JP2003222645A

JP2003222645A - 多回路電力計測装置

Info

Publication number: JP2003222645A
Application number: JP2002022176A
Authority: JP
Inventors: Shinpei Kimura; 進平木村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-08
Anticipated expiration: 2022-01-30
Also published as: JP3853661B2

Abstract

(57)【要約】【課題】装置の無駄をなくし、高い計測精度を保証で
き、個別計測装置のそれぞれに電源回路を設ける必要が
なく、データを一括して収集できる多回路電力計測装置
を提供する。【解決手段】配電系統に接続された複数の負荷回路５
ａ〜５ｃの消費電力、電力量を測定する多回路電力計測
装置において、電路７から電源電圧を入力するとともに
電源電圧に相当する電圧信号を供給する主装置１と、負
荷回路に流れる電流を検出し電流に相当する電流信号を
供給するＣＴ３ａ〜３ｃと、負荷回路５ａ〜５ｃにそれ
ぞれ設けられ、主装置１から電圧信号が供給されるとと
もに、ＣＴ３ａ〜３ｃから電流信号が供給される個別計
測装置２ａ〜２ｃとを備え、個別計測装置２ａ〜２ｃの
各々は、ＣＴ３ａ〜３ｃで検出された、当該負荷回路に
流れる電流信号と主装置１から供給される電圧信号とに
基づき当該負荷回路の消費電力を演算する電力演算回路
２１ａ〜２１ｃを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工場、ビルなどで
省エネルギーのための電力計測を行う多回路電力計測装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】工場、ビルなどのエネルギー消費に対す
る法規制の強化などから、省エネルギーへの関心は、高
まってきている。省エネルギーのためには、動力機器、
空調、照明機器などをエネルギー効率の高いものに替え
る他、現在どこにどのようにエネルギーが使われている
のかを把握することが、効果的な改善のための重要なポ
イントである。

【０００３】電力エネルギーでは従来、電力会社からの
受電端でのデマンド監視が主であったが、以上の事情か
ら低圧回路個々の負荷の電力消費量の計測まで必要にな
ってきた。

【０００４】こうした用途のために、最近、図７のよう
な多回路電力計測装置が使用され始めるようになってき
た。図７に示す多回路電力計測装置１０１は、配電系統
である電路１０７にブレーカ１１１ａ〜１１１ｅを介し
て接続される負荷回路１０５ａ〜１０５ｅの消費電力、
電力量を計測するものであり、負荷回路１０５ａ〜１０
５ｅに対応して電力演算回路１０３ａ〜１０３ｅを有し
ている。

【０００５】電力演算回路１０３ａ〜１０３ｅは、電圧
変換回路１０４により電路１０７からの電源電圧が変換
された所定の電圧と電流トランス（以下、ＣＴと略称す
る。）１１３ａ〜１１３ｅで検出された、負荷回路１０
５ａ〜１０５ｅに流れる電流とに基づき、負荷回路１０
５ａ〜１０５ｅの電力を演算する。即ち、例えば、単相
５回路を計測できる装置１０１では、装置１０１内に単
相電力演算回路を５回路分備えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示す装置にあっては、以下のような問題がある。即ち、
計測対象の負荷回路が電力演算回路に対して少ない場合
には無駄が発生する。例えば、計測装置が５回路分の電
力演算回路を備えていても、計測対象の負荷回路が２回
路しかない場合には３回路分が無駄になる。

【０００７】また、電力計測センサとして用いるＣＴに
は、個別商品で少なからぬばらつきがある。電気料金取
引に使われる電力量計等の場合には、ＣＴが計器内に内
蔵されるので、調整によってばらつきが補正される。

【０００８】しかし、図７に示すような多回路電力計測
装置にあっては、接続されるＣＴが不特定であるため、
事前に調整しておくことができない。このため、高い計
測精度を保証することができない。

【０００９】また、計測対象となる負荷回路には５０Ａ
の回路もあれば、２５０Ａの回路もあり、ＣＴは、その
計測対象に合わせた定格のものが用いられる。このた
め、図７に示す装置の場合、どの接続端子にどういう定
格のＣＴが接続されているのかを設定する操作が必要と
なる。

