JP2002247751A - 過負荷電流保安装置 - Google Patents
過負荷電流保安装置Info
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
- H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで電流検知範囲の広い高精度な過負
荷電流保安装置を提供可能とする。 【解決手段】 過負荷時には接触器（切換器）２によ
り、電源から電動機等の負荷３への給電を遮断する過負
荷電流保安装置において、電流検出手段４ａ，４ｂ，４
ｃとして磁気インピーダンス（ＭＩ）効果を持つＭＩ素
子を、制御電源を生成する電力供給変圧器５ａ，５ｂ，
５ｃの二次巻線に流れる電流を検出できる位置に設置す
ることで、定電圧電源を特に用いずに低コスト化を図る
とともに、従来のようなカレントトランスで問題となる
鉄心による磁気飽和を無くして電流検知範囲の拡大化を
図る。
荷電流保安装置を提供可能とする。 【解決手段】 過負荷時には接触器（切換器）２によ
り、電源から電動機等の負荷３への給電を遮断する過負
荷電流保安装置において、電流検出手段４ａ，４ｂ，４
ｃとして磁気インピーダンス（ＭＩ）効果を持つＭＩ素
子を、制御電源を生成する電力供給変圧器５ａ，５ｂ，
５ｃの二次巻線に流れる電流を検出できる位置に設置す
ることで、定電圧電源を特に用いずに低コスト化を図る
とともに、従来のようなカレントトランスで問題となる
鉄心による磁気飽和を無くして電流検知範囲の拡大化を
図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、導体を流れる電
流を検出し、電流の大きさが与えられたしきい値を越え
たときに電流を遮断する過負荷電流保安装置、例えば電
動機への電力供給を制御できる過負荷電流保安装置に関
する。
流を検出し、電流の大きさが与えられたしきい値を越え
たときに電流を遮断する過負荷電流保安装置、例えば電
動機への電力供給を制御できる過負荷電流保安装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種の過負荷電流保安装置
は、例えば３相電動機に接触器を介して流れる電流が安
全なしきい値を越えたことを検出し、その検出結果に応
じて電動機への電流を遮断するものであり、以前は電動
機電流の一部または全部をバイメタル素子に流すことに
よって実現していた。つまり、バイメタル金属で構成し
たスイッチに電流を流し、電流強度に対応してバイメタ
ル金属を加熱し、電動機電流が安全なしきい値を規定時
間の間超過すると、熱がバイメタル金属を撓ませてスイ
ッチ接点を開放状態とし、接触器の制御入力への電流供
給を停止するようにしている。しかし、このバイメタル
スイッチを用いた方式は、スイッチが開放状態となると
きの電流調整が難しく、長い時間に渡って誤調整状態に
なりがちとなると言う問題がある。
は、例えば３相電動機に接触器を介して流れる電流が安
全なしきい値を越えたことを検出し、その検出結果に応
じて電動機への電流を遮断するものであり、以前は電動
機電流の一部または全部をバイメタル素子に流すことに
よって実現していた。つまり、バイメタル金属で構成し
たスイッチに電流を流し、電流強度に対応してバイメタ
ル金属を加熱し、電動機電流が安全なしきい値を規定時
間の間超過すると、熱がバイメタル金属を撓ませてスイ
ッチ接点を開放状態とし、接触器の制御入力への電流供
給を停止するようにしている。しかし、このバイメタル
スイッチを用いた方式は、スイッチが開放状態となると
きの電流調整が難しく、長い時間に渡って誤調整状態に
なりがちとなると言う問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これに対し、最近バイ
メタルスイッチで実現していた機能を電子的に行なうこ
