JP2506548Y2 - Logo ski coil - Google Patents

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JP2506548Y2 JP2209591U JP2209591U JP2506548Y2 JP 2506548 Y2 JP2506548 Y2 JP 2506548Y2 JP 2209591 U JP2209591 U JP 2209591U JP 2209591 U JP2209591 U JP 2209591U JP 2506548 Y2 JP2506548 Y2 JP 2506548Y2
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  • Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本考案は、非接触で電流測定を行
う電流プローブにおいて、サージ性の電流測定に用いら
れるロゴスキーコイルに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Rogowski coil used for surge current measurement in a current probe for non-contact current measurement.

【0002】[0002]

【従来の技術】衝撃電圧あるいは衝撃電流の測定には、
定常状態の直流あるいは交流の電圧・電流の測定とは異
なる工夫が必要になっている。従来、雷サージ電流など
の偶発的な電流測定には、磁鋼片によって極性やピーク
電流値を測定する方法、同軸シャント抵抗を使用して電
圧を測定して電流値に変換する方法、ループアンテナを
使用して電磁界変化を測定し電流値を推定する方法、ロ
ゴスキーコイルに電磁誘導した電圧を測定して電流値を
求める方法その他が用いられる。
2. Description of the Related Art To measure shock voltage or shock current,
There is a need for a device that is different from the steady-state DC or AC voltage / current measurement. Conventionally, for accidental current measurement such as lightning surge current, a method of measuring polarity and peak current value with a magnetic steel piece, a method of measuring voltage using a coaxial shunt resistor and converting it to a current value, loop antenna There are used a method of measuring a change in an electromagnetic field by using a method of estimating a current value, a method of measuring a voltage electromagnetically induced in a Rogowski coil to obtain a current value, and the like.

【0003】その中でロゴスキーコイルによる測定方法
は、被測定物の形状を変更する必要がなく、また非接触
で電流測定が可能であるので、通信ケーブルや電力ケー
ブル、あるいは建物の柱や梁などの構造体に流れる雷サ
ージ電流を測定する方法として最もよく用いられてい
る。図5は、ロゴスキーコイルの原理構成を示す図であ
る。
Among them, the Rogowski coil measuring method does not need to change the shape of the object to be measured and can measure the current in a non-contact manner. Therefore, the communication cable or the power cable, or the pillar or beam of the building is used. It is most often used as a method for measuring the lightning surge current flowing in a structure such as. FIG. 5 is a diagram showing the principle configuration of the Rogowski coil.

【0004】図において、ロゴスキーコイルは、円環状
のコイル支持体51に絶縁心線を一様なピッチで巻いた
コイル52と、その終端の線をコイル52の中心を通し
て折り返した帰路線53とを有し、巻き始めの心線と折
り返した心線を近接して引き出す構成になっている。符
号54は被測定物であり、その断面を示す。この被測定
物54の長手方向に電流が流れて円環を貫通する電流が
変化すると、コイル52に電圧が誘導されるので、この
電圧を時間で積分し測定電流を求める仕組みになってい
る。なお、図では、積分器その他の構成は省略されてい
る。
In the figure, the Rogowski coil has a coil 52 in which an insulating core wire is wound around an annular coil support 51 at a uniform pitch, and a return line 53 in which the end wire is folded back through the center of the coil 52. And has a structure in which the core wire at the beginning of winding and the core wire that is folded back are drawn close to each other. Reference numeral 54 is an object to be measured, and its cross section is shown. When a current flows in the longitudinal direction of the DUT 54 and the current passing through the annulus changes, a voltage is induced in the coil 52, and this voltage is integrated over time to obtain a measurement current. In the figure, the integrator and other components are omitted.

