JP2000249730A - 改良型電力需給計器及び方法 - Google Patents
改良型電力需給計器及び方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バイパス線を用いた電力の不正使用及び外部
ＥＭＦによる電力の不正使用を検出でき、電力の不正使
用の検出情報を電力会社に効率的にフィードバックでき
る低コストで実現可能な電力需給計器を提供すること。 【解決手段】 この電力需給計器１０には、バイパス線
の接続による電力の不正使用の検出及び外部に強い電磁
界を誘起して電力の不正使用を検出する手段１８３０、
１８４０が含まれる。電力の不正使用が検出されると、
バイパス線電力量不正変更カウンタ１６０、或いは外部
ＥＭＦ電力量不正変更カウンタ１６０がそれぞれインク
リメントする。電力の不正使用の情報、及び他の計器の
情報が、電力需給計器からスマートカード２０に読込ま
れる。スマートカードに記憶された情報は、コンピュー
タ端末及び中央コンピュータに記憶され、電力量不正変
更カウンタの前回分と今回分の値が違う場合には、電力
の不正使用が検出されたことを示す。
ＥＭＦによる電力の不正使用を検出でき、電力の不正使
用の検出情報を電力会社に効率的にフィードバックでき
る低コストで実現可能な電力需給計器を提供すること。 【解決手段】 この電力需給計器１０には、バイパス線
の接続による電力の不正使用の検出及び外部に強い電磁
界を誘起して電力の不正使用を検出する手段１８３０、
１８４０が含まれる。電力の不正使用が検出されると、
バイパス線電力量不正変更カウンタ１６０、或いは外部
ＥＭＦ電力量不正変更カウンタ１６０がそれぞれインク
リメントする。電力の不正使用の情報、及び他の計器の
情報が、電力需給計器からスマートカード２０に読込ま
れる。スマートカードに記憶された情報は、コンピュー
タ端末及び中央コンピュータに記憶され、電力量不正変
更カウンタの前回分と今回分の値が違う場合には、電力
の不正使用が検出されたことを示す。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力の不正使用を
検出する商用的に実用可能な手段を有し、また電力の不
正使用の情報を電力会社に転送する手段を有する電力需
給計器に関する。
検出する商用的に実用可能な手段を有し、また電力の不
正使用の情報を電力会社に転送する手段を有する電力需
給計器に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ほとんどの電力会社が２つの問題
を抱えている。その第１の問題は電力を不正に使用され
ているということである。一般に用いられている電力の
不正使用の方法には、電力需給計器の内部構造或いは設
計を不正に変更する方法と、電力需給計器に並列にバイ
パス線を追加する２通りの方法がある。また、電力需給
計器への不正変更の方法としては、外部から強力なＥＭ
Ｆを発生させ、消費電力量の測定を妨害する方法もまれ
ではあるが用いられることがある。電力会社の抱える２
番目の問題は、検針員を派遣し、各電力需給計器の消費
電力量の測定値を収集する際の人件費、並びに塀付きの
土地家屋とか犬などの二次的な問題である。
を抱えている。その第１の問題は電力を不正に使用され
ているということである。一般に用いられている電力の
不正使用の方法には、電力需給計器の内部構造或いは設
計を不正に変更する方法と、電力需給計器に並列にバイ
パス線を追加する２通りの方法がある。また、電力需給
計器への不正変更の方法としては、外部から強力なＥＭ
Ｆを発生させ、消費電力量の測定を妨害する方法もまれ
ではあるが用いられることがある。電力会社の抱える２
番目の問題は、検針員を派遣し、各電力需給計器の消費
電力量の測定値を収集する際の人件費、並びに塀付きの
土地家屋とか犬などの二次的な問題である。
【０００３】優れた設計仕様の電子電力需給計器を導入
することにより、電力需給計器の内部構造或いは設計を
不正に変更することは、もはや実現不可能である。しか
しながら、これだけでは、バイパス線を追加したり、強
力なＥＭＦを発生させることによる電力の不正使用を許
すことになる。電力需給計器の不正変更を防ぐのは、不
可能であるため、最良の解決策は、電力の不正使用の兆
候を検出し、電力の不正使用に関する情報を電力会社に
フィードバックすることである。
することにより、電力需給計器の内部構造或いは設計を
不正に変更することは、もはや実現不可能である。しか
しながら、これだけでは、バイパス線を追加したり、強
力なＥＭＦを発生させることによる電力の不正使用を許
すことになる。電力需給計器の不正変更を防ぐのは、不
可能であるため、最良の解決策は、電力の不正使用の兆
候を検出し、電力の不正使用に関する情報を電力会社に
フィードバックすることである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明に至った側面
は、バイパス線を用いた電力の不正使用及び外部ＥＭＦ
による電力の不正盗用を検出できる電力需給計器を提供
すると共に、電力の不正使用の検出情報を電力会社に効
率的にフィードバックできる低コストで実現可能な電力
需給計器を提供することである。本発明は、電力の不正
利用を検出し、また電力需給計器と電力会社の間で、電
力の不正使用の検出に関する情報を転送する手段と装置
を有する電力需給計器をより低いコストで実現し提供す
る。また、電力の不正使用の検出情報を転送する装置を
用いることによって、同じ装置で、シリアル番号や累積
電力量測定値など他の計器の情報も転送することができ
るため、検針員を派遣することも陳腐化してしまうこと
になる。
は、バイパス線を用いた電力の不正使用及び外部ＥＭＦ
による電力の不正盗用を検出できる電力需給計器を提供
すると共に、電力の不正使用の検出情報を電力会社に効
率的にフィードバックできる低コストで実現可能な電力
需給計器を提供することである。本発明は、電力の不正
利用を検出し、また電力需給計器と電力会社の間で、電
力の不正使用の検出に関する情報を転送する手段と装置
を有する電力需給計器をより低いコストで実現し提供す
る。また、電力の不正使用の検出情報を転送する装置を
用いることによって、同じ装置で、シリアル番号や累積
電力量測定値など他の計器の情報も転送することができ
るため、検針員を派遣することも陳腐化してしまうこと
になる。
【０００５】本発明の主たる目的は、電力の不正使用を
減少させ、電力の不正使用の検出に関する情報を電力需
給計器と電力会社との間で転送するための手段及び装置
を有する電力需給計器をより低いコストで実現し提供す
ることである。
減少させ、電力の不正使用の検出に関する情報を電力需
給計器と電力会社との間で転送するための手段及び装置
を有する電力需給計器をより低いコストで実現し提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】電力の不正使用を低減す
る為に、本発明の電力需給計器は、電力需給計器を不正
に変更し、電力を不正使用することを検出する幾つかの
手段を提供する。まず、第１の手段は、既知の電流を絶
えず検査し、バイパス線の存在を検出する手段である。
バイパス線が存在する場合には、既知のテスト電流と被
測定試験電流との間に差異が表れる。バイパス線の存在
を検出すると、累積バイパス線カウンタの値が大きくな
る。
る為に、本発明の電力需給計器は、電力需給計器を不正
に変更し、電力を不正使用することを検出する幾つかの
手段を提供する。まず、第１の手段は、既知の電流を絶
えず検査し、バイパス線の存在を検出する手段である。
バイパス線が存在する場合には、既知のテスト電流と被
測定試験電流との間に差異が表れる。バイパス線の存在
を検出すると、累積バイパス線カウンタの値が大きくな
る。
【０００７】本発明の電力需給計器は、従来の電力需給
計器の構造を再構成することによってバイパス線を減少
するための第２の代替手段を提供する。この第２の手段
は、メインヒューズより前段で負荷電流を測定し、バイ
バス線取付用の接続ジョイントを除去する。
計器の構造を再構成することによってバイパス線を減少
するための第２の代替手段を提供する。この第２の手段
は、メインヒューズより前段で負荷電流を測定し、バイ
バス線取付用の接続ジョイントを除去する。
【０００８】本発明の電力需給計器は、電力需給計器の
通常動作を妨害するために意図的に発生させられた強力
な外部ＥＭＦを検出する第３の手段を提供する。強力な
外部ＥＭＦの存在を検出した場合、累積外部ＥＭＦカウ
ンタの値が大きくなる。
通常動作を妨害するために意図的に発生させられた強力
な外部ＥＭＦを検出する第３の手段を提供する。強力な
外部ＥＭＦの存在を検出した場合、累積外部ＥＭＦカウ
ンタの値が大きくなる。
【０００９】低コストで実現可能な情報転送を実現する
為、本発明の電力需給計器は、電力需給計器から電力会
社に、情報の転送を実現する第４の手段を提供する。前
記情報を他の電力需給計器の情報と共に、電力会社に転
送するためにスマートカードの技術を採用する。スマー
トカードは、ある程度のデータ・セキュリティ機能を備
えるごく標準的なデータ記憶媒体であるため、不正なア
クセス、分析、或いはそこに記憶されたデータの変更を
防ぐことができない。従って、スマートカードに累積的
な、また初期化不能な情報を記憶させることによって、
そのスマートカードに記憶されたデータを変更した場
合、実際に累積された情報が電力会社に届くのが遅らさ
れるだけである。電力会社の職員は、いつ何時でも、実
際に電力需給計器の所まで出向き、最新の累積情報を電
力会社に読み込ませることが可能である。
為、本発明の電力需給計器は、電力需給計器から電力会
社に、情報の転送を実現する第４の手段を提供する。前
記情報を他の電力需給計器の情報と共に、電力会社に転
送するためにスマートカードの技術を採用する。スマー
トカードは、ある程度のデータ・セキュリティ機能を備
えるごく標準的なデータ記憶媒体であるため、不正なア
クセス、分析、或いはそこに記憶されたデータの変更を
防ぐことができない。従って、スマートカードに累積的
な、また初期化不能な情報を記憶させることによって、
そのスマートカードに記憶されたデータを変更した場
合、実際に累積された情報が電力会社に届くのが遅らさ
れるだけである。電力会社の職員は、いつ何時でも、実
際に電力需給計器の所まで出向き、最新の累積情報を電
力会社に読み込ませることが可能である。
【００１０】具体的には、請求項１の発明によれば、電
力の不正使用を低減するための方法を有する電力需給計
器であって、 ａ）電力需給計器の入力と出力間に並列に接続されたバ
イパス線を検出するためのバイパス線検出器と、 ｂ）外部に誘起された電磁界を検出するための電磁界検
出器と、 ｃ）メインヒューズの手前の位置で負荷電流を測定する
ために再構成した計器と、 ｄ）電力の不正使用データおよびその他の計器情報を電
力会社へ転送するためにスマートカードを用いるデータ
転送装置とを備えることを特徴とする電力需給計器が提
供される。
力の不正使用を低減するための方法を有する電力需給計
器であって、 ａ）電力需給計器の入力と出力間に並列に接続されたバ
イパス線を検出するためのバイパス線検出器と、 ｂ）外部に誘起された電磁界を検出するための電磁界検
出器と、 ｃ）メインヒューズの手前の位置で負荷電流を測定する
ために再構成した計器と、 ｄ）電力の不正使用データおよびその他の計器情報を電
力会社へ転送するためにスマートカードを用いるデータ
転送装置とを備えることを特徴とする電力需給計器が提
供される。
【００１１】請求項２の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力需
給計器であって、バイパス線検出器が、 ａ）電流検出線に流れ込むテスト電流を方向付ける手段
と、 ｂ）電流検出線を流れる前記テスト電流を測定する手段
と、 ｃ）被測定テスト電流と前記テスト電流とを比較する手
段と、 ｄ）テスト電流と比較し、被測定テスト電流の差異を検
出した場合、バイパス線の存在を知らせる信号発生手段
とを備えることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力需
給計器であって、バイパス線検出器が、 ａ）電流検出線に流れ込むテスト電流を方向付ける手段
と、 ｂ）電流検出線を流れる前記テスト電流を測定する手段
と、 ｃ）被測定テスト電流と前記テスト電流とを比較する手
段と、 ｄ）テスト電流と比較し、被測定テスト電流の差異を検
出した場合、バイパス線の存在を知らせる信号発生手段
とを備えることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００１２】請求項３の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流が、電力の基本周波数
の高調波とは異なる周波数で動作する基本周波数を有す
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流が、電力の基本周波数
の高調波とは異なる周波数で動作する基本周波数を有す
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００１３】請求項４の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が小さいことを
