JP2015201938A

JP2015201938A - Current measurement device, current measurement device for distribution board and distribution board using the same

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Publication number: JP2015201938A
Application number: JP2014078492A
Authority: JP
Inventors: 淳平遠藤; Junpei Endo; 明実塩川; Akemi Shiokawa; 雄介宮村; Yusuke Miyamura; 吉田　博; Hiroshi Yoshida; 博吉田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2014-04-07
Publication date: 2015-11-12

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a current measurement device capable of improving noise-durability, a current measurement device for distribution board and a distribution board using the same.SOLUTION: A current measurement device 5 includes: a coil (detection element) 52; a measurement section 55 that measures a load current on the basis of the output from the coil 52; and a transmission line 57. The transmission line 57 is arranged to electrically connect a pair of inputting leads 551 and a pair of output terminal 521 of the coil 52. The transmission line 57 is constituted of a twisted pair line including an internal conductor of the plural through-hole 571, plural first conductors 572 and plural second conductor 573. The current measurement device 5 is mounted on a mounting plane of the measurement section 55 in a base plate 51 including a pair of first capacitor C1 which is electrically connected to a junction between each of the pair of inputting leads 551 and the transmission line 57.

Description

本発明は、一般に電流計測器、分電盤用電流計測器及びそれを用いた分電盤、より詳細には負荷を流れる電流を計測する電流計測器、分電盤用電流計測器及びそれを用いた分電盤に関する。 The present invention generally relates to a current measuring instrument, a current measuring instrument for a distribution board and a distribution board using the same, and more specifically, a current measuring instrument for measuring a current flowing through a load, a current measuring instrument for a distribution board and the same. It relates to the distribution board used.

従来、分電盤の分岐回路などに設けられて、各回路に流れる電流を検出する電流センサが知られており、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の従来例は、多層構造のプリント基板において、２つのロゴスキコイルと、信号処理回路とが形成されて構成されている。ロゴスキコイルは、プリント基板に形成された開口を貫通する被測定電線を流れる電流を検出する。信号処理回路は、コイルから出力される検出電流信号の信号処理を行う。 2. Description of the Related Art Conventionally, a current sensor that is provided in a branch circuit of a distribution board and detects a current flowing through each circuit is known. The conventional example described in Patent Document 1 is configured by forming two Rogowski coils and a signal processing circuit on a multilayer printed circuit board. The Rogowski coil detects the current flowing through the wire to be measured that passes through the opening formed in the printed circuit board. The signal processing circuit performs signal processing of the detection current signal output from the coil.

コイルの出力端と、信号処理回路の入力端とは、プリント基板に形成された略同じ長さの２本の伝送線路によって互いに電気的に接続されている。そして、従来例では、外部磁界に基づく不要検出電流が各伝送線路で略同じになることを利用して被測定電流の補正を行い、耐ノイズ性を向上させている。 The output end of the coil and the input end of the signal processing circuit are electrically connected to each other by two transmission lines having substantially the same length formed on the printed board. In the conventional example, the current to be measured is corrected using the fact that the unnecessary detection current based on the external magnetic field is substantially the same in each transmission line, thereby improving the noise resistance.

特開２００９−１３３７８３号公報JP 2009-133783 A

しかしながら、上記従来例では、外部磁界によるノイズを低減できるが、周辺の無線機器から放射される輻射ノイズや、信号線を伝播する伝導ノイズへの対策が不十分であるという問題があった。 However, in the above conventional example, noise due to an external magnetic field can be reduced, but there is a problem that measures against radiation noise radiated from surrounding wireless devices and conduction noise propagating through a signal line are insufficient.

本発明は、上記の点に鑑みて為されており、ノイズに対する耐性を向上させることのできる電流計測器、分電盤用電流計測器及びそれを用いた分電盤を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a current measuring instrument capable of improving resistance to noise, a current measuring instrument for a distribution board, and a distribution board using the same. To do.

本発明の電流計測器は、基板と、前記基板に実装され、前記基板の厚み方向に沿って流れる負荷電流に応じた出力を生じる検出素子と、前記基板に実装され、前記検出素子の出力に基づいて前記負荷電流を計測するように構成される計測部と、前記計測部が有する一対の入力用リードと、前記検出素子の一対の出力端とを電気的に接続する伝送線路とを備え、前記伝送線路は、前記基板を厚み方向に貫通する複数のスルーホールの内部導体と、前記基板の厚み方向の一面に形成された複数の第１導体と、前記基板の厚み方向の他面に形成された複数の第２導体とでツイストペア線となるように構成され、前記基板における前記計測部の実装面に設けられ、且つ前記一対の入力用リードの各々と前記伝送線路との接続点にそれぞれ電気的に接続される一対の第１コンデンサを備えることを特徴とする。 The current measuring instrument according to the present invention includes a substrate, a detection element mounted on the substrate and generating an output in accordance with a load current flowing along the thickness direction of the substrate, and mounted on the substrate to output the detection element. A measurement unit configured to measure the load current based on, a pair of input leads that the measurement unit has, and a transmission line that electrically connects a pair of output ends of the detection element, The transmission line is formed on inner surfaces of a plurality of through holes penetrating the substrate in the thickness direction, a plurality of first conductors formed on one surface in the thickness direction of the substrate, and on the other surface in the thickness direction of the substrate. A plurality of second conductors configured to be a twisted pair wire, provided on the mounting surface of the measurement unit on the substrate, and at a connection point between each of the pair of input leads and the transmission line, respectively. Electrically connected Characterized in that it comprises a pair of first capacitors.

