JPH08254552A - 電流センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大電流と小電流の２種類の電流を光信号に変
換して伝送する電流センサにおいて、大電流と小電流の
比が大きくなっても、電流波形を正確に光信号に変換す
ることができるようにする。 【構成】 変流器ＣＴにより検出された漏れ電流Ｉｂ
は、スイッチＳＷがオンのとき、バイアス電流Ｉａによ
り低インピーダンスとなっている発光ダイオードＬＥＤ
を流れる。スイッチオフのとき、サージ電流Ｉｃは、全
波整流器Ｄ１から分流抵抗Ｒ２，Ｒ３により抑制されて
発光ダイオードに流れる。サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ
２を通ろうとするサージ電流は、ダイオードＣ３により
阻止され、サージ電流の緩慢分が発光ダイオードに流れ
ることがなくなる。発光ダイオードの光信号出力は光フ
ァイバ３によりフォトダイオードＰＤに伝送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電流センサに関する。
本発明の電流センサは、受変電設備などの電気設備の監
視用に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】電気機器の接地線に電流センサを接続
し、この電流センサにより通常時の漏れ電流及び地絡事
故時の地絡サージ電流を検出して電気機器の状態を監視
することが行われる。この場合、検出しようとする地絡
サージ電流は数１００Ａ程度であり、漏れ電流は数μＡ
程度である。このように、大きさの異なる２種類の電流
を同時に測定できる電流センサとして、図５に示すもの
が提案されている。

【０００３】図５において、ＣＴは電気機器１０と接地
間に接続された変流器である。変流器ＣＴの２次側に、
サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２と直流カット用コンデン
サＣを介して発光ダイオードＬＥＤが接続される。ま
た、変流器ＣＴの２次側に全波整流器Ｄ１が接続され
る。全波整流器Ｄ１の直流出力側には、出力電流を分流
するための２つの抵抗Ｒ２，Ｒ３が接続され、一方の抵
抗Ｒ３は全波整流器Ｄ１の直流出力に並列に接続され、
他方の抵抗Ｒ２はダイオードＤ２を介して発光ダイオー
ドＬＥＤに接続される。

【０００４】また、発光ダイオードＬＥＤには、電池２
から、抵抗Ｒ１を介して直流バイアス電流Ｉａが供給さ
れている。発光ダイオードＬＥＤはそこに流れる電流を
光信号に変換する。この光信号は光ファイバ３により、
監視部のフォトダイオードＰＤに伝送される。フォトダ
イオードＰＤは光信号を電圧信号に変換し、この電圧信
号はアンプ４に入力される。

【０００５】図５の回路の動作について説明する。な
お、変流器ＣＴの２次側に流れるのは、地絡サージ電流
と漏れ電流に相当する２次電流であるが、便宜上以下の
説明においては、単に地絡サージ電流と漏れ電流という
こととする。電気機器の漏れ電流は１０μＡ程度の微小
電流である。発光ダイオードＬＥＤはこのような微小電
流に対しては高いインピーダンスを示す。このために、
電池２から直流バイアス電流Ｉａが流されて、発光ダイ
オードＬＥＤのインピーダンスを低下させる。

【０００６】電気機器の漏れ電流Ｉｂは、変流器ＣＴの
２次側から、サージ阻止用コイルＬ１−直流カット用コ
ンデンサＣ−発光ダイオードＬＥＤ−サージ阻止用コイ
ルＬ２を通って流れる。なお、漏れ電流は、抵抗Ｒ１，
Ｒ２，Ｒ３の存在によりその他の経路には少ししか流れ
ない。電気機器１０の地絡サージ電流は、正極性のもの
と負極性のものがあるが、いずれも全波整流器Ｄ１によ
って正極性の地絡サージ電流Ｉｃに変換される。なお、
地絡サージ電流はサージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２の存在
によりその他の経路には流れにくくなっている。

