JP2009128321A - Watt-hour meter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は被測定系の使用電力量を測定する電力量計に関する。 The present invention relates to a watt-hour meter that measures the power consumption of a system under measurement.
従来より、一般家庭や工場、事業所の使用電力量を測定する電力量計が普及してきている
。当該電力量計は被測定系の使用電力量を測定する使用量検出手段と、使用量検出手段で
検出した使用量をデータに編集する制御部と、制御部にて編集されたデータを表示する表示部とを具備している。(例えば特許文献1)
需要家の電力の使用量を測定する電力量計は、電力料金の取引きに使用されるものであ
るところ、電力量を正確に測定することが必要とされている。電力量は被測定系の交流電圧と交流電流を検出し乗算し、さらに積算することにより算出されるが、従来の電力量計には当該交流電流を検出する電流検出部として電流トランスが用いられていた。当該電流トランスには、トロイダルコアに巻き線を施したものが多く用いられていた。当該トロイダルコアは接合部がないドーナツ形状をしており、磁気的な特性が良好であるが、その反面、接合部がないため、トランスを構成する巻き線が巻かれにくく、製造に手間がかかるという問題点があった。このため電流検出部の製造に手間がかかり、その結果、電力量計全体が高価なものになっていた。
A watt-hour meter that measures the amount of electricity used by a consumer is used for trading power charges, and it is necessary to accurately measure the amount of power. The amount of electric power is calculated by detecting and multiplying the AC voltage and AC current of the system under measurement, and then multiplying them. A conventional power meter uses a current transformer as a current detector for detecting the AC current. It was. As the current transformer, a toroidal core wound around is often used. The toroidal core has a donut shape with no joints and good magnetic properties, but on the other hand, since there are no joints, the windings that make up the transformer are difficult to be wound, making it difficult to manufacture. There was a problem. For this reason, it takes time to manufacture the current detector, and as a result, the entire watt-hour meter is expensive.
本発明は、製造に手間がかからない電流検出部を有する電力量計を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the watt-hour meter which has an electric current detection part which does not require an effort for manufacture.
上記目的を達成するために、本発明による電力量計は、外部の電源側から供給された電流を負荷側へ導通させる複数の電流線と、前記複数の電流線のうち少なくとも一つに配置され、負荷側へ流れる電流を当該電流に正比例した磁界に変換する第1のコイル部と、柔軟な折り曲げ可能なシート状部材上に設けられ、前記第1のコイル部に係合し、前記第1のコイル部が発生した磁界に正比例した電流信号を発生する第2のコイル部と、前記複数の電流線の電位を検出する電圧検出手段と、前記第2のコイル部が発生した電流信号と前記
電圧検出手段が検出した電圧信号とを乗算し消費電力量を算出する電力演算手段とを具備したことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a watt-hour meter according to the present invention is disposed on at least one of a plurality of current lines for conducting a current supplied from an external power supply side to a load side and the plurality of current lines. A first coil portion that converts a current flowing to the load side into a magnetic field that is directly proportional to the current, a flexible bendable sheet-like member, and engages with the first coil portion; A second coil unit that generates a current signal that is directly proportional to the magnetic field generated by the coil unit, voltage detection means that detects potentials of the plurality of current lines, a current signal generated by the second coil unit, and the Power calculation means for calculating the amount of power consumption by multiplying the voltage signal detected by the voltage detection means is provided.
本発明によれば、製造に手間がかからない電流検出部を有する電力量計を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the watt-hour meter which has an electric current detection part which does not require an effort for manufacture can be provided.
以下、本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明による電力量計の実施例1について図1,2を参照して説明する。なお、これらの図は単相二線式の電力量計について示す。
100は端子ユニットで、後述する電力量測定ユニットと組合わされることにより電力量計を構成する。
A first embodiment of a watt-hour meter according to the present invention will be described with reference to FIGS. These figures show a single-phase two-wire watt-hour meter.
