JPH0650322B2 - 衝撃電流測定器 - Google Patents
衝撃電流測定器Info
- Publication number
- JPH0650322B2 JPH0650322B2 JP62204393A JP20439387A JPH0650322B2 JP H0650322 B2 JPH0650322 B2 JP H0650322B2 JP 62204393 A JP62204393 A JP 62204393A JP 20439387 A JP20439387 A JP 20439387A JP H0650322 B2 JPH0650322 B2 JP H0650322B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- current measuring
- measuring device
- integrating
- resistor
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は衝撃電流の測定に用いる衝撃電流測定器に関す
るものである。
るものである。
従来の技術 第７図（Ａ）、（Ｂ）は従来のロゴスキーコイルの説明
図で、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に対して巻戻しを設け、
大円周に沿う誘起電圧を除去したものである。なお、第
７図はシールドを省略している。
図で、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に対して巻戻しを設け、
大円周に沿う誘起電圧を除去したものである。なお、第
７図はシールドを省略している。
第７図において、閉曲面を貫通する被測定電流をｉとす
ると、出力電圧Ｅ０は次式で求められる。
ると、出力電圧Ｅ０は次式で求められる。
ここで、 μ：透磁率 Ｓ：コイルの断面積 ｎ：コイルの巻数 ｌ：コイルの長さ Ｃ、Ｒ：積分用コンデンサおよび積分用抵抗 を示す 積分定数ＣＲは被測定電流のパルス幅により決められ、
通常のそのパルス幅の10倍以上に選ぶ。
通常のそのパルス幅の10倍以上に選ぶ。
発明が解決しようとする問題点 第７図に示すロゴスキーコイルを用い、シンクロスコー
プで波形観測を行うとき、ノイズの関係で出力電圧Ｅ０
を大きくする必要がある。同一形状、すなわち大半径お
よびコイルの断面積が同一であり、また同一積分定数の
場合、出力電圧Ｅ０を大きくするにはコイルの巻数を増
加することになる。しかしながら、コイルの巻数を増加
するとコイルの長さが長くなるため、応答時間が遅くな
り、例えばナノ秒オーダーの早い現象の観測は不可能と
なる。
プで波形観測を行うとき、ノイズの関係で出力電圧Ｅ０
を大きくする必要がある。同一形状、すなわち大半径お
よびコイルの断面積が同一であり、また同一積分定数の
場合、出力電圧Ｅ０を大きくするにはコイルの巻数を増
加することになる。しかしながら、コイルの巻数を増加
するとコイルの長さが長くなるため、応答時間が遅くな
り、例えばナノ秒オーダーの早い現象の観測は不可能と
なる。
問題点を解決するための手段 本発明は上記の欠点を除去した衝撃電流測定器、すなわ
ち同一円周上に巻回した空心コイルを複数個に等分割
して分割コイルを形成し、該分割コイルそれぞれに積分
用抵抗を介挿してこれらを直列接続し、このうち所定の
１箇所のみ抵抗と積分用コンデンサの直列回路を介挿
し、該積分用コンデンサの両端電圧を波形観測装置に入
力するよう構成したことを特徴とする衝撃電流測定器。
同一円周上に巻回した空心コイルを複数個に等分割し
て分割コイルを形成し、該分割コイルそれぞれに積分用
抵抗を介挿してこれらを直列接続し、このうち所定の１
箇所のみに開口部を設け、最終の分割コイルに接続した
積分用抵抗の一端を最初の分割コイルまで巻戻して積分
用コンデンサを介挿して最初の分割コイルに接続し、該
積分用コンデンサの両端電圧を波形観測装置に入力する
よう構成したことを特徴とする衝撃電流測定器を提供し
ようとするものである。
ち同一円周上に巻回した空心コイルを複数個に等分割
して分割コイルを形成し、該分割コイルそれぞれに積分
用抵抗を介挿してこれらを直列接続し、このうち所定の
１箇所のみ抵抗と積分用コンデンサの直列回路を介挿
し、該積分用コンデンサの両端電圧を波形観測装置に入
力するよう構成したことを特徴とする衝撃電流測定器。
