电流传感器制造技术

一种电流传感器，具备：励磁检测线圈(40)，被输入对第二磁芯(35)进行励磁的励磁信号(70)并且检测流向第二磁芯(35)的磁通并输出表示被测电流(16)的检测信号；辅助线圈(54)，检测流向第二磁芯(35)的磁通并输出表示被测电流(16)的辅助信号(306)；反馈线圈(30)，卷绕于第一磁芯(32)和第二磁芯(35)，被输入根据检测信号(振幅调制信号(77))而制成的信号并且消除第一磁芯(32)和第二磁芯(35)的磁通；以及电路，基于根据辅助信号(306)而制成的校准信号(82)对反馈线圈(30)根据被测电流16)而输出的信号进行校正，由此输出表示被测电流(16)的大小的输出信号(96)。大小的输出信号(96)。大小的输出信号(96)。

【技术实现步骤摘要】
电流传感器


[0001]本专利技术涉及电流传感器。

技术介绍

[0002]专利文献1中公开了一种在主变流器的芯件的内侧设有副变流器的电流传感器。
[0003]在主变流器的芯件卷绕有交流拾波线圈和补偿线圈。
[0004]在该电流传感器中，存在以下问题：若将交流拾波线圈和补偿线圈卷绕于同一芯件，则所述线圈彼此相近，因此高频波段下交流拾波线圈与补偿线圈之间会产生电容耦合，频率范围受到限制。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特表2008－519269号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的问题
[0009]本公开的目的在于提供一种频率范围宽的电流传感器。
[0010]用于解决问题的方案
[0011]本公开的电流传感器具备：第一磁芯，包围被测电流所流经的被测对象物；第二磁芯，配置于所述第一磁芯；励磁检测线圈，卷绕于所述第二磁芯，被输入对所述第二磁芯进行励磁的励磁信号，并且检测流向所述第二磁芯的磁通并输出表示所述被测电流的检测信号；辅助线圈，卷绕于所述第二磁芯，检测流向所述第二磁芯的磁通并输出表示所述被测电流的辅助信号；反馈线圈，卷绕于所述第一磁芯和所述第二磁芯，被输入根据所述检测信号而制成的信号，并且以消除所述第一磁芯的磁通的方式进行卷绕；以及电路，基于根据所述辅助信号而制成的校准信号，对所述反馈线圈根据所述被测电流而输出的信号进行校正，由此输出表示所述被测电流的大小的输出信号。
[0012]专利技术效果
[0013]在本公开的电流传感器中，检测与被测电流相应的信号的反馈线圈(相当于所述补偿线圈)卷绕于第一磁芯和第二磁芯。此外，对校正反馈线圈的输出时使用的辅助信号进行检测的辅助线圈(相当于所述交流拾波线圈)卷绕于第二磁芯。
[0014]因此，本公开的电流传感器中，与反馈线圈和辅助线圈卷绕于同一芯件的情况相比，能减小高频波段下反馈线圈与辅助线圈之间产生的电容耦合。由此，能减轻频率范围的限制。
[0015]因此，能提供频率范围宽的电流传感器。
附图说明
[0016]图1是表示第一实施方式的电流传感器的立体图。
[0017]图2是表示第一实施方式的电流传感器的内部的图，是表示卸下了第一磁芯的状态的分解立体图。
[0018]图3是图1的III－III剖视图。
[0019]图4是第一实施方式的电流传感器的电路图。
[0020]图5是第二实施方式的电流传感器的电路图。
[0021]图6是第三实施方式的电流传感器的电路图。
[0022]图7是第四实施方式的电流传感器的电路图。
[0023]附图标记说明
[0024]10、210、310、410：电流传感器；16：被测电流；18：被测对象物；30：反馈线圈；32：第一磁芯；34：磁通门传感器；35：第二磁芯；40：励磁检测线圈；42：第一磁通门传感器；44：第二磁通门传感器；46：第三磁芯；48：第四磁芯；50：第一励磁检测线圈；52：第二励磁检测线圈；54：辅助线圈；60、60b：传感器电路；70：励磁信号(第二励磁信号)；76：反相励磁信号(第一励磁信号)；80：反馈信号；81：校正反馈信号；82：校准信号；94：比例信号；96：输出信号；214：IV转换电路。
具体实施方式
[0025]＜第一实施方式＞
[0026]以下，参照附图对第一实施方式的电流传感器10进行说明。图1是表示第一实施方式的电流传感器10的立体图。图2是表示第一实施方式的电流传感器10的内部的图，是表示卸下了第一磁芯32的状态的分解立体图。图3是图1的III－III剖视图。
