(57)【要約】【課題】電流測定線に流れる過大電流又は過大変化電流を起因とする電流センサ本体の破壊を簡便且つ廉価な手法で防止すること。【解決手段】測定電流が流れる電流測定線２を貫通させる環状の磁気回路３と、測定電流による磁気回路３の磁束変化を電気信号として取り出す検出巻線４と、電流測定線２に流れた測定電流を検出する信号検出回路５と、を備えた電流センサ本体１であって、検出巻線４の外に磁気回路３に巻回された保護巻線６と、保護巻線６の出力側に接続された電力吸収機能を有する保護手段７と、を設け、保護手段７における電力吸収機能によって、電流測定線２の過大電流に基づいた信号検出回路５への入力が許容電力範囲内に抑制される保護機能付き電流センサ１０。【選択図】図１
2015132579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定電流が流れる電流測定線を貫通させる環状の磁気回路と、
前記磁気回路に巻回され、前記測定電流による前記磁気回路の磁束変化を電気信号として取り出す検出巻線と、
前記検出巻線に接続され、前記電流測定線に流れた前記測定電流を検出する信号検出回路と、を備えた電流センサであって、
前記検出巻線の外に前記磁気回路に巻回された保護巻線と、前記保護巻線の出力側に接続された電力吸収機能を有する保護手段と、を設け、
前記保護手段における前記電力吸収機能によって、前記電流測定線の過大電流に基づいた前記信号検出回路への入力が許容電力範囲内に抑制される
ことを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項２】
請求項１において、
前記保護手段は、前記電力吸収機能を奏する負荷機能部と、入力された電圧が所定値に達したことを検出する電圧検出機能部と、前記電圧検出機能部による前記所定値に達したことを検出したときに前記負荷機能部を入力側に接続する開閉機能部と、を有する
ことを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項３】
請求項１において、 
前記保護手段は、順方向接続のダイオード、もしくは、順方向接続および逆方向接続のダイオードを並列接続した回路、で構成することを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項４】
請求項１において、 
前記保護手段は、バリスタで構成することを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの請求項において、
前記保護巻線は、予め巻回された巻線を切断して分割し、前記分割した巻線の端部を接続機能部で接続し、前記分割した巻線を前記環状の磁気回路に挿通させ、前記接続機能部同士を接続して、構成されたものである
ことを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかの請求項において、
前記環状の磁気回路は、前記環状の磁気回路を分離し、前記分離した磁気回路の一方に、又は磁気回路の他方に、又は磁気回路の双方に、巻回された保護巻線を組み込み、前記分離した磁気回路を結合機能部で結合して、構成されたものである
ことを特徴とする保護機能付き電流センサ。
【請求項７】
太陽電池又は燃料電池と、前記電池とＡＣ電源との間に設けられたインバータと、前記電池と前記インバータを接続する電気線路又は前記ＡＣ電源と前記インバータを接続する電気線路に設置された請求項１ないし４のいずれかの請求項に記載された保護機能付き電流センサと、から構成される発電システム。
【請求項８】
バッテリィの蓄電手段又は電気自動車の蓄電手段と、前記蓄電手段とＡＣ電源との間に設けられたインバータ／コンバータと、前記蓄電手段と前記インバータ／コンバータを接続する電気線路又は前記ＡＣ電源と前記インバータ／コンバータを接続する電気線路に設置された請求項１ないし４のいずれかの請求項に記載された保護機能付き電流センサと、から構成される蓄電システム。
【請求項９】
測定電流が流れる電流測定線を貫通させる環状の磁気回路、前記磁気回路に巻回されて前記測定電流による前記磁気回路の磁束変化を電気信号として取り出す検出巻線、前記検出巻線に接続されて前記電流測定線に流れた前記測定電流を検出する信号検出回路、からなる電流センサに設けられた電流センサ用の保護装置であって、
前記検出巻線に加えて前記磁気回路に巻回された保護巻線と、前記保護巻線の出力側に接続された電力吸収機能を有する保護手段と、から構成され、
前記保護手段における前記電力吸収機能によって、前記電流測定線の過大電流に基づいた前記信号検出回路への入力が許容電力範囲内に抑制される