とが可能になった。電子機器を使用することによって、
より信頼性が高く調整の容易な装置が提供されている。
しかしながら、この電子式の場合は回路が複雑となり、
電流を適切に検出して接触機構を動作させるために、例
えば定電圧電源等の多くの部品を必要とする。さらに、
電流検出手段としては電流検出変圧器（いわゆるＣＴ：
カレントトランス）が使用されるが、これには鉄心によ
る磁気飽和が発生するという問題がある。電流検出手段
として磁気抵抗素子を用いる方法もあるが、低感度なた
め鉄心が必要となり、上記ＣＴと同様電流検出範囲を広
く取れない。さらに、磁気抵抗素子は温度による変動や
素子間の器差が大きく、外乱ノイズの影響を受け易いた
め、高精度にしようとするとコストアップすると言う問
題がある。したがって、この発明の課題は、定電圧電源
等を必要とせず低コストで、電流検出範囲の拡大が可能
で、外乱ノイズなどの環境特性や経時変化による精度低
下のない高精度な過負荷電流保安装置を提供することに
ある。
メタルスイッチで実現していた機能を電子的に行なうこ
とが可能になった。電子機器を使用することによって、
より信頼性が高く調整の容易な装置が提供されている。
しかしながら、この電子式の場合は回路が複雑となり、
電流を適切に検出して接触機構を動作させるために、例
えば定電圧電源等の多くの部品を必要とする。さらに、
電流検出手段としては電流検出変圧器（いわゆるＣＴ：
カレントトランス）が使用されるが、これには鉄心によ
る磁気飽和が発生するという問題がある。電流検出手段
として磁気抵抗素子を用いる方法もあるが、低感度なた
め鉄心が必要となり、上記ＣＴと同様電流検出範囲を広
く取れない。さらに、磁気抵抗素子は温度による変動や
素子間の器差が大きく、外乱ノイズの影響を受け易いた
め、高精度にしようとするとコストアップすると言う問
題がある。したがって、この発明の課題は、定電圧電源
等を必要とせず低コストで、電流検出範囲の拡大が可能
で、外乱ノイズなどの環境特性や経時変化による精度低
下のない高精度な過負荷電流保安装置を提供することに
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、請求項１の発明では、電源から負荷へ電流を供給ま
たは遮断する切換器と、この電流を検出する電流検出器
と、一次巻線と二次巻線からなる電力供給変圧器を有し
電源から負荷への電流供給線路に挿入されて各部に電力
を供給する制御電源とを備え、過電流発生時に負荷に対
する電流の供給を遮断する過負荷電流保安装置におい
て、前記電流検出器を、磁気インピーダンス効果を持つ
磁気検出素子で構成するとともに、前記電力供給変圧器
の二次巻線に流れる電流によって生じる磁束を検出可能
な位置に配置することを特徴とする。
め、請求項１の発明では、電源から負荷へ電流を供給ま
たは遮断する切換器と、この電流を検出する電流検出器
と、一次巻線と二次巻線からなる電力供給変圧器を有し
電源から負荷への電流供給線路に挿入されて各部に電力
を供給する制御電源とを備え、過電流発生時に負荷に対
する電流の供給を遮断する過負荷電流保安装置におい
て、前記電流検出器を、磁気インピーダンス効果を持つ
磁気検出素子で構成するとともに、前記電力供給変圧器
の二次巻線に流れる電流によって生じる磁束を検出可能
な位置に配置することを特徴とする。
【０００５】請求項２の発明では、電源から負荷へ多相
電流を供給または遮断する切換器と、この多相電流を各
相毎に検出する電流検出器と、一次巻線と二次巻線から
なる電力供給変圧器を有し電源から負荷への電流供給線
路にそれぞれ挿入されて各部に電力を供給する制御電源
とを備え、過電流発生時に負荷に対する電流の供給を遮
断する過負荷電流保安装置において、前記複数の電流検
出器の各々を、磁気インピーダンス効果を持つ磁気検出
素子で構成するとともに、前記二次巻線に流れる電流に
よって生じる磁束を検出可能な位置にそれぞれ配置する
