JP2010175412A - Voltage measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一対の測定対象体の間の測定対象電圧を各測定対象体に非接触で測定する電圧測定装置に関するものである。 The present invention relates to a voltage measuring device that measures a voltage to be measured between a pair of measuring objects in a non-contact manner on each measuring object.
例えば登録実用新案第3005579号公報には、測定対象体に対して非接触で電圧を測定可能に構成された検電器が開示されている。この場合、この種の検電器では、測定者の体(検電器を把持する手)が大地とほぼ同電位であることを利用して、検電器の本体ケースを介して基準電位を大地に接続した状態において、測定対象体と大地との間の対地電圧を測定する構成が採用されている。したがって、この種の検電器では、アース線等が不要となっている分だけ取り扱いが容易であるものの、対地電圧以外の電圧を測定することができないという欠点が存在する。 For example, registered utility model No. 3005579 discloses a voltage detector configured to be able to measure a voltage in a contactless manner with respect to a measurement object. In this case, with this type of voltage detector, the reference potential is connected to the ground via the body case of the voltage detector, utilizing the fact that the body of the measurer (the hand holding the voltage detector) is almost the same potential as the ground. In this state, a configuration for measuring the ground voltage between the measurement object and the ground is employed. Therefore, this type of voltage detector is easy to handle as much as an earth wire or the like is unnecessary, but has a drawback that it cannot measure a voltage other than the ground voltage.
一方、特開2002−55126号公報には、2つの電線の間の線間電圧を測定可能に構成された非接触電圧計が開示されている。この場合、同公報における他の実施形態に開示されている非接触電圧計は、一対の計測手段を備えると共に、各計測手段が増幅手段およびノイズ除去手段を介して演算手段にそれぞれ電気的に接続されている。また、この非接触電圧計では、2つの電線における電線被覆の周囲に配設されて信号ケーブルを介して各計測手段にそれぞれ接続された導電体(検出電極)を備え、各計測手段が各導電体と各電線の導電線との間の静電容量に基づいて各導電体と接地との間の電流経路に流れる電流をそれぞれ計測する。また、各増幅手段が、計測された電流値に対応する信号をそれぞれ増幅し、各ノイズ除去手段が、増幅された各信号中のノイズ成分を除去する。さらに、演算手段が、ノイズ除去後の信号(各計測手段によって計測された電流値に対応する信号)を演算処理して、2つの電線の間の電圧を演算する。これにより、対地電圧以外の電圧(この例では、線間電圧)が測定される。 On the other hand, JP 2002-55126 A discloses a non-contact voltmeter configured to be able to measure a line voltage between two electric wires. In this case, the non-contact voltmeter disclosed in another embodiment of the publication includes a pair of measuring means, and each measuring means is electrically connected to the computing means via the amplifying means and the noise removing means. Has been. In addition, this non-contact voltmeter includes a conductor (detection electrode) disposed around the wire covering of the two electric wires and connected to each measuring means via a signal cable. The current flowing in the current path between each conductor and ground is measured based on the electrostatic capacitance between the body and the conductive wire of each wire. Each amplifying unit amplifies a signal corresponding to the measured current value, and each noise removing unit removes a noise component in each amplified signal. Further, the computing means computes the voltage between the two electric wires by computing the signal after noise removal (signal corresponding to the current value measured by each measuring means). As a result, a voltage other than the ground voltage (in this example, a line voltage) is measured.
ところが、従来の非接触電圧計には、以下の問題点がある。すなわち、従来の非接触電圧計では、一対の計測手段を備えると共に、信号ケーブルを介して各計測手段にそれぞれ接続された導電体(検出電極)を備えて電線に非接触で線間電圧を測定する構成が採用されている。この場合、この種の非接触電圧計の使用に際しては、電圧を測定する一対の測定対象体(上記の例では、2つの電線)が近距離に位置しているとは限らず、両測定対象体が相互に大きく離間していることがある。しかしながら、この種の非接触電圧計では、一般的には、検出電極と計測部とを接続する信号ケーブルの長さが数十cmから2m程度の範囲内の長さとなっている。このため、電圧計の本体部に対して2本の信号ケーブルを相反する方向に引き出したとしても、両検出電極を数m程度しか離間させることができず、従来の非接触電圧計には、互いに大きく離間した測定対象体の間の電圧を測定することができないという問題点がある。 However, the conventional non-contact voltmeter has the following problems. That is, the conventional non-contact voltmeter includes a pair of measuring means and a conductor (detection electrode) connected to each measuring means via a signal cable to measure the line voltage without contact with the electric wire. The structure to be adopted is adopted. In this case, when using this type of non-contact voltmeter, a pair of measurement objects (in the above example, two electric wires) for measuring voltage are not necessarily located at a short distance. The bodies may be greatly separated from each other. However, in this type of non-contact voltmeter, in general, the length of the signal cable connecting the detection electrode and the measurement unit is in the range of about several tens of cm to 2 m. For this reason, even if the two signal cables are pulled out in opposite directions with respect to the main body of the voltmeter, both detection electrodes can be separated by only a few meters, and the conventional non-contact voltmeter There is a problem that it is impossible to measure a voltage between measurement objects that are greatly separated from each other.