【００１０】そこで、図７に示す装置に代えて、例えば
図８に示すような小型電力計測装置を考えることもでき
る。図８に示す装置は、負荷回路１０５ａ〜１０５ｅに
対応して小型電力計測装置１２１ａ〜１２１ｅを設け、
小型電力計測装置１２１ａ〜１２１ｅの各々は、電路１
０７からの電源に基づき電源回路１２３ａ〜１２３ｅで
生成された電源電圧とＣＴ１１３ａ〜１１３ｅからの電
流とに基づき、負荷回路１０５ａ〜１０５ｅの電力を演
算する。

【００１１】即ち、小型電力計測装置１２１ａ〜１２１
ｅにより、個別の負荷回路の電力を計測すると、計測し
ようとする回路数だけ小型電力計測装置を用意すれば良
いので、無駄がなくなる。また、ＣＴは、小型電力計測
装置に固定されるので、そのＣＴに合わせて調整でき、
高精度となる。電流定格値も小型電力計測装置毎に予め
定められているので、電流定格値を設定することはな
い。このように、図８に示す装置によって、上記問題は
解決できる。

【００１２】しかしながら、図８に示す装置にあって
は、それぞれの小型電力計測装置がそれぞれの負荷回路
から電圧を取り出しているので、それぞれの小型電力計
測装置１２１ａ〜１２１ｅ内にそれぞれの電源回路１２
３ａ〜１２３ｅなどが必要となり、コスト高になってし
まう。

【００１３】また、それぞれの小型電力計測装置が個別
にデータを計測するので、データを収集する場合には、
小型電力計測装置のそれぞれに対してデータ収集作業を
しなければならず、その作業が大変であった。

【００１４】本発明は、装置の無駄をなくし、高い計測
精度を保証でき、個別計測装置のそれぞれに電源回路を
設ける必要がなく、データを一括して収集できる多回路
電力計測装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明の多回路電力計測装置は、配電系統に接続さ
れた複数の負荷回路の消費電力、電力量を測定する多回
路電力計測装置において、前記配電系統から電源電圧を
入力するとともに前記電源電圧に相当する電圧信号を供
給する主装置と、前記負荷回路に流れる電流を検出し前
記電流に相当する電流信号を供給する電流検出部と、前
記複数の負荷回路にそれぞれ設けられ、前記主装置から
前記電圧信号が供給されるとともに、前記電流検出部か
ら電流信号が供給される個別計測装置とを備え、前記複
数の個別計測装置の各々は、電流検出部で検出された、
当該負荷回路に流れる電流信号と前記主装置から供給さ
れる前記電圧信号とに基づき当該負荷回路の消費電力を
演算する電力演算手段を備えることを特徴とする。

【００１６】本発明の多回路電力計測装置によれば、多
回路電力計測装置を主装置と複数の個別計測装置とで構
成し、個別計測装置に設けられた電力演算手段には、配
電系統からの電源電圧に相当する電圧信号が共通電源と
して入力されるため、個別計測装置のそれぞれに電圧信
号入力回路、即ち電源回路を設ける必要がなくなる。こ
のため、装置の構成を簡素化することができる。また、
装置の無駄をなくし、高い計測精度を保証できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る多回路電力計
測装置の実施形態を図面を参照しながら説明する。

【００１８】（第１の実施形態）図１は本発明に係る多
回路電力計測装置の第１の実施形態を示す構成図であ
る。図１に示す多回路電力計測装置は、配電系統である
電路７にブレーカ９ａ〜９ｃを介して接続される複数の
負荷回路５ａ〜５ｃの消費電力、電力量を計測するもの
であり、主装置１と、複数の負荷回路５ａ〜５ｃに１対
１対応で設けられた複数の個別計測装置２ａ〜２ｃとを
有して構成される。なお、この例では、個別測定装置を
３個だけ設けたが、これに限定されることなく、２個又
は４個以上設けても良い。

【００１９】主装置１は、電路７からの電源電圧を入力
して直流電源を生成する直流電源部１１と、この直流電
源部１１からの直流電源により動作する制御回路１３
と、データを表示する表示部１４、電路７からの電源電
圧を個別計測装置２ａ〜２ｃ内の電力演算回路（本発明
の電力演算手段に対応）２１ａ〜２１ｃが取り扱いやす
い低電圧に変換して変換された電圧を共通電源として電
圧線８ａ，８ｂを介して個別計測装置２ａ〜２ｃに供給
する電圧変換回路１５とを有している。

