JP2870385B2 - 三相交流回路の零相電圧検出回路 - Google Patents
三相交流回路の零相電圧検出回路Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、三相交流回路における
零相電圧検出回路に関する。
零相電圧検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】零相電圧検出とは何かを、三相交流回路
の送電線の場合を例にして図2を用いて説明する。送電
線に一線地絡事故が発生した場合、地絡方向継電器の動
作による系統保護を行っているが、この地絡方向継電器
は、送電線の零相電圧と零相電流の積および位相により
事故を検出している。この送電線の零相電圧を検出する
ために、送電線の電圧Vu、Vv、Vwを零相電圧検出
回路に入力し、この検出回路の出力を、電圧計等の計測
器で測定することにより、送電線の事故時等に発生する
零相電圧を検出することができる。このような三相交流
回路の零相電圧検出回路は、従来、図3に示すように、
一次巻線14、15、16と二次巻線17の4個の巻線
の軸が、平行かつ一直線上に並ぶ様な配置としている。
また、環状磁心12は環状磁心13の外周を取り巻くよ
うに配置され、さらに、環状磁心11も環状磁心12の
外周を取り巻くように配置されている。このため、3個
の環状磁心11、12、13は磁路長がそれぞれ異なる
ので、同一特性を得るために、磁心断面もそれぞれ異な
る形状となっている。磁気回路の磁気抵抗RはR=L/
(μS)で表され、ここにμは磁心の透磁率、Lは磁路
長、Sは断面積である。従って、同一特性を得るには磁
路長Lの増加率と同じ割合で断面積Sを増加させなけれ
ばならない。説明を、図3を用い以下に示す。環状磁心
11、12、13の磁気抵抗R1、R2、R3は式
(1)、式(2)および式(3)で表される。 R1=L1/(μS1) ・・・(1) R2=L2/(μS2) ・・・(2) R3=L3/(μS3) ・・・(3) ここに、L1、S1は環状磁心11の磁路長および断面
積、L2、S2は環状磁心12の磁路長および断面積、
またL3、S3は環状磁心13の磁路長および断面積と
する。このとき、R1、R2、R3の値を等しくするこ
とを考える。a21、a31はL1と、L2、L3の比
で式(4)および式(5)で表される。 a21=L2/L1 ・・・(4) a31=L3/L1 ・・・(5) 式(4)を変形すると L2=a21×L1 ・・・(6) になり、また式(6)を式(2)に代入すると R2=(a21×L1)/(μS2) ・・・(7) となり、ここでR1とR2が等しくなるには R2=R1 ・・・(8) (a21×L1)/(μS2)=L1/(μS1) ・・・(9) となりS2が求まる。 S2=a21×S1 ・・・(10) 式(10)により、環状磁心12の磁路長が、環状磁心
11の磁路長に比べa21倍であるとき、断面積の増加
の割合もa21倍でなければならないことを表してい
る。また、環状磁心13についても同様に、磁心11の
磁路長に比べa31倍であるとき、断面積の増加の割合
もa31倍でなければならない。以上のように、磁路長
の増加分だけ断面積も増加した磁心を製作して、同一特
性を得ている。
の送電線の場合を例にして図2を用いて説明する。送電
線に一線地絡事故が発生した場合、地絡方向継電器の動
作による系統保護を行っているが、この地絡方向継電器
は、送電線の零相電圧と零相電流の積および位相により
事故を検出している。この送電線の零相電圧を検出する
ために、送電線の電圧Vu、Vv、Vwを零相電圧検出
回路に入力し、この検出回路の出力を、電圧計等の計測
器で測定することにより、送電線の事故時等に発生する
零相電圧を検出することができる。このような三相交流
回路の零相電圧検出回路は、従来、図3に示すように、
一次巻線14、15、16と二次巻線17の4個の巻線
の軸が、平行かつ一直線上に並ぶ様な配置としている。
また、環状磁心12は環状磁心13の外周を取り巻くよ
うに配置され、さらに、環状磁心11も環状磁心12の
外周を取り巻くように配置されている。このため、3個
の環状磁心11、12、13は磁路長がそれぞれ異なる
ので、同一特性を得るために、磁心断面もそれぞれ異な
る形状となっている。磁気回路の磁気抵抗RはR=L/
(μS)で表され、ここにμは磁心の透磁率、Lは磁路
長、Sは断面積である。従って、同一特性を得るには磁
路長Lの増加率と同じ割合で断面積Sを増加させなけれ
ばならない。説明を、図3を用い以下に示す。環状磁心
11、12、13の磁気抵抗R1、R2、R3は式
(1)、式(2)および式(3)で表される。 R1=L1/(μS1) ・・・(1) R2=L2/(μS2) ・・・(2) R3=L3/(μS3) ・・・(3) ここに、L1、S1は環状磁心11の磁路長および断面
積、L2、S2は環状磁心12の磁路長および断面積、
またL3、S3は環状磁心13の磁路長および断面積と
する。このとき、R1、R2、R3の値を等しくするこ
とを考える。a21、a31はL1と、L2、L3の比
で式(4)および式(5)で表される。 a21=L2/L1 ・・・(4) a31=L3/L1 ・・・(5) 式(4)を変形すると L2=a21×L1 ・・・(6) になり、また式(6)を式(2)に代入すると R2=(a21×L1)/(μS2) ・・・(7) となり、ここでR1とR2が等しくなるには R2=R1 ・・・(8) (a21×L1)/(μS2)=L1/(μS1) ・・・(9) となりS2が求まる。 S2=a21×S1 ・・・(10) 式(10)により、環状磁心12の磁路長が、環状磁心
11の磁路長に比べa21倍であるとき、断面積の増加
の割合もa21倍でなければならないことを表してい
る。また、環状磁心13についても同様に、磁心11の
磁路長に比べa31倍であるとき、断面積の増加の割合
もa31倍でなければならない。以上のように、磁路長
