电流检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电流检测装置，对于流过多个相的导体的电流，基于安装于各相导体的空心线圈(也称为“Rogowski线圈”)的输出电压，检测出流过各相导体的电流。
【背景技术】
[0002]例如，在测定流过A相、B相、C相这样的三相的导体的电流时，因流过他相的导体的电流而产生的电压与空心线圈重叠，对电流检测装置的输出精度产生影响。因此，在现有的电流检测装置中，例如公开了如下技术:考虑因他相电流而重叠的电压来进行修正处理，将该修正处理结果作为流过各相导体的电流来输出(例如专利文献I)。
现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1:日本专利特开2003-279600号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0004]然而，在上述现有技术中，由于将某一电流条件下的值作为修正系数进行修正，因此，在电流的大小变化时，对他相的输出精度产生的影响也发生变化，此时无法进行正确的修正。具体而言，例如，在各相导体收纳在I个箱体内、该箱体的材质为铁之类的强磁性体的情况下，磁性特性根据与流过各相导体的电流成比例的磁通的大小而变化。即，箱体内的磁通密度分布根据电流的大小而变化，无法正确地修正来自与空心线圈重叠的他相的影响，从而存在无法进行高精度的电流检测的问题。
[0005]本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能进行高精度的电流检测而不依赖于流过导体的电流的大小的电流检测装置。
解决技术问题的技术方案
[0006]为了解决上述问题，达到目的，本发明的电流检测装置的特征在于，包括:分别安装于由绝缘体支承且收纳在强磁性体的箱体内的多个相的导体的多个空心线圈；检测各相的所述空心线圈的输出电压的多个输出电压检测电路；以及基于各相的所述空心线圈的输出电压来计算各相的输出电压修正值、且基于该输出电压修正值来计算并输出流过各相的所述导体的电流的修正处理电路，所述修正处理电路将各相的所述空心线圈的输出电压除以该空心线圈的变压比，求出作为流过该相的所述导体的电流的暂定值的电流值等级，根据各相的所述电流值等级，计算各相的所述输出电压修正值。
发明效果
[0007]根据本发明，具有如下效果:可获得能进行高精度的电流检测而不依赖于流过导体的电流的大小的电流检测装置。
【附图说明】
[0008]图1是表示实施方式的电流检测装置的一个结构例的图。
图2是表示箱体的材质为铝时的磁通分布的图。
图3是表示箱体的材质为铁时的磁通分布的图。
图4是表示强磁性体的B-H特性的一个示例的图。
图5是表示实施方式的电流检测装置中的电压修正系数表的一个示例的图。
图6是表示实施方式的电流检测装置中的电流检测处理的一个示例的流程图。
【具体实施方式】
[0009]以下，参照附图，对本发明的实施方式所涉及的电流检测装置进行说明。此外，本发明并不局限于以下示出的实施方式。
[0010]实施方式.图1是表示实施方式的电流检测装置的一个结构例的图。图1所示的示例中，示出了气体绝缘开关设备的箱体剖视图，该气体绝缘开关设备中，来自由A相、B相、C相这三相构成的未图示的三相电源的各相电流所流过的A相导体la、B相导体lb、C相导体Ic (以下，在无需特别区分的情况下称为“各相导体la、lb、lc”)配置成大致等边三角形状，上述各相导体la、lb、lc由绝缘体6支承并收纳在金属制的箱体5内。
[0011]如图1所示，实施方式的电流检测装置包括:以A相导体Ia为中心而安装的空心线圈2a ;以B相导体Ib为中心而安装的B相空心线圈2b ;以C相导体Ic为中心而安装的C相空心线圈2c(以下，在无需特别区分的情况下称为“各空心线圈2a、2b、2c”)；检测出A相空心线圈2a的输出电压的A相输出电压检测电路3a ;检测出B相空心线圈2b的输出电压的B相输出电压检测电路3b ;检测出C相空心线圈2c的输出电压的C相输出电压检测电路3c (以下，在无需特别区分的情况下称为“各输出电压检测电路3a、3b、3c”)；及修正处理电路4，其基于由各输出电压检测电路3a、3b、3c检测出的各输出电压，对与各相导体la、lb、lc相对应的各空心线圈2a、2b、2c的每一输出电压进行修正处理，并基于该修正处理结果，计算并输出流过各相导体la、lb、Ic的电流。