【０００７】全波整流器Ｄ１の出力電流は、抵抗Ｒ２と
ダイオードＤ２を通って発光ダイオードＬＥＤに流れ
る。抵抗Ｒ３は、全波整流器Ｄ１の出力電流を分流し、
発光ダイオードＬＥＤに流れる電流値を適当な値（例え
ば、出力電流の１／２００００）とする。発光ダイオー
ドＬＥＤは、直流バイアス電流Ｉａと漏れ電流Ｉｂとが
重畳した電流、又は更に地絡サージ電流Ｉｃが重畳した
電流を光信号に変換する。光信号は光ファイバ３により
監視部に伝送される。

【０００８】監視部では、光ファイバ３により伝送され
てきた光信号をフォトダイオードＰＤにより電圧信号に
変換する。監視部で得た電圧信号を図６に示す。図６に
おいて、Ｖａは直流バイアス電流分の電圧信号レベル、
Ｖｂは部分放電電流分の小さな電圧信号レベル、Ｖｃは
地絡電流分の大きな電圧信号レベルを示す。監視部で
は、この電圧信号を処理して電気機器の状態を判定す
る。

【０００９】以上説明したように、図５に示した電流セ
ンサによれば、１つの変流器ＣＴ及び１本の光ファイバ
３により、大きさの異なる２種類の電流を検出して、監
視部に光信号を伝送できる。また、電流センサと監視部
との間は、光ファイバ３により連結されるので、両者間
の絶縁を十分にとることができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した電流セン
サでは、電流を測定する対象の電気機器が避雷器である
場合、１０ｋＡ程度の大きなサージ電流と１０μＡ程度
の小さな漏れ電流とを同時に測定することとなる。この
場合は、次のような問題が生じる。図５において、サー
ジ阻止用コイルＬ１，Ｌ２は、サージ電流の急峻な成分
については阻止するが、緩やかな成分は一部を通過させ
て、発光ダイオードＬＥＤに流してしまう。この緩慢な
成分の内、負極性のサージ電流、即ち、変流器から、サ
ージ阻止用コイルＬ２−発光ダイオードＬＥＤ−コンデ
ンサＣ−サージ阻止用コイルＬ１を通って再び変流器に
流れ込む電流は、発光ダイオードＬＥＤの整流特性と逆
になる。したがって、負極性のサージ電流は、発光ダイ
オードＬＥＤにより阻止され、直流バイアス電流の範囲
での変化に留まる。

【００１１】これに対し、正極性のサージ電流の急峻な
成分は、サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２により１／１０
０００程度に抑制されるが、緩やかな成分は発光ダイオ
ードＬＥＤと同極性であるため、変流器から、サージ阻
止用コイルＬ１−コンデンサＣ−発光ダイオードＬＥＤ
−サージ阻止用コイルＬ２の経路を通って再び変流器へ
流れ込む。

【００１２】したがって、避雷器１に正極性のサージ電
流が流れた場合、サージ電流の急峻な部分は、全波整流
器Ｄ１から出力され、分流抵抗Ｒ２，Ｒ３の分流作用に
より１／１００００程度に抑制されて、発光ダイオード
ＬＥＤに流れる。それに続いて、サージ電流の緩慢成分
が、サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２を通って１／数１０
０程度に抑制されて、発光ダイオードＬＥＤに流れる。