本発明の分電盤用電流計測器は、上記の電流計測器であって、前記基板は、主幹ブレーカと複数の分岐ブレーカとの間を電気的に接続する導電バーに取り付けられ、前記コイルは、前記導電バーに設けられて前記複数の分岐ブレーカの何れかに電気的に接続される接続端子を流れる前記負荷電流に応じた出力を生じるように構成されることを特徴とする。 A current measuring instrument for a distribution board according to the present invention is the current measuring instrument described above, wherein the substrate is attached to a conductive bar that electrically connects a main breaker and a plurality of branch breakers, and the coil is And an output corresponding to the load current flowing through a connection terminal provided on the conductive bar and electrically connected to any of the plurality of branch breakers.

本発明の分電盤は、上記何れかの分電盤用電流計測器と、前記主幹ブレーカと、前記複数の分岐ブレーカと、前記導電バーと、前記分電盤用電流計測器、前記主幹ブレーカ、前記複数の分岐ブレーカ、前記導電バーがそれぞれ配置される分電盤用キャビネットとを備えることを特徴とする。 The distribution board according to the present invention includes any one of the above distribution board current measuring devices, the main breaker, the plurality of branch breakers, the conductive bar, the distribution board current measuring device, and the main breaker. And a plurality of branch breakers, and a distribution board cabinet in which the conductive bars are respectively arranged.

本発明は、基板における計測部の実装面であって、且つ計測部の入力用リードの近傍に一対の第１コンデンサを配置しているので、ノイズに対する耐性を向上させることができる。 In the present invention, since the pair of first capacitors is arranged on the mounting surface of the measurement unit on the substrate and in the vicinity of the input lead of the measurement unit, it is possible to improve resistance to noise.

図１Ａは、実施形態の電流計測器における第１コンデンサの配置を示す概略図で、図１Ｂは、実施形態の電流計測器における第１コンデンサを含む伝送線路の等価回路図である。FIG. 1A is a schematic diagram illustrating an arrangement of the first capacitor in the current measuring instrument of the embodiment, and FIG. 1B is an equivalent circuit diagram of a transmission line including the first capacitor in the current measuring instrument of the embodiment. 実施形態の分電盤を示す概略図である。It is a schematic diagram showing a distribution board of an embodiment. 実施形態の分電盤の要部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the principal part of the electricity distribution panel of embodiment. 図４Ａは、実施形態の電流計測器の伝送線路を示す概略図で、図４Ｂは、実施形態の電流計測器の伝送線路の斜視図である。FIG. 4A is a schematic diagram illustrating a transmission line of the current measuring device of the embodiment, and FIG. 4B is a perspective view of the transmission line of the current measuring device of the embodiment. 図５Ａは、従来の電流計測器におけるコンデンサの配置を示す概略図で、図５Ｂは、従来の電流計測器におけるコンデンサを含む伝送線路の等価回路図である。FIG. 5A is a schematic diagram showing an arrangement of capacitors in a conventional current measuring instrument, and FIG. 5B is an equivalent circuit diagram of a transmission line including a capacitor in the conventional current measuring instrument. 実施形態の電流計測器における第１コンデンサ及び第２コンデンサの配置を示す概略図である。It is the schematic which shows arrangement | positioning of the 1st capacitor | condenser and the 2nd capacitor | condenser in the current measuring device of embodiment.

本発明の実施形態に係る電流計測器５は、図１Ａ，図１Ｂに示すように、基板５１と、コイル（検出素子）５２と、計測部５５と、伝送線路５７とを備える。コイル５２は、基板５１の厚み方向に沿って流れる負荷電流に応じた出力を生じるように構成されている。計測部５５は、基板５１に実装され、コイル５２の出力に基づいて負荷電流を計測するように構成されている。伝送線路５７は、計測部５５が有する一対の入力用リード５５１と、コイル５２の一対の出力端５２１とを電気的に接続するように構成されている。 As shown in FIGS. 1A and 1B, the current measuring instrument 5 according to the embodiment of the present invention includes a substrate 51, a coil (detecting element) 52, a measuring unit 55, and a transmission line 57. The coil 52 is configured to generate an output corresponding to a load current flowing along the thickness direction of the substrate 51. The measuring unit 55 is mounted on the substrate 51 and configured to measure a load current based on the output of the coil 52. The transmission line 57 is configured to electrically connect the pair of input leads 551 included in the measurement unit 55 and the pair of output ends 521 of the coil 52.

伝送線路５７は、複数のスルーホール５７１の内部導体と、複数の第１導体５７２と、複数の第２導体５７３とでツイストペア線となるように構成されている。複数のスルーホール５７１は、それぞれ基板５１を厚み方向に貫通している。複数の第１導体５７２は、基板５１の厚み方向の一面（表面）に形成されている。複数の第２導体５７３は、基板５１の厚み方向の他面（裏面）に形成されている。 The transmission line 57 is configured to be a twisted pair line with the inner conductors of the plurality of through holes 571, the plurality of first conductors 572, and the plurality of second conductors 573. Each of the plurality of through holes 571 penetrates the substrate 51 in the thickness direction. The plurality of first conductors 572 are formed on one surface (front surface) of the substrate 51 in the thickness direction. The plurality of second conductors 573 are formed on the other surface (back surface) in the thickness direction of the substrate 51.

そして、本実施形態の電流計測器５は、基板５１における計測部５５の実装面に設けられ、且つ一対の入力用リード５５１の各々と伝送線路５７との接続点にそれぞれ電気的に接続される一対の第１コンデンサＣ１を備える。 The current measuring instrument 5 of the present embodiment is provided on the mounting surface of the measuring unit 55 on the substrate 51 and is electrically connected to a connection point between each of the pair of input leads 551 and the transmission line 57. A pair of first capacitors C1 is provided.

また、本実施形態の分電盤用電流計測器５は、一対の入力用リード５５１の間に電気的に接続される第２コンデンサＣ２を備えていてもよい。 Further, the distribution board current measuring instrument 5 of the present embodiment may include a second capacitor C2 electrically connected between the pair of input leads 551.

