电流传感器及电路断路器的端子罩制造技术

电流传感器对在电流通路(11)中流动的电流进行测定，该电流传感器具有多个感磁元件(20a、20b、20c、20d)和运算电路。多个感磁元件(20a、20b、20c、20d)分别配置于在与电流通路(11)的延伸方向正交的平面中以电流通路(11)的中心(O)为中心、半径彼此不同的多个假想圆(30a、30b、30c、30d)之中的对应的假想圆上。运算电路基于多个感磁元件(20a、20b、20c、20d)的输出对在电流通路(11)中流动的电流的值进行计算。多个感磁元件(20a、20c、20c、20d)包含彼此的灵敏度轴(21)平行且为相反朝向的至少2个感磁元件(20a、20c)。20c)。20c)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电流传感器及电路断路器的端子罩


[0001]本专利技术涉及对在电流通路中流动的电流进行测定的电流传感器及电路断路器的端子罩。

技术介绍

[0002]以往，已知电流传感器，其通过感磁元件对由在电流通路流过的电流产生的磁场的变化进行检测。例如，在专利文献1公开了下述电流传感器，该电流传感器在与电流通路的延伸方向正交的平面中，在以电流通路的中心为中心的假想圆上配置有多个感磁元件。该电流传感器在假想圆上等间隔地配置有6个或者8个感磁元件，通过将这些多个感磁元件的输出相加，从而相对地抵消了干扰磁场的影响。
[0003]专利文献1：国际公开第2015/029736号