同一円周上に巻回した空心コイルを複数個に等分割し
て分割コイルを形成し、該分割コイルそれぞれに積分用
抵抗を介挿してこれらを直列接続し、このうち所定の１
箇所のみに開口部を設け、最終の分割コイルに接続した
積分用抵抗の一端を最初の分割コイルまで巻戻して積分
用コンデンサを介挿して最初の分割コイルに接続し、該
積分用コンデンサの両端電圧を波形観測装置に入力する
よう構成したことを特徴とする衝撃電流測定器を提供し
ようとするものである。
第５図は本発明の衝撃電流測定器の原理回路図で、１は
同一円周上に配置した分割コイル（図示では８分割した
８個の分割コイル）、２はそれぞれの分割コイル１に直
列接続された積分用抵抗、３は分割コイル１と積分用抵
抗２の直列回路に並列接続された積分用コンデンサで、
分割コイル１と積分用抵抗２と積分用コンデンサ３で１
つの組を形成し、第５図は８つの組より構成される。
同一円周上に配置した分割コイル（図示では８分割した
８個の分割コイル）、２はそれぞれの分割コイル１に直
列接続された積分用抵抗、３は分割コイル１と積分用抵
抗２の直列回路に並列接続された積分用コンデンサで、
分割コイル１と積分用抵抗２と積分用コンデンサ３で１
つの組を形成し、第５図は８つの組より構成される。
第６図は第５図において２つの組を取り出したもので、
同図（Ａ）において分割コイル１、１のインダクタンス
値Ｌ１、Ｌ２、積分用抵抗２、２の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、
積分用コンデンサ３、３の静電容量値Ｃ１、Ｃ２がそれ
ぞれ相等しいとき（Ｌ１＝Ｌ２、Ｒ１＝Ｒ２、Ｃ１＝Ｌ
２）はブリッジ回路を形成することになり、同図（Ａ）
は同図（Ｂ）と等価となる。
同図（Ａ）において分割コイル１、１のインダクタンス
値Ｌ１、Ｌ２、積分用抵抗２、２の抵抗値Ｒ１、Ｒ２、
積分用コンデンサ３、３の静電容量値Ｃ１、Ｃ２がそれ
ぞれ相等しいとき（Ｌ１＝Ｌ２、Ｒ１＝Ｒ２、Ｃ１＝Ｌ
２）はブリッジ回路を形成することになり、同図（Ａ）
は同図（Ｂ）と等価となる。
従って、第５図において分割コイル１、１、………のイ
ンダクタンス値Ｌ１、Ｌ２………、積分用抵抗２、２…
……の抵抗値Ｒ１、Ｒ２………、積分用コンデンサ３、
３………の静電容量値Ｃ１、Ｃ２………がそれぞれ相等
しいときは第１図と等価となる。
ンダクタンス値Ｌ１、Ｌ２………、積分用抵抗２、２…
……の抵抗値Ｒ１、Ｒ２………、積分用コンデンサ３、
３………の静電容量値Ｃ１、Ｃ２………がそれぞれ相等
しいときは第１図と等価となる。
第１図において、ｍ個の分割コイル１が半径ｒの円周上
に配置され、その円周内を貫通する被測定電流をｉとす
ると、出力電圧Ｅ０は次式で求められる。
に配置され、その円周内を貫通する被測定電流をｉとす
ると、出力電圧Ｅ０は次式で求められる。
ここで、 Ｎ：１個当りの分割コイルの巻数 Ｓ：分割コイルの断面積 μ：透磁率 Ｃ、Ｒ：積分用コンデンサおよび積分用抵抗 を示す。
作用 従来のロゴスキーコイルと分割コイルを用いた本発明の
衝撃電流測定器の特性を比較する。
衝撃電流測定器の特性を比較する。
半径ｒの円周上にピッチＰ、半径ａで巻いたコイルを有
する従来のロゴスキーコイルと、これをｍ分割した分割
コイルを用いた本発明の衝撃電流測定器において、コイ
ル中の伝播時間Ｔは次式で求められる。
する従来のロゴスキーコイルと、これをｍ分割した分割
コイルを用いた本発明の衝撃電流測定器において、コイ
ル中の伝播時間Ｔは次式で求められる。
従来のロゴスキーコイルの伝播時間ＴＲは 本発明の衝撃電流測定器の伝播時間ＴＣは ここで、 Ｃ：光速 を示す。
よって、ｍ分割したコイルを用いた本発明の衝撃電流測
定器は従来のロゴスキーコイルと比較すると、同一巻数
すなわち同一出力のときに伝播時間が１／ｍになる。こ
のことは同一応答時間のコイルを比較するとき、出力電
圧がｍ倍大きくとれることを意味する。
定器は従来のロゴスキーコイルと比較すると、同一巻数
すなわち同一出力のときに伝播時間が１／ｍになる。こ
のことは同一応答時間のコイルを比較するとき、出力電
圧がｍ倍大きくとれることを意味する。
実施例 次に本発明の衝撃電流測定器を第２図〜第４図に示す実
施例について説明する。
施例について説明する。
第２図は一実施例の回路図で、同一円周上に巻回した空
心コイルを等分割して、分割コイル１を８個配置し、該