【００１３】これにより、図７に示すように、（ａ）の
正極性サージ電流が流れると、発光ダイオードＬＥＤか
ら出力される光信号は、（ｂ）に示すように、急峻な成
分に続いて相対的に大きな緩慢な成分が流れ、光信号は
歪められた波形となる。したがって、監視部での信号処
理に支障を来すこととなる。本発明は、大電流と小電流
の２種類の電流を光信号に変換して伝送する電流センサ
において、大電流と小電流の比が大きくなっても、電流
波形を正確に光信号に変換することができるようにする
ことを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の態様は、変流器と、変流器の出力電
流を光信号に変換する半導体発光素子と、半導体発光素
子の出力する光信号を伝送するための光ファイバと、半
導体発光素子に直流バイアス電流を供給する直流バイア
ス電流供給部と、変流器の２次側と前記半導体発光素子
の間に挿入されたサージ阻止用コイルと、変流器の２次
側に接続された全波整流器と、全波整流器の出力側に接
続された第１の分流用抵抗と、全波整流器と発光素子の
間に接続された第２の分流用抵抗とダイオードとを具備
する電流センサにおいて、サージ阻止用コイルと半導体
発光素子の間に接続され、半導体発光素子と同極性にさ
れたダイオードと、サージ阻止用コイルとダイオード間
の接続点との間に接続されたスイッチとを設け、直流バ
イアス電流供給手段はスイッチを介して前記半導体発光
素子に直流バイアス電流を供給するものとする。

【００１５】本発明の第２の態様は、変流器と、変流器
の出力電流を光信号に変換する半導体発光素子と、半導
体発光素子の出力する光信号光を伝送するための光ファ
イバと、半導体発光素子に直流バイアス電流を供給する
直流バイアス電流供給部と、変流器の２次側と半導体発
光素子の間に接続されたサージ阻止用コイルと、変流器
の２次側に接続された全波整流器と、全波整流器の出力
側に接続された第１の分流用抵抗と、全波整流器と発光
素子の間に接続された第２の分流用抵抗とダイオードと
を具備する電流センサにおいて、サージ阻止用コイルと
半導体発光素子との間に接続され、半導体発光素子の極
性と逆極性にされたダイオードと、ダイオードに直流バ
イアス電流を供給する供給手段とを設ける。

【００１６】なお、上記電流センサは、シャント用抵抗
と直列にダイオードを接続することができる。また、上
記電流センサは、光ファイバの光信号を分配する分配器
を設けることができる。

【００１７】

【作用】本発明の第１の態様においては、漏れ電流のよ
うな微小電流を測定しようとするときにはスイッチをオ
ンとする。これにより、半導体発光素子には直流バイア
ス電流が流れ、半導体発光素子のインピーダンスが低下
する。変流器により検出された微小電流はサージ阻止用
コイルを通して半導体発光素子に流れる。

【００１８】サージ電流を測定しようとするときはスイ
ッチをオフする。サージ電流は、全波整流器により極性
が揃えられ、分流用抵抗により抑制された電流が半導体
発光素子に流れる。サージ電流の内、緩慢分がサージ阻
止用コイルを通して半導体発光素子に流れようとする
が、サージ阻止用コイルとそれに直列に接続されたダイ
オードにより阻止される。

【００１９】半導体発光素子は、そこに流れる電流を光
信号に変換し、光ファイバにより監視部に伝送する。監
視部では、光信号を電圧信号に変換し、その信号を処理
することにより対象とする電気機器の異常を監視する。
本発明の第２の態様においては、サージ阻止用コイルと
直列に接続されるダイオード及び半導体発光素子には、
常時、直流バイアス電流が流される。

【００２０】漏れ電流のような微小電流は、直流バイア
ス電流により低インピーダンスとなっているダイオード
と半導体発光素子を通って流れる。サージ電流は、全波
整流器により極性が揃えられ、分流用抵抗により抑制さ
れた電流が半導体発光素子に流れる。サージ電流の内、
緩慢分がサージ阻止用コイルを通して半導体発光素子に
流れようとするが、サージ阻止用コイルと直列に接続さ
れたダイオード又は半導体発光素子の極性特性により阻
止される。

【００２１】半導体発光素子は、そこに流れる電流を光
信号に変換し、光ファイバにより監視部に伝送する。監
視部では、光信号を電圧信号に変換し、その信号を処理
することにより対象とする電気機器の異常を監視する。
なお、第１の分流用抵抗と直列に接続されたダイオード
は、サージ電流が低レベルにあるとき、半導体発光素子
にサージ電流が流れやすくし、電流センサの感度を向上
させる。

