JPH09257838A - 負荷時タップ切換器用光電流センサー - Google Patents
負荷時タップ切換器用光電流センサーInfo
- Publication number
- JPH09257838A JPH09257838A JP8060975A JP6097596A JPH09257838A JP H09257838 A JPH09257838 A JP H09257838A JP 8060975 A JP8060975 A JP 8060975A JP 6097596 A JP6097596 A JP 6097596A JP H09257838 A JPH09257838 A JP H09257838A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- core
- current
- magnetic
- intermediate conductor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負荷時タップ切換器の切換開閉器異常監視の
ために用いる、小型で取付けやすい切換開閉器内蔵の光
電流センサーを実現する。 【解決手段】 被測定電流を流す中間導体と、この中間
導体を周回する磁路を構成し空隙を有する鉄心と、この
鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心とともに中間導体を
囲繞するようになした磁気検出素子と、非磁性かつ電気
絶縁性の基板に中間導体、鉄心および磁気検出素子を一
体的に取付ける。
ために用いる、小型で取付けやすい切換開閉器内蔵の光
電流センサーを実現する。 【解決手段】 被測定電流を流す中間導体と、この中間
導体を周回する磁路を構成し空隙を有する鉄心と、この
鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心とともに中間導体を
囲繞するようになした磁気検出素子と、非磁性かつ電気
絶縁性の基板に中間導体、鉄心および磁気検出素子を一
体的に取付ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、負荷時タップ切
換器の切換開閉器異常監視のために用いる、切換開閉器
内蔵の光電流センサーに関するものである。
換器の切換開閉器異常監視のために用いる、切換開閉器
内蔵の光電流センサーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】富士時報Ｖｏｌ．５５，Ｎｏ．６、第１
２頁〜第１７頁記載の解説記事「強電機器への光技術の
応用」にファラデー効果を用いたリングコア形光電流計
が紹介されている。このリングコア形光電流計は、光フ
ァイバー、プリズムおよび偏光子などを磁気光学ガラス
の検出素子に一体化した磁気検出素子を略馬蹄形に成形
したフェライトコアの開口部に配置した電流検出部を用
いている。このような光電流計では電流検出部と観測部
とを絶縁体からなる光ファイバーだけで接続すればよい
ため、高電圧部の電流計測に特に適している。
２頁〜第１７頁記載の解説記事「強電機器への光技術の
応用」にファラデー効果を用いたリングコア形光電流計
が紹介されている。このリングコア形光電流計は、光フ
ァイバー、プリズムおよび偏光子などを磁気光学ガラス
の検出素子に一体化した磁気検出素子を略馬蹄形に成形
したフェライトコアの開口部に配置した電流検出部を用
いている。このような光電流計では電流検出部と観測部
とを絶縁体からなる光ファイバーだけで接続すればよい
ため、高電圧部の電流計測に特に適している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】高電圧を印加したまま
の状態で接点の開閉をする負荷時タップ切換器におい
て、切換開閉器の異常を監視するために切換開閉器内に
設置する電流センサーとして上述したリングコア形光電
流計の電流検出部と同等なものを用いるには次のような
問題がある。 （１）切換開閉器は構造的に非常に密であり、光電流セ
ンサーを装着するための空間的余裕が小さい。このた
め、光電流センサーはできるだけ小型のものでなければ
ならない。 （２）切換開閉器に光電流センサーを装着するには、検
出する電流が流れる導体を光電流センサーに貫通させる
必要があり、空間的余裕の少ない部位での装着作業性が
悪い。 （３）タップ切換時の機械的振動によって生じる光電流
センサー、鉄心および導体間の相対的位置ずれが測定誤
差に影響するため、相対的な位置を正確に保ちながら切
換開閉器筐体などに強固に固定することが必要である
が、この点での作業性も悪い。 （４）上記したリングコア形光電流計の解説記事では光
ファイバーの引き出し方向に関するバリエーションは示
されていないが、空間的余裕の少ない部位での装着にあ
たっては光ファイバーの引き出し方向の設定が重要事項
になる。切換開閉器内部は高温の変圧器油に曝される場
合があり、塩化ビニールなどで形成されるコード被覆の
ない光ファイバー心線を用いることが好ましいため、取
付姿勢によって光ファイバーが小さな曲げ半径で屈曲す
ることがあり伝送損失の増加や、破損を生じる場合があ
る。
の状態で接点の開閉をする負荷時タップ切換器におい
て、切換開閉器の異常を監視するために切換開閉器内に