分割コイル１それぞれに積分用抵抗２を直列接続し、こ
のうち所定の１箇所のみ積分用抵抗２と積分用コンデン
サ３の直列回路を介挿してこれらを直列に接続して閉回
路を形成し、積分用コンデンサ３の両端に波形観測装置
に接続する端子５を設け、半径ｒに沿う誘起電圧を除去
するために分割コイル１、積分用抵抗２、積分用コンデ
ンサ３をシールド４する。
心コイルを等分割して、分割コイル１を８個配置し、該
分割コイル１それぞれに積分用抵抗２を直列接続し、こ
のうち所定の１箇所のみ積分用抵抗２と積分用コンデン
サ３の直列回路を介挿してこれらを直列に接続して閉回
路を形成し、積分用コンデンサ３の両端に波形観測装置
に接続する端子５を設け、半径ｒに沿う誘起電圧を除去
するために分割コイル１、積分用抵抗２、積分用コンデ
ンサ３をシールド４する。
また第３図は他の実施例の回路図で、同一円周上に巻回
した空心コイルを等分割して分割コイル１を８個配置
し、該分割コイル１それぞれに積分用抵抗２を直列接続
し、このうち所定の１箇所のみに開口部６を設け、最終
分割コイル１に接続した積分用抵抗２の一端を最初の分
割コイル１まで巻戻して積分用コンデンサ３を介挿して
最初の分割コイル１に接続して閉回路を形成し、該積分
用コンデンサ３の両端に波形観測装置に接続する端子５
を設け、半径ｒに沿う誘起電圧を除去するために開口部
６を除くところ、すなわち上記最終分割コイル１に接続
した積分用抵抗２の一端の巻戻し部に相応する分割コイ
ル１、抵抗２、積分用コンデンサ３をシールド４する。
第３図に示すように開口部６を設けると、被測定電流回
路を切断することなく、分割コイル１が巻付けられ、容
易に電流が観測できる。
した空心コイルを等分割して分割コイル１を８個配置
し、該分割コイル１それぞれに積分用抵抗２を直列接続
し、このうち所定の１箇所のみに開口部６を設け、最終
分割コイル１に接続した積分用抵抗２の一端を最初の分
割コイル１まで巻戻して積分用コンデンサ３を介挿して
最初の分割コイル１に接続して閉回路を形成し、該積分
用コンデンサ３の両端に波形観測装置に接続する端子５
を設け、半径ｒに沿う誘起電圧を除去するために開口部
６を除くところ、すなわち上記最終分割コイル１に接続
した積分用抵抗２の一端の巻戻し部に相応する分割コイ
ル１、抵抗２、積分用コンデンサ３をシールド４する。
第３図に示すように開口部６を設けると、被測定電流回
路を切断することなく、分割コイル１が巻付けられ、容
易に電流が観測できる。
第４図は第２図のＡ−Ａ′断面図で、分割コイル１と積
分用抵抗２のシールド状態を示したもので、分割コイル
１はコイル軸に対して短絡環とならないようにシールド
４を施し、積分用抵抗２は完全にシールド４を施す。
分用抵抗２のシールド状態を示したもので、分割コイル
１はコイル軸に対して短絡環とならないようにシールド
４を施し、積分用抵抗２は完全にシールド４を施す。
発明の効果 本発明の衝撃電流測定器は従来のロゴスキーコイルを比
較すると、形状すなわち断面積、巻数、積分定数が同一
の場合、上記(4)式より明らかなように本発明の衝撃電
流測定器の伝播時間は従来のロゴスキーコイルの伝播時
間に比べて１／ｍとなり、速い応答特性が得られる。ま
た従来のロゴスキーコイルの場合コイルの抵抗は巻線の
抵抗で決まるので、コイルのサージインピーダンスが微
少なるため、出力波形にリンギングが現れるが、本発明
の衝撃電流測定器の場合は、分割コイルに積分用抵抗を
挿入するので、その抵抗値を選定することにより、非振
動条件が得られるためにリンギングがなくなる利点があ
る。従って、従来困難であるとされていたナノ秒オーダ
ーの速い現象の測定が可能となるなどの効果があり、工
業的ならびに実用的価値大である。
較すると、形状すなわち断面積、巻数、積分定数が同一
の場合、上記(4)式より明らかなように本発明の衝撃電
流測定器の伝播時間は従来のロゴスキーコイルの伝播時
間に比べて１／ｍとなり、速い応答特性が得られる。ま
た従来のロゴスキーコイルの場合コイルの抵抗は巻線の
抵抗で決まるので、コイルのサージインピーダンスが微
少なるため、出力波形にリンギングが現れるが、本発明
の衝撃電流測定器の場合は、分割コイルに積分用抵抗を
挿入するので、その抵抗値を選定することにより、非振
動条件が得られるためにリンギングがなくなる利点があ
る。従って、従来困難であるとされていたナノ秒オーダ
ーの速い現象の測定が可能となるなどの効果があり、工