【0005】ところで、ロゴスキーコイルは、被測定物
の周囲にコイルを巻き付けることが不可欠であるので、
あらかじめ被測定物にコイルを一周させておくか、コイ
ルの一部を切り開いて被測定物にセットする必要があっ
た。一方、ロゴスキーコイルは、その形を安定させたり
感度を向上させるために、コイル支持体の芯材に鉄,フ
ェライトその他の磁性体が用いられたり、コイルの外周
に鉄,銅,アルミニウムその他を用いた金属シールドが
施されることが多い。したがって、従来のロゴスキーコ
イルとしては、図6に示すように、コイル支持体51を
半分割にして蝶番61で結合し、コイルの一部を切り開
いて被測定物へのセットを容易にする構造のものが開発
されている。なお、測定に際しては、セットのために開
いた半割り部分を元の状態に閉じる。
By the way, in the Rogowski coil, it is essential to wind the coil around the object to be measured.
It was necessary to make a coil around the object to be measured in advance, or to cut a part of the coil and set it on the object to be measured. On the other hand, the Rogowski coil uses iron, ferrite, or other magnetic material as the core material of the coil support or iron, copper, aluminum, or the like on the outer circumference of the coil to stabilize its shape or improve sensitivity. The metal shield used is often applied. Therefore, as a conventional Rogowski coil, as shown in FIG. 6, the coil support body 51 is divided into half and joined by a hinge 61, and a part of the coil is cut open to facilitate setting on the object to be measured. Are being developed. At the time of measurement, the half part opened for setting is closed to its original state.

【0006】[0006]

【考案が解決しようとする課題】しかし、図6に示すロ
ゴスキーコイルのように半分割できる構造であっても、
その大きさは設計あるいは製作した時点で決まり、測定
時においてコイルの大きさおよび形状の変更は不可能で
あった。したがって、大きさおよび形状がそれぞれ異な
る多種類の被測定物に対応するには、それぞれの大きさ
や形状に合わせた多数のロゴスキーコイルを製作し、準
備しておく必要があった。また、隙間を通してセットす
る必要がある場合には、半分割するだけの構造では作業
性および融通性に欠けていた。すなわち、建物の柱や梁
あるいは壁に流れる電流の測定には不向きであり、また
その用途に適するものはなかった。
However, even if the structure which can be half-divided like the Rogowski coil shown in FIG.
The size was determined at the time of designing or manufacturing, and it was impossible to change the size and shape of the coil during measurement. Therefore, in order to deal with many kinds of objects to be measured having different sizes and shapes, it is necessary to manufacture and prepare a large number of Rogowski coils corresponding to the respective sizes and shapes. Further, when it is necessary to set through a gap, workability and versatility are lacking in a structure that is only half-divided. That is, it is not suitable for measuring the current flowing through the pillars, beams or walls of a building, and there is no suitable one for that purpose.

【0007】本考案は、いろいろな大きさや形状の被測
定物に対して、また測定条件に左右されずに容易に電流
測定を行うことができる汎用性の高いロゴスキーコイル
を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a highly versatile Rogowski coil capable of easily measuring current with respect to objects to be measured of various sizes and shapes and without being influenced by measurement conditions. And

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載のロゴス
キーコイルは、絶縁心線を所定のピッチで巻いたコイル
と、前記コイルの中心を通る帰路線と、隣接ユニット部
品との間で前記コイルを接続するコイルコンタクトと、
隣接ユニット部品との間で前記帰路線を接続する帰路線
コンタクトとを有し、それぞれ所定の形状を有する複数
のユニット部品と、前記コイルを形成する絶縁心線と帰
路線とを折り返し接続する第一の特定ユニット部品と、
前記コイルを形成する絶縁心線と前記帰路線とを外部の
電流測定手段に引き出す第二の特定ユニット部品とを備
え、被測定物の形状に合わせて各形状のユニット部品を
接続することを特徴とする。
A Rogowski coil according to a first aspect of the present invention includes a coil formed by winding an insulating core wire at a predetermined pitch, a return line passing through the center of the coil, and an adjacent unit component. A coil contact for connecting the coil,
A plurality of unit parts each having a return route contact connecting the return route with an adjacent unit component and each having a predetermined shape; and an insulating core wire forming the coil and the return route connected back to each other. One specific unit part,
A second specific unit part for drawing out the insulating core wire forming the coil and the return line to an external current measuring means, and connecting the unit parts of each shape according to the shape of the object to be measured. And