【００２２】また、光ファイバに光２分配器を挿入し、
分配した光信号のそれぞれについて電圧信号に変換する
ことができる。これにより、電圧信号を大きさの異なる
各電流レベルに応じた増幅率で増幅して、各電流につい
て信号処理に適した強度の信号を得ることができる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図を用いて説
明する。 〔実施例１〕図１は本発明の実施例１の回路を示す。図
１において、ＣＴは避雷器１と接地間に接続された変流
器である。変流器ＣＴの２次側は、サージ阻止用コイル
Ｌ１，Ｌ２と直流カット用コンデンサＣとダイオードＤ
３を介して発光ダイオードＬＥＤに接続される。

【００２４】また、変流器ＣＴの２次側に全波整流器Ｄ
１が接続される。全波整流器Ｄ１の直流出力側には、出
力電流を分流するための２つの抵抗Ｒ２，Ｒ３が接続さ
れ、一方の抵抗Ｒ３はダイオードＤ４を介して全波整流
器Ｄ１の出力に並列に接続され、他方の抵抗Ｒ２はダイ
オードＤ２を介して発光ダイオードＬＥＤに接続され
る。

【００２５】また、発光ダイオードＬＥＤとダイオード
Ｄ３には、電池２から、抵抗Ｒ１とスイッチＳＷを介し
て直流バイアス電流が供給される。なお、直流カット用
コンデンサＣとダイオードＤ２により、電池２からの直
流電流は、発光ダイオードＬＥＤ以外の経路には流れな
い。発光ダイオードＬＥＤは、そこに流れる電流を光信
号に変換し、この光信号は光ファイバ３により、監視部
のフォトダイオードＰＤに伝送される。

【００２６】フォトダイオードＰＤは、光信号を電圧信
号に変換し、その電圧信号はアンプ４に出力される。監
視部では、アンプ４の出力信号を処理して避雷器の異常
の有無を判定する。図１の回路の動作について説明す
る。避雷器の漏れ電流は、５０Ｈｚ，１０μＡ程度の微
小電流である。発光ダイオードＬＥＤ及びダイオードＤ
３はこのような微小電流に対しては数１００ｋΩ程度の
高いインピーダンスを示す。このために、漏れ電流を検
出しようとするときは、スイッチＳＷをオンとして、電
池２から直流バイアス電流Ｉａを流して、発光ダイオー
ドＬＥＤ及びダイオードＤ３のインピーダンスを低下さ
せる。

【００２７】避雷器の漏れ電流Ｉｂは、変流器ＣＴの２
次側から、サージ阻止用コイルＬ１−直流カット用コン
デンサＣ−ダイオードＤ３−発光ダイオードＬＥＤ−サ
ージ阻止用コイルＬ２の経路を通って流れる。なお、他
の経路に関しては、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３及びＤ２，Ｄ
４の順方向抵抗分の存在により漏れ電流は少ししか流れ
ない。

【００２８】漏れ電流を測定するときを除いて、常時は
スイッチＳＷはオフとされる。このとき、避雷器１に１
ＭＨｚ，１０ｋＡ程度のサージ電流が流れると、避雷器
１のサージ電流は、サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２の存
在により、殆どが全波整流器Ｄ１に流れる。サージには
正極性のサージと負極性のサージがあるが、いずれも全
波整流器Ｄ１によって正極性の電流に変換される。

【００２９】全波整流器Ｄ１の出力電流は、抵抗Ｒ２−
ダイオードＤ２−発光ダイオードＬＥＤの経路と、抵抗
Ｒ３−ダイオードＤ３の経路に分流して流れる。抵抗Ｒ
２，Ｒ３の値を適当に選定することにより、発光ダイオ
ードＬＥＤに流れる電流値Ｉｃを適当な値（例えば、全
波整流器Ｄ３の出力電流の１／２００００）に抑制す
る。