【００２０】個別計測装置２ａ〜２ｃは、個別の負荷回
路５ａ〜５ｃの消費電力、電力量を計測するものであ
り、電力演算回路２１ａ〜２１ｃと、直流電源２３ａ〜
２３ｃとを有している。

【００２１】直流電源２３ａ〜２３ｃは、主装置１の直
流電源部１１からの直流電源により生成された所定の直
流電源であり、生成された直流電源の電圧は、電力演算
回路２１ａ〜２１ｃ等に供給される。電力演算回路２１
ａ〜２１ｃは、ＣＴ３ａ〜３ｃで検出された、負荷回路
５ａ〜５ｃに流れる電流信号と主装置１の電圧変換回路
１５からの電圧信号とに基づき、負荷回路５ａ〜５ｃの
電力を演算して得られた負荷回路５ａ〜５ｃの電力値を
主装置１内の制御回路１３に出力する。主装置１内の制
御回路１３は、負荷回路５ａ〜５ｃの電力値を管理す
る。

【００２２】次に、このように構成された第１の実施形
態に係る多回路電力計測装置の動作を説明する。

【００２３】まず、個別計測装置２ａ〜２ｃに設けられ
た電力演算回路２１ａ〜２１ｃには、ＣＴ３ａ〜３ｃか
らの電流信号が入力される。また、個別計測装置２ａ〜
２ｃに設けられた電力演算回路２１ａ〜２１ｃには、電
路７からの電源電圧を変換した低電圧の電圧信号が共通
電源として入力される。

【００２４】そして、電力演算回路２１ａ〜２１ｃは、
入力された電流信号と電圧信号に基づき、負荷回路５ａ
〜５ｃの電力を演算する。得られた結果は、瞬時電力値
となる。さらに、電力演算回路２１ａ〜２１ｃは、この
瞬時電力値を積算して、消費電力量を計測する。

【００２５】また、電力演算回路２１ａ〜２１ｃで得ら
れた計測量は、主装置１の制御回路１３に伝送され、制
御回路１３の制御の下で、表示部１４に個別の負荷回路
５ａ〜５ｃの計測量が表示される。

【００２６】なお、主装置１の直流電源部１１の電源電
圧が個別計測回路２ａ〜２ｃ内の直流電源２３ａ〜２３
ｃに印加され、直流電源２３ａ〜２３ｃで生成された電
圧により、個別計測装置２ａ〜２ｃを動作させている。

【００２７】このように第１の実施形態に係る多回路電
力計測装置によれば、個別計測装置２ａ〜２ｃに設けら
れた電力演算回路２１ａ〜２１ｃには、電路７からの電
源電圧を変換した低電圧の電圧信号が共通電源として入
力されるため、個別計測装置２ａ〜２ｃのそれぞれに電
圧信号入力回路、即ち図８に示すような電源回路を設け
る必要がなくなる。このため、装置の構成を簡素化する
ことができる。

【００２８】また、装置の無駄をなくすことができる。
例えば２回路だけ負荷回路の電力を計測する場合、主装
置１台と個別計測装置２台を用意すればよく、この構成
で無駄な要素がなくなる。また、個別計測装置は、電力
演算回路を内蔵しているシンプルな装置であるので、単
品の計測器と比べ安価に構成できる。従って、例えば５
回路分の計測回路を内蔵した装置を２回路だけの計測に
使い、３回路分の無駄を生じることや、一方、単品の計
測器を２台用意してコストがかさむという問題点を解消
できる。

【００２９】また、ＣＴ３ａ〜３ｃは、個別計測装置２
ａ〜２ｃと一対一になるため、ＣＴのばらつきに合わせ
た電流調整を行える。従って、高い計測精度を保証する
ことができる。

【００３０】また、個別計測装置２ａ〜２ｃは、ＣＴ３
ａ〜３ｃと一対一の組合せになるため、５０ＡのＣＴが
接続されたものは５０Ａに限定して使用される。このた
め、電流定格値を設定する必要がなくなる。

