を供給するのに適している。
２次電流■２は高精密測定抵抗器１５を介して導通され
、同抵抗器における電圧降下によって２次電流工、の強
さを知シ、また間接に１次′区流■１の強さを知ること
ができる。トロイド鉄心１１．１２の磁束及び磁束の変
化を検知するためにこれら鉄心は各感知巻線２１，２２
と一緒に巻かれており、その感知巻線を通じて限流発前
器または電源２３から供給される磁化電流■８が導通さ
れる。下記の回路、たとえば同期整流器を保護するため
に′電流の供給を特定の上限値に限定する必要がある。
、同抵抗器における電圧降下によって２次電流工、の強
さを知シ、また間接に１次′区流■１の強さを知ること
ができる。トロイド鉄心１１．１２の磁束及び磁束の変
化を検知するためにこれら鉄心は各感知巻線２１，２２
と一緒に巻かれており、その感知巻線を通じて限流発前
器または電源２３から供給される磁化電流■８が導通さ
れる。下記の回路、たとえば同期整流器を保護するため
に′電流の供給を特定の上限値に限定する必要がある。
これは従来の方法では定１イ流発電器に対する記号によ
って示されている。磁化ｌｆｌ流が１次及び２次巻線】
３．１４に過誤電圧を＠導しないようにするために、感
知巻線２１．２２は、誘導′電圧の位相が逆になるよう
に巻かれている。これは従来からの短点表示法により示
されている。
って示されている。磁化ｌｆｌ流が１次及び２次巻線】
３．１４に過誤電圧を＠導しないようにするために、感
知巻線２１．２２は、誘導′電圧の位相が逆になるよう
に巻かれている。これは従来からの短点表示法により示
されている。
第１図に示すように２個の感知巻線２１．２２の夫々が
２つの等しい巻線（ａ）、と（ａ’） 、（ト）と（ｂ
′）とに分割され、その各アンペア回数がほぼ等しくな
るようＶ（する。完全に等しくするのは鉄心自体の製作
にパラツギがある以上不可能である。鉄心は焼結度や断
面積で若干のバラツキがあるのは已むを得ない。そこで
各巻線にＡ整手段を設けて、４個の巻線のアンペア回数
を等しくする。この点については説明をｌｎＪ略にする
ため図面上は省略しである。
２つの等しい巻線（ａ）、と（ａ’） 、（ト）と（ｂ
′）とに分割され、その各アンペア回数がほぼ等しくな
るようＶ（する。完全に等しくするのは鉄心自体の製作
にパラツギがある以上不可能である。鉄心は焼結度や断
面積で若干のバラツキがあるのは已むを得ない。そこで
各巻線にＡ整手段を設けて、４個の巻線のアンペア回数
を等しくする。この点については説明をｌｎＪ略にする
ため図面上は省略しである。
磁化′ｒイ流が補助変圧器Ｔｓの／次巻線２４を介して
副巻線２１ ａ、 ２１ａ’ 、２２ｂ、 ２２ｂ’
に電源２３から供給される。前記１次巻線はその中央タ
ップ２５において電源２８に接続されている。以下便宜
上巻線の一端をプラス端子と、他端をマイナス端子と呼
ぶ。
副巻線２１ ａ、 ２１ａ’ 、２２ｂ、 ２２ｂ’
に電源２３から供給される。前記１次巻線はその中央タ
ップ２５において電源２８に接続されている。以下便宜
上巻線の一端をプラス端子と、他端をマイナス端子と呼
ぶ。
感知巻線たとえば２１ａ’、２２ｂの各副巻線は、補助
変圧Ｒ３Ｔ３の１次巻線２５の一端に接続されたプラス
端子を有している。他方、補助変圧器Ｔ３の他端はその
他の副巻線２１ａ、２２ｂ′のマイナス端子に接続され
ている。残る４つの端子についても１６１１巻線（ａ）
のプラス端子と副巻線（ｂ）のマイナス端子を第１のト
ランジスタＱ、ｓの電源排流接合点に接続され、他方副
巻線（ｒ′ｆ）のマイナス端子と副巻線（ｂ′）のプラ
ス端子とは第３のトランジスタＱ、ｚの電流・１−１１
流接合点に接続されている。２個のトランジスタＱ３、
Ｑ、２のゲート端子は夫々スイッチ２７．２８．２９を
介して信号発生器３０に接続されており、その出力は周
波数ｆの対称的な矩形波直圧であり、“その大きさはた
とえばＩ ＭＨｚである。正側にあるときに＠号が第１
トランジスタＱ、のゲート端子にスイッチ２７を介して
与えられ、その結果磁化電流が各感知巻線（に）と（ｂ
）の副巻線に導通されて、その誘導磁場が相互に作用し
合い、他方負側にあるときに信号が第２トランジスタＱ
２のゲート端子にスイッチ２８．２９を介して与えられ
