JP4532034B2 - Zero phase current transformer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、送・配電線路において地絡事故が生じたり、感電があった場合に流れる零相電流を検出する零相変流器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7は特開2000−68139号公報に示された零相変流器の断面図である。
この零相変流器は、三相のU相、V相およびW相に対応した平角銅線からなる導体1a,1b,1cと、導体1a,1b,1cを囲繞する矩形のコア2と、コア2に巻回されたコイル3と、コア2およびコイル3を覆った第1の磁気シールド4と、第1の磁気シールド4の内部に設けられたコイル3を覆った第2の磁気シールド5とを備えている。
コア2は、パーマロイ、珪素鋼、鉄系およびコバルト系アモルファス合金等を材料とする同一寸法の薄板の短冊形状磁性板2a,2b,2c,2dが端部で順次接合されて構成されている。
コイル3は、磁性板2cの中間部で樹脂製のボビンを介して巻回された二次導体である。
第1の磁気シールド4は、内周シールド部4aと、外周シールド部4bと、内周シールド部4aと外周シールド部4bとの空間を閉塞した一対の側面シールド部(図7において紙面の手間側と奥側)とから構成されている。
第2の磁気シールド5は、パーマロイ、ニッケル系またはコバルト系アモルファス合金で構成されている。断面コ字形状の第2の磁気シールド5はその開口部を外周シールド部4b側に向けて配置され、コイル3の3面を覆っている。
【0003】
上記構成の零相変流器では、通常、負荷電流が導体1a,1b,1cに流れている場合、これらの電流によってコア2内に発生する磁束は打ち消し合い、出力巻線であるコイル3には電圧は誘起されない。
しかしながら、例えば、地絡事故が発生して、導体1a,1b,1cの電流に差が生じる、即ち零相電流が流れると、コイル3に電圧が誘起される。零相変流器を搭載した漏電遮断器はこの原理を利用し、地絡事故が生じたり感電があった場合、コイル3からの出力信号により即座に給電は停止され、回路は保護されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の零相変流器では、コア2は、同一寸法の薄板の短冊形状磁性板2a,2b,2c,2dを端部で順次接合して構成されているので、接合部分であるコア2の角部で磁気特性が変化し、また角部で導線の巻回のバラツキが生じてしまい、平衡した負荷電流のみが流れているときでも、出力巻線であるコイル3には電圧が誘起(残留電圧という)され、コイル3からは不平衡信号が出力され、この残留電圧が零相電流に対する出力より大きいと、例えば漏電遮断器の誤動作につながるという問題点があった。
また、コア2には導線が巻回されて複数層のコイル3が形成されているが、導線はコア2の周方向においては各層とも同一方向に巻装されているので、コア2全体の外周面に沿った複数層のコイル構造も形成されていることになり、このコイル構造に、コア2外部の外部磁界により残留電圧が誘起され、上記と同様にコイル3からは不平衡信号が出力されてしまうという問題点があった。
【0005】
この発明は、上記のような問題点を解消することを課題とするもので、不平衡信号の発生を低減でき、零相電流に対する出力感度が向上した零相変流器を得ることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る零相変流器は、負荷電流が流れる電流線と、この電流線を包囲した円環状のコアと、このコアに導線が所定のピッチで巻回されて構成された出力コイルと、前記コアを包囲したスリット付きの磁性体シールドと、前記コアを包囲したスリット付きの導電体シールドとを備えた零相変流器であって、前記出力コイルは、少なくとも一層について前記導線の前記コアの周方向に対する巻装方向が一方向のコイル部分と、このコイル部分と同層数で前記巻装方向が逆方向のコイル部分とから構成されており、前記磁性体シールドは、第1の磁気シールドケースと、この第1の磁気シールドケースを包囲した第2の磁気シールドケースとから構成されており、
前記導電体シールドは、前記第1の磁気シールドケースまたは前記第2の磁気シールドケースの壁面に形成された導電性膜である。
【0007】
この発明に係る零相変流器では、第2の磁気シールドケースは、板厚の薄い磁性板を積層して構成されている。
【0008】
この発明に係る零相変流器では、出力コイルの巻き始め端部は同軸ケーブルの芯線に接続され、出力コイルの巻き終わり端部は同軸ケーブルのシールド線および導電体シールドに接続されている。
【0009】
この発明に係る零相変流器では、出力コイルの巻き始め端部は導電体シールドの内側にある。
【0010】
この発明に係る零相変流器では、導線が同一層内で均一ピッチで巻回されて構成された出力コイルは、奇数層目と偶数層目とでは前記導線のコアの周方向に対する巻装方向が逆である。
【0011】
この発明に係る零相変流器では、出力コイルは、導線が同一層内で均一ピッチで巻回され、かつコアの周方向に対する巻装方向が一方向であるコイル部と、このコイル部と同層数だけ前記巻装方向と逆の周方向にコアの外周側に沿って巻装された戻しコイル部とから構成されている。
【0012】
【発明の実施の形態】
参考例1.