また、本発明の実施形態に係る分電盤用電流計測器（電流計測器）５では、図２，３に示すように、基板５１は、主幹ブレーカ２と複数の分岐ブレーカ３との間を電気的に接続する導電バー４１，４２，４３に取り付けられる。また、コイル５２は、導電バー４１，４２に設けられて複数の分岐ブレーカ３の何れかに電気的に接続される接続端子４１１，４２１を流れる負荷電流に応じた出力を生じるように構成されている。 In the distribution board current measuring instrument (current measuring instrument) 5 according to the embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 2 and 3, the substrate 51 is interposed between the main breaker 2 and the plurality of branch breakers 3. It is attached to the conductive bars 41, 42, 43 that are electrically connected. The coil 52 is configured to generate an output corresponding to the load current flowing through the connection terminals 411 and 421 provided on the conductive bars 41 and 42 and electrically connected to any of the plurality of branch breakers 3. Yes.

また、本発明の実施形態に係る分電盤１は、図２，図３に示すように、分電盤用電流計測器５と、主幹ブレーカ２と、複数の分岐ブレーカ３と、導電バー４１，４２，４３と、分電盤用キャビネット１０とを備える。分電盤用キャビネット１０は、分電盤用電流計測器５、主幹ブレーカ２、複数の分岐ブレーカ３、導電バー４１，４２，４３がそれぞれ配置されるように構成されている。 Moreover, as shown in FIGS. 2 and 3, the distribution board 1 according to the embodiment of the present invention includes a distribution board current measuring instrument 5, a main breaker 2, a plurality of branch breakers 3, and a conductive bar 41. , 42, 43 and a distribution board cabinet 10. The distribution board cabinet 10 is configured such that a distribution board current measuring instrument 5, a main breaker 2, a plurality of branch breakers 3, and conductive bars 41, 42, and 43 are arranged.

以下、本実施形態の電流計測器（分電盤用電流計測器）５及び分電盤１について詳細に説明する。但し、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は下記の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。 Hereinafter, the current measuring device (current measuring device for distribution board) 5 and the distribution board 1 of this embodiment will be described in detail. However, the configuration described below is only an example of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment, and the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Various changes can be made in accordance with the design or the like as long as they are not.

なお、以下では、本実施形態の分電盤１を戸建住宅で用いる場合について例示するが、この例に限らない。すなわち、本実施形態の分電盤１は、集合住宅の各住戸や、事務所、店舗などに用いてもよい。また、以下では、分電盤１が壁に取り付けられた状態での上下左右（図２における上下左右）を上下左右とし、壁に直交する方向を前後方向として説明するが、分電盤１を取り付ける向きを限定する趣旨ではない。 In addition, although illustrated below about the case where the distribution board 1 of this embodiment is used in a detached house, it is not restricted to this example. In other words, the distribution board 1 of the present embodiment may be used for each dwelling unit, an office, a store, or the like of an apartment house. In the following description, the upper, lower, left, and right (up, down, left, and right in FIG. 2) when the distribution board 1 is attached to the wall will be referred to as up and down, and the direction perpendicular to the wall will be described as the front and rear direction. It is not intended to limit the mounting direction.

本実施形態の分電盤１は、図２，図３に示すように、分電盤用キャビネット１０と、主幹ブレーカ２と、複数の分岐ブレーカ３と、導電バー４１，４２，４３と、電流計測器５と、計測ユニット６とを備えている。また、本実施形態の分電盤１は、第１通信アダプタ７と、第２通信アダプタ８と、第３通信アダプタ９とを備えている。なお、本実施形態の分電盤１は、その最小限の構成として分電盤用キャビネット１０と、主幹ブレーカ２と、複数の分岐ブレーカ３と、導電バー４１，４２，４３と、電流計測器５とを備えていればよい。したがって、本実施形態の分電盤１が、計測ユニット６や第１通信アダプタ７、第２通信アダプタ８、第３通信アダプタ９を備えるか否かは任意である。 As shown in FIGS. 2 and 3, the distribution board 1 of the present embodiment includes a distribution board cabinet 10, a main breaker 2, a plurality of branch breakers 3, conductive bars 41, 42, 43, a current A measuring instrument 5 and a measuring unit 6 are provided. Further, the distribution board 1 of the present embodiment includes a first communication adapter 7, a second communication adapter 8, and a third communication adapter 9. The distribution board 1 of the present embodiment has a distribution board cabinet 10, a main breaker 2, a plurality of branch breakers 3, conductive bars 41, 42, and 43, and a current measuring instrument as its minimum configuration. 5 is sufficient. Therefore, whether or not the distribution board 1 of this embodiment includes the measurement unit 6, the first communication adapter 7, the second communication adapter 8, and the third communication adapter 9 is arbitrary.

分電盤用キャビネット１０は、キャビネット本体１１を備えている。キャビネット本体１１は、例えば合成樹脂製であって、図２に示すように前面が開口した箱状に形成されている。キャビネット本体１１は、住宅の壁等に取り付けて使用される。キャビネット本体１１は、その内部に少なくとも主幹ブレーカ２、複数の分岐ブレーカ３、導電バー４１，４２，４３、電流計測器５を収納する空間を有している。また、本実施形態の分電盤１では、キャビネット本体１１は、計測ユニット６や、第１通信アダプタ７、第２通信アダプタ８、第３通信アダプタ９を収納する空間も有している。 The distribution board cabinet 10 includes a cabinet body 11. The cabinet body 11 is made of, for example, a synthetic resin, and is formed in a box shape with an open front surface as shown in FIG. The cabinet body 11 is used by being attached to a wall of a house. The cabinet body 11 has a space for housing at least the main breaker 2, the plurality of branch breakers 3, the conductive bars 41, 42, 43, and the current measuring device 5. In the distribution board 1 of this embodiment, the cabinet body 11 also has a space for housing the measurement unit 6, the first communication adapter 7, the second communication adapter 8, and the third communication adapter 9.

また、キャビネット本体１１は、前後方向に貫通する窓孔１２を有しており、この窓孔１２を通して壁裏からキャビネット本体１１の内部に配線を引き込むことが可能である。なお、キャビネット本体１１の前面には、開閉可能な蓋（図示せず）が取り付けられる。この蓋は、分電盤用キャビネット１０に含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。 Further, the cabinet body 11 has a window hole 12 penetrating in the front-rear direction, and wiring can be drawn from the back of the wall into the cabinet body 11 through the window hole 12. An openable / closable lid (not shown) is attached to the front surface of the cabinet body 11. This lid may or may not be included in the distribution board cabinet 10.

主幹ブレーカ２は、一次側端子２１と、二次側端子（図示せず）とを備えている。一次側端子２１には、系統電源（商用電源）の単相三線式の引き込み線（図示せず）が電気的に接続される。二次側端子には、導電バー４１，４２，４３が電気的に接続される。導電バー４１，４２，４３は、それぞれ導電部材により形成されている。本実施形態の分電盤１では、配電方式として単相三線式を想定しているので、導電バー４１は第１電圧極（Ｌ１相）の導電バー、導電バー４２は第２電圧極（Ｌ２相）の導電バー、導電バー４３は中性極（Ｎ相）の導電バーとして用いられる。これら３本の導電バー４１，４２，４３は、主幹ブレーカ２の右側に配置され、キャビネット本体１１に固定されている。 The main breaker 2 includes a primary side terminal 21 and a secondary side terminal (not shown). A single-phase three-wire lead-in line (not shown) of a system power supply (commercial power supply) is electrically connected to the primary side terminal 21. Conductive bars 41, 42, and 43 are electrically connected to the secondary terminal. The conductive bars 41, 42, and 43 are each formed of a conductive member. In the distribution board 1 of this embodiment, since a single-phase three-wire system is assumed as a distribution system, the conductive bar 41 is a first voltage pole (L1 phase) conductive bar, and the conductive bar 42 is a second voltage pole (L2). The conductive bar 43 and the conductive bar 43 are used as neutral (N-phase) conductive bars. These three conductive bars 41, 42, 43 are arranged on the right side of the main breaker 2 and are fixed to the cabinet body 11.

各分岐ブレーカ３は、中性極の導電バー４３の上側と下側とに分かれて、それぞれ複数個ずつ（図２の例では、１１個ずつ）左右方向に並ぶように配置されている。各分岐ブレーカ３は、それぞれ一次側端子（図示せず）と、二次側端子（図示せず）とを備えている。一次側端子には、導電バー４１，４２，４３が電気的に接続される。また、二次側端子には、複数の電路（図示せず）の各々が接続される。各分岐ブレーカ３の二次側端子に接続された電路には、例えば照明器具や給湯設備等の機器、コンセント（アウトレット）や壁スイッチ等の配線器具が負荷として１つ以上接続される。 Each of the branch breakers 3 is divided into an upper side and a lower side of the conductive bar 43 of the neutral electrode, and a plurality of branch breakers 3 are arranged in the left-right direction (11 in the example of FIG. 2). Each branch breaker 3 includes a primary side terminal (not shown) and a secondary side terminal (not shown). Conductive bars 41, 42, and 43 are electrically connected to the primary side terminals. In addition, each of a plurality of electric circuits (not shown) is connected to the secondary terminal. For example, one or more devices such as lighting equipment and hot water supply equipment, and wiring equipment such as an outlet and a wall switch are connected to the electric circuit connected to the secondary terminal of each branch breaker 3 as a load.

第１電圧極の導電バー４１は、図３に示すように、各分岐ブレーカ３の各々に対応する位置において、上方及び下方に突出する複数の接続端子４１１を有している。また、第２電圧極の導電バー４２は、各分岐ブレーカ３の各々に対応する位置において、上方及び下方に突出する複数の接続端子４２１を有している。そして、各分岐ブレーカ３は、導電バー４３及び接続端子４１１，４２１が差し込まれる差込口３１を有している。差込口３１は、導電バー４３及び接続端子４１１，４２１の各々に対応するように、各分岐ブレーカ３に３個ずつ設けられている。一次側端子は、これら３個の差込口３１のうち２個の差込口３１内に露出するように設けられている。各分岐ブレーカ３は、キャビネット本体１１に取り付けられた状態において、差込口３１に導電バー４３及び接続端子４１１，４２１が差し込まれることで、一次側端子が導電バー４１，４２，４３と電気的に接続される。つまり、接続端子４１１，４２１は、導電バー４１，４２に設けられて複数の分岐ブレーカ３の何れかに電気的に接続される。 As shown in FIG. 3, the conductive bar 41 of the first voltage electrode has a plurality of connection terminals 411 protruding upward and downward at positions corresponding to the respective branch breakers 3. The conductive bar 42 of the second voltage electrode has a plurality of connection terminals 421 that protrude upward and downward at positions corresponding to the respective branch breakers 3. Each branch breaker 3 has an insertion port 31 into which the conductive bar 43 and the connection terminals 411 and 421 are inserted. Three insertion ports 31 are provided in each branch breaker 3 so as to correspond to each of the conductive bar 43 and the connection terminals 411 and 421. The primary side terminal is provided so as to be exposed in two of the three insertion ports 31. When each branch breaker 3 is attached to the cabinet body 11, the conductive bar 43 and the connection terminals 411, 421 are inserted into the insertion port 31, so that the primary terminal is electrically connected to the conductive bars 41, 42, 43. Connected to. That is, the connection terminals 411 and 421 are provided on the conductive bars 41 and 42 and are electrically connected to any of the plurality of branch breakers 3.