【0009】請求項2に記載の考案は、請求項1に記載
のロゴスキーコイルにおいて、各ユニット部品の内部に
は磁束を集中させる磁性体を備え、隣接ユニット部品と
の接続時に前記磁性体がその接続面で接触する構造であ
ることを特徴とする。請求項3に記載の考案は、請求項
1に記載のロゴスキーコイルにおいて、各ユニット部品
をそれぞれ金属シールド部材で覆い、各ユニット部品の
接続に際して前記金属シールド部材を相互に接続する金
属スリーブを設けたことを特徴とする。
According to a second aspect of the invention, in the Rogowski coil according to the first aspect, each unit part is provided with a magnetic body for concentrating magnetic flux, and the magnetic body is connected when connecting to an adjacent unit part. It is characterized in that the structure is in contact with the connection surface. According to a third aspect of the present invention, in the Rogowski coil according to the first aspect, each unit component is covered with a metal shield member, and a metal sleeve is provided to connect the metal shield members to each other when connecting the unit components. It is characterized by that.

【0010】[0010]

【作用】本考案は、一つのロゴスキーコイルを所定の形
状を有する複数のユニット部品に分割するものである。
各ユニット部品は、接続するときに被測定物の形状に対
応するものを組み合わせ、コイルコンタクトでコイル同
士を接続し、帰路線コンタクトで帰路線同士を接続する
ことにより、一つのロゴスキーコイルに組み立てること
ができる。
According to the present invention, one Rogowski coil is divided into a plurality of unit parts having a predetermined shape.
When connecting, combine the unit parts corresponding to the shape of the DUT, connect the coils with coil contacts, and connect the return lines with return route contacts to assemble into a single Rogowski coil. be able to.

【0011】したがって、被測定物の大きさや形状に合
わせ、かつ現場で自由に組み立てて使用することができ
る。
Therefore, it can be freely assembled and used in the field according to the size and shape of the object to be measured.

【0012】[0012]

【実施例】図1は、本考案によるユニット部品を組み合
わせたロゴスキーコイルの一実施例を示す図である。図
において、ロゴスキーコイルは、直線部分を構成する直
線ユニット部品11と、曲線部分を構成する曲線ユニッ
ト部品12と、隣接ユニット部品のコイルを形成する絶
縁心線と帰路線とを折り返し接続し、さらにコイルを形
成する絶縁心線と帰路線とを外部の積分器その他の電流
測定手段に引き出す特定ユニット部品13とを組み合わ
せた構造である。なお、本実施例に示す特定ユニット部
品13は、請求項1に示す一般のユニット部品(直線ユ
ニット部品11)と、第一および第二の特定ユニット部
品とを一体にした構造であるが、第一および第二の特定
ユニット部品はそれぞれ個別に設置してもよく、また何
れか一方のみを一般のユニット部品と一体にしてもよ
い。
1 is a diagram showing an embodiment of a Rogowski coil in which unit parts according to the present invention are combined. In the figure, the Rogowski coil connects a straight line unit component 11 forming a straight line portion, a curved line unit component 12 forming a curved line portion, an insulating core wire forming a coil of an adjacent unit component, and a return route, Further, the insulation core wire forming the coil and the return path are combined with a specific unit component 13 for drawing out to an external integrator or other current measuring means. The specific unit component 13 shown in the present embodiment has a structure in which the general unit component (straight line unit component 11) described in claim 1 and the first and second specific unit components are integrated. The first and second specific unit parts may be individually installed, or only one of them may be integrated with a general unit part.

