JP2506548Y2

JP2506548Y2 - ロゴスキ―コイル

Info

Publication number: JP2506548Y2
Application number: JP2209591U
Authority: JP
Inventors: 昇一倉本; 正治佐藤; 稔太田; 孝次竹本
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1991-04-05
Filing date: 1991-04-05
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2006-04-05
Also published as: JPH04118668U

Description

【考案の詳細な説明】

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【図面の簡単な説明】

【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。

【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。

【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。

【図４】ユニット部品の接続手順を示す図である。

【図５】ロゴスキーコイルの原理構成を示す図である。

【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。

【符号の説明】

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

───────────────────────────────────────────────────── 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)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【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。
【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。
【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。