KR890015026A

KR890015026A - 상호 인덕턴스 전류 트랜스듀서와 그 제조방법 및 전기 에너지 메터

Info

Publication number: KR890015026A
Application number: KR1019890003439A
Authority: KR
Inventors: 커트 헤밍어 로드니
Original assignee: 제트.엘.더머; 웨스팅 하우스 일렉트릭 코오포레이숀
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1989-03-18
Publication date: 1989-10-28
Also published as: AU3135989A; US4887029A; ZA891260B; EP0339189A1; MX165902B; BR8901201A; CA1312654C; JPH01276611A; AR245535A1; AU613721B2

Abstract

내용 없음.

Description

상호 인덕턱스 전류 트랜스듀서와 그 제조방법 및 전기 에너지 메터

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명의 상호 인덕턴스차 전류 트랜스듀서를 사용하는 AC전기 에너지 메터 즉 전산력계의 개략 평면도,

제2도 및 제3도는 본 발명에 따르는 차동 전류 트랜듀서에서 2차 권선으로서 사용을 위해 환상코일을 감는데 사용되는 환심에 대한 평면도 및 정면도.

Claims

교류 전력 선분배 시스템(25,24,24a,26,26a,30)에 의해 공급되는 전류 흐름의 변화량 및 변화율에 응답하여, 아나로그전압 출력 신호(e₁)를 발생하고, 선형적 변화레벨을 갖는 상호 인덕턴스차 전류 트랜스듀서(12)에 있어서, 제1 및 제2단부를 갖고 그사이에서 소정길이의 직선형 축 부분을 갖으며 중심출을 형성하는 연장 전류도선(18): 전도 물질의 직선형 축부분에서 상기 연장 전류 도선의 축방향에 걸쳐 수용되며, 그로부터(16에 의해)전기 절연되는 전도성 물질로된 원통형 슬리이브(14): 중심축을 형성하고 상기 원통형 슬리이브(14)의 1/3이하의 축길이를 갖으며, 상기 원통형 슬리이브(14)의 외경과 동일하여 그 원통형 슬리이브(14)상에 축방향으로 상기 코일(13)을 배치시키기에 충분한 내경을 갖으며 그 슬리이브 위에서 축방향으로 중심을 향하여 그 길이를 따라 배치된 환상 센서코일(13)을 포함하되; 그 환상코일(13)은 그 코일(13)중심축으로부터 반경 방향연장 평판내에 직사각형 단부를 갖고, 중심축을 갖으며, 그 직사각형 단부의 긴쪽 레그는 그 환상코일의 축방향에 대응하고 전류도선(18)의 중심축에 평행하며, 짧은쪽 레그는 상기 중심축과 수평이고, 코일의 내경과 관련하여 그 코일(13)의 외경을 형성하며, 그 환상코일(13)은 전류도선(18)을 통해 흐르는 교류에 의해 발생된 자속 변화에 유도적으로 결합되어 그에 대응하여 전류도선을 통해 흐르는 전류 흐름의 비가 400:1 에 걸쳐 그 전류도선내의 전류 흐름의 시간 도함수에 선형적으로 응답하는 아나로그 전압 신호출력(e₁)를 발생하고, 또한 그 코일은 소정전압 범위로 연장되는 레벨에서 선형 응답아나로그 전압신호 출력을 발생함에 따라 결정되는 수의 권취부를 갖으며, 그 권취부는 각층이 공통적인 수의 권취부를 포함하고 각층의 권취부는 상기 환상코일(13)의 원주를 따라 균일하게 분배되도록한 정수의 복수층내에 제공되며, 상기 환상코일(13)은 각층의 권취부에 대한 보상 권취 와이어부(44c)를 추가로 포함하며, 각 보상 권취부는 그 환상코일의 내경(40a)과 외경(40b)의 중간위치에서 그 환상코일(13)의 원주길이를 따라 연장하는 것을 특징으로 하는 상호 인덕턴스 차전류 트랜스듀서.