、その結果磁化電流が各感知巻線の副巻線（ａ′）、（
ｂ′）に導通され、その磁場が相互に作用し合う。
変圧Ｒ３Ｔ３の１次巻線２５の一端に接続されたプラス
端子を有している。他方、補助変圧器Ｔ３の他端はその
他の副巻線２１ａ、２２ｂ′のマイナス端子に接続され
ている。残る４つの端子についても１６１１巻線（ａ）
のプラス端子と副巻線（ｂ）のマイナス端子を第１のト
ランジスタＱ、ｓの電源排流接合点に接続され、他方副
巻線（ｒ′ｆ）のマイナス端子と副巻線（ｂ′）のプラ
ス端子とは第３のトランジスタＱ、ｚの電流・１−１１
流接合点に接続されている。２個のトランジスタＱ３、
Ｑ、２のゲート端子は夫々スイッチ２７．２８．２９を
介して信号発生器３０に接続されており、その出力は周
波数ｆの対称的な矩形波直圧であり、“その大きさはた
とえばＩ ＭＨｚである。正側にあるときに＠号が第１
トランジスタＱ、のゲート端子にスイッチ２７を介して
与えられ、その結果磁化電流が各感知巻線（に）と（ｂ
）の副巻線に導通されて、その誘導磁場が相互に作用し
合い、他方負側にあるときに信号が第２トランジスタＱ
２のゲート端子にスイッチ２８．２９を介して与えられ
、その結果磁化電流が各感知巻線の副巻線（ａ′）、（
ｂ′）に導通され、その磁場が相互に作用し合う。
補助変圧器Ｔ３の１次コイルを流れる磁化電流によって
第１のトロイド鉄心Ｔ、に誘導された磁束は、システム
全体が平衡状態にある限り、すなわち、主電流■、がア
ンペア回数に関して補ｒｔｌｔＴｏ：流丁２に等しい限
り、副巻線（旬によって第２のトロイド鉄心Ｔ２中に誘
導される磁束によって完全に中和される。
第１のトロイド鉄心Ｔ、に誘導された磁束は、システム
全体が平衡状態にある限り、すなわち、主電流■、がア
ンペア回数に関して補ｒｔｌｔＴｏ：流丁２に等しい限
り、副巻線（旬によって第２のトロイド鉄心Ｔ２中に誘
導される磁束によって完全に中和される。
同じことは副巻線（ａ′）と（ｂ′）についても言える
。
。
システムの均衡がたとえば、主電流工、が変わったこと
によって破れると、鉄心ｌＬ１２中の磁束も変化し、感
知巻線２１．２２に誘磁力を誘導することになる。磁化
電流工、は非対称的となるから奇数次調波成分を含むこ
とになり、それは巻線の多極化のためにＭｔ助変圧器Ｔ
３の１次巻線２４に加えられる。これらの電圧成分は補
助変圧１ｉｉＴ１の２次巻線３１に伝送される。この２
次参線は同期整流器３２の一部として有効に利用される
。２次巻線３１は中央タップ３３を介して接地され、他
方、その外側端子はアナログスイッチ８４，８５の一部
を介して整流器の出力端子３６に接続されている。
によって破れると、鉄心ｌＬ１２中の磁束も変化し、感
知巻線２１．２２に誘磁力を誘導することになる。磁化
電流工、は非対称的となるから奇数次調波成分を含むこ
とになり、それは巻線の多極化のためにＭｔ助変圧器Ｔ
３の１次巻線２４に加えられる。これらの電圧成分は補
助変圧１ｉｉＴ１の２次巻線３１に伝送される。この２
次参線は同期整流器３２の一部として有効に利用される
。２次巻線３１は中央タップ３３を介して接地され、他
方、その外側端子はアナログスイッチ８４，８５の一部
を介して整流器の出力端子３６に接続されている。
アナログスイッチ８４．８５は１組の矩形波信号３７．
８８によって制御され、これらスイッチはお互い１ヂ相
になっており、その周波数はトランジスタＱ１、Ｑ２に
対する制御信号の周波数の２倍になっている。
８８によって制御され、これらスイッチはお互い１ヂ相
になっており、その周波数はトランジスタＱ１、Ｑ２に
対する制御信号の周波数の２倍になっている。
このことは図示実施例の同期整流器が全波整流器であり
、プッシュプ）ｖ原理にょシ感知巻線２１゜２２内の磁
化電流に対し作用されることを物語つている。整流され
た１け号はコンデンサ３９により平滑化される。その結
果端子３６の検出出力は直流信号となシ、その振幅は１
次電流工、と補１ｉｉｔ電流工２間の平均衡度に比例す
る。出力端子３６における検出信号は捕市増１１１１１
１器４０に加えられ、入力端子における検出信号に応じ
て公知の方法により補濱電流■２を調整してその増減を