この場合、検出電極と計測手段とを接続する信号ケーブルを十分に長くすることで、ある程度離間している測定対象体についても電圧を測定することが可能となる。しかしながら、長尺の信号ケーブルを用いて検出電極と計測手段とを接続する構成を採用した場合には、電圧計の携行に際して長尺の信号ケーブルが邪魔になるだけなく、極く近距離に位置している測定対象体間の電圧の測定に際しても不要に長い信号ケーブルが測定作業の邪魔になる。また、測定作業の完了後に電圧計を片付ける際に2本の長尺の信号ケーブルが互いに絡み合い、次回の測定処理に際して、絡み合った信号ケーブルを解す煩雑な作業が必要となることもある。したがって、検出電極と計測手段とを長尺の信号ケーブルで接続する構成を採用した場合には、大きく離間した測定対象体の間の電圧を測定することが可能となるものの、電圧計の取り扱いが非常に煩雑になるという問題が生じる。 In this case, it is possible to measure the voltage even for the measurement object separated to some extent by sufficiently lengthening the signal cable connecting the detection electrode and the measuring means. However, when a configuration in which the detection electrode and the measuring means are connected using a long signal cable is adopted, the long signal cable is not only in the way when carrying the voltmeter, but is located at a very short distance. Even when measuring the voltage between the measurement objects, an unnecessarily long signal cable interferes with the measurement work. In addition, when the voltmeter is cleared after the measurement operation is completed, the two long signal cables may be entangled with each other, and the next measurement process may require a complicated operation of untangling the entangled signal cables. Therefore, when the configuration in which the detection electrode and the measuring means are connected by a long signal cable is adopted, it is possible to measure the voltage between the measurement objects that are largely separated, but the voltmeter is not handled. The problem of becoming very complicated arises.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、取り扱いが容易で、しかも、大きく離間した測定対象体の間の電圧を測定し得る非接触型の電圧測定装置を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and is intended to provide a non-contact type voltage measuring apparatus that is easy to handle and that can measure a voltage between measurement objects that are largely separated from each other. Objective.
上記目的を達成すべく請求項1記載の電圧測定装置は、一対の測定対象体の間の測定対象電圧を測定する電圧測定装置であって、前記各測定対象体の一方と基準電位との間の第1の電圧を当該一方の測定対象体に対して非接触で測定する第1の測定ユニット、および前記各測定対象体の他方と基準電位との間の第2の電圧を当該他方の測定対象体に対して非接触で測定する第2の測定ユニットを備え、前記第1の測定ユニットは、測定した前記第1の電圧の電圧データを前記第2の測定ユニットに送信する第1の無線通信部を備え、前記第2の測定ユニットは、前記電圧データを受信する第2の無線通信部と、前記第2の電圧、および前記電圧データに基づいて特定した前記第1の電圧の差分電圧を前記測定対象電圧として演算する演算部とを備えている。
In order to achieve the above object, the voltage measuring apparatus according to
また、請求項2記載の電圧測定装置は、請求項1記載の電圧測定装置において、前記第1の測定ユニットを複数備え、前記演算部は、前記第2の電圧と、前記各第1の測定ユニットによって測定されて当該各第1の測定ユニットから前記電圧データとして送信された複数の前記第1の電圧とに基づいて複数の測定対象電圧を演算する。
The voltage measuring device according to
また、請求項3記載の電圧測定装置は、請求項1または2記載の電圧測定装置において、前記第2の測定ユニットが、前記測定対象電圧を表示する表示部を備えている。
The voltage measuring device according to claim 3 is the voltage measuring device according to
また、請求項4記載の電圧測定装置は、請求項3記載の電圧測定装置において、前記表示部が、前記測定対象電圧の大きさをバーグラフで表示可能に構成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the voltage measuring device according to the third aspect, wherein the display unit is capable of displaying the magnitude of the voltage to be measured in a bar graph.
また、請求項5記載の電圧測定装置は、請求項1から4のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記第2の測定ユニットが、前記測定対象電圧の測定を指示するための測定操作部を備えている。
The voltage measuring device according to claim 5 is the voltage measuring device according to any one of
また、請求項6記載の電圧測定装置は、請求項1から5のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記各測定ユニットの先端部にそれぞれ収容された電圧検出用の電極を備え、前記先端部が、前記測定対象体としての電線に当接される当接面が凹状に湾曲する湾曲面に形成されている。
The voltage measuring device according to claim 6 is the voltage measuring device according to any one of
また、請求項7記載の電圧測定装置は、請求項1から6のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記各測定ユニットの少なくとも一方に配設されて、当該測定ユニットの前方を照明する照明部を備えている。
The voltage measuring device according to
また、請求項8記載の電圧測定装置は、請求項1から7のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記各測定ユニットを把持する把持部の先端部位に取り付けられた鍔部を備えている。
The voltage measurement device according to claim 8 is the voltage measurement device according to any one of
また、請求項9記載の電圧測定装置は、請求項1から8のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記測定対象電圧の大きさを識別可能な態様で音を発生する発音部を備えている。
The voltage measuring device according to
また、請求項10記載の電圧測定装置は、請求項1から9のいずれかに記載の電圧測定装置において、所定の確度での前記測定対象電圧の測定が可能となったときにその旨を報知する報知部を備えている。
In addition, the voltage measuring device according to claim 10 notifies the fact when the voltage measuring device according to any one of
請求項1記載の電圧測定装置によれば、測定した第1の電圧の電圧データを第2の測定ユニットに送信する第1の無線通信部を備えて第1の測定ユニットを構成すると共に、電圧データを受信する第2の無線通信部と、第2の電圧、および電圧データに基づいて特定した第1の電圧の差分電圧を測定対象電圧として演算する演算部とを備えて第2の測定ユニットを構成したことにより、検出電極が信号ケーブルを介して各計測手段に接続された従来の非接触電圧計とは異なり、一対の測定対象体が大きく離間している場合であっても、両無線通信部が無線通信可能な距離範囲内であれば、その測定対象電圧を確実に測定することができる。また、不要に長い信号ケーブルを必要としないため、電圧測定装置を十分に容易に取り扱うことができる。
According to the voltage measurement device of
また、請求項2記載の電圧測定装置によれば、第1の測定ユニットを複数備えると共に第2の測定ユニットにおける演算部が、第2の電圧と、各第1の測定ユニットによって測定されて各第1の測定ユニットから電圧データとして送信された複数の第1の電圧とに基づいて複数の測定対象電圧を順次演算する構成を採用したことにより、複数の測定対象電圧を容易に測定することができる。
According to the voltage measuring device of