ことを特徴とする電流センサ用の保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電流センサに係わり、特に電流センサに加わる過大電流の変化による電流センサの破壊からの保護技術に関するものであり、さらに保護機能付き電流センサを適用した発電・蓄電システム及び電流センサ用の保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用電源と接続する機器では、機器本体または周辺機器の故障により機器で取り扱っている電源が大地に向かって流れる地絡事故が発生する場合がある。
【０００３】
地絡事故が発生すると、機器周辺の設備や機器に接触する可能性のある人体に対して危険を及ぼすため、地絡事故発生の検出と保護が必要である。特に最近の太陽光発電では直流電源を取り扱うことから、地絡発生時に対地へ流れる電流に直流成分が含まれる。このため、直流地絡電流の検出が可能な直流電流センサが、従来使用されている。
【０００４】
直流電流センサの従来技術としては、例えば、特許文献１に示されているように、磁気コア内を貫通する直流電流の増加によって磁気飽和する磁気コアと、この磁気飽和によって自己インダクタンスが減少するように磁気コアに巻回されたコイルと、このコイルに所定周波数の交流波形の信号を与える発振回路と、このコイルから直流電流の測定値を検出する検出回路と、を備えることによって、地絡による直流電流を検出することが提案されている。
【０００５】
上記の特許文献１における具体的な構成例として、磁気コア内に逆方向に流れる２本の電線が挿通され、地絡事故があると２本の電線の直流電流の大きさのバランスが崩れることで、磁気コアには磁束が発生して磁気コアが磁気飽和し、この磁気飽和状態の変化を磁気コアに磁気結合されたコイルで検出して取り出すことで直流地絡電流を検出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２４８７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１による技術では電線に含まれる直流電流を精度よく検出できるものの、電流センサの許容値を超える電流が印加された場合、磁気コアに磁気結合されたコイルから誘起される電力で検出回路が破壊されると云う課題が発生する。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決すためのものであり、簡易な構成で地絡電流を的確に検出し、電流センサを過大電流による破壊から保護することのできる保護機能付き電流センサを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は主として次のような構成を採用する。  
測定電流が流れる電流測定線を貫通させる環状の磁気回路と、前記磁気回路に巻回され、前記測定電流による前記磁気回路の磁束変化を電気信号として取り出す検出巻線と、前記検出巻線に接続され、前記電流測定線に流れた前記測定電流を検出する信号検出回路と、を備えた電流センサであって、前記検出巻線の外に前記磁気回路に巻回された保護巻線と、前記保護巻線の出力側に接続された電力吸収機能を有する保護手段と、を設け、前記保護手段における前記電力吸収機能によって、前記電流測定線の過大電流に基づいた前記信号検出回路への入力が許容電力範囲内に抑制される構成とする。
【００１０】
前記保護機能付き電流センサにおいて、前記保護手段は、前記電力吸収機能を奏する負荷機能部と、入力された電圧が所定値に達したことを検出する電圧検出機能部と、前記電圧検出機能部による前記所定値に達したことを検出したときに前記負荷機能部を入力側に接続する開閉機能部と、を有する構成とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、地絡電流を的確に検出することができるとともに、簡易な構成と手法によって且つ低費用で、過大電流による電流センサの破壊を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る保護機能付き電流センサの基本的構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例１として示す図である。
【図３】本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例２として示す図である。
【図４】本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例３として示す図である。
【図５】本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護巻線の具体的構成を実施例４として示す図である。
【図６】本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する磁気回路の具体的構成を実施例５として示す図である。