行い均両状態を回復し、かくて鉄心の平均磁束を再び零
とする。
、プッシュプ）ｖ原理にょシ感知巻線２１゜２２内の磁
化電流に対し作用されることを物語つている。整流され
た１け号はコンデンサ３９により平滑化される。その結
果端子３６の検出出力は直流信号となシ、その振幅は１
次電流工、と補１ｉｉｔ電流工２間の平均衡度に比例す
る。出力端子３６における検出信号は捕市増１１１１１
１器４０に加えられ、入力端子における検出信号に応じ
て公知の方法により補濱電流■２を調整してその増減を
行い均両状態を回復し、かくて鉄心の平均磁束を再び零
とする。
本発明によれば、同期整流ｓＮはきわめて良好な対雑音
比が得られ、その結果補償−ｒｔ流Ｔ２を能率よく制御
することができる。場合によっては補助変圧器Ｔ８の２
次側を同調コンデンサ４２によって２番目の調波に巾に
同調させるだけで前記制御をさらによシ効率よくするこ
とができる。
比が得られ、その結果補償−ｒｔ流Ｔ２を能率よく制御
することができる。場合によっては補助変圧器Ｔ８の２
次側を同調コンデンサ４２によって２番目の調波に巾に
同調させるだけで前記制御をさらによシ効率よくするこ
とができる。
前述の如く図示実施例では全波整流器が示されているが
、中央タップ８８は必ずしも必要ではなく整流器は全波
ブリッジ回路であってもよい。この場合には４個のアナ
ログスイッチが必要となる。
、中央タップ８８は必ずしも必要ではなく整流器は全波
ブリッジ回路であってもよい。この場合には４個のアナ
ログスイッチが必要となる。
しかし機能的にはなんら変わらない。
さらに重要なことは、磁化電流を′１１イ源２８から、
制限して供給して鉄心が完全に飽和状態にならないよう
にすることでちる。電流強度によって装置が正常に稼動
しているか、また、能力以上の稼動になっているかを知
る上で便利である。
制限して供給して鉄心が完全に飽和状態にならないよう
にすることでちる。電流強度によって装置が正常に稼動
しているか、また、能力以上の稼動になっているかを知
る上で便利である。
感知巻線に対する磁化電流は必ずしも補助変圧ｄＴ３０
１次巻線上の中央タップから供給する必要はなく、第２
図に示し以下説明する対称的電圧電源から供給してもよ
い。
１次巻線上の中央タップから供給する必要はなく、第２
図に示し以下説明する対称的電圧電源から供給してもよ
い。
第２実施例
第２図に示すように、この場合も第１実施例同様コロイ
ド鉄心の感知巻線２１，２２は夫々副巻線ａとａ′及び
ｂとｂ′とに分割されている。短点て表示しである。さ
らに、測定抵抗器１５とともに１次及び２次巻線１３．
１４を有したトロイド変圧器が設けられる。各鉄心の副
巻線は副巻線ａとａ′に対しマイナス端子と直列にプラ
ス端子に、また副巻線すとｂ′に対しプラス端子と直列
にマイナス端子に接続されている。副巻線ａＳａ、’、
ｂ、 ｂ’は中央タップを有した感知巻線２１．２２を
形成している。
ド鉄心の感知巻線２１，２２は夫々副巻線ａとａ′及び
ｂとｂ′とに分割されている。短点て表示しである。さ
らに、測定抵抗器１５とともに１次及び２次巻線１３．
１４を有したトロイド変圧器が設けられる。各鉄心の副
巻線は副巻線ａとａ′に対しマイナス端子と直列にプラ
ス端子に、また副巻線すとｂ′に対しプラス端子と直列
にマイナス端子に接続されている。副巻線ａＳａ、’、
ｂ、 ｂ’は中央タップを有した感知巻線２１．２２を
形成している。
中央タップは共通の接合点４５に接続され、間接合点は
増幅器４６を介して同期整流器３２に接続されている。
増幅器４６を介して同期整流器３２に接続されている。
同増幅器の代りに抵抗器を用いてもよい。図面では点線
で示しである。同期整流器は補償増幅器４０に接続され
ている。４つの副巻線は、４個のスイッチ５１〜５４を
介して正負端子４７．４８を有した電圧′ぼ源から磁化
電流を受け、その結果第１の感知巻ｆ＄２１のプラス・
鳴子と第２の１・１＆知巻線２２のマイナス端子は第１
及び第３のスイッチ５１．５８を介して正の端子４７に
接続され、他方、第１の感知巻Ｍ％２１のマイナス端子
と第２の感知巻線２２は第２及び第４のスイッチ５２．
５４を介して負端子４８に接、続されている。これらス
イッチと正負端子間には定山１流９．電器を示す記号が