設置する電流センサーとして上述したリングコア形光電
流計の電流検出部と同等なものを用いるには次のような
問題がある。 （１）切換開閉器は構造的に非常に密であり、光電流セ
ンサーを装着するための空間的余裕が小さい。このた
め、光電流センサーはできるだけ小型のものでなければ
ならない。 （２）切換開閉器に光電流センサーを装着するには、検
出する電流が流れる導体を光電流センサーに貫通させる
必要があり、空間的余裕の少ない部位での装着作業性が
悪い。 （３）タップ切換時の機械的振動によって生じる光電流
センサー、鉄心および導体間の相対的位置ずれが測定誤
差に影響するため、相対的な位置を正確に保ちながら切
換開閉器筐体などに強固に固定することが必要である
が、この点での作業性も悪い。 （４）上記したリングコア形光電流計の解説記事では光
ファイバーの引き出し方向に関するバリエーションは示
されていないが、空間的余裕の少ない部位での装着にあ
たっては光ファイバーの引き出し方向の設定が重要事項
になる。切換開閉器内部は高温の変圧器油に曝される場
合があり、塩化ビニールなどで形成されるコード被覆の
ない光ファイバー心線を用いることが好ましいため、取
付姿勢によって光ファイバーが小さな曲げ半径で屈曲す
ることがあり伝送損失の増加や、破損を生じる場合があ
る。
【０００４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、光電流センサーを小型化すると
ともに、装着作業性を向上させ、さらには測定誤差を低
減させ、また測定誤差の変動を防止することを目的とし
ており、切換開閉器内への取付けに好適な光電流センサ
ーの構造を提案するものである。
ためになされたもので、光電流センサーを小型化すると
ともに、装着作業性を向上させ、さらには測定誤差を低
減させ、また測定誤差の変動を防止することを目的とし
ており、切換開閉器内への取付けに好適な光電流センサ
ーの構造を提案するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る負荷時タ
ップ切換器用光電流センサーは、被測定電流を流す中間
導体と、この中間導体を周回する磁路を構成し空隙を有
する鉄心と、この鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心と
ともに中間導体を囲繞するようになした磁気検出素子
と、非磁性かつ電気絶縁性の基板に中間導体、鉄心およ
び磁気検出素子を一体的に取付けている。
ップ切換器用光電流センサーは、被測定電流を流す中間
導体と、この中間導体を周回する磁路を構成し空隙を有
する鉄心と、この鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心と
ともに中間導体を囲繞するようになした磁気検出素子
と、非磁性かつ電気絶縁性の基板に中間導体、鉄心およ
び磁気検出素子を一体的に取付けている。
【０００６】
実施形態１．以下、この発明の一実施例を図について説
明する。図１は平面図、図２は図１の破断線Ｘ−Ｘに添
った要部断面図である。図において、１は被測定電流を
流す中間導体で、所定長さの絶縁電線からなり、その両
端に端子１’が取付けてある。２は中間導体１に流れる
電流によって発生し中間導体１を周回する磁束を効率よ
く磁気検出素子の取付部に集中させる鉄心で、コの字状
に打ち抜いた電磁鋼板を所定枚数積層してある。３は鉄
心２の開口部に鉄心２で集中させた磁束を検知するよう
設けた光ファイバー、プリズムおよび偏光子などを磁気
光学ガラスの検出素子とともに一体パッケージに収納し
た磁気検出素子で、鉄心２とともに中間導体１を囲繞す
るように配置している。４は非磁性かつ電気絶縁性の基
板で、中間導体１がその略中央部を貫通しており接着剤
などで固定してある。また、鉄心２および磁気検出素子
３を各々２本の固定ねじ５および６で固定してある。な
お、鉄心２には固定ねじ５が貫通する孔２’が設けてあ
り、鉄心１と固定ねじ５との間には絶縁チューブ２”が
挿入してある。これは、鉄心を構成する各電磁鋼板間の
短絡を防止するためである。なお、基板４には切換開閉
器の筐体等に取付けるための付加要素を設けてあるが図
示していない。
明する。図１は平面図、図２は図１の破断線Ｘ−Ｘに添
った要部断面図である。図において、１は被測定電流を
流す中間導体で、所定長さの絶縁電線からなり、その両
端に端子１’が取付けてある。２は中間導体１に流れる
電流によって発生し中間導体１を周回する磁束を効率よ
く磁気検出素子の取付部に集中させる鉄心で、コの字状
に打ち抜いた電磁鋼板を所定枚数積層してある。３は鉄
心２の開口部に鉄心２で集中させた磁束を検知するよう
設けた光ファイバー、プリズムおよび偏光子などを磁気
光学ガラスの検出素子とともに一体パッケージに収納し
た磁気検出素子で、鉄心２とともに中間導体１を囲繞す
るように配置している。４は非磁性かつ電気絶縁性の基
板で、中間導体１がその略中央部を貫通しており接着剤
などで固定してある。また、鉄心２および磁気検出素子
３を各々２本の固定ねじ５および６で固定してある。な
お、鉄心２には固定ねじ５が貫通する孔２’が設けてあ
り、鉄心１と固定ねじ５との間には絶縁チューブ２”が
挿入してある。これは、鉄心を構成する各電磁鋼板間の
短絡を防止するためである。なお、基板４には切換開閉
