JPH08241821A - 電流変成器 - Google Patents
電流変成器Info
- Publication number
- JPH08241821A JPH08241821A JP7066642A JP6664295A JPH08241821A JP H08241821 A JPH08241821 A JP H08241821A JP 7066642 A JP7066642 A JP 7066642A JP 6664295 A JP6664295 A JP 6664295A JP H08241821 A JPH08241821 A JP H08241821A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- yoke
- ferromagnetic core
- current transformer
- sensitive element
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヨークの製作を容易にする。
【構成】 磁気回路を構成する周回形状のヨーク１の一
部に設けられた磁気空隙２の中央に感磁素子４を配置
し、該感磁素子４の両側の磁気空隙２に強磁性体コア５
をそれぞれ配置した電流変成器において、薄板磁性材料
を打ち抜き加工および折り曲げ加工することにより、ヨ
ーク１を形成している。
部に設けられた磁気空隙２の中央に感磁素子４を配置
し、該感磁素子４の両側の磁気空隙２に強磁性体コア５
をそれぞれ配置した電流変成器において、薄板磁性材料
を打ち抜き加工および折り曲げ加工することにより、ヨ
ーク１を形成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ホール素子や磁気抵抗
素子などの感磁素子を電流検出手段として磁気回路の磁
気空隙に挿入するタイプの電流変成器の改良に関するも
のである。
素子などの感磁素子を電流検出手段として磁気回路の磁
気空隙に挿入するタイプの電流変成器の改良に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】電力量計や電流検出装置に用いられる電
流変成器は、従来から各種の方式が実用化されている
が、近年においては、図７に示すように、ホール素子な
どの半導体感磁素子１１を強磁性体コア１２の間に配置
することにより電流検出部を構成し、それをヨーク１３
の磁気空隙１４に配置した電流変成器が開発されてい
る。（特開昭６２−１９３１０９号公報など） このタイプの電流変成器は、被測定電気回路に流れる電
流により電流変成器の磁気回路に発生する磁界に比例し
た電圧を、磁気回路を構成する磁気空隙１４に挿入され
た電流検出手段である半導体感磁素子１１により電気的
に取り出すことにより、電気回路に流れる電流量を測定
するものである。
流変成器は、従来から各種の方式が実用化されている
が、近年においては、図７に示すように、ホール素子な
どの半導体感磁素子１１を強磁性体コア１２の間に配置
することにより電流検出部を構成し、それをヨーク１３
の磁気空隙１４に配置した電流変成器が開発されてい
る。（特開昭６２−１９３１０９号公報など） このタイプの電流変成器は、被測定電気回路に流れる電
流により電流変成器の磁気回路に発生する磁界に比例し
た電圧を、磁気回路を構成する磁気空隙１４に挿入され
た電流検出手段である半導体感磁素子１１により電気的
に取り出すことにより、電気回路に流れる電流量を測定
するものである。
【０００３】また、本出願人は、このタイプの電流変成
器において、強磁性体コアおよび感磁素子からなる電流
検出部を筐体内に固定的に収容し、この筐体をヨークの
磁気空隙に固定的に配置するものを提案している。（特
開平５−１３５９７４号公報）
器において、強磁性体コアおよび感磁素子からなる電流
検出部を筐体内に固定的に収容し、この筐体をヨークの
磁気空隙に固定的に配置するものを提案している。（特
開平５−１３５９７４号公報）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記タイプの電流変成
器では、ヨークや強磁性体コアの製作にいろいろの困難
な点があり、また、感磁素子と強磁性体コアの出力端と
の位置合わせなどの基板実装の面でも難しいことがあ
る。
器では、ヨークや強磁性体コアの製作にいろいろの困難
な点があり、また、感磁素子と強磁性体コアの出力端と
の位置合わせなどの基板実装の面でも難しいことがあ
る。
【０００５】本発明の第１の目的は、ヨークの製作が容
易な電流変成器を提供することである。
易な電流変成器を提供することである。
【０００６】本発明の第２の目的は、強磁性体コアおよ
び感磁素子からなる電流検出部の製作、実装が容易な電
流変成器を提供することである。
び感磁素子からなる電流検出部の製作、実装が容易な電
流変成器を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１記載本発明は、磁気回路を構成する
周回形状のヨークの一部に設けられた磁気空隙の中央に
感磁素子を配置し、該感磁素子の両側の前記磁気空隙に
強磁性体コアをそれぞれ配置した電流変成器において、
薄板磁性材料を打ち抜き加工および折り曲げ加工するこ
とにより、前記ヨークを形成している。
るために、請求項１記載本発明は、磁気回路を構成する