以下、この発明の参考例1の零相変流器について説明する。図1は参考例1の零相変流器の平断面図、図2は図1の零相変流器のII−II線に沿った断面図である。
この零相変流器は、負荷電流が流れる電流線26a,26bと、この電流線26a,26bを包囲した円環状のコア20と、このコア20に導線が所定ピッチで巻回されて構成された出力コイル21と、コア20を包囲した磁性体シールドである第1の磁気シールドケース22と、この第1の磁気シールドケース22を包囲した磁性体シールドである第2の磁気シールドケース23と、第1の磁気シールドケース22と第2の磁気シールドケース23との間に設けられ第1の磁気シールドケース22を包囲した導電体シールドである導電体シールドケース24とを備えている。なお、第1の磁気シールドケース22、第2の磁気シールドケース23および導電体シールド24には電気的な閉回路を形成しないようにするために、それぞれにスリットが形成されている。
【0013】
図3に示すように、出力コイル21の巻き始め端部21aは、導電体シールド24の内側で同軸ケーブル25の芯線25aに接続されている。出力コイル21の巻き終わり端部21bは、同軸ケーブル25のシールド線25bおよび導電体シールド24に接続されている。
出力コイル21では、図1において点線で示すように、導線が巻き始め端部21aからコア20に時計方向に所定ピッチで巻回され、かつコア20の周方向において時計方向(矢印ロの方向)に巻装されている。その後、導線は巻き始め端部21aの近傍の(イ)の箇所で反転して、今度は図1において実線で示すように、時計方向に所定ピッチで巻回され、かつコア20の周方向において反時計方向(矢印ハの方向)に巻装されている。最後は巻き終わり端部21bが同軸ケーブル25のシールド線25bおよび導電体シールド24に接続されている。
【0014】
上記構成の零相変流器では、一対の電流線26a,26bに互いに逆向きで大きさが等しい平衡した負荷電流のみが流れている場合、これらの電流によって発生する磁束は打ち消しあい、出力コイル21には電圧は誘起されない。
しかしながら、例えば地絡事故が発生して電流線26a,26b間で電流に差が生じる、即ち零相電流が流れると、出力コイル21には電圧が誘起され、この出力信号により即座に給電が停止され、回路が保護される。
【0015】
ところで、この参考例の零相変流器では、出力コイル21の1層目のコイル部分は、コア20内に生じた磁束φiを検知するが、また同時に1層目のコイル部分全体でコア20の周方向において時計方向に巻装された一巻きコイルが形成されており、この一巻きコイルがコア20外の外部磁界φoを検知する。
一方、出力コイル21の2層目のコイル部分は、1層目のコイル部分に対してコア20の周方向において反時計方向に巻装された一巻きコイルが形成されているので、上記外部磁界φoに対してこの2層目のコイル部分は差動動作し、出力コイル21には外部磁界による誘起電圧は生じない。
これに対して、出力コイル21の1層目のコイル部分と、2層目のコイル部分については、コア20に対して導線が同一方向に巻回されているので、コア20内の磁束φiに対して和動動作し、出力コイル21には大きな誘起電圧が得られる。
従って、この参考例1の零相変流器では、外部磁界による不平衡信号の出力が低減され、零相電流に対する出力感度が高い零相変流器を得ることができる。
【0016】
本願発明者は、参考例1の零相変流器と、コアおよびシールドが矩形状で、導線がコアに巻回され、かつコアに一周方向に巻装された従来の零相変流器との不平衡電流の大きさの違いを調べる実験を行った。その実験結果によると、100Aの単相電流を電流線に流したところ、参考例1の零相変流器では15.69μAの不平衡電流が流れたのに対して、従来の零相変流器では173.83μAの不平衡電流が流れ、参考例1の零相変流器は、従来の零相変流器と比較して、大幅に不平衡電流が低減されていることが分かった。
【0017】