記されているが、これは電流制限を行っていることを物
語っている。このような電流制限手段の最も１ｍ車なも
のは抵抗器であるが、図示したスイッチに電流制限の機
能を持たせてもよい。スイッチの開閉のだめの制御信号
は符号５５で示されている。第１と＠４のスイッチは第
２と第３のスイッチと逆相になっているから奇数次調波
はお、互の曲で相殺され、他方偶数次調波は既に再三述
べたように加えられる。この第２実売例では補助変圧器
は用いられていない。そのだめ装置全体は集積回路を用
いてコンパクトで安いものとすることができる。勿論小
型化のために前記した発明の利点や効果が損われるとい
うことはない。
で示しである。同期整流器は補償増幅器４０に接続され
ている。４つの副巻線は、４個のスイッチ５１〜５４を
介して正負端子４７．４８を有した電圧′ぼ源から磁化
電流を受け、その結果第１の感知巻ｆ＄２１のプラス・
鳴子と第２の１・１＆知巻線２２のマイナス端子は第１
及び第３のスイッチ５１．５８を介して正の端子４７に
接続され、他方、第１の感知巻Ｍ％２１のマイナス端子
と第２の感知巻線２２は第２及び第４のスイッチ５２．
５４を介して負端子４８に接、続されている。これらス
イッチと正負端子間には定山１流９．電器を示す記号が
記されているが、これは電流制限を行っていることを物
語っている。このような電流制限手段の最も１ｍ車なも
のは抵抗器であるが、図示したスイッチに電流制限の機
能を持たせてもよい。スイッチの開閉のだめの制御信号
は符号５５で示されている。第１と＠４のスイッチは第
２と第３のスイッチと逆相になっているから奇数次調波
はお、互の曲で相殺され、他方偶数次調波は既に再三述
べたように加えられる。この第２実売例では補助変圧器
は用いられていない。そのだめ装置全体は集積回路を用
いてコンパクトで安いものとすることができる。勿論小
型化のために前記した発明の利点や効果が損われるとい
うことはない。
第８実施例
第８図において４つの副巻線はすべて直列に接続されて
おり、その結果感知巻線２１．２２はそのマイナス端子
において相互に接続されて共通の接合点６０を形成し、
同接合点は増幅器４６の入力端子に接続されている。点
線は増幅器４６に代えた場合の抵抗器を示す。第１及び
第２のスイッチ５】、５２は電圧電源の正負端子５１．
５２の間にあって接合点６１と直列に接続され、同接合
点６１は第１１ｇ知巻線２１のプラス端子に接合され、
他方第３及び第４のスイッチ５８と５４は前記電源端子
間にあって接合点６２と直列に接続され、同接合点６２
は第２感知巻線２２のプラス端子に接続されている。こ
の第８実施例の場合もすべての奇数次調波成分は相殺さ
れ、他方偶数次成分は加えられて補償電流工２の制御信
号を提供する。
おり、その結果感知巻線２１．２２はそのマイナス端子
において相互に接続されて共通の接合点６０を形成し、
同接合点は増幅器４６の入力端子に接続されている。点
線は増幅器４６に代えた場合の抵抗器を示す。第１及び
第２のスイッチ５】、５２は電圧電源の正負端子５１．
５２の間にあって接合点６１と直列に接続され、同接合
点６１は第１１ｇ知巻線２１のプラス端子に接合され、
他方第３及び第４のスイッチ５８と５４は前記電源端子
間にあって接合点６２と直列に接続され、同接合点６２
は第２感知巻線２２のプラス端子に接続されている。こ
の第８実施例の場合もすべての奇数次調波成分は相殺さ
れ、他方偶数次成分は加えられて補償電流工２の制御信
号を提供する。
前述した各実施例では直流の測定の場合について述べた
が、交流の測定の場合にも適用できること勿論である。
が、交流の測定の場合にも適用できること勿論である。
また、帯電粒子加速器に対する磁化電流について述べた
が、測定回路と被測定回路の間にガルバニ分離を必要と
するすべての場合に応用できるものである。
が、測定回路と被測定回路の間にガルバニ分離を必要と
するすべての場合に応用できるものである。
図面はこの発明の実施例を示す回路図で第１図は第１の
、第２図は第２の、第８図は第３の実施例を示している
。 １１．１２・・・鉄心、１３・・・１次巻線、１４・・
・２次巻線、１５・・・抵抗器、２１．２２・・・感知
巻線、３２・・・同期整流器、２５・・・中央タップ代
