(57)【要約】【課題】測定対象電線の磁気コア内での位置に応じた検出信号の特性のばらつきを一層低減する。【解決手段】検出巻線１３は一端部２１ａ側の第１巻線部２２と他端部２１ｂ側の第２巻線部２３とで構成され、巻線部２２は第１単位巻線ａ１〜ａ５が直列に接続されて構成され、巻線部２３は第２単位巻線ｂ１〜ｂ５が直列に接続されて構成され、磁気コア１２の外表面は周方向に沿って形成領域Ｗ１〜Ｗ１０に等区分され、単位巻線ａ１〜ａ５は、形成領域Ｗ１〜Ｗ１０のうちの１つを１番目の形成領域Ｗ１としたときの奇数番目の形成領域Ｗ１，・・・，Ｗ９に、形成領域Ｗ１を最初の形成領域Ｗとして単位巻線ａ１から順番に形成され、単位巻線ｂ１〜ｂ５は、偶数番目の形成領域Ｗ２，・・・，Ｗ１０に、１番目の形成領域Ｗ１から最も離れた偶数番目の形成領域Ｗ６を最初の形成領域Ｗとして、単位巻線ａと同じ方向に単位巻線ｂ１から順番に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象電線が内部に挿通される環状の磁気コア、当該磁気コアの外表面に形成された検出巻線、および前記磁気コアに挿通された前記測定対象電線に測定電流が流れることに起因して前記検出巻線に流れる電流を電圧に変換する検出抵抗を当該検出巻線に直列に接続するために当該検出巻線に配設された一対の抵抗接続端子を備えている電流検出装置であって、
前記検出巻線は、一端部側の第１巻線部と、当該第１巻線部に直列に接続された他端部側の第２巻線部とで構成され、
前記第１巻線部は、ｎ個（ｎは３以上の整数）の第１単位巻線が直列に接続されて構成され、
前記第２巻線部は、ｎ個の第２単位巻線が直列に接続されて構成され、
前記外表面は、前記磁気コアの周方向に沿って２ｎ個の形成領域に区分され、
前記ｎ個の第１単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの１つを１番目の形成領域として前記周方向に沿って奇数番目となる形成領域に、かつ前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域の前記周方向に沿って偶数番目となる形成領域に、当該第１単位巻線のうちの前記検出巻線の一端部側からｊ（ｊは１以上ｎ以下の任意の整数）番目の第１単位巻線と当該第２単位巻線のうちの前記検出巻線の他端部側からｊ番目の第２単位巻線とが隣り合わず、かつ同じ巻回数となるようにそれぞれ形成されている電流検出装置。
【請求項２】
前記一対の抵抗接続端子間に前記検出抵抗が接続されている請求項１記載の電流検出装置。
【請求項３】
測定対象電線が内部に挿通される環状の磁気コア、当該磁気コアの外表面に形成された検出巻線、および当該検出巻線に直列に接続されると共に前記磁気コアに挿通された前記測定対象電線に測定電流が流れることに起因して当該検出巻線に流れる電流を電圧に変換する検出抵抗を備えている電流検出装置であって、
前記検出巻線は、一端部側の第１巻線部と、当該第１巻線部に直列に接続された他端部側の第２巻線部とで構成され、
前記第１巻線部は、ｎ個（ｎは３以上の整数）の第１単位巻線が直列に接続されて構成され、
前記第２巻線部は、ｎ個の第２単位巻線が直列に接続されて構成され、
前記外表面は、前記磁気コアの周方向に沿って２ｎ個の形成領域に区分され、
前記ｎ個の第１単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの１つを１番目の形成領域として前記周方向に沿って奇数番目となる形成領域に、かつ前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域の前記周方向に沿って偶数番目となる形成領域に、当該第１単位巻線のうちの前記検出巻線の一端部側からｊ（ｊは１以上ｎ以下の任意の整数）番目の第１単位巻線と当該第２単位巻線のうちの前記検出巻線の他端部側からｊ番目の第２単位巻線とが隣り合わず、かつ同じ巻回数となるようにそれぞれ形成されている電流検出装置。
【請求項４】
前記ｊ番目の第２単位巻線は、前記ｊ番目の第１単位巻線の前記形成領域から前記周方向に沿って最も離れた形成領域に形成されている請求項１から３のいずれかに記載の電流検出装置。
【請求項５】
前記２ｎ個の形成領域は同じ長さに区分され、
前記ｎ個の第１単位巻線は、前記１番目の形成領域を最初の形成領域として前記検出巻線の前記一端部側の第１単位巻線から順番に同じ巻回数で形成され、
前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの前記１番目の形成領域から前記周方向に沿って最も離れた偶数番目の形成領域を最初の形成領域として、前記第１単位巻線と同じ方向に前記検出巻線の前記他端部側の第２単位巻線から順番に同じ巻回数で形成されている請求項１から４のいずれかに記載の電流検出装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の電流検出装置と、
前記検出抵抗によって変換された前記電圧に基づいて前記測定電流の電流値を測定する処理部と、