【００３１】また、個別計測装置２ａ〜２ｃで計測した
データは、主装置１に伝送されるので、主装置１におい
て、計測したデータを一括して収集することができる。

【００３２】（第２の実施形態）図２は本発明に係る多
回路電力計測装置の第２の実施形態を示す構成図であ
る。図２に示す第２の実施形態に係る多回路電力計測装
置は、図１に示す第１の実施形態に係る多回路電力計測
装置に対して、個別計測装置２ａ_１〜２ｃ_１内にさらに
重み付け回路２７ａ〜２７ｃを設けたことを特徴とす
る。

【００３３】重み付け回路２７ａ〜２７ｃは、電力演算
回路２１ａ〜２１ｃからの電力値に対してＣＴ３ａ〜３
ｃに合わせた定格設定値２５ａ〜２５ｃを重み付けし
て、重み付けされた電力値を制御回路１３ａに供給する
ようになっている。

【００３４】このように第２の実施形態に係る多回路電
力計測装置によれば、重み付け回路２７ａ〜２７ｃによ
り、電力演算回路２１ａ〜２１ｃからの電力値に対し
て、ＣＴ３ａ〜３ｃに合わせた定格設定値２５ａ〜２５
ｃを重み付けして、負荷回路５ａ〜５ｃの電力そのもの
を主装置１ａに送ることができる。主装置１ａでは、定
格付けられた電流値に合わせて計測値そのものが電力、
電力量として直読できる。

【００３５】即ち、従来の装置では、接続されるＣＴの
定格が何であるかを負荷回路毎に設定しなければならな
かったが、第２の実施形態では、電流定格値の設定が不
要となる。従って、わずらわしい設定作業を省略するこ
とができる。なお、図２に示すような重み付け回路２７
ａ〜２７ｃでなくても、個別計測装置内にマイクロコン
ピュータ（以下、マイコンと略称する。）などを内蔵さ
せ、このマイコンが重み付け処理プログラムを実行する
ことで実現される機能、即ちソフト処理で電力演算回路
２１ａ〜２１ｃからの電力値に対して、重み付けするこ
ともできる。

【００３６】（第３の実施形態）次に、本発明に係る多
回路電力計測装置の第３の実施形態を説明する。図３は
本発明に係る多回路電力計測装置の第３の実施形態を示
す概略構成図である。図４は本発明に係る多回路電力計
測装置の第３の実施形態を示す主要部構成図である。

【００３７】第３の実施形態は、多回路電力計測装置を
単相三線回路に適用した例であり、多回路電力計測装置
を、宅内配線で多用されている単相三線の配電系統に接
続される負荷回路の電力計測に使用する場合について説
明する。

【００３８】図３に示す多回路電力計測装置は、１００
Ｖ負荷６ａ，６ｂ，６ｄ，６ｅ及び２００Ｖ負荷６ｃの
消費電力、電力量を計測するものであり、単相三線から
なる電路７ａ〜７ｃに接続される主装置１ｂと、複数の
負荷６ａ〜６ｅに１対１対応で設けられた複数の個別計
測装置２ａ_２〜２ｅ_２とを有して構成される。

【００３９】ブレーカ９ａは、入力側が電路７ａ，７ｂ
に接続され出力側が１００Ｖ負荷６ａに接続されてお
り、ＣＴ３ａは、１００Ｖ負荷６ａに流れる電流を個別
計測装置２ａ_２に出力する。ブレーカ９ｂは、入力側が
電路７ａ，７ｂに接続され出力側が１００Ｖ負荷６ｂに
接続されており、ＣＴ３ｂは、１００Ｖ負荷６ｂに流れ
る電流を個別計測装置２ｂ_２に出力する。

【００４０】ブレーカ９ｃは、入力側が電路７ａ，７ｃ
に接続され出力側が２００Ｖ負荷６ｃに接続されてお
り、ＣＴ３ｃは、２００Ｖ負荷６ｃに流れる電流を個別
計測装置２ｃ_２に出力する。ブレーカ９ｄは、入力側が
電路７ｂ，７ｃに接続され出力側が１００Ｖ負荷６ｄに
接続されており、ＣＴ３ｄは、１００Ｖ負荷６ｄに流れ
る電流を個別計測装置２ｄ_２に出力する。ブレーカ９ｅ
は、入力側が電路７ｂ，７ｃに接続され出力側が１００
Ｖ負荷６ｅに接続されており、ＣＴ３ｅは、１００Ｖ負
荷６ｅに流れる電流を個別計測装置２ｅ_２に出力する。

