JPH0674977A - 非接触式電流計 - Google Patents
非接触式電流計Info
- Publication number
- JPH0674977A JPH0674977A JP4228312A JP22831292A JPH0674977A JP H0674977 A JPH0674977 A JP H0674977A JP 4228312 A JP4228312 A JP 4228312A JP 22831292 A JP22831292 A JP 22831292A JP H0674977 A JPH0674977 A JP H0674977A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- current
- accuracy
- sample
- superconducting
- 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
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】非接触式で電流を測定する電流計の改良。
【構成】非接触式電流計における超電導センサコイルの
巻芯を強磁性体にし、かつ、トロイダルコイル形状にす
る。 【効果】従来±３０％程の誤差を±０.１％ に高精度化
できる。
巻芯を強磁性体にし、かつ、トロイダルコイル形状にす
る。 【効果】従来±３０％程の誤差を±０.１％ に高精度化
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、極低温において試料電
流を非接触で測定する電流計の改良に関する。
流を非接触で測定する電流計の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術は、ホール素子のみを用いて
試料電流が作る磁束を測定する方法がある。この方法
は、試料電流が大きくなった場合にホール素子の線形性
が崩れるため、校正が困難でありかつ誤差も大きい。ま
た、外部磁場が印加された場合、外部磁場によって試料
電流が作る磁束の変化が埋もれてしまい、誤差が±３０
％と非常に大きくなる。
試料電流が作る磁束を測定する方法がある。この方法
は、試料電流が大きくなった場合にホール素子の線形性
が崩れるため、校正が困難でありかつ誤差も大きい。ま
た、外部磁場が印加された場合、外部磁場によって試料
電流が作る磁束の変化が埋もれてしまい、誤差が±３０
％と非常に大きくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術での誤差±３０％を誤差±０.１％ にまで高精度化
することにある。
技術での誤差±３０％を誤差±０.１％ にまで高精度化
することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明はホール素子を狂いのないゼロ点センサとし
て用いるために、電流計の構成を、試料導体電流の変化
によって生じる磁束を検出する超電導ロゴスキーコイル
と磁気シールドで覆われた検出部、及び試料電流によっ
て生じた磁束を打ち消すための超電導ロゴスキーコイル
からなるものとし、更に、検出部の形状が超電導トロイ
ダルコイル形状をなし、かつ巻芯に強磁性体を用いる。
め、本発明はホール素子を狂いのないゼロ点センサとし
て用いるために、電流計の構成を、試料導体電流の変化
によって生じる磁束を検出する超電導ロゴスキーコイル
と磁気シールドで覆われた検出部、及び試料電流によっ
て生じた磁束を打ち消すための超電導ロゴスキーコイル
からなるものとし、更に、検出部の形状が超電導トロイ
ダルコイル形状をなし、かつ巻芯に強磁性体を用いる。
【０００５】
【作用】この構成によると、外部磁場印加時にも、誤差
±０.１％ にまで高精度化することができる。
±０.１％ にまで高精度化することができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図により説明する。
【０００７】図１は、本発明の一実施例による非接触式
電流計のブロック図である。
電流計のブロック図である。
【０００８】図１を用いて本発明に関して説明する。図
１において試料に電流が流れるとロゴスキーコイルに電
流が流れ、ロゴスキーコイルと超電導接続されたセンサ
コイルにより磁界が発生する。よってホール素子をセン
サコイルの間に配置することによりホール電圧が発生す
る。以上の構成のみであるとホール素子の性能のみで精
度が決定されてしまうため精度向上が困難である。した
がって、試料電流が作る磁束を打ち消すコイルを設ける
ことにより、ホール素子を外部磁場などの影響を受けて
も、絶対に狂いのないゼロ点センサとして用いる。この
構成では試料電流とキャンセル電流の間にはきれいな線
形性が成立し、高精度の測定が可能となる。更に、図２
のように、センサコイルの巻芯に純鉄などの強磁性体を
用い、コイル形状を磁束の漏れのないトロイダル形状に
することにより、高精度化が可能となる。純鉄などの強
磁性体をコイルの巻枠として用いることは、磁場が強く
なった場合の飽和の影響のため通常は用いられないが、
この構成ではゼロ磁場を測定するためのものであるの
で、ゼロ近傍であれば、空心の場合よりも約１００倍の
磁束を生成し、高精度化に寄与できる。空心の場合と鉄
心の場合の精度の比較を図３に示す。また、トロイダル
コイルはソレノイドコイルと比較して磁束の漏れが少な
いため約２倍の精度に寄与できる。空心トロイダルコイ
ルと空心ソレノイドコイルの精度の比較を図４に示す。
以上の効果により測定誤差を±０.１％以下に減少する
ことができる。
１において試料に電流が流れるとロゴスキーコイルに電
流が流れ、ロゴスキーコイルと超電導接続されたセンサ
コイルにより磁界が発生する。よってホール素子をセン
サコイルの間に配置することによりホール電圧が発生す
る。以上の構成のみであるとホール素子の性能のみで精
度が決定されてしまうため精度向上が困難である。した
がって、試料電流が作る磁束を打ち消すコイルを設ける
