JPH0318765A - クランプ電流計 - Google Patents

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］ 本発明は、被創定導体をクランプした時の被測定導体と
磁気コアの位置の変化による測定値の変化を補正して出
力するクランプ電流計に関する。

［従来の技術］ 従来、磁気コアと磁気センサーの組み合わせによるクラ
ンブ電流計では１ないし２個の磁気センサーを磁気コア
の磁路内に配して、そり出力をＡ／Ｄ変換等によって表
示素子に数値を表示させていた。

〔発明が解決しようとする課題］ しかし、被測定導体の周辺に発生する磁界の強さは、被
測定導体からの距離の二乗に反比例するため、被測定導
体が磁気コアの中心に有って磁気コア内の磁界強度が一
定している場合と、被測定導体が磁気コアの中心から外
れたためには気コア内の磁界強度が不均一となった場合
では、磁気センサーからの出力値に差を生じてしまい、
正確な測定を行々うためには、常に被測定導体を磁気コ
アの中心に来る様にし、かつ、直交する様に注意しなげ
ればならなかった。

本発明は、この様な問題点を解決するためのものであり
、その目的とするところは、磁気コア内のどこに被測定
導体が有っても正確に被測定電流を測定することができ
るクランプ電流計を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のクランプ電流計は、第１図に示すように、被測
定導体が発生する磁界を収束するための磁気コア１のギ
ャップ２に、磁気コア内に収束された磁束と正確に直交
する様に配された複数の磁気センサー３と、前記磁気セ
ンサーに電源を供給するための定電流源４、及び前記磁
気センサーの出力を平均値化する手段５より構成された
事を特徴とする。

［作用］ 本発明のクランプ電流計の作用について説明すると、被
測定導体に電流が流れることによって発生する磁界を、
前記被測定導体にク２ンブ１一だ磁気コア１によって収
束し、前記磁気コア内に一定の磁束密度の磁束を発生さ
せる、これに直交する様に配した磁気センサー５によっ
て電圧又は電流として出力するものである。

［実施例コ 以下に本発明のクラング電流計を実施例に基づいて説明
する。

第２図は、本発明のクランブ電流計の一実施例を示した
ものであって、磁気ファ１は透磁率の高い金属材料を使
用し、前記磁気コアの磁路内の等分割位置に均等なギャ
ソブ２を設け、前記ギャップ内に磁路と直交する様に磁
気センサーろを配する。本実施例では前記磁気センサー
はホール素子とする。

又、前記磁気コア、磁気センサーは、非金属の材料によ
るケース５に組み込まれ、被測定導体７をクランプする
ために支点乙によって開閉ができるものとする。

第ろ図は、本実施例における回路例であり、前記第２図
中の磁気センサー５によって磁界の強さを電気信号に変
えた後の平均値化のための回路例である。磁気センサー
３は電源端子を全て直列接続とし、定電流源８へ接続さ
れているため、前記磁気センサーには各々同一の電流が
流れることになる。又、前記磁気センサーの出力端子は
直列接続とし磁気センサーの出力が全て加算されて出力
と々る様にしてある。

次に前記回路の動作を説明する。

被測定導体７に電流が流れると前記被測定導体の周辺に
は電流に比例した磁界が発生する、この磁界を磁気ファ
１により収束し、前記磁気コア内に一定の磁束密度の磁
束を発生させる。（磁束密度は磁界の強さに比例してい
るため被測定導体に流れる電流とも比例している事にな
る。）この時、前記磁気コアの磁路内にあるギャップ２
に配された磁気センサー３を前記磁束が直交することで
前記磁束の強さに比例した電圧が出力される。

ここで、被測定導体７が、磁気ファ１の中心に有った場
合には、前記磁気コアと被副定導体との距離はどの方向
でも同一のため均一な磁界強度であり、前記磁気センサ
ー３が全て同一条件での動作となり各々の出力電圧も同
一であり全体の出力電圧は各磁気センサーの出力電圧の
ｎ個倍と等しくなる。

次に、被測定導体７が、磁気コア１の中心から任意の方
向に外れていた場合、前記磁気コアは被測定導体からの
距離の二乗に比例した異なった磁界強度の中に存在する
事になるため、磁気センサー３が前記被測定導体から直
接受ける磁界の影響等を含めて各々の磁気センサーの出
力が異なって来る。しかし、前記磁気センサーの出力が
全て直列接続となっているため各磁気センサーに生じた
出力電圧の増減は全てが加算される事で打ち消されるた
め磁気コア１に対して被測定導体７が中心から外れても
測定値に大きな誤差を生ずることが１よくなる。

［．発明の効果］ 以上、述べたように本発明によれば、磁気コアによる被
測定導体からの距離による磁界強度の差を少なくする効
果と、複数個の磁気センサーによる被測定導体からの距
離の差により発生する誤差の平均化効果により、被測定
導体に対する磁気コアの位置が正確に中心になくても測
定誤差が最少にすることができる。又、磁気センサーが
全て直列接続のため出力電圧が加算され大きくなるため
一般的に磁気センサーの出力は小さいため次段回路の設
計が容易になる。

さらに、本実施例においては磁気センサーを直列接続と
したが、各磁気センサーの出力をＡ．　／　Ｄ変換した
後にマイクロブロセンサーを用いて平均値化する方法も
考えられる。これらの選択は他の回路を含めて全体の回
路構成によりどちらでも選択可能であり本発明の応用に
ついて何ら制限を与えるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明におけるクランプ電流計の構或図。第
２図は、本発明におけるクランブ電流計の実施例におけ
る構造図。第５図は、実施例における回路図。 菓　１　図 ・・・・・・・・・磁気コア ・・・・・・・・・ギャップ ・・・・・・・・・磁気センサー ・・・・・・・・・電源 ・・・・・・・・・ケース ・・・・・・・・支　点 ・・・・・・・・・被測定導体 ・・・・・・・・・定電流源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定導体をクランプするだけで電流を測定できるクラ
   ンプ電流計において、磁気コアの同一磁路内に複数の磁
   気センサーを配し、前記磁気センサーの出力を平均値化
   するための演算手段によって処理することで、被測定導
   体が磁気コアの中心になくても、被測定電流が正確に測
   定できることを特徴とするクランプ電流計。