【００４１】主装置１は、図４に示すように、電路７ａ
〜７ｃからの電源電圧を入力して直流電源を生成する直
流電源部１１と、この直流電源部１１からの直流電源に
より動作する制御回路１３と、電路７ａ，７ｂからの電
源電圧を所定の電圧に変換して変換された電圧を共通電
源として電圧線８ａ，８ｂを介して個別計測装置２ａ _２
〜２ｅ_２に供給する電圧変換回路１５ａと、電路７ｂ，
７ｃからの電源電圧を所定の電圧に変換して変換された
電圧を共通電源として電圧線８ｃ，８ｄを介して個別計
測装置２ａ_２〜２ｅ_２に供給する電圧変換回路１５ｂと
を有している。

【００４２】個別計測装置２ａ_２〜２ｅ_２は、個別の負
荷６ａ〜６ｅの消費電力、電力量を計測するものであ
り、電力演算回路２１ａ〜２１ｅと、電圧選択部２９ａ
〜２９ｅとを有している。なお、図４では、個別計測装
置２ａ_２が電力演算回路２１ａ及び電圧選択部２９ａを
有する構成を示しているが、個別計測装置２ａ_２と同様
に、個別計測装置２ｂ_２〜２ｅ_２も、電力演算回路２１
ｂ〜２１ｅ（図示せず）と、電圧選択部２９ｂ〜２９ｅ
（図示せず）とを有しているものとする。

【００４３】電圧選択部２９ａ〜２９ｅは、電圧線８ａ
〜８ｄに接続される接続端子ａ〜ｄと、電力演算回路２
１ａ〜２１ｅに接続される共通端子ｃ１，ｃ２と、共通
端子ｃ１と接続端子ａ〜ｄのいずれかの接続端子とに接
続させる切片３０ａ１と、共通端子ｃ２と接続端子ａ〜
ｄのいずれかの接続端子とに接続させる切片３０ａ２と
を有している。

【００４４】また、電圧線８ａ〜８ｄが個別計測装置２
ａ_２の電圧選択部２９ａに接続されている構成と同様
に、電圧線８ａ〜８ｄは、個別計測装置２ｂ_２〜２ｅ_２
の電圧選択部２９ｂ〜２９ｅに接続されている。

【００４５】電力演算回路２１ａ〜２１ｅは、ＣＴ３ａ
〜３ｅで検出された、負荷６ａ〜６ｅに流れる電流と主
装置１の電圧変換回路１５ａ又は／及び電圧変換回路１
５ｂからの電圧とに基づき、負荷６ａ〜６ｅの電力を演
算する。

【００４６】このように第３の実施形態に係る多回路電
力計測装置によれば、１００Ｖ負荷６ａ，６ｂの場合に
は、ブレーカ９ａ，９ｂが電路７ａ，７ｂに接続されて
いるので、個別計測装置２ａ_２，ｂ_２内の電圧選択部２
９ａ，２９ｂは、切片３０ａ１が接続端子ａを選択し、
且つ切片３０ａ２が接続端子ｂを選択する。このため、
電路７ａ，７ｂからの電圧を電圧変換回路１５ａで変換
した電圧、即ち１００Ｖ負荷６ａ，６ｂに対応した電圧
が電力演算回路２１ａ，２１ｂに供給される。

【００４７】また、１００Ｖ負荷６ｄ，６ｅの場合に
は、ブレーカ９ｄ，９ｅが電路７ｂ，７ｃに接続されて
いるので、個別計測装置２ｄ_２，ｅ_２内の電圧選択部２
９ｄ，２９ｅは、切片３０ａ１が接続端子ｃを選択し、
且つ切片３０ａ２が接続端子ｄを選択する。このため、
電路７ｂ，７ｃからの電圧を電圧変換回路１５ｂで変換
した電圧、即ち１００Ｖ負荷６ｄ，６ｅに対応した電圧
が電力演算回路２１ａ，２１ｂに供給される。