本実施形態の分電盤１では、図３に示すように、中性極の導電バー４３の下側において、前後方向の前側（壁とは反対側）から中性極、第１電圧極、第２電圧極の順に並ぶように導電バー４３及び接続端子４１１，４２１が配置される。また、中性極の導電バー４３の上側において、前後方向の前側（壁とは反対側）から中性極、第２電圧極、第１電圧極の順に並ぶように導電バー４３及び接続端子４１１，４２１が配置される。 In the distribution board 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 3, on the lower side of the conductive bar 43 of the neutral electrode, the neutral electrode, the first voltage electrode, from the front side in the front-rear direction (the side opposite to the wall), The conductive bars 43 and the connection terminals 411 and 421 are arranged so as to be arranged in the order of the second voltage electrodes. Further, on the upper side of the conductive bar 43 of the neutral electrode, the conductive bar 43 and the connection terminal 411 are arranged in order of the neutral electrode, the second voltage electrode, and the first voltage electrode from the front side in the front-rear direction (the side opposite to the wall). , 421 are arranged.

したがって、前後方向の両端の各差込口３１内に一次側端子を有する分岐ブレーカ３は、導電バー４３の上側に取り付けられたときに中性極及び第１電圧極に電気的に接続され、下側に取り付けられたときに中性極及び第２電圧極に電気的に接続される。また、前後方向の下側の２つの各差込口３１内に一次側端子を有する分岐ブレーカ３は、導電バー４３の上側及び下側の何れに取り付けられても、第１電圧極及び第２電圧極に電気的に接続される。 Therefore, the branch breaker 3 having a primary side terminal in each insertion port 31 at both ends in the front-rear direction is electrically connected to the neutral electrode and the first voltage electrode when mounted on the upper side of the conductive bar 43, When attached to the lower side, it is electrically connected to the neutral electrode and the second voltage electrode. Further, the branch breaker 3 having the primary side terminals in the two insertion ports 31 on the lower side in the front-rear direction is attached to either the upper side or the lower side of the conductive bar 43, and the first voltage pole and the second Electrically connected to the voltage electrode.

電流計測器５は、各分岐ブレーカ３に各々接続された負荷（電路）を流れる電流（以下、「負荷電流」と称する）を計測するように構成されている。電流計測器５は、図３に示すように、基板５１と、複数のコイル（検出素子）５２と、複数の計測部５５と、演算部５６とを備えている。 The current measuring instrument 5 is configured to measure a current (hereinafter referred to as “load current”) flowing through a load (electric circuit) connected to each branch breaker 3. As shown in FIG. 3, the current measuring instrument 5 includes a substrate 51, a plurality of coils (detecting elements) 52, a plurality of measuring units 55, and a calculation unit 56.

基板５１は、左右方向に長尺な多層構造のプリント基板である。基板５１には、厚み方向に貫通する複数の第１孔５３が左右方向に並ぶようにして設けられている。また、基板５１には、厚み方向に貫通する複数の第２孔５４が左右方向に並ぶようにして設けられている。各第２孔５４は、各第１孔５３と前後方向に沿って並ぶようにして、各第１孔５３の後側にそれぞれ設けられている。各第１孔５３及び各第２孔５４は、それぞれ接続端子４１１，４２１が貫通可能な形状である。そして、基板５１は、複数の接続端子４１１，４２１がそれぞれ各第１孔５３及び各第２孔５４を貫通するようにして、導電バー４１，４２に取り付けられる。 The board | substrate 51 is a printed circuit board of the multilayer structure long in the left-right direction. The substrate 51 is provided with a plurality of first holes 53 penetrating in the thickness direction so as to be arranged in the left-right direction. The substrate 51 is provided with a plurality of second holes 54 penetrating in the thickness direction so as to be arranged in the left-right direction. Each second hole 54 is provided on the rear side of each first hole 53 so as to be aligned with each first hole 53 in the front-rear direction. Each first hole 53 and each second hole 54 have shapes that allow the connection terminals 411 and 421 to pass therethrough. The substrate 51 is attached to the conductive bars 41 and 42 such that the plurality of connection terminals 411 and 421 pass through the first holes 53 and the second holes 54, respectively.

各コイル５２は、基板５１における各第２孔５４の周囲にそれぞれ形成されている。各コイル５２は、コアを用いない（コアレス）の空芯コイルから成り、第２孔５４内を通過する負荷電流（接続端子４１１，４２１を流れる負荷電流）に応じた出力を生じるロゴスキコイルである。言い換えれば、コイル５２は、導電バー４１，４２，４３に設けられている接続端子４１１，４２１が貫通するように設けられ、接続端子４１１，４２１を流れる負荷電流に応じた出力を生じる。更に言い換えれば、コイル５２は、基板５１の厚み方向（上下方向）に沿って流れる負荷電流に応じた出力を生じるように構成されている。なお、本実施形態の電流計測器５では、各第２孔５４の周囲にそれぞれコイル５２を形成する構成となっているが、各第１孔５３の周囲にそれぞれコイル５２を形成する構成であってもよい。また、各第１孔５３及び各第２孔５４は、基板５１の短手方向（前後方向）に開放されていてもよい。 Each coil 52 is formed around each second hole 54 in the substrate 51. Each of the coils 52 is a Rogski coil that includes an air-core coil that does not use a core (coreless) and generates an output corresponding to a load current that passes through the second hole 54 (a load current that flows through the connection terminals 411 and 421). In other words, the coil 52 is provided so that the connection terminals 411, 421 provided in the conductive bars 41, 42, 43 pass through, and generates an output corresponding to the load current flowing through the connection terminals 411, 421. In other words, the coil 52 is configured to generate an output corresponding to the load current flowing along the thickness direction (vertical direction) of the substrate 51. In the current measuring instrument 5 of the present embodiment, the coil 52 is formed around each of the second holes 54, but the coil 52 is formed around each of the first holes 53. May be. Further, each first hole 53 and each second hole 54 may be opened in the short direction (front-rear direction) of the substrate 51.