150は電力量測定ユニットで、使用電力量を測定し表示する測定回路等を内蔵しており、端子ユニット100と組合わされることにより電力量計を構成する。なお、電力量測定ユニット150は固定部151a,151bを介し、端子ユニット100の固定部101a,101bにねじ152a,152bにて固定される。電力量測定ユニット150は端子部100に着脱可能な構造となっている。
次に、端子ユニット100の構造を図2(a)に基づき、電力量測定ユニット150の構造を図2(b)に基づき説明する。
Next, the structure of the
最初に端子ユニット100の構造について説明する。
First, the structure of the
201は端子ユニット筐体で樹脂等により構成されており、各部品を保持している。
202は1側電源側用端子で導電性金属により構成されており、外部の電源側から供給される1側電源側導線が接続される。
203は1側負荷側用端子で導電性金属により構成されており、需要家の負荷側に供給される1側負荷側導線が接続される。
204は2側電源側用端子で導電性金属により構成されており、外部の電源側から供給される2側電源側導線が接続される。
205は2側負荷側用端子で導電性金属により構成されており、需要家の負荷側に供給される2側負荷側導線が接続される。
206は1側電流線で、1本の銅線等により構成されており、その片端は1側電源側用端
子202に、他端は1側負荷側用端子203にねじ等(図中不示)にて接続され電源側か
ら負荷側へ電流を導通させる。1側電流線206の外観を図3に示す。1側電流線206
は中ほどにコイル部301を有している。コイル部301は、さらに溝部分302を有しており、後述する2次コイル部207と係合する。1側電流線206は端子ユニット100の端子ユニット筐体201に覆われていて外部からは直接目視することができない。なお、図3における1側電流線は、金属材料で構成されたコイル部301と、樹脂材料等で
構成された溝部分302とを係合する構造としてもよい。
Has a
207は2次コイル部で、柔軟なプラスチック板に貼り付けられたコイル状に形成された線材や、コイルのパターンを有するフレキシブルプリント基板等により構成されており、前記1側電流線206のコイル部301にて変換された1側電流線206に流れる電流に正比例した磁界を検出し、低レベルの電流信号に変換し端子部208、209に出力する。2次コイル部207は、1側電流線206のコイル部301の溝部分302に係合され、1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流を、例えば1mA〜100mA等の正比例した低レベルの電流に変換する。
208、209は端子部で銅等の導電性金属により構成されており、2次コイル部207のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部207にて変換された、1側電流線206を介し1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流を出力する。
210は2側電流線で、1本の銅線等により構成されており、その片端は2側電源側用端子204に、他端は2側負荷側用端子205にねじ等(図中不示)にて接続され電源側から負荷側へ電流を導通させる。
211、212は端子部で、銅等の導電性金属により構成されており、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に電気的に接続され、1側電源側用端子202、2側電源側用端子204に現れる電位を出力する。
次に電力量測定ユニット150の構造について説明する。
Next, the structure of the electric
251は電力量測定ユニット筐体で風雨に耐えるような例えばポリカーボネイトのような樹脂により構成されており、内部電子部品等各部品をカバーする。
252はプリント基板で電子部品等の各部品を保持している。
253および254は端子部で、銅等の導電性金属により構成されており、端子ユニット100内の端子208および209に電気的に接続され、2次コイル部207により出力された、1側電流線206に流れる電流に正比例した低レベルの電流を検出する。
255および256は端子部で、銅等の導電性金属により構成されており、端子ユニット100内の端子部211および212に電気的に接続され、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に現れる電位を検出する。
255 and 256 are terminal portions made of a conductive metal such as copper, and are electrically connected to the
257は電力演算部でいわゆるA−Dコンバータやマイクロコンピュータ等の半導体部品等により構成されており、端子部253、254にて検出された1側電源側用端子20
2から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流と、端子部25
5、256にて検出された、端子部211ならびに端子部212から出力された電位から、被測定系の使用電力量を算出し表示する。
A low-level current that is directly proportional to the current flowing from the load terminal 2 to the load side 1 on the 2 side and the terminal portion 25
5 and 256, the power consumption of the system to be measured is calculated and displayed from the potentials output from the
次に、本実施例の動作につき、説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
2次コイル部207は、1側電流線206のコイル部301に取り付けられる前は図4に示すように、一枚のシート状の形状をしている。2次コイル部207は、柔軟なプラスチック板に貼り付けられたコイル状に形成された線材や、コイルのパターンを有するフレキシブルプリント基板等により構成されており、折りたたまれて1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
The
一例として2次コイル部207の具体的構成例について説明する。401は例えば片面パターンのフレキシブルプリント基板である。402は第一のコイルパターンであり第一の切欠き部403を持つ第一の穴部404の周囲を囲むように設けられている。405は第二のコイルパターンであり第二の切欠き部406を持つ第二の穴部407の周囲を囲むように設けられている。また、第一のコイルパターン402と第二のコイルパターン405は、パターン408、409により電気的に接続されている。第一のコイルパターン402と第二のコイルパターン405はこれにより電気的に接続され、電気的な両端は前述の端子部208、209に接続される。また、410は中空部でありフレキシブルプリント基板401の中央部分に設けられた穴である。