【００４８】また、２００Ｖ負荷６ｃの場合には、ブレ
ーカ９ｃが電路７ａ，７ｃに接続されているので、個別
計測装置２ｃ_２内の電圧選択部２９ｃは、切片３０ａ１
が接続端子ａを選択し、且つ切片３０ａ２が接続端子ｄ
を選択する。このため、電路７ａ，７ｃからの電圧を電
圧変換回路１５ａ及び電圧変換回路１５ｂで変換した電
圧、即ち２００Ｖ負荷６ｃに対応した電圧が電力演算回
路２１ｃに供給される。

【００４９】そして、電力演算回路２１ａ〜２１ｅは、
ＣＴ３ａ〜３ｅで検出された、負荷６ａ〜６ｅに流れる
電流と主装置１の電圧変換回路１５ａ又は／及び電圧変
換回路１５ｂからの電圧とに基づき、負荷６ａ〜６ｅの
電力を演算する。

【００５０】このように、第３の実施形態に係る多回路
電力計測装置によれば、同じ個別計測装置によって、１
００Ｖ負荷の電力計測も２００Ｖ負荷の電力計測も行う
ことができる。

【００５１】また、第１の実施形態に係る多回路電力計
測装置と同様に、電力演算回路２１ａ〜２１ｅで計測さ
れたデータを主装置１ｂの制御回路１３に伝送し、制御
回路１３の制御の下で、計測されたデータを表示部１４
に表示しても良い。

【００５２】また、第１の実施形態に係る多回路電力計
測装置と同様に、主装置１ｂに設けられた直流電源部１
１からの直流電源により、個別計測装置２ａ_２〜２ｅ_２
の直流電源を生成して、生成された直流電源により個別
計測装置２ａ_２〜２ｅ_２を動作させても良い。

【００５３】また、第１の実施形態に係る多回路電力計
測装置と同様に、個別計測装置２ａ _２〜２ｅ_２に重み付
け回路を設け、この重み付け回路により、電力演算回路
２１ａ〜２１ｅからの電力値に対して、ＣＴ３ａ〜３ｅ
に合わせた定格設定値を重み付けして、負荷６ａ〜６ｅ
の電力そのものを主装置１ｂに送るようにしても良い。

【００５４】（第４の実施形態）次に、本発明に係る多
回路電力計測装置の第４の実施形態を説明する。図５は
本発明に係る多回路電力計測装置の第４の実施形態を示
す構成図である。図５に示す第４の実施形態に係る多回
路電力計測装置は、図１に示す第１の実施形態に係る多
回路電力計測装置に対して、個別計測装置２ａ_３〜２ｃ
_３の構成が異なることを特徴とする。

【００５５】個別計測装置２ａ_３〜２ｃ_３は、直流電源
２２ａ〜２２ｃと、電力演算回路３３ａ〜３３ｃと、中
央処理装置（以下、ＣＰＵと略称する。）３５ａ〜３５
ｃとを有している。

【００５６】電力演算回路３３ａ〜３３ｃは、電圧変換
回路１５からのアナログ電圧信号をデジタル電圧信号に
変換する電圧計測回路としてのアナログデジタル変換器
（以下、ＡＤＣと略称する。）３１ａ〜３１ｃと、ＣＴ
３ａ〜３ｃで検出された、負荷回路５ａ〜５ｃに流れる
アナログ電流信号をデジタル電流信号に変換するＡＤＣ
３２ａ〜３２ｃと、ＡＤＣ３１ａ〜３１ｃからのデジタ
ル電圧信号とＡＤＣ３２ａ〜３２ｃからのデジタル電流
信号とを乗算して負荷回路５ａ〜５ｃの電力を算出する
乗算器３３ａ〜３３ｃとを有している。

【００５７】ＣＰＵ３５ａ〜３５ｃは、乗算器３３ａ〜
３３ｃで得られた負荷回路５ａ〜５ｃの電力値とＡＤＣ
３１ａ〜３１ｃからのデジタル電圧信号とを主装置１ｃ
内の制御回路１３ｃに送信するようになっている。