前記測定された電流値を出力する出力部とを備えている測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状の磁気コアおよび磁気コアに形成された検出巻線を備えて、磁気コアの内部に挿通された測定対象電線に流れる電流を検出する電流検出装置、およびこの電流検出装置を備えた測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の電流検出装置に使用される磁気コアへの検出巻線の形成構造として、下記特許文献１に開示されたトロイダルコアへの巻線の形成構造が一般的に用いられる。この巻線の形成構造では、トロイダルコアの一部の周囲に連続的に巻線を一層構造で形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平６−５５２１６号公報（第７頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に開示された巻線の形成構造では、巻線はトロイダルコアの一部の周囲にしか形成されていない。このため、本願出願人は、この巻線の形成構造を電流検出装置の磁気コアへの検出巻線の形成構造にそのまま適用したときには、挿通された測定対象電線の磁気コアの内部での位置に応じて、電流検出装置から出力される検出信号（検出巻線に流れる電流を検出抵抗で電圧に変換して得られる信号）の特性（例えば、振幅）にばらつきが生じると考え、巻線をトロイダルコアの全周に亘って均等に形成する構成を採用した電流検出装置を開発した。
【０００５】
しかしながら、開発した上記の電流検出装置では、挿通された測定対象電線の磁気コアの内部での位置（電線位置）に応じた検出信号の特性のばらつきを低減できたものの、近年では、電流検出装置に対して、このばらつきのさらなる低減が望まれている。
【０００６】
本発明は、かかる課題を改善すべくなされたものであり、挿通された測定対象電線の磁気コアの内部での位置に応じて、検出信号に生じる特性のばらつきを一層低減し得る電流検出装置、およびこの電流検出装置を備えた測定装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載の電流検出装置は、測定対象電線が内部に挿通される環状の磁気コア、当該磁気コアの外表面に形成された検出巻線、および前記磁気コアに挿通された前記測定対象電線に測定電流が流れることに起因して前記検出巻線に流れる電流を電圧に変換する検出抵抗を当該検出巻線に直列に接続するために当該検出巻線に配設された一対の抵抗接続端子を備えている電流検出装置であって、前記検出巻線は、一端部側の第１巻線部と、当該第１巻線部に直列に接続された他端部側の第２巻線部とで構成され、前記第１巻線部は、ｎ個（ｎは３以上の整数）の第１単位巻線が直列に接続されて構成され、前記第２巻線部は、ｎ個の第２単位巻線が直列に接続されて構成され、前記外表面は、前記磁気コアの周方向に沿って２ｎ個の形成領域に区分され、前記ｎ個の第１単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの１つを１番目の形成領域として前記周方向に沿って奇数番目となる形成領域に、かつ前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域の前記周方向に沿って偶数番目となる形成領域に、当該第１単位巻線のうちの前記検出巻線の一端部側からｊ（ｊは１以上ｎ以下の任意の整数）番目の第１単位巻線と当該第２単位巻線のうちの前記検出巻線の他端部側からｊ番目の第２単位巻線とが隣り合わず、かつ同じ巻回数となるようにそれぞれ形成されている。
【０００８】
また、請求項２記載の電流検出装置は、請求項１記載の電流検出装置において、前記一対の抵抗接続端子間に前記検出抵抗が接続されている。
【０００９】
また、請求項３記載の電流検出装置は、測定対象電線が内部に挿通される環状の磁気コア、当該磁気コアの外表面に形成された検出巻線、および当該検出巻線に直列に接続されると共に前記磁気コアに挿通された前記測定対象電線に測定電流が流れることに起因して当該検出巻線に流れる電流を電圧に変換する検出抵抗を備えている電流検出装置であって、前記検出巻線は、一端部側の第１巻線部と、当該第１巻線部に直列に接続された他端部側の第２巻線部とで構成され、前記第１巻線部は、ｎ個（ｎは３以上の整数）の第１単位巻線が直列に接続されて構成され、前記第２巻線部は、ｎ個の第２単位巻線が直列に接続されて構成され、前記外表面は、前記磁気コアの周方向に沿って２ｎ個の形成領域に区分され、前記ｎ個の第１単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの１つを１番目の形成領域として前記周方向に沿って奇数番目となる形成領域に、かつ前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域の前記周方向に沿って偶数番目となる形成領域に、当該第１単位巻線のうちの前記検出巻線の一端部側からｊ（ｊは１以上ｎ以下の任意の整数）番目の第１単位巻線と当該第２単位巻線のうちの前記検出巻線の他端部側からｊ番目の第２単位巻線とが隣り合わず、かつ同じ巻回数となるようにそれぞれ形成されている。
【００１０】
また、請求項４記載の電流検出装置は、請求項１から３のいずれかに記載の電流検出装置において、前記ｊ番目の第２単位巻線は、前記ｊ番目の第１単位巻線の前記形成領域から前記周方向に沿って最も離れた形成領域に形成されている。
【００１１】
また、請求項５記載の電流検出装置は、請求項１から４のいずれかに記載の電流検出装置において、前記２ｎ個の形成領域は同じ長さに区分され、前記ｎ個の第１単位巻線は、前記１番目の形成領域を最初の形成領域として前記検出巻線の前記一端部側の第１単位巻線から順番に同じ巻回数で形成され、前記ｎ個の第２単位巻線は、前記２ｎ個の形成領域のうちの前記１番目の形成領域から前記周方向に沿って最も離れた偶数番目の形成領域を最初の形成領域として、前記第１単位巻線と同じ方向に前記検出巻線の前記他端部側の第２単位巻線から順番に同じ巻回数で形成されている。
【００１２】