各計測部５５は、隣接する２つのコイル５２を一組として、各組に対して１つずつ設けられている。各計測部５５の二対の入力用リード５５１と、対応する組の２つのコイル５２の二対の出力端５２１とは、図４Ａに示すように、それぞれ伝送線路５７により電気的に接続されている。各伝送線路５７は、図４Ａ，図４Ｂに示すように、複数のスルーホール５７１の内部導体（図示せず）と、複数の第１導体５７２と、複数の第２導体５７３とで構成されている。 Each measuring unit 55 is provided for each set, with two adjacent coils 52 as a set. As shown in FIG. 4A, the two pairs of input leads 551 of each measuring section 55 and the two pairs of output ends 521 of the corresponding two coils 52 are electrically connected by transmission lines 57, respectively. Yes. As shown in FIGS. 4A and 4B, each transmission line 57 includes an inner conductor (not shown) of a plurality of through holes 571, a plurality of first conductors 572, and a plurality of second conductors 573. Yes.

各スルーホール５７１は、それぞれ基板５１を厚み方向に貫通するように設けられている。また、各スルーホール５７１の内部導体は、例えばスルーホール５７１の内面に形成される銅などの無電解メッキ（所謂、スルーホールメッキ）や、スルーホール５７１の内部に充填される導電性物質等である。 Each through hole 571 is provided so as to penetrate the substrate 51 in the thickness direction. Further, the inner conductor of each through hole 571 is made of, for example, electroless plating (so-called through hole plating) such as copper formed on the inner surface of the through hole 571, or a conductive material filled in the through hole 571. is there.

各第１導体５７２は、例えば銅などの導電性材料を用いて、基板５１の表面にパターン形成された配線である。言い換えれば、各第１導体５７２は、基板５１の厚み方向の一面に形成されている。各第２導体５７３は、例えば銅などの導電性材料を用いて、基板５１の裏面にパターン形成された配線である。言い換えれば、各第２導体５７３は、基板５１の厚み方向の他面に形成されている。 Each first conductor 572 is a wiring pattern formed on the surface of the substrate 51 using a conductive material such as copper. In other words, each first conductor 572 is formed on one surface of the substrate 51 in the thickness direction. Each second conductor 573 is a wiring pattern formed on the back surface of the substrate 51 using a conductive material such as copper, for example. In other words, each second conductor 573 is formed on the other surface in the thickness direction of the substrate 51.

第１導体５７２と第２導体５７３とは、基板５１の厚み方向の一方（前側）から見て、それぞれ互いに交差するようにして基板５１に設けられている。また、第１導体５７２と第２導体５７３とは、スルーホール５７１の内部導体を介して互いに電気的に接続されている。したがって、各伝送線路５７は、複数のスルーホール５７１の内部導体と、複数の第１導体５７２と、複数の第２導体５７３とにより、ツイストペア線（撚り対線）で構成されている。このように、各伝送線路５７をツイストペア線で構成することで、外部磁界の影響を打ち消し合い、外部磁界によるノイズに対する耐性を向上させている。 The first conductor 572 and the second conductor 573 are provided on the substrate 51 so as to intersect each other when viewed from one side (front side) in the thickness direction of the substrate 51. Further, the first conductor 572 and the second conductor 573 are electrically connected to each other through the inner conductor of the through hole 571. Therefore, each transmission line 57 is formed of a twisted pair wire (twisted pair wire) by the inner conductors of the plurality of through holes 571, the plurality of first conductors 572, and the plurality of second conductors 573. In this way, by configuring each transmission line 57 with a twisted pair wire, the influence of the external magnetic field is canceled out and the resistance to noise due to the external magnetic field is improved.

各計測部５５は、図示しないが、それぞれ増幅回路と、Ａ／Ｄ変換回路と、積分回路と、信号処理回路とを備えている。また、各計測部５５は、対応する組の２つのコイル５２から出力されるアナログ信号を時分割で交互に取得する。 Although not shown, each measurement unit 55 includes an amplifier circuit, an A / D conversion circuit, an integration circuit, and a signal processing circuit. Each measurement unit 55 alternately acquires analog signals output from the corresponding two coils 52 in a time division manner.

増幅回路は、コイル５２から出力されるアナログ信号を増幅するアンプで構成されている。Ａ／Ｄ変換回路は、増幅回路から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換するように構成されている。積分回路は、Ａ／Ｄ変換回路から出力されるディジタル信号を積分するように構成されている。すなわち、コイル５２から出力されるアナログ信号は、接続端子４１１，４２１を流れる負荷電流を微分した値を示す。このため、積分回路は、Ａ／Ｄ変換回路から出力されるディジタル信号を積分することで、接続端子４１１，４２１を流れる負荷電流を示すディジタル信号を生成する。なお、本実施形態の計測部５５では、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）でプログラムを実行することにより、積分回路を実現している。 The amplifier circuit includes an amplifier that amplifies the analog signal output from the coil 52. The A / D conversion circuit is configured to convert an analog signal output from the amplifier circuit into a digital signal. The integration circuit is configured to integrate the digital signal output from the A / D conversion circuit. That is, the analog signal output from the coil 52 indicates a value obtained by differentiating the load current flowing through the connection terminals 411 and 421. For this reason, the integrating circuit integrates the digital signal output from the A / D conversion circuit to generate a digital signal indicating the load current flowing through the connection terminals 411 and 421. In the measurement unit 55 of the present embodiment, an integration circuit is realized by executing a program with a DSP (Digital Signal Processor).