器の筐体等に取付けるための付加要素を設けてあるが図
示していない。
【０００７】鉄心２と磁気検出素子３とが被測定電流を
流す中間導体１とともに基板４に一体化され、電流セン
サが小型にまとめられている。特に両端に端子１’を取
付けた中間導体１を一体化したので、切換開閉器の内部
に設置する際、中間導体１両端の端子１’と切換開閉器
側配線とを接続すればよく、切換開閉器側配線を電流セ
ンサに貫通させる必要がないので、従来のリングコア形
光電流計の電流検出部と同等なものを用いる場合に比べ
て配線作業性が向上する。さらに、中間導体１が基板４
に固定されており、鉄心２および磁気検出素子３との相
対的な位置の変動が生じないため、中間導体１と鉄心２
および磁気検出素子３との相対的な位置関係に依存する
測定誤差が減少する。
流す中間導体１とともに基板４に一体化され、電流セン
サが小型にまとめられている。特に両端に端子１’を取
付けた中間導体１を一体化したので、切換開閉器の内部
に設置する際、中間導体１両端の端子１’と切換開閉器
側配線とを接続すればよく、切換開閉器側配線を電流セ
ンサに貫通させる必要がないので、従来のリングコア形
光電流計の電流検出部と同等なものを用いる場合に比べ
て配線作業性が向上する。さらに、中間導体１が基板４
に固定されており、鉄心２および磁気検出素子３との相
対的な位置の変動が生じないため、中間導体１と鉄心２
および磁気検出素子３との相対的な位置関係に依存する
測定誤差が減少する。
【０００８】以上の説明では、中間導体１に絶縁電線を
用いるものとしたが、例えば、両端にねじを設けた銅棒
からなる中間導体を基板１に固定するとともに、両端の
ねじ部を用いて切換開閉器側配線と接続すれば、中間導
体の剛性が増加し機械的振動による振れが減少するの
で、鉄心２および磁気検出素子３との相対的な位置関係
がさらに安定して、中間導体と鉄心２および磁気出素子
３との相対的な位置関係に依存する測定誤差がさらに減
少する。
用いるものとしたが、例えば、両端にねじを設けた銅棒
からなる中間導体を基板１に固定するとともに、両端の
ねじ部を用いて切換開閉器側配線と接続すれば、中間導
体の剛性が増加し機械的振動による振れが減少するの
で、鉄心２および磁気検出素子３との相対的な位置関係
がさらに安定して、中間導体と鉄心２および磁気出素子
３との相対的な位置関係に依存する測定誤差がさらに減
少する。
【０００９】また、鉄心２と磁気検出素子３は基板４の
同一平面上に取付けるものとして説明したが、磁気検出
素子３の光ファイバー引出方向を中間導体と同一方向に
することによって電流センサ−の取付けの自由度が大幅
に改善されることがある。このような場合、基板をＬ字
型にして、その一方の辺を構成する面に鉄心２を、他方
に磁気検出素子３を取付ければよい。もちろん、磁気検
出素子のパッケージ形状をかえて、基板４の同一平面上
に鉄心２とともに磁気検出素子の光ファイバーが中間導
体と同一方向に引き出せるように構成してもよい。
同一平面上に取付けるものとして説明したが、磁気検出
素子３の光ファイバー引出方向を中間導体と同一方向に
することによって電流センサ−の取付けの自由度が大幅
に改善されることがある。このような場合、基板をＬ字
型にして、その一方の辺を構成する面に鉄心２を、他方
に磁気検出素子３を取付ければよい。もちろん、磁気検
出素子のパッケージ形状をかえて、基板４の同一平面上
に鉄心２とともに磁気検出素子の光ファイバーが中間導
体と同一方向に引き出せるように構成してもよい。
【００１０】上述した中間導体の形態および磁気検出素
子の取付方法はそれぞれ独立に選択できるので、切換開
閉器側の構造的な制約に応じて適当な組合せ電流センサ
−を構成すればよい。
子の取付方法はそれぞれ独立に選択できるので、切換開
閉器側の構造的な制約に応じて適当な組合せ電流センサ
−を構成すればよい。
【００１１】以下、中間導体の形態と磁気検出素子の取
付方法のバリエーションを図を用いて説明する。なお、
各図ともに図２と同様な要部断面図である。図３に示す
ものは、中間導体１０が両端にねじを設けた銅棒ででき
ている。また、磁気検出素子３０はその取付方向を磁気
検出素子３の場合と直交するようにしたパッケージとし
たもので、一端に鉄心２の取付面と直交する磁気検出素
子取付座面を設けた基板４０に取付けている。鉄心２と
磁気検出素子３０の相対的な位置関係が図１の場合に比
べて安定する。図４に示すものは、磁気光学ガラスの検
出素子が埋めこまれた側の端部に磁気検出素子３あるい
は３０とは異なる形式のマウント部材を設けた磁気検出
素子３１を図１の場合と同形の基板４に取付けたもので
ある。なお、中間導体は図１の場合と同様に絶縁電線を
用いたものを示している。光ファイバー引出方向は中間
導体１と同一方向になっている。さらに、図５に示すも
のはＬ字型の基板４１に図１の場合と同形の磁気検出素
子３を取付けたものである。なお、中間導体は図１の場
合と同様のものを示しており、光ファイバー引出方向は
図４の場合と同様に中間導体１と同一方向になってい
る。
付方法のバリエーションを図を用いて説明する。なお、
各図ともに図２と同様な要部断面図である。図３に示す
ものは、中間導体１０が両端にねじを設けた銅棒ででき
ている。また、磁気検出素子３０はその取付方向を磁気
検出素子３の場合と直交するようにしたパッケージとし
たもので、一端に鉄心２の取付面と直交する磁気検出素