また、請求項６記載の測定装置は、請求項１から５のいずれかに記載の電流検出装置と、前記検出抵抗によって変換された前記電圧に基づいて前記測定電流の電流値を測定する処理部と、前記測定された電流値を出力する出力部とを備えている。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１，２，３記載の電流検出装置および請求項６記載の測定装置によれば、検出巻線を一端部側の第１巻線部と他端部側の第２巻線部とで構成し、各巻線部をそれぞれｎ個の第１単位巻線およびｎ個の第２単位巻線で構成し、磁気コアの外表面を区分して規定された２ｎ個の形成領域に、各第１単位巻線については形成領域のうちの１つを１番目の形成領域としたときの奇数番目の形成領域に、また各第２単位巻線については２ｎ個の形成領域のうちの偶数番目の形成領域に、ｊ番目の第１単位巻線とｊ番目の第２単位巻線とが隣り合わず、かつ同じ巻回数となるように形成したことにより、磁気コアの内部での測定対象電線の位置に応じて電圧（検出抵抗（請求項１記載の電流検出装置では、一対の抵抗接続端子間に接続された検出抵抗））が変換した電圧）に生じる特性のばらつきを、より一層低減することができる。
【００１４】
請求項１，２記載の電流検出装置および請求項６記載の測定装置によれば、例えば、検出巻線に流れる電流の電流値（つまり、測定対象電線に流れる測定電流の電流値）に応じて適切な抵抗値の検出抵抗を適宜選択して一対の抵抗接続端子に接続することができるため、測定電流の電流値についての測定範囲を広げることができる。
【００１５】
請求項３記載の電流検出装置および請求項６記載の測定装置によれば、検出巻線に検出抵抗が予め接続されているため、検出抵抗を別途用意する手間を省くことができる。
【００１６】
請求項４，５記載の電流検出装置および請求項６記載の測定装置によれば、電気的に同等なｊ番目の第１単位巻線とｊ番目の第２単位巻線同士を最も離れた形成領域に形成できるため、電気的な損失のばらつきをより低減できることから、磁気コアの内部での測定対象電線の位置に応じて電圧に生じる特性のばらつきを、さらに一層低減することができる。
【００１７】
請求項５記載の電流検出装置および請求項６記載の測定装置によれば、電気的に同等なｊ番目の第１単位巻線とｊ番目の第２単位巻線同士を最も離れた形成領域に簡単、かつ確実に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】検出巻線１３を構成する各単位巻線ａ，ｂの数が奇数個の電流検出装置１Ａ、および測定装置ＭＳの構成図である。
【図２】図１の検出巻線１３を構成する各単位巻線ａ，ｂの接続構造を説明するための説明図である。
【図３】各単位巻線ａ，ｂの数が偶数個の電流検出装置１Ｂの構成図である。
【図４】図３の検出巻線１３を構成する各単位巻線ａ，ｂの接続構造を説明するための説明図である。
【図５】比較例としての電流検出装置５１の構成図である。
【図６】電流検出装置１Ａと電流検出装置５１のそれぞれについての各電線位置での振幅誤差を説明するための特性図である。
【図７】電流検出装置１Ａと電流検出装置５１のそれぞれについての各電線位置での位相誤差を説明するための特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、電流検出装置および測定装置の実施の形態について説明する。
【００２０】
測定装置ＭＳは、図１に示すように、電流検出装置としての電流検出装置１Ａ、処理部２および出力部３を備え、測定対象電線５に流れる電流（測定電流）Ｉの電流値Ｉ１を測定可能に構成されている。
【００２１】
電流検出装置１Ａは、図１に示すように、環状（本例では一例として円環状であるが、楕円形やロ字形などの非円形の環状であってもよい）の磁気コア１２、磁気コア１２の外表面に形成された検出巻線１３、検出抵抗１４、および差動検出部１５を備え、磁気コア１２の内部に挿通された測定対象電線５に流れる電流Ｉの電流値Ｉ１に比例して電圧値Ｖ１が変化する検出信号としての電圧信号Ｓｏを出力する。
【００２２】
検出巻線１３は、図１，２に示すように、一端部２１ａ（例えば、巻き始め端部）側の第１巻線部２２と、第１巻線部２２と同じ巻回数で、かつ同じ巻回方向で形成されて第１巻線部２２に直列に接続された他端部２１ｂ（例えば、巻き終わり端部）側の第２巻線部２３とで構成されている。本例では一例として、第１巻線部２２および第２巻線部２３は、検出抵抗１４を介して直列に接続されている。また、検出巻線１３は、一端部２１ａと他端部２１ｂとが接続されている（短絡されている）。
【００２３】
また、第１巻線部２２は、同じ巻回方向のｎ個（ｎは３以上の整数。本例では奇数個の一例として５個）の第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５（特に区別しないときには「第１単位巻線ａ」ともいう）が一端部２１ａ側からこの順に直列に接続されて構成されている。また、第２巻線部２３は、同じ巻回方向のｎ個（第１単位巻線ａと同数。本例では５個）の第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５（特に区別しないときには「第２単位巻線ｂ」ともいう）が他端部２１ｂ側からこの順に直列に接続されて構成されている。なお、図１，２、および後述する図３，４，５中の符号●は、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂの巻き始め端部を示している。
【００２４】