【００５８】このように第４の実施形態に係る多回路電
力計測装置によれば、個別計測装置２ａ_３〜２ｃ_３内の
ＡＤＣ３１ａ〜３１ｃが主装置１ｃ内の電圧変換回路１
５からの電圧信号を計測してＣＰＵ３５ａ〜３５ｃに出
力し、主装置１ｃの制御回路１３ｃは、電圧変換回路１
５からの電圧信号の値を個別計測装置２ａ_３〜２ｃ_３内
のＣＰＵ３５ａ〜３５ｃから読み出すことができる。従
って、主装置１ｃの処理負担を軽減することができる。

【００５９】なお、主装置１ｃは、電路７から電源電圧
を入力するので、個別計測装置２ａ _３〜２ｃ_３に電圧計
測回路を設ける代わりに、主装置１ｃに電圧計測回路を
設け、この電圧計測回路により、電路７から入力された
電源電圧を計測しても良い。

【００６０】（第５の実施形態）次に、本発明に係る多
回路電力計測装置の第５の実施形態を説明する。多回路
電力計測装置のそれぞれは、盤内に設置されることが多
く、多くの電力負荷からのノイズの影響を受けやすい環
境にある。個別計測装置は、負荷回路の電力量の積算を
行うが、ノイズの影響でこの積算値がリセットされるこ
ともあり得る。

【００６１】そこで、図６に示す第５の実施形態に係る
多回路電力計測装置は、ノイズの影響を最小限にするた
めに、個別計測装置２ａ_４〜２ｃ_４内に積算部３７ａ〜
３７ｃを設けるとともに、主装置１ｄに差分値算出部１
７及び積算レジスタ１９を設けたことを特徴とする。

【００６２】積算部３７ａ〜３７ｃは、電力演算回路２
１ａ〜２１ｃで得られた電力を収集サイクル毎に積算
し、収集サイクル毎の積算電力量を主装置１ｄ内の制御
回路１３ｄに出力する。差分値算出部１７は、収集サイ
クル毎に積算部３７ａ〜３７ｃからの積算電力量の差分
値を算出し、算出された差分値を積算レジスタ１９に積
算させる。

【００６３】このように第５の実施形態に係る多回路電
力計測装置によれば、積算部３７ａ〜３７ｃで得られた
収集サイクル毎の積算電力量が主装置１ｄ内の差分値算
出部１７に送られ、差分値算出部１７は、収集サイクル
毎に積算部３７ａ〜３７ｃからの積算電力量の差分値を
算出する。そして、差分値算出部１７は、差分値が所定
値以下かどうかを判定する。このとき、差分値は、個別
計測装置が正常であれば所定値よりも小さい値となる。
この場合には、算出された差分値を積算レジスタ１９に
足し込んでいく。

【００６４】一方、差分値が所定値を超えている場合、
例えば、個別計測装置からの積算電力量がノイズの影響
によりリセットした場合には、差分値は、収集サイクル
内では理論上あり得ない大きな値となる。この場合に
は、算出された差分値を積算レジスタ１９に足し込まな
いようにする。このとき、収集サイクルを短くすれば、
ノイズによる積算電力量のリセットの影響を実際上問題
のない範囲に押えることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上の発明によれば、装置の無駄をなく
し、高い計測精度を保証でき、個別計測装置のそれぞれ
に電源回路を設ける必要がなく、データを一括して収集
できる多回路電力計測装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多回路電力計測装置の第１の実施
形態を示す構成図である。