特徴とする電力需給計器が提供される。
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が小さいことを
特徴とする電力需給計器が提供される。
【００１４】請求項５の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、一定である
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、一定である
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００１５】請求項６の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、固定パター
ンで変化することを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、固定パター
ンで変化することを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００１６】請求項７の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、ランダムな
パターンで変化することを特徴とする電力需給計器が提
供される。
を低減するための方法を有する請求項４に記載の電力需
給計器であって、前記テスト電流の振幅が、ランダムな
パターンで変化することを特徴とする電力需給計器が提
供される。
【００１７】請求項８の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記電流検出線が活線に接続されてい
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記電流検出線が活線に接続されてい
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００１８】請求項９の発明によれば、電力の不正使用
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記電流検出線が中性線に接続されて
いることを特徴とする電力需給計器が提供される。
を低減するための方法を有する請求項２に記載の電力需
給計器であって、前記電流検出線が中性線に接続されて
いることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００１９】請求項１０の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電磁界検出器が、 ａ）電力需給計器の周囲に電磁界検出器を配置する手段
と、 ｂ）外部の電磁界強度を測定する手段と、 ｃ）外部の電磁界強度を所定のレベルと比較する手段
と、 ｄ）電磁界強度が前記所定のレベルを越えたことを検出
した時、外部電磁界の存在を知らせる信号を発生する手
段とを備えることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電磁界検出器が、 ａ）電力需給計器の周囲に電磁界検出器を配置する手段
と、 ｂ）外部の電磁界強度を測定する手段と、 ｃ）外部の電磁界強度を所定のレベルと比較する手段
と、 ｄ）電磁界強度が前記所定のレベルを越えたことを検出
した時、外部電磁界の存在を知らせる信号を発生する手
段とを備えることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００２０】請求項１１の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１０に記載の電
力需給計器であって、外部の妨害電磁界が、電力需給計
器の正常な動作を妨害することができるような強い大き
さを有する電磁界であることを特徴とする電力需給計器
が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１０に記載の電
力需給計器であって、外部の妨害電磁界が、電力需給計
器の正常な動作を妨害することができるような強い大き
さを有する電磁界であることを特徴とする電力需給計器
が提供される。
【００２１】請求項１２の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１０に記載の電
力需給計器であって、所定のレベルが、前記電力需給計
器の正常な動作を妨害する前は、許容可能な電磁界信号
レベルであることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項１０に記載の電
力需給計器であって、所定のレベルが、前記電力需給計
器の正常な動作を妨害する前は、許容可能な電磁界信号
レベルであることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００２２】請求項１３の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、電力量の計算が含まれることを特徴とする電
力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、電力量の計算が含まれることを特徴とする電
力需給計器が提供される。
【００２３】請求項１４の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、揮発性のメモリへのデータ記憶が含まれるこ
とを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、揮発性のメモリへのデータ記憶が含まれるこ
とを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２４】請求項１５の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、不揮発性のメモリへのデータ記憶が含まれる
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１１または１２
に記載の電力需給計器であって、電力需給計器の正常な
動作には、不揮発性のメモリへのデータ記憶が含まれる
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２５】請求項１６の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、再構成した計器が、 ａ）引込み電力ケーブルの第１の端を主電力送配電網に
接続する手段と、 ｂ）引込み電力ケーブルを電力需給計器の電流変換器を
通過させる手段と、 ｃ）引込み電力ケーブルの第２の端をメインヒューズに
接続する手段と、 ｄ）引込み電力ケーブルを流れる負荷電流を測定する手
段と、 ｆ）メインヒューズの後において、活線引込み口および
中性線引込み口間の電力の電圧を測定する手段とを備え
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、再構成した計器が、 ａ）引込み電力ケーブルの第１の端を主電力送配電網に
接続する手段と、 ｂ）引込み電力ケーブルを電力需給計器の電流変換器を
通過させる手段と、 ｃ）引込み電力ケーブルの第２の端をメインヒューズに
接続する手段と、 ｄ）引込み電力ケーブルを流れる負荷電流を測定する手
段と、 ｆ）メインヒューズの後において、活線引込み口および
中性線引込み口間の電力の電圧を測定する手段とを備え
ることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２６】請求項１７の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、引込み電力ケーブルが前記活性線
であることを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、引込み電力ケーブルが前記活性線
であることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２７】請求項１８の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、引込み電力ケーブルが前記中性線
であることを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、引込み電力ケーブルが前記中性線
であることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２８】請求項１９の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、電流変圧器である
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、電流変圧器である
ことを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００２９】請求項２０の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、ホール効果電流変
換器であることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、ホール効果電流変
換器であることを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００３０】請求項２１の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、唯一つの引込み電
力ケーブルが通過するためにのみ充分な大きさの内径を
有する孔を有することを特徴とする電力需給計器が提供
される。
用を低減するための方法を有する請求項１６に記載の電
力需給計器であって、電流変換器が、唯一つの引込み電
力ケーブルが通過するためにのみ充分な大きさの内径を
有する孔を有することを特徴とする電力需給計器が提供
される。
【００３１】請求項２２の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、データ転送装置が、スマートカード
読取器を介して、電力需給計器の情報をスマートカード
に読み込ませる手段を備えることを特徴とする電力需給
計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、データ転送装置が、スマートカード
読取器を介して、電力需給計器の情報をスマートカード
に読み込ませる手段を備えることを特徴とする電力需給
計器が提供される。
【００３２】請求項２３の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器の不正変更
カウンタの累計値を含むことを特徴とする電力需給計器
が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器の不正変更
カウンタの累計値を含むことを特徴とする電力需給計器
が提供される。
【００３３】請求項２４の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、バイパス線カウンタの累
計値を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、バイパス線カウンタの累
計値を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００３４】請求項２５の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、外部電磁界カウンタの累
計値を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、外部電磁界カウンタの累
計値を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００３５】請求項２６の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器のシリアル
番号を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器のシリアル
番号を含むことを特徴とする電力需給計器が提供され
る。
【００３６】請求項２７の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器によって測
定された電力需給計器の累計値を含むことを特徴とする
電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項２２に記載の電
力需給計器であって、情報が、電力需給計器によって測
定された電力需給計器の累計値を含むことを特徴とする
電力需給計器が提供される。
【００３７】請求項２８の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電力需給計器が単相電力需給計器で
あることを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電力需給計器が単相電力需給計器で
あることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００３８】請求項２９の発明によれば、電力の不正使
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電力需給計器が多相電力需給計器で
あることを特徴とする電力需給計器が提供される。
用を低減するための方法を有する請求項１に記載の電力
需給計器であって、電力需給計器が多相電力需給計器で
あることを特徴とする電力需給計器が提供される。
【００３９】請求項３０の発明によれば、請求項１から
２９のいずれかに記載の方法を有する電力需給計器の構
造が提供される。
２９のいずれかに記載の方法を有する電力需給計器の構
造が提供される。
【００４０】
【発明の実施の形態】本発明の主たる目的は、電力の不
正使用を減少させ、電力の不正使用の検出に関する情報
を電力需給計器と電力会社との間で転送するための手段
及び装置を有する電力需給計器をより低いコストで実現
し提供することである。
正使用を減少させ、電力の不正使用の検出に関する情報
を電力需給計器と電力会社との間で転送するための手段
及び装置を有する電力需給計器をより低いコストで実現
し提供することである。
【００４１】図１は、単相の電力需給計器［１０］を示
すブロック図ある。電源回路［１８２２］は、電力需給
計器［１０］の電子回路に安定した電源を供給する。電
力量測定回路［１８１０］は、電流素子［１８１１］、
電圧素子［１８１４］及び電力演算回路［１８１６］と
で構成されている。電流素子［１８１１］によって、活
線引込み口［１４１］と活線引出し口［１４２］を流れ
る負荷電流［１５４］が測定される。電圧素子［１８１
４］によって、活線引込み口［１４１］と中性線引込み
口［１４３］間の供給電圧が測定される。累積瞬間電力
は、演算後、メイン・コントローラ［１８５０］に転送
され、ＬＣＤパネル［１８２０］に表示される。
すブロック図ある。電源回路［１８２２］は、電力需給
計器［１０］の電子回路に安定した電源を供給する。電
力量測定回路［１８１０］は、電流素子［１８１１］、
電圧素子［１８１４］及び電力演算回路［１８１６］と
で構成されている。電流素子［１８１１］によって、活
線引込み口［１４１］と活線引出し口［１４２］を流れ
る負荷電流［１５４］が測定される。電圧素子［１８１
４］によって、活線引込み口［１４１］と中性線引込み
口［１４３］間の供給電圧が測定される。累積瞬間電力
は、演算後、メイン・コントローラ［１８５０］に転送
され、ＬＣＤパネル［１８２０］に表示される。
【００４２】主電力送配電網の停電が検出されると、不
揮発性メモリ［１６０］に累積瞬間電力が記憶される。
電力需給計器［１０］は、消費電力量の測定に加え、電
力の不正使用を検出し、その情報を電力会社にフィード
バックする手段を備えている。電力の不正使用を検出す
る第１の手段は、バイパス検出回路［１８３０］を用い
て、バイバス線［３０］の接続を検出するものである。
バイパス線［３０］が存在する場合、バイパス線検出回
路［１８３０］がメイン・コントローラ［１８５０］に
信号を送り、不揮発性メモリ［１６０］の累積バイパス
線カウンタ［１６２］をインクリメントさせる。電力の
不正使用を検出する第２の手段は、外部ＥＭＦ検出回路
［１８４０］を用い、強力な外部ＥＭＦ［３２］を検出
するものである。強力な外部ＥＭＦ［３２］が存在する
場合、外部ＥＭＦ検出回路［１８４０］がメイン・コン
トローラ［１８５０］に信号を送り、不揮発性メモリ
［１６０］の累積外部ＥＭＦカウンタ［１６４］をイン
クリメントさせる。この場合、消費電力量の料金支払い
の時期であれば、スマートカード［２０］をスマートカ
ード読取器［１２０］に挿入することによって、電力需
給計器［１０］と電力会社の間で情報の転送が行われ
る。この情報には、電力需給計器不正変更検出カウンタ
［１６１］、累積バイバス線カウンタ［１６２］、累積
外部ＥＭＦカウンタ［１６２］等電力の不正使用に関す
るデータと共に、電力需給計器のシリアル番号［１６
６］及び累積電力量測定値［１６８］が含まれる。
揮発性メモリ［１６０］に累積瞬間電力が記憶される。
電力需給計器［１０］は、消費電力量の測定に加え、電
力の不正使用を検出し、その情報を電力会社にフィード
バックする手段を備えている。電力の不正使用を検出す
る第１の手段は、バイパス検出回路［１８３０］を用い
て、バイバス線［３０］の接続を検出するものである。
バイパス線［３０］が存在する場合、バイパス線検出回
路［１８３０］がメイン・コントローラ［１８５０］に
信号を送り、不揮発性メモリ［１６０］の累積バイパス
線カウンタ［１６２］をインクリメントさせる。電力の
不正使用を検出する第２の手段は、外部ＥＭＦ検出回路
［１８４０］を用い、強力な外部ＥＭＦ［３２］を検出
するものである。強力な外部ＥＭＦ［３２］が存在する
場合、外部ＥＭＦ検出回路［１８４０］がメイン・コン
トローラ［１８５０］に信号を送り、不揮発性メモリ
［１６０］の累積外部ＥＭＦカウンタ［１６４］をイン
クリメントさせる。この場合、消費電力量の料金支払い
の時期であれば、スマートカード［２０］をスマートカ
ード読取器［１２０］に挿入することによって、電力需
給計器［１０］と電力会社の間で情報の転送が行われ
る。この情報には、電力需給計器不正変更検出カウンタ
［１６１］、累積バイバス線カウンタ［１６２］、累積
外部ＥＭＦカウンタ［１６２］等電力の不正使用に関す
るデータと共に、電力需給計器のシリアル番号［１６
６］及び累積電力量測定値［１６８］が含まれる。
【００４３】図２は、他の電子回路に供給するための電
源回路を示す図である。降圧変圧器Ｔ１［１８２４］に
よって、活線引込み口［１４１］と中性線［１４３］か
らの交流（本明細書では以後ＡＣと略記）電圧が減圧さ
れる。ブリッジ整流器Ｂ１によって、ＡＣ電圧は、直流
（以後ＤＣと略記）電圧Ｖｉｎ［１８２３］に整流され
る。この電圧Ｖｉｎ［１８２３］は、他の回路では、電
力断ミュート信号として用いられる。ダイオードＤ１に
よって、Ｖｉｎ［１８２３］は、コンデンサＣ１でフィ
ルタリングされたＤＣ電圧から絶縁される。電力送配電
網で停電があった後、メイン・コントローラ［１８５
０］を動作させるために必要な電圧を供給し、重要なデ
ータを不揮発性メモリに保存するために、コンデンサＣ
１の値は、通常、約１０００μＦと大きく設定されてい
る。電圧調節器ＩＣ１は、コンデンサＣ１によってフィ
ルタリングされたＤＣ電圧を安定させ、ＤＣ５ＶのＶｃ
ｃ電圧に固定する。コンデンサＣ２によって、２．５Ｖ
の基準電圧を与えるＩＣ２用の高周波フィルタが構成さ
れる。この２．５Ｖの基準電圧は、電流及び電圧測定用
のＤＣバイアス電圧として用いられる。
源回路を示す図である。降圧変圧器Ｔ１［１８２４］に
よって、活線引込み口［１４１］と中性線［１４３］か
らの交流（本明細書では以後ＡＣと略記）電圧が減圧さ
れる。ブリッジ整流器Ｂ１によって、ＡＣ電圧は、直流
（以後ＤＣと略記）電圧Ｖｉｎ［１８２３］に整流され
る。この電圧Ｖｉｎ［１８２３］は、他の回路では、電
力断ミュート信号として用いられる。ダイオードＤ１に
よって、Ｖｉｎ［１８２３］は、コンデンサＣ１でフィ
ルタリングされたＤＣ電圧から絶縁される。電力送配電
網で停電があった後、メイン・コントローラ［１８５
０］を動作させるために必要な電圧を供給し、重要なデ
ータを不揮発性メモリに保存するために、コンデンサＣ
１の値は、通常、約１０００μＦと大きく設定されてい
る。電圧調節器ＩＣ１は、コンデンサＣ１によってフィ
ルタリングされたＤＣ電圧を安定させ、ＤＣ５ＶのＶｃ
ｃ電圧に固定する。コンデンサＣ２によって、２．５Ｖ
の基準電圧を与えるＩＣ２用の高周波フィルタが構成さ
れる。この２．５Ｖの基準電圧は、電流及び電圧測定用
のＤＣバイアス電圧として用いられる。
【００４４】図３は、電力測定回路［１８１０］を実装
した回路を示す図である。電流変圧器ＣＴ１［１８１
２］を用いて、電流素子［１８１１］回路を構成する。
バッファ回路ＢＦ１［１８１３］によって、アナログ‐
デジタル変換器（以後、ＡＤＣと略記）ＩＣ３用に電流
変圧器ＣＴ１［１８１２］からの信号が調整される。計
器用変圧器ＰＴ１を用いて、電圧素子回路［１８１４］
を構成する。バッファ回路ＢＦ２［１８１５］によっ
て、ＡＤＣＩＣ３およびＩＣ４用に、計器用変圧器ＰＴ
１からの信号が調整される。これらの２つのバッファ回
路によって、ＡＤＣ・ＩＣ３及びＩＣ４がオーバシュー
トあるいはアンダーシュートから保護される。デジタル
信号プロセッサ（本明細書では、ＤＳＰと略記）ＩＣ５
は、瞬間電力測定値の演算のために、ＡＤＣ・ＩＣ３及
びＩＣ４がサンプリングしたデータを読取る。サンプリ
ングされた各々のデータから演算された瞬間電力を合計
し、電力需給計器［１０］を介して、消費された電力の
合計を表す累積電力測定値を得る。
した回路を示す図である。電流変圧器ＣＴ１［１８１
２］を用いて、電流素子［１８１１］回路を構成する。
バッファ回路ＢＦ１［１８１３］によって、アナログ‐
デジタル変換器（以後、ＡＤＣと略記）ＩＣ３用に電流
変圧器ＣＴ１［１８１２］からの信号が調整される。計
器用変圧器ＰＴ１を用いて、電圧素子回路［１８１４］
を構成する。バッファ回路ＢＦ２［１８１５］によっ
て、ＡＤＣＩＣ３およびＩＣ４用に、計器用変圧器ＰＴ
１からの信号が調整される。これらの２つのバッファ回
路によって、ＡＤＣ・ＩＣ３及びＩＣ４がオーバシュー
トあるいはアンダーシュートから保護される。デジタル
信号プロセッサ（本明細書では、ＤＳＰと略記）ＩＣ５
は、瞬間電力測定値の演算のために、ＡＤＣ・ＩＣ３及
びＩＣ４がサンプリングしたデータを読取る。サンプリ
ングされた各々のデータから演算された瞬間電力を合計
し、電力需給計器［１０］を介して、消費された電力の
合計を表す累積電力測定値を得る。
【００４５】図４は、ＢＦ１［１８１３］及びＢＦ２
［１８１５］用バッファ回路を実装した回路を示す図で
ある。抵抗器Ｒ１によって、ＣＴ１及びＰＴ１の両方に
必要な電力変換負荷が備えられる。抵抗器Ｒ２とＲ３
は、バッファ回路用の反転ゲイン係数を設定する。これ
が反転バッファ回路であるという事によって、電流素子
［１８１１］と電圧素子［１８１４］が共に同位相であ
る限り、電力の演算に影響が及ぼされることはない。演
算増幅器ＩＣ６を選択する際には、線間動作タイプでな
ければならず、位相を逆転する特性を持つものを選択し
てはならない。
［１８１５］用バッファ回路を実装した回路を示す図で
ある。抵抗器Ｒ１によって、ＣＴ１及びＰＴ１の両方に
必要な電力変換負荷が備えられる。抵抗器Ｒ２とＲ３
は、バッファ回路用の反転ゲイン係数を設定する。これ
が反転バッファ回路であるという事によって、電流素子
［１８１１］と電圧素子［１８１４］が共に同位相であ
る限り、電力の演算に影響が及ぼされることはない。演
算増幅器ＩＣ６を選択する際には、線間動作タイプでな
ければならず、位相を逆転する特性を持つものを選択し
てはならない。
【００４６】図５は、バイパス線検出回路［１８３０］
の単線構成を示す図である。その名称が示す通り、この
構成には、電流変圧器［１８３３］を通過する電流検出
線［１４０］のみが必要である。テスト電流回路［１８
３１］（詳細は図６を参照のこと）は、バイパス線［３
０］が存在しない場合、テスト電流線Ａ［１８３４ａ］
から電流検出線［１４０］を通って流れ、テスト電流線
Ｂ［１８３４ｂ］を通って戻ってくる既知のＡＣ電流
［１５０］を生成する。電流変圧器［１８３２］、テス
ト電流増幅回路１［１８３５］（詳細は、図７を参照の
こと）及びテスト電流調整回路１［１８３６］（詳細は
図８を参照のこと）は、この既知のテスト電流［１５
０］を検出し、バイパス線検出回路［１８３０］の機能
が正常であることを検出する。これら［１８３５］と
［１８３６］の回路は、電流変圧器［１８３２］がショ
ート或いはオープンである場合、テスト電流無効信号が
メイン・コントローラ［１８５０］に送られ、電力需給
計器不正使用検出カウンタ［１６１］をインクリメント
するようになっている。電流変圧器［１８３３］、テス
ト電流差動増幅回路２［１８３７］（詳細は図９を参照
のこと）及びテスト電流調整回路２［１８３８］および
テスト電流増幅回路１［１８３５］からの信号によっ
て、電流検出線［１４０］を流れるテスト電流［１５
２］が検出される。被注入テスト電流［１５０］と被測
定テスト電流［１５２］とに僅かでも差異があれば、信
号がメイン・コントローラ［１８５０］に送られ、バイ
パス線が存在することを示す。バイパス線［３０］が存
在しない場合には、すべてのテスト電流［１５０］は、
電流検出線［１４０］を通って流れ、このため、被測定
テスト電流［１５２］とテスト電流［１５０］は等しく
なる。これによって、両方の電流が互いに相殺し合い、
その結果出力のない状態になる。一方、バイパス線［３
０］が存在する場合は、テスト電流［１５０］の一部が
バイパス線［３０］を通って流れ、被測定テスト電流
［１５２］が減じられる。テスト電流［１５０］と被測
定テスト電流［１５２］両者の電流の大きさが違うため
に、テスト電流差動増幅器２［１８３７］は、非ゼロ振
幅の信号を生成し、これにより、テスト電流調整回路
［１８３８］はバイパス線が検出された事を示す信号を
メイン・コントローラ［１４０］に送る。最後に、電流