子取付座面を設けた基板４０に取付けている。鉄心２と
磁気検出素子３０の相対的な位置関係が図１の場合に比
べて安定する。図４に示すものは、磁気光学ガラスの検
出素子が埋めこまれた側の端部に磁気検出素子３あるい
は３０とは異なる形式のマウント部材を設けた磁気検出
素子３１を図１の場合と同形の基板４に取付けたもので
ある。なお、中間導体は図１の場合と同様に絶縁電線を
用いたものを示している。光ファイバー引出方向は中間
導体１と同一方向になっている。さらに、図５に示すも
のはＬ字型の基板４１に図１の場合と同形の磁気検出素
子３を取付けたものである。なお、中間導体は図１の場
合と同様のものを示しており、光ファイバー引出方向は
図４の場合と同様に中間導体１と同一方向になってい
る。
【００１２】
【発明の効果】この発明に係る負荷時タップ切換器用光
電流センサーは、被測定電流を流す中間導体と、この中
間導体を周回する磁路を構成し空隙を有する鉄心と、こ
の鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心とともに中間導体
を囲繞するようになした磁気検出素子と、非磁性かつ電
気絶縁性の基板に中間導体、鉄心および磁気検出素子を
一体的に取付けているので、小型であり、負荷時タップ
切換器の切換開閉器に用いた場合、取付作業性がよく、
電流計測の精度や安定性に優れている。
電流センサーは、被測定電流を流す中間導体と、この中
間導体を周回する磁路を構成し空隙を有する鉄心と、こ
の鉄心に設けた空隙内に配置して鉄心とともに中間導体
を囲繞するようになした磁気検出素子と、非磁性かつ電
気絶縁性の基板に中間導体、鉄心および磁気検出素子を
一体的に取付けているので、小型であり、負荷時タップ
切換器の切換開閉器に用いた場合、取付作業性がよく、
電流計測の精度や安定性に優れている。
【図１】 この発明の第１の実施形態を示す負荷時タッ
プ切換器用光電流センサーの平面図である。
プ切換器用光電流センサーの平面図である。
【図２】 図１に示す負荷時タップ切換器用光電流セン
サーの要部断面図である。
サーの要部断面図である。
【図３】 この発明による負荷時タップ切換器用光電流
センサーの変形例を示す要部断面図である。
センサーの変形例を示す要部断面図である。
【図４】 この発明による負荷時タップ切換器用光電流
センサーの他の変形例を示す要部断面図である。
センサーの他の変形例を示す要部断面図である。
【図５】 この発明による負荷時タップ切換器用光電流
センサーのさらに他の変形例を示す要部断面図である。
センサーのさらに他の変形例を示す要部断面図である。
１ 中間導体 ２ 鉄心 ３ 磁気検出素
子 ４ 基板
子 ４ 基板
Claims (1)
- 【請求項１】 被測定電流を流す中間導体と、この中間
導体を周回する磁路を構成し空隙を有する鉄心と、この
鉄心に設けた空隙内に配置して前記鉄心とともに前記中
間導体を囲繞するようになした磁気検出素子と、非磁性
かつ電気絶縁性であって前記中間導体、前記鉄心および
前記磁気検出素子を一体的に取付けた基板からなること
を特徴とする負荷時タップ切換器用光電流センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8060975A JPH09257838A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 負荷時タップ切換器用光電流センサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8060975A JPH09257838A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 負荷時タップ切換器用光電流センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257838A true JPH09257838A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13157945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8060975A Pending JPH09257838A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 負荷時タップ切換器用光電流センサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09257838A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2128631A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | PowerSense A/S | Faraday optical current sensor arrangement |
| US8692539B2 (en) | 2006-11-30 | 2014-04-08 | Powersense A/S | Faraday effect current sensor |
| CN111551765A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-18 | 广州高铁计量检测股份有限公司 | 一种电流互感器有载开关 |
