JP2000275278A - 電流値の測定方法及び装置 - Google Patents
電流値の測定方法及び装置Info
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- JP2000275278A JP2000275278A JP11077034A JP7703499A JP2000275278A JP 2000275278 A JP2000275278 A JP 2000275278A JP 11077034 A JP11077034 A JP 11077034A JP 7703499 A JP7703499 A JP 7703499A JP 2000275278 A JP2000275278 A JP 2000275278A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コストアップを抑制しつつ、光電流センサの
非直線性や温度特性による測定誤差を解消することがで
きる電流値の測定方法及び装置を提供する。 【解決手段】 光電流センサ２の出力から実効値を算出
するＣＰＵ９に接続されたメモリ１０に、光電流センサ
２の非直線性を持つ出力を直線補正する補正式と、光電
流センサ２の温度誤差特性を補正する補正式とを記憶さ
せておく。ＣＰＵ９は、光電流センサ２の出力をＣＰＵ
９で実効値を算出し、これらの補正式を用い直線補正
し、また付設された温度センサにより検出された温度を
用い温度補正する。これにより光電流センサ２自体の改
良にコストをかけなくても、正確な測定値が得られる。
非直線性や温度特性による測定誤差を解消することがで
きる電流値の測定方法及び装置を提供する。 【解決手段】 光電流センサ２の出力から実効値を算出
するＣＰＵ９に接続されたメモリ１０に、光電流センサ
２の非直線性を持つ出力を直線補正する補正式と、光電
流センサ２の温度誤差特性を補正する補正式とを記憶さ
せておく。ＣＰＵ９は、光電流センサ２の出力をＣＰＵ
９で実効値を算出し、これらの補正式を用い直線補正
し、また付設された温度センサにより検出された温度を
用い温度補正する。これにより光電流センサ２自体の改
良にコストをかけなくても、正確な測定値が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電線等の導体に流
れる電流値を正確に測定するための電流値の測定方法及
び装置に関するものである。
れる電流値を正確に測定するための電流値の測定方法及
び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電線等の導体に流れる電流値の測定を光
電流センサにより行う方法は広く普及しているが、光電
流センサを構成する部材には不可避的な非直線性や温度
特性がある。このために光電流センサの出力と実際の電
流値との間には厳密な比例関係が成立せず、測定誤差が
生ずる。
電流センサにより行う方法は広く普及しているが、光電
流センサを構成する部材には不可避的な非直線性や温度
特性がある。このために光電流センサの出力と実際の電
流値との間には厳密な比例関係が成立せず、測定誤差が
生ずる。
【０００３】そこでセンサユニットの材質の改良等によ
ってこれらの誤差を解消する試みもなされているが、こ
の方法はコストアップを伴うという問題がある。また、
温度特性の影響を避けるためにペルチェ素子等を用いて
センサ基板周辺の温度を一定に保つ試みもなされている
が、ペルチェ素子が高価であるうえ消費電力も増大して
しまう問題がある。
ってこれらの誤差を解消する試みもなされているが、こ
の方法はコストアップを伴うという問題がある。また、
温度特性の影響を避けるためにペルチェ素子等を用いて
センサ基板周辺の温度を一定に保つ試みもなされている
が、ペルチェ素子が高価であるうえ消費電力も増大して
しまう問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決し、コストアップを抑制しつつ光電流セ
ンサの非直線性や温度特性による測定誤差を解消するこ
とができる電流値の測定方法及び装置を提供するために
なされたものである。
の問題点を解決し、コストアップを抑制しつつ光電流セ
ンサの非直線性や温度特性による測定誤差を解消するこ
とができる電流値の測定方法及び装置を提供するために
なされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた第１の発明の電流値の測定方法は、光電流
センサの出力から実効値を算出するＣＰＵに接続されて
いるメモリに、光電流センサの非直線性を持つ出力をブ
ロック別に直線補正する補正式を記憶させておき、光電
流センサの出力から算出された実効値をこの補正式を用
いて直線補正することを特徴とするものである。また第
２の発明の電流値の測定方法は、光電流センサの出力か
ら実効値を算出するＣＰＵに接続されているメモリに、
光電流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記憶さ
せておき、光電流センサの出力から算出された実効値及
び検出された温度をこの補正式に代入し、温度補正する
ことを特徴とするものである。さらに第３の発明の電流
値の測定方法は、光電流センサの出力から実効値を算出
するＣＰＵに接続されているメモリに、光電流センサの
非直線性を持つ出力をブロック別に直線補正する補正式
と、光電流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記