周回形状のヨークの一部に設けられた磁気空隙の中央に
感磁素子を配置し、該感磁素子の両側の前記磁気空隙に
強磁性体コアをそれぞれ配置した電流変成器において、
薄板磁性材料を打ち抜き加工および折り曲げ加工するこ
とにより、前記ヨークを形成している。
【０００８】上記第２の目的を達成するために、請求項
２記載の本発明は、薄板磁性材料を打ち抜き加工するこ
とにより、強磁性体コアを形成し、該強磁性体コアを感
磁素子と共に基板上に固定し、該基板を固定的に収容す
る筐体をヨークの磁気空隙に固定的に配置している。
２記載の本発明は、薄板磁性材料を打ち抜き加工するこ
とにより、強磁性体コアを形成し、該強磁性体コアを感
磁素子と共に基板上に固定し、該基板を固定的に収容す
る筐体をヨークの磁気空隙に固定的に配置している。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である電流変成器
の斜視図である。１はヨークで、例えば０．２〜０．５
ｍｍの厚さの薄板磁性材料が打ち抜き加工および折り曲
げ加工されることにより略Ｃ形の周回形状に形成された
ものである。ヨーク１は、上面部１ａおよび下面部１ｂ
から上下方向に伸びる４つのヨーク端片１ｃを有し、上
下方向のヨーク端片１ｃの間が磁気空隙２を形成する。
コイル３はヨーク１の垂直面部１ｄとヨーク端片１ｃの
間の空間を貫通している。
の斜視図である。１はヨークで、例えば０．２〜０．５
ｍｍの厚さの薄板磁性材料が打ち抜き加工および折り曲
げ加工されることにより略Ｃ形の周回形状に形成された
ものである。ヨーク１は、上面部１ａおよび下面部１ｂ
から上下方向に伸びる４つのヨーク端片１ｃを有し、上
下方向のヨーク端片１ｃの間が磁気空隙２を形成する。
コイル３はヨーク１の垂直面部１ｄとヨーク端片１ｃの
間の空間を貫通している。
【００１０】ホール素子などの感磁素子４は、例えば
０．２〜０．５ｍｍの厚さの薄板磁性材料の打ち抜き加
工により形成された２枚の強磁性体コア５の間に挟まれ
るように配置され、これらは図２に示されるように基板
６上に固定される。この基板６は絶縁性の筐体７内にお
いて接着処理あるいはモールド処理などにより固定され
る。感磁素子４および強磁性体コア５は電流検出部を構
成する。
０．２〜０．５ｍｍの厚さの薄板磁性材料の打ち抜き加
工により形成された２枚の強磁性体コア５の間に挟まれ
るように配置され、これらは図２に示されるように基板
６上に固定される。この基板６は絶縁性の筐体７内にお
いて接着処理あるいはモールド処理などにより固定され
る。感磁素子４および強磁性体コア５は電流検出部を構
成する。
【００１１】筐体７は、ヨーク１の磁気空隙２に配置さ
れ、その時、筐体７の端縁が横方向に並ぶ一対のヨーク
端片１ｃの間にやや入り込むように位置する。したがっ
て、筐体７内の強磁性体コア５は、一対のヨーク端片１
ｃの先端にそれぞれ対向し、ヨーク端片１ｃからの磁束
が強磁性体コア５に集中するようになる。
れ、その時、筐体７の端縁が横方向に並ぶ一対のヨーク
端片１ｃの間にやや入り込むように位置する。したがっ
て、筐体７内の強磁性体コア５は、一対のヨーク端片１
ｃの先端にそれぞれ対向し、ヨーク端片１ｃからの磁束
が強磁性体コア５に集中するようになる。
【００１２】電流変成器の動作について説明すると、従
来と同様に、被測定電気回路の一部であるコイル３に流
れる電流によりコイル３の周囲に発生する磁束が、ヨー
ク１および筐体７内の感磁素子４や強磁性体コア５から
構成される磁気回路を周回して、被測定電気回路に流れ
る電流量に比例した磁束が感磁素子４により電圧に変換
されて検出される。
来と同様に、被測定電気回路の一部であるコイル３に流
れる電流によりコイル３の周囲に発生する磁束が、ヨー
ク１および筐体７内の感磁素子４や強磁性体コア５から
構成される磁気回路を周回して、被測定電気回路に流れ
る電流量に比例した磁束が感磁素子４により電圧に変換
されて検出される。
【００１３】磁気回路を構成するヨーク１と強磁性体コ
ア５が分離されることによって、ヨーク１の磁気空隙２
を広くとることが可能となる。これにより、予めヨーク
１に電流線を巻くことによるコイルの実装が可能とな
る。この場合の実施例を図３に示す。８はヨーク１に予
め巻かれた細い電流線からなるコイルである。また、ヨ
ーク１と強磁性体コア５が分離されることによって、ヨ
ーク１および強磁性体コア５の形状や材質を別々に考慮
することができ、設計の自由度を増すことができる。さ
らに、ヨーク１と強磁性体コア５との間のギャップ長を
調整することにより、磁界の飽和を防ぐよう調整するこ
とが可能となる。
ア５が分離されることによって、ヨーク１の磁気空隙２
を広くとることが可能となる。これにより、予めヨーク
１に電流線を巻くことによるコイルの実装が可能とな
る。この場合の実施例を図３に示す。８はヨーク１に予
め巻かれた細い電流線からなるコイルである。また、ヨ
ーク１と強磁性体コア５が分離されることによって、ヨ
ーク１および強磁性体コア５の形状や材質を別々に考慮
することができ、設計の自由度を増すことができる。さ
らに、ヨーク１と強磁性体コア５との間のギャップ長を
調整することにより、磁界の飽和を防ぐよう調整するこ
とが可能となる。
【００１４】強磁性体コア５と感磁素子４が１つの基板
６上に固定され、筐体７の中に収容されることによっ
て、強磁性体コア５に対する感磁素子４の位置や傾きの
バラツキを抑えることができる。また、強磁性体コア５