【図７】本実施形態に係る保護機能付き電流センサを適用する具体的構成を実施例６として示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態に係る電流センサの保護装置について、その基本的構成につき図１を参照しながら説明するとともに、その実施例につき図２〜図７を参照しながら実施例１〜６として以下説明する。
【００１４】
図面において、１は電流センサ本体、２は電流測定線、３は磁気回路、４は検出巻線、５は信号検出回路（交流信号発生回路を含めても可）、６は保護巻線、７は保護手段、１０は保護機能付き電流センサ、２０はＡＣ電源、２１はＡＣ電源負荷、２３はインバータ、２４はインバータ／コンバータ、２５は太陽電池、２６は燃料電池、２７はＬＩＢ（リチウムイオンバッテリ）等の蓄電手段、２８は電気自動車の蓄電手段、３０Ａ，３０Ｂは分離（分割）された磁気回路、３０Ｃは結合機能部、６０Ａは分割された保護巻線、６０Ｂ，６０Ｃは接続機能部（コネクタ）、７０Ａは電圧検出機能部、７０Ｂは開閉機能部、７０Ｃは負荷機能部、７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄはダイオード、７２はバリスタ、をそれぞれ表す。
【００１５】
図１は本発明の実施形態に係る保護機能付き電流センサの基本的構成を示すブロック図である。電流センサ本体１は、磁気回路３と、磁気回路３に巻回された検出巻線４と、検出巻線４に接続される信号検出回路５と、磁気回路３を貫通する電流測定線２と、を有しており、本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は、電流センサ本体１に対して保護巻線６と保護手段７とからなる保護装置を備えている。ここで、保護装置は、電流測定線２に流れる過大電流変化に対して、電力吸収機能を果たして電流センサ本体１の信号検出回路５の破壊を防止するためのものである。
【００１６】
図１において、測定すべき電流が流れる電流測定線２は、磁気回路３を貫通しており、電流測定線２に流れる交番電流を磁界として磁気回路３に受け渡す。磁気回路３は、電流測定線２から発生する磁界により磁気回路３中の磁束が変化する。磁気回路３の磁束の変化状態を検出巻線４により電力として抽出し、信号検出回路５により抽出した電力と相関のある信号に変換して電流測定線２に流れる交番電流値を外部出力する。上述した電流センサ本体１の動作は、電流測定線２に流れる電流が交番電流（交流電流）である場合の動作であり、電流センサ本体１は交流電流センサとして機能する。
【００１７】
次に、電流センサ本体１を直流電流センサとして機能させる場合には、検出巻線４に測定用の交流信号を付与するとともに当該検出巻線４から検出信号を取り出すように回路構成する。一例として、信号検出回路５に交流信号発生回路を含ませて（信号検出回路５と交流信号発生回路とを別設してもよい）、当該交流信号発生回路から交流信号を検出巻線４に供給し、検出巻線４からは、直流電流にオーバーラップした飽和波形の交流信号を取り出すこととなる（上記の特許文献１の記載を参照）。
【００１８】
ここで、直流電流センサの動作を概説すると、電流測定線２から発生する直流電流による磁界と交流信号発生回路からの交流信号による磁界との合成磁界により磁気回路３の磁束を飽和させ、磁気回路３の磁気飽和の発生による検出巻線４のインダクタンス変化及び磁気回路３の磁束の状態を検出巻線４からの電力変化として抽出し、信号検出回路５で検出巻線４からの電力変化を電流測定線２を流れる電流と相間のある信号に変換して、直流電流値を外部出力する。
【００１９】
定性的に云えば、磁気回路３の磁気状態は、電流測定線２に流れる直流電流による直流成分に交流信号発生回路からの交流信号による交流成分が重畳しており、磁気回路３の磁気飽和でこの重畳波形が磁気飽和でつぶれた波形となっている。つぶれた波形の飽和時間の長短に対応して直流成分の値（大小）が決まることとなって、直流電流値を測定することができるのである。
【００２０】
このように、本実施形態に係る電流センサ本体１は、交流電流センサの外に直流電流センサとしても動作するものである。
【００２１】
以上のように、本発明の実施形態に係る電流センサ本体１は、電流測定線２による電流（交流、若しくは交流及び直流）によって検出巻線４に発生する電力を信号検出回路５で受け取るものであり、この際、検出巻線４に発生する電力は微小であり、信号検出回路５は高感度な回路となるため特別なことをしないかぎり、許容電力は小さいものである。
【００２２】
したがって、電流測定線２に過大に変化する電流が流れた場合、信号検出回路５の許容電力を超えた電力が検出巻線４から入力され、信号検出回路５が破壊されてしまい、電流センサとしての機能が失われてしまう。
【００２３】
また、信号検出回路５の許容電力、すなわち電流センサ本体１の入力許容電流は、電流センサ本体１の設計又は製造段階で決定されるため、電流測定線２に流れる電流が過大になる箇所では、当該電流センサ本体１が使用できないこととなる。