ことを特徴とする。
電流を供給または遮断する切換器と、この多相電流を各
相毎に検出する電流検出器と、一次巻線と二次巻線から
なる電力供給変圧器を有し電源から負荷への電流供給線
路にそれぞれ挿入されて各部に電力を供給する制御電源
とを備え、過電流発生時に負荷に対する電流の供給を遮
断する過負荷電流保安装置において、前記複数の電流検
出器の各々を、磁気インピーダンス効果を持つ磁気検出
素子で構成するとともに、前記二次巻線に流れる電流に
よって生じる磁束を検出可能な位置にそれぞれ配置する
ことを特徴とする。
【０００６】上記請求項１または２の発明においては、
前記制御電源を、その電力供給変圧器の一次巻線と二次
巻線は空心構成にするとともに、二次巻線の電流を蓄電
する蓄電器と、電圧調整器とから構成することができる
（請求項３の発明）。上記請求項１〜３のいずれかの発
明においては、前記電流を導く配線と、この配線を固定
する基板とを設け、この基板上の前記配線の近傍に前記
磁気検出素子を配置し、電流により生じる磁束を磁気検
出素子で検出することができ（請求項４の発明）、請求
項１〜４のいずれかの発明においては、前記磁気検出素
子を、電流により生じる磁束に対する出力の絶対値が等
しくかつ極性が逆となる位置に２つ配置し、この２つの
磁気検出素子の出力の差の演算結果から前記電流を検出
することができる（請求項５の発明）。
前記制御電源を、その電力供給変圧器の一次巻線と二次
巻線は空心構成にするとともに、二次巻線の電流を蓄電
する蓄電器と、電圧調整器とから構成することができる
（請求項３の発明）。上記請求項１〜３のいずれかの発
明においては、前記電流を導く配線と、この配線を固定
する基板とを設け、この基板上の前記配線の近傍に前記
磁気検出素子を配置し、電流により生じる磁束を磁気検
出素子で検出することができ（請求項４の発明）、請求
項１〜４のいずれかの発明においては、前記磁気検出素
子を、電流により生じる磁束に対する出力の絶対値が等
しくかつ極性が逆となる位置に２つ配置し、この２つの
磁気検出素子の出力の差の演算結果から前記電流を検出
することができる（請求項５の発明）。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１はこの発明の実施の形態を示
す全体構成図である。Ｒ，Ｓ，Ｔは図示されない３相交
流電源に接続される電源供給線を示し、負荷としての電
動機３に対して３相接触器（切換器）２および３つの電
力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃを介して接続されてお
り、これら電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃの二次巻線
の近傍には各相毎に電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃが設置
され、二次巻線に流れる電流を検知する。
す全体構成図である。Ｒ，Ｓ，Ｔは図示されない３相交
流電源に接続される電源供給線を示し、負荷としての電
動機３に対して３相接触器（切換器）２および３つの電
力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃを介して接続されてお
り、これら電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃの二次巻線
の近傍には各相毎に電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃが設置
され、二次巻線に流れる電流を検知する。
【０００８】接触器２は３組の接点２ａ，２ｂ，２ｃを
有し、各々は異なる電力供給線Ｒ，Ｓ，Ｔによりそれぞ
れ個別の電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃの一次巻線を
