[发明专利]电流检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及基于N个（N为3以上的自然数）无芯电流传感器的输出信号来对连接成流过N根导体的电流的总和为零的电路中的分别流过该N根导体的电流进行检测的电流检测装置。

背景技术

关于上述那样的电流检测装置，例如已知有如下述的专利文献1所记载那样，基于电流传感器的输出信号来检测电流的技术。可认为在该专利文献1所记载的技术中，构成为各电流传感器成为具备对检测对象的导体进行围绕的集磁芯的电流传感器，仅能够检测安装有各电流传感器的对象导体的磁场的磁通密度，能够计算出对象导体的电流。

专利文献1：日本特开2008-22645号公报

但是，在如本发明那样基于不具备对导体进行围绕的集磁芯的无芯电流传感器的输出信号来检测电流的装置中，由于流过各导体的电流对所有的无芯电流传感器的输出信号造成影响，所以各无芯电流传感器的输出信号成为流过各导体的所有电流相互影响的输出信号，不能基于无芯电流传感器的输出信号，简单且精度良好地检测流过各导体的电流。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种能够基于多个无芯电流传感器的输出信号，来高精度地检测流过各导体的电流的电流检测装置。

本发明所涉及的电流检测装置基于N个（N为3以上的自然数）无芯电流传感器的输出信号来对连接成流过N根导体的电流的总和为零的电路中的分别流过该N根导体每一根的电流进行检测，其特征结构是具备：信号电流相关关系取得部，取得对上述N个无芯电流传感器的输出信号的每一个与流过上述N根导体每一根的电流之间的相关关系进行表示的信号电流相关关系；和电流计算部，使用上述信号电流相关关系，基于上述N个所有无芯电流传感器的输出信号，来计算流过上述N根导体每一根的电流。

根据上述那样的特征结构，能够使用N个无芯电流传感器的输出信号的每一个与流过N根导体每一根的电流之间的信号电流相关关系，基于N个所有无芯电流传感器的输出信号，来计算出流过N根导体每一根的电流。即，能够基于与导体相同数量的无芯电流传感器的输出信号，高精度地计算出各导体的电流。

这里，优选上述信号电流相关关系是对上述N个无芯电流传感器各自的输出信号分别乘以预先设定为零以外的N个信号灵敏度系数来计算流过一根上述导体的电流的关系式针对上述N根导体每一根设定的相关关系。

根据该结构，能够使用针对各导体设定的电流计算关系式，计算出流过各导体的电流。这里，由于对N个无芯电流传感器的输出信号的每一个乘以的各信号灵敏度系数被设定成零以外，所以能够使各导体的电流对无芯电流传感器的输出信号的每一个造成的影响反映到各导体的电流的计算中。因此，能够高精度地计算各导体的电流。

这里，优选上述信号电流相关关系是对流过上述N根导体每一根的电流分别乘以零以外的N个电流灵敏度系数来计算一个上述无芯电流传感器的输出信号的关系式针对上述N个所有无芯电流传感器的每一个设定的相关关系即电流信号相关关系的逆特性；上述电流灵敏度系数是表示上述无芯电流传感器各自的输出信号针对流过上述N根导体每一根的电流的灵敏度的系数。

根据该结构，由于信号电流相关关系被设为使用了对无芯电流传感器各自的输出信号相对于流过N根导体每一根的电流的灵敏度进行表示的系数即电流灵敏度系数的电流信号相关关系的逆特性，所以能够高精度地计算出各导体的电流。

这里，优选还具备：信号间相关关系取得部，取得基于流过上述N根导体的电流的总和为零的关系和上述信号电流相关关系而导出的、对（N-1）个上述无芯电流传感器各自的输出信号与剩余1个上述无芯电流传感器的输出信号之间的相关关系进行表示的信号间相关关系；以及异常判定部，判定上述N个无芯电流传感器各自的输出信号是正常还是异常，在判定为上述N个无芯电流传感器中任意一个的输出信号异常时，上述电流计算部使用上述信号间相关关系，基于正常的（N-1）个所有上述无芯电流传感器的输出信号，来推定被判定为异常的上述无芯电流传感器的输出信号，并且使用上述信号电流相关关系，基于该推定出的输出信号与正常的（N-1）个所有上述无芯电流传感器的输出信号，来计算出流过上述N根导体每一根的电流。

如上述那样，在基于无芯电流传感器的输出信号来检测电流的装置中，由于流过各导体的电流对所有无芯电流传感器的输出信号造成影响，所以若1个输出信号异常，则不能进行使用了信号电流相关关系的计算，从而无法计算出所有导体的电流。