【００２４】
そこで、本発明の実施形態に係る電流センサにおいては、図１に示すように、電流センサ本体１に対して、磁気回路３に巻回する保護巻線６と、電力吸収機能を有する保護手段７と、を追加して設置するのである。ここで、電流測定線２に流れる電流源としては、外的要因の雷などによる過大なサージ電流や大容量機器の電源オンオフ時に発生する過大な突入電流などが想定され、この場合には過大電流による電力吸収を保護巻線６と保護手段７で果たすのである。さらに云えば、本実施形態では、常時電力吸収するのでは無くて、保護手段７への入力が或る所定値に達したときに電力吸収機能を発揮させるようにした方が望ましい。
【００２５】
本実施形態に係る保護機能付き電流センサの主たる特徴は、電流測定線２に流れる過大電流又は過大に交番変化する電流によって検出巻線４に発生している電力を保護巻線６から取り出し、保護手段７で電力吸収することにより、信号検出回路５に入力される電力を許容電力以内に抑制して、電流測定線２からの過大電流又は過大変化電流による電流センサ本体１の破壊を防止することにある。
【００２６】
ここで、保護巻線６と、電力吸収機能をもつ保護手段７と、から成るものを保護装置と以下称する。したがって、本発明の実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は、図１に示すように、電流センサ本体１と、保護巻線６及び保護手段７の保護装置と、から構成されるものである。
【実施例１】
【００２７】
図２は本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例１として示す図である。
【００２８】
図２において、本実施形態に関する保護手段７は、構成要素として電圧検出機能部７０Ａと開閉機能部７０Ｂと負荷機能部７０Ｃとを有したものであり、その他の構成要素は、図１に基づいて説明した本発明の実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０と同様である。
【００２９】
本実施形態に関する保護手段７について、図２に示すような具体的構成を採用することによって、信号検出回路５への入力電力を許容電力以内に抑制することが可能となる。そして、その許容電力以内の抑制手法について以下に説明する。
【００３０】
信号検出回路５の入力許容電圧Ｖｓは、信号検出回路５の入力許容電力をＰｓ、信号検出回路５の入力インピーダンスをＺｓ、とすると、下記の数式（１）で求められる。
【００３１】
Ｖｓ ＝ （Ｚｓ・Ｐｓ）１／２  …（１）
また、検出巻線４の磁気回路３への巻数をＴｓ、検出巻線４で発生する電圧(信号検出回路５の入力電圧と同じ)をＶｓ、保護巻線６の磁気回路３への巻数をＴｐ、保護巻線６で発生する電圧をＶｐ、とすると、下記の数式（２）、（３）の関係が成立する。
【００３２】
Ｖｓ／Ｔｓ ＝ Ｖｐ／Ｔｐ  …（２）
Ｖｐ ＝ Ｖｓ・Ｔｐ／Ｔｓ  …（３）
前記の数式（１）および（３）より、信号検出回路５の入力許容電力をＰｓとすると、保護巻線６に発生する電圧Ｖｐは下記の数式（４）となる。
【００３３】
Ｖｐ＝（Ｚｓ・Ｐｓ）１／２・Ｔｐ／Ｔｓ  …（４）
保護巻線６に発生する電圧を電圧検出機能部７０Ａで検出し、数式（４）の電圧Ｖｐに値が達したときに開閉機能部７０Ｂを閉路させ、負荷機能部７０Ｃで保護巻線６に発生する電力を消費することにより、信号検出回路５に入力される電力を許容電力以内に抑制し、電流測定線２からの過大電流による電流センサ本体１の破壊を防止する。
【００３４】
また、保護巻線６に発生する電圧が数式（４）の電圧Ｖｐに値に達していないときは、開閉機能部７０Ｂを開路させ、負荷機能部７０Ｃでの電力消費を停止させることにより、検出巻線４で発生する電力をそのまま信号検出回路５に入力し、電流センサ１の性能を維持することができる。
【００３５】
また、電圧検出機能部７０Ａにおける基準電圧値を可変とする調整手段を設けることによって、この調整手段を外部操作して信号検出回路５への入力電力の許容電力を変更可能とすることができる。
【実施例２】
【００３６】
図３は本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例２として示す図であり、保護素子７がダイオード７１により構成されている構成例である。
【００３７】
図３において、保護素子７は、構成要素としてダイオード７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ及び７１Ｄ、の何れかを具備したものであり、その他の構成要素は、図１に示す本発明の実施形態の構成と同様である。
【００３８】