また、請求項3記載の電圧測定装置によれば、測定対象電圧を表示する表示部を第2の測定ユニットに配設したことにより、第1の測定ユニットおよび第2の測定ユニットとは別個に測定対象電圧を表示させるための表示装置(表示部)を設ける構成とは異なり、両測定ユニットだけを持ったまま、測定対象電圧の測定作業から測定対象電圧の表示までの一連の処理を完結させることができる。また、両測定ユニットとは別個に表示装置を設けたり、第1の測定ユニットに表示部を設けたりした場合には、演算部が演算した測定対象電圧の値を第2の測定ユニットから表示装置または第1の測定ユニットに送信する必要が生じるのに対し、この電圧測定装置によれば、演算部が演算した測定対象電圧の値を第2の測定ユニット内において直ちに表示部に表示させることができるため、測定結果の送信に不要な電力を消費することなく、かつ迅速に測定対象電圧を表示させることができる。 According to the voltage measuring device of the third aspect, the display unit for displaying the voltage to be measured is arranged in the second measuring unit, so that the first measuring unit and the second measuring unit are separately provided. Unlike the configuration in which a display device (display unit) for displaying the voltage to be measured is provided, a series of processes from the measurement operation of the voltage to be measured to the display of the voltage to be measured are completed while only having both measurement units. be able to. Further, when a display device is provided separately from both measurement units, or when a display unit is provided in the first measurement unit, the value of the voltage to be measured calculated by the calculation unit is displayed from the second measurement unit. Alternatively, it is necessary to transmit to the first measurement unit. According to this voltage measurement device, the value of the voltage to be measured calculated by the calculation unit can be immediately displayed on the display unit in the second measurement unit. Therefore, the voltage to be measured can be displayed quickly without consuming unnecessary power for transmitting the measurement result.
また、請求項4記載の電圧測定装置によれば、測定対象電圧の大きさをバーグラフで表示可能に表示部を構成したことにより、測定対象電圧の値をバーグラフによって直感的に認識させることができる。 In addition, according to the voltage measuring apparatus of the fourth aspect, by configuring the display unit so that the magnitude of the voltage to be measured can be displayed in a bar graph, the value of the voltage to be measured can be intuitively recognized by the bar graph. Can do.
また、請求項5記載の電圧測定装置によれば、測定対象電圧の測定を指示するための測定操作部を第2の測定ユニットに配設したことにより、第1の測定ユニットおよび第2の測定ユニットとは別個の装置に測定操作部を設ける構成とは異なり、両測定ユニットだけを持ったまま、測定対象電圧の測定処理を開始させることができる。また、第1の測定ユニットおよび第2の測定ユニットとは別個の装置に測定操作部を設ける構成や、第1の測定ユニットに測定操作部を設ける構成とは異なり、測定操作部の操作信号を第2の測定ユニットに送信する処理が不要となる分だけ、測定操作部の操作から演算部による測定対象電圧の演算までに要する時間を十分に短縮することができる。 According to the voltage measuring apparatus of the fifth aspect, the measurement operation unit for instructing the measurement of the voltage to be measured is arranged in the second measurement unit, so that the first measurement unit and the second measurement unit are provided. Unlike the configuration in which the measurement operation unit is provided in a device separate from the unit, the measurement processing of the voltage to be measured can be started with only both measurement units. Unlike the configuration in which the measurement operation unit is provided in a device separate from the first measurement unit and the second measurement unit, and the configuration in which the measurement operation unit is provided in the first measurement unit, the operation signal of the measurement operation unit is received. The time required from the operation of the measurement operation unit to the calculation of the measurement target voltage by the calculation unit can be sufficiently shortened by the amount that the processing to be transmitted to the second measurement unit is unnecessary.
また、請求項6記載の電圧測定装置によれば、各測定ユニットにおける先端部の当接面を凹状に湾曲する湾曲面に形成したことにより、一対の測定対象体としての2本の電線についての線間電圧を測定対象電圧として測定するときに、当接面の全域またはほぼ全域と電線の外周面とを面的に当接させることができるため、先端部と電線との位置ずれを防止することができる。 According to the voltage measuring device of the sixth aspect, the contact surface of the tip portion of each measurement unit is formed into a curved surface that is curved in a concave shape, so that the two electric wires as a pair of measurement objects are obtained. When measuring the line voltage as the voltage to be measured, the entire contact area or almost the entire area and the outer peripheral surface of the electric wire can be brought into contact with each other, thereby preventing misalignment between the tip and the electric wire. be able to.
また、請求項7記載の電圧測定装置によれば、各測定ユニットの少なくとも一方に照明部を配設したことにより、例えば、測定対象体が物陰に存在していたり、測定現場の照度が低い場合であっても、測定ユニットの先端部の前方、つまり測定対象体を照明することができため、測定作業を安全かつ容易に行うことができる。
Moreover, according to the voltage measuring apparatus of
また、請求項8記載の電圧測定装置によれば、各測定ユニットにおける把持部の先端部位に鍔部を取り付けたことにより、例えば、測定対象体の近傍に高圧線が配設されている測定現場において、測定ユニットを把持している手が測定中に滑ったとしても、高圧線に手が接触する事態を確実に防止することができる。 Further, according to the voltage measurement device of claim 8, the measurement site where the high voltage line is disposed in the vicinity of the measurement object, for example, by attaching the collar portion to the tip portion of the grip portion in each measurement unit. In this case, even if the hand holding the measurement unit slips during measurement, it is possible to reliably prevent the hand from coming into contact with the high-voltage line.