As an example, a specific configuration example of the
2次コイル部207は、1側電流線206のコイル部301に取り付けられ一体となって1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流を低レベルの電流に変換する電流トランスを構成する。
The
2次コイル部207は、以下の手順にて1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。まず2次コイル部207の第一の切欠き部403が開かれ、1側電流線206のコイル部301に通され、第一の穴部404が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。次に2次コイル部207の折り曲げ部411、412が谷折に折り曲げられ、中空部410が1側電流線206のコイル部301にとおされる。次に2次コイル部207の折り曲げ部413、414が山折に折り曲げられ、2次コイル部207の第二の切欠き部406が開かれ、1側電流線206のコイル部301に通され、第二の穴部407が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。その結果、2次コイル部207は図2の(a)の側面図に示すとおり1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
The
なお端子部208,209は、端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置される。
The
端子ユニット100と電力量測定ユニット150は以下のように取り付けられ電力量計を構成する。
The
端子ユニット100の端子部208,209は2次コイル部207のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部207にて変換された、1側電流線206を介し1側電源
側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流が
出力されている。端子部208,209は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
The
電力量測定ユニット150の端子部253,254は、端子ユニット100内の端子部208および209に電気的に接続され、2次コイル部207により出力された低レベルの電流が入力される。
The
端子ユニット100の端子部211,212には、1側電源側用端子202、2側電源側用端子204に現れる電位が出力されている。端子部211,212は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
The
電力量測定ユニット150の端子部255,256は、端子ユニット100内の端子部211および212に電気的に接続され、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に現れる電位が入力される。
The
電力演算部257は、いわゆるA−Dコンバータやマイクロコンピュータ等の半導体部品等により構成されており、端子部253、254にて検出された1側電源側用端子20
2から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流と、端子部25
5、256にて検出された、端子部211ならびに端子部212から出力された電位から電圧を求め、電流、電圧を乗算し積算することにより、被測定系の使用電力量を算出し表示する。
The
A low-level current that is directly proportional to the current flowing from the load terminal 2 to the load side 1 on the 2 side and the terminal portion 25
5 and 256, a voltage is obtained from the potentials output from the
次に、実際の使用状態における、端子ユニット100と電力量測定ユニット150との取り付け、取り外し方法について説明する。
Next, how to attach and detach the
端子ユニット100は需要家の家屋壁面等に取り付けられており、1側電源側用端子202、2側電源側用端子204には電力給電会社からの給電線が接続され、1側負荷側用端子203、2側負荷側用端子205には屋内の負荷へ電力を給電するための、給電線が接続されている。電力量計の使用可能期間満了時や電力供給会社の変更時等に、端子ユニット100は家屋壁面に残置されたまま、電力量測定ユニット150が交換される。当該交換は電力量測定ユニット150を端子ユニット100に対し取付け、取外すことにより行われる。
The
電力量測定ユニット150の取付けは以下の手順にて行われる。
The electric
まず、電力量測定ユニット150が家屋壁面に取付けられている端子ユニット100に重ね合わされる。次に、電力量測定ユニット150の固定部151a,151bを介し、端子ユニット100の固定部101a,101bにネジ152a、152bが螺合される。ネジ152a,152bは封印ネジと呼ばれるワイヤ付のネジで、そのワイヤ(図中不示)はワイヤ固定部102a,102bに固定される。上記のような手順で電力量測定ユ
ニット150は端子ユニット100に固定される。
First, the electric
電力量測定ユニット150が端子ユニット100に固定されると、電力量測定ユニット150の端子部253,254は、端子ユニット100内の端子208および209に電気的に接続され、2次コイル部207により出力された、1側電流線206に流れる電流に正比例した低レベルの電流が電力演算部257に伝達される。
When the electric
端子部255,256は、端子ユニット100内の端子部211および212に電気的に接続され、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に現れる電位が電力演算部257に伝達される。
端子部255、256にて検出された1側電源側用端子202、2側電源側用端子204間の電圧、端子部253、254にて検出された1側電流線206に流れる電流に正比例した電流は、電力演算部257にて乗算され被測定系の使用電力量として算出され表示される。
It is directly proportional to the voltage between the first
次に電力量測定ユニット150を取外す場合について説明する。電力量計は電気料金の
取引きに用いられるところ計量法にて、決められた期間のみ使用が許されており、当該期間が満了した場合は交換することが必要とされる。また、電力量計が故障した場合も交換
することが必要とされる。電力量測定ユニット150を取外しは以下の手順で行われる。
Next, the case where the electric