この場合、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂは、第１単位巻線ａのうちの検出巻線１３の一端部２１ａ側からｊ（ｊは１以上ｎ以下の任意の整数）番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちの検出巻線１３の他端部２１ｂ側からｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが同じ巻回数となるようにそれぞれ形成されて（つまり、第１単位巻線ａ１と第２単位巻線ｂ１同士、第１単位巻線ａ２と第２単位巻線ｂ２同士、・・・、第１単位巻線ａ５と第２単位巻線ｂ５同士がそれぞれ同じ巻回数となるように形成されて）構成されている。本例ではこの構成における好適な例として、ｎ個の第１単位巻線ａおよびｎ個の第２単位巻線ｂがすべて同じ巻回数で形成されている。
【００２５】
次に、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂの磁気コア１２の外表面上での形成位置について説明する。まず、磁気コア１２の外表面を図１に示すように、磁気コア１２の周方向（各単位巻線ａ，ｂについての巻き始め端部から巻き終わり端部に向かう周方向。矢印Ｋ方向）に沿って２ｎ個（各単位巻線ａ，ｂの合計数）の形成領域Ｗ（各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂを１個ずつ形成するための領域であり、本例では、１０個の形成領域Ｗ）に区分し、かつ各形成領域Ｗのうちの１つを１番目の形成領域Ｗ１と規定し、矢印Ｋ方向に沿って順次、形成領域Ｗ２，形成領域Ｗ３，・・・，形成領域Ｗ９，形成領域Ｗ１０と規定する。本例では、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂは同じ巻回数であるため、これに対応させて、各形成領域Ｗは、磁気コア１２の外表面を周方向に沿って等区分（等しい長さに区分）して規定されている。
【００２６】
電流検出装置１Ａでは、第１単位巻線ａのうちのｊ番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが、隣り合わないように（つまり、第１単位巻線ａ１と第２単位巻線ｂ１同士、第１単位巻線ａ２と第２単位巻線ｂ２同士、・・・、第１単位巻線ａ５と第２単位巻線ｂ５同士がそれぞれ隣り合わないように）形成される必要があり、磁気コア１２の周方向（矢印Ｋ方向）に沿って最も離れた位置に形成されるのが好ましい。本例の電流検出装置１Ａでは、一例として、この好ましい構成となるように、以下の構成で各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂが形成されている。
【００２７】
すなわち、５個の第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５は、この１０個の形成領域Ｗのうちの奇数番目の形成領域Ｗ１，Ｗ３，Ｗ５，Ｗ７，Ｗ９に、１番目の形成領域Ｗ１を最初の形成領域Ｗとして検出巻線１３の一端部２１ａ側の第１単位巻線ａ１から順番に形成されている。つまり、第１単位巻線ａ１が形成領域Ｗ１に、第１単位巻線ａ２が形成領域Ｗ３に、第１単位巻線ａ３が形成領域Ｗ５に、第１単位巻線ａ４が形成領域Ｗ７に、第１単位巻線ａ５が形成領域Ｗ９に形成されている。
【００２８】
また、５個の第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５は、この１０個の形成領域Ｗのうちの偶数番目の形成領域Ｗ２，Ｗ４，Ｗ６，Ｗ８，Ｗ１０に、１番目の形成領域Ｗ１から最も離れた偶数番目の形成領域Ｗ（この例では、図１に示すように、形成領域Ｗ６）を最初の形成領域Ｗとして、第１単位巻線ａと同じ方向に沿って検出巻線１３の他端部２１ｂ側の第２単位巻線ｂ１から順番に形成されている。つまり、第２単位巻線ｂ１が形成領域Ｗ６に、第２単位巻線ｂ２が形成領域Ｗ８に、第２単位巻線ｂ３が形成領域Ｗ１０に、第２単位巻線ｂ４が形成領域Ｗ２に、第２単位巻線ｂ５が形成領域Ｗ４に形成されている。これにより、本例の電流検出装置１Ａでは、第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊとが最も離れた位置に形成される（最も離れた位置関係にある２つの形成領域Ｗにそれぞれ形成される）ことで、互いに隣り合わない状態となっている。なお、第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊとが隣り合わないように各形成領域Ｗに形成されるようにするため、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂの個数ｎは上記したように３以上に規定されている。
【００２９】
なお、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂの個数ｎは、上記した奇数個に限定されず、偶数個であってもよい。各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂが偶数個の電流検出装置１Ｂでの磁気コア１２の外表面への形成位置についても、ｊ番目の第１単位巻線ａｊとｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが隣り合わないように形成される必要があり、磁気コア１２の周方向（矢印Ｋ方向）に沿って最も離れた位置に形成されるのが好ましい。この形成位置について、偶数個としての６個を例に挙げて、図３，４を参照して説明する。なお、上記した各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂの個数が奇数個の電流検出装置１Ａと同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００３０】