と感磁素子４を密接して両者のギャップをゼロにするこ
とができるから、強磁性体コア５を通る磁束は必ず感磁
素子４を通過し、洩れ磁束をなくすことができる。そし
て、機械的強度も強くすることが可能となる。なお、基
板６は磁束の方向に平行に配置されるので、磁束の方向
に垂直に配置される場合に基板を薄くしなければならな
いのに対して、その厚さに制限はない。
６上に固定され、筐体７の中に収容されることによっ
て、強磁性体コア５に対する感磁素子４の位置や傾きの
バラツキを抑えることができる。また、強磁性体コア５
と感磁素子４を密接して両者のギャップをゼロにするこ
とができるから、強磁性体コア５を通る磁束は必ず感磁
素子４を通過し、洩れ磁束をなくすことができる。そし
て、機械的強度も強くすることが可能となる。なお、基
板６は磁束の方向に平行に配置されるので、磁束の方向
に垂直に配置される場合に基板を薄くしなければならな
いのに対して、その厚さに制限はない。
【００１５】ヨーク１が薄板磁性材料の打ち抜き加工お
よび折り曲げ加工にて形成されることによって、ヨーク
１の製作が容易となる。そして、従来のカットコアの場
合のような接着加工が不要となる。
よび折り曲げ加工にて形成されることによって、ヨーク
１の製作が容易となる。そして、従来のカットコアの場
合のような接着加工が不要となる。
【００１６】また、図４（ａ）〜（ｇ）に示すような様
々な磁気回路構成が容易に製作可能となる。図４（ｃ）
の場合は、図５に示されるようにコイル３および筐体７
がヨーク１に挿入され、その位置が適宜の手段により固
定される。図４（ｆ）の場合は、ヨーク端片１ｃはヨー
ク１から分離しているので、図６に示されるように、筐
体７の中に収容され、絶縁材の充填により固定される。
々な磁気回路構成が容易に製作可能となる。図４（ｃ）
の場合は、図５に示されるようにコイル３および筐体７
がヨーク１に挿入され、その位置が適宜の手段により固
定される。図４（ｆ）の場合は、ヨーク端片１ｃはヨー
ク１から分離しているので、図６に示されるように、筐
体７の中に収容され、絶縁材の充填により固定される。
【００１７】ヨーク１の集磁効果については、断面積の
大きい磁性材料と同等あるいはそれ以上の結果を得るこ
とができる。そして、ヨーク１は薄板磁性材料にて形成
されているので、渦電流損を減少させることができる。
大きい磁性材料と同等あるいはそれ以上の結果を得るこ
とができる。そして、ヨーク１は薄板磁性材料にて形成
されているので、渦電流損を減少させることができる。
【００１８】強磁性体コア５が薄板磁性材料の打ち抜き
加工にて形成されることによって、強磁性体コア５の製
作が容易となり、その出力端研磨も容易となる。また、
基板実装上、強磁性体コア５の出力端と感磁素子４の位
置合わせが容易となる。
加工にて形成されることによって、強磁性体コア５の製
作が容易となり、その出力端研磨も容易となる。また、
基板実装上、強磁性体コア５の出力端と感磁素子４の位
置合わせが容易となる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の本
発明によれば、薄板磁性材料を打ち抜き加工および折り
曲げ加工することにより、ヨークを形成したから、ヨー
クの製作を容易にすることができる。また、様々な磁気
回路構成のヨークを容易に製作することができる。
発明によれば、薄板磁性材料を打ち抜き加工および折り
曲げ加工することにより、ヨークを形成したから、ヨー
クの製作を容易にすることができる。また、様々な磁気
回路構成のヨークを容易に製作することができる。
【００２０】また、請求項２記載の本発明によれば、薄
板磁性材料を打ち抜き加工することにより、強磁性体コ
アを形成し、該強磁性体コアを感磁素子と共に基板上に
固定し、該基板を固定的に収容する筐体をヨークの磁気
空隙に固定的に配置したから、強磁性体コアおよび感磁
素子からなる電流検出部を容易に製作し、実装すること
ができる。
板磁性材料を打ち抜き加工することにより、強磁性体コ
アを形成し、該強磁性体コアを感磁素子と共に基板上に
固定し、該基板を固定的に収容する筐体をヨークの磁気
空隙に固定的に配置したから、強磁性体コアおよび感磁
素子からなる電流検出部を容易に製作し、実装すること
ができる。
【図１】本発明の一実施例である電流変成器を示す斜視
図である。
図である。
【図２】図１に図示の電流変成器の筐体の内部構成例を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図３】図１に図示の電流変成器のコイルを巻線形にし
た場合の斜視図である。
た場合の斜視図である。
【図４】様々な磁気回路構成のヨークを示す図である。
【図５】図４（ｃ）のヨークに対するコイルと筐体の位
置関係を示す図である。
置関係を示す図である。
【図６】図４（ｇ）のヨークを用いた場合のヨーク端片
の固定手段を示す図である。
の固定手段を示す図である。
【図７】半導体感磁素子を使用した従来の電流変成器を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
１ ヨーク １ｃ ヨーク端片 ２ 磁気空隙 ３ コイル ４ 感磁素子 ５ 強磁性体コア ６ 基板 ７ 筐体 ８ コイル
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気回路を構成する周回形状のヨークの