【0013】また、曲線ユニット部品12は、本実施例
に示す90度タイプのものに限定されず、任意の角度ある
いは形状を有するものであってもよい。ここで、本実施
例における直線ユニット部品11および曲線ユニット部
品12の外観構造を図2(a),(b) に示し、その接続部の
断面状態を図3に示す。なお、図2では、その内部がわ
かるように、一部切り欠いた状態の斜視図で示す。
The curve unit component 12 is not limited to the 90 degree type shown in this embodiment, and may have any angle or shape. Here, the external structures of the linear unit component 11 and the curved unit component 12 in this embodiment are shown in FIGS. Note that FIG. 2 is shown in a perspective view with a part cut away so that the inside can be seen.

【0014】図2において、所定の形状のコイル支持体
21に絶縁心線を一様なピッチで巻いてコイル22を形
成する。コイル22の両端は、それぞれ隣接ユニット部
品との接続のための接続コンタクト23に接続される。
コイル支持体21の内部には、磁束を集中させるための
磁性体24を設け、さらにその内部に帰路線25(図2
では見えない)が設けられる。帰路線25の両端は、そ
れぞれ隣接ユニット部品との接続のために、帰路線支持
体26で保持された接続コンタクト27に接続される。
なお、接続コンタクト23,27は、一方が凹構造であ
り他方が凸構造である。
In FIG. 2, an insulating core wire is wound around a coil support 21 having a predetermined shape at a uniform pitch to form a coil 22. Both ends of the coil 22 are connected to connection contacts 23 for connection with adjacent unit parts, respectively.
Inside the coil support body 21, a magnetic body 24 for concentrating magnetic flux is provided, and a return line 25 (see FIG.
Is not visible). Both ends of the return route 25 are connected to connection contacts 27 held by return route supports 26, respectively, for connection with adjacent unit parts.
One of the connection contacts 23 and 27 has a concave structure and the other has a convex structure.

【0015】ユニット部品の接続は、コイル支持体21
のフランジ部28を相互に突き合わせ、各フランジ部2
8に設けられた溝29に設置される連結板30(図2で
は省略)をビス止めして行われる。そのとき、接続コン
タクト23,27はそれぞれ嵌合してコイル22および
帰路線25が接続され、磁性体24はその接続面で密着
する。
The unit parts are connected by the coil support 21.
The flange portions 28 of the
The connection plate 30 (not shown in FIG. 2) installed in the groove 29 provided in 8 is screwed. At that time, the connection contacts 23 and 27 are fitted to each other to connect the coil 22 and the return line 25, and the magnetic body 24 is in close contact with its connection surface.

【0016】コイル22はその外側を覆う金属シールド
31によって静電シールドされ、接続前にあらかじめ通
されている金属スリーブ32はユニット部品接続時に移
動して相互の金属シールド31を接続する。金属シール
ド31およびその内部のすべてはさらにプラスチック被
覆33によって保護され、接続前にあらかじめ通されて
いる保護チューブ34はユニット部品接続時に移動して
接続部全体を保護する。
The coil 22 is electrostatically shielded by a metal shield 31 covering the outside thereof, and a metal sleeve 32, which has been passed through in advance before connection, moves during connection of unit parts to connect the metal shields 31 to each other. The metal shield 31 and all of the inside thereof are further protected by the plastic coating 33, and the protective tube 34 that has been passed through before connection is moved during unit component connection to protect the entire connection portion.

【0017】なお、図2(a) に示す直線ユニット部品お
よび図2(b) に示す曲線ユニット部品は、磁性体24も
含めて断面形状が一致しており、どの部品でも任意に組
み合わせて接続することが可能な構造になっている。図
4は、ユニット部品の接続手順を示す図である。 (a) は、金属スリーブ32および保護チューブ34がそ
れぞれ通された状態で接続前の各ユニット部品を示す。
The linear unit parts shown in FIG. 2 (a) and the curved unit parts shown in FIG. 2 (b) have the same cross-sectional shape including the magnetic body 24, and any parts can be arbitrarily combined and connected. It has a structure that can be done. FIG. 4 is a diagram showing a procedure for connecting unit components. (a) shows each unit component before connection in a state where the metal sleeve 32 and the protective tube 34 are respectively passed.