の増加分だけ断面積も増加した磁心を製作して、同一特
性を得ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の零相電圧検出回
路は、それぞれの磁心を異なる寸法で製作しなければな
らず、これにともない、磁心毎の設計、生産設備、治具
等を必要とする欠点がある。そこで、本発明は、零相電
圧検出回路を同一材料かつ同一寸法の磁心で構成するこ
とができるようにし、これにより零相電圧を検出回路の
製造が容易になるようにしたものである。
路は、それぞれの磁心を異なる寸法で製作しなければな
らず、これにともない、磁心毎の設計、生産設備、治具
等を必要とする欠点がある。そこで、本発明は、零相電
圧検出回路を同一材料かつ同一寸法の磁心で構成するこ
とができるようにし、これにより零相電圧を検出回路の
製造が容易になるようにしたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明では、磁心の形状
を、同一特性の環状磁心3個を同じ寸法とし、この環状
磁心の一次巻線の配置を放射状に120゜の角間隔に配
置する。
を、同一特性の環状磁心3個を同じ寸法とし、この環状
磁心の一次巻線の配置を放射状に120゜の角間隔に配
置する。
【0005】
【作用】上記のように構成することにより、環状磁心3
個を同じ寸法で製作でき、簡単に同一特性の磁心による
零相電圧検出回路を構成することができる。
個を同じ寸法で製作でき、簡単に同一特性の磁心による
零相電圧検出回路を構成することができる。
【0006】
【実施例】図1は、本発明の零相電圧検出回路の一例
で、図1(A)は零相電圧検出回路の斜視図、図1
(B)は零相電圧検出回路の平面図である。図1のよう
に、強磁性体材料を磁心材料とした同一特徴、同一形状
の環状磁心1、2、3を、それぞれの一側面を突き合わ
せて120゜の角間隔で放射状に配置する。磁心1、
2、3の一側面を突き合わせるために、それぞれの一側
面は互いに120゜の角間隔をなす二つの面により形成
する。これを磁心1、2、3の上記の一側面と反対側の
脚部に一次巻線4、5、6をそれぞれ巻装(装着)し、
磁心1、2、3の突き合わされた脚部にまたがって二次
巻線を巻装する。
で、図1(A)は零相電圧検出回路の斜視図、図1
(B)は零相電圧検出回路の平面図である。図1のよう
に、強磁性体材料を磁心材料とした同一特徴、同一形状
の環状磁心1、2、3を、それぞれの一側面を突き合わ
せて120゜の角間隔で放射状に配置する。磁心1、
2、3の一側面を突き合わせるために、それぞれの一側
面は互いに120゜の角間隔をなす二つの面により形成
する。これを磁心1、2、3の上記の一側面と反対側の
脚部に一次巻線4、5、6をそれぞれ巻装(装着)し、
磁心1、2、3の突き合わされた脚部にまたがって二次
巻線を巻装する。
【0007】
【発明の効果】環状磁心を同一寸法とすることができ、
設計、生産設備および治具等の種類を減少させ、また、
製作に対しては、多品種製作の煩雑さを低減できる。
設計、生産設備および治具等の種類を減少させ、また、
製作に対しては、多品種製作の煩雑さを低減できる。
【図1】本発明の、零相電圧検出回路を示す図である。
(A)は斜視図を示し、(B)は平面図を示す。
(A)は斜視図を示し、(B)は平面図を示す。
【図2】零相電圧検出の説明のためのブロック図であ
る。
る。
【図3】従来の、零相電圧検出回路を示す斜視図であ
る。
る。
1,2,3,11,12,13 環状磁心 4,5,6,14,15,16 一次巻線 7,17 二次巻線
Claims (1)
- 【請求項1】 強磁性体材料を磁心材料とした同一特
性、同一形状の環状磁心3個と、これらの環状磁心を個
別に鎖交する同一特性、同一形状の一次巻線3個の配置
を放射状に120゜の角間隔にし、これらの環状磁心を
全て鎖交する二次巻線1個を備えた、三相交流回路の零
相電圧検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28209593A JP2870385B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 三相交流回路の零相電圧検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28209593A JP2870385B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 三相交流回路の零相電圧検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07113831A JPH07113831A (ja) | 1995-05-02 |
JP2870385B2 true JP2870385B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=17648062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28209593A Expired - Fee Related JP2870385B2 (ja) | 1993-10-18 | 1993-10-18 | 三相交流回路の零相電圧検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2870385B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-18 JP JP28209593A patent/JP2870385B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07113831A (ja) | 1995-05-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |