JPS63197314A

JPS63197314A - 直流変流器

Info

Publication number: JPS63197314A
Application number: JP62030373A
Authority: JP
Inventors: Kinpei Yoshizawa; 吉澤　金平; Rokuro Shioi; 塩井　六郎; Yasuyuki Koizumi; 小泉　泰之; Akihiro Mihashi; 三橋　章宏
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd; NTT Inc
Priority date: 1987-02-12
Filing date: 1987-02-12
Publication date: 1988-08-16
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: JPH07120593B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、既設の直流ラインの電流計測に好適な直流変
流器に関するものである。

［従来の技術］可飽和リアクトルの「アンペアターンの法則」を利用し
て直流大電流を測定するための直流変流器は既に知られ
ている。この種の直流変流器は、被測定直流ラインを囲
む環状コアと、このコアに巻き回された巻線とから成る
。

［発明が解決しようとする問題点コところで、電話局における給電ラインのような既設の直
流ラインに実質的に手を加えないで直流変流器を配設し
なければならないことがある。この場合、直流変流器の
環状コアを分割構成にし、直流ラインを囲むように分割
コアを配し、しがる後環状コアになるように分割コアを
一体化することが考えられる。しかし、直流ラインに例
えば３００ＯＡのような大電流が流れている場合には、
この電流に基づいてコアに生じる磁束のために、分割コ
アの取り付けが困難になる。

そこで、本発明の目的は、既設の直流ラインに対する分
割コアの取り付は及び直流ラインからの分割コアの取り
外しを容易に行うことができる直流変流器を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］上記問題点を解決し、上記目的を達成するための本発明
は、被測定直流ラインを囲むように配置される環状コア
と、前記環状コアに巻き回された電流検出用巻線とから
成り、前記環状コアが第１の部分と第２の部分とに分割
され、前記第１の部分が前記被測定直流ラインを挿入す
ることが可能な開放端部を有するように形成され、前記
第２の部分が前記第１の部分の前記開放端部を塞ぐよう
に形成され、前記被測定直流ラインを囲むように前記第
１の部分と前記第２の部分とを配置した状態で前記第１
の部分に対して前記第２の部分を固定するための手段が
設けられている直流変流器において、前記被測定直流ラ
インの電流によって前記環状コアに生じる磁束を打ち消
すための巻線を前記環状コアに設け、前記第１の部分に
前記第２の部分を固定被測定直流ラインを囲むように配
置される環状コアと、前記環状コアに巻き回された電流
検出用巻線とから成る直流変流器において、前記環状コ
アが第１の部分と第２の部分とから成り、前記第１の部
分が前記直流ラインを挿入することが可能な開放端部を
有するように形成され、前記第２の部分が前記第１部分
の前記開放端部を塞ぐように形成され、前記第２の部分
と前記第１の部分との継ぎ目の位置ずれを防ぐ部分が前
記第１又は第２の部分に設けられ、前記被測定直流うに
設け、前記第１の部分に前記第２の部分を固定するとき
又は前記第１の部分から前記第２の部分を取り外すとき
に前記磁束を打ち消すための巻線に電流を流す手段を設
けたことを特徴とする直流変流器、インを囲むように前
記第１の部分と前記第２の部分とを配置した状態で前記
第１の部分に対して前記第２の部分を固定するための手
段が設けられていることを特徴とする直流変流器に係わ
るものである。

［作　用］この直流変流器を既設の移動不可能な直流ラインに取り
付けるときには、環状コアを第１の部分と第２の部分に
分離し、第１の部分の中に直流ラインを収容し、第１の
部分の開放端部を第２の部分で塞ぐ、しかる後、固定手
段で両者を一体化する。このとき、直流ラインに大電流
が流れていると、これに基づく磁束で第１の部分と第２
の部分とが相互に吸引し、第１の部分の所定位置に第２
の部分を配置することが困難になる。そこで、磁束打ち
消し用巻線に電流を流して、吸引を弱める。

これにより、第１の部分と第２の部分との所望結合状態
を容易に得ることができる。第１の部分がら第２の部分
を取り外す時にも同様に磁束打ち消し用巻線に電流を流
す。

［実施例］次に、第１図〜第５図に示す本考案の実施例の直流変流
器を説明する。第１図は本考案の実施例の直流変流器を
原理的に示す。電流Ｉ、。が流れる既設の直流ライン１
を囲む２つの環状コア２，３には巻数Ｎｔの巻線４，５
が巻き回されている。

第１及び第２の巻線４，５は互いに極性が逆になるよう
に直列接続され、ここに交流電流６が接続されている０
巻線４．５に流れる電流１１を検出するために電源６と
第２の巻線５との間に全波整流器７を介して電流計９が
接続されている。第１及び第２の環状コア２．３はそれ
ぞれ角形ヒステリシス特性を有する可飽和磁心である。

従って、この直流変流器は、可飽和リアクトルの［アン
ペアターンの法則」を利用して構成されている。直流ラ
イン１は環状コア２．３に対して１ターンの制御巻線と
して働き、負荷巻線として働く第１及び第２の巻線４，
５がそれぞれＮ、ターンであるの関係式が成立するので
、負Ｗ電流工、を測定することによって直流ライン１の
電流Ｉ、。を知ることができる。

ところで、本実施例の環状コア２．３は、第１の部分９
，１０と第２の部分１１．１２との組み合せ体である。

このため、既設の直流ライン１の解体又は移動を伴わず
に直流変流器を配設することが可能になる。

第１図では第１及び第２の環状コア２．３を含む直流変
流器が原理的に示されているが、実際には第２図に示す
如く第１の環状コア２．３は互いに並置され、一体化さ
れている。また、第１の部分９，１０と第２の部分１１
．１２とを一体化するための固定手段、第１及び第２の
巻１１４．５の被覆が設けられている。

第３図、第４図及び第５図は第１の環状コア２とその固
定装置を詳しく示す、第１の環状コア２の第１の部分９
は、積層鋼板を約２７０度の円弧状に屈曲したものであ
り、一対の結合端面１３゜１４を有する。第１の部分９
は、この円弧の中心点を通って垂直に延びる直線を基準
に対称に形成されている。一対の結合端面１３．１４は
前記号直に延びる直線に対して円弧の中心点以外で直交
する平面に一致するように形成されている。従って一対
の結合端面１３．１４の表面積は、円弧の法線に一致す
る第１の部分９の断面積よりも大きい。従って、第１の
部分９と第２の部分１１との接触面積が大きくなり、継
ぎ目における磁気抵抗が小さくなる。

第２の部分１１は、第１の部分９の一対の結合端面１３
．１４の闇を磁気的に結合するように形成されている。

この第２の部分１１は、第１の部分９の円弧の延長に一
致するようには形成されずに、一対の結合端面１３，１
４を最短距離で結ぶ平板又は角柱状に形成されている。

第２の部分１１の一端部１５と他端部１６には、第１の
部分９の一対の結合端面１３，１４に密接させるための
一対の結合面１７．１８が設けられている。この結合面
１７．１８は第３図の組立て後において第１の部分９の
結合端面１３，１４と同一の平面に位置する。

第２の部分１１の結合面１７．１８に隣接して突出壁部
１９．２０が設けられている。この突出！Ｎ１９．２０
は、第１の部分９の一対の結合端面１３．１４の内側に
位置しているので、一対の結合端面１３．１４が相互に
近づく方向に変位することを阻止している。

第２の部分１１の両端部１５．１６の外周面２１．２２
は円弧状に形成されている。しかし、この外周面２１．
２２の円弧の半径は、第１の部分９の円弧の半径よりも
大きい、一対の外周面２１゜２２の間には平坦面２３が
設けられ、この平坦面２３の中央に台部２４が設けられ
ている。この台部２４の上面２５と第１の部分９の円弧
中心点との間の距離は、第１の部分９の円弧の半径より
も短い。