ダイオード７１Ａ〜７１Ｄには、アノードとカソードの端子間に所定の電圧(順方向電圧)以上が加わったときに、流れる電流が急激に上昇する特性を有するものである。この特性により、所定の順方向電圧Ｖｆを境界として、上述した実施例１の開閉機能部７０Ｂの開閉と同様な動作をする。すなわち、順方向電圧がＶｆに達すると流れる電流が急激に上昇して電力吸収機能を充分に発揮する。
【００３９】
信号検出回路５を保護するためには、上述した実施例１の数式（４）に示すＶｐを順方向電圧として、数式（４）が成立する保護巻線６の巻数をＴｐ以上の値に設定すればよい。また、図３において、電流測定線２に通常時に流れる電流の向きに対応させて、図３に示す上段又は中段のダイオード接続を選定すればよい。
【００４０】
また、ダイオード７１は、所定の逆方向電圧Ｖｒ以上の電圧が加わったときに逆方向電流が急激に上昇する特性を有しており、順方向電圧Ｖｆ≪逆方向電圧Ｖｒ、の特性を持っているため、電流測定線２に流れる電流の極性にかかわらず、順方向電圧Ｖｆでの保護が必要な場合に、互いに極性を逆向きにしたダイオード７１Ｃ及び７１Ｄを並列に保護巻線６に接続すればよい（図３に示す下段の接続図を参照）。
【００４１】
また、多数のダイオード７１を直列接続させ且つ個別に短絡する短絡線を設けて、この短絡線を外部操作で適宜に選択して信号検出回路５への入力電力の許容電力を変更可能とすることができる。
【実施例３】
【００４２】
図４は本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護手段の具体的構成を実施例３として示す図であり、保護素子７がバリスタ７２により構成されている構成例である。図４において、保護素子７としてのバリスタ７２以外のその他の構成要素は、図１に示す本発明の実施形態の構成と同様である。
【００４３】
バリスタ７２は、端子間に所定の電圧（バリスタ電圧）以上が加わったときに、流れる電流が急激に上昇する特性を有している。この特性により、バリスタ電圧を境界として、上述した実施例１の開閉機能部７０Ｂの開閉と同様な動作をする。すなわち、順方向電圧がバリスタ電圧に達すると流れる電流が急激に上昇して電力吸収機能を充分に発揮する。
【００４４】
信号検出回路５を保護するためには、実施例１の数式（４）にあるＶｐをバリスタ電圧として、数式（４）が成立する保護巻線６の巻数をＴｐ以上の値に設定すればよい。
【実施例４】
【００４５】
図５は本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する保護巻線の具体的構成を実施例４として示す図である。
【００４６】
本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０においては、図１を参照すると、環状の磁気回路３に巻き回される保護巻線６が必須の構成要素であり、例えば、既存の電流センサ本体１を利用して本実施形態の保護機能付き電流センサ１０を製作する場合には、保護巻線６の環状磁気回路３への煩雑な巻回作業が求められることになる。
【００４７】
そこで、本実施形態における実施例４においては、既存の電流センサ本体１を利用して本実施形態の保護機能付き電流センサ１０を形成、製作するに際して、保護巻線６の面倒な巻回作業を回避して簡易に保護機能付き電流センサ１０を作り上げる具体例を提示するものである。
【００４８】
環状の磁気回路３に保護巻線６を何度も巻回するのではなくて、その巻回以前にそれ自身で巻回された保護巻線の環状の一部分を切断して、その切断の両巻線部分に接続機能部（コネクタ）６０Ｂと６０Ｃを接続する。接続機能部（コネクタ）６０Ｂと６０Ｃのそれぞれからは保護手段７へのリードが引き出される。（図５（１）を参照）。
【００４９】
続いて、図５（２）を参照すれば分かるように、環状の磁気回路３で形成される中央の貫通孔に接続機能部（コネクタ）６０Ｂ又は６０Ｃのいずれかをくぐらせて分割された保護巻線６０Ａをその貫通孔に通す。図５（２）は、図１に示す磁気回路３と保護巻線６を左側面から見た図である。さらに、図５（３）に示すように、接続機能部（コネクタ）６０Ｂと接続機能部（コネクタ）６０Ｃとを電気的に且つ機械的に接続する。
【００５０】
多数回巻き回された保護巻線６の切断部に接続された接続機能部６０Ｂ，６０Ｃ同士を磁気回路３の中央貫通孔をくぐらせて接続するという簡単な作業によって、図１に示す保護巻線６と同様な機能を達成させることができる。
【００５１】
本実施形態に関する実施例４を採用することによって、既設の電流センサ本体１に対しても簡単な現場作業で保護機能付き電流センサ１０とすることができる。
【実施例５】
【００５２】
図６は本実施形態に係る保護機能付き電流センサに関する磁気回路の具体的構成を実施例５として示す図である。
【００５３】
本実施形態に関する実施例５は、上述した実施例４と同様に、既存の電流センサ本体１を利用して本実施形態の保護機能付き電流センサ１０を形成、製作する場合に、簡易な手法で磁気回路３に保護巻線６を巻き付けることを実現するものである。