【００３０】ここで、前に説明した、従来発生していた
正極性のサージ電流の波形の歪みについて説明する。こ
こで問題となるのは、サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２を
通って発光ダイオードＬＥＤに流れるサージ電流であ
る。負極性のサージ電流については、急峻分はサージ阻
止用コイルＬ１，Ｌ２によって阻止される。また、緩慢
成分については、サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２によっ
て抑制されると共に、発光ダイオードＬＥＤとダイオー
ドＤ３の整流特性により阻止される。したがって、負極
性のサージ電流がサージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２を通っ
て発光ダイオードＬＥＤに流れる量は無視できる程度に
少なくなる。

【００３１】正極性のサージ電流については、急峻分は
サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２によって阻止される。緩
慢成分は、サージ阻止用コイルＬによって抑制されて、
微小な電流値とされる。スイッチＳＷは常時オフとされ
ているから、発光ダイオードＬＥＤとダイオードＤ３に
は直流バイアス電流が流れていない。このような、微小
な電流に対しては、直列に接続された発光ダイオードＬ
ＥＤとダイオードＤ３は数１００ｋΩ以上の高い順方向
抵抗値を示す。したがって、正極性のサージ電流がサー
ジ阻止用コイルＬ１，Ｌ２を通って発光ダイオードＬＥ
Ｄに流れる量は無視できる程度に少なくなる。

【００３２】以上説明したように、図１の回路において
は、避雷器１の漏れ電流を測定しようとするときは、ス
イッチＳＷをオンとし、その他のときはスイッチＳＷを
オフとしておくことにより、微小な１０μＡ程度の漏れ
電流と１０ｋＡ程度の大きなサージ電流を、１つの変流
器を用いた１つの電流センサで測定することができる。
そして、１本の光ファイバで信号を監視部に伝送するこ
とができる。

【００３３】なお、スイッチＳＷをオンオフさせるに
は、電流センサ側に設けたタイマーにより所定時間ごと
にオンさせることもできるし、監視部側から、漏れ電流
を測定しようとするとき、制御信号を送ってオンオフ制
御させることもできる。次に、分流抵抗Ｒ３と直列にダ
イオードＤ４を挿入した理由について説明する。

【００３４】サージ電流は全波整流器Ｄ１の直流出力側
で、抵抗Ｒ２とＲ３に分流される。ここで前述の従来の
図５の回路のように、抵抗Ｒ２側のみにダイオードＤ２
を挿入していると、抵抗Ｒ３の端子電圧が、発光ダイオ
ードＬＥＤとダイオードＤ２の合計のしきい値に達して
いないと抵抗Ｒ２側の発光ダイオードＬＥＤに電流が流
れなくなる。このため、サージ電流の低いレベルでの検
出感度が低下している。

【００３５】これに対し、抵抗Ｒ３側にもダイオードＤ
４を新たに挿入して、ダイオードＤ４のしきい値と、発
光ダイオードＬＥＤとダイオードＤ２の合計のしきい値
とをほぼ等しくする。これにより、低いレベルのサージ
電流も発光ダイオードＬＥＤに流れるようになり、低レ
ベルでの電流センサの感度が改善される。発光ダイオー
ドＬＥＤは、そこに流れる電流を光信号に変換し、その
光信号は、光ファイバ３により監視部のフォトダイオー
ドＰＤに伝送される。フォトダイオードＰＤは、光信号
を電圧信号に変換し、アンプ４に出力する。

【００３６】アンプ４の出力電圧信号の例を図２に示
す。図２において、Ｖａは直流バイアス電流分の電圧信
号レベル、Ｖｂは漏れ電流分の小さな電圧信号レベル、
Ｖｃはサージ電流分の大きな電圧信号レベルを示す。監
視部では、この電圧信号を処理して避雷器の状態を判定
する。なお、この信号処理方法については、本発明の要
旨と直接関係しないので、説明を省略する。