제1항에 있어서, 상기 환상 코일(13)이 감겨지는 환형 구성의 심(40)을 포함하는데, 상기 심(40)은 내외경, 축길이 및 그위에 감겨진 환상 코일(13)의 직사각형 단면을 형성하는 것을 특징으로 하는 차전류 트랜스듀서.
제2항에 있어서, 상기 심(40)은 거의 공기의 투자율을 갖는 비-금속성, 비-자성 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 차전류 트랜스듀서.
제1항에 있어서, 각층의 권취부에 있어서 상기 환상코일(13)의 권취부는 정상의권선 제어 허용범위로 통상의 환상코일 권선작업에서 갑겨지는데, 각층에 있어서, 거의 균일 분배 권취부는 각층의 권취부에 의해 생선된 환상코일(13)의 아나로그 전압 신호 출력(e₁)에 대한 분배에 있어서 대응오차를 발생하는 정상허용 범위내의 권선 결함(제7도)을 포함하며; 아나로서 그 전압 신호 출력에 대한 복수의 정수층 권취부의 각분배에 있어서의 오차는 거의 자체 소거됨으로써 소정 전압범위에 걸쳐 전류도선(18)를 통해 흐르는 전류(i₂)의 시간 도함수에 응답하여 거의 선형적으로 상기코일(13)에 대한 아나로그 그전압신호 출력(e₁)를 유지하는 것을 특징으로 하는 차 전류 트랜스듀서.
제1항에 있어서, 상기 각 코일(13)은 0.250 내지 0.510인치 범위의 축길이와, 0.250 내지 0.380 인치범위의 내경 및 0.680 내지 0.810 인치의 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 차전류 트랜스듀서.
제2항에 있어서, 상기 심(40)은 약 0.250 인치의 축방향높이와 약 0.380인치의 내경 및 0.680인치의 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 차전류 트랜스듀서.
전력선 분배 시스템(25)의 도선(24,24a)에 의해 공급되는 교류전류의 전류(e₁) 및 전압(e₁)성분에 응답하는 아나로그 신호를 처리하는 전자측정회로(36)을 포함하는데, 그 전류 및 전압성분을 전기 에너지 소모량을 나타내는 전자 신호를 발생토록 측정 되도록한 AC전기 에너지 메터(10)에 있어서, 측정된 전기 에너지량의 전류성분을 아울러 포함하는 각 전류(i₁,i₂)를 운반하는 전력선 분배 시스템의 최소 도선(18,18a)으로 상기메터(10)에 직렬 접속된 하우징(11): 각각의 분리형 비자성심(40...)상에서 감겨지는 최소한 제1 및 제2환상 센서코일(13,13a)를 포함하고, 각각의 환상 센서코일(13)은 중심축(C/L)을 형성하고, 원통형 슬리이브(14)의 1/3이하의 축방향 길이를 갖으며, 또한 상기 원통형 슬리이브(14)상에 상기 코일(13)을 배치하기에 충분한 그 원통형 슬리이브(14)의 외경과 동일한 내경을 갖고, 슬리이브위에 배치되고 그 길이를 따라 중심을 향하여 있으며, 그 자체로부터 반경방향연장 평판 내의 직사각형 단면 및 중심축(C/L)을 갖으며 그 코일의 축길이에 대응하는 직사각형 단면의 긴쪽 레그 각각은 상기 전류도선(18)중심축(C/L)에 평행하며, 그 짧은쪽 레그는 중심축(C/L)에 수평하고 그 내경과 관련하여 코일의 외경을 형성하고, 그 환상 코일은 각 전류도선(18,18a)을 통해 흐르는 교류 흐름(i₁,i₂)에 대해 발생된 자속변화에 유도적으로 결합되어 그에 응답하여 상기 도선을 통해 흐르는 최소 400:1의 전류 흐름 변화율에 걸쳐서 전력선 분배시스템 도선(24,24a)과 병렬접속되어 전압성분에 비례하여 전압응답 아나로그 전압신호(e₁)를 발생하는 전압 감지 트랜스듀서(30): 각각이 전력선 분배 시스템 도선(24,24a)에 직렬접속되고, 각각이 제1 및 제2단부 소정의 길이를 갖고 그 사이에서 직선형축을 갖으며, 전류성분에 대응 각 전류흐름(i₁,i₂)을 전도하며, 중심축(C/L)을 형성하고, 그 도선에서 흐르는 각전류흐름(i₁, 또는 i₂)의 변화량 및 변화율에 응답하여 자속변화를 발생하는 제1권취 1차 권선을 형성하는 제1 및 제2전류도선(18,18a)를 포함하고, 도선의 직선형 축방향부분 및 그로부터 전기절연(16,16a에의해)된 부분에서 최소한 각각의 제1 및 제2연장 전류도선(18,18a)에 걸쳐 소정길이로 축방향에서 수용되는 전도물질(15,15a)의 최소한 제1 및 제2원통형 슬리이브(14,14a)를 포함하는 전류감지 트랜스듀서 수단(13,13a)을 포함하는데, 그 전류감지 트랜스듀서 수단(12,12a)은 전류도선(18,18a)의 전 전류흐름(i₁,+i₂)의 시간도함수에 선형 응답하는 합성 아나로그 전압신호 출력(e₁)를 발생하며, 그 코일(13,13a)의 각각의 소정 전압범위에 걸쳐 연장하는 레벨에서 선형응답 아나로그 전압신호 출력(e₁)발생함에 따라 결정된 수의 권취부(N₂)를 갖으며, 각 코일에 있어서 그 권취부는 환상코일의 원주 길이 주위에서 거의 균일하게 분배되도록된 공통적인 수의 권취부를 갖는 복수의 정수층내에 제공되며, 각 환상코일은 각 귄취부층에 대한 보상권취 와이어부(44c)를 갖으며, 그 보상 권취부(44c)는 코일의 내외경 중간위치에서 원주길이(1)에 걸쳐 연장하고; 전압(e_x) 및 전류(e₁)응답 아나로그 전압신호 모두는 전자 측정회로(36)의 고임피던스 및 저레벨신호 입력을 전속하기에 충분하도록 된 것을 특징으로 하는 AC전기 에너지 메터.
제7항에 있어서, 각 전류 트랜스듀서(12,12a)는 환상코일(13)이 감겨지는 환형 구성의 심(40)을 갖는데, 그 심(40)은 내경 및 외경과, 축방향 길이 및 그위에 감겨진 환상코일(13)에 대한 직사각형 단면을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기에너지 메터.
제8항에 있어서, 각 전류 트랜스듀서(12,12a)와 관련하여, 상기 심(40)은 거의 공기의 투자율을 갖는 비-금속성, 비-자성 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 메터.
제7항에 있어서, 각 전류 트랜스듀서(12,12a)와 관련하여, 각층의 권취부에 있어서 상기 환상코일(13)의 권취부는 정상의 권선 제어 허용범위로 통상의 한상코일 권선 작업에서 감겨지는데, 각층에 있어서 거의 균일 분배 권취부는 각층의 권취부에 의해 생성된 환상코일(13)의 아나로그 전압 신호 출력(e₁)에 대한 분배에 있어서, 대응 오차를 발생하는 정상 허용범위내의 권선 결함(제7도)을 포함하며 아나로그 전압신호 출력(e₁)에 대한 복수의 정수층 권취부의 각 분배에 있어서의 오차는 거의 자체 소거됨으로써 소정 전압범위에 걸쳐 전류도선(18)를 통해 흐르는 전류(i₂)의 시간 도함수에 응답하여 거의 선형적으로 상기 코일(13)에 대한 아나로그 전압신호 출력(e₁)를 유지하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 메터.
제7항에 있어서, 각 전류 트랜스듀서와 관련하여, 상기 각 코일(13)은 0.250 내지 0.510인치 범위의 축길이가 0.250 내지 0.380인치 범위의 내경 및 0.680 내지 0.810인치의 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 메터.