先ず封印ネジのワイヤ(図中不示)がワイヤ固定部102a,102bから外され、端子ユニット100に電力量測定ユニット150を固定しているネジ152a,152bが外される。次に電力量測定ユニット150が端子ユニット100から外される。電力量測定ユニット150の端子部255、256は、端子ユニット100の端子部211、212に接触しているのみであり、電力量測定ユニット150の端子部253、254は、端子ユニット100の端子部208、209に接触しているのみであるため、2本のネジ152a,152bが外されることにより電力量測定ユニット150は端子ユニット100から取外されることが可能となる。
電力量計の交換作業は、検定制度に決められている使用可能期間満了時に行われており、電力量計の交換頻度は10年等の長期間であった。従来、電力を使用する需要家は、一つの電力会社から電力を購入することしかできず、当該需要家が使用可能期間中程で購入先である電力会社を変更することは考えられなかった。従って、使用可能期間中程で電力量計を交換する必要性は原則生じなかった。しかし、電力自由化が促進され一定の電力会社以外の新規の電力供給会社も電力を販売することが可能となった。需要家は自由に電力供給会社を選択できるようになった。需要家に設置されている電力量計の所有権は電力供給会社にある場合が多いため、需要家が電力供給会社を変更する都度、電力量計の交換が行われる可能性がある。需要家は有利な電力料金やサービスを求めるため、この電力供給会社の変更は頻繁に行われることも考えられる。また、各電力供給会社は独自の料金メニューやサービスを需要家に供給するため、需要家に設置される電力量計の機能は各電力供給会社により異なり、電力量計を共通化することは困難である。従来の電力量計では、交換を行う場合、端子ブロック部の多数のネジ着脱作業が必要であり、頻繁に電力量計の交換を行うには作業が煩雑であったという問題点があった。本実施例を用いれば、少ない本
数のネジの着脱にて電力量測定ユニット150の交換を行うことができる。
また、本実施例を用いれば電力量測定ユニット150のみ交換することができるので、従来の電力量計の交換時のように導線が遊んでしまうこともなく、作業が行いやすく、導線どうしの短絡も無く安全に交換作業を行うことができる。
以上のように本実施例を用いれば、巻き線を巻くのに手間がかかるトロイダルコアを用いた電流トランスを使用していないため、電流検出部の製造に手間がかからず、その結果、電力量計全体のコストを抑えることができる。
First, the wire (not shown) of the sealing screw is removed from the
The watt-hour meter replacement work is performed at the end of the usable period determined by the verification system, and the watt-hour meter replacement frequency is as long as 10 years. Conventionally, consumers who use electric power can only purchase electric power from one electric power company, and it has not been considered that the electric power company that the customer purchases is changed in the middle of the usable period. Therefore, in principle, there was no need to replace the watt-hour meter in the middle of the usable period. However, the liberalization of electric power has been promoted, and it has become possible for new electric power supply companies other than certain electric power companies to sell electric power. Consumers can freely choose a power supply company. Since the ownership of the watt-hour meter installed at the consumer is often owned by the power supply company, there is a possibility that the watt-hour meter will be replaced whenever the consumer changes the power supply company. Since consumers demand advantageous power charges and services, it is possible that the change of the power supply company is frequently made. In addition, since each power supply company supplies its customers with its own price menus and services, the function of the electricity meter installed in the customer varies depending on each power supply company, making it difficult to share the electricity meter It is. In the conventional watt-hour meter, when replacing, a large number of screw attaching / detaching operations of the terminal block portion are necessary, and there is a problem that the operation is complicated to frequently replace the watt-hour meter. If this embodiment is used, the power
In addition, since only the watt-
As described above, since the current transformer using the toroidal core, which takes time and effort to wind the winding, is not used if the present embodiment is used. The cost of the entire meter can be reduced.