憶させておき、光電流センサの出力から算出された実効
値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温度補正する
ことを特徴とするものである。
めになされた第１の発明の電流値の測定方法は、光電流
センサの出力から実効値を算出するＣＰＵに接続されて
いるメモリに、光電流センサの非直線性を持つ出力をブ
ロック別に直線補正する補正式を記憶させておき、光電
流センサの出力から算出された実効値をこの補正式を用
いて直線補正することを特徴とするものである。また第
２の発明の電流値の測定方法は、光電流センサの出力か
ら実効値を算出するＣＰＵに接続されているメモリに、
光電流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記憶さ
せておき、光電流センサの出力から算出された実効値及
び検出された温度をこの補正式に代入し、温度補正する
ことを特徴とするものである。さらに第３の発明の電流
値の測定方法は、光電流センサの出力から実効値を算出
するＣＰＵに接続されているメモリに、光電流センサの
非直線性を持つ出力をブロック別に直線補正する補正式
と、光電流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記
憶させておき、光電流センサの出力から算出された実効
値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温度補正する
ことを特徴とするものである。
【０００６】また上記の課題を解決するためになされた
第４の発明の電流値の測定装置は、導線に取り付けられ
た光電流センサと、感温抵抗を備えた温度センサと、光
電流センサの出力から実効値を算出するＣＰＵと、光電
流センサの非直線性を持つ出力をブロック別に直線補正
する補正式及び光電流センサの温度誤差特性を補正する
補正式を記憶させたメモリとを備え、ＣＰＵが光電流セ
ンサの出力から算出された実効値をこれらの補正式を用
いて直線補正及び温度補正するプログラムをインストー
ルされたものであることを特徴とするものである。
第４の発明の電流値の測定装置は、導線に取り付けられ
た光電流センサと、感温抵抗を備えた温度センサと、光
電流センサの出力から実効値を算出するＣＰＵと、光電
流センサの非直線性を持つ出力をブロック別に直線補正
する補正式及び光電流センサの温度誤差特性を補正する
補正式を記憶させたメモリとを備え、ＣＰＵが光電流セ
ンサの出力から算出された実効値をこれらの補正式を用
いて直線補正及び温度補正するプログラムをインストー
ルされたものであることを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を説明する。図１において、１は配電線等の導体、２
はこの導体１の電流を検出する光電流センサである。光
電流センサ２は周知のように駆動回路３により発光素子
４を発光させて光線をセンサ素子５に入力し、センサ素
子５からの出力を受光素子６で受けて電気信号に変換
し、増幅回路７で増幅して出力する機能を持つ。この出
力はＡ／Ｄ変換器８でディジタル信号に変換されたう
え、ＣＰＵ９で実効値の演算が行われる。以上の構成は
従来と変わるところはない。
態を説明する。図１において、１は配電線等の導体、２
はこの導体１の電流を検出する光電流センサである。光
電流センサ２は周知のように駆動回路３により発光素子
４を発光させて光線をセンサ素子５に入力し、センサ素
子５からの出力を受光素子６で受けて電気信号に変換
し、増幅回路７で増幅して出力する機能を持つ。この出
力はＡ／Ｄ変換器８でディジタル信号に変換されたう
え、ＣＰＵ９で実効値の演算が行われる。以上の構成は
従来と変わるところはない。
【０００８】図２は、Ａ／Ｄ変換器８に入力される光電
流センサ２の出力と、導体１の電流（一次電流）との関
係を示すグラフであり、前記したように光電流センサ２
の持つ非直線性により、両者の関係は比例直線から外れ
ることが避けられない。このため単純に演算された実効
値にはこの誤差がそのまま現れることとなる。
流センサ２の出力と、導体１の電流（一次電流）との関
係を示すグラフであり、前記したように光電流センサ２
の持つ非直線性により、両者の関係は比例直線から外れ
ることが避けられない。このため単純に演算された実効
値にはこの誤差がそのまま現れることとなる。
【０００９】しかしこのような非直線性は、個々の光電
流センサ２によりそれぞれ異なるが、特定の光電流セン
サ２については一定である。そこで本発明では図２に示
すような直線補正用の補正式を、個々の測定装置のＣＰ
Ｕ９に接続されたメモリ１０に記憶させておく。この実
施形態では、補正式は補正前の実効値に応じていくつか
のブロックに区分され、各ブロック毎に一次式で補正式
が設定されている。しかし複数ブロックにわたり共通の
補正式が定義できればそのようにしてもよい。なお、補
正式を記憶させるメモリ１０としては、書き換え可能な
読み出し専用素子であるＥＥＰＲＯＭが適当である。ま
たＣＰＵ９にはこの補正式を用いた補正を実効するため
のプログラムをインストールしておくことはいうまでも
ない。
流センサ２によりそれぞれ異なるが、特定の光電流セン
サ２については一定である。そこで本発明では図２に示
すような直線補正用の補正式を、個々の測定装置のＣＰ
Ｕ９に接続されたメモリ１０に記憶させておく。この実
施形態では、補正式は補正前の実効値に応じていくつか
のブロックに区分され、各ブロック毎に一次式で補正式