理人 木村進−；、ｌ、、゛。 手続補正書と暫式ノ 昭和６０年８月Ｊ日 昭和５９年 特許願第１９５６２４ ’Ｊ３ 補正をす
る者 重性との関係 出願人 氏 名（名称） ダンフィシツク エイ ニス４６代理
人 補正の内容 願書に添付した明則書第１項第２行に「電流測定用の検
出回路」とあるのを、「電流測定用検出回路」と補正し
ます。
、第２図は第２の、第８図は第３の実施例を示している
。 １１．１２・・・鉄心、１３・・・１次巻線、１４・・
・２次巻線、１５・・・抵抗器、２１．２２・・・感知
巻線、３２・・・同期整流器、２５・・・中央タップ代
理人 木村進−；、ｌ、、゛。 手続補正書と暫式ノ 昭和６０年８月Ｊ日 昭和５９年 特許願第１９５６２４ ’Ｊ３ 補正をす
る者 重性との関係 出願人 氏 名（名称） ダンフィシツク エイ ニス４６代理
人 補正の内容 願書に添付した明則書第１項第２行に「電流測定用の検
出回路」とあるのを、「電流測定用検出回路」と補正し
ます。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 １次電流工、が誘磁力を誘導し、同誘磁力が２次
電流■２すなわち補償電流によって誘導されるもう一つ
の誘磁力によって中和されるようなした２個のはｙ均等
に巻かれたトロイダル変圧器Ｔ１、−Ｔ２と、鉄心１１
．１２に巻かれた感知巻線２１．２２で少なくともその
内の１つは磁化７ｆｌ流すなわち感知′ＥＥ流工、を外
部電源２３から導通させ、前記感知電流は同期整流′ａ
３２に導通させて前記補償電流烏に対する直流制御信号
を出し、また、前記２本の感知巻線２１．２２は前記２
個の鉄心１１．１２に巻かれており、同巻線を感知電流
■、によって相互に反対相に磁化し、前記感知巻線２１
．２２の夫々を２本の等しい副巻線２１ａと２１ａ′及
び２１ｂと２１１）’とに分割して４個の副巻線のアン
ペア回数が実質的に等しくなるようにし、前記副巻線を
相互に接続するとともに前記電源２３に接続して前記４
つの副巻線を流れる磁化電流がゲート手段捷たはスイッ
チ手段によって制御されることにょシ磁化直流の奇数次
調波成分は相殺され他方偶数次調波成分は加えられるよ
うにしたことを特徴とする電流測定用検出回路。 ２、 副巻線２１ａと２１ａ′及び２２１）と２２ｂ′
と、同期整流イｇ８２とが補助変圧器Ｔ３を介して相互
に接続さ１１１間補助変圧器Ｔ３の１次巻線２４がその
中央タップ２５において電源２３に接続され、−またそ
の外側端子において感知巻線２】、２２に接続されて同
外側端子の一方が各トロイド鉄心１１．１２上の前記副
巻線２１ａ′、２２ｂのプラス端子に、そのｒｔｈ方が
同鉄心１１．１２上のその他の副巻線２１ａ１２２ｂ′
のマイナス端子に接続されるようにし、さらに前記補助
変圧器Ｔ３の２次巻線３１が前記同期整流器３２の一部
として構成され、他方、前記副巻線２１ａと２１ａ′及
び２２１）と２２ｂ’６Ｄ残りの４つの端子はゲート手
段またはスイッチ手段２７．２８．２９を介して制御信
号発生器３０に接続されて対称的な矩形波電圧信号を供
給して前記感知巻線２】、２２を流れる磁化″直流を選
択的に制御するようなした実用新案登録請求の範囲第１
項記載の゛電流測定用検出回路。 ３゜ 各トロイド鉄心１１、】２」二の副巻線２１ａ１
２１ａ′、２２ｂ、２２１’）’は夫々マイｆ７．端子
からプラス端子に直列に接続されて各感知巻線２１．２
２の中央タップ４５を形成し、同中央タップは相互に区
続されるとともに抵誼器または増幅器４６を介して前記
同期整流器３２に１育接接続され、さらに、前記感知巻
線２１．２２の夫々はその自由端子の一つからプラス電
圧電源４７に、他方の自由端子からマイナス゛ｒｌ圧電
源４８に適当な電流制限スイッチ手段５１．５２．５Ｂ
、５４に介して接続されて、磁化’ｔｒｉ流を前記４つ
の副巻６２１ａ、２１ａ′、２２１）、２２ｂ′に選択
的に供給することを特徴とした実用新案登録請求の範囲
第１項記載の電流測定用検出回路。 ４４つの副巻線２１ａ、２１ａ’、２２ｂ、２２ｆ）’
がＩＫ列に接続されて、これらの接続点６０において感
知巻ｍ２１，２２が磁気的に背面結線されるようなし、
１〕ＩＪ記接続点接続は抵抗器゛または増幅器４６を介