介して電動機３に結合している。接点２ａ，２ｂ，２ｃ
は、電磁コイル２ｄによって同時に駆動されるよう機械
的に結合されており、電磁コイル２ｄはマイクロコンピ
ュータ８のディジタル出力端に接続されている。このマ
イクロコンピュータ８を含む制御回路部と、電流検出器
４ａ，４ｂ，４ｃと、電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃ
等により電子式過負荷継電器１を形成している。電流検
出器４ａ，４ｂ，４ｃの出力は、切換器６を介して、順
次切り換えられる。切換器６により選択された電流検出
器４ａ，４ｂ，４ｃの出力は、半波整流器７を介してマ
イクロコンピュータ８のアナログ入力に接続されてい
る。
有し、各々は異なる電力供給線Ｒ，Ｓ，Ｔによりそれぞ
れ個別の電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃの一次巻線を
介して電動機３に結合している。接点２ａ，２ｂ，２ｃ
は、電磁コイル２ｄによって同時に駆動されるよう機械
的に結合されており、電磁コイル２ｄはマイクロコンピ
ュータ８のディジタル出力端に接続されている。このマ
イクロコンピュータ８を含む制御回路部と、電流検出器
４ａ，４ｂ，４ｃと、電力供給変圧器５ａ，５ｂ，５ｃ
等により電子式過負荷継電器１を形成している。電流検
出器４ａ，４ｂ，４ｃの出力は、切換器６を介して、順
次切り換えられる。切換器６により選択された電流検出
器４ａ，４ｂ，４ｃの出力は、半波整流器７を介してマ
イクロコンピュータ８のアナログ入力に接続されてい
る。
【０００９】制御電源は、電力供給変圧器５ａ，５ｂ，
５ｃの二次巻線から整流ダイオードＤ０，Ｄ１，Ｄ２を
介して第１蓄電コンデンサＣ０に接続して構成される。
この第１蓄電コンデンサＣ０は電圧調整器９の正入力と
接地との間に接続され、電圧調整器９の正出力と接地と
の間には第２蓄電（安定化用）コンデンサＣ１が接続さ
れ、一定レベルの電圧Ｖｃｃを電圧調整器９より制御電
源として供給するようにしている。なお、整流ダイオー
ドＤ０，Ｄ１，Ｄ２と接地間にそれぞれ接続されたＤ
３，Ｄ４，Ｄ５は、保護用ダイオードを示す。
５ｃの二次巻線から整流ダイオードＤ０，Ｄ１，Ｄ２を
介して第１蓄電コンデンサＣ０に接続して構成される。
この第１蓄電コンデンサＣ０は電圧調整器９の正入力と
接地との間に接続され、電圧調整器９の正出力と接地と
の間には第２蓄電（安定化用）コンデンサＣ１が接続さ
れ、一定レベルの電圧Ｖｃｃを電圧調整器９より制御電
源として供給するようにしている。なお、整流ダイオー
ドＤ０，Ｄ１，Ｄ２と接地間にそれぞれ接続されたＤ
３，Ｄ４，Ｄ５は、保護用ダイオードを示す。
【００１０】電流検出器４ａ，４ｂ，４ｃの具体的な構
成について、図２を参照して説明する。なお、電流検出
器４ａ，４ｂ，４ｃはいずれも構成は同じなので、その
１つについて説明する。電流検出器は図２に示すように
磁気インピーダンス（ＭＩ）効果を持つＭＩ素子４０
ａ，４０ｂ、電流を導くための配線２００、この配線２
００およびＭＩ素子４０ａ，４０ｂを固定する基板３０
０と、検出回路４１とから構成される。ＭＩ素子４０
ａ，４０ｂは例えば特開平６−２８１７１２号公報に開
示されているアモルファスワイヤによるものや、特開平
８−３３０６４５号公報に開示されている薄膜状のもの
のいずれをも用いることができる。
成について、図２を参照して説明する。なお、電流検出
器４ａ，４ｂ，４ｃはいずれも構成は同じなので、その
１つについて説明する。電流検出器は図２に示すように
磁気インピーダンス（ＭＩ）効果を持つＭＩ素子４０
ａ，４０ｂ、電流を導くための配線２００、この配線２
００およびＭＩ素子４０ａ，４０ｂを固定する基板３０
０と、検出回路４１とから構成される。ＭＩ素子４０
ａ，４０ｂは例えば特開平６−２８１７１２号公報に開
示されているアモルファスワイヤによるものや、特開平