また、本願発明者は、参考例1の零相変流器と従来の零相変流器との零相変流器の外部を流れる負荷電流の影響を実験により調べた。零相変流器の中心線に対して片側70mmに零相変流器の軸線に沿って100Aの単相電流を流したときに、参考例1の零相変流器では30.2μAの不平衡電流が流れたのに対して、従来の零相変流器では382.6μAの不平衡電流が流れ、参考例1の零相変流器は、従来の零相変流器と比較して、零相変流器の外部を流れる負荷電流が不平衡電流に与える影響が小さいことが分かった。
【0018】
また、出力コイル21は、第1の磁気シールドケース22および第2の磁気シールドケース23で包囲されているので、外来磁界の影響が低減され、不平衡信号の出力が低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
さらに、コア20は導電体シールドケース24で包囲されており、また出力コイル21の巻き始め端部21aは同軸ケーブル25の芯線25aに接続され、出力コイル21の巻き終わり端部21bは同軸ケーブル25のシールド線25bおよび導電体シールド24に接続されているので、出力コイル21は、外来電界の影響も低減され、不平衡信号の出力が低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
また、出力コイル21の巻き始め端部21aは導電体シールドケース24の内側にあるので、出力コイル21は、外来電界の影響がより一層低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
さらに、コア20は円環状であるので、導線は均一ピッチで巻回でき、出力コイル21における導線の巻回のバラツキによる不平衡信号の発生を防止できる。
【0019】
なお、上記参考例では、出力コイル21は、全層数が2層の場合について説明したが、全層数が4層以上の偶数層であってもよい。この場合、出力コイルは、奇数層目と偶数層目とでは導線のコアの周方向に対する巻装方向が逆でもよいし、全層数の内、半分の内周側の層と、残り半分の外周側の層との間で導線のコアの周方向に対する巻装方向を逆にしてもよい。
また、同軸ケーブルとして、電界シールド付きのツイストペア線を用いてもよい。
【0020】
実施の形態1.
図4はこの発明の実施の形態1の零相変流器の要部側断面図である。
なお、参考例1と同一、同等部材、部位については同一符号を付して説明する。
この実施の形態では、導電体シールドとして銅メッキの導電性膜30が第1の磁気シールドケース22の外壁面に形成されている。他の構成は参考例1と同様である。
第1の磁気シールドケース22に導電性膜30を形成したことで、導電体シールドケース24を用いた参考例1の零相変流器と比較して、組立工数の低減による低コスト化、小形化を図ることができる。
なお、導電性膜30については、第1の磁気シールドケース22の内壁面に形成してもよいし、第2の磁気シールドケース23の内壁面、外壁面に形成してもよい。
【0021】
実施の形態2.
図5はこの発明の実施の形態2の零相変流器の要部側断面図である。
この実施の形態では、第2の磁気シールドケース40は、板厚の薄い磁性板を積層して構成されている。磁性板は、例えば高透磁率の珪素鋼板、パーマロイ、アモルファスが用いられる。
この第2の磁気シールドケース40は、電流線26側に位置した円筒形状の内周部40aと、最外周側に位置した円筒形状の外周部40bと、内周部40aと外周部40bとの間に設けられたドーナツ形状の天面部40c、底面部40dとから構成されている。
他の構成については実施の形態1と同様である。
この実施の形態によれば、第2の磁気シールドケース40は、透磁率の高く板厚の薄い磁性板を積層して構成されているので、通常の鉄板を用いた場合と比較して、厚さが半分で同一シールド効果を得ることができるとともに、第2の磁気シールドケース40の寸法変更を磁性板の積層数で対応でき、組立、加工が容易であり、さらに渦電流損が小さい。なお、高透磁率の材料としてフェライトを使用することも考えられるが、粉末合金なので、金型加工が必要となり、寸法変更を容易に行うことができないとともに、大型の第2の磁気シールドを製造しにくく、製造コストも高い。
【0022】
実施の形態3.