変圧器［１８１２］もまた同じ電流検出線［１４０］に
接続される。
の単線構成を示す図である。その名称が示す通り、この
構成には、電流変圧器［１８３３］を通過する電流検出
線［１４０］のみが必要である。テスト電流回路［１８
３１］（詳細は図６を参照のこと）は、バイパス線［３
０］が存在しない場合、テスト電流線Ａ［１８３４ａ］
から電流検出線［１４０］を通って流れ、テスト電流線
Ｂ［１８３４ｂ］を通って戻ってくる既知のＡＣ電流
［１５０］を生成する。電流変圧器［１８３２］、テス
ト電流増幅回路１［１８３５］（詳細は、図７を参照の
こと）及びテスト電流調整回路１［１８３６］（詳細は
図８を参照のこと）は、この既知のテスト電流［１５
０］を検出し、バイパス線検出回路［１８３０］の機能
が正常であることを検出する。これら［１８３５］と
［１８３６］の回路は、電流変圧器［１８３２］がショ
ート或いはオープンである場合、テスト電流無効信号が
メイン・コントローラ［１８５０］に送られ、電力需給
計器不正使用検出カウンタ［１６１］をインクリメント
するようになっている。電流変圧器［１８３３］、テス
ト電流差動増幅回路２［１８３７］（詳細は図９を参照
のこと）及びテスト電流調整回路２［１８３８］および
テスト電流増幅回路１［１８３５］からの信号によっ
て、電流検出線［１４０］を流れるテスト電流［１５
２］が検出される。被注入テスト電流［１５０］と被測
定テスト電流［１５２］とに僅かでも差異があれば、信
号がメイン・コントローラ［１８５０］に送られ、バイ
パス線が存在することを示す。バイパス線［３０］が存
在しない場合には、すべてのテスト電流［１５０］は、
電流検出線［１４０］を通って流れ、このため、被測定
テスト電流［１５２］とテスト電流［１５０］は等しく
なる。これによって、両方の電流が互いに相殺し合い、
その結果出力のない状態になる。一方、バイパス線［３
０］が存在する場合は、テスト電流［１５０］の一部が
バイパス線［３０］を通って流れ、被測定テスト電流
［１５２］が減じられる。テスト電流［１５０］と被測
定テスト電流［１５２］両者の電流の大きさが違うため
に、テスト電流差動増幅器２［１８３７］は、非ゼロ振
幅の信号を生成し、これにより、テスト電流調整回路
［１８３８］はバイパス線が検出された事を示す信号を
メイン・コントローラ［１４０］に送る。最後に、電流
変圧器［１８１２］もまた同じ電流検出線［１４０］に
接続される。
【００４７】図６は、固定振幅テスト電流［１５０］を
発生する回路を示す図である。抵抗器Ｒ４、コンデンサ
Ｃ４及びシュミット・トリガーインバータＩＣ７：Ｅに
よって基本発振回路を構成している。シュミット・トリ
ガーインバータＩＣ７：Ｆは、電流バッファとして動作
し、小さなテスト電流を駆動し、コンデンサＣ３及び抵
抗器Ｒ５を通って、テスト電流線Ａ［１８３４ａ］に送
り、さらに電流検出線［１４０］を通って、テスト電流
線Ｂ［１８３４ｂ］に戻している。コンデンサＣ３は、
テスト電流のＤＣ成分を分離し、テスト電流を純粋なＡ
Ｃにする。抵抗器Ｒ５によってテスト電流の振幅が設定
される。
発生する回路を示す図である。抵抗器Ｒ４、コンデンサ
Ｃ４及びシュミット・トリガーインバータＩＣ７：Ｅに
よって基本発振回路を構成している。シュミット・トリ
ガーインバータＩＣ７：Ｆは、電流バッファとして動作
し、小さなテスト電流を駆動し、コンデンサＣ３及び抵
抗器Ｒ５を通って、テスト電流線Ａ［１８３４ａ］に送
り、さらに電流検出線［１４０］を通って、テスト電流
線Ｂ［１８３４ｂ］に戻している。コンデンサＣ３は、
テスト電流のＤＣ成分を分離し、テスト電流を純粋なＡ
Ｃにする。抵抗器Ｒ５によってテスト電流の振幅が設定
される。
【００４８】図７は、テスト電流増幅回路１［１８３
５］を実装した回路を示す図である。テスト電流線Ｂ
［１８３４ｂ］は、電流変圧器［１８３２］を通過して
いる。テスト電流線Ｂ［１８３４ｂ］を流れるテスト電
流［１５０］は、テスト電流線Ｂ［１８３４ｂ］の周り
にＥＭＦを誘起し、次に電流変圧器［１８３２］からの
電圧出力を誘起する。抵抗器Ｒ６は、電流変圧器［１８
３２］から流れてくる電流を変換するための負荷として
動作する。テスト電流［１５０］の基本周波数で動作す
る第１段目の帯域通過フィルタは、抵抗器Ｒ７、Ｒ８、
コンデンサＣ６、Ｃ７及び演算増幅器ＩＣ８：Ｂによっ
て形成される。この回路では、テスト電流の振幅が非常
に小さいため、入力から出力へ大きい増幅利得を得るこ
とができる。抵抗器Ｒ９、Ｒ１０、コンデンサＣ８、Ｃ
９及び演算増幅器ＩＣ８：Ａが、テスト電流［１５０］
の基本周波数で動作する第２段目の帯域通過フィルタと
なる。ＩＣ８：Ａのピン１からの出力信号［１８３５
ａ］は、微分信号として用いられ、テスト増幅器２の回
路ノード［１８３７ａ］のバイパス線［３０］を検出す
る（図９を参照のこと）。抵抗器Ｒ１１、Ｒ１２、コン
デンサＣ１０、Ｃ１１及び演算増幅器ＩＣ８：Ｄが、テ
スト電流［１５０］の基本周波数で動作する第３段目の
帯域通過フィルタとなる。ＩＣ８：Ｄのピン１４からの
出力データ［１８３５ｂ］と回路ノード［１８３６ａ］
を接続したものを図８に示す。抵抗器Ｒ１３、Ｒ１４及
びコンデンサＣ５は、ＩＣ８：Ａ、ＩＣ８：Ｂ及びＩＣ
８：Ｄ用のバイアス電圧を形成する。抵抗器Ｒ１５とＲ
１６は、テスト電流［１５０］の振幅に対して最小レベ
ルの基準電圧として、Ｖｒｅｆ［１８３５ｃ］を設定す
る。この回路ノード［１８３５ｃ］と回路ノード［１８
３６ｃ］を接続したものを図８に示す。Ｖｒｅｆ［１８
３５ｃ］より小さい基準電圧となるテスト電流［１５
０］の振幅は、バイパス検出回路［１８３０］が故障し
ていることを示す。
５］を実装した回路を示す図である。テスト電流線Ｂ
［１８３４ｂ］は、電流変圧器［１８３２］を通過して
いる。テスト電流線Ｂ［１８３４ｂ］を流れるテスト電
流［１５０］は、テスト電流線Ｂ［１８３４ｂ］の周り
にＥＭＦを誘起し、次に電流変圧器［１８３２］からの
電圧出力を誘起する。抵抗器Ｒ６は、電流変圧器［１８
３２］から流れてくる電流を変換するための負荷として
動作する。テスト電流［１５０］の基本周波数で動作す
る第１段目の帯域通過フィルタは、抵抗器Ｒ７、Ｒ８、
コンデンサＣ６、Ｃ７及び演算増幅器ＩＣ８：Ｂによっ
て形成される。この回路では、テスト電流の振幅が非常
に小さいため、入力から出力へ大きい増幅利得を得るこ
とができる。抵抗器Ｒ９、Ｒ１０、コンデンサＣ８、Ｃ
９及び演算増幅器ＩＣ８：Ａが、テスト電流［１５０］
の基本周波数で動作する第２段目の帯域通過フィルタと
なる。ＩＣ８：Ａのピン１からの出力信号［１８３５
ａ］は、微分信号として用いられ、テスト増幅器２の回
路ノード［１８３７ａ］のバイパス線［３０］を検出す
る（図９を参照のこと）。抵抗器Ｒ１１、Ｒ１２、コン
デンサＣ１０、Ｃ１１及び演算増幅器ＩＣ８：Ｄが、テ
スト電流［１５０］の基本周波数で動作する第３段目の
帯域通過フィルタとなる。ＩＣ８：Ｄのピン１４からの
出力データ［１８３５ｂ］と回路ノード［１８３６ａ］
を接続したものを図８に示す。抵抗器Ｒ１３、Ｒ１４及
びコンデンサＣ５は、ＩＣ８：Ａ、ＩＣ８：Ｂ及びＩＣ
８：Ｄ用のバイアス電圧を形成する。抵抗器Ｒ１５とＲ
１６は、テスト電流［１５０］の振幅に対して最小レベ
ルの基準電圧として、Ｖｒｅｆ［１８３５ｃ］を設定す
る。この回路ノード［１８３５ｃ］と回路ノード［１８
３６ｃ］を接続したものを図８に示す。Ｖｒｅｆ［１８
３５ｃ］より小さい基準電圧となるテスト電流［１５
０］の振幅は、バイパス検出回路［１８３０］が故障し
ていることを示す。
【００４９】図８は、テスト電流信号調整回路１［１８
３６］を実装した回路を示す図である。ＩＣ８：Ｄ［１
８３５ｂ］のピン１４からのデータ出力は、ＡＣ信号で
ある。このＡＣデータ信号［１８３６ｂ］は、ダイオー
ドＤ２、抵抗器Ｒ１７、Ｒ１８及びコンデンサＣ１２に
よってＤＣ信号に変換され、Ｖｒｅｆ［１８３６ｃ］と
比較される。通常の状態では、ＩＣ８：Ｃのピン１０で
の電圧は、ピン９［１８３６ｃ］でのＶｒｅｆより高
い。このため、演算増幅器ＩＣ８：Ｃの出力も大きくな
る。ピン８、ＩＣ８：Ｃの出力からのエラー及びノイズ
は、ダイオードＤ３、抵抗器Ｒ１９、Ｒ２０及びコンデ
ンサＣ１３によってフィルタリングされる。シュミット
・トリガーインバータＩＣ７：Ｂ及びＩＣ７：Ｄは、Ｉ
Ｃ７：Ｂのピン３における電圧を再調整し、ＩＣ７：Ｄ
のピン８における出力を完全に論理ハイの状態にする。
主電力送配電網から送電がある場合には、ＡＣ電圧が回
路ノード［１８３６ｂ］に存在している。このＡＣ電圧
は、ダイオードＤ４及びコンデンサＣ１４で、ＤＣ電圧
に変換される。このＤＣ電圧が存在する状態で、抵抗器
Ｒ２２及びＲ２３は、トランジスタＱ１を動作させる。
一旦、トランジスタＱ１が動作すると、これによって、
ホトカプラＩＣ９がメイン・コントローラ［１８５０］
に信号を送ることが可能になる。ＩＣ７：Ｄの出力ピン
８が論理ハイの状態で、抵抗器Ｒ２１よって、ＩＣ９の
発光ダイオード（本明細書では以後、ＬＥＤと略記）が
動作状態にされる。これによってロー信号がメイン・コ
ントローラ［１８５０］に送信され、バイパス回路［１
８３０］が正常に動作していることを示す。主電力送配
電網から送電がない場合には、回路ノード［１８３６
ｂ］のＡＣ電圧が消滅し、その結果、トランジスタＱ１
も動作を停止する。これによって、トランジスタＱ２が
トリガを受け、ＩＣ７：Ｂのピン３において電圧を放電
する。この回路の目的は、主電力送配電網が停電中に、
回路が誤作動を生じないように保証することである。し
かしながら、テスト線Ｂ［１８３４ｂ］を流れるテスト
電流［１５０］が不正に変更され、オープン状態或いは
ショート状態となった場合には、回路ノード［１８３６
ａ］におけるＡＣ信号は消滅する。ＩＣ８：Ｃのピン１
０における電圧は、ピン９［１８３６ｃ］のＶｒｅｆよ
り低いため、ＩＣ７：Ｄのピン８の出力は、論理レベル
がローになる。通常の状態では、ＩＣ９内のＬＥＤは動
作せず、そのため、論理ハイがメイン・コントローラ
［１８５０］に送られ、バイパス線検出回路［１８３
０］内での誤作動を示す。
３６］を実装した回路を示す図である。ＩＣ８：Ｄ［１
８３５ｂ］のピン１４からのデータ出力は、ＡＣ信号で
ある。このＡＣデータ信号［１８３６ｂ］は、ダイオー
ドＤ２、抵抗器Ｒ１７、Ｒ１８及びコンデンサＣ１２に
よってＤＣ信号に変換され、Ｖｒｅｆ［１８３６ｃ］と
比較される。通常の状態では、ＩＣ８：Ｃのピン１０で
の電圧は、ピン９［１８３６ｃ］でのＶｒｅｆより高
い。このため、演算増幅器ＩＣ８：Ｃの出力も大きくな
る。ピン８、ＩＣ８：Ｃの出力からのエラー及びノイズ
は、ダイオードＤ３、抵抗器Ｒ１９、Ｒ２０及びコンデ
ンサＣ１３によってフィルタリングされる。シュミット
・トリガーインバータＩＣ７：Ｂ及びＩＣ７：Ｄは、Ｉ
Ｃ７：Ｂのピン３における電圧を再調整し、ＩＣ７：Ｄ
のピン８における出力を完全に論理ハイの状態にする。
主電力送配電網から送電がある場合には、ＡＣ電圧が回
路ノード［１８３６ｂ］に存在している。このＡＣ電圧
は、ダイオードＤ４及びコンデンサＣ１４で、ＤＣ電圧
に変換される。このＤＣ電圧が存在する状態で、抵抗器
Ｒ２２及びＲ２３は、トランジスタＱ１を動作させる。
一旦、トランジスタＱ１が動作すると、これによって、
ホトカプラＩＣ９がメイン・コントローラ［１８５０］
に信号を送ることが可能になる。ＩＣ７：Ｄの出力ピン
８が論理ハイの状態で、抵抗器Ｒ２１よって、ＩＣ９の
発光ダイオード（本明細書では以後、ＬＥＤと略記）が
動作状態にされる。これによってロー信号がメイン・コ
ントローラ［１８５０］に送信され、バイパス回路［１
８３０］が正常に動作していることを示す。主電力送配
電網から送電がない場合には、回路ノード［１８３６
ｂ］のＡＣ電圧が消滅し、その結果、トランジスタＱ１
も動作を停止する。これによって、トランジスタＱ２が
トリガを受け、ＩＣ７：Ｂのピン３において電圧を放電
する。この回路の目的は、主電力送配電網が停電中に、
回路が誤作動を生じないように保証することである。し
かしながら、テスト線Ｂ［１８３４ｂ］を流れるテスト
電流［１５０］が不正に変更され、オープン状態或いは
ショート状態となった場合には、回路ノード［１８３６
ａ］におけるＡＣ信号は消滅する。ＩＣ８：Ｃのピン１
０における電圧は、ピン９［１８３６ｃ］のＶｒｅｆよ
り低いため、ＩＣ７：Ｄのピン８の出力は、論理レベル
がローになる。通常の状態では、ＩＣ９内のＬＥＤは動
作せず、そのため、論理ハイがメイン・コントローラ
［１８５０］に送られ、バイパス線検出回路［１８３
０］内での誤作動を示す。
【００５０】図９は、テスト電流増幅回路２［１８３
７］を実装した回路を示す図である。電流検出線［１４
０］は、電流変圧器［１８３３］を通過している。電流
検出線［１４０］を流れる被測定テスト電流［１５２］
は、電流検出線の周りのＥＭＦを誘起し、次に、電流変
圧器［１８３３］の電圧出力を誘起する。抵抗器Ｒ２６
は、負荷として作用し、電流変圧器［１８３３］から流
れる電流を電圧に変換する。テスト電流［１５０］の基
本周波数で動作する第１段目の帯域通過フィルタは、抵
抗器Ｒ２７、Ｒ２８、コンデンサＣ１６、Ｃ１７及び演
算増幅器ＩＣ１０：Ｂによって形成されている。これら
の抵抗器、コンデンサ及び演算増幅器の値は、それぞ
