JPS622448B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、電力量計の端子カバー内に設置する
のに好適な変流器に関する。

従来技術 一般に、負荷電流量や負荷電力量を計測する場
合には、負荷線の１本に変流器を結合させてそこ
に流れる電流を検出する方法が採られている。

電力需要家の１軒当りの電流量が電力量を計測
する場合、第１図に示すように、電柱１上に架線
した配電線２と需要家３の戸口に設置した取引用
電力量計４の間は多芯の引込みケーブル５で接続
されており、負荷線が単線として露出している個
所は配電線分岐点ａ、軒下分岐点ｂおよび取引用
電力量計の端子カバー６内の分岐点ｃの３個所に
限定されているため、変流器の取付個所も上記分
岐点のいずれかに限定される。

しかしながら、配電線分岐点ａや軒下分岐点ｂ
は取引用電力量計４からの距離が遠いため、配線
工事を必要とし、また耐ノイズ性や耐サージ性が
低下する等の難点がある。従つて、変流器は電力
量計４の端子カバー６内の引込みケーブル５′ま
たは負荷側多心ケーブル７の分岐点に取付けるの
が便利であると考えられる。

従来の変流器８は第２図および第３図に示すよ
うに、負荷線貫通孔９を有する本体ケース１０内
に、環状の鉄心１１と、これに絶縁電線を均一に
巻回したトロイダル状のコイル１２とを収納して
樹脂１３で固定保持し、本体ケース１０に連設し
た保護抵抗収納用突出部１４内に保護抵抗１５を
収納して構成されている。この保護抵抗は変流器
の２次側がオープンになつて際、コイル内に誘起
する高電圧によつてコイル１２が絶縁破壊するの
を防止するもので、その端子はコイル１２の両端
と共にリード線１６に接続されている。１７はリ
ード線引出部防護用のブツシユであり、負荷線貫
通孔９と直交する方向に突出している。

従来技術の問題点 上述のような構造の従来の変流器を電力量計の
端子カバー内に設置することは実際上不可能であ
る。即ち、電力量計端子カバー６内に変流器が取
付けられる可能空間は第４図および第５図のハツ
チング部分Ａであるが、この部分で分岐している
単線の長さは短く、またその両端は端子箱１８の
端子金具と端子カバー６のケーブル引込部によつ
て制約されているため、単線間を大きく拡げるこ
とはできない。

しかも、電力量計内の各部部材と引込まれる多
心ケーブル５′，７の種類や寸法はJJS規格等に
より制約されており、また、変流器は100アンペ
ア以上の大きな負荷電流に対しても飽和せずにリ
ニアな出力特性を維持するためには、一定値以上
の鉄心量とコイル銅量が必要であり、そのため変
流器の小型化にも限度があるからである。

発明の目的 本発明は上述した従来の変流器の問題点を解決
し、電力量計の端子カバー内の限られた空間内に
装着できるようにした変流器を提供することを目
的とするものである。

発明の構成 本発明は負荷線を通す貫通孔を有する本体ケー
ス内に、環状磁心およびこれに巻回したコイルを
収納した変流器において、前記コイルを偏心巻き
または分割巻きとすることによつて、前記本体ケ
ースの縦断面形状がその円周方向の位置によつて
異なるようにした変流器である。

本発明は、また本体ケースの一部に、負荷線と
平行する方向に突出させた抵抗収納部にコイル保
護用抵抗を収納した変流器、およびコイルに接続
されたリード線が負荷線と平行する方向に引出さ
れた変流器を含むものである。

発明の実施例 以下、図示の実施例につき、その詳細を説明す
る。

第６図ないし第８図は本発明の変流器２０の平
面図、縦断面図および斜視図を示すもので、中心
に負荷線貫通孔２１を有する本体ケース２２内に
は薄肉で広幅の積層鉄心２３を鉄心ケース２４で
覆つた環状磁心２５が収容されている。この環状
磁心は円環部２５ａと直線部２５ｂとから成り、
円環部２５ａには直線部２５ｂから離れるに従つ
て厚肉となるよう絶縁電線を偏心巻きした偏心コ
イル２６が設けられている。

環状磁心２５の直線部２５ｂが収納された本体
ケース２２の外面部分は平坦面２２ａとされ、そ
の部分の厚さＢは偏心コイル２６の厚肉部を収納
した部分の厚さＣよりも薄くされている。この薄
肉部分には下方（第７図）に向けて突出部２２ｂ
が連設されており、そこには保護抵抗２７が負荷
線貫通孔２１と直交する平面内に位置するよう配
置されている。また、突出部２２ｂの下端面（第
７図）に取付けたブツシユ２８を通して突出部２
２ｂ内に挿入されたリード線２９の端末間にはコ
イル２６と保護抵抗２７が並列に接続されてい
る。

なお、本体ケース２２内の残余空間にはエポキ
シ樹脂その他の樹脂３０が注型され、環状磁心２
５、コイル２６および本体ケース間を一体的に固
定している。

このような構成の本発明の変流器２０は第９図
や第１０図に示すように電力量計４の端子カバー
６内において、負荷側多心ケーブル７から分岐し
た１本の単線７ａが負荷線貫通孔２１を貫通する
よう配置され、またリード線２９の他端側には負
荷計測器１９が接続されて負荷計測等に使用され
る。