また、請求項9記載の電圧測定装置によれば、測定対象電圧の大きさを識別可能な態様で音を発生する発音部を備えたことにより、例えば、電線が狭い場所に存在していたり、測定対象体の近傍に障害物が存在していたりして、表示部を視認するのが困難な場合であっても、測定対象電圧の値を確実に認識させることができる。
In addition, according to the voltage measuring device of
また、請求項10記載の電圧測定装置によれば、所定の確度での測定対象電圧の測定が可能となったときにその旨を報知する報知部を備えたことにより、測定対象電圧のより正確な測定を行うことができる。 In addition, according to the voltage measuring device of the tenth aspect, since the notifying unit that notifies the fact when the measurement target voltage can be measured with the predetermined accuracy is provided, the measurement target voltage can be more accurately measured. Measurements can be made.
以下、本発明に係る電圧測定装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 Embodiments of a voltage measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
最初に、線間電圧測定装置1の構成について説明する。図1に示す線間電圧測定装置1は、本発明に係る非接触型の電圧測定装置の一例であって、本発明における測定対象体の一例である2つの電線(例えば、同図に示す被覆電線100a,100b(以下、区別しないときには「被覆電線100」ともいう))の間の線間電圧Vdを被覆電線100に対して非接触で測定可能に構成されている。具体的には、図1,2に示すように、線間電圧測定装置1は、一対の測定ユニット2a,2b(以下、区別しないときには「測定ユニット2」ともいう)を備えて構成されている。
First, the configuration of the line
測定ユニット2aは、本発明における第1の測定ユニットの一例であって、図1に示すように、検出部4a、測定部5a、ランプ6a、通信部7a(本発明における「第1の無線通信部」の一例)、操作部8a、制御部10aおよびバッテリ11がケース本体3a(図2参照)に配設されて構成されている。この測定ユニット2aは、片手で保持可能な(大きさや重さが片手で保持可能に規定された)全体として円柱状に構成されている。また、図2に示すように、測定ユニット2aの先端部22(同図における上端部)は、測定時において被覆電線100に当接される当接面が凹状に湾曲する湾曲面に形成されている。
The
一方、測定ユニット2bは、本発明における第2の測定ユニットの一例であって、図1に示すように、検出部4b、測定部5b、ランプ6b、通信部7b(本発明における「第2の無線通信部」の一例)、操作部8b、表示部9、制御部10bおよびバッテリ11がケース本体3b(図2参照)に配設されて構成されている。この測定ユニット2bは、上記の測定ユニット2aと同様にして、片手で保持可能な(大きさや重さが片手で保持可能に規定された)全体として円柱状に構成されている。また、図2に示すように、測定ユニット2bの先端部22(同図における上端部)は、上記の測定ユニット2aと同様にして、測定時において被覆電線100に当接される当接面が凹状に湾曲する湾曲面に形成されている。
On the other hand, the
なお、検出部4aおよび検出部4b、測定部5aおよび測定部5b、ランプ6aおよびランプ6b、通信部7aおよび通信部7bは、互いに同じ機能を有している。したがって、以下の説明において、検出部4a,4bを区別しないときには単に「検出部4」ともいい、測定部5a,5bを区別しないときには単に「測定部5」ともいい、ランプ6a,6bを区別しないときには単に「ランプ6」ともいい、通信部7a,7bを区別しないときには単に「通信部7」ともいう。
The
検出部4は、例えば、図1に示す検出電極14(本発明における電極)、並びに図示しない可変容量回路、電流検出回路および増幅回路を備えて構成されている。この検出部4は、被覆電線100との間の静電容量に基づき、被覆電線100に供給されている交流電圧を、一例として、特開2007−132926号公報において出願人が開示した公知の検出方法によって検出して、検出信号Sda,Sdb(以下、区別しないときには「検出信号Sd」ともいう)を出力する。この場合、検出電極14は、測定ユニット2a,2bの先端部22に収容されている。
The detection unit 4 includes, for example, the detection electrode 14 (electrode in the present invention) shown in FIG. 1, and a variable capacitance circuit, a current detection circuit, and an amplification circuit (not shown). This detection unit 4 is a known detection disclosed by the applicant in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-132926, taking as an example the AC voltage supplied to the covered
測定部5は、検出部4から出力された検出信号Sdと基準電位(一例として、測定ユニット2a,2bのグランド電位。正確には、測定ユニット2a,2bを持っている測定者の人体を介して測定ユニット2a,2bのグランド電位に接続される大地電位)とに基づいて被覆電線100に供給されている交流電圧(具体的には、被覆電線100とグランド電位との間の電圧:本発明における「第1の電圧」および「第2の電圧」)の値を、例えば、上記の公開公報において出願人が開示した公知の測定方法によって測定して、その測定値についての電圧データDva,Dvb(以下、区別しないときには「電圧データDv」ともいう)を生成して出力する。ランプ6は、本発明における照明部に相当し、図2に示すように、ケース本体3a,3bの先端部22の側にそれぞれ配設されて、後述するように、制御部10a,10bの制御に従って点灯させられて測定ユニット2a,2bの前方をそれぞれ照明する。