| CN116577716A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-11 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 一种电流传感器振动特性测试方法、相关设备及相关*** |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP8060975A patent/JPH09257838A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8692539B2 (en) | 2006-11-30 | 2014-04-08 | Powersense A/S | Faraday effect current sensor |
| EP2128631A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-02 | PowerSense A/S | Faraday optical current sensor arrangement |
| WO2009143851A1 (en) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Powersense A/S | Faraday optical current sensor arrangement |
| JP2011522229A (ja) * | 2008-05-30 | 2011-07-28 | パワーセンス・アクティーゼルスカブ | ファラデー光電流センサ装置 |
| US8525512B2 (en) | 2008-05-30 | 2013-09-03 | Powersense A/S | Faraday optical current sensor arrangement |
| CN111551765A (zh) * | 2020-06-18 | 2020-08-18 | 广州高铁计量检测股份有限公司 | 一种电流互感器有载开关 |
| CN116577716A (zh) * | 2023-07-06 | 2023-08-11 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 一种电流传感器振动特性测试方法、相关设备及相关*** |
| CN116577716B (zh) * | 2023-07-06 | 2023-10-20 | 西安高压电器研究院股份有限公司 | 一种电流传感器振动特性测试方法、相关设备及相关*** |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2615597C2 (ru) | Комбинированный датчик тока и способ установки упомянутого датчика | |
| US7622909B2 (en) | Magnetic field sensor and electrical current sensor therewith | |
| US7538541B2 (en) | Split Rogowski coil current measuring device and methods | |
| JPS63306608A (ja) | 電気導体を流れる電流を測定する計器用変成器 | |
| WO2013005352A1 (ja) | 電流検出装置および電力量計 | |
| JP7225420B2 (ja) | 磁界検出器モジュールを備えた電流変換器 | |
| JPH09257838A (ja) | 負荷時タップ切換器用光電流センサー | |
| JPH1022149A (ja) | 零相変流器 | |
| JP3836146B2 (ja) | タービン発電機における電流測定方法 | |
| JP4189164B2 (ja) | 電流測定器 | |
| JPH0815330A (ja) | 電流検出器 | |
| JPS6344710A (ja) | 超電導コイルのクエンチ検出装置 | |
| JPH0750658B2 (ja) | 電流変成器 | |
| JPH07218553A (ja) | プリント基板 | |
| JP2005221342A (ja) | コイル式電流センサ | |
| JPS60203863A (ja) | ガス絶縁３相変流器 | |
| JP2012220273A (ja) | 電流検出装置およびこれを用いた電力量計 | |
| KR0120141Y1 (ko) | 전류검출기의 홀소자 가이드장치 | |
| JPH07260831A (ja) | 電流検出器 | |
| JPH022544B2 (ja) | ||
| JP2024058347A (ja) | 電流検出器 | |
| KR20010027246A (ko) | 교류 전류센서 및 이것을 내장하는 전력기기 | |
| SU1624547A1 (ru) | Трансформатор дл измерени тока | |
| KR200200834Y1 (ko) | 교류 전류 센서 | |
| JP2673010B2 (ja) | 光ｃｔ付支持碍子 |