信号処理回路は、積分回路から出力される負荷電流を示すディジタル信号（つまり、負荷電流のデータ）を電流信号として演算部５６に出力するように構成されている。つまり、各計測部５５は、コイル５２の出力に基づいて負荷電流を計測するように構成されている。 The signal processing circuit is configured to output a digital signal (that is, load current data) indicating the load current output from the integrating circuit to the computing unit 56 as a current signal. That is, each measuring unit 55 is configured to measure the load current based on the output of the coil 52.

演算部５６は、図示しないが、Ａ／Ｄ変換回路と、処理回路とを備えている。Ａ／Ｄ変換回路は、計測ユニット６から出力される電圧信号（後述する）をディジタルの電圧信号に変換するように構成されている。処理回路は、Ａ／Ｄ変換回路から出力されるディジタルの電圧信号と、各計測部５５から出力される電流信号とに基づいて、複数の電路の各々の瞬時電力を演算し、瞬時電力のデータを生成するように構成されている。また、処理回路は、瞬時電力のデータを電力信号として、計測ユニット６を経由して第１通信アダプタ７に出力するように構成されている。 Although not shown, the calculation unit 56 includes an A / D conversion circuit and a processing circuit. The A / D conversion circuit is configured to convert a voltage signal (described later) output from the measurement unit 6 into a digital voltage signal. The processing circuit calculates the instantaneous power of each of the plurality of electric circuits based on the digital voltage signal output from the A / D conversion circuit and the current signal output from each measuring unit 55, and the instantaneous power data Is configured to generate The processing circuit is configured to output instantaneous power data as a power signal to the first communication adapter 7 via the measurement unit 6.

なお、本実施形態の電流計測器５は、複数の電路の各々の瞬時電力を演算する機能を有しているが、瞬時電力を演算する機能を有する必要はなく、少なくとも複数の電路の各々を流れる負荷電流を計測する機能を有していればよい。 The current measuring device 5 of the present embodiment has a function of calculating the instantaneous power of each of the plurality of electric circuits, but does not need to have a function of calculating the instantaneous power, and at least each of the plurality of electric circuits is used. It is only necessary to have a function of measuring the flowing load current.

計測ユニット６は、電流計測器５と電気的に接続されている。計測ユニット６は、複数の電路の各々の線間電圧を計測し、線間電圧のデータを電圧信号として電流計測器５へ出力する機能を有している。また、計測ユニット６は、カレントトランス（図示せず）により例えば主幹ブレーカ２や一次連系ブレーカ（後述する）を流れる電流を計測し、主幹ブレーカ２や一次連系ブレーカを通過する瞬時電力を演算する機能を有している。なお、計測ユニット６が当該機能を有するか否かは任意である。 The measurement unit 6 is electrically connected to the current measuring instrument 5. The measuring unit 6 has a function of measuring the line voltage of each of the plurality of electric circuits and outputting the line voltage data to the current measuring device 5 as a voltage signal. Further, the measurement unit 6 measures, for example, current flowing through the main breaker 2 and the primary interconnection breaker (described later) by a current transformer (not shown), and calculates instantaneous power passing through the main breaker 2 and the primary interconnection breaker. It has a function to do. Note that whether or not the measurement unit 6 has the function is arbitrary.

計測ユニット６は、いずれかの分岐ブレーカ３の二次側端子に電気的に接続されている。そして、計測ユニット６には、この分岐ブレーカ３を介して電源用の電力が供給されている。また、計測ユニット６は、この電源用の電力に基づいて第１通信アダプタ７の電源用の電力を生成し、生成した電源用の電力を第１通信アダプタ７に供給するように構成されている。なお、計測ユニット６は、導電バー４１，４２，４３から直接、電源用の電力が供給されるように構成されていてもよい。 The measurement unit 6 is electrically connected to the secondary terminal of any branch breaker 3. The measuring unit 6 is supplied with power for power supply via the branch breaker 3. The measurement unit 6 is configured to generate power for the first communication adapter 7 based on the power for the power supply and supply the generated power for the power to the first communication adapter 7. . Note that the measurement unit 6 may be configured so that power for power supply is directly supplied from the conductive bars 41, 42, and 43.

第１通信アダプタ７は、コントローラ（図示せず）との間で通信する機能を有している。コントローラは、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）用のコントローラであり、ＨＥＭＳに対応する機器（図示せず）の制御を行うように構成されている。機器は、消費電力の管理対象であれば足り、例えば、スマートメータ、太陽光発電装置、蓄電装置、燃料電池、電気自動車、エアコン、照明器具、給湯装置、冷蔵庫、テレビ受像機などを含む。勿論、機器をこれらの機器に限定する趣旨ではない。 The first communication adapter 7 has a function of communicating with a controller (not shown). The controller is a controller for HEMS (Home Energy Management System), and is configured to control a device (not shown) corresponding to HEMS. The device only needs to be a power consumption management target, and includes, for example, a smart meter, a solar power generation device, a power storage device, a fuel cell, an electric vehicle, an air conditioner, a lighting fixture, a hot water supply device, a refrigerator, and a television receiver. Of course, the device is not intended to be limited to these devices.

第１通信アダプタ７とコントローラとの間の通信方式は、例えば９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線局（免許を要しない無線局）や、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の電波を媒体とした無線通信であってもよい。その他、第１通信アダプタ７とコントローラとの間の通信方式は、有線ＬＡＮ（Local Area Network）などの有線通信であってもよい。また、第１通信アダプタ７とコントローラとの間の通信における通信プロトコルは、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＥＣＨＯＮＥＴ（登録商標）Ｌｉｔｅなどを用いてよい。 The communication method between the first communication adapter 7 and the controller is, for example, a specific low-power radio station in the 920 MHz band (a radio station that does not require a license), ZigBee (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), or other radio wave medium. Wireless communication may be used. In addition, the communication method between the first communication adapter 7 and the controller may be wired communication such as a wired LAN (Local Area Network). Further, as a communication protocol in communication between the first communication adapter 7 and the controller, for example, Ethernet (registered trademark), ECHONET (registered trademark) Lite, or the like may be used.

