KR950012078A - 직류 전류 센서 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 비교적 간단한 구성으로 DC 누전 차단기 등과 같이 미소한 전류 변화에도 양호한 검출 기능을 갖고, 특히, 리드와이어에 용이하게 장착할 수 있는 다용도성 DC 전류 센서를 제공하는 것이다. 검출되는 리드와이어(1)는 스트립 형태의 검출 코어(2)를 통해 배치되고, 검출 코어(2)는 U 형 검출 코어 부재(2b), I 형 검출 코어 부재(21a,21b) 및 여자 코어(4)의 대향 단부(52a,52b,52c,53d)가 일체화되어 구성되며, 여자 코어(4)는 4개의 장방형의 원통 코어 부재(4a,4b,4c,4d)로 구성되고, 장방형의 원통형 코어 부재는 검출 코어 부재(21a,21b)에 의해 대향 배치되어, 리드와이어(1)를 통해 흐르는 DC 전류에 의해 검출 코어(2)에 생성된 자속 ψ 에 대해 여자 코어 부재(4a,4b,4c,4d)의 결합부(51a,51b,51c,51d) 둘레에 감긴 여자 코일(5a,5b)의 주파수 fo 의 AC 전류에 생성된 자속을 이용하여 부의 위상의 여자를 발생함으로써 검출 코어 부재의 원주 방향에 거의 수직으로 접속된 여자 코일의 코어 교차부를 형성하는 대향 단부(52a,52b,52c,52d)에 의해 자기갭을 주기적으로 형성하여 자속 ψ0을 2fo 만큼 변조시켜 검출되는 리드와이어(1)를 통해 흐르는 DC 전류에 비례하는 기전력을 여자 코어(4)둘레에 감긴 검출 코일(3)로 부터 검출한다.

Description

직류 전류 센서
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1 도는 본 발명의 DC 전류 센서의 일 실시예의 외형을 보여주는 사시·설명도.
제 2 도는 제 1 도에 도시된 DC 전류 센서의 선 a-a 에 따른 단면도.
제 3 도는 제 1 도에 도시된 DC 전류 센서의 선 b-b 에 따른 단면도.
제 7 도는 제 4 도의 DC 전류 센서 구조에서 여자 전류, 검출 코어 통과자속, 그리고 검출 코일의 기전력과의 관계를 나타내는 그래프.
제 13 도는 제 10 도에 도시된 DC 전류 센서에 공급되는 주파수들간의 관계를 나타내는 그래프로서, 제 13(A) 도는 주파수와 여자 전류간의 관계를 보여주고, 제 13(B) 도는 주파수와 검출 코어 통과 자속간의 관계를 보여주고, 그리고 제 13(C) 도는 주파수와 검출 코일의 기전력간의 관계를 보여주는 그래프.

Claims (14)

  1. 환상의 연질자성재로 구성되어 그 내부에 DC 전류가 흐르는 검출되는 리드와이어가 배치됨으로써 접촉함이 없이 검출을 수행하는 검출 코어를 포함하는 직류 전류 센서에 있어서,상기 검출 코어는 검출되는
    리드와이어가 이 검출 코어를 통해 배치될시에 그 코어의 원주 방향의 적어도 일부에서 분할될 수 있는 복수의 검출 코어 부재로 구성되고, 상기 검출 코어 부재의 원주 방향에 수직으로 접속되는 코어 교차부를 제공함으로써 환형을 이루는 연질자성재로 구성되는 적어도 한쌍의 여자 코어가 상기 검출 코어 부재의 한 부재상에 배치되어 상기 검출되는 리드와이어를 통해 흐르는 DC 전류에 의해 생성된 원주 방향의 자속에 대해 수직 방향으로 생성된 자속에 의해 상기 검출 코어 부재의 일부를 자기적으로 포화하고, 원주 방향의 자속에 의해 자로를 주기적으로 차단하며, 상기 여자 코어 둘레에 감기는 여자 코일은 각각 부의 위상의 여자 작용을 발생하도록 접속되며 본체내에서 상기 여자 코어의 둘레에는 검출 코일이 토로이달 형태로 감기는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 여자 코어는 본체내에서 2 개의 장방형의 원통형 여자 코어 부재를 접합하여 구성되어 검출 코어 부재에 의해 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 여자 코일은 2 개의 장방형의 원통형 여자 코어 부재의 접합부 둘레에 감기는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 검출 코어는 본체내에서 여자 코어의 일부에 의해 접속된 한쌍의 I 형 검출 코어 부재와 사전에 본체내에 형성되어 있는 U 자형 검출 코어 부재에 의해 형성된 검출 코어 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 한쌍의 I 형 검출 코어 부재의 일단부는 U 자형 검출 코어 부재의 일단부에 의해 타단부들이 자유롭게 개폐되는 방식으로 회전가능하게 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 한쌍의 여자 코일 사이에는 여자 전류의 균형 볼륨이 배치되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  7. 제1항에 있어서, 상기 검출 코어 부재와 여자 코어 부재는 퍼말로이로 구성되는 것을 특징으로 하는 DC 전류 센서.
  8. 환상의 연질자성재로 구성되어 그 내부에 DC 전류가 흐르는 검출되는 리드와이어가 배치됨으로써 접촉함이 없이 검출을 수행하는 검출 코어를 포함하는 직류 전류 센서에 있어서,
    상기 검출 코어는 검출되는 리드와이어가 이 검출 코어를 통해 배치될시에 그 코어의 원주 방향의 적어도 일부에서 분할될 수 있는 복수의 검출 코어 부재로 구성되고, 상기 검출 코어 부재의 원주 방향에 수직으로 접속되는 코어 교차부를 제공함으로써 환형을 이루는 연질자성재로 구성되는 적어도 한쌍의 여자 코어가 상기 검출 코어 부재에 의해 배치되어 상기 검출되는 리드와이어를 통해 흐르는 DC 전류에 의해 생성된 원주 방향의 자속에 대해 수직 방향으로 생성된 자속에 의해 상기 검출 코어 부재의 일부를 자기적으로 포화하고, 원주 방향의 자속에 의해 자로를 주기적으로 차단하며, 상기 여자 코어 둘레에 감기는 여자 코일은 각각 90°의 상대위상차를 갖는 여자 전류가 인가되도록 접속되며, 상기 여자 코일 둘레에는 검출 코일이 토로이달 형태로 감기고, 각각의 검출 코일은 부의 위상으로 직렬 접속되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 여자 코어는 본체내에서 2 개의 장방형의 원통형 여자 코어 부재를 접합하여 구성되어 검출 코어 부재에 의해 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 여자 코일은 2 개의 장방형의 원통형 여자 코어 부재의 접합부 둘레에 감기는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 검출 코어는 본체내에서 여자 코어의 일부에 의해 접속된 한상의 I 형 검출 코어 부재와 사전에 본체내에 형성되어 있는 U 자형 검출 코어 부재에 의해 형성된 검출 코어 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 한쌍의 I 형 검출 코어 부재의 일단부는 U 자형 검출 코어 부재의 일단부에 의해 타단부들이 자유롭게 개폐되는 방식으로 회전가능하게 유지되어 있는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 한쌍의 여자 코일 사이에는 여자 전류의 90°위상 회로가 배치되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 검출 코어 부재와 여자 코어 부재는 퍼말로이로 구성되는 것을 특징으로 하는 직류 전류 센서.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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