負荷線７ａに電流が流れると、その電線の周囲
にできる磁力によつて環状磁心２５は励磁され、
これに巻回したコイル２６には電流が流れる。

この負荷電流とコイル電流との間には、その巻
線数と磁心の磁気特性によつて定まる比例関係が
ある。コイルの変換精度を高くするにはその巻数
を多く必要があり、また負荷計測器１９に内蔵さ
れた電子回路で演算制御を行なうためには所定量
の電流値を取出す必要があるので、これらのこと
も考慮して変換比（巻線比）が決定される。

本発明の実施例においてはコイルを偏心巻きと
してあるので、限定されたスペース内に配置する
場合にも必要な巻線比を確保できる。また、環状
磁心はその断面積が一定でないと、最小断面積の
部分で透磁量が規定されるので磁気特性が低下す
るが、本発明では環状磁心は直線状部分も円環状
部分も等しい断面積としてあるので、その磁気特
性が低下することもない。なお、環状磁心は断面
形状が異なつてもその磁気特性には殆んど影響が
ないので、本発明では肉厚が薄く、縦長の磁心を
使用することによつて変流器の肉厚を薄くしてい
る。もつとも、この環状磁心の形状の選択に当つ
ては、その内径、外径および高さは巻線機治具の
幾何学的形状を考慮して決定するのは勿論であ
る。

上述のように、本発明の変流器は環状磁心に直
線部を設けると共に、これに巻回したコイルを偏
心コイルとしたから、必要とされる電気特性およ
び磁気特性を低下させることなく、電力量計端子
カバー内の変流器取付け可能空間を有効に利用す
ることができる。

即ち、本体ケースは一部が薄肉部とされている
ので、隣接する端子カバー内面や多心ケーブルの
もう１本の単線との衝合を避けて配置することが
でき、また、本実施例のように本体ケースの一部
に平坦面が形成されている場合にはその面え端子
カバーの内面や近接する単線の面に沿わせて配置
することができる。

また、保護抵抗の収納部を本体ケースの下方に
突出させると共に、リード線の引出方向を負荷線
の貫通方向と一致させるようにした場合には、変
流器取付空間の利用効率が一層向上する。

発明の変形例 第１１図および第１２図は夫々本発明における
環状磁心とコイルの変形例を示している。

第１１図は円環状磁心２５に対して偏肉コイル
部２６ａ，２６ｂを２個に分割して形成し、それ
らの間をコイル巻線が存在しない薄肉部Ｂとした
もので、その部分の肉厚はコイルの分割巻きによ
つて厚肉とされた部分Ｃの肉厚よりもかなり薄く
なつており、また、負荷線挿入孔２１は長円形と
されている。従つて、本体ケース２２もコイルが
巻かれていない部分を収容する付近の外径を小さ
くすることができる。

第１２図は円環状磁心２５を使用し、これに極
端な偏内巻きによつてコイル２６を形成したもの
で、薄肉部Ｂの厚さは厚肉部Ｃのそれよりも大幅
に薄くなつている。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、コイルの分割巻きまたは偏心巻きあるいはこ
れらと非円形状環状磁心との組合せによつて本体
ケースの一部に薄肉部を形成するとともに、保護
抵抗収納部を本体ケースの下方に突設したので、
電力計への適用に際しては前記薄肉部を最も狭隘
な個所に配置することにより端子カバー内に無理
なくセツトすることができる。

また、端子カバー内の変流器取付け可能空間は
一般に縦長であるのでその形状に適合し、変流器
の配置およびリード線の引出しが容易となり、ま
たリード線の向きによつて変流器コイルの磁性を
判別できるので、配線間違いを防止することがで
きる。

また、負荷線貫通孔はケース本体の外形に関係
なく、長円形にすることもできるので、長円断面
の負荷線の使用時や負荷電流検出等に際してスペ
ース効率の高い装着が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は取引用電力量計の取付例を示す説明
図、第２図は従来の変流器を例示する横断面図、
第３図はその縦断面図、第４図は取引用電力量計
における変流器取付可能空間を説明する正面図、
第５図はその横断面図、第６図ないし第８図は本
発明の変流器の実施例を示す平面図、縦断面図お
よび斜視図、第９図と第１０図は本発明変流器の
取付例を示す正面図と側面図、第１１図と第１２
図は夫々本発明変流器の変形例を示す要部の説明
図である。 ４……取引用電力量計、５，５′，７……多心
ケーブル、６……端子カバー、８，２０……変流
器、９，２１……負荷線貫通孔、１０，２２……
本体ケース、１１……鉄心、１２，２６……コイ
ル、１３，３０……樹脂、１４，２２ｂ……保護
抵抗収納用突出部、１５，２７……保護抵抗、１
６，２９……リード線、１９……負荷計測器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 負荷線貫通孔を有するとともに、保護抵抗収
   納部が連設された本体ケース内に、環状磁心およ
   びこれに巻回したコイルを収納した変流器におい
   て、前記コイルを分割巻きもしくは偏心巻きとす
   ることによつて前記本体ケースの一部に薄肉部を
   形成し、この薄肉部に連続して本体ケースの下方
   に前記保護抵抗収納部を突設したことを特徴とす
   る変流器。 ２ 環状磁心が薄肉で広幅の鉄心から構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の変流器。 ３ 本体ケースの外面の一部が平坦面とされてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
   第２項記載の変流器。 ４ 環状磁心が円環部と直線部とから成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   いずれか一項記載の変流器。 ５ コイルと保護抵抗に一端を接続されたリード
   線が負荷線貫通孔と平行する方向に引出されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第４項のいずれか一項に記載の変流器。