れ、抵抗器Ｒ７、Ｒ８、コンデンサＣ６、Ｃ７及びＩＣ
８：Ｂに用いられる値と同じであり（図７を参照のこ
と）、その結果、同じ振幅が得られる。テスト電流［１
５０］の基本周波数で動作する第２段目の帯域通過フィ
ルタは、抵抗器Ｒ２９、Ｒ３０、コンデンサＣ１８、Ｃ
１９及び演算増幅器ＩＣ１０：Ａで形成されている。こ
れらの抵抗器、コンデンサ及び演算増幅器の値は、それ
ぞれ、抵抗器Ｒ９、Ｒ１０、コンデンサＣ８、Ｃ９及び
ＩＣ８：Ａに用いられる値と同じであり（図７を参照の
こと）、その結果、同じ振幅が得られる。ＩＣ１０：
Ａ、ＩＣ１０：Ｂ及びＩＣ１０：Ｄ用のバイアス電圧
は、抵抗器Ｒ３３、Ｒ３４及びコンデンサＣ１５で形成
される。抵抗器Ｒ３５およびＲ３６は、基準電圧Ｖｒｅ
ｆ２［１８３７ｃ］をテスト電流［１５０］の振幅と被
測定テスト電流［１５２］の間の許容可能な差異の最大
レベルとして設定する。このノード［１８３７ｃ］を回
路ノード［１８３８ｃ］に接続したものを図１０に示
す。抵抗器Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３７、Ｒ３８及び演算増
幅器ＩＣ１０：１０によって、電圧減算回路が形成され
る。抵抗器Ｒ３１は抵抗器Ｒ３７と同一の値を有し、一
方、抵抗器Ｒ３２と抵抗器Ｒ３８も同一の値を有する。
バイパス線［３０］が存在しない場合には、ＩＣ１０：
Ａのピン１における電圧は、回路ノード［１８３７ａ］
における電圧と同じである。ＩＣ１０：Ｄの出力ピン１
４［１８３７ｂ］は、ほぼＤＣ信号である。バイパス線
［３０］が存在する場合には、ＩＣ１０：Ａのピン１に
おける電圧は、回路ノード［１８３７ａ］における電圧
とは異なる。ＩＣ１０：Ｄの出力ピン１４［１８３７
ｂ］は、ＡＣ信号である。図１０において、この出力ノ
ード［１８３７ｂ］を信号調整回路ノード［１８３８
ｂ］に接続したものを示す。
７］を実装した回路を示す図である。電流検出線［１４
０］は、電流変圧器［１８３３］を通過している。電流
検出線［１４０］を流れる被測定テスト電流［１５２］
は、電流検出線の周りのＥＭＦを誘起し、次に、電流変
圧器［１８３３］の電圧出力を誘起する。抵抗器Ｒ２６
は、負荷として作用し、電流変圧器［１８３３］から流
れる電流を電圧に変換する。テスト電流［１５０］の基
本周波数で動作する第１段目の帯域通過フィルタは、抵
抗器Ｒ２７、Ｒ２８、コンデンサＣ１６、Ｃ１７及び演
算増幅器ＩＣ１０：Ｂによって形成されている。これら
の抵抗器、コンデンサ及び演算増幅器の値は、それぞ
れ、抵抗器Ｒ７、Ｒ８、コンデンサＣ６、Ｃ７及びＩＣ
８：Ｂに用いられる値と同じであり（図７を参照のこ
と）、その結果、同じ振幅が得られる。テスト電流［１
５０］の基本周波数で動作する第２段目の帯域通過フィ
ルタは、抵抗器Ｒ２９、Ｒ３０、コンデンサＣ１８、Ｃ
１９及び演算増幅器ＩＣ１０：Ａで形成されている。こ
れらの抵抗器、コンデンサ及び演算増幅器の値は、それ
ぞれ、抵抗器Ｒ９、Ｒ１０、コンデンサＣ８、Ｃ９及び
ＩＣ８：Ａに用いられる値と同じであり（図７を参照の
こと）、その結果、同じ振幅が得られる。ＩＣ１０：
Ａ、ＩＣ１０：Ｂ及びＩＣ１０：Ｄ用のバイアス電圧
は、抵抗器Ｒ３３、Ｒ３４及びコンデンサＣ１５で形成
される。抵抗器Ｒ３５およびＲ３６は、基準電圧Ｖｒｅ
ｆ２［１８３７ｃ］をテスト電流［１５０］の振幅と被
測定テスト電流［１５２］の間の許容可能な差異の最大
レベルとして設定する。このノード［１８３７ｃ］を回
路ノード［１８３８ｃ］に接続したものを図１０に示
す。抵抗器Ｒ３１、Ｒ３２、Ｒ３７、Ｒ３８及び演算増
幅器ＩＣ１０：１０によって、電圧減算回路が形成され
る。抵抗器Ｒ３１は抵抗器Ｒ３７と同一の値を有し、一
方、抵抗器Ｒ３２と抵抗器Ｒ３８も同一の値を有する。
バイパス線［３０］が存在しない場合には、ＩＣ１０：
Ａのピン１における電圧は、回路ノード［１８３７ａ］
における電圧と同じである。ＩＣ１０：Ｄの出力ピン１
４［１８３７ｂ］は、ほぼＤＣ信号である。バイパス線
［３０］が存在する場合には、ＩＣ１０：Ａのピン１に
おける電圧は、回路ノード［１８３７ａ］における電圧
とは異なる。ＩＣ１０：Ｄの出力ピン１４［１８３７
ｂ］は、ＡＣ信号である。図１０において、この出力ノ
ード［１８３７ｂ］を信号調整回路ノード［１８３８
ｂ］に接続したものを示す。
【００５１】図１０は、テスト電流信号調整回路２［１
８３８］を実装した回路を示す図である。基本的に、全
体的な回路の動作は、テスト電流信号調整回路［１８３
６］と同じである。唯一の違いは、バイパス線［３０］
が存在しない間は、回路ノード［１８３８］のＤＣ電圧
によって、ＩＣ１０：Ｃのピン１０において、電流ノー
ド［１８３８ｃ］に設定された基準電圧より低い電圧を
与えることである。これによって、ＩＣ１８：Ｃのピン
８の出力が論理ローになる。ＩＣ１９は、論理ハイをメ
イン・コントローラ［１８５０］に送り、バイパス線
［３０］が存在しないことを示す。しかしながら、バイ
パス線［３０］が存在する場合には、振幅が非常に大き
いＡＣ信号が、回路ノード［１８３８ａ］に発生する。
ＩＣ１０：Ｃのピン１０での電圧は、回路ノード［１８
３８ｃ］で設定された基準電圧より高くなり、その結
果、ＩＣ１８：Ｄのピン８の出力が論理ハイになる。Ｉ
Ｃ１９は、論理ローの信号をメイン・コントローラ［１
８５０］に送り、バイパス線［１０］が存在することを
示す。
８３８］を実装した回路を示す図である。基本的に、全
体的な回路の動作は、テスト電流信号調整回路［１８３
６］と同じである。唯一の違いは、バイパス線［３０］
が存在しない間は、回路ノード［１８３８］のＤＣ電圧
によって、ＩＣ１０：Ｃのピン１０において、電流ノー
ド［１８３８ｃ］に設定された基準電圧より低い電圧を
与えることである。これによって、ＩＣ１８：Ｃのピン
８の出力が論理ローになる。ＩＣ１９は、論理ハイをメ
イン・コントローラ［１８５０］に送り、バイパス線
［３０］が存在しないことを示す。しかしながら、バイ
パス線［３０］が存在する場合には、振幅が非常に大き
いＡＣ信号が、回路ノード［１８３８ａ］に発生する。
ＩＣ１０：Ｃのピン１０での電圧は、回路ノード［１８
３８ｃ］で設定された基準電圧より高くなり、その結
果、ＩＣ１８：Ｄのピン８の出力が論理ハイになる。Ｉ
Ｃ１９は、論理ローの信号をメイン・コントローラ［１
８５０］に送り、バイパス線［１０］が存在することを
示す。
【００５２】図１１は、バイパス線検出回路［１８３
０］の２線構成を示す図である。その名称が示す通り、
この構成においては、電流検出線［１４０］及び中性線
が電流変圧器［１８３３］の中を通過している。この回
路のその他の構成は、基準電圧Ｖｒｅｆの設定があるこ
とを除き、単線構成のバイパス線検出回路［１８３０］
と同じである。単線構成の状態では、被測定テスト電流
［１５２］に負荷電流［１５４］が付加されており、こ
のために負荷電流［１５４］の変動の影響を受けやすい
結果となる。このように、単線構成においては、負荷電
流［１５４］のノイズの影響を受けやすい。２線構成の
状態では、電流検出線［１４０］を流れる負荷電流［１
５４］は、反対方向に流れる中性線の負荷電流［１５
４］によって相殺され、このため、被測定電流［１５
２］は純粋にテスト電流成分のみとなる。２線構成で
は、ほとんど負荷電流［１５４］によるノイズの影響を
受けることはない。
０］の２線構成を示す図である。その名称が示す通り、
この構成においては、電流検出線［１４０］及び中性線
が電流変圧器［１８３３］の中を通過している。この回
路のその他の構成は、基準電圧Ｖｒｅｆの設定があるこ
とを除き、単線構成のバイパス線検出回路［１８３０］
と同じである。単線構成の状態では、被測定テスト電流
［１５２］に負荷電流［１５４］が付加されており、こ
のために負荷電流［１５４］の変動の影響を受けやすい
結果となる。このように、単線構成においては、負荷電
流［１５４］のノイズの影響を受けやすい。２線構成の
状態では、電流検出線［１４０］を流れる負荷電流［１
５４］は、反対方向に流れる中性線の負荷電流［１５
４］によって相殺され、このため、被測定電流［１５
２］は純粋にテスト電流成分のみとなる。２線構成で
は、ほとんど負荷電流［１５４］によるノイズの影響を
受けることはない。
【００５３】図１２は、バイパス線検出回路［１８３
０］の３線構成を示す図である。その名称が示す通り、
この構成においては、電流検出線［１４０］、中性線及
びテスト電流線［１８３４ｂ］が電流変圧器［１８３
３］の中を通過している。この３線構成も、２線構成と
同じように、負荷電流［１５４］のノイズの影響をほと
んど受けない。その違いとしては、電流検出線を流れる
テスト電流を常時測定するのではなく、バイパス線［３
０］が接続されていない場合、測定されるテスト電流
［１５２］が存在しないということである。このこと
は、テスト電流線［１８３４ｂ］を流れるテスト電流
［１５０］が、電流検出線［１４０］を流れるテスト電
流を相殺してしまうためである。バイパス線［３０］が
存在する場合には、電流検出線［１４０］を流れるテス
ト電流は、テスト電流線［１８３４ｂ］を流れるテスト
電流［１５０］より少なくなり、その結果、電流変圧器
［１８３３］によって測定される電流が、非ゼロの実テ
スト電流となる。この非ゼロの実テスト電流［１８３
９］を検出する回路は、テスト電流増幅器１［１８３
５］に用いる回路と同じものである。また、信号調整回
路［１８３８］も信号調整１［１８３６］の回路と同じ
ものである。唯一の違いは、基準電圧設定がＶｒｅｆと
は同じではないことである。バイパス線［３０］が存在
しない間は、論理ハイがメイン・コントローラ［１８５
０］に知らせるために送られ、バイパス線が存在しない
ことを示す。逆に、バイパス線［３０］が存在する場合
には、論理ロー信号が、メイン・コントローラ［１８５
０］に送られる。
０］の３線構成を示す図である。その名称が示す通り、
この構成においては、電流検出線［１４０］、中性線及
びテスト電流線［１８３４ｂ］が電流変圧器［１８３
３］の中を通過している。この３線構成も、２線構成と
同じように、負荷電流［１５４］のノイズの影響をほと
んど受けない。その違いとしては、電流検出線を流れる
テスト電流を常時測定するのではなく、バイパス線［３
０］が接続されていない場合、測定されるテスト電流
［１５２］が存在しないということである。このこと
は、テスト電流線［１８３４ｂ］を流れるテスト電流
［１５０］が、電流検出線［１４０］を流れるテスト電
流を相殺してしまうためである。バイパス線［３０］が
存在する場合には、電流検出線［１４０］を流れるテス
ト電流は、テスト電流線［１８３４ｂ］を流れるテスト
電流［１５０］より少なくなり、その結果、電流変圧器
［１８３３］によって測定される電流が、非ゼロの実テ
スト電流となる。この非ゼロの実テスト電流［１８３
９］を検出する回路は、テスト電流増幅器１［１８３
５］に用いる回路と同じものである。また、信号調整回
路［１８３８］も信号調整１［１８３６］の回路と同じ
ものである。唯一の違いは、基準電圧設定がＶｒｅｆと
は同じではないことである。バイパス線［３０］が存在
しない間は、論理ハイがメイン・コントローラ［１８５
０］に知らせるために送られ、バイパス線が存在しない
ことを示す。逆に、バイパス線［３０］が存在する場合
には、論理ロー信号が、メイン・コントローラ［１８５
０］に送られる。
【００５４】図１３は、電力需給計器［１０］の通常の
動作と干渉を起こすために誘起された外部ＥＭＦ［３
２］の検出状態を具現化した図であり、特に、電流変圧
器［１８１２］による負荷電流［１５４］の測定状態を
示している。電力需給計器［１０］の周りに複数の外部
ＥＭＦセンサ［１８４２］が配置され、外部ＥＭＦの干
渉を検出する。外部ＥＭＦ検出回路［１８４０］に対し
て不正使用がないことを確認するために、制御ＥＭＦセ
ンサ［１８４２ａ］が、降圧変圧器［１８２４］の近く
に配置される。
動作と干渉を起こすために誘起された外部ＥＭＦ［３
２］の検出状態を具現化した図であり、特に、電流変圧
器［１８１２］による負荷電流［１５４］の測定状態を
示している。電力需給計器［１０］の周りに複数の外部
ＥＭＦセンサ［１８４２］が配置され、外部ＥＭＦの干
渉を検出する。外部ＥＭＦ検出回路［１８４０］に対し
て不正使用がないことを確認するために、制御ＥＭＦセ
ンサ［１８４２ａ］が、降圧変圧器［１８２４］の近く
に配置される。
【００５５】図１４は、外部ＥＭＦ検出回路［１８４
０］の検出状態を具現化した図である。外部ＥＭＦセン
サ［１８４２］とコントロールセンサ［１８４２ａ］は
すべて、直列且つ同位相でＥＭＦ増幅回路［１８４４］
（図１５を参照のこと）に接続されている。ＥＭＦ増幅
回路からは、ウィンドウ限界値を設定するために、２つ
の基準電圧が生成され、これによって、全てのＥＭＦセ
ンサで測定される総ＥＭＦが、このウィンドウ限界値内
に収まる。ＥＭＦが弱すぎる場合は、ＥＭＦ検出回路
［１８４０］が不正に変更されているということを示
し、ＥＭＦが強すぎる場合は、強い外部ＥＭＦ干渉が存
在するということを示す。ＥＭＦ信号調整回路１［１８
４６］は、ＥＭＦ検出回路［１８４０］の妥当性をメイ
ン・コントローラ［１８５０］に知らせる。ＥＭＦ信号
調整回路２［１８４７］は、外部ＥＭＦ［３２］を検出
したことをメイン・コントローラ［１８５０］に知らせ
る。ＥＭＦセンサはすべて、プリント基板に銅配線をル