【図２】本発明に係る多回路電力計測装置の第２の実施
形態を示す構成図である。

【図３】本発明に係る多回路電力計測装置の第３の実施
形態を示す概略構成図である。

【図４】本発明に係る多回路電力計測装置の第３の実施
形態を示す主要部構成図である。

【図５】本発明に係る多回路電力計測装置の第４の実施
形態を示す構成図である。

【図６】本発明に係る多回路電力計測装置の第５の実施
形態を示す構成図である。

【図７】従来の多回路電力計測装置の一例を示す構成図
である。

【図８】従来の多回路電力計測装置の他の一例を示す構
成図である。

【符号の説明】

１…主装置、２ａ〜２ｃ…個別計測装置、３ａ〜３ｃ…
電流トランスＣＴ、５ａ〜５ｃ…負荷回路、７，７ａ〜
７ｃ…電路、８ａ〜８ｄ…電圧線、９ａ〜９ｃ…ブレー
カ、１１…直流電源部、１３…制御回路、１４…表示
部、１５…電圧変換回路、１７…差分値算出部、１９…
積算レジスタ、２１ａ〜２１ｃ…電力演算回路、２３ａ
〜２３ｃ…直流電源、２７ａ〜２７ｃ…重み付け回路、
２９ａ…電圧選択部、３１ａ〜３１ｃ…ＡＤＣ、３２ａ
〜３２ｃ…ＡＤＣ、３３ａ〜３３ｃ…乗算器、３５ａ〜
３５ｃ…ＣＰＵ、３７ａ〜３７ｃ…積算部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配電系統に接続された複数の負荷回路の
消費電力、電力量を測定する多回路電力計測装置におい
て、前記配電系統から電源電圧を入力するとともに前記電源
電圧に相当する電圧信号を供給する主装置と、前記負荷回路に流れる電流を検出し前記電流に相当する
電流信号を供給する電流検出部と、前記複数の負荷回路にそれぞれ設けられ、前記主装置か
ら前記電圧信号が供給されるとともに、前記電流検出部
から電流信号が供給される個別計測装置とを備え、前記複数の個別計測装置の各々は、電流検出部で検出さ
れた、当該負荷回路に流れる電流信号と前記主装置から
供給される前記電圧信号とに基づき当該負荷回路の消費
電力を演算する電力演算手段を備えることを特徴とする
多回路電力計測装置。
【請求項２】前記複数の個別計測装置の各々は、前記
電力演算手段で得られた当該負荷回路の消費電力の値を
前記主装置に伝送することを特徴とする請求項１記載の
多回路電力計測装置。
【請求項３】前記主装置は、前記配電系統から電源電
圧を入力して直流電源を生成する直流電源部を備え、該
直流電源部の直流電源を前記複数の個別計測装置の各々
に供給することを特徴とする請求項１記載の多回路電力
計測装置。
【請求項４】前記複数の個別測定装置の各々は、前記
電力演算手段からの消費電力に対して前記電流検出部に
合わせた定格設定値を重み付けして、重み付けされた消
費電力を前記主装置に供給する重み付け手段を備えるこ
とを特徴とする請求項１記載の多回路電力計測装置。
【請求項５】前記配電系統は、第１及び第２電路間に
定格電圧が印加され且つ第２及び第３電路間に前記定格
電圧が印加されると共に第１及び第３電路間に前記定格
電圧の２倍電圧が印加されてなる単相三線回路からな
り、前記複数の負荷回路は、前記定格電圧に対応した１以上
の第１負荷と、前記定格電圧の２倍電圧に対応した１以
上の第２負荷とからなり、前記主装置は、前記第１及び第２電路間の前記一定電圧
に相当した第１電圧信号と前記第２及び第３電路間の前
記一定電圧に相当した第２電圧信号とを前記複数の個別
計測装置の各々に出力し、前記複数の個別計測装置の各々は、前記第１負荷又は前
記第２負荷に応じて、前記主装置からの前記第１電圧信
号と前記第２電圧信号との少なくとも１つの電圧信号を
選択して前記電力演算手段に供給する選択手段を備える
ことを特徴とする請求項１記載の多回路電力計測装置。
【請求項６】前記複数の個別計測装置の各々は、前記
主装置から供給される前記電圧信号の値を計測する電圧
計測手段を備え、該電圧計測手段で計測された値を前記
主装置に供給することを特徴とする請求項１記載の多回
路電力計測装置。
【請求項７】前記複数の個別計測装置の各々は、前記
電力演算手段で得られた消費電力を収集サイクル毎に積
算する積算手段を備え、前記主装置は、前記個別計測装
置内の前記積算手段からの積算電力量の差分値を収集サ
イクル毎に算出し算出された差分値を積算する差分値算
出手段を備えることを特徴とする請求項１記載の多回路
電力計測装置。
【請求項８】前記差分値算出手段は、算出された差分
値が所定値以下である場合にはそのときの差分値を積算
し、前記算出された差分値が前記所定値を超える場合に
はそのときの差分値を積算しないことを特徴とする請求
項７記載の多回路電力計測装置。