以上のように、本発明を用いれば、製造に手間がかからない電流検出部を有する電力量計を提供することができる。 As described above, by using the present invention, it is possible to provide a watt-hour meter having a current detection unit that does not require time and effort for manufacturing.
本発明による電力量計の実施例2について図5、図6を参照して説明する。なお、図5は単相二線式の電力量計である。
図5において、実施例1と相違する点は、実施例1では端子ユニット100に2次コイル部207を有していたが、実施例2では端子ユニット100に2次コイル部501を有している点である。
Second Embodiment A watt-hour meter according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows a single-phase two-wire watt-hour meter.
In FIG. 5, the difference from the first embodiment is that the
図5において501は2次コイル部で、柔軟なプラスチック板に貼り付けられたコイル状に形成された線材や、コイルのパターンを有するフレキシブルプリント基板等により構成されており、1側電流線206のコイル部301にて変換された1側電流線206に流れる電流に正比例した磁界を検出し、低レベルの電流信号に変換し端子部502、503に出力する。2次コイル部501は、1側電流線206のコイル部301の溝部分302に係合され、1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流が、例えば1mA〜100mA等の正比例した低レベルの電流に変換される。
In FIG. 5,
502、503は端子部で銅等の導電性金属により構成されており、2次コイル部501のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部501にて変換された、1側電流線206を介し1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流を出力する。
図6に2次コイル部501の構造を示す。601は例えば片面パターンのフレキシブルプリント基板である。602は第一のコイルパターンであり第一の切欠き部603を持つ第一の穴部604の周囲を囲むように設けられている。605は第二のコイルパターンであり第二の切欠き部606を持つ第二の穴部607の周囲を囲むように設けられている。
FIG. 6 shows the structure of the
また、第一のコイルパターン602と第二のコイルパターン605は、パターン608、609により電気的に接続されている。第一のコイルパターン602と第二のコイルパターン605はこれにより電気的に接続され、電気的な両端は前述の端子部502、503に接続される。
The
2次コイル部501は、1側電流線206のコイル部301に取り付けられ一体となって1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流を低レベルの電流に変換する電流トランスを構成する。
The
2次コイル部501は、以下の手順にて1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。まず2次コイル部501の第一の切欠き部603が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第一の穴部604が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。次に2次コイル部501の折り曲げ部610が谷折に折り曲げられ、2次コイル部501の第二の切欠き部606が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第二の穴部607が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。その結果、2次コイル部501は図5の(a)の側面図に示すとおり1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
The
なお端子部502、503は、端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置される。
The
端子ユニット100と電力量測定ユニット150は以下のように取り付けられ電力量計を構成する。
The
端子ユニット100の端子部502、503は2次コイル部501のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部501にて変換された、1側電流線206を介し1側電源
側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流が
出力されている。端子部502、503は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
電力量測定ユニット150の端子部253,254は、端子ユニット100内の端子部502および503に電気的に接続され、2次コイル部501により出力された低レベルの電流が入力される。
The
端子ユニット100の端子部211,212は1側電流線206、2側電流線210に電気的に接続され、1側電源側用端子202、2側電源側用端子204に現れる電位が出力されている。端子部211,212は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
The
電力量測定ユニット150の端子部255,256は、端子ユニット100内の端子部211および212に電気的に接続され、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に現れる電位が入力される。
The
電力演算部257は、いわゆるA−Dコンバータやマイクロコンピュータ等の半導体部品等により構成されており、端子部253、254にて検出された1側電源側用端子20
2から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流と、端子部25
5、256にて検出された、端子部211ならびに端子部212から出力された電位から電圧を求め、電流、電圧を乗算し積算することにより、被測定系の使用電力量を算出し表示する。
The
A low-level current that is directly proportional to the current flowing from the terminal 2 for the load side 1 to the side 2 and the terminal portion 25
5 and 256, a voltage is obtained from the potentials output from the
以上のように本実施例を用いれば、巻き線を巻くのに手間がかかるトロイダルコアを用いた電流トランスを使用していないため、電流検出部の製造に手間がかからず、その結果、電力量計全体のコストを抑えることができる。 As described above, since the current transformer using the toroidal core, which takes time and effort to wind the winding, is not used if the present embodiment is used. The cost of the entire meter can be reduced.