ープ構成することによって容易に組立てられる。
０］の検出状態を具現化した図である。外部ＥＭＦセン
サ［１８４２］とコントロールセンサ［１８４２ａ］は
すべて、直列且つ同位相でＥＭＦ増幅回路［１８４４］
（図１５を参照のこと）に接続されている。ＥＭＦ増幅
回路からは、ウィンドウ限界値を設定するために、２つ
の基準電圧が生成され、これによって、全てのＥＭＦセ
ンサで測定される総ＥＭＦが、このウィンドウ限界値内
に収まる。ＥＭＦが弱すぎる場合は、ＥＭＦ検出回路
［１８４０］が不正に変更されているということを示
し、ＥＭＦが強すぎる場合は、強い外部ＥＭＦ干渉が存
在するということを示す。ＥＭＦ信号調整回路１［１８
４６］は、ＥＭＦ検出回路［１８４０］の妥当性をメイ
ン・コントローラ［１８５０］に知らせる。ＥＭＦ信号
調整回路２［１８４７］は、外部ＥＭＦ［３２］を検出
したことをメイン・コントローラ［１８５０］に知らせ
る。ＥＭＦセンサはすべて、プリント基板に銅配線をル
ープ構成することによって容易に組立てられる。
【００５６】図１５は、ＥＭＦ増幅回路［１８４４］を
実装した回路を示す図である。この回路の基本的な動作
は、バイパス線検出増幅回路［１８３５］とほぼ同じで
ある。その違いは、帯域通過フィルタの中心帯域を主電
力送配電網の基本動作周波数に設定したあることであ
る。これは、干渉に値する周波数成分の内、意味のある
周波数は、主電力送配電網の基本周波数だからである。
従って、抵抗器Ｒ４０、Ｒ４１、コンデンサＣ２１、Ｃ
２２及び演算増幅器ＩＣ１１：Ｂは、主電力送配電網の
中心周波数で動作する第１段目の帯域通過フィルタとし
て設計されている。抵抗器Ｒ４２、Ｒ４３、コンデンサ
Ｃ２３、Ｃ２４及び演算増幅器ＩＣ１１：Ａは、主電力
送配電網の中心周波数で動作する第２段目の帯域通過フ
ィルタとして設計されている。抵抗器Ｒ３９は、誘導電
圧を得るための負荷として構成される。抵抗器Ｒ４５、
Ｒ４６及びコンデンサＣ２０によって、ＩＣ１１：Ｂと
ＩＣ１１：Ａを動作する為のバイアス電圧が設定され
る。抵抗器Ｒ４６、Ｒ４７及びＲ４８によって、２つの
ウィンドウ限界基準電圧値、すなわち、ＥＭＦＶｒｅｆ
１［１８４４ｂ］及びＥＭＦＶｒｅｆ２［１８４４ｃ］
が設定される。ピンＩＣ１１：Ａの出力は、全てのＥＭ
Ｆセンサによって検出された総ＥＭＦを表す。通常の動
作においては、この信号電圧［１８４４ａ］はウィンド
ウ限界値内に収まる。図１６では、回路ノード［１８４
４ａ］は、回路ノード［１８４６ａ］に接続され、図１
７では、回路ノード［１８４６ｄ］に接続される。図１
７では、ＥＭＦＶｒｅｆ１［１８４４ｂ］とＥＭＦＶｒ
ｅｆ２［１８４４ｃ］は、回路ノード［１８４６ｅ］に
接続され、図１６では、回路ノード［１８４６ｂ］に各
々接続される。
実装した回路を示す図である。この回路の基本的な動作
は、バイパス線検出増幅回路［１８３５］とほぼ同じで
ある。その違いは、帯域通過フィルタの中心帯域を主電
力送配電網の基本動作周波数に設定したあることであ
る。これは、干渉に値する周波数成分の内、意味のある
周波数は、主電力送配電網の基本周波数だからである。
従って、抵抗器Ｒ４０、Ｒ４１、コンデンサＣ２１、Ｃ
２２及び演算増幅器ＩＣ１１：Ｂは、主電力送配電網の
中心周波数で動作する第１段目の帯域通過フィルタとし
て設計されている。抵抗器Ｒ４２、Ｒ４３、コンデンサ
Ｃ２３、Ｃ２４及び演算増幅器ＩＣ１１：Ａは、主電力
送配電網の中心周波数で動作する第２段目の帯域通過フ
ィルタとして設計されている。抵抗器Ｒ３９は、誘導電
圧を得るための負荷として構成される。抵抗器Ｒ４５、
Ｒ４６及びコンデンサＣ２０によって、ＩＣ１１：Ｂと
ＩＣ１１：Ａを動作する為のバイアス電圧が設定され
る。抵抗器Ｒ４６、Ｒ４７及びＲ４８によって、２つの
ウィンドウ限界基準電圧値、すなわち、ＥＭＦＶｒｅｆ
１［１８４４ｂ］及びＥＭＦＶｒｅｆ２［１８４４ｃ］
が設定される。ピンＩＣ１１：Ａの出力は、全てのＥＭ
Ｆセンサによって検出された総ＥＭＦを表す。通常の動
作においては、この信号電圧［１８４４ａ］はウィンド
ウ限界値内に収まる。図１６では、回路ノード［１８４
４ａ］は、回路ノード［１８４６ａ］に接続され、図１
７では、回路ノード［１８４６ｄ］に接続される。図１
７では、ＥＭＦＶｒｅｆ１［１８４４ｂ］とＥＭＦＶｒ
ｅｆ２［１８４４ｃ］は、回路ノード［１８４６ｅ］に
接続され、図１６では、回路ノード［１８４６ｂ］に各
々接続される。
【００５７】図１６は、有効ＥＭＦ検出回路［１８４
０］の動作を表示する為の信号調整回路を実装した図で
ある。この回路の基本動作は、信号調整回路［１８３
６］と同じである。外部ＥＭＦが存在しない間は、ピン
１２における電圧は、基準電圧ＥＭＦＶｒｅｆ２［１８
４６ｂ］より高くなる。この結果、論理ロー信号がメイ
ン・コントローラ［１８５０］に送られ、ＥＭＦ検出回
路が有効に機能していることが示される。ＥＭＦセンサ
の接続を開放したり或いはＥＭＦ増幅回路への入力を短
絡すると、回路ノード［１８４６ａ］にＤＣ信号が生じ
る。この結果、ＩＣ１２：Ｄのピン８における出力が論
理ローになる。メイン・コントローラ［１８５０］に論
理ハイ信号が送られ、ＥＭＦ検出回路［１８４０］が不
正に変更されていることが示される。
０］の動作を表示する為の信号調整回路を実装した図で
ある。この回路の基本動作は、信号調整回路［１８３
６］と同じである。外部ＥＭＦが存在しない間は、ピン
１２における電圧は、基準電圧ＥＭＦＶｒｅｆ２［１８
４６ｂ］より高くなる。この結果、論理ロー信号がメイ
ン・コントローラ［１８５０］に送られ、ＥＭＦ検出回
路が有効に機能していることが示される。ＥＭＦセンサ
の接続を開放したり或いはＥＭＦ増幅回路への入力を短
絡すると、回路ノード［１８４６ａ］にＤＣ信号が生じ
る。この結果、ＩＣ１２：Ｄのピン８における出力が論
理ローになる。メイン・コントローラ［１８５０］に論
理ハイ信号が送られ、ＥＭＦ検出回路［１８４０］が不
正に変更されていることが示される。
【００５８】図１７は、外部ＥＭＦが検出された事を表
示する為の信号調整回路を実装した図である。この回路
の基本動作は、有効ＥＭＦ［１８４６］と同じである。
外部ＥＭＦが存在しない場合、ピンＩＣ１１：Ｃの回路
ノード１０における信号レベルは、回路ノード［１８４
６ｅ］より低くなる。この結果、ハイ信号がメイン・コ
ントローラ［１８５０］に送られ、外部ＥＭＦが存在し
ないことが示される。外部ＥＭＦが存在する場合には、
ＩＣ１１：Ｃの回路ノード１０における信号レベルは、
回路ノード［１８４６ｅ］より高くなる。この結果、ロ
ー信号がメイン・コントローラに送られ、外部ＥＭＦが
存在することが示される。
示する為の信号調整回路を実装した図である。この回路
の基本動作は、有効ＥＭＦ［１８４６］と同じである。
外部ＥＭＦが存在しない場合、ピンＩＣ１１：Ｃの回路
ノード１０における信号レベルは、回路ノード［１８４
６ｅ］より低くなる。この結果、ハイ信号がメイン・コ
ントローラ［１８５０］に送られ、外部ＥＭＦが存在し
ないことが示される。外部ＥＭＦが存在する場合には、
ＩＣ１１：Ｃの回路ノード１０における信号レベルは、
回路ノード［１８４６ｅ］より高くなる。この結果、ロ
ー信号がメイン・コントローラに送られ、外部ＥＭＦが
存在することが示される。
【００５９】図１８は、シリアル番号［１６６］、累積
電力量測定値［１６８］、電力需給計器不正変更検出カ
ウンタ［１６１］、バイパス線検出カウンタ［１６２］
及び外部ＥＭＦ検出カウンタ［１６４］を記憶する不揮
発性メモリ［１６０］が配置された状態を具現化した図
である。これらの値は、メイン・コントローラ［１８５
０］によって制御される。累積電力量測定値［１６
８］、電力需給計器不正変更検出カウンタ［１６１］、
バイパス線検出カウンタ［１６２］及び外部ＥＭＦ検出
カウンタ［１６４］をリセットしたり或いはデクリメン
トする手段が存在することはない。これによって、特
に、累積電力量測定値［１６８］、電力需給計器不正変
更検出カウンタ［１６１］、バイパス線検出カウンタ
［１６２］及び外部ＥＭＦ検出カウンタ［１６４］にお
ける不正な変更に対して、不揮発性メモリ［１６０］は
保護される。
電力量測定値［１６８］、電力需給計器不正変更検出カ
ウンタ［１６１］、バイパス線検出カウンタ［１６２］
及び外部ＥＭＦ検出カウンタ［１６４］を記憶する不揮
発性メモリ［１６０］が配置された状態を具現化した図
である。これらの値は、メイン・コントローラ［１８５
０］によって制御される。累積電力量測定値［１６
８］、電力需給計器不正変更検出カウンタ［１６１］、
バイパス線検出カウンタ［１６２］及び外部ＥＭＦ検出
カウンタ［１６４］をリセットしたり或いはデクリメン
トする手段が存在することはない。これによって、特
に、累積電力量測定値［１６８］、電力需給計器不正変
更検出カウンタ［１６１］、バイパス線検出カウンタ
［１６２］及び外部ＥＭＦ検出カウンタ［１６４］にお
ける不正な変更に対して、不揮発性メモリ［１６０］は
保護される。
【００６０】図１９は、不揮発性メモリ［１６０］中の
累積バイパス線検出カウンタ［１６２］を実装した回路
を示す図である。この累積バイパス線検出カウンタ［１
６２］は、２つの１６ビットづつのワード、つまり、ワ
ード１［１６２ａ］とワード２［１６２ｂ］とに分かれ
ている。バイパス線［３０］が検出されない場合には、
ワード１［１６２ａ］の値はワード２［１６２ｂ］と同
じである。バイパス線［３０］が検出されると、ワード
１［１６２ａ］の値はワード２［１６２ｂ］と照合され
チェックされる。両者が同じ値である場合、ワード１
［１６２ａ］の値が“１”だけインクリメントされる。
これによって、バイパス線［３０］接続の重複検出およ
び重複インクリメントが防止されるが、これがなされな
い場合、バイパス線検出カウンタ［１６２］の正当性に
不確実さが生じることになる。スマートカード［２０］
を電力需給計器［１０］に挿入し、最新情報に更新する
と、ワード２［１６２ｂ］の値はワード１［１６２ａ］
の値と等しい値にされる。これによって、次のバイパス
線［３０］接続の検出が可能になる。各々のワードは１
６ビット長であるため、これによって、カウンタの値が
同じ値に戻るまで、６５，５３６回、バイパス線［３
０］の存在を検出することが可能である。このことは、
電力利用者が、電流検出線［１４０］間にバイパス線
［３０］を接続し、このことを気付かれないようにする
ためには、電力需給計器［１０］にスマートカード［２
０］を毎月、正確に６５，５３６回出入れしなければな
らないということを意味する。たとえ１回でも周期が違
えば、電力会社が気付いてしまうことになる。ワード１
［１６２ａ］とワード２［１６２ｂ］のビット長は、初
期値に戻るまでのカウント数がさらに大きくなるように
増やすことが可能である。これと同じ手段が、電力需給
計器不正変更検出カウンタ［１６１］及び外部ＥＭＦ検
出カウンタ［１６４］にも適用されている。
累積バイパス線検出カウンタ［１６２］を実装した回路
を示す図である。この累積バイパス線検出カウンタ［１
６２］は、２つの１６ビットづつのワード、つまり、ワ
ード１［１６２ａ］とワード２［１６２ｂ］とに分かれ
ている。バイパス線［３０］が検出されない場合には、
ワード１［１６２ａ］の値はワード２［１６２ｂ］と同
じである。バイパス線［３０］が検出されると、ワード
１［１６２ａ］の値はワード２［１６２ｂ］と照合され
チェックされる。両者が同じ値である場合、ワード１
［１６２ａ］の値が“１”だけインクリメントされる。
これによって、バイパス線［３０］接続の重複検出およ
び重複インクリメントが防止されるが、これがなされな
い場合、バイパス線検出カウンタ［１６２］の正当性に
不確実さが生じることになる。スマートカード［２０］
を電力需給計器［１０］に挿入し、最新情報に更新する
と、ワード２［１６２ｂ］の値はワード１［１６２ａ］
の値と等しい値にされる。これによって、次のバイパス
線［３０］接続の検出が可能になる。各々のワードは１
６ビット長であるため、これによって、カウンタの値が
同じ値に戻るまで、６５，５３６回、バイパス線［３
０］の存在を検出することが可能である。このことは、
電力利用者が、電流検出線［１４０］間にバイパス線
［３０］を接続し、このことを気付かれないようにする
ためには、電力需給計器［１０］にスマートカード［２
０］を毎月、正確に６５，５３６回出入れしなければな
らないということを意味する。たとえ１回でも周期が違
えば、電力会社が気付いてしまうことになる。ワード１
［１６２ａ］とワード２［１６２ｂ］のビット長は、初
期値に戻るまでのカウント数がさらに大きくなるように
増やすことが可能である。これと同じ手段が、電力需給
計器不正変更検出カウンタ［１６１］及び外部ＥＭＦ検
出カウンタ［１６４］にも適用されている。
【００６１】図２０は、バイパス線［３０］での電力不
正使用を減らす他の第３の手段を実装した回路を示す図
である。この実施例は、従来の電力需給計器［１０］の
構成を逸脱するものである。本発明の手段によれば、メ
イン・ヒューズ［４４］の後方の位置において、負荷電
流［１５４］を測定する代わりに、メイン・ヒューズ
［４４］の前方の位置において、負荷電流［１５４］を
測定している。引込み用電力ケーブル［４２］は、主電
力送配電網から直接接続してあり、電力需給計器［１０