本実施形態の分電盤１では、電流計測器５は、計測ユニット６を経由して瞬時電力のデータを第１通信アダプタ７に送信するように構成されている。また、計測ユニット６も、瞬時電力のデータを第１通信アダプタ７に送信するように構成されている。すなわち、第１通信アダプタ７は、電流計測器５や計測ユニット６から瞬時電力のデータを収集するように構成されている。そして、第１通信アダプタ７は、収集した瞬時電力のデータを所定時間に亘って積算した電力量のデータを演算する機能を有している。したがって、第１通信アダプタ７と通信するコントローラは、複数の電路の各々での瞬時電力や電力量に基づいて機器を制御することができる。 In the distribution board 1 of the present embodiment, the current measuring instrument 5 is configured to transmit instantaneous power data to the first communication adapter 7 via the measuring unit 6. The measurement unit 6 is also configured to transmit instantaneous power data to the first communication adapter 7. That is, the first communication adapter 7 is configured to collect instantaneous power data from the current measuring instrument 5 and the measuring unit 6. The first communication adapter 7 has a function of calculating power amount data obtained by integrating the collected instantaneous power data over a predetermined time. Therefore, the controller that communicates with the first communication adapter 7 can control the device based on the instantaneous power and the amount of power in each of the plurality of electrical paths.

第２通信アダプタ８は、電力メータ（図示せず）との間で通信する機能を有している。電力メータは、所謂スマートメータであって、需要家（facility）での使用電力量を計測し、配電線に接続されているコンセントレータ（図示せず）との間で通信を行うことにより、遠隔検針を可能にするように構成されている。また、電力メータは、第２通信アダプタ８との間で通信することにより、計量値（使用電力量）や要請情報などを第２通信アダプタ８に送信することができる。なお、要請情報とは、電力供給事業者などが運営するサーバから需要家に向けて送信される電力の消費を抑制するための要請である。 The second communication adapter 8 has a function of communicating with a power meter (not shown). A power meter is a so-called smart meter, which measures the amount of power used by a facility and communicates with a concentrator (not shown) connected to a distribution line, thereby enabling remote meter reading. Is configured to allow. In addition, the power meter can transmit a measured value (amount of power used), request information, and the like to the second communication adapter 8 by communicating with the second communication adapter 8. The request information is a request for suppressing consumption of power transmitted from a server operated by a power supply company or the like to a consumer.

ここで、第２通信アダプタ８は、電力メータから受信した計量値を第１通信アダプタ７へ送信するように構成されていることが望ましい。この場合、第１通信アダプタ７との間で通信するコントローラは、計量値を用いて機器を制御するように構成されていてもよい。この構成では、コントローラは、電力メータから送信される計量値に基づいて機器を制御することができる。 Here, the second communication adapter 8 is preferably configured to transmit the measured value received from the power meter to the first communication adapter 7. In this case, the controller that communicates with the first communication adapter 7 may be configured to control the device using the measurement value. In this configuration, the controller can control the device based on the measured value transmitted from the power meter.

第２通信アダプタ８は、第１通信アダプタ７と機械的に結合され、且つ電気的に接続される。本実施形態の分電盤１では、第１通信アダプタ７と第２通信アダプタ８とは、各々の一部が前後方向に重なった状態で、基板対基板（board to board）接続によって接続される。第２通信アダプタ８と電力メータとの間の通信方式は、例えば９２０ＭＨｚ帯の特定小電力無線局（免許を要しない無線局）等の無線通信であってもよい。その他、第２通信アダプタ８と電力メータとの間の通信方式は、有線ＬＡＮや電力線搬送通信（ＰＬＣ：Power Line Communications）等の有線通信であってもよい。 The second communication adapter 8 is mechanically coupled to and electrically connected to the first communication adapter 7. In the distribution board 1 of the present embodiment, the first communication adapter 7 and the second communication adapter 8 are connected by a board-to-board connection with a part of each of the first communication adapter 7 and the second communication adapter 8 overlapping in the front-rear direction. . The communication method between the second communication adapter 8 and the power meter may be wireless communication such as a specific low power wireless station (wireless station that does not require a license) in the 920 MHz band, for example. In addition, the communication method between the second communication adapter 8 and the power meter may be wired communication such as wired LAN and power line communication (PLC).

第３通信アダプタ９は、太陽光発電装置（図示せず）、蓄電装置（図示せず）、電気自動車に電気的に接続される電力変換装置（図示せず）の少なくとも１つとの間で通信する機能を有している。なお、電力変換装置は、分電盤１側から電気自動車への単方向充電を行うための電力変換の他、双方向に電力変換を行うことで電気自動車の蓄電池の充電と放電との両方に用いられる構成であってもよい。また、第３通信アダプタ９は、ガスメータ（図示せず）と水道メータ（図示せず）との少なくとも一方との通信機能を有している。ガスメータや水道メータは使用量に応じたパルス信号を出力する。第３通信アダプタ９は、ガスメータや水道メータからパルス信号を受信し、予め決められている１パルス当たりの使用量の換算値（換算レート）を用いて、使用量に換算する。 The third communication adapter 9 communicates with at least one of a solar power generation device (not shown), a power storage device (not shown), and a power conversion device (not shown) electrically connected to the electric vehicle. It has a function to do. In addition to power conversion for performing unidirectional charging from the distribution board 1 side to the electric vehicle, the power conversion device performs bidirectional power conversion for both charging and discharging of the storage battery of the electric vehicle. The structure used may be sufficient. The third communication adapter 9 has a communication function with at least one of a gas meter (not shown) and a water meter (not shown). Gas meters and water meters output pulse signals according to the amount used. The