して同期整流器３２に接続され、直列に接続された感知
巻線２１．２２のｆ１ハ端はプラス及びマイナス電圧電
源４７．４８に電流制限スイッチ手段５１．５２．５８
．５４を介して接続され、こねにより磁化電流を前記感
知巻線２１．２２に供給することを特徴とした実用新案
登録請求の範囲第１項記載の電流測定用検出回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK421683A DK149238C (da) | 1983-09-15 | 1983-09-15 | Detektorkredslaeb til brug ved straemmaaling |
| DK42616/83 | 1983-09-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60173477A true JPS60173477A (ja) | 1985-09-06 |
Family
ID=8131391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59195624A Pending JPS60173477A (ja) | 1983-09-15 | 1984-09-17 | 電流測定用検出回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4616174A (ja) |
| EP (1) | EP0137347B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60173477A (ja) |
| AT (1) | ATE40604T1 (ja) |
| DE (1) | DE3476586D1 (ja) |
| DK (1) | DK149238C (ja) |
Families Citing this family (50)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3521546A1 (de) * | 1985-06-15 | 1986-12-18 | LGZ Landis & Gyr Zug AG, Zug | Elektrischer ueberlastanzeiger |
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| US4749940A (en) * | 1986-12-22 | 1988-06-07 | General Electric Company | Folded bar current sensor |
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-
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- 1983-09-15 DK DK421683A patent/DK149238C/da not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-09-14 US US06/650,718 patent/US4616174A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1984-09-14 DE DE8484110994T patent/DE3476586D1/de not_active Expired
- 1984-09-14 AT AT84110994T patent/ATE40604T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-09-17 JP JP59195624A patent/JPS60173477A/ja active Pending
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| DE3476586D1 (en) | 1989-03-09 |
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