[0027]如图1所示，电流传感器10的传感器主体12形成为圆形的环状。在传感器主体12的中央部形成有圆形的插通部14。传感器主体12配置为包围被测电流16所流经的被测对象物18，传感器主体12对在插通有插通部14的被测对象物18中在贯穿插通部14的方向上流动的被测电流16进行测定。
[0028]被测对象物18设置为包括被测电流16所流过的导体。被测对象物18可以举出露出了导体的母线或导线通过外皮进行了包覆的电线，在本实施方式中，作为一个例子，被测对象物18由电线构成。
[0029]电流传感器10是以包围被测对象物18的周围的状态对流向被测对象物18的被测电流的大小进行测定的贯通型电流传感器。
[0030]传感器主体12配置为在测定被测电流16时包围被测对象物18即可。
[0031]例如，设置将环状的传感器主体12沿周向可分离地连接的连接部，将传感器主体12设为能通过连接部来进行分离。进而设为：通过连接部来分离传感器主体12，在环状的传感器主体12形成开口部分，能从该开口部分将被测对象物18向插通部14插入。由此，可以在测定时以包围被测对象物18的方式配置传感器主体12。
[0032]传感器主体12的外表面由合成树脂制的罩20构成。罩20为圆形的环状。罩20具备沿传感器主体12的厚度方向分割出的第一罩22和第二罩24。第一罩22和第二罩24形成为剖面U字状(参照图3)，在第一罩22与第二罩24之间形成有空间。
[0033]在环状的罩20的外周部，反馈线圈30以沿着环向的方式角向卷绕。反馈线圈30遍及罩20的整周地卷绕。
[0034]需要说明的是，图1中，为了便于理解电流传感器10的结构，仅示出了反馈线圈30的一部分。
[0035]如图2和图3所示，在罩20的第一罩22与第二罩24之间设有第一磁芯32(参照图3)和配置于第一磁芯32的内侧的磁通门传感器34。
[0036]由此，卷绕于罩20的反馈线圈30卷绕在第一磁芯32的外侧。此外，反馈线圈30卷绕于后述的第一磁芯32和第二磁芯35。反馈线圈30以通过由输入的信号产生的磁通来消除第一磁芯32的磁通的方式工作。用于产生用于将第一磁芯32的磁通消除的磁通的具体结构由反馈线圈30卷绕的方向与输入至反馈线圈30的信号的相位的关系来确定。
[0037]需要说明的是，在图2中，为了便于理解电流传感器10的内部结构，示出了卸下第一磁芯32的状态。
[0038]第一磁芯32形成为圆形的环状。第一磁芯32配置为在测定时包围被测对象物18。
[0039]如图3所示，第一磁芯32具备内侧第一磁芯36和外侧第一磁芯38。各第一磁芯36、38由剖面U字状的构件构成。作为一个例子，各第一磁芯36、38由坡莫合金件(铁镍软质磁性材料)构成。
[0040]内侧第一磁芯36比外侧第一磁芯38小。内侧第一磁芯36具有能供磁通门传感器34插入的开口部36a。内侧第一磁芯36容纳磁通门传感器34。
[0041]外侧第一磁芯38具有能供内侧第一磁芯36插入的开口部38a。外侧第一磁芯38容纳内侧第一磁芯36，内侧第一磁芯36的开口部36a位于靠近外侧第一磁芯38的底部的方向。
[0042]外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电流传感器，其特征在于，具备：第一磁芯，包围被测电流所流经的被测对象物；第二磁芯，配置于所述第一磁芯；励磁检测线圈，卷绕于所述第二磁芯，被输入对所述第二磁芯进行励磁的励磁信号，并且检测流向所述第二磁芯的磁通并输出表示所述被测电流的检测信号；辅助线圈，卷绕于所述第二磁芯，检测流向所述第二磁芯的磁通并输出表示所述被测电流的辅助信号；反馈线圈，卷绕于所述第一磁芯和所述第二磁芯，被输入根据所述检测信号而制成的信号，并且以消除所述第一磁芯的磁通的方式进行卷绕；以及电路，基于根据所述辅助信号而制成的校准信号，对所述反馈线圈根据所述被测电流而输出的信号进行校正，由此输出表示所述被测电流的大小的输出信号。2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，所述第二磁芯由并列配置的第三磁芯和第四磁芯构成，所述励磁检测线圈由第一励磁检测线圈和第二励磁检测线圈构成，其中，所述第一励磁检测线圈卷绕于所述第三磁芯，被输入对所述第三磁芯进行励磁的第一励磁信号，并且检测流向所述第三磁芯的磁通并输出表示所述被测电流的第一检测信号，所述第二励磁检测线圈卷绕于所述第四磁芯，被输入对所述第四磁芯进行励磁的第二励...

【专利技术属性】
技术研发人员：柄泽悠树，中泽宏纪，池田健太，山岸君彦，
申请(专利权)人：日置电机株式会社，
类型：发明
国别省市：