[0012]若在A相导体Ia中通电有A相电流Ia，则产生与A相电流Ia的大小相对应的磁场，在A相空心线圈2a上出现与和A相空心线圈2a交链的磁通的变动相对应的电压。此时，在本相(A相)以外的各空心线圈2b、2c中，因A相电流Ia所产生的磁场而有磁通交链，在各空心线圈2b、2c上出现与交链的磁通的变动相对应的电压。
[0013]同样，若在B相导体Ib中通电有B相电流Ib，则产生与B相电流Ib的大小相对应的磁场，在B相空心线圈2b上出现与和B相空心线圈2b交链的磁通的变动相对应的电压。此时，在本相(B相)以外的各空心线圈2a、2c中，因B相电流Ib所产生的磁场而有磁通交链，在各空心线圈2a、2c上出现与交链的磁通的变动相对应的电压。
[0014]同样，若在C相导体Ic中通电有C相电流Ic，则产生与C相电流Ic的大小相对应的磁场，在C相空心线圈2c上出现与和C相空心线圈2c交链的磁通的变动相对应的电压。此时，在本相(C相)以外的各空心线圈2a、2b中，因C相电流Ic所产生的磁场而有磁通交链，在各空心线圈2a、2b上出现与交链的磁通的变动相对应的电压。
[0015]此处，由于磁通的变动即各相电流的影响，由各输出电压检测电路3a、3b、3c所检测出的A相空心线圈2a的输出电压Va、B相空心线圈2b的输出电压Vb、C相空心线圈2c的输出电压Vc受到影响，若着眼于此，则各输出电压Va、Vb、Vc成为下述式⑴?(3)。
[0016]Va = kll * Ia+kl2 * Ib+kl3 * Ic...(I)
Vb = k21 * Ia+k22 * Ib+k23 * Ic...(2)
Vc = k31 ~k Ia+k32 ~k Ib+k33 ~k Ic …(3)
[0017]上述式⑴中，系数kll为因A相电流Ia而在A相空心线圈2a中产生的电压的系数，成为A相空心线圈2a的变压比(transformat1n rat1)。此外，系数kl2为因B相电流Ib的影响而在空心线圈2a中产生的电压的系数，系数kl3为因C相电流Ic的影响而在A相空心线圈2a中产生的电压的系数。
[0018]上述式⑵中，系数k22为因B相电流Ib而在B相空心线圈2b中产生的电压的系数，成为B相空心线圈2b的变压比。此外，系数k21为因A相电流Ia的影响而在空心线圈2b中产生的电压的系数，系数k23为因C相电流Ic的影响而在B相空心线圈2b中产生的电压的系数。
[0019]上述式(3)中，系数k33为因C相电流Ic而在C相空心线圈2c中产生的电压的系数，成为C相空心线圈2c的变压比。此外，系数k31为因A相电流Ia的影响而在空心线圈2c中产生的电压的系数，系数k32为因B相电流Ib的影响而在C相空心线圈2c中产生的电压的系数。
[0020]A相空心线圈2a的变压比kll可通过仅通电有A相电流Ia而利用上述式(I)来求出。B相空心线圈2b的变压比k22可通过仅通电有B相电流Ib而利用上述式(2)来求出。C相空心线圈2c的变压比k33可通过仅通电有C相电流Ic而利用上述式(3)来求出。在设仅通电有A相电流Ia的情况下A相空心线圈2a中产生的电压为va、仅通电有B相电流Ib的情况下B相空心线圈2b中产生的电压为vb、仅通电有C相电流Ic的情况下C相空心线圈2c中产生的电压为vc时，A相空心线圈2a的变压比kll、B相空心线圈2b的变压比k22、C相空心线圈2c的变压比k33由下述式⑷?(6)来表示。
[0021]kll = va/Ia...(4) k22 = vb/Ib...(5) k33 = vc/Ic...(6)
[0022]另一方面，若着眼于在各空心线圈2a、2b、2c中产生与磁通的变动成比例的电压，则各输出电压Va、Vb、Vc成为下述式(7)?(9)。
[0023]Va = nil * va+nl2 * vb+nl3 * vc...(7)
Vb = n21 * va+n22 * vb+n23 * vc …(8)
Vc = n31 * va+n32 * vb+n33 * vc …(9)
[0024]上述式(7)?(9)中的各系数nll、nl2、nl3、n21、n22、n23、n31、n32、n33 可通过通电有单相电流而利用上述式(7)?(9)来计算出。
[0025]上述式(7)?(9)中，在仅通电有A相电流Ia的情况下，得到下述式(10)?(12)。
[0026]Va = nil * va...(10)
Vb = n21 * va...(11)
Vc = n31 ~k va...(12)
[0027]各系数nil、n21、n31可由将上述式(10)?(12)变形后得到的下述式(13)?
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