第１の部分９と第２の部分１１とを環状に一体化するた
めの固定具２６は、第３図及び第４図に示す鋼製ベルト
２７と、円柱状に形成された金属製の第１及び第２の棒
２８，２９と、ネジ３０とから成る。第１の部分９と第
２の部分工１との外周面に巻き回されているベルト２７
は、これ等の外周面の長さよりはわずかに短い。このた
め、ベルト２７は一端部２７ａと他端部２７ｂとを有す
る。一端部２７ａと他端部２７ｂはベルト２７をループ
状に折り返すことによって形成されている。

ベルト２７は第２の部分１１には固定されず、第１の部
分９に固着されている。ループ状の一方の端部２７ａに
挿入されている第１の棒２８にはネジ孔３１が形成され
、ループ状の他方の端部２７ｂに挿入された第２の棒２
９には貫通孔３２が設けられ、頭３０ａを有するネジ３
０は貫通孔３２を通ってネジ孔３１に螺合されている。

ベルト２７の両端部２７ａ、２７ｂにはこれ等の結合操
作を容易にするためにＵ字状切欠部３３．３４がそれぞ
れ設けられている。

巻ｌ１４は第１の部分９とベルト２７との外周に巻き回
されている。

既設の直流ライン１に直流変流器を取り付ける時には、
ネジ３０を第１の棒２８から離脱させ、ベルト２７の一
端部２７ａと他端部２７ｂとの結合を解除し、第５図に
示す如く第１の部分９から第２の部分１１を分離する。

第１の部分９の一対の結合端面１３，１４の相互間の解
放幅は直流ライン１の幅よりも大きいので、直流ライン
１を囲む位置に第１の部分９を配置させることが可能で
ある。直流ライン１は固定配置された既設の大電流ライ
ンであるので、この直流ライン１を移動して第１の部分
りの中に収容することは不可能であるから、第１の部分
９を移動し、この中に直流ライン１を収容させる。しか
る後、再び第１の部分９に第２の部分１１を載せて第１
の部分９の開放部を閉じる。第１の部分９と第２の部分
１１との継ぎ目における磁気抵抗を低減させるために、
第１の部分９の一対の結合端面１３，１４と第２部分１
１の一対の結合面１７．１８とを密着させる必要がある
。そこで、ベルト２７の一端部２７ａと他端部２７ｂと
の間をネジ３０と第１及び第２のｔｐ２８．２９とを使
用して第３図及び第４図に示す如く連結させ、ネジ３０
を前進させることによってベルト２７による第１及び第
２の部分９゜１１の締め付けを強める。第１の部分９は
円弧状に形成されているために、締め付けを強めると、
第１の部分９の端部の相互の間隔が狭まる方向に変形し
ようとする。しかし、この実施例では突出壁部１９，２
０が設けられているために、ここに第１の部分９の端部
が当り、これ以上相互に近づくことが制限される。従っ
て、第１の部分９の一対の結合端面１３．１４と第２の
部分１１の一対の結合面１７．１８との密着状態が良好
に保たれる。

ベルト２７の両端部２７ａ、２７ｂは台部２４の上に配
置され、第２の部分１１の両端部１５゜１６の外周面２
１．２２は傾斜を有しているので、ベルト２７の両端部
２７ａ、２７ｂの相互の間隔が短くなるように締め付け
ると、第１の部分１１の両端外周面２１．２２を下側に
押圧する力の成分がベルト２７から与えられ、第１の部
分９の一対の結合端面１３，１４に第２の部分１１の一
対の結合面１７．１８が強く押し付けられ、磁気抵抗の
少ない結合状態が得られる。なお、第１図及び第２図に
示す第２の環状コア３は、第１の環状コア２と同様に構
成されている。