以上のように、本発明を用いれば、製造に手間がかからない電流検出部を有する電力量計を提供することができる。 As described above, by using the present invention, it is possible to provide a watt-hour meter having a current detection unit that does not require time and effort for manufacturing.
本発明による電力量計の実施例3について図7を参照して説明する。 Embodiment 3 of the watt-hour meter according to the present invention will be described with reference to FIG.
実施例3が実施例1ならびに実施例2と相違する点は、実施例1と実施例2では2次コイル部に2つのコイルパターンを有していたが、実施例3では4つのコイルパターンを有している点である。その他、端子ユニット100、電力量測定ユニット150の構造は図2に示す実施例1と同様である。
Example 3 differs from Example 1 and Example 2 in that Example 1 and Example 2 had two coil patterns in the secondary coil part, but Example 3 had four coil patterns. It is a point. In addition, the structure of the
図7において701は2次コイル部で、柔軟なプラスチック板に貼り付けられたコイル状に形成された線材や、コイルのパターンを有するフレキシブルプリント基板等により構成されており、1側電流線206のコイル部301にて変換された1側電流線206に流れる電流に正比例した磁界を検出し、低レベルの電流信号に変換し端子部702、703に出力する。2次コイル部701は、1側電流線206のコイル部301の溝部分302に係合され、1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流が、例えば1mA〜100mA等の正比例した低レベルの電流に変換される。
In FIG. 7,
702、703は端子部で銅等の導電性金属により構成されており、2次コイル部701のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部701にて変換された、1側電流線206を介し1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流を出力する。
704は例えば片面パターンのフレキシブルプリント基板である。
705は第一のコイルパターンであり第一の切欠き部706を持つ第一の穴部707の周囲を囲むように設けられている。
708は第二のコイルパターンであり第二の切欠き部709を持つ第二の穴部710の周囲を囲むように設けられている。
711は第三のコイルパターンであり第三の切欠き部712を持つ第二の穴部713の周囲を囲むように設けられている。
714は第四のコイルパターンであり第四の切欠き部715を持つ第二の穴部716の周囲を囲むように設けられている。
また、第一のコイルパターン705、第二のコイルパターン708、第三のコイルパターン711、第四のコイルパターン714間は、それぞれパターン717、718、719、720により電気的に接続されている。各コイルパターンはこれにより電気的に接続され、電気的な両端は前述の端子部702、703に接続される。
The
721は2次コイル部701中央に設けられた中空部である。
2次コイル部701は、1側電流線206のコイル部301に取り付けられ一体となって1側電源側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流を低レベルの電流に変換する電流トランスを構成する。
The
2次コイル部701は、以下の手順にて1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
The
まず2次コイル部501の第一の切欠き部706が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第一の穴部707が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。
First, the
次に2次コイル部501の折り曲げ部722が谷折に、折り曲げ部723が山折に折り曲げられ、2次コイル部701の第二の切欠き部709が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第二の穴部710が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。その結果、2次コイル部501は図5の(a)の側面図に示すとおり1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
Next, the
次に2次コイル部501の折り曲げ部724が谷折に、折り曲げ部725が山折に折り曲げられ、2次コイル部701の第三の切欠き部712が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第三の穴部713が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。
Next, the
次に2次コイル部501の折り曲げ部726ならびに折り曲げ部727が谷折に、折り曲げ部728ならびに折り曲げ部729が山折に折り曲げられ、2次コイル部701の第四の切欠き部715が開かれ、1側電流線206のコイル部301が通され、第四の穴部716が1側電流線206のコイル部301の溝部分302を囲むように取り付けられる。
Next, the
その結果、2次コイル部701は1側電流線206のコイル部301に取り付けられる。
As a result, the
なお端子部702、703は、端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置される。
The
端子ユニット100と電力量測定ユニット150は以下のように取り付けられ電力量計を構成する。
The
端子ユニット100の端子部702、703は2次コイル部701のコイルの両端に電気的に接続され、2次コイル部701にて変換された、1側電流線206を介し1側電源
側用端子202から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流が
出力されている。端子部702、703は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
電力量測定ユニット150の端子部253,254は、端子ユニット100内の端子部702および703に電気的に接続され、2次コイル部701により出力された低レベルの電流が入力される。
The
端子ユニット100の端子部211,212は1側電流線206、2側電流線210に電気的に接続されており、1側電源側用端子202、2側電源側用端子204に現れる電位が出力されている。端子部211,212は端子ユニット100の端子ユニット筐体201表面に配置されている。
The
電力量測定ユニット150の端子部255,256は、端子ユニット100内の端子部211および212に電気的に接続され、それぞれ1側電流線206、2側電流線210に現れる電位が入力される。
The
電力演算部257は、いわゆるA−Dコンバータやマイクロコンピュータ等の半導体部品等により構成されており、端子部253、254にて検出された1側電源側用端子20
2から1側負荷側用端子203に流れる電流に正比例した低レベルの電流と、端子部25
5、256にて検出された、端子部211ならびに端子部212から出力された電位から電圧を求め、電流、電圧を乗算し積算することにより、被測定系の使用電力量を算出し表示する。
The
A low-level current that is directly proportional to the current flowing from the load terminal 2 to the load side 1 on the 2 side and the terminal portion 25
5 and 256, a voltage is obtained from the potentials output from the
以上のように本実施例を用いれば、巻き線を巻くのに手間がかかるトロイダルコアを用いた電流トランスを使用していないため、電流検出部の製造に手間がかからず、その結果、電力量計全体のコストを抑えることができる。 As described above, since the current transformer using the toroidal core, which takes time and effort to wind the winding, is not used if the present embodiment is used. The cost of the entire meter can be reduced.
以上のように、本発明を用いれば、製造に手間がかからない電流検出部を有する電力量計を提供することができる。 As described above, by using the present invention, it is possible to provide a watt-hour meter having a current detection unit that does not require time and effort for manufacturing.
100 端子ユニット
101a,101b 固定部
102a,102b ワイヤ固定部
150 電力量測定ユニット
151a,151b 固定部
152a,152b ねじ
201 端子ユニット筐体
202 1側電源側用端子
203 1側負荷側用端子
204 2側電源側用端子
205 2側負荷側用端子
206 1側電流線
207 2次コイル部
208、209 端子部
210 2側電流線
211、212 端子部
251 電力量測定ユニット筐体
252 プリント基板
253、254 端子部
255、256 端子部
257 電力演算部
301 コイル部
302 溝部分
401 フレキシブルプリント基板
402 コイルパターン
403 切欠き部
404 穴部
405 コイルパターン
406 切欠き部
407 穴部
408、409 パターン
410 中空部
411、412、413、414 折り曲げ部
501 2次コイル部
502、503 端子部
601 フレキシブルプリント基板
602 コイルパターン
603 切欠き部
604 穴部
605 コイルパターン
606 切欠き部
607 穴部
608、609 パターン
610 折り曲げ部
701 2次コイル部
702、703 端子部
704 フレキシブルプリント基板
705 コイルパターン
706 切欠き部
707 穴部
708 コイルパターン
709 切欠き部
710 穴部
711 コイルパターン
712 切欠き部
713 穴部
714 コイルパターン
715 切欠き部
716 穴部
717、718、719、720 パターン
721 中空部
722、723、724、725、726、727、728、729 折り曲げ部
100 Terminal unit 101a, 101b Fixing part 102a, 102b Wire fixing part 150 Electric energy measuring unit 151a, 151b Fixing part 152a, 152b Screw 201 Terminal unit housing 202 1 side power supply side terminal 203 1 side load side terminal 204 2 side Power supply side terminal 205 2 side load side terminal 206 1 side current line 207 Secondary coil part 208, 209 terminal part 210 2 side current line 211, 212 terminal part 251 Power measurement unit housing 252 Printed circuit board 253, 254 terminal Portion portion 255, 256 Terminal portion 257 Power calculation portion 301 Coil portion 302 Groove portion 401 Flexible printed circuit board 402 Coil pattern 403 Notch portion 404 Hole portion 405 Coil pattern 406 Notch portion 407 Hole portion 408, 409 Pattern 410 Hollow portion 411, 412 413, 4 4 Bending part 501 Secondary coil part 502, 503 Terminal part 601 Flexible printed circuit board 602 Coil pattern 603 Notch part 604 Hole part 605 Coil pattern 606 Notch part 607 Hole part 608, 609 Pattern 610 Bending part 701 Secondary coil part 702 703 Terminal part 704 Flexible printed circuit board 705 Coil pattern 706 Notch part 707 Hole part 708 Coil pattern 709 Notch part 710 Hole part 711 Coil pattern 712 Notch part 713 Hole part 714 Coil pattern 715 Notch part 716 Hole part 717, 718, 719, 720 Pattern 721 Hollow part 722, 723, 724, 725, 726, 727, 728, 729 Bending part
Claims (6)
前記複数の電流線のうち少なくとも一つに配置され、負荷側へ流れる電流を当該電流に正比例した磁界に変換する第1のコイル部と、
折り曲げ可能なシート状部材上に設けられ、前記第1のコイル部に係合し、前記第1のコイル部が発生した磁界に正比例した電流信号を発生する第2のコイル部と、
前記複数の電流線の電圧信号を検出する電圧検出手段と、
前記第2のコイル部が発生した電流信号と前記電圧検出手段が検出した電圧信号とを乗算し消費電力量を算出する電力演算手段と
を具備したことを特徴とする電力量計。 A plurality of current lines for conducting the current supplied from the external power supply side to the load side;
A first coil unit disposed on at least one of the plurality of current lines and converting a current flowing to the load side into a magnetic field directly proportional to the current;
A second coil portion provided on a bendable sheet-like member, engaged with the first coil portion, and generating a current signal directly proportional to the magnetic field generated by the first coil portion;