が設定されている。しかし複数ブロックにわたり共通の
補正式が定義できればそのようにしてもよい。なお、補
正式を記憶させるメモリ１０としては、書き換え可能な
読み出し専用素子であるＥＥＰＲＯＭが適当である。ま
たＣＰＵ９にはこの補正式を用いた補正を実効するため
のプログラムをインストールしておくことはいうまでも
ない。
【００１０】第１の発明によれば、光電流センサ２の出
力に基づいてそのまま演算された実効値を、ＣＰＵ９が
この補正式を用いて直線補正する。補正に際しては補正
前の実効値が図２のどのブロックに入るかを見分け、そ
のブロックの補正式により補正実効値を演算すればよ
い。これにより光電流センサ２自体の改良にコストをか
けなくても、メモリ１０の補正式を個々の光電流センサ
２の特性に合わせて書き換えるだけで、光電流センサ２
に図２の理想出力を持たせた場合と同様な正確な測定値
を得ることができる。
力に基づいてそのまま演算された実効値を、ＣＰＵ９が
この補正式を用いて直線補正する。補正に際しては補正
前の実効値が図２のどのブロックに入るかを見分け、そ
のブロックの補正式により補正実効値を演算すればよ
い。これにより光電流センサ２自体の改良にコストをか
けなくても、メモリ１０の補正式を個々の光電流センサ
２の特性に合わせて書き換えるだけで、光電流センサ２
に図２の理想出力を持たせた場合と同様な正確な測定値
を得ることができる。
【００１１】しかし冒頭に記したように、光電流センサ
２には温度誤差特性があるために、第１の発明により補
正された実効値はなお温度誤差を持つ可能性がある。図
４は横軸に温度を取り、縦軸に光電流センサ２の出力に
基づいてそのまま演算された実効値を採ったグラフであ
り、一次電流を一定とした場合の光電流センサ２には温
度誤差特性を示している。
２には温度誤差特性があるために、第１の発明により補
正された実効値はなお温度誤差を持つ可能性がある。図
４は横軸に温度を取り、縦軸に光電流センサ２の出力に
基づいてそのまま演算された実効値を採ったグラフであ
り、一次電流を一定とした場合の光電流センサ２には温
度誤差特性を示している。
【００１２】そこで図１に示すように、感温抵抗１１と
金被抵抗１２とを直列接続した温度センサを測定装置に
設けておき、温度によって変化する感温抵抗１１の分圧
電圧を内蔵Ａ／Ｄ１３を介してＣＰＵ９に取り込む。ま
たＣＰＵ９に接続されたメモリ１０には図５のような補
正式を記憶させておき、光電流センサ２の出力から算出
された実効値及び温度センサにより検出された温度とを
この補正式に代入し、実効値の温度補正を行う。これに
より光電流センサ２の温度誤差特性を補正したより正確
な測定値を得ることができる。
金被抵抗１２とを直列接続した温度センサを測定装置に
設けておき、温度によって変化する感温抵抗１１の分圧
電圧を内蔵Ａ／Ｄ１３を介してＣＰＵ９に取り込む。ま
たＣＰＵ９に接続されたメモリ１０には図５のような補
正式を記憶させておき、光電流センサ２の出力から算出
された実効値及び温度センサにより検出された温度とを
この補正式に代入し、実効値の温度補正を行う。これに
より光電流センサ２の温度誤差特性を補正したより正確
な測定値を得ることができる。
【００１３】これらの第１及び第２の発明は、個別に実
施しても効果がある。しかし第３の発明のように、ＣＰ
Ｕ９に直線補正及び温度補正用のプログラムをインスト
ールしておき、光電流センサ２の出力から算出された実
効値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温度補正す
ることがより好ましい。
施しても効果がある。しかし第３の発明のように、ＣＰ
Ｕ９に直線補正及び温度補正用のプログラムをインスト
ールしておき、光電流センサ２の出力から算出された実
効値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温度補正す
ることがより好ましい。
【００１４】
【発明の効果】以上に説明した通り、本発明によれば個
々の光電流センサの非直線誤差特性や温度誤差特性に対
応させた補正式をメモリに記憶させることにより、光電
流センサ自体の特性改良にコストをかけることなく、ま
たペルチェ素子等を用いてセンサ基板周辺の温度を一定
に保つことなく、正確な測定値を得ることができる利点
がある。
々の光電流センサの非直線誤差特性や温度誤差特性に対
応させた補正式をメモリに記憶させることにより、光電
流センサ自体の特性改良にコストをかけることなく、ま
たペルチェ素子等を用いてセンサ基板周辺の温度を一定
に保つことなく、正確な測定値を得ることができる利点
がある。
【図１】本発明の測定装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】光電流センサの非直線誤差特性を示すグラフで
ある。
ある。
【図３】非直線誤差の補正式を示すグラフである。
【図４】光電流センサの温度誤差特性を示すグラフであ
る。
る。
【図５】非直線誤差の補正式を示すグラフである。
１ 導体、２ 光電流センサ、３ 駆動回路、４ 発光
素子、５ センサ素子、６ 受光素子、７ 増幅回路、
８ Ａ／Ｄ変換器、９ ＣＰＵ、１０ メモリ、１１
感温抵抗、１２ 金被抵抗、１３ 内蔵Ａ／Ｄ
素子、５ センサ素子、６ 受光素子、７ 増幅回路、
８ Ａ／Ｄ変換器、９ ＣＰＵ、１０ メモリ、１１
感温抵抗、１２ 金被抵抗、１３ 内蔵Ａ／Ｄ
Claims (4)
- 【請求項１】 光電流センサの出力から実効値を算出す