The measurement unit 5 is configured to detect the detection signal Sd output from the detection unit 4 and a reference potential (for example, the ground potential of the
通信部7は、後述するようにして、制御部10a,10bの制御に従い、制御信号S1の送受信や、電圧データDvaの送受信を実行する。この場合、この線間電圧測定装置1では、両測定ユニット2a,2bのケース本体3a,3bにおける基端部21(図2参照)に通信部7のアンテナが収容されている。なお、この線間電圧測定装置1では、一例として特定小電力無線の規格に準じて両通信部7が無線通信可能に構成されている。なお、本発明における無線通信部の構成は上記の例に限定されるものではなく、例えば、ブルートゥース規格やIrDA規格等の公知の無線通信規格に準じて無線通信を実行する構成を採用することができる。
As will be described later, the
操作部8aは、図2に示すように、ケース本体3aに配設された電源スイッチ31を備えて構成されている。一方、操作部8bは、ケース本体3bに配設された電源スイッチ31、測定ボタン32(本発明における測定操作部)および照明ボタン33を備えて構成されている。この場合、電源スイッチ31が操作されたときには、測定ユニット2a,2bの各構成要素にバッテリ11からの電力がそれぞれ供給される。また、測定ボタン32が操作されたときには、後述するようにして、制御部10aの制御下で線間電圧Vdの測定処理が開始される。さらに、照明ボタン33が操作されたときには、後述するようにして、測定ユニット2a,2bの双方においてランプ6に対する電力の供給開始および供給停止が行われる。表示部9は、例えば、液晶ディスプレイで構成されて、図2に示すように、ケース本体3bの中央部23に配設されている。
As shown in FIG. 2, the
制御部10aは、測定ユニット2bの制御部10bから送信された制御信号S1に従い、測定部5aによる電圧データDvaの測定処理やランプ6aの点灯・消灯を制御する。また、制御部10aは、測定部5aから出力された電圧データDvaを通信部7aから測定ユニット2bに送信させる。一方、制御部10bは、操作部8bのスイッチ操作に応じて、通信部7bから測定ユニット2aに各種の制御信号S1を送信させると共に、測定部5bによる電圧の測定処理やランプ6bの点灯・消灯を制御する。また、制御部10bは、本発明における演算部に相当し、測定部5bから出力された電圧データDvb、および測定ユニット2aから送信された電圧データDvaに基づいて特定される(つまり、各測定ユニット2a,2bによって検出された)2つの被覆電線100a,100bの各電圧(被覆電線100aとグランド電位との間の電圧、および被覆電線100bとグランド電位との間の電圧)の差分電圧を線間電圧Vdとして測定(演算)する。さらに、制御部10bは、演算した線間電圧Vdの値を表示部9に表示させる。
The
次に、線間電圧測定装置1を用いて測定対象体としての被覆電線100a,100bの間の線間電圧Vdを測定する方法について、図面を参照して説明する。
Next, a method for measuring the line voltage Vd between the covered
まず、測定ユニット2a,2bの双方において電源スイッチ31を操作する。この際には、バッテリ11からの電力が、測定ユニット2aおよび測定ユニット2bの各構成要素にそれぞれ供給される。次いで、各々の中央部23(本発明における把持部:図2参照)を把持して測定ユニット2a,2bを両手で1つずつ保持し、その状態で、各々の先端部22の当接面を被覆電線100a,100bにそれぞれ当接させる。この場合、先端部22の当接面が凹状に湾曲する湾曲面に形成されているため、当接面の全域またはほぼ全域と被覆電線100の外周面とが面的に当接する結果、先端部22と被覆電線100との位置ずれが防止される。
First, the
続いて、測定ユニット2bの操作部8bにおける測定ボタン32を操作する。この際には、制御部10bが、測定処理の開始を指示する制御信号S1を通信部7bから測定ユニット2aに送信させると共に、測定部5bを制御して電圧データDvbの測定処理を開始させる。一方、測定ユニット2aでは、制御部10aが、通信部7aを介して測定ユニット2b(制御部10b)からの制御信号S1を受信し、測定部5aを制御して電圧データDvaの測定処理を開始させる。この際に、各測定ユニット2a,2bでは、検出部4が、被覆電線100との間の静電容量に基づいて被覆電線100に供給されている交流電圧を検出して検出信号Sdを測定部5にそれぞれ出力する。また、測定部5が、検出部4から出力された検出信号Sdおよびグランド電位に基づいて各被覆電線100a,100bに供給されている交流電圧(被覆電線100aとグランド電位との間の電圧、および被覆電線100bとグランド電位との間の電圧)の値を測定して、その測定値についての電圧データDvをそれぞれ出力する。
Subsequently, the
この際に、測定ユニット2aでは、制御部10aが、測定部5aから出力された電圧データDvaを通信部7aから測定ユニット2bに送信させる。一方、測定ユニット2bでは、制御部10bが、通信部7bを介して受信した電圧データDvaによって特定される(つまり、測定ユニット2aによって検出された)被覆電線100aの電圧(被覆電線100aとグランド電位との間の電圧)と、測定部5bから出力された電圧データDvbによって特定される(つまり、測定ユニット2bによって検出された)被覆電線100bの電圧(被覆電線100bとグランド電位との間の電圧)との差分電圧を線間電圧Vdとして演算(測定)する。続いて、制御部10bは、図2に示すように、測定した線間電圧Vdの値を示す数字(この例では、「198.5v」との文字列)を表示部9に表示させる。
At this time, in the