【００３７】以上説明したように、図１に示した電流セ
ンサによれば、１つの変流器ＣＴ及び１本の光ファイバ
３により、大きさの異なる２種類の電流を検出して、監
視部に光信号を伝送できる。また、電流センサと監視部
との間は、光ファイバ３により連結されるので、両者間
の絶縁を十分にとることができる。 〔実施例２〕以上説明した実施例１の回路においては、
漏れ電流の検出とサージ電流の検出とをスイッチＳＷの
オンオフによって切り換えているため、サージ電流と漏
れ電流とを同時に測定することができない。これに対
し、サージ電流と漏れ電流を同時に測定できるようにし
た例について図を用いて説明する。

【００３８】図３は、本発明の実施例２の回路を示す。
なお、以下の説明においては、同一の機能を有するもの
には前述の図１の回路の符号と同一の符号を付して重複
する説明を省略する。本実施例では、スイッチは設けら
れずに、電池２からは、常時、抵抗Ｒ１を介して発光ダ
イオードＬＥＤに直流バイアス電流Ｉａが流れる。

【００３９】サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２の回路に挿
入されるダイオードＤ３は、発光ダイオードＬＥＤと逆
極性にされる。このダイオードＤ３には、常時、電池２
から抵抗Ｒ４を介して直流バイアス電流Ｉｄが供給され
る。また、光ファイバ３により伝送される光信号は、光
２分配器５により２つに分配され、それぞれが光ファイ
バ６，７により光−電変換器８，９に伝送される。これ
ら光−電変換器８，９は、前述の図１のフォトダイオー
ドＰＤなどと同様に構成される。

【００４０】次に、図３の回路の動作について説明す
る。避雷器１の漏れ電流Ｉｂは微小電流である。この微
小電流に対しては、発光ダイオードＬＥＤ及びダイオー
ドＤ３は、常時直流バイアス電流Ｉａ，Ｉｄが流されて
いるため、低いインピーダンス値を示す。このため、漏
れ電流Ｉｂは、サージ阻止用コイルＬ１−コンデンサＣ
−ダイオードＤ３−発光ダイオードＬＥＤ−サージ阻止
用コイルＬ２の経路を通って流れる。

【００４１】サージ電流Ｉｃが全波整流器Ｄ１を経由し
て発光ダイオードＬＥＤに流れる点については、図１の
場合と同様である。サージ阻止用コイルＬ１，Ｌ２を経
由して発光ダイオードＬＥＤに流れるサージ電流は、次
のようになる。図４（ａ）に示す正極性のサージ電流に
ついては、急峻なサージ電流はサージ阻止用コイルＬ
１，Ｌ２により阻止される。また、緩慢分は、ダイオー
ドＤ３の直流バイアス電流Ｉｄと逆方向に流れるため、
直流バイアス電流Ｉｄをキャンセルするまで流れるが、
それ以上はダイオードＤ３の極性効果により流れない。
このため、ダイオードＤ３の直流バイアス電流を小さく
留めることにより、サージ波形の歪みを極力小さくする
ことができる。このときの発光ダイオードＬＥＤの出力
光信号を図４（ｂ）に示す。

【００４２】図４（ｃ）に示す負極性のサージ電流につ
いては、急峻なサージ電流はサージ阻止用コイルＬ１，
Ｌ２により阻止される。また、緩慢分は、発光ダイオー
ドＬＥＤの直流バイアス電流Ｉａと逆方向に流れるた
め、直流バイアス電流Ｉａをキャンセルするまで流れる
が、それ以上は発光ダイオードＬＥＤの極性効果により
流れない。このため、発光ダイオードＬＥＤの直流バイ
アス電流Ｉａを小さく留めることにより、サージ波形の
歪みを極力小さくすることができる。このときの発光ダ
イオードＬＥＤの出力光信号を図４（ｄ）に示す。