８−３３０６４５号公報に開示されている薄膜状のもの
のいずれをも用いることができる。
【００１１】図３に、電流Ｉ１と隣接する位置に、別の
電流Ｉ２が流れている場合の例を示す。同図において、
電流Ｉ１，Ｉ２により生じる磁束をそれぞれφ１，φ２
とし、これらφ１，φ２により２つのＭＩ素子４０ａ，
４０ｂに現れる出力の大きさをそれぞれＳ２，Ｎ３とす
ると、２つのＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差の出力は、 差動出力＝４０ａの出力−４０ｂの出力＝Ｓ２＋Ｎ３−（−Ｓ２＋Ｎ３） ＝２×Ｓ２ …（１） となり、隣相配線２１０の電流の影響を受けることなく
電流Ｉ１の検出が可能となる。さらに、一様な外部磁界
がノイズとして加わった場合も、２つのＭＩ素子４０
ａ，４０ｂに大きさおよび符号の等しい出力が現れるの
で、２つのＭＩ素子の出力の差をとることにより、隣相
配線の場合と同様に、外部磁界ノイズの影響をキャンセ
ルすることができる。
電流Ｉ２が流れている場合の例を示す。同図において、
電流Ｉ１，Ｉ２により生じる磁束をそれぞれφ１，φ２
とし、これらφ１，φ２により２つのＭＩ素子４０ａ，
４０ｂに現れる出力の大きさをそれぞれＳ２，Ｎ３とす
ると、２つのＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差の出力は、 差動出力＝４０ａの出力−４０ｂの出力＝Ｓ２＋Ｎ３−（−Ｓ２＋Ｎ３） ＝２×Ｓ２ …（１） となり、隣相配線２１０の電流の影響を受けることなく
電流Ｉ１の検出が可能となる。さらに、一様な外部磁界
がノイズとして加わった場合も、２つのＭＩ素子４０
ａ，４０ｂに大きさおよび符号の等しい出力が現れるの
で、２つのＭＩ素子の出力の差をとることにより、隣相
配線の場合と同様に、外部磁界ノイズの影響をキャンセ
ルすることができる。
【００１２】図４に検出回路の１例を示す。この検出回
路４１は、発振回路４１１と分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によ
り、ＭＩ素子４０ａ，４０ｂに高周波電流を印加し、Ｍ
Ｉ素子４０ａ，４０ｂの磁界によるインピーダンスの変
化を検波回路４１２ａ，４１２ｂで電圧の変化として検
出し、差動回路４１３でＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差に
比例した出力を発生させ、増幅回路４１４で増幅して取
り出すようにしたものである。上記差動回路４１３を加
算回路に変更し、ＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差に比例し
た出力の代わりに、４０ａ，４０ｂの和に比例した出力
を発生させることもできる。
路４１は、発振回路４１１と分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によ
り、ＭＩ素子４０ａ，４０ｂに高周波電流を印加し、Ｍ
Ｉ素子４０ａ，４０ｂの磁界によるインピーダンスの変
化を検波回路４１２ａ，４１２ｂで電圧の変化として検
出し、差動回路４１３でＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差に
比例した出力を発生させ、増幅回路４１４で増幅して取
り出すようにしたものである。上記差動回路４１３を加
算回路に変更し、ＭＩ素子４０ａ，４０ｂの差に比例し
た出力の代わりに、４０ａ，４０ｂの和に比例した出力
を発生させることもできる。
【００１３】なお、以上では２つのＭＩ素子の磁界検知
方向を同じにしたが、磁界検知方向を逆にして２つのＭ
Ｉ素子の出力の和をとることで、上記と同様に外乱ノイ
ズの影響を受けずに電流の検知が可能となることは言う
までもない。また、上記では３相交流電源の場合につい