この電流検出装置１Ｂでは、第１巻線部２２は、６個の第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６（特に区別しないときには「第１単位巻線ａ」ともいう）が一端部２１ａ側からこの順に直列に接続されて構成され、また第２巻線部２３は、６個の第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５，ｂ６（特に区別しないときには「第２単位巻線ｂ」ともいう）が他端部２１ｂ側からこの順に直列に接続されて構成されている。
【００３１】
また、磁気コア１２の外表面には、磁気コア１２の周方向（矢印Ｋ方向）に沿って２ｎ個（各単位巻線ａ，ｂの合計数である１２個）の形成領域Ｗ１〜Ｗ１２が規定されている。
【００３２】
この場合、６個の第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６は、この１２個の形成領域Ｗのうちの奇数番目の形成領域Ｗ１，Ｗ３，Ｗ５，Ｗ７，Ｗ９，Ｗ１１に、１番目の形成領域Ｗ１を最初の形成領域Ｗとして検出巻線１３の一端部２１ａ側の第１単位巻線ａ１から順番に形成されている。つまり、第１単位巻線ａ１が形成領域Ｗ１に、第１単位巻線ａ２が形成領域Ｗ３に、第１単位巻線ａ３が形成領域Ｗ５に、第１単位巻線ａ４が形成領域Ｗ７に、第１単位巻線ａ５が形成領域Ｗ９に、第１単位巻線ａ６が形成領域Ｗ１１に形成されている。
【００３３】
また、６個の第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５，ｂ６は、この１２個の形成領域Ｗのうちの偶数番目の形成領域Ｗ２，Ｗ４，Ｗ６，Ｗ８，Ｗ１０，Ｗ１２に、１番目の形成領域Ｗ１から最も離れた偶数番目の形成領域Ｗを最初の形成領域Ｗとして（この例では、図３に示すように、２つの形成領域Ｗ６，Ｗ８が最も離れた偶数番目の形成領域Ｗとなるため、形成領域Ｗ６，Ｗ８のうちのいずれを最初の形成領域Ｗとしてもよいが、一例として形成領域Ｗ８を最初の形成領域Ｗとしている）、第１単位巻線ａと同じ方向に沿って検出巻線１３の他端部２１ｂ側の第２単位巻線ｂ１から順番に形成されている。つまり、第２単位巻線ｂ１が形成領域Ｗ８に、第２単位巻線ｂ２が形成領域Ｗ１０に、第２単位巻線ｂ３が形成領域Ｗ１２に、第２単位巻線ｂ４が形成領域Ｗ２に、第２単位巻線ｂ５が形成領域Ｗ４に、第２単位巻線ｂ６が形成領域Ｗ６に形成されている。これにより、本例の電流検出装置１Ｂでも、第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊとが最も離れた位置に形成される（最も離れた位置関係にある２つの形成領域Ｗにそれぞれ形成される）ことで、互いに隣り合わない状態となっている。
【００３４】
検出抵抗１４の各端部は、差動検出部１５の不図示の入力端子に接続されている。なお、上記したように、本例では一例として、検出抵抗１４は、検出巻線１３を構成する第１巻線部２２と第２巻線部２３との間に接続（配設）されているが、検出抵抗１４の接続（配設）位置は、これに限定されるものではない。例えば、図示はしないが、第１巻線部２２と第２巻線部２３とを検出抵抗１４を介さずに直接接続し、検出巻線１３の一端部２１ａおよび他端部２１ｂの一方を電流検出装置１Ａの基準電位（例えば、グランド電位）に接続し、かつ検出抵抗１４を検出巻線１３の一端部２１ａおよび他端部２１ｂの他方と基準電位との間に接続（配設）する構成を採用することもできる。
【００３５】
この場合、磁気コア１２に挿通されている測定対象電線５に電流Ｉが流れているときには、測定対象電線５の周囲に発生している磁界によって各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂをそれぞれ通過する磁束が変化し、これに伴い、この電流Ｉの電流値Ｉ１に応じて電流値が変化する検出電流Ｉｄが、検出巻線１３および検出抵抗１４で構成されるループ状の電流路に流れる。検出抵抗１４はこの検出電流Ｉｄを電圧Ｖｄに変換し、この電圧Ｖｄが差動検出部１５に入力される。差動検出部１５は、この電圧Ｖｄを増幅することにより、電流Ｉの電流値Ｉ１に比例して電圧値Ｖ１が変化する電圧信号Ｓｏを生成して、処理部２に出力する。
【００３６】
処理部２は、例えば、Ａ／Ｄ変換器、メモリおよびＣＰＵ（いずれも図示せず）を備えて構成されて、電流検出装置１Ａから出力される電圧信号Ｓｏの電圧値Ｖ１を測定すると共に、この測定した電圧値Ｖ１に基づいて測定対象電線５に流れる電流Ｉの電流値Ｉ１を算出（測定）する。また、処理部２は、測定した電流値Ｉ１を出力部３に出力する。
【００３７】
出力部３は、一例として、ＬＣＤなどのディスプレイ装置で構成されて、処理部２から出力された電流値Ｉ１を画面に表示する。なお、出力部３は、ディスプレイ装置に代えて、種々のインターフェース回路で構成してもよく、例えば、メディアインターフェース回路としてリムーバブルメディアに電流値Ｉ１を記憶させたり、ネットワークインターフェース回路としてネットワーク経由で外部装置に電流値Ｉ１を伝送させたりする構成を採用することもできる。
【００３８】
続いて、電流検出装置１Ａ，１Ｂおよび測定装置ＭＳの各動作について、図面を参照して説明する。なお、電流検出装置１Ａ，１Ｂの各動作は同一であるため、以下では、電流検出装置１Ａを例に挙げて動作を説明する。
【００３９】
上記したように、電流検出装置１Ａでは、磁気コア１２に挿通されている測定対象電線５に電流Ｉが流れているときには、測定対象電線５の周囲に発生している磁界によって各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂをそれぞれ通過する磁束が変化する。また、これに伴い、検出巻線１３および検出抵抗１４で構成されるループ状の電流路に検出電流Ｉｄが流れ、検出抵抗１４がこの検出電流Ｉｄを電圧Ｖｄに変換し、差動検出部１５がこの電圧Ｖｄを増幅することにより、電流Ｉの電流値Ｉ１に比例して電圧値Ｖ１が変化する電圧信号Ｓｏを生成して、処理部２に出力する。