【0018】(b) は、各ユニット部品の相互のフランジ
部28を突き合わせ、連結板30で固定した状態を示
す。なお、このときコイル22および帰路線25はそれ
ぞれコンタクトを介して接続され、磁性体24は密着す
る。 (c) は、金属スリーブ32を移動して相互の金属シール
ド31を接続した状態を示す。
(B) shows a state in which the mutual flange portions 28 of the respective unit parts are butted against each other and fixed by the connecting plate 30. At this time, the coil 22 and the return line 25 are connected to each other via contacts, and the magnetic body 24 is in close contact. (c) shows a state in which the metal sleeve 32 is moved to connect the metal shields 31 to each other.

【0019】(d) は、保護チューブ34を移動して接続
部全体を保護した状態を示す。なお、保護チューブ34
は加熱することによって収縮する材質のものを用いれ
ば、容易に密着性を高めることができる。なお、金属ス
リーブ32の代わりに金属テープを使用することがで
き、保護チューブの代わりにビニルテープを用いてもよ
い。
(D) shows a state in which the protective tube 34 is moved to protect the entire connecting portion. The protective tube 34
The adhesiveness can be easily enhanced by using a material that shrinks when heated. A metal tape may be used instead of the metal sleeve 32, and a vinyl tape may be used instead of the protective tube.

【0020】測定にあたっては、被測定物の大きさや形
状に合わせて直線ユニット部品と曲線ユニット部品とを
選択し、これらのユニット部品を組み合わせて被測定物
を一周させることにより、被測定物によくマッチングす
るロゴスキーコイルを形成することができる。電流プロ
ーブとしての特性は、個々のユニット部品の特性と、複
数のユニット部品を組み合わせたときの特性とを事前に
求めてグラフ化しておけば、ロゴスキーコイルを必ずし
も円環状に形成する必要もなく、また測定結果の評価も
迅速に行うことができる。
In the measurement, the linear unit parts and the curved unit parts are selected according to the size and shape of the object to be measured, and these unit parts are combined to make one round of the object to be measured. Matching Rogowski coils can be formed. Regarding the characteristics as a current probe, if the characteristics of individual unit parts and the characteristics when combining multiple unit parts are obtained in advance and made a graph, it is not necessary to form the Rogowski coil in an annular shape. In addition, the measurement result can be evaluated quickly.

【0021】[0021]

【考案の効果】以上説明したように本考案は、被測定物
が例えば建物の柱や梁などのように形状が様々に異なっ
ていても、また比較的大きなものであっても、直線ユニ
ット部品と曲線ユニット部品とを組み合わせることによ
って容易にロゴスキーコイルを組み立てることができ
る。すなわち、ユニット部品化することによって汎用性
を高めることができる。
As described above, according to the present invention, even if the object to be measured has various shapes such as columns and beams of a building, or is relatively large, the linear unit component The Rogowski coil can be easily assembled by combining and the curved unit parts. That is, the versatility can be improved by making it into a unit component.

【0022】また、被測定物にロゴスキーコイルをセッ
トする際にも、ユニット部品化しているので、容易に隙
間などを通過させてから組み立てることができ、高い作
業性および融通性を実現することができる。
Also, when the Rogowski coil is set on the object to be measured, since it is made into a unit component, it can be easily assembled after passing through a gap or the like, and high workability and flexibility can be realized. You can

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本考案によるユニット部品を組み合わせたロゴ
スキーコイルの一実施例を示す図である。
FIG. 1 is a view showing an embodiment of a Rogowski coil in which unit parts according to the present invention are combined.