ことにより、ホール素子を外部磁場などの影響を受けて
も、絶対に狂いのないゼロ点センサとして用いる。この
構成では試料電流とキャンセル電流の間にはきれいな線
形性が成立し、高精度の測定が可能となる。更に、図２
のように、センサコイルの巻芯に純鉄などの強磁性体を
用い、コイル形状を磁束の漏れのないトロイダル形状に
することにより、高精度化が可能となる。純鉄などの強
磁性体をコイルの巻枠として用いることは、磁場が強く
なった場合の飽和の影響のため通常は用いられないが、
この構成ではゼロ磁場を測定するためのものであるの
で、ゼロ近傍であれば、空心の場合よりも約１００倍の
磁束を生成し、高精度化に寄与できる。空心の場合と鉄
心の場合の精度の比較を図３に示す。また、トロイダル
コイルはソレノイドコイルと比較して磁束の漏れが少な
いため約２倍の精度に寄与できる。空心トロイダルコイ
ルと空心ソレノイドコイルの精度の比較を図４に示す。
以上の効果により測定誤差を±０.１％以下に減少する
ことができる。
【０００９】
【発明の効果】本発明によれば、大電流で高磁場下の超
電導導体の測定においても±０.１％以下の高精度測定
を非接触式で行なうことが出来る。また、非接触方式な
ので永久電流モードで使用する機器の電流測定が高精度
で行なえる。
電導導体の測定においても±０.１％以下の高精度測定
を非接触式で行なうことが出来る。また、非接触方式な
ので永久電流モードで使用する機器の電流測定が高精度
で行なえる。
【図１】本発明における非接触式電流計のブロック図。
【図２】本発明におけるトロイダルコイル形状鉄心セン
サコイルの斜視図。
サコイルの斜視図。
【図３】センサコイルを鉄心トロイダル形状にした場合
と空心トロイダル形状にした場合の誤差を示す特性図。
と空心トロイダル形状にした場合の誤差を示す特性図。
【図４】センサコイルを空心トロイダル形状にした場合
と空心ソレノイド形状にした場合の誤差を示す特性図。
と空心ソレノイド形状にした場合の誤差を示す特性図。
Claims (5)
- 【請求項１】試料導体電流の変化によって生じる磁束を
検出する超電導ロゴスキーコイルとその検出部、及び前
記試料導体電流によって生じた磁束を打ち消すための超
電導ロゴスキーコイルから構成される非接触式電流計に
おいて、前記検出部の形状が超電導トロイダルコイル形
状をなし、巻芯に強磁性体を用いていることを特徴とす
る非接触式電流計。 - 【請求項２】請求項１において、前記巻芯に用いている
前記強磁性体が純鉄である非接触式電流計。 - 【請求項３】請求項１において、前記検出部の形状が超
電導ソレノイドコイル形状をなし、前記巻芯に強磁性体
を用いている非接触式電流計。 - 【請求項４】請求項１において、前記検出部におけるゼ
ロ点の検出センサにホール素子を用いている非接触式電
流計。 - 【請求項５】請求項１において、前記検出部が磁気シー
ルドで覆われている非接触式電流計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228312A JPH0674977A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非接触式電流計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228312A JPH0674977A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非接触式電流計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674977A true JPH0674977A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16874471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4228312A Pending JPH0674977A (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | 非接触式電流計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0674977A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100452711B1 (ko) * | 2000-06-19 | 2004-10-12 | 교리츠 덴끼 게이끼 가부시키가이샤 | 비접촉식 전류 측정기 |
| CN116500330A (zh) * | 2023-06-27 | 2023-07-28 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种用于超导变压器二次回路电流的检测装置 |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP4228312A patent/JPH0674977A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100452711B1 (ko) * | 2000-06-19 | 2004-10-12 | 교리츠 덴끼 게이끼 가부시키가이샤 | 비접촉식 전류 측정기 |
| CN116500330A (zh) * | 2023-06-27 | 2023-07-28 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种用于超导变压器二次回路电流的检测装置 |
| CN116500330B (zh) * | 2023-06-27 | 2023-09-08 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种用于超导变压器二次回路电流的检测装置 |
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