図6はこの発明の実施の形態3の零相変流器の出力コイルの正面図である。
この実施の形態では、出力コイル50は、導線が均一ピッチで反時計方向に巻回され、かつコア20の周方向に対する巻装方向が反時計向であるコイル部51と、このコイル部51と前記巻装方向が逆の時計方向にコア20の外周側に沿って巻装された戻しコイル部52とから構成されている。
この実施の形態では、出力コイル50の1層目のコイル部51と出力コイル50の戻しコイル部52とはコア20の周方向において反対方向に巻装されているので、外部磁界φoに対しては戻しコイル部52はコイル部51に対して差動動作し、出力コイル50には外部磁界による誘起電圧は生じない。
この実施の形態の零相変流器では、戻しコイル部52の導線の長さをコイル部51の導線と比較して短くなり、出力コイル50の低コスト化を図ることができる。
【0023】
なお、参考例および各上記実施の形態では、単相の場合の零相変流器について説明したが、この発明は例えば三相の場合の零相変流器にも適用できるのは勿論である。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る零相変流器によれば、負荷電流が流れる電流線と、この電流線を包囲した円環状のコアと、このコアに導線が所定のピッチで巻回されて構成された出力コイルと、前記コアを包囲したスリット付きの磁性体シールドと、前記コアを包囲したスリット付きの導電体シールドとを備えた零相変流器であって、出力コイルは、少なくとも一層について導線のコアの周方向に対する巻装方向が一方向のコイル部分と、このコイル部分と同層数で前記巻装方向が逆方向のコイル部分とから構成されているので、環状の前記コアに導線を均一ピッチで巻回することができ、また出力コイルには外部磁界による誘起電圧が相殺され、零相電流に対する出力感度が高い零相変流器を得ることができる。
また、零相変流器の外部を流れる負荷電流による出力コイルからの不平衡信号の発生を低減することができる。
【0025】
また、この発明に係る零相変流器によれば、磁性体シールドは、第1の磁気シールドケースと、この第1の磁気シールドケースを包囲した第2の磁気シールドケースとから構成されているので、外来磁界の影響が低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
【0026】
また、この発明に係る零相変流器によれば、導電体シールドは、第1の磁気シールドケースまたは第2の磁気シールドケースの壁面に形成された導電性膜であるので、組立工数の低減による低コスト化、小形化を図ることができる。
【0027】
また、この発明に係る零相変流器によれば、第2の磁気シールドケースは、板厚の薄い磁性板を積層して構成されているので、第2の磁気シールドケースの寸法変更を磁性板の積層数で対応でき、組立、加工が容易であり、さらに渦電流損が小さい。
【0028】
また、この発明に係る零相変流器によれば、出力コイルの巻き始め端部は同軸ケーブルの芯線に接続され、出力コイルの巻き終わり端部は同軸ケーブルのシールド線および導電体シールドに接続されているので、出力コイルは、外来電界の影響がより低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
【0029】
また、この発明に係る零相変流器によれば、出力コイルの巻き始め端部は導電体シールドの内側にあるので、出力コイルは、外来電界の影響がより低減され、零相電流をより確実に検出することができる。
【0030】
また、この発明に係る零相変流器によれば、導線が同一層内で均一ピッチで巻回されて構成された出力コイルは、奇数層目と偶数層目とでは前記導線のコアの周方向に対する巻装方向が逆であるので、零相電流に対する出力感度が高い零相変流器を得ることができる。
また、電流線の設置位置にバラツキによる出力コイルからの不平衡信号の発生を低減することができる。
【0031】
また、この発明に係る零相変流器によれば、出力コイルは、導線が同一層内で均一ピッチで巻回され、かつコアの周方向に対する巻装方向が一方向であるコイル部と、このコイル部と同層数だけ前記巻装方向と逆の周方向にコアの外周側に沿って巻装された戻しコイル部とから構成されているので、戻しコイル部の導線の長さをコイル部の導線と比較して短くなり、出力コイルの低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の参考例1の零相変流器の平断面図である。
【図2】 図1のII-II線に沿う矢視断面図である。
【図3】 同軸ケーブルと出力コイルの導線との接続状態を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態1の零相変流器の要部断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態2の零相変流器の要部断面図である。
【図6】 この発明の実施の形態3の零相変流器の要部断面図である。
【図7】 従来の零相変流器の断面図である。
【符号の説明】
20 コア、21,50 出力コイル、21a 巻き始め端部、21b 巻き終わり端部、22 第1の磁気シールドケース、23 第2の磁気シールドケース、24 導電体シールドケース、25 同軸ケーブル、25a 芯線、25b シールド線、26 電流線、30 導電性膜、40 第2の磁気シールドケース、51部、52 戻しコイル部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a zero-phase current transformer that detects a zero-phase current that flows when a ground fault occurs in a transmission / distribution line or when there is an electric shock.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a cross-sectional view of a zero-phase current transformer disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-68139.
The zero-phase current transformer includes conductors 1a, 1b, and 1c made of rectangular copper wires corresponding to three-phase U phase, V phase, and W phase, and a
The
The
The first magnetic shield 4 includes an inner
The second
[0003]
In the zero-phase current transformer having the above configuration, when a load current flows through the conductors 1a, 1b, and 1c, magnetic fluxes generated in the