るＣＰＵに接続されているメモリに、光電流センサの非
直線性を持つ出力をブロック別に直線補正する補正式を
記憶させておき、光電流センサの出力から算出された実
効値をこの補正式を用いて直線補正することを特徴とす
る電流値の測定方法。 - 【請求項２】 光電流センサの出力から実効値を算出す
るＣＰＵに接続されているメモリに、光電流センサの温
度誤差特性を補正する補正式を記憶させておき、光電流
センサの出力から算出された実効値及び検出された温度
をこの補正式に代入し、温度補正することを特徴とする
電流値の測定方法。 - 【請求項３】 光電流センサの出力から実効値を算出す
るＣＰＵに接続されているメモリに、光電流センサの非
直線性を持つ出力をブロック別に直線補正する補正式
と、光電流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記
憶させておき、光電流センサの出力から算出された実効
値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温度補正する
ことを特徴とする電流値の測定方法。 - 【請求項４】 導線に取り付けられた光電流センサと、
感温抵抗を備えた温度センサと、光電流センサの出力か
ら実効値を算出するＣＰＵと、光電流センサの非直線性
を持つ出力をブロック別に直線補正する補正式及び光電
流センサの温度誤差特性を補正する補正式を記憶させた
メモリとを備え、ＣＰＵが光電流センサの出力から算出
された実効値をこれらの補正式を用いて直線補正及び温
度補正するプログラムをインストールされたものである
ことを特徴とする電流値の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11077034A JP2000275278A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 電流値の測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11077034A JP2000275278A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 電流値の測定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000275278A true JP2000275278A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=13622487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11077034A Pending JP2000275278A (ja) | 1999-03-23 | 1999-03-23 | 電流値の測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000275278A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004245804A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 電気量検出センサ |
| JP2008154418A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 配電系統の状態推定装置、状態推定方法及びそのプログラム |
| JP2013513785A (ja) * | 2009-12-11 | 2013-04-22 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | 交換可能なサブモジュールを備えたセンサを使用する光ファイバ電流センサ |
-
1999
- 1999-03-23 JP JP11077034A patent/JP2000275278A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004245804A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 電気量検出センサ |
| JP2008154418A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 配電系統の状態推定装置、状態推定方法及びそのプログラム |
| JP4705563B2 (ja) * | 2006-12-20 | 2011-06-22 | 株式会社日立製作所 | 配電系統の状態推定装置、状態推定方法及びそのプログラム |
| JP2013513785A (ja) * | 2009-12-11 | 2013-04-22 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | 交換可能なサブモジュールを備えたセンサを使用する光ファイバ電流センサ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040726 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050524 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060120 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060613 |