て示したが、単相交流電源の場合も３相交流電源の１相
分のみを考えることで、同様にして適用することができ
るのは勿論である。
方向を同じにしたが、磁界検知方向を逆にして２つのＭ
Ｉ素子の出力の和をとることで、上記と同様に外乱ノイ
ズの影響を受けずに電流の検知が可能となることは言う
までもない。また、上記では３相交流電源の場合につい
て示したが、単相交流電源の場合も３相交流電源の１相
分のみを考えることで、同様にして適用することができ
るのは勿論である。
【００１４】図５に制御電源の別の例を示す。図１では
電力供給変圧器を鉄心コアで構成することを想定してい
るが、ここでは空心コアにした点が特徴である。なお、
その他の点は図１と同様なので説明は省略する。
電力供給変圧器を鉄心コアで構成することを想定してい
るが、ここでは空心コアにした点が特徴である。なお、
その他の点は図１と同様なので説明は省略する。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、電流により生じる磁
束を、磁気インピーダンス効果を有する磁気検出素子で
検出するようにしたので、現在広く用いられているカレ
ントトランスの問題である鉄心による磁気飽和が発生せ
ず、電流検知範囲の広い（ワイドレンジな）過負荷電流
保安装置を提供できる。この発明の電流検出手段は、電
流により生じる磁束に対して、磁気検出素子出力の絶対
値が等しく、かつ磁気検出素子出力の極性が逆となるよ
うな位置に２つ配置し磁気検出素子出力の差を検出する
ので、外部磁界および隣接配線電流による磁界の影響を
受けずに、電流の検知が可能となる。従って、ノイズの
影響を受けにくい、耐環境性に優れた過負荷電流保安装
置を提供できる。
束を、磁気インピーダンス効果を有する磁気検出素子で
検出するようにしたので、現在広く用いられているカレ
ントトランスの問題である鉄心による磁気飽和が発生せ
ず、電流検知範囲の広い（ワイドレンジな）過負荷電流
保安装置を提供できる。この発明の電流検出手段は、電
流により生じる磁束に対して、磁気検出素子出力の絶対
値が等しく、かつ磁気検出素子出力の極性が逆となるよ
うな位置に２つ配置し磁気検出素子出力の差を検出する
ので、外部磁界および隣接配線電流による磁界の影響を
受けずに、電流の検知が可能となる。従って、ノイズの
影響を受けにくい、耐環境性に優れた過負荷電流保安装
置を提供できる。
【００１６】また、この発明の電流検出手段は、電力供
給変圧器の二次側の電流を検出するようにしているの
で、高感度な磁気検出素子を用いても出力感度の調節が
可能であり、特に検知電流が大きい場合に、検知電流に
よる出力飽和のない電流検知範囲の広い過負荷電流保安
装置を提供できる。さらに、この発明の制御電源は、外
部から定電圧電源の供給の必要がないので、汎用性に優
れたトータルコストの低減が可能な過負荷電流保安装置
を提供できる。加えて、この発明の制御電源の電力供給
変圧器を空心構成としたので、低コストな過負荷電流保
安装置を提供できる。
給変圧器の二次側の電流を検出するようにしているの
で、高感度な磁気検出素子を用いても出力感度の調節が
可能であり、特に検知電流が大きい場合に、検知電流に
よる出力飽和のない電流検知範囲の広い過負荷電流保安
装置を提供できる。さらに、この発明の制御電源は、外
部から定電圧電源の供給の必要がないので、汎用性に優
れたトータルコストの低減が可能な過負荷電流保安装置
を提供できる。加えて、この発明の制御電源の電力供給
変圧器を空心構成としたので、低コストな過負荷電流保
安装置を提供できる。
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図２】図１で用いられる電流検出器の例を示す構成図
である。
である。
【図３】電流検出素子部における隣相配線電流の影響を
説明する説明図である。
説明する説明図である。
【図４】検出回路の具体例を示すブロック図である。