【００４０】
処理部２は、この電圧値Ｖ１を測定すると共に、この測定した電圧値Ｖ１に基づいて測定対象電線５に流れる電流Ｉの電流値Ｉ１を算出（測定）して出力部３に出力する。出力部３は、この電流値Ｉ１を画面に表示する。これにより、測定装置ＭＳによる電流Ｉの電流値Ｉ１の測定が完了する。
【００４１】
この場合、上記したように、電流検出装置１Ａ，１Ｂでは、磁気コア１２の外表面には、磁気コア１２の周方向（矢印Ｋ方向）に沿って規定された２ｎ個（各単位巻線ａ，ｂの合計数）の形成領域Ｗに、検出巻線１３を構成する一端部２１ａ側の第１巻線部２２のｎ個の第１単位巻線ａと、検出巻線１３を構成する他端部２１ｂ側の第２巻線部２３のｎ個の第２単位巻線ｂとが、互い違いに上記の順番で形成されている。この構成により、電流検出装置１Ａ，１Ｂでは、第１単位巻線ａのうちのｊ番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが隣り合わないように（本例では、各単位巻線ａ，ｂが同じ巻回数で形成され、かつ等区分された各形成領域Ｗに上記の順番で形成されるという好ましい構成により、最も離れた位置となるように）磁気コア１２の外表面に形成されるため、磁気コア１２内での測定対象電線５の位置が変わったとしても、各位置において測定される電流値Ｉ１のばらつきを大幅に軽減することが可能となっている。
【００４２】
以下、このばらつき軽減の効果について、一例として電流検出装置１Ａと、この電流検出装置１Ａに対応する比較例としての電流検出装置５１とを比べて説明する。なお、電流検出装置５１は、図１，２に示す検出巻線１３の構成と同一の構成、すなわち、磁気コア１２、検出巻線１３、検出抵抗１４および差動検出部１５を備え、磁気コア１２の各形成領域Ｗ１〜Ｗ１０への第１単位巻線ａ１〜ａ５および第２単位巻線ｂ１〜ｂ５の形成位置においてのみ構成が相違する。このため、電流検出装置５１についての構成の説明では、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略し、相違する各形成領域Ｗ１〜Ｗ１０への第１単位巻線ａ１〜ａ５および第２単位巻線ｂ１〜ｂ５の形成位置についてのみ説明する。
【００４３】
電流検出装置５１では、図５に示すように、５個の第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５および５個の第２単位巻線ｂ５，ｂ４，ｂ３，ｂ２，ｂ１がこの順で、磁気コア１２の外表面に規定された２ｎ（＝１０）個の形成領域Ｗ１〜Ｗ１０に１番目の形成領域Ｗ１から矢印Ｋ方向に沿って順に形成されている。すなわち、電流検出装置５１では、検出巻線１３は、一端部２１ａ側に位置する第１単位巻線ａ１から他端部２１ｂ側に位置する第２単位巻線ｂ１までの各単位巻線ａ，ｂが磁気コア１２の外表面に順番に形成されて構成されている。
【００４４】
以上の構成の電流検出装置１Ａと電流検出装置５１とについて、一定の振幅（電流値Ｉ１）および一定の周波数の電流Ｉを測定対象電線５に流している状態において、図１，５に示すように、磁気コア１２内での測定対象電線５の位置を、各図中の「中心」、「上」、「右」、「下」、「左」と記載された各位置としたときの電圧信号Ｓｏの電圧値Ｖ１を測定し、「中心」での電圧値Ｖ１を基準値として、「中心」、「上」、「右」、「下」、「左」での各電圧値Ｖ１とこの基準値との誤差（＝（電圧値Ｖ１−基準値）／基準値×１００））を算出した。その結果（各電線位置での振幅誤差）を以下に示す。また、この結果をグラフ化したものを図６に示す。なお、図６では、電流検出装置１Ａの誤差を実線で示し、電流検出装置５１の誤差を破線で示している。
電流検出装置１Ａ：「中心」・・・０．０、「上」・・・０．２６、「右」・・・−０．０７、「下」・・・−０．３８、「左」・・・０．４
電流検出装置５１：「中心」・・・０．０、「上」・・・−０．８３、「右」・・・−０．０４、「下」・・・１．１７、「左」・・・０．１３
【００４５】
これにより、電流検出装置５１では、上記した振幅誤差についての最大値と最小値との差が２．００（＝１．１７−（−０．８３））であるのに対して、電流検出装置１Ａでは、上記した振幅誤差についての最大値と最小値との差が０．７８（＝０．４−（−０．３８））となっている。したがって、電流検出装置１Ａによれば、電流検出装置５１と比較して、測定対象電線５の磁気コア１２の内部での位置（電線位置）に応じて電圧信号Ｓｏに生じる特性のばらつき（ここでは、振幅（電圧値Ｖ１）のばらつき）を、より一層低減できることが確認された。
【００４６】