【００５４】
そもそも、本実施形態に関する電流センサ本体１を現場に配設された電流測定線２に設置する場合に、既設の電流測定線２を環状の磁気回路３の中央貫通孔に挿通させる必要があるので、環状の磁気回路３は図６（１）の破線で示すように分離可能な構造となっているのが一般的である。
【００５５】
本実施例５においては、この一般的な分離構造の磁気回路３を利用して本実施形態の保護機能付き電流センサ１０を製作するに際して、保護巻線６の面倒な巻回作業を回避して簡易に保護機能付き電流センサ１０を作り上げる具体例を提示するものである。
【００５６】
図６（２）に示すように、分離可能構造の磁気回路３を分離させ、分離（分割）された磁気回路３０Ａと３０Ｂのいずれか一方又は両磁気回路３０Ａ，３０Ｂにまたがって、多数回巻回された保護巻線６を磁気回路３０Ａ，３０Ｂに装着する。この際、保護巻線６は汎用の複数巻回の巻線形状であり、図５に示す分割された巻線でないことは当然である。 
図６（３）は、分離（分割）された磁気回路３０Ａと３０Ｂとを突き合わせて一体的構造とした構造を示しており、結合機能部３０Ｃは分離（分割）した磁気回路３０Ａ，３０Ｂの突き合わせ端面を押さえ付けて結合するためのものである。この突き合わせ端面の結合については、図示の結合機能部３０Ｃに限らず、接着を含めて種々の結合手段が適用可能である。
【００５７】
このように、分離（分割）された磁気回路３０Ａ，３０Ｂの空間から保護巻線６を組み込み後、結合機能部３０Ｃによって分離（分割）された磁気回路３０Ａ，３０Ｂを結合して閉磁路にすると、保護巻線６を磁気回路３に巻き付けたのと同じ機能を実現することができる。
【実施例６】
【００５８】
図７は本実施形態に係る保護機能付き電流センサを適用する具体的構成を実施例６として示す図である。図７に示すように、本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は、ＡＣ電源と併設された発電システム４０又は蓄電システム４１に付設される。
【００５９】
発電システム４０は、家庭や工場などに設置された電気的負荷２１に対して電力を供給するものであり、電力源として太陽電池２５や燃料電池２６等が挙げられる。発電システム４０には、これらの発電電力源とＡＣ電源２０の供給ラインとの間に設けられたインバータ２３を備えている。本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は、電池２５，２６とインバータ２３との間に設けられ、電気的負荷２１に供給する直流電流のセンサとして用いられるとともに地絡電流のセンサとしても用いられる。
【００６０】
蓄電システム４１は、リチウムイオンバッテリ（ＬＩＢ）等の蓄電手段２７や電気自動車の蓄電手段２８と、ＡＣ電源２０の供給ラインとの間に設けられたインバータ／コンバータ２４と、から成り立っており、ＡＣ電源２０から電力の供給を受けたり、電気的負荷２１に電力を供給したりしている。本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は、蓄電手段２７，２８とインバータ／コンバータ２４との間に設けられ、蓄電手段２７，２８への充電直流電流のセンサとして用いられるとともに地絡電流のセンサとしても用いられる。
【００６１】
以上の説明では、本実施形態に係る保護機能付き電流センサ１０は発電システム４０と蓄電システム４１の直流側ラインに設置されている構成例を挙げて説明したが、図示するようにインバータ２３又はインバータ／コンバータ２４とＡＣ電源２０との間の交流側ラインに設置してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  電流センサ本体
２  電流測定線
３  磁気回路
４  検出巻線
５  信号検出回路（交流信号発生回路を含めても可）
６  保護巻線
７  保護手段
１０  保護機能付き電流センサ
２０  ＡＣ電源
２１  ＡＣ電源負荷
２３  インバータ
２４  インバータ／コンバータ
２５  太陽電池
２６  燃料電池
２７  ＬＩＢ（リチウムイオンバッテリ）等の蓄電手段
２８  電気自動車の蓄電手段
３０Ａ，３０Ｂ  分離（分割）された磁気回路
３０Ｃ  結合機能部
６０Ａ  分割された保護巻線
６０Ｂ，６０Ｃ  接続機能部（コネクタ）
７０Ａ  電圧検出機能部
７０Ｂ  開閉機能部
７０Ｃ  負荷機能部
７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ，７１Ｄ  ダイオード
７２  バリスタ
【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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