一部に設けられた磁気空隙の中央に感磁素子を配置し、
該感磁素子の両側の前記磁気空隙に強磁性体コアをそれ
ぞれ配置した電流変成器において、薄板磁性材料を打ち
抜き加工および折り曲げ加工することにより、前記ヨー
クを形成したことを特徴とする電流変成器。 - 【請求項２】 薄板磁性材料を打ち抜き加工することに
より、強磁性体コアを形成し、該強磁性体コアを感磁素
子と共に基板上に固定し、該基板を固定的に収容する筐
体をヨークの磁気空隙に固定的に配置したことを特徴と
する請求項１記載の電流変成器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066642A JP2954500B2 (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | 電流変成器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7066642A JP2954500B2 (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | 電流変成器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08241821A true JPH08241821A (ja) | 1996-09-17 |
| JP2954500B2 JP2954500B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=13321763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7066642A Expired - Fee Related JP2954500B2 (ja) | 1995-03-02 | 1995-03-02 | 電流変成器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954500B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0867725A1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | Nana Electronics Co., Ltd. | Current sensor |
| EP0886147A1 (de) * | 1997-05-21 | 1998-12-23 | Electrowatt Technology Innovation AG | Anordnung zur Erzielung einer zu einem elektrischen Strom proportionalen magnetischen Induktion am Ort eines Magnetfeldsensors |
| US6781359B2 (en) | 2002-09-20 | 2004-08-24 | Allegro Microsystems, Inc. | Integrated current sensor |
| WO2011158633A1 (ja) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | アイシン精機株式会社 | 電流センサ、及び、電流センサアレイ |
| EP2741090A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-11 | LEM Intellectual Property SA | Electrical current transducer with wound magnetic core |
| CN106910596A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-30 | 南通壹选工业设计有限公司 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
| CN109541282A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 珠海市爱能电子有限公司 | 一种电流传感器及其制备方法 |
-
1995
- 1995-03-02 JP JP7066642A patent/JP2954500B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0867725A1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | Nana Electronics Co., Ltd. | Current sensor |
| EP0886147A1 (de) * | 1997-05-21 | 1998-12-23 | Electrowatt Technology Innovation AG | Anordnung zur Erzielung einer zu einem elektrischen Strom proportionalen magnetischen Induktion am Ort eines Magnetfeldsensors |
| US6781359B2 (en) | 2002-09-20 | 2004-08-24 | Allegro Microsystems, Inc. | Integrated current sensor |