However, for example, when a ground fault occurs and a difference occurs in the currents of the conductors 1a, 1b, and 1c, that is, when a zero-phase current flows, a voltage is induced in the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional zero-phase current transformer, the
The
[0005]
An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a zero-phase current transformer that can reduce the generation of an unbalanced signal and has improved output sensitivity to zero-phase current. Yes.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A zero-phase current transformer according to the present invention includes a current line through which a load current flows, an annular core that surrounds the current line, and an output coil configured by winding a conductive wire around the core at a predetermined pitch. A zero-phase current transformer comprising a magnetic shield with a slit surrounding the core and a conductor shield with a slit surrounding the core, wherein the output coil is at least one layer of the conductor. The coil portion is composed of a coil portion in which the winding direction with respect to the circumferential direction of the core is one direction, and a coil portion having the same number of layers as that of the coil portion and in the reverse direction of the winding direction . A magnetic shield case, and a second magnetic shield case surrounding the first magnetic shield case.
The conductor shield is a conductive film formed on the wall surface of the first magnetic shield case or the second magnetic shield case .
[0007]
In the zero-phase current transformer according to the present invention, the second magnetic shield case is configured by laminating thin magnetic plates.
[0008]
In the zero-phase current transformer according to the present invention, the winding start end portion of the output coil is connected to the core wire of the coaxial cable, and the winding end end portion of the output coil is connected to the shield wire and the conductor shield of the coaxial cable.
[0009]
In the zero-phase current transformer according to the present invention, the winding start end portion of the output coil is inside the conductor shield.
[0010]
In the zero-phase current transformer according to the present invention, the output coil formed by winding the conducting wire at a uniform pitch in the same layer is wound in the odd-numbered layer and the even-numbered layer in the circumferential direction of the core of the conducting wire. The direction is reversed.
[0011]
In the zero-phase current transformer according to the present invention, the output coil includes a coil portion in which the conducting wire is wound at a uniform pitch in the same layer and the winding direction with respect to the circumferential direction of the core is one direction, and the coil portion The return coil portion is wound along the outer peripheral side of the core in the circumferential direction opposite to the winding direction by the same number of layers.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Reference Example 1
The zero-phase current transformer of Reference Example 1 of the present invention will be described below. FIG. 1 is a plan sectional view of the zero-phase current transformer of Reference Example 1 , and FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of the zero-phase current transformer of FIG.