ところで、環状コア２．３を第１の部分９．１０と第２
の部分１１．１２どの分割形にすると、直流ライン１に
流れる電流に基づいて環状コア２．３中に生じる磁束に
よって第１の部分９．１０と第２の部分１１．１２の吸
引作用が発生し、第１の部分９．１０と第２の部分１１
．１２との相互の位置関係を調整することが困難になる
。そこで、第１図に示す如く、第１及び第２の環状コア
２．３の第１の部分９．１０にそれぞれ磁束打ち消し用
巻１ａ３５．３６が巻き回され、互いに直列に接続され
ている。２つの巻１１３５．３６の端子３７．３８には
スイッチ３９を介して直流電源４０が接続されている。

巻線３５．３６に対する電流供給は、環状コア２．３の
取り外し時のみ必要であるので、一対の端子３７．３８
に直流電源４０を必要な時のみ接続するように構成され
ている。

第１及び第２の環状コア２．３の第１の部分９．１０に
対して第２の部分１１．１２を取り付ける時にはスイッ
チ３９をオン状態にし、直流ライン１の電流で各環状コ
ア２．３中に生じている磁束を打ち消す向きの電流を流
す。これにより第１の部分９．１０に対する第２の部分
１１．１２の吸引力が弱まり、ネジ３０による固定前に
おける両者の位置関係を容易に調整することが可能にな
る。

第１の部分９．１０に対して第２の部分１１．１２が所
望位置関係になったら、固定具２６で第１の部分９．１
０に第２の部分１１．１２を固定し、しかる後スイッチ
３９をオフ状態に切換え、必要に応じて端子３８．３９
から電源４０とスイッチ３９の回路を切り離す。第１の
部分９．１０から第２の部分１１．１２を取り外すこと
が必要になった場合にも、巻線３５．３６に電流を流し
、磁束を打ち消す。

本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、変形可
能なものである。例えば第６図に示す如く、第２の部分
１１の外周面１１ａを円弧状としてもよい。また、突出
壁部１９，２０を第６図に示す如く第１の部分りの先端
に適合するようにあり溝状にしてもよい、また第３図及
び第４図では１本のネジ３０で締め付けているが、複数
本のネジで締め付けるようにしてもよい。またネジ３０
の代りにボルトとナツトとを使用してもよい、また、巻
線３５．３６は環状コア２．３に対して１ターンであっ
てもよい０、［発明の効果］上述から明らかな如く、直流ラインの電流に基ずく磁束
を打ち消すための巻線を設けたので、環状コアの第１の
部分と第２の部分との結合操作及び離脱操作が容易にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わる直流変流器を原理的に
示す斜視図、第２図は実施例に係わる直流変流器を概略的に示す平面
図、第３図は直流変流器の環状コアとその固定具とを示す正
面図、第４図は第３図の環状コアと固定具との平面図、第５図
は環状コアを第１の部分と第２の部分とに分離しな状態
を示す正面図、第６図は変形例の環状コアを示す断面図である。１・・・直流ライン、２・・・第１の環状コア、３・・
・第２の環状コア、４，５・・・巻線、９・・・第１の
部分、１１・・・第２の部分、１３．１４・・・結合端
面、１９゜２０・・・突出壁部、２４・・・台部、２６
・・・固定具、２７・・・ベルト、３５．３６・・・磁
束打ち消し用巻線。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被測定直流ラインを囲むように配置される環状コ
アと、前記環状コアに巻き回された電流検出用巻線とか
ら成り、前記環状コアが第１の部分と第２の部分とに分割され、前記第１の部分が前記被測定直流ラインを挿入すること
が可能な開放端部を有するように形成され、前記第２の部分が前記第１の部分の前記開放端部を塞ぐ
ように形成され、前記被測定直流ラインを囲むように前記第１の部分と前
記第２の部分とを配置した状態で前記第１の部分に対し
て前記第２の部分を固定するための手段が設けられてい
る直流変流器において、前記被測定直流ラインの電流に
よつて前記環状コアに生じる磁束を打ち消すための巻線
を前記環状コアに設け、前記第１の部分に前記第２の部
分を固定するとき又は前記第１の部分から前記第２の部
分を取り外すときに前記磁束を打ち消すための巻線に電
流を流す手段を設けたことを特徴とする直流変流器。