この場合、この線間電圧測定装置1では、測定ユニット2bの制御部10bが測定ユニット2aから無線通信によって送信された電圧データDvaと測定ユニット2bにおいて検出された(測定された)電圧データDvbとに基づいて線間電圧Vdを演算する(測定する)構成が採用されている。したがって、上記の例における被覆電線100a,100bが例えば数十m程度離れている場合であっても、例えば、2人の測定者のうちの一方が測定ユニット2aを把持して被覆電線100aに当接させ、他方の測定者が測定ユニット2aを把持して被覆電線100aに当接させることで、大きく離間した被覆電線100a,100bの間の線間電圧Vdを確実かつ容易に測定することが可能となっている。なお、上記の測定ユニット2aにおける先端部22側にクランプ機構(図示せず)を設けて測定ユニット2aによって被覆電線100aをクランプさせる構成を採用することにより、1人の測定者であっても、大きく離間した被覆電線100a,100bの間の線間電圧Vdを確実かつ容易に測定することが可能となる。
In this case, in the line
また、例えば、測定対象体の被覆電線100a,100bが物陰に存在していたり、測定現場の照度が低いことに起因して、被覆電線100a,100bを視認することが困難なときには、測定ユニット2bの操作部8bにおける照明ボタン33を操作する。この際に、制御部10bは、バッテリ11からの電力の供給によってランプ6bを点灯させると共に、ランプ6aを点灯させる旨を指示する制御信号S1を通信部7bから測定ユニット2aに送信させる。これに応じて、測定ユニット2aでは、制御部10aがランプ6aを点灯させる。これにより、測定ユニット2a,2bの先端部22の前方、つまり測定対象体の被覆電線100a,100bが照明される。このため、測定ユニット2a,2bの先端部22を当接させるべき部位を確実に視認させることができる結果、測定作業を安全かつ容易に行うことが可能となる。
Further, for example, when it is difficult to visually recognize the covered
さらに、この線間電圧測定装置1では、各測定ユニット2a,2bが片手で保持可能に構成されると共に、操作部8a,8bや表示部9を含む線間電圧測定装置1を構成する全ての構成要素が各測定ユニット2a,2bのいずれかに収容または配設されて構成されている。このため、本体部と検出電極とが別体に構成されて信号ケーブルを介して相互に接続されている従来の電圧測定装置とは異なり、被覆電線100a,100bに当接させた測定ユニット2a,2bの先端部22から目を離すことなく、電源スイッチ31、測定ボタン32および照明ボタン33の操作や、表示部9に表示された線間電圧Vdの値の読み取りを行うことが可能となっている。この結果、測定ユニット2a,2bの先端部22から目を離すことに起因して、例えば、被覆電線100a,100bの付近に高圧線が配線されているときに、この高圧線に先端部22が接触する危険性を十分に低減する(つまり安全に測定作業を行う)ことが可能となっている。また、狭い測定現場において測定を行う際においても、本体部を肩や首に掛けての無理な体勢での測定を余儀なくされることがないため、測定を容易に行うことが可能となっている。また、測定ユニット2a,2bの先端部22から目を離したり、無理な体勢で測定を行ったりすることを避けることができるため、測定ユニット2a,2bの先端部22が被覆電線100a,100bから離反して正確な測定が困難となる事態を防止することも可能となっている。
Furthermore, in this line
このように、この線間電圧測定装置1によれば、測定した電圧(第1の電圧)の電圧データDvaを測定ユニット2bに送信する通信部7aを備えて本発明における第1の測定ユニットに相当する測定ユニット2aを構成すると共に、電圧データDvaを受信する通信部7bと、電圧データDvbに基づいて特定した電圧、および電圧データDvbに基づいて特定した電圧の差分電圧を線間電圧Vd(測定対象電圧)として演算する制御部10aとを備えて本発明における第2の測定ユニットに相当する測定ユニット2bを構成したことにより、検出電極が信号ケーブルを介して各計測手段に接続された従来の非接触電圧計とは異なり、一対の測定対象体が大きく離間している場合であっても、両通信部7a,7bが無線通信可能な距離範囲内であれば、その測定対象電圧を確実に測定することができる。また、不要に長い信号ケーブルを必要としないため、線間電圧測定装置1を十分に容易に取り扱うことができる。
As described above, according to the line
また、この線間電圧測定装置1によれば、線間電圧Vdを表示する表示部9を測定ユニット2bに配設したことにより、測定ユニット2a,2bとは別個に線間電圧Vd(測定対象電圧)を表示させるための表示装置(表示部:図示せず)を設ける構成とは異なり、両測定ユニット2a,2bだけを持ったまま、線間電圧Vdの測定作業から線間電圧Vdの表示までの一連の処理を完結させることができる。また、両測定ユニット2a,2bとは別個に表示装置を設けたり、測定ユニット2aに表示部を設けたりした場合には、制御部10bが演算した線間電圧Vd(測定対象電圧)の値を測定ユニット2bから表示装置または測定ユニット2aに送信する必要が生じるのに対し、この線間電圧測定装置1によれば、制御部10bが演算した線間電圧Vdの値を測定ユニット2b内において直ちに表示部9に表示させることができるため、測定結果の送信に不要な電力を消費することなく、かつ迅速に線間電圧Vdを表示させることができる。
Further, according to the line
また、この線間電圧測定装置1によれば、線間電圧Vdの測定を指示するための操作部8b(測定ボタン32)を測定ユニット2bに配設したことにより、測定ユニット2a,2bとは別個の装置(図示せず)に本発明における測定操作部を設ける構成とは異なり、両測定ユニット2a,2bだけを持ったまま、線間電圧Vdの測定処理を開始させることができる。また、測定ユニット2a,2bとは別個の装置に測定ボタン32を設ける構成や、測定ユニット2aに測定ボタン32を設ける構成とは異なり、測定ボタン32の操作信号を測定ユニット2b(制御部10b)に送信する処理が不要となる分だけ、測定操作部の操作(測定ボタン32)から制御部10bによる線間電圧Vdの演算までに要する時間を十分に短縮することができる。
Further, according to the line
さらに、この線間電圧測定装置1によれば、各測定ユニット2a,2bにおける先端部22の当接面を凹状に湾曲する湾曲面に形成したことにより、一対の測定対象体としての2本の被覆電線100a,100bについての線間電圧Vdを本発明における測定対象電圧として測定するときに、当接面の全域またはほぼ全域と被覆電線100a,100bの外周面とを面的に当接させることができるため、先端部22と被覆電線100a,100bとの位置ずれを防止することができる。
Further, according to the line