【００４３】また、このときの光信号は、サージ分は大
きく漏れ電流分は小さいため、監視部において、両電流
を一括して増幅して信号処理を行うと、サージ分が飽和
して計測できなくなる。このため、図３に示すように、
光信号を漏れ電流用光−電変換器７とサージ電流用光−
電変換器８に分配する。各光−電変換器７，８の出力電
圧信号は、それぞれゲインの異なるアンプにより、漏れ
電流及びサージ電流のレベルに応じた増幅率で増幅さ
れ、信号処理が行われる。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、大電流と小電流の２種
類の電流を光信号に変換して伝送する電流センサにおい
て、大電流と小電流の比が大きくなっても、電流波形を
正確に光信号に変換することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の回路図。

【図２】図１の回路により得られる発光ダイオードの光
信号を示す図。

【図３】本発明の実施例２の回路図。

【図４】図３の回路におけるサージ電流の波形を示す
図。

【図５】従来の電流センサの回路図。

【図６】図５の回路により得られる発光ダイオードの光
信号を示す図。

【図７】図５の回路におけるサージ電流の波形を示す
図。

【符号の説明】

１…避雷器 ２…電池 ３，６，７…光ファイバ ４…アンプ ５…光２分配器 ８，９…光−電変換器 ＬＥＤ…発光ダイオード ＣＴ…変流器 Ｄ…ダイオード ＰＤ…フォトダイオード Ｌ…サージ阻止用コイル Ｒ…抵抗 Ｃ…コンデンサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変流器と、この変流器の出力電流を光信
   号に変換する半導体発光素子と、この半導体発光素子が
   出力する光信号を伝送するための光ファイバと、前記半
   導体発光素子に直流バイアス電流を供給する直流バイア
   ス電流供給部と、前記変流器の２次側と前記半導体発光
   素子の間に挿入されたサージ阻止用コイルと、前記変流
   器の２次側に接続された全波整流器と、この全波整流器
   の出力側に接続された第１の分流用抵抗と、前記全波整
   流器と前記発光素子の間に接続された第２の分流用抵抗
   とダイオードとを具備する電流センサにおいて、前記サ
   ージ阻止用コイルと前記半導体発光素子の間に接続さ
   れ、絶縁半導体発光素子と同極性にされたダイオード
   と、このダイオードと前記サージ阻止用コイルとの間の
   接続点との間に接続されたスイッチとを具備し、前記直
   流バイアス電流供給手段は前記スイッチを介して前記半
   導体発光素子に直流バイアス電流を供給することを特徴
   とする電流センサ。
2. 【請求項２】 変流器と、この変流器の出力電流を光信
   号に変換する半導体発光素子と、この半導体発光素子の
   出力する光信号を伝送するための光ファイバと、前記半
   導体発光素子に直流バイアス電流を供給する直流バイア
   ス電流供給部と、前記変流器の２次側と前記半導体発光
   素子の間に挿入されたサージ阻止用コイルと、前記変流
   器の２次側に接続された全波整流器と、この全波整流器
   の出力側に接続された第１の分流用抵抗と、前記全波整
   流器と前記発光素子の間に接続された第２の分流用抵抗
   とダイオードとを具備する電流センサにおいて、前記サ
   ージ阻止用コイルと前記半導体発光素子との間に接続さ
   れ、前記半導体発光素子の極性と逆極性にされたダイオ
   ードと、このダイオードに直流バイアス電流を供給する
   供給手段とを具備することを特徴とする電流センサ。
3. 【請求項３】 前記第１の分流用抵抗と直列に接続され
   たダイオードを具備することを特徴とする請求項１又は
   ２記載の電流センサ。
4. 【請求項４】 前記光ファイバの光信号を分配する分配
   器を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載の電流センサ。