ｂ］内の電流変圧器［１８１２］を介し、メイン・ヒュ
ーズ［４４］に接続してある。取り外せるポイントは、
メイン・ヒューズに１箇所だけある。これによって、電
線の中間に接続端子を取付けない限り、バイパス線［３
０］の接続ができないことになる。電力量電圧測定値
は、活線引込み口留め金具［１４５］及び中性線引込み
口線留め金具［１４７］から得ることができる。この電
力需給計器［１０ｂ］の実装には、電流変圧器［１８１
２］の孔の内径を、引込み用電力ケーブル［４２］が一
本だけ通れるような大きさにすることが重要である。
正使用を減らす他の第３の手段を実装した回路を示す図
である。この実施例は、従来の電力需給計器［１０］の
構成を逸脱するものである。本発明の手段によれば、メ
イン・ヒューズ［４４］の後方の位置において、負荷電
流［１５４］を測定する代わりに、メイン・ヒューズ
［４４］の前方の位置において、負荷電流［１５４］を
測定している。引込み用電力ケーブル［４２］は、主電
力送配電網から直接接続してあり、電力需給計器［１０
ｂ］内の電流変圧器［１８１２］を介し、メイン・ヒュ
ーズ［４４］に接続してある。取り外せるポイントは、
メイン・ヒューズに１箇所だけある。これによって、電
線の中間に接続端子を取付けない限り、バイパス線［３
０］の接続ができないことになる。電力量電圧測定値
は、活線引込み口留め金具［１４５］及び中性線引込み
口線留め金具［１４７］から得ることができる。この電
力需給計器［１０ｂ］の実装には、電流変圧器［１８１
２］の孔の内径を、引込み用電力ケーブル［４２］が一
本だけ通れるような大きさにすることが重要である。
【００６２】図２１は、電力需給計器［１０］と電力会
社間で行なわれる情報転送の手続きフローを示す図であ
る。電力利用者が、月毎の電力使用量支払いの為、電力
会社カウンタへ赴く前に、利用者は、電力需給計器［１
０］に内蔵されているスマートカード・ソケット［１２
０］にスマートカード［２０］を差し込む。電力会社に
転送される電力の不正使用の情報は、利用者に知られる
ことなく、スマートカード［２０］に読込まれる。計器
のシリアル番号［１６６］及び累積電力量測定値［１６
８］など、その他の情報もスマートカード［２０］に読
み込まれる。情報の読取りが一旦完了すると、利用者
は、最寄りの電力特約店のカウンタにスマートカード
［２０］を持参し、最新の消費電力に対する支払いを行
う。スマートカード［２０］をスマートカード読取器
［５１２］に挿入すると、スマートカード［２０］に読
込まれている全ての情報が、電力会社のカウンタ［５
０］のコンピュータ端末［５１０］に転送される。この
コンピュータ端末［５１０］は、まず電力の不正使用が
電力需給計器［１０］によって検出されていないかどう
かをチェックする。不正使用が検出された場合、その利
用者は、しかるべき対応を行うう為に電力会社から管轄
官庁に照会される。不正使用が行われていない場合は、
最新の支払い請求書の計算が行われる。スマートカード
［２０］から読込まれた全ての情報によって、中央コン
ピュータ［５２０］のデータが更新され、次回の支払い
計算のための照合用として格納される。請求書支払いの
有効コマンドがスマートカード［２０］に設定される。
電力利用者は、スマートカード［２０］を持ち返り、ス
マートカード・ソケット［１２０］に差し込み、電力需
給計器［１０］を有効にして、次回の請求書支払い計算
に備える。これによって、電力需給計器［１０］は、翌
月の請求書支払いを暫定的に計算できる。
社間で行なわれる情報転送の手続きフローを示す図であ
る。電力利用者が、月毎の電力使用量支払いの為、電力
会社カウンタへ赴く前に、利用者は、電力需給計器［１
０］に内蔵されているスマートカード・ソケット［１２
０］にスマートカード［２０］を差し込む。電力会社に
転送される電力の不正使用の情報は、利用者に知られる
ことなく、スマートカード［２０］に読込まれる。計器
のシリアル番号［１６６］及び累積電力量測定値［１６
８］など、その他の情報もスマートカード［２０］に読
み込まれる。情報の読取りが一旦完了すると、利用者
は、最寄りの電力特約店のカウンタにスマートカード
［２０］を持参し、最新の消費電力に対する支払いを行
う。スマートカード［２０］をスマートカード読取器
［５１２］に挿入すると、スマートカード［２０］に読
込まれている全ての情報が、電力会社のカウンタ［５
０］のコンピュータ端末［５１０］に転送される。この
コンピュータ端末［５１０］は、まず電力の不正使用が
電力需給計器［１０］によって検出されていないかどう
かをチェックする。不正使用が検出された場合、その利
用者は、しかるべき対応を行うう為に電力会社から管轄
官庁に照会される。不正使用が行われていない場合は、
最新の支払い請求書の計算が行われる。スマートカード
［２０］から読込まれた全ての情報によって、中央コン
ピュータ［５２０］のデータが更新され、次回の支払い
計算のための照合用として格納される。請求書支払いの
有効コマンドがスマートカード［２０］に設定される。
電力利用者は、スマートカード［２０］を持ち返り、ス
マートカード・ソケット［１２０］に差し込み、電力需
給計器［１０］を有効にして、次回の請求書支払い計算
に備える。これによって、電力需給計器［１０］は、翌
月の請求書支払いを暫定的に計算できる。
【００６３】図２２は、スマートカード［２０］と電力
需給計器［１０］間でのデータ転送に用いられる電力需
給計器に内蔵されたスマートカード読取器を実装した回
路を示す図である。スマートカード［２０］が検出され
ると、メイン・コントローラ［１８５０］は、スマート
カード・ソケットＳＣ１［１２０］を介して、スマート
カード［２０］と双方向のデータの転送を開始する。
需給計器［１０］間でのデータ転送に用いられる電力需
給計器に内蔵されたスマートカード読取器を実装した回
路を示す図である。スマートカード［２０］が検出され
ると、メイン・コントローラ［１８５０］は、スマート
カード・ソケットＳＣ１［１２０］を介して、スマート
カード［２０］と双方向のデータの転送を開始する。
【００６４】上記説明或いは添付図面において、特定の
形態で表現され開示されている特徴は、当業者が本発明
の基本概念を具現化し、様々な形態の回路を実現できる
ことは明らかである。
形態で表現され開示されている特徴は、当業者が本発明
の基本概念を具現化し、様々な形態の回路を実現できる
ことは明らかである。
【００６５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の電力需給計
器によれば、バイパス線を用いた電力の不正使用及び外
部ＥＭＦによる電力の不正使用を検出でき、電力の不正
使用の検出情報を電力会社に効率的にフィードバックで
きる電力需給計器を低コストで実現することが可能であ
る。
器によれば、バイパス線を用いた電力の不正使用及び外
部ＥＭＦによる電力の不正使用を検出でき、電力の不正
使用の検出情報を電力会社に効率的にフィードバックで
きる電力需給計器を低コストで実現することが可能であ
る。
【図１】 本発明の電力需給計器を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】 他の回路部品作動用の電源回路を示す図であ
る。
る。
【図３】 電力量演算回路を示すブロック図である。
【図４】 変流器と変圧器用バッファ回路を示す図であ
る。
る。
【図５】 単線構成を用いたバイパス線検出回路を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】 バイパス線を検出する為の既知のテスト電流
を発生するための回路を示す図である。
を発生するための回路を示す図である。
【図７】 電流検出線に注入した既知の電流を検出する
ための増幅回路を示す図である。
ための増幅回路を示す図である。
【図８】 メイン・コントローラに信号を発信する前に
既知のテスト電流から検出された信号を調整するための
回路を示す図である。
既知のテスト電流から検出された信号を調整するための
回路を示す図である。
【図９】 電流検出線に流れるテスト電流を検出するた
めの増幅回路を示す図である。
めの増幅回路を示す図である。
【図１０】 メイン・コントローラに信号を発信する前
に被測定テスト電流から検出された信号を調整するため
の回路を示す図である。
に被測定テスト電流から検出された信号を調整するため
の回路を示す図である。
【図１１】 ２線構成を用いたバイパス線検出回路を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図１２】 ３線構成を用いたバイパス線検出回路を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図１３】 負荷電流測定素子の周りに外部ＥＭＦ検出
センサの構成を示すブロック図である。
センサの構成を示すブロック図である。
【図１４】 外部ＥＭＦ検出回路を示すブロック図であ
る。
る。
【図１５】 強力な外部ＥＭＦを検出する増幅回路を示
す図である。
す図である。
【図１６】 正常な回路機能を示す外部ＥＭＦ信号を調
整するための回路を示す図である。
整するための回路を示す図である。
【図１７】 外部ＥＭＦ信号を調整し、強力な外部ＥＭ
Ｆの干渉を検出したことを表示するための回路を示す図
である。
Ｆの干渉を検出したことを表示するための回路を示す図
である。
【図１８】 電力の不正使用状態と情報を記憶するため
の不揮発性メモリを示すブロック図である。
の不揮発性メモリを示すブロック図である。
【図１９】 バイパス線カウンタを記憶するための不揮
発性メモリを詳細に示す図である。
発性メモリを詳細に示す図である。
【図２０】 バイパス線の接続を阻止するための代替電
力需給計器の構成を示すブロック図である。
力需給計器の構成を示すブロック図である。
【図２１】 本発明の情報転送手段を用いた月毎の請求
書の支払い手続き手順を示す図である。
書の支払い手続き手順を示す図である。
【図２２】 電力需給計器において、内部のスマートカ
ード読取器を実装するための回路を示す図である。
ード読取器を実装するための回路を示す図である。
１０ 電力需給計器 １０ｂ 代替構成の電力需給計器 １２０ スマートカード読取器のソケット １４０ 活線の電流検出線 １４１ 電力送配電網からの活線引込み口 １４２ 消費者の電気製品への活線引出し口 １４３ 電力送配電網からの中性線引込み口 １４４ 消費者の電気製品への中性線引出し口 １４５ 活線引込み口線留め金具 １４７ 中性線引込み口線留め金具 １５０ 電流検出線に注入された既知のテスト電流 １５２ 電流検出線を流れる被測定テスト電流 １５４ 電気製品に流れる負荷電流 １６０ 重要な情報を記憶するための不揮発性メモリ １６１ 電力需給計器不正変更検出カウンタ １６２ 累積バイパス線検出カウンタ １６２ａ 累積バイパス線検出カウンタワード１ １６２ｂ 累積バイパス線検出カウンタワード２ １６４ 累積外部電力検出カウンタ １６６ 電力需給計器のシリアル番号 １６８ 累積電力量測定値 １８１０ 電力量測定回路 １８１１ 電流測定素子 １８１２ 負荷電流測定用電磁誘導電流変換器 １８１３ 電流測定素子バッファ １８１４ 電圧測定素子 １８１５ 電圧測定素子バッファ １８１６ 電力演算回路 １８２０ ＬＣＤディスプレイ・パネル １８２２ 電源回路 １８２３ 降圧ＡＣ供給電圧 １８２４ 降圧変圧器 １８３０ バイパス線検出回路 １８３１ 既知のテスト電流発生回路 １８３２ 既知の被注入テスト電流測定用電磁誘導電流
交換器 １８３３ 電流検出線を流れるテスト電流測定用電磁誘
導電流変換器 １８３４ａ テスト電流注入線Ａ １８３４ｂ テスト電流注入線Ｂ １８３５ 既知のテスト電流増幅回路 １８３５ａ 既知のテスト電流信号Ａ回路ノード １８３５ｂ 既知のテスト電流データ回路ノード １８３５ｃ 既知のテスト電流基準回路ノード １８３６ 既知のテスト電流有効表示回路 １８３６ａ 既知のテスト電流データ回路ノード １８３６ｂ 既知のテスト電流電力断ミュート回路ノー
ド １８３６ｃ 既知のテスト電流基準回路ノード １８３７ 被測定テスト電流増幅回路 １８３７ａ 既知のテスト電流信号回路ノード １８３７ｂ 被測定テスト電流データ回路ノード １８３７ｃ 被測定テスト電流基準回路ノード １８３８ バイパス線検出表示回路 １８３８ａ 被測定テスト電流データ回路ノード １８３８ｂ 被測定テスト電流電力断ミュート回路ノー
ド １８３８ｃ 被測定テスト電流基準回路ノード １８３９ 微分入力被測定テスト電流増幅回路 １８４０ 外部ＥＭＦ検出回路 １８４２ 外部ＥＭＦ検出用ＥＭＦセンサ １８４２ａ 回路機能を保証するために既存のＥＭＦを
基準として検出するためのＥＭＦセンサ １８４４ ＥＭＦ増幅回路 １８４４ａ ＥＭＦ信号 １８４４ｂ ＥＭＦのハイ基準信号 １８４４ｃ ＥＭＦのロー基準信号 １８４６ ＥＭＦ信号有効表示回路 １８４６ａ ＥＭＦ信号データ １８４６ｂ ＥＭＦ信号有効基準回路ノード １８４６ｃ ＥＭＦ有効電力断ミュート路ノード １８４６ｄ ＥＭＦ信号データ １８４６ｅ ＥＭＦ検出基準回路ノード １８４７ｆ ＥＭＦ検出電力断ミュート回路ノード １８４７ ＥＭＦ信号検出表示回路 １８５０ メイン・コントローラ ２０ データ転送用スマートカード ３０ バイパス線 ３２ 電力量測定と干渉する外部ＥＭＦ ４２ 活線引込み用電力ケーブル ４４ メイン・ヒューズ ５０ 消費した電力量の支払い用電力会社カウンタ ５１０ 電力会社カウンタのコンピュータ端末 ５１１ 電力会社カウンタのコンピュータ端末に取付け