제8항에 있어서, 각 전류 트랜스듀서와 관련하여, 상기 심(40)는 약 0.250인치의 축방향 높이와 약 0.380인치의 내경 및 약 0.680인치의 외경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 메터.
교류 전력선 분배 시스템(25,24,26,30)에 의해 공급되는 전류(i)흐름의 변화량 및 변화율에 응답하여 아나로그 전압출력 신호(e₁)을 발생하고, 그와 관련하여 소정범위의 전압 레벨에 걸쳐 선형적으로 변화하는 레벨을 갖도록한 상호 인덕턴스 차 전류 트랜스듀서(12)를 제조하는 방법에 있어서, 제1 및 제2단부를 갖고 그사이에서 소정길이의 직선형 축부분을 갖는 전류 도선(18)을 제공하여, 상기 시스템(25,24,26,30)으로부터의 전류흐름(i₂)에 직렬접속을 이루기 위한 중심축을 형성하는 단계; 전도물질의 직선형 축부분에서 상기 연장 전류도선의 축방향 길이에 걸쳐 수용되며, 그로부터(16에의해)전기 절연되는 전도성 물질로된 원통현 슬리이브(14)을 설치하는 단계; 중심축(C/L)과 상기 원통형 슬리이브(14)에 대해1/3이하의 축방향 길이를 갖고, 상기 원통형 슬리이브(14)의 외경과 동일하여 그 원통형 슬리이브(14)상에 축방향으로 상기 코일(13)을 배치시키기에 충분한 내경을 갖으며 그 슬리이브 위에서 축방향으로 중심을 향하여 그 길이를 따라 배치된 환산 센서코일(13)을 설치하는 단계; 환상코일(13)로부터 반경방향 연장하며, 중심축(C/L)을 포함하는 평판내에 그 환상코일(13)의 직사각형 단면의 치수를 형성하여 상기 코일의 축길이에 대응하는 직사각형 단면의 각 긴쪽 레그는 중심축(13)에 평행하도록 하고, 짧은쪽 레그는 중심축과 수평하여 코일의 내경과 관련하여 그 코일(13)의 외경을 형성하도록 하며, 그 환상코일(13)은 전류도선(18)을 통해 흐르는 교류 흐름(i₁)에 의해 발생된 자속변화에 유도적으로 결합시켜 그에 응답하여 그 도선을 통해 흐르는 전류흐름 변화의 비가 최소 400:1 범위에 걸쳐 전류도선(18)에서 흐르는 전류흐름(i₂)의 시간도함수에 선형적으로 응답하도록 하는 단계; 선형 응답 아나로그 전압신호 출력(e₁)의 소정범위의 전압레벨을 발생하는 코일(13)에 따라 그 코일의 전체 권취부(N₂)수를 결정하는 단계; 각 층이 공통적인 수의 권취부를 포함하는 각층의 권취부는 상기 환상코일의 원주길이(1)을 따라 균일하게 배이하도록 한정수의 복수층내에 소정수의 권취부(N₂)를 갖는 단계: 환상코일의 내외경의 중간위치에서 그 환상 코일의 원주길이(1)을 따라 연장되도록 각 층의 권취부에 대해 보상 권취와이어부(44c)를 설치하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 상호 인덕턴스 차 전류 트랜스듀서 제조방법.
제13항에 있어서, 정상 권선 제어를 사용하는 통상의 환상 코일 권선작업하에 각층의 권취부내에 상기 코일(13)의 권취부를 감아서 각층의 권취부에 생성되는 코일(13)의 아나로그 전압신호 출력(e₁)에 대한 분배에 있어서 대응 오차를 발생하는 권선 결함(즉, 제7도)의 정상 허용범위를 포함하는 균일 분배 권취부를 각 층내에 형성하는 단계; 상기와 동일한 정산 권선 제어로서 권선작업을 유지하여 코일의 복수층의 복수 권취부에 대해 상기 코일(13)내에 권선결함(제7도)의 균일한 분배를 이룸으로써 상기 코일(13)의 아나로그 전압 신호출력(e₁)의 복수의 정수층 권취부의 각 분배에 있어서의 오차를 자체 소거하여, 소정전압 범위에 걸쳐 전류도선(18)을 통해 흐르는 전류흐름(i₂)의 시간 포함수에 선형 응답하는 환상코일(13)의 아나로그 전압 신호출력(e₁)를 유지하는 단계; 를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.