この振幅のばらつきを低減し得る理由について説明すると、各第１単位巻線ａと各第２単位巻線ｂのうちの最も検出抵抗１４に電気回路的に近い２つの単位巻線（図２の例では第１単位巻線ａ５と第２単位巻線ｂ５）、２番目に検出抵抗１４に電気回路的に近い２つの単位巻線（図２の例では第１単位巻線ａ４と第２単位巻線ｂ４）、・・・、５番目に検出抵抗１４に電気回路的に近い（電気回路的に最も遠い）２つの単位巻線（図２の例では第１単位巻線ａ１と第２単位巻線ｂ１）の順に、検出抵抗１４との間に挟まれる他の単位巻線の数が多くなるため、寄生容量などによる電気的な損失は多くなる。そこで、最も検出抵抗１４に電気回路的に遠い２つの単位巻線（第１単位巻線ａ１と第２単位巻線ｂ１）を、磁気コア１２の外表面の形成領域Ｗのうちの互いにできるだけ離れた位置にある２つの形成領域Ｗに形成し、２番目に検出抵抗１４に電気回路的に遠い２つの単位巻線（第１単位巻線ａ２と第２単位巻線ｂ２）もまた互いにできるだけ離れた位置にある２つの形成領域Ｗに形成するというように、残りの３番目に検出抵抗１４に電気回路的に遠い２つの単位巻線（第１単位巻線ａ３と第２単位巻線ｂ３）、４番目に検出抵抗１４に電気回路的に遠い２つの単位巻線（第１単位巻線ａ４と第２単位巻線ｂ４）、および５番目に検出抵抗１４に電気回路的に遠い（最も近い）２つの単位巻線（第１単位巻線ａ５と第２単位巻線ｂ５）についても同様にして互いにできるだけ離れた位置にある２つの形成領域Ｗに形成するというようにすることで、電気的に同等な単位巻線同士（第１単位巻線ａ１と第２単位巻線ｂ１同士、第１単位巻線ａ２と第２単位巻線ｂ２同士、・・・、第１単位巻線ａ５と第２単位巻線ｂ５同士）をできる限り離した位置に配置できることで、電気的な損失のばらつきを減らすことができるため、測定対象電線５の位置に応じて電圧信号Ｓｏに生じる特性のばらつきを低減することができる。
【００４７】
また、電流検出装置１Ａと電流検出装置５１とについて、測定対象電線５に流れている電流Ｉの位相を基準として、測定対象電線５の位置を上記の「中心」、「上」、「右」、「下」、「左」と記載された各位置としたときの電圧信号Ｓｏについての位相差を測定し、「中心」での位相差を基準値として、「中心」、「上」、「右」、「下」、「左」での各位相差とこの基準値との誤差（＝（位相差−基準値）／基準値×１００））を算出した。その結果（各電線位置での位相誤差）を以下に示す。また、この結果をグラフ化したものを図７に示す。なお、図７では、電流検出装置１Ａの誤差を実線で示し、電流検出装置５１の誤差を破線で示している。
電流検出装置１Ａ：「中心」・・・０．０、「上」・・・−０．０７、「右」・・・０．０３、「下」・・・−０．１１、「左」・・・−０．１５
電流検出装置５１：「中心」・・・０．０、「上」・・・−１．１９、「右」・・・−０．３３、「下」・・・１．５２、「左」・・・−０．１３
【００４８】
これにより、電流検出装置５１では、上記した位相誤差についての最大値と最小値との差が２．７１（＝１．５２−（−１．１９））であるのに対して、電流検出装置１Ａでは、上記した位相誤差についての最大値と最小値との差が０．１８（＝０．０３−（−０．１５））となっている。したがって、電流検出装置１Ａによれば、電流検出装置５１と比較して、測定対象電線５の磁気コア１２の内部での位置（電線位置）に応じて電圧信号Ｓｏに生じる特性のばらつき（ここでは、位相のばらつき）を、より一層低減できることが確認された。なお、この位相のばらつきを低減し得る理由については、上記した振幅のばらつきを低減し得る理由と同じであるため、説明を省略する
【００４９】
このように、この電流検出装置１Ａ，１Ｂ、およびこれらのうちのいずれかを備えた測定装置ＭＳによれば、検出巻線１３を一端部２１ａ側の第１巻線部２２と他端部２１ｂ側の第２巻線部２３とで構成し、各巻線部２２，２３をそれぞれ同じ巻回数のｎ個の第１単位巻線ａおよびｎ個の第２単位巻線ｂで構成し、磁気コア１２の外表面を等区分して規定された２ｎ個の形成領域Ｗに、各第１単位巻線ａについては形成領域Ｗのうちの１つを１番目の形成領域Ｗ１としたときの奇数番目の形成領域Ｗに、この形成領域Ｗ１を最初の形成領域Ｗとして検出巻線１３の一端部２１ａ側の第１単位巻線ａ１から順番に形成し、かつ各第２単位巻線ｂについては２ｎ個の形成領域Ｗのうちの偶数番目の形成領域Ｗに、１番目の形成領域Ｗ１から最も離れた偶数番目の形成領域Ｗを最初の形成領域として、第１単位巻線ａと同じ方向に検出巻線１３の他端部２１ｂ側の第２単位巻線ｂ１から順番に形成したことにより、第１単位巻線ａのうちのｊ番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが隣り合わない構成のうちの最も好ましい構成、つまり、第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊの組のすべてにおいて、第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊ同士が最も離れた位置となる構成に、簡単、かつ確実にすることができる。また、この構成により、この電流検出装置１Ａ，１Ｂおよびこの測定装置ＭＳによれば、磁気コア１２の内部での測定対象電線５の位置に応じて電圧信号Ｓｏに生じる特性のばらつき（ここでは、振幅（電圧値Ｖ１）および位相のばらつき）を、より一層低減することができる。
【００５０】
また、上記の電流検出装置１Ａ，１Ｂでは、検出抵抗１４が検出巻線１３に予め接続されて、検出抵抗１４を別途用意する手間を省き得る構成を採用しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、測定対象電線５に流れる電流Ｉの電流値Ｉ１をおおよそ予測し得る場合であって、かつこの電流値Ｉ１が広い範囲に亘る場合には、検出抵抗１４に発生する電圧Ｖｄの電圧値が差動検出部１５の入力定格に合致するような抵抗値の検出抵抗１４を適宜選択し得る構成とするのが望ましい。このため、図１，３に示すように、電流検出装置１Ａ，１Ｂにおいて、検出巻線１３に一対の抵抗接続端子３１，３１（検出巻線１３に検出抵抗１４を直列に接続するための端子）を配設して、所望の抵抗値の検出抵抗１４をこの一対の抵抗接続端子３１，３１間に接続し得る構成とすることもできる。
【００５１】