This zero-phase current transformer is constituted by
[0013]
As shown in FIG. 3, the winding start end portion 21 a of the
In the
[0014]
In the zero-phase current transformer configured as described above, when only balanced load currents having opposite directions and equal magnitudes flow through the pair of
However, for example, when a ground fault occurs and a difference occurs between the
[0015]
By the way, in the zero-phase current transformer of this reference example , the first layer coil portion of the
On the other hand, the coil portion of the second layer of the
On the other hand, for the first layer coil portion and the second layer coil portion of the
Therefore, in the zero-phase current transformer of this reference example 1 , the output of the unbalanced signal due to the external magnetic field is reduced, and a zero-phase current transformer with high output sensitivity to the zero-phase current can be obtained.
[0016]
The inventor of the present application is a zero-phase current transformer of Reference Example 1 , a conventional zero-phase current transformer in which a core and a shield are rectangular, a conductive wire is wound around the core, and the core is wound around the core. An experiment was conducted to investigate the difference in the magnitude of the unbalanced current. According to the experimental result, when a single-phase current of 100 A was passed through the current line, the zero-phase current transformer of Reference Example 1 flowed an unbalanced current of 15.69 μA, whereas the conventional zero-phase current It was found that an unbalanced current of 173.83 μA flows in the generator, and the zero-phase current transformer of Reference Example 1 has a significantly reduced unbalanced current compared to the conventional zero-phase current transformer.
[0017]
The inventor of the present application examined the influence of the load current flowing outside the zero-phase current transformer of the zero-phase current transformer of Reference Example 1 and the conventional zero-phase current transformer by experiments. When a single-phase current of 100 A is passed along the axis of the zero-phase current transformer 70 mm on one side with respect to the center line of the zero-phase current transformer, the zero-phase current transformer of Reference Example 1 has a non-current of 30.2 μA. While the balanced current flows, the conventional zero-phase current transformer has an unbalanced current of 382.6 μA, and the zero-phase current transformer of Reference Example 1 is compared with the conventional zero-phase current transformer. It was found that the influence of the load current flowing outside the zero-phase current transformer on the unbalanced current is small.
[0018]
Since the
Further, the
Further, since the winding start end portion 21a of the
Furthermore, since the
[0019]
In the above reference example , the
Moreover, you may use the twisted pair wire with an electric field shield as a coaxial cable.
[0020]
Embodiment 1 FIG .
FIG. 4 is a sectional side view of the main part of the zero-phase current transformer according to Embodiment 1 of the present invention.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the same member as the reference example 1, and an equivalent member.
In this embodiment, a copper-plated
Since the
The
[0021]
FIG. 5 is a side sectional view of a principal part of a zero-phase current transformer according to
In this embodiment, the second
The second
Other configurations are the same as those in the first embodiment .
According to this embodiment, the second
[0022]
FIG. 6 is a front view of the output coil of the zero-phase current transformer according to
In this embodiment, the
In this embodiment, the
In the zero-phase current transformer of this embodiment, the length of the lead wire of the
[0023]
In the reference example and each of the above embodiments, the zero-phase current transformer in the case of a single phase has been described. However, the present invention can be applied to, for example, a zero-phase current transformer in the case of a three-phase. .
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, a current line through which a load current flows, an annular core that surrounds the current line, and a conductive wire wound around the core at a predetermined pitch. A zero-phase current transformer comprising an output coil configured as described above, a magnetic shield with a slit surrounding the core, and a conductor shield with a slit surrounding the core. Since at least one layer is composed of a coil portion in which the winding direction with respect to the circumferential direction of the core of the conductive wire is unidirectional, and a coil portion having the same number of layers as the coil portion and the winding direction being opposite, A conducting wire can be wound around the core at a uniform pitch, and an induced voltage due to an external magnetic field can be canceled out in the output coil, and a zero-phase current transformer with high output sensitivity to zero-phase current can be obtained.
In addition, generation of an unbalanced signal from the output coil due to a load current flowing outside the zero-phase current transformer can be reduced.