業的ならびに実用的価値大である。
第１図は本発明の衝撃電流測定器の回路図、第２図は本
発明の衝撃電流測定器の一実施例の回路図、第３図は本
発明の衝撃電流測定器の他の実施例の回路図、第４図は
第２図のＡ−Ａ′断面図、第５図は本発明の衝撃電流測
定器の原理回路図、第６図（Ａ）は原理を説明するため
に、第５図の一部を示す回路図、第６図（Ｂ）は第６図
（Ａ）の等価回路図、第７図（Ａ）および（Ｂ）はロゴ
スキーコイルの説明図である。 １：分割コイル、２：積分用抵抗 ３：積分用コンデンサ、４：シールド ５：端子、６：開口部
発明の衝撃電流測定器の一実施例の回路図、第３図は本
発明の衝撃電流測定器の他の実施例の回路図、第４図は
第２図のＡ−Ａ′断面図、第５図は本発明の衝撃電流測
定器の原理回路図、第６図（Ａ）は原理を説明するため
に、第５図の一部を示す回路図、第６図（Ｂ）は第６図
（Ａ）の等価回路図、第７図（Ａ）および（Ｂ）はロゴ
スキーコイルの説明図である。 １：分割コイル、２：積分用抵抗 ３：積分用コンデンサ、４：シールド ５：端子、６：開口部
Claims (1)
- 【請求項１】同一円周上に巻回した空心コイルを複数個
に等分割して分割コイルを形成し、該分割コイルそれぞ
れに積分用抵抗を介挿してこれらを直列接続して閉回路
を形成するかあるいはさらに該閉回路を途中で巻戻して
開口部を形成し、このうち所定の１箇所のみ積分用抵抗
と積分用コンデンサの直列回路を介挿し、該積分用コン
デンサの両端電圧を波形観測装置に入力するよう構成し
たことを特徴とする衝撃電流測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62204393A JPH0650322B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 衝撃電流測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62204393A JPH0650322B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 衝撃電流測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6447959A JPS6447959A (en) | 1989-02-22 |
| JPH0650322B2 true JPH0650322B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=16489798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62204393A Expired - Lifetime JPH0650322B2 (ja) | 1987-08-18 | 1987-08-18 | 衝撃電流測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650322B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1012609B1 (fr) * | 1997-04-21 | 2001-10-24 | Arbeitsgemeinschaft Prof. Dr. J. Hugel | Dispositif de mesure, a large bande passante, de l'intensite du courant electrique dans un conducteur |
| DE60116079T2 (de) * | 2000-04-17 | 2006-08-31 | Suparules Ltd. | Strommessvorrichtung |
| JP7439424B2 (ja) * | 2019-09-11 | 2024-02-28 | 富士電機株式会社 | 電流センサ及び電力量計 |
-
1987
- 1987-08-18 JP JP62204393A patent/JPH0650322B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6447959A (en) | 1989-02-22 |
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