また、上記の電流検出装置１Ａ，１Ｂでは、最も好ましい構成として、各第１単位巻線ａおよび各第２単位巻線ｂをすべて同じ巻回数で形成し、これに対応させて磁気コア１２の外表面を２ｎ個の形成領域Ｗに等区分し、各第１単位巻線ａを奇数番目の形成領域Ｗに、１番目の形成領域Ｗ１から周方向に沿って第１単位巻線ａ１から順番に形成すると共に、各第２単位巻線ｂを偶数番目の形成領域Ｗに、第１単位巻線ａ１が形成される１番目の形成領域Ｗ１から最も離れた偶数番目の形成領域Ｗを最初の形成領域Ｗとして、第１単位巻線ａと同じ方向に検出巻線１３の他端部２１ｂ側の第２単位巻線ｂ１から順番に形成することで、第１単位巻線ａのうちのｊ番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが隣り合わないように（本例ではこの好ましい構成により、最も離れた位置となるように）磁気コア１２の外表面に形成される構成を採用しているが、この構成に限定されるものではない。
【００５２】
例えば、第１単位巻線ａのうちのｊ番目の第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂのうちのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとが同じ巻回数であればよいため、各第１単位巻線ａの巻回数をすべて同じにする必要はなく、また各第２単位巻線ｂの巻回数についてもすべて同じにする必要はないことから、各第１単位巻線ａをすべて異なる巻回数としたり、各第１単位巻線ａのうちの全部ではないいくつか同士を同じ巻回数としたりする構成（各第１単位巻線ａに対応する各第２単位巻線ｂについても同じ構成となる）を採用することもできる。また、２ｎ個の形成領域Ｗについても、磁気コア１２の外表面を周方向に沿って２ｎ個に等区分して規定する構成に代えて、例えば、それぞれに形成される第１単位巻線ａや第２単位巻線ｂの巻回数に応じた長さにするなど、異なる長さに規定する構成を採用することもできる。
【００５３】
また、このｊ番目の第１単位巻線ａｊとこのｊ番目の第２単位巻線ｂｊとは、周方向に沿って隣り合わない位置（隣り合わない巻線領域Ｗ）に形成される構成であればよいため、形成される位置（巻線領域Ｗ）は、上記した構成のような最も離れた位置（最も離れた巻線領域Ｗ）に限定されるものではない。例えば、各第１単位巻線ａについては、奇数番目の各形成領域Ｗに上記のようにして周方向に沿って形成領域Ｗ１から順番に形成される構成としつつ、各第２単位巻線ｂについては、偶数番目の各形成領域Ｗに、第１単位巻線ａ１が形成される１番目の形成領域Ｗ１に隣接しない偶数番目の形成領域Ｗを最初の形成領域Ｗとして、順番に、またはランダムに形成される構成であってもよい。具体的には、図１に示すように奇数番目の形成領域Ｗ１，Ｗ３，Ｗ５，Ｗ７，Ｗ９に第１単位巻線ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５がそれぞれ形成されている構成において、図示はしないが、第１単位巻線ａ１が形成される１番目の形成領域Ｗ１に隣接しない偶数番目の形成領域Ｗ４を最初の形成領域Ｗとして、偶数番目の形成領域Ｗ４，Ｗ６，Ｗ８，Ｗ１０，Ｗ２に第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５をこの順番で形成する構成（第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊを隣り合わない状態で、かつできる限り離して形成する構成の一例）や、１番目の形成領域Ｗ１に隣接しない偶数番目の形成領域Ｗ８を最初の形成領域Ｗとして、偶数番目の形成領域Ｗ８，Ｗ１０，Ｗ２，Ｗ４，Ｗ６に第２単位巻線ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４，ｂ５をこの順番を一部崩して、例えば第２単位巻線ｂ１，ｂ３，ｂ５，ｂ４，ｂ２の順番で形成する構成（第１単位巻線ａｊと第２単位巻線ｂｊを隣り合わない状態で、かつできる限り離して形成する構成の他の例）を採用することもできる。いずれの構成を採用した場合であっても、上記の電流検出装置５１と比較して、磁気コア１２の内部での測定対象電線５の位置に応じて電圧信号Ｓｏに生じる上記の特性のばらつきを、より低減できることが確認されている。
【００５４】
また、電流検出装置１Ａ，１Ｂは、上記の例のようにして単独でＣＴとして使用する構成に限定されず、図示はしないが、ホール素子やフラックスゲートセンサなどの磁気センサと組み合わせて検出巻線１３を帰還巻線として機能させることにより、ゼロフラックス型の電流検出装置として構成することもできる。また、電流検出装置１Ａ，１Ｂでは、上記したように、第１巻線部２２を構成する第１単位巻線ａの個数ｎおよび第２巻線部２３を構成する第２単位巻線ｂの個数ｎを、それぞれ５個、６個としたが、ｎは２以上の整数であればよく、２個、３個、４個、さらには７個以上としてもよいのは勿論である。また、電流検出装置１Ａ，１Ｂを備えた測定装置ＭＳとして、電流測定装置を例に挙げて説明したが、電流検出装置１Ａ，１Ｂを備えた測定装置ＭＳとしては、電流測定装置以外に電力測定装置など種々の測定装置とすることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１Ａ，１Ｂ  電流検出装置
５  測定対象電線
１２  磁気コア
１３  検出巻線
１４  検出抵抗
２１ａ  一端部
２１ｂ  他端部
２２  第１巻線部
２３  第２巻線部
ａ  第１単位巻線
ｂ  第２単位巻線
Ｉ  電流
Ｉ１  電流値
Ｉｄ  電流
ＭＳ  測定装置
Ｖｄ  電圧
Ｗ  形成領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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