たスマートカード読取り器 ５２０ 電力会社の中央コンピュータ ５２２ 中央コンピュータ内の中央電力量計器データ記
憶装置
交換器 １８３３ 電流検出線を流れるテスト電流測定用電磁誘
導電流変換器 １８３４ａ テスト電流注入線Ａ １８３４ｂ テスト電流注入線Ｂ １８３５ 既知のテスト電流増幅回路 １８３５ａ 既知のテスト電流信号Ａ回路ノード １８３５ｂ 既知のテスト電流データ回路ノード １８３５ｃ 既知のテスト電流基準回路ノード １８３６ 既知のテスト電流有効表示回路 １８３６ａ 既知のテスト電流データ回路ノード １８３６ｂ 既知のテスト電流電力断ミュート回路ノー
ド １８３６ｃ 既知のテスト電流基準回路ノード １８３７ 被測定テスト電流増幅回路 １８３７ａ 既知のテスト電流信号回路ノード １８３７ｂ 被測定テスト電流データ回路ノード １８３７ｃ 被測定テスト電流基準回路ノード １８３８ バイパス線検出表示回路 １８３８ａ 被測定テスト電流データ回路ノード １８３８ｂ 被測定テスト電流電力断ミュート回路ノー
ド １８３８ｃ 被測定テスト電流基準回路ノード １８３９ 微分入力被測定テスト電流増幅回路 １８４０ 外部ＥＭＦ検出回路 １８４２ 外部ＥＭＦ検出用ＥＭＦセンサ １８４２ａ 回路機能を保証するために既存のＥＭＦを
基準として検出するためのＥＭＦセンサ １８４４ ＥＭＦ増幅回路 １８４４ａ ＥＭＦ信号 １８４４ｂ ＥＭＦのハイ基準信号 １８４４ｃ ＥＭＦのロー基準信号 １８４６ ＥＭＦ信号有効表示回路 １８４６ａ ＥＭＦ信号データ １８４６ｂ ＥＭＦ信号有効基準回路ノード １８４６ｃ ＥＭＦ有効電力断ミュート路ノード １８４６ｄ ＥＭＦ信号データ １８４６ｅ ＥＭＦ検出基準回路ノード １８４７ｆ ＥＭＦ検出電力断ミュート回路ノード １８４７ ＥＭＦ信号検出表示回路 １８５０ メイン・コントローラ ２０ データ転送用スマートカード ３０ バイパス線 ３２ 電力量測定と干渉する外部ＥＭＦ ４２ 活線引込み用電力ケーブル ４４ メイン・ヒューズ ５０ 消費した電力量の支払い用電力会社カウンタ ５１０ 電力会社カウンタのコンピュータ端末 ５１１ 電力会社カウンタのコンピュータ端末に取付け
たスマートカード読取り器 ５２０ 電力会社の中央コンピュータ ５２２ 中央コンピュータ内の中央電力量計器データ記
憶装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョク メオ リム マレーシア国 パハン クアンタン 25200 ケーダブリューエス パーインダ ストリアン バンダー インデラ マーコ タ ジャラン アイエム ３／７ 15 (72)発明者 イェオー ブーン ワン マレーシア国 パハン クアンタン 25250 ロロン アロー アカー ８， ナンバー ６ (72)発明者 コク チー ホン マレーシア国 パハン クアンタン 25050 ジャラン トク シラ ロロン トク シラ ９ 18
Claims (30)
- 【請求項１】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する電力需給計器であって、 ａ）電力需給計器の入力と出力間に並列に接続されたバ
イパス線を検出するためのバイパス線検出器と、 ｂ）外部に誘起された電磁界を検出するための電磁界検
出器と、 ｃ）メインヒューズの手前の位置で負荷電流を測定する
ために再構成した計器と、 ｄ）電力の不正使用データおよびその他の計器情報を電
力会社へ転送するためにスマートカードを用いるデータ
転送装置とを備えることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項２】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項１に記載の電力需給計器であって、バイパ
ス線検出器が、 ａ）電流検出線に流れ込むテスト電流を方向付ける手段
と、 ｂ）電流検出線を流れる前記テスト電流を測定する手段
と、 ｃ）被測定テスト電流と前記テスト電流とを比較する手
段と、 ｄ）テスト電流と比較し、被測定テスト電流の差異を検
出した場合、バイパス線の存在を知らせる信号発生手段
とを備えることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項３】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項２に記載の電力需給計器であって、前記テ
スト電流が、電力の基本周波数の高調波とは異なる周波
数で動作する基本周波数を有することを特徴とする電力
需給計器。 - 【請求項４】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項２に記載の電力需給計器であって、前記テ
スト電流の振幅が小さいことを特徴とする電力需給計
器。 - 【請求項５】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項４に記載の電力需給計器であって、前記テ
スト電流の振幅が、一定であることを特徴とする電力需
給計器。 - 【請求項６】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項４に記載の電力需給計器であって、前記テ
スト電流の振幅が、固定パターンで変化することを特徴
とする電力需給計器。 - 【請求項７】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項４に記載の電力需給計器であって、前記テ
スト電流の振幅が、ランダムなパターンで変化すること
を特徴とする電力需給計器。 - 【請求項８】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項２に記載の電力需給計器であって、前記電
流検出線が活線に接続されていることを特徴とする電力
需給計器。 - 【請求項９】 電力の不正使用を低減するための方法を
有する請求項２に記載の電力需給計器であって、前記電
流検出線が中性線に接続されていることを特徴とする電
力需給計器。 - 【請求項１０】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１に記載の電力需給計器であって、電磁
界検出器が、 ａ）電力需給計器の周囲に電磁界検出器を配置する手段
と、 ｂ）外部の電磁界強度を測定する手段と、 ｃ）外部の電磁界強度を所定のレベルと比較する手段
と、 ｄ）電磁界強度が前記所定のレベルを越えたことを検出
した時、外部電磁界の存在を知らせる信号を発生する手
段とを備えることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項１１】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１０に記載の電力需給計器であって、外
部の妨害電磁界が、電力需給計器の正常な動作を妨害す
ることができるような強い大きさを有する電磁界である
ことを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項１２】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１０に記載の電力需給計器であって、所
定のレベルが、前記電力需給計器の正常な動作を妨害す
る前は、許容可能な電磁界信号レベルであることを特徴
とする電力需給計器。 - 【請求項１３】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１１または１２に記載の電力需給計器で
あって、電力需給計器の正常な動作には、電力量の計算
が含まれることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項１４】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１１または１２に記載の電力需給計器で
あって、電力需給計器の正常な動作には、揮発性のメモ
リへのデータ記憶が含まれることを特徴とする電力需給
計器。 - 【請求項１５】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１１または１２に記載の電力需給計器で
あって、電力需給計器の正常な動作には、不揮発性のメ
モリへのデータ記憶が含まれることを特徴とする電力需
給計器。 - 【請求項１６】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１に記載の電力需給計器であって、再構
成した計器が、 ａ）引込み電力ケーブルの第１の端を主電力送配電網に
接続する手段と、 ｂ）引込み電力ケーブルを電力需給計器の電流変換器を
通過させる手段と、 ｃ）引込み電力ケーブルの第２の端をメインヒューズに
接続する手段と、 ｄ）引込み電力ケーブルを流れる負荷電流を測定する手
段と、 ｆ）メインヒューズの後において、活線引込み口および
中性線引込み口間の電力の電圧を測定する手段とを備え
ることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項１７】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１６に記載の電力需給計器であって、引
込み電力ケーブルが前記活性線であることを特徴とする
電力需給計器。 - 【請求項１８】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１６に記載の電力需給計器であって、引
込み電力ケーブルが前記中性線であることを特徴とする
電力需給計器。 - 【請求項１９】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１６に記載の電力需給計器であって、電
流変換器が、電流変圧器であることを特徴とする電力需
給計器。 - 【請求項２０】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１６に記載の電力需給計器であって、電
流変換器が、ホール効果電流変換器であることを特徴と
する電力需給計器。 - 【請求項２１】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１６に記載の電力需給計器であって、電
流変換器が、唯一つの引込み電力ケーブルが通過するた
めにのみ充分な大きさの内径を有する孔を有することを
特徴とする電力需給計器。 - 【請求項２２】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１に記載の電力需給計器であって、デー
タ転送装置が、スマートカード読取器を介して、電力需
給計器の情報をスマートカードに読み込ませる手段を備
えることを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項２３】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項２２に記載の電力需給計器であって、情
報が、電力需給計器の不正変更カウンタの累計値を含む
ことを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項２４】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項２２に記載の電力需給計器であって、情
報が、バイパス線カウンタの累計値を含むことを特徴と
する電力需給計器。 - 【請求項２５】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項２２に記載の電力需給計器であって、情
報が、外部電磁界カウンタの累計値を含むことを特徴と
する電力需給計器。 - 【請求項２６】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項２２に記載の電力需給計器であって、情
報が、電力需給計器のシリアル番号を含むことを特徴と
する電力需給計器。 - 【請求項２７】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項２２に記載の電力需給計器であって、情
報が、電力需給計器によって測定された電力需給計器の
累計値を含むことを特徴とする電力需給計器。 - 【請求項２８】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１に記載の電力需給計器であって、電力
需給計器が単相電力需給計器であることを特徴とする電
力需給計器。 - 【請求項２９】 電力の不正使用を低減するための方法
を有する請求項１に記載の電力需給計器であって、電力
需給計器が多相電力需給計器であることを特徴とする電
力需給計器。 - 【請求項３０】 請求項１から２９のいずれかに記載の
方法を有する電力需給計器の構造。
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