【図2】実施例における各ユニット部品の外観構造を示
す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an external structure of each unit component in the embodiment.

【図3】実施例における各ユニット部品の接続部の状態
を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state of a connecting portion of each unit component in the example.

【図4】ユニット部品の接続手順を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a procedure for connecting unit parts.

【図5】ロゴスキーコイルの原理構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a principle configuration of a Rogowski coil.

【図6】従来の半割りタイプのロゴスキーコイルを示す
図である。
FIG. 6 is a diagram showing a conventional half-split type Rogowski coil.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 直線ユニット部品 12 曲線ユニット部品 13 特定ユニット部品 21 コイル支持体 22 コイル 23,27 接続コンタクト 24 磁性体 25 帰路線 26 帰路線支持体 28 フランジ部 29 溝 30 連結板 31 金属シールド 32 金属スリーブ 33 プラスチック被覆 34 保護チューブ 51 コイル支持体 52 コイル 53 帰路線 54 被測定物 61 蝶番 11 Linear Unit Part 12 Curved Unit Part 13 Specific Unit Part 21 Coil Support 22 Coil 23, 27 Connection Contact 24 Magnetic Material 25 Return Route 26 Return Route Support 28 Flange Part 29 Groove 30 Connecting Plate 31 Metal Shield 32 Metal Sleeve 33 Plastic Coating 34 Protective tube 51 Coil support 52 Coil 53 Return route 54 Object to be measured 61 Hinges

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 竹本 孝次 東京都千代田区内幸町一丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 実開 昭55−1701(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Koji Takemoto 1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Telegraph and Telephone Corporation (56) References

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】(57) [Scope of utility model registration request] 【請求項1】 絶縁心線を所定のピッチで巻いたコイル
と、前記コイルの中心を通る帰路線と、隣接ユニット部
品との間で前記コイルを接続するコイルコンタクトと、
隣接ユニット部品との間で前記帰路線を接続する帰路線
コンタクトとを有し、それぞれ所定の形状を有する複数
のユニット部品と、前記コイルを形成する絶縁心線と帰
路線とを折り返し接続する第一の特定ユニット部品と、
前記コイルを形成する絶縁心線と前記帰路線とを外部の
電流測定手段に引き出す第二の特定ユニット部品とを備
え、被測定物の形状に合わせて各形状のユニット部品を
接続することを特徴とするロゴスキーコイル。
1. A coil in which an insulating core wire is wound at a predetermined pitch, a return line passing through the center of the coil, and a coil contact for connecting the coil between adjacent unit parts,
A plurality of unit parts each having a return route contact connecting the return route with an adjacent unit component and each having a predetermined shape; and an insulating core wire forming the coil and the return route connected back to each other. One specific unit part,
A second specific unit part for drawing out the insulating core wire forming the coil and the return line to an external current measuring means, and connecting the unit parts of each shape according to the shape of the object to be measured. And Rogowski coil.
【請求項2】 請求項1に記載のロゴスキーコイルにお
いて、各ユニット部品の内部に磁束を集中させる磁性体
を備え、隣接ユニット部品との接続時に前記磁性体がそ
の接続面で接触する構造であることを特徴とするロゴス
キーコイル。
2. The Rogowski coil according to claim 1, wherein each unit part is provided with a magnetic body for concentrating magnetic flux, and the magnetic body is in contact with its connecting surface when connecting to an adjacent unit part. A Rogowski coil characterized by being present.
【請求項3】 請求項1に記載のロゴスキーコイルにお
いて、各ユニット部品をそれぞれ金属シールド部材で覆
い、各ユニット部品の接続に際して前記金属シールド部
材を相互に接続する金属スリーブを設けたことを特徴と
するロゴスキーコイル。
3. The Rogowski coil according to claim 1, wherein each unit part is covered with a metal shield member, and a metal sleeve is provided for connecting the metal shield members to each other when connecting the unit parts. And Rogowski coil.
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