Voltage detecting means for detecting voltage signals of the plurality of current lines;
A watt-hour meter comprising: a power calculation unit that calculates a power consumption amount by multiplying a current signal generated by the second coil unit by a voltage signal detected by the voltage detection unit.
前記複数の電流線のうち少なくとも一つに配置され、負荷側へ流れる電流を当該電流に正比例した磁界に変換する第1のコイル部と、
折り曲げ可能なシート状部材上に設けられ、前記第1のコイル部に係合し、前記第1のコイル部が発生した磁界に正比例した電流信号を発生する第2のコイル部と
を具備した端子部と、
前記端子部の前記複数の電流線の電圧信号を検出する電圧検出手段と、
前記第2のコイル部が発生した電流信号と前記電圧検出手段が検出した電圧信号とを乗算し消費電力量を算出する電力演算手段と
を具備した電力量測定部と
を有したことを特徴とする電力量計。 A plurality of current lines for conducting the current supplied from the external power supply side to the load side;
A first coil unit disposed on at least one of the plurality of current lines and converting a current flowing to the load side into a magnetic field directly proportional to the current;
A terminal provided on a bendable sheet-like member, engaged with the first coil portion, and a second coil portion that generates a current signal directly proportional to the magnetic field generated by the first coil portion; And
Voltage detecting means for detecting voltage signals of the plurality of current lines of the terminal portion;
A power amount measuring unit including a power calculation unit that calculates a power consumption amount by multiplying the current signal generated by the second coil unit by the voltage signal detected by the voltage detection unit; Watt hour meter.
複数のコイルパターンを具備し、
前記複数のコイルパターンは前記柔軟な折り曲げ可能なシート状部材を折り曲げられることにより重ねられて、前記第1のコイル部に係合させられること
を特徴とする請求項1乃至2のいずれか1項記載の電力量計。 The second coil part is
A plurality of coil patterns;
3. The plurality of coil patterns are overlapped by folding the flexible foldable sheet-like member and engaged with the first coil portion. The watt hour meter described.
Ω字状のコイルパターンと、
前記コイルパターンの中心部に設けられた穴部と、
前記穴部から延び、前記Ω字状のコイルパターンの開口部に設けられた切り欠き部とを具備し、
前記第2のコイル部は、前記切り欠き部から、前記第1のコイル部がとおされ、前記穴部にて前記第1のコイル部に係合されること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の電力量計。 The second coil part is
Ω-shaped coil pattern,
A hole provided in the center of the coil pattern;
Extending from the hole, provided with a notch provided in the opening of the Ω-shaped coil pattern,
The said 2nd coil part passes through the said 1st coil part from the said notch part, and is engaged with the said 1st coil part in the said hole part, The 1st thru | or 3 characterized by the above-mentioned. The electricity meter according to any one of the above.
Ω字状のコイルパターンと、
前記Ω字状のコイルパターンの外周に設けられた溝部分とを具備し、
前記第2のコイル部は、前記第1のコイル部の溝部分に係合されること
を特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の電力量計。 The first coil portion is
Ω-shaped coil pattern,
A groove portion provided on the outer periphery of the Ω-shaped coil pattern,
The watt-hour meter according to claim 1, wherein the second coil portion is engaged with a groove portion of the first coil portion.
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