また、この線間電圧測定装置1によれば、各測定ユニット2a,2bの少なくとも一方(この例では、双方)にランプ6を配設したことにより、例えば、被覆電線100a,100bが物陰に存在していたり、測定現場の照度が低い場合であっても、測定ユニット2a,2bの先端部22の前方、つまり被覆電線100a,100b測定対象体を照明することができため、測定作業を安全かつ容易に行うことができる。
Moreover, according to this line
なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、測定ユニット2a,2bを全体として円柱状に構成した例について上記したが、本発明における第1の測定ユニットおよび第2の測定ユニットの形状はこれに限定されず、片手で保持可能な任意の形状に構成することができる。一例として、図3に示すように、把持部63(同図における左側部分)と、検出部4や表示部9が収容(配設)された先端部62側の部分(同図における右側部分)とが所定の角度をなす形状(ガンタイプ)に構成した測定ユニット52を採用することができる。なお、以下、上記した測定ユニット2a,2bと同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
The present invention is not limited to the configuration described above. For example, the example in which the
また、図3,4に示すように、測定ユニット52における把持部63の先端部位(または、測定ユニット2における中央部23(把持部)の先端部位)に鍔部71a(または鍔部71b)を取り付けた構成を採用することもできる。この構成によれば、この鍔部71a,71bを取り付けたことで、例えば、測定対象体の被覆電線100の近傍に高圧線が配設されている測定現場において、測定ユニット52や測定ユニット2を把持している手が測定中に滑ったとしても、高圧線に手が接触する事態を確実に防止することができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、発音部を設けて、線間電圧Vdの大きさを識別可能な音をその発音部から発生させる構成を採用することもできる。この場合、音の発生の態様としては、例えば、線間電圧Vdが大きいほどブザー音を大きく、線間電圧Vdが小さいほどブザー音を小さく発生させる構成を採用することもできるし、線間電圧Vdの値を言葉で音声案内する構成を採用することもできる。この構成によれば、例えば、被覆電線100a,100bが狭い場所に存在していたり、被覆電線100の近傍に障害物が存在していたりして、表示部9を視認するのが困難な場合であっても、線間電圧Vdの値を確実に認識することができる。
Further, it is possible to employ a configuration in which a sound generation unit is provided and a sound that can identify the magnitude of the line voltage Vd is generated from the sound generation unit. In this case, for example, a configuration in which the buzzer sound is increased as the line voltage Vd is increased and the buzzer sound is decreased as the line voltage Vd is decreased may be employed as the sound generation mode. A configuration in which the value of Vd is voice-guided by words can also be employed. According to this configuration, for example, when the covered
さらに、所定の確度(測定値が真の値にどれだけ近いかを表すパラメータ)が確保される測定値の範囲として規定された測定可能範囲内であるか否かを判別する判別部を設けて、測定値が測定可能範囲内であると判別部によって判別されたときに、測定した線間電圧Vdがその測定可能範囲であるか否かを、文字表示、音声出力およびランプ点灯などで報知する構成を採用することもできる。この構成によれば、線間電圧Vdが測定可能範囲である旨が報知された時点で線間電圧Vdを表示させる(または、表示されている線間電圧Vdの値をその報知時点で読み取る)ことで、線間電圧Vdのより正確な測定を行うことができる。 Furthermore, a determination unit is provided for determining whether or not a predetermined accuracy (a parameter indicating how close the measurement value is to a true value) is within a measurable range defined as a range of the measurement value to be secured. When the determination unit determines that the measured value is within the measurable range, it notifies whether the measured line voltage Vd is within the measurable range by text display, voice output, and lamp lighting. A configuration can also be adopted. According to this configuration, the line voltage Vd is displayed when it is notified that the line voltage Vd is within the measurable range (or the value of the displayed line voltage Vd is read at the time of the notification). Thus, more accurate measurement of the line voltage Vd can be performed.