[0025]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, the magnetic shield is composed of the first magnetic shield case and the second magnetic shield case surrounding the first magnetic shield case. Therefore, the influence of the external magnetic field is reduced, and the zero-phase current can be detected more reliably.
[0026]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, since the conductor shield is a conductive film formed on the wall surface of the first magnetic shield case or the second magnetic shield case, the assembly man-hour is reduced. Cost reduction and downsizing can be achieved.
[0027]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, the second magnetic shield case is configured by laminating thin magnetic plates, so that the dimensional change of the second magnetic shield case is magnetic. It can be handled by the number of stacked plates, is easy to assemble and process, and has low eddy current loss.
[0028]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, the winding start end portion of the output coil is connected to the core wire of the coaxial cable, and the winding end end portion of the output coil is connected to the shield wire and the conductor shield of the coaxial cable. As a result, the output coil is less affected by the external electric field and can detect the zero-phase current more reliably.
[0029]
In addition, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, since the winding coil end portion of the output coil is inside the conductor shield, the output coil is further reduced in the influence of the external electric field, and the zero-phase current is further increased. It can be detected reliably.
[0030]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, the output coil formed by winding the conducting wires at a uniform pitch in the same layer has the odd-numbered and even-numbered layers around the core of the conducting wire. Since the winding direction with respect to the direction is opposite, a zero-phase current transformer with high output sensitivity to the zero-phase current can be obtained.
In addition, generation of an unbalanced signal from the output coil due to variations in the installation position of the current line can be reduced.
[0031]
Further, according to the zero-phase current transformer according to the present invention, the output coil includes a coil portion in which the conductive wire is wound at a uniform pitch in the same layer, and the winding direction with respect to the circumferential direction of the core is one direction, Since this coil portion is composed of a return coil portion wound along the outer peripheral side of the core in the circumferential direction opposite to the winding direction by the same number of layers, the length of the lead wire of the return coil portion is coiled. Compared with the lead wire of the part, it becomes shorter, and the cost of the output coil can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan sectional view of a zero-phase current transformer of Reference Example 1 of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a connection state between a coaxial cable and a conductor of an output coil.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of the zero-phase current transformer according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a zero-phase current transformer according to
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of a zero-phase current transformer according to
FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional zero-phase current transformer.
[Explanation of symbols]
20 cores, 21 and 50 output coils, 21a winding start end, 21b winding end end, 22 first magnetic shield case, 23 second magnetic shield case, 24 conductor shield case, 25 coaxial cable, 25a core wire, 25b Shield wire, 26 Current wire, 30 Conductive film, 40 Second magnetic shield case, 51 parts, 52 Return coil part.
Claims (6)
この電流線を包囲した円環状のコアと、
このコアに導線が所定のピッチで巻回されて構成された出力コイルと、
前記コアを包囲したスリット付きの磁性体シールドと、
前記コアを包囲したスリット付きの導電体シールドと、
を備えた零相変流器であって、
前記出力コイルは、少なくとも一層について前記導線の前記コアの周方向に対する巻装方向が一方向のコイル部分と、このコイル部分と同層数で前記巻装方向が逆方向のコイル部分とから構成されており、
前記磁性体シールドは、第1の磁気シールドケースと、この第1の磁気シールドケースを包囲した第2の磁気シールドケースとから構成されており、
前記導電体シールドは、前記第1の磁気シールドケースまたは前記第2の磁気シールドケースの壁面に形成された導電性膜である零相変流器。A current line through which the load current flows;
An annular core surrounding this current line;
An output coil configured by winding a conductive wire around the core at a predetermined pitch;
A magnetic shield with a slit surrounding the core;
A conductor shield with a slit surrounding the core;
A zero-phase current transformer with
The output coil is composed of at least one coil portion in which the winding direction of the conducting wire with respect to the circumferential direction of the core is one direction, and a coil portion having the same number of layers as the coil portion and the winding direction in the reverse direction. and,
The magnetic shield is composed of a first magnetic shield case and a second magnetic shield case surrounding the first magnetic shield case,
The conductor shield is a zero-phase current transformer which is a conductive film formed on the wall surface of the first magnetic shield case or the second magnetic shield case .
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