【図５】図１における制御電源の具体例を示す構成図で
ある。
ある。
１…電子式過負荷継電器、２…接触器（切換器）、２
ａ，２ｂ，２ｃ…接点、２ｄ…電磁コイル、３…電動
機、４ａ，４ｂ，４ｃ…電流検出器、４ａ，４ｂ，４ｃ
…電力供給変圧器、６…切換器、７…半波整流器、８…
マイクロコンピュータ、４０ａ，４０ｂ…磁気検出素
子、２００，２１０…配線、３００…基板、４１…検出
回路、４１１…発振回路、４１２ａ，４１２ｂ…検波回
路、４１３…差動回路、４１４…増幅回路、Ｒ１，Ｒ２
…抵抗、Ｄ０〜Ｄ５…ダイオード。
ａ，２ｂ，２ｃ…接点、２ｄ…電磁コイル、３…電動
機、４ａ，４ｂ，４ｃ…電流検出器、４ａ，４ｂ，４ｃ
…電力供給変圧器、６…切換器、７…半波整流器、８…
マイクロコンピュータ、４０ａ，４０ｂ…磁気検出素
子、２００，２１０…配線、３００…基板、４１…検出
回路、４１１…発振回路、４１２ａ，４１２ｂ…検波回
路、４１３…差動回路、４１４…増幅回路、Ｒ１，Ｒ２
…抵抗、Ｄ０〜Ｄ５…ダイオード。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 公忠 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2G017 AA10 AB07 AD51 AD69 BA05 5G004 AA02 AB02 BA03 BA04 CA04 DA05 DB01 DC04 DC14 FA01 5G044 AA01 AC01 AD01 AE01 CA01 5H006 AA05 BB05 CA07 CB03 CC05 HA09
Claims (5)
- 【請求項１】 電源から負荷へ電流を供給または遮断す
る切換器と、この電流を検出する電流検出器と、一次巻
線と二次巻線からなる電力供給変圧器を有し電源から負
荷への電流供給線路に挿入されて各部に電力を供給する
制御電源とを備え、過電流発生時に負荷に対する電流の
供給を遮断する過負荷電流保安装置において、 前記電流検出器を、磁気インピーダンス効果を持つ磁気
検出素子で構成するとともに、前記電力供給変圧器の二
次巻線に流れる電流によって生じる磁束を検出可能な位
置に配置することを特徴とする過負荷電流保安装置。 - 【請求項２】 電源から負荷へ多相電流を供給または遮
断する切換器と、この多相電流を各相毎に検出する電流
検出器と、一次巻線と二次巻線からなる電力供給変圧器
を有し電源から負荷への電流供給線路にそれぞれ挿入さ
れて各部に電力を供給する制御電源とを備え、過電流発
生時に負荷に対する電流の供給を遮断する過負荷電流保
安装置において、 前記複数の電流検出器の各々を、磁気インピーダンス効
果を持つ磁気検出素子で構成するとともに、前記二次巻
線に流れる電流によって生じる磁束を検出可能な位置に
それぞれ配置することを特徴とする過負荷電流保安装
置。 - 【請求項３】 前記制御電源を、その電力供給変圧器の
一次巻線と二次巻線は空心構成にするとともに、二次巻
線の電流を蓄電する蓄電器と、電圧調整器とから構成す
ることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載
の過負荷電流保安装置。 - 【請求項４】 前記電流を導く配線と、この配線を固定
する基板とを設け、この基板上の前記配線の近傍に前記
磁気検出素子を配置し、電流により生じる磁束を磁気検
出素子で検出することを特徴とする請求項１ないし３の
いずれかに記載の過負荷電流保安装置。 - 【請求項５】 前記磁気検出素子を、電流により生じる
磁束に対する出力の絶対値が等しくかつ極性が逆となる
位置に２つ配置し、この２つの磁気検出素子の出力の差
の演算結果から前記電流を検出することを特徴とする請
求項１ないし４のいずれかに記載の過負荷電流保安装
置。
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