また、線間電圧Vdの値を示す数字を表示部9に表示させる例について上記したが、図5に示すように、その長さで線間電圧Vdの値の大小を示すバーグラフを表示部9に表示させることもできる。また、図6に示すように、バーグラフおよび数字の双方を表示部9に表示させることもできる。この場合、図7に示すように、表示部9とは別の表示部9aを設けて、数字およびバーグラフの双方を2つの表示部9,9aに別々に表示させる構成を採用することもできる。この構成によれば、線間電圧Vdの値をバーグラフによって直感的に認識させることができる。
Moreover, although the example which displays the number which shows the value of the line voltage Vd on the
さらに、測定ユニット2a,2bの2つを備えて構成された線間電圧測定装置1を例に挙げて説明したが、本発明に係る電圧測定装置の構成はこれに限定されない。例えば、上記の測定ユニット2a,2bの他に、1台または複数台の測定ユニット2aを備えて線間電圧測定装置1を構成することができる。具体的には、複数台の測定ユニット2aと、少なくとも1台の測定ユニット2bを組み合わせて線間電圧測定装置1を構成することにより、操作部8b、表示部9および制御部10bを備えている測定ユニット2b(本発明における第2の測定ユニット)に対して各測定ユニット2a(本発明における第1の測定ユニット)を順次切り替えて無線接続して各種の測定対象電圧を測定することができる。
Furthermore, although the line
この場合、一対の測定ユニット2a,2bだけで1つの測定対象体(以下、「測定対象体A」ともいう)と、他の複数の測定対象体(以下、一例として「測定対象体B」および「測定対象体C」ともいう)との間の測定対象電圧をそれぞれ測定するときには、測定対象体A,B間の測定対象電圧の測定が完了した後に、例えば測定ユニット2aを測定対象体Bから外して測定対象体Cに押し当てて測定対象電圧の測定を実施する必要がある。一方、例えば、1台の測定ユニット2bと、複数台の測定ユニット2aとで構成した線間電圧測定装置1では、測定対象体Aに測定ユニット2bを押し当て、測定対象体B,Cに2台の測定ユニット2aを押し当てておくことで、測定ユニット2bの側で、上記の電圧データDvaを受信する測定ユニット2aを適宜選択するだけで、測定対象体A,B間の測定対象電圧、および測定対象体A,C間の測定対象電圧を順次測定することができる。したがって、このような構成を採用することにより、複数の測定対象電圧を容易に測定することができる。この場合、複数の測定ユニット2aを測定対象体B,C等に押し当てた状態を維持するために、測定ユニット2a(本発明における第1の測定ユニット)については、先端部22にクランプ機構(図示せず)を設けて、測定者が支えることなく、検出部4を測定対象体に押し付けた状態を維持することができるように構成するのが好ましい。
In this case, only one pair of
また、測定ボタン32を有する操作部8bや、線間電圧Vdの値を表示する表示部9を測定ユニット2b(本発明における第2の測定ユニット)に配設した例について説明したが、本発明に係る電圧測定装置の構成はこれに限定されず、測定ユニット2a(本発明における第1の測定ユニット)や、測定ユニット2a,2bとは別個の装置に測定ボタン32や表示部9を配設することもできる。さらに、測定ユニット2a,2bの双方にランプ6を設けた例について説明したが、測定ユニット2a,2bのいずれか一方だけにランプ6を配設してもよい。加えて、本発明における測定対象電圧として被覆電線100a,100bの線間電圧を測定する線間電圧測定装置1に本発明を適用した例について説明したが、線間電圧以外の各種電圧(例えば、測定対象機器のグランド電位と各電源ケーブルとの間の電位)を測定対象電圧として測定する電圧測定装置に本発明を適用することもできる。
Moreover, although the example which arrange | positioned the
1 線間電圧測定装置
2a,2b,52 測定ユニット
4a,4b 検出部
5a,5b 測定部
6a,6b ランプ
7a,7b 通信部
8a,8b 操作部
9,9a 表示部
10a,10b 制御部
14 検出電極
22,62 先端部
32 測定ボタン
63 把持部
71a,71b 鍔部
100a,100b 被覆電線
Dva,Dvb 電圧データ
S1 制御信号
Sda,Sdb 検出信号
Vd 線間電圧
1 Line
Claims (10)
前記各測定対象体の一方と基準電位との間の第1の電圧を当該一方の測定対象体に対して非接触で測定する第1の測定ユニット、および前記各測定対象体の他方と基準電位との間の第2の電圧を当該他方の測定対象体に対して非接触で測定する第2の測定ユニットを備え、
前記第1の測定ユニットは、測定した前記第1の電圧の電圧データを前記第2の測定ユニットに送信する第1の無線通信部を備え、
前記第2の測定ユニットは、前記電圧データを受信する第2の無線通信部と、前記第2の電圧、および前記電圧データに基づいて特定した前記第1の電圧の差分電圧を前記測定対象電圧として演算する演算部とを備えている電圧測定装置。 A voltage measuring device for measuring a voltage to be measured between a pair of measurement objects,
A first measurement unit that measures a first voltage between one of the measurement objects and a reference potential in a non-contact manner with respect to the one measurement object, and the other of the measurement objects and a reference potential A second measurement unit for measuring the second voltage between the second measurement object and the other measurement object in a non-contact manner,
The first measurement unit includes a first wireless communication unit that transmits voltage data of the measured first voltage to the second measurement unit;
The second measurement unit includes a second wireless communication unit that receives the voltage data, the second voltage, and a differential voltage of the first voltage specified based on the voltage data as the measurement target voltage. A voltage measuring device comprising: a calculation unit that calculates as:
前記演算部は、前記第2の電圧と、前記各第1の測定ユニットによって測定されて当該各第1の測定ユニットから前記電圧データとして送信された複数の前記第1の電圧とに基づいて複数の測定対象電圧を演算する請求項1記載の電圧測定装置。 A plurality of the first measurement units;
The arithmetic unit includes a plurality of calculation units based on the second voltage and the plurality of first voltages measured by the first measurement units and transmitted as the voltage data from the first measurement units. The voltage measuring device according to claim 1, wherein the voltage to be measured is calculated.
前記先端部は、前記測定対象体としての電線に当接される当接面が凹状に湾曲する湾曲面に形成されている請求項1から5のいずれかに記載の電圧測定装置。 It comprises electrodes for voltage detection respectively housed at the tip of each measurement unit,
The voltage measuring device according to any one of claims 1 to 5, wherein the tip portion is formed on a curved surface in which a contact surface that is in contact with an electric wire as the measurement object is curved in a concave shape.
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