技术实现思路

[0004]但是，上述专利文献1所记载的上述技术存在下述课题，即，无法应用于在成为多个感磁元件的配置对象的区域，在同一假想圆上无法等间隔地配置多个感磁元件的情况。
[0005]本专利技术就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够提高多个感磁元件的配置的自由度，并且能够抑制干扰的影响的电流传感器。
[0006]为了解决上述的课题，并达到目的，本专利技术的电流传感器是对在电流通路中流动的电流进行测定的电流传感器，具有多个感磁元件和运算电路。多个感磁元件分别配置于在与电流通路的延伸方向正交的平面中以电流通路的中心为中心、半径彼此不同的多个假想圆之中的对应的假想圆上。运算电路基于多个感磁元件的输出对在电流通路中流动的电流的值进行计算。多个感磁元件包含彼此的灵敏度轴平行且为相反朝向的至少2个感磁元件。
[0007]专利技术的效果
[0008]根据本专利技术，具有下述效果，即，能够提高多个感磁元件的配置的自由度，并且抑制干扰的影响。
附图说明
[0009]图1是表示实施方式1所涉及的电流传感器的结构的一个例子的图。
[0010]图2是表示实施方式1所涉及的电流传感器中的多个感磁元件的配置的一个例子的图。
[0011]图3是表示实施方式1所涉及的电流传感器的运算电路的硬件结构的一个例子的图。
[0012]图4是表示实施方式2所涉及的电路断路器的结构的一个例子的分解斜视图。
[0013]图5是实施方式2所涉及的电路断路器的俯视图。
[0014]图6是沿图5所示的VI
‑
VI线的剖视图。
[0015]图7是表示实施方式2所涉及的断路器主体和端子罩的基板之间的关系的斜视图。
[0016]图8是表示实施方式2所涉及的端子罩所包含的测量部的基板中的多个感磁元件的配置的一个例子的图。
[0017]图9是表示实施方式2所涉及的第1角度为特定的角度的情况下的第2角度和由多个感磁元件进行检测的对象外电流通路所涉及的感应磁场的合计值之间的关系的图。
[0018]图10是表示实施方式2所涉及的第1角度为0度的情况下的第2角度和干扰成分合计值之间的关系的图。
[0019]图11是表示实施方式2所涉及的第1角度为10度的情况下的第2角度和干扰成分合计值之间的关系的图。
[0020]图12是表示实施方式2所涉及的第1角度为14度的情况下的第2角度和干扰成分合计值之间的关系的图。
[0021]图13是表示实施方式2所涉及的第1角度为20度的情况下的第2角度和干扰成分合计值之间的关系的图。
[0022]图14是表示实施方式2所涉及的端子罩所包含的测量部的基板中的多个感磁元件的配置的其他例的图。
[0023]图15是表示实施方式3所涉及的电流传感器的结构的一个例子的图。
[0024]图16是表示实施方式3所涉及的端子罩所包含的测量部的基板中的多个感磁元件的配置的一个例子的图。
[0025]图17是用于说明实施方式3所涉及的用于对电流通路的纵向的位置进行检测的多个感磁元件之间的位置关系的图。
[0026]图18是表示实施方式3所涉及的电流通路的纵向的位置和使用由感磁元件进行检测的磁场成分而得到的运算结果之间的关系的一个例子的图。
[0027]图19是用于说明实施方式3所涉及的用于对电流通路的横向的位置进行检测的多个感磁元件之间的位置关系的图。
[0028]图20是表示实施方式3所涉及的电流通路的横向的位置和使用由感磁元件进行检测的磁场成分而得到的运算结果之间的关系的一个例子的图。
[0029]图21是表示实施方式3所涉及的电流通路的横向偏移的偏移量和校正系数之间的关系的一个例子的图。
[0030]图22是表示实施方式3所涉及的电流传感器的硬件结构的一个例子的图。
具体实施方式
[0031]下面，基于附图对实施方式所涉及的电流传感器及电路断路器的端子罩详细地进行说明。
[0032]实施方式1.
[0033]图1是表示实施方式1所涉及的电流传感器的结构的一个例子的图。图1所示的电流传感器1是对在电流通路中流动的电流进行测定的传感器。电流传感器1具有：多个感磁元件20a、20b、20c、20d，它们分别对由在电流通路中流动的电流产生的磁场进行检测；以及运算电路22，其基于多个感磁元件20a、20b、20c、20d的输出，对在电流通路中流动的电流的瞬时值进行计算。
[0034]感磁元件20a、20b、20c、20d只要能够对磁场进行检测即可，种类并不特别受到限定。例如，感磁元件20a、20b、20c、20d是GMR(Giant Magneto Resistance)元件或者TMR(Tunnel Magneto Resistance)元件等磁阻效应元件或者霍尔元件等。
[0035]图2是表示实施方式1所涉及的电流传感器中的多个感磁元件的配置的一个例子的图。在图2中，将电流通路11的延伸方向设为“Y轴方向”，将与电流通路11的延伸方向正交的平面设为“XZ轴平面”，将XZ轴平面中的电流通路11的中心设为“O”。而且，在图2中，示出了投影于XZ轴平面的多个感磁元件20a、20b、20c、20d的位置。此外，为了使说明变得简单，在图2中，省略了安装有感磁元件20a、20b、20c、20d的基板等。
[0036]如图2所示，电流通路11是剖面圆形的导电部件。在电流通路11的周围，由在电流通路11中流动的电流而形成磁力线100a、100b、100c、100d所示的感应磁场。在图2所示的例子中，在电流通路11中流动的电流的朝向为Y轴正方向，图2中的顺时针的朝向的感应磁场形成于电流通路11的周围。此外，电流通路11如果是能够导出被测定电流的结构，则可以是任意的方式，例如可以是平板形状的导电部件或者薄膜状的导电部件等。
[0037]如图2所示，多个感磁元件20a、20b、20c、20d分别配置于多个假想圆30a、30b、30c、30d之中的对应的假想圆上。具体地说，感磁元件20a配置于假想圆30a上，感磁元件20b配置于假想圆30b上，感磁元件20c配置于假想圆30c上，感磁元件20d配置于假想圆30d上。
[0038]多个假想圆30a、30b、30c、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电流传感器，其对在电流通路中流动的电流进行测定，该电流传感器的特征在于，具有：多个感磁元件，它们分别配置于在与所述电流通路的延伸方向正交的平面中以所述电流通路的中心为中心、半径彼此不同的多个假想圆之中的对应的假想圆上；以及运算电路，其基于所述多个感磁元件的输出对在所述电流通路中流动的电流的值进行计算，所述多个感磁元件包含彼此的灵敏度轴平行且为相反朝向的至少2个感磁元件。2.根据权利要求1所述的电流传感器，其特征在于，具有：多个位置检测用感磁元件，它们用于对所述电流通路的位置进行检测；位置检测部，其基于所述多个位置检测用感磁元件的输出，对所述电流通路的位置进行检测；以及校正部，其基于由所述位置检测部检测出的所述电流通路的位置，对由所述运算电路计算出的电流的值进行校正。3.根据权利要求2所述的电流传感器，其特征在于，所述多个位置检测用感磁元件包含：多个第1位置检测用感磁元件，它们具有沿与所述延伸方向正交的平面上的第1方向的灵敏度轴，在所述平面上的方向且与所述第1方向正交的第2方向隔开间隔而配置；以及多个第2位置检测用感磁元件，它们具有沿所述第1方向的灵敏度轴，在所述第1方向隔开间隔而配置，所述位置检测部具有：第1位置检测部，其基于所述多个第1位置检测用感磁元件的输出，对所述第2方向上的所述电流通路的位置进行检测；以及第2位置检测部，其基于所述多个第2位置检测用感磁元件的输出，对所述第1方向上的所述电流通路的位置进行检测。4.根据权利要求3所述的电流传感器，其特征在于，具有多个第3位置检测用感磁元件，该多个第3位置检测用感磁元件具有沿所述第1方向的灵敏度轴，在所述第2方向隔开间隔而配置，所述多个第1位置检测用感磁元件和所述多个第3位置检测用感磁元件是彼此的灵敏度轴平行且为相反朝向，所述第1位置检测部基于所述多个第1位置检测用感磁元件的输出和所述多个第3位置检测用感磁元件的输出，对所述第2方向上的所述电流通路的位置进行检测。5.根据权利要求3或4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：栗栖皋贵，大桥博章，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：