| US7265531B2 (en) | 2002-09-20 | 2007-09-04 | Allegro Microsystems, Inc. | Integrated current sensor |
| WO2011158633A1 (ja) * | 2010-06-17 | 2011-12-22 | アイシン精機株式会社 | 電流センサ、及び、電流センサアレイ |
| EP2741090A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-11 | LEM Intellectual Property SA | Electrical current transducer with wound magnetic core |
| WO2014087350A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-12 | Lem Intellectual Property Sa | Electrical current transducer with wound magnetic core |
| US9817037B2 (en) | 2012-12-07 | 2017-11-14 | Lem Intellectual Property Sa | Electrical current transducer with wound magnetic core |
| CN106910596A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-30 | 南通壹选工业设计有限公司 | 一种防止过饱和的电流互感器 |
| CN109541282A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 珠海市爱能电子有限公司 | 一种电流传感器及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2954500B2 (ja) | 1999-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7969140B2 (en) | Magnetic field sensor and electrical current sensor therewith | |
| EP2732294B1 (en) | Electrical current sensor with grounded magnetic core | |
| US10859642B2 (en) | Magnetic sensor | |
| JP7053636B2 (ja) | 電流変換器 | |
| JP2000249725A (ja) | 電流センサーの製造方法 | |
| JP3522840B2 (ja) | 電流センサ | |
| JPH06130088A (ja) | 電流センサ | |
| JPH08241821A (ja) | 電流変成器 | |
| JPH04282461A (ja) | 電流検出器 | |
| JPH05135974A (ja) | 電流変成器 | |
| JP2002286765A (ja) | 電流検出装置 | |
| JP3885408B2 (ja) | 電流検出器を備えた電磁開閉器及びこの製造方法 | |
| JP2934255B2 (ja) | 磁気センサ | |
| JPH05126861A (ja) | 電流センサー | |
| JP3330452B2 (ja) | 電流トランス | |
| JP3543309B2 (ja) | 電流検出装置 | |
| JP3379915B2 (ja) | 電流−磁束変換用の磁気回路 | |
| CN224109537U (zh) | 开环电流换能器 | |
| JP7443499B2 (ja) | 電流変換器 | |
| JP2005147755A (ja) | 電流検出装置 | |
| JPH022544B2 (ja) | ||
| JP2615962B2 (ja) | 電流検知ユニット | |
| JP3023647U (ja) | 電流検出器 | |
| JPH0648433Y2 (ja) | 測定器の磁電変換素子付倹出装置 | |
| JPH0416939Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080716 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090716 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100716 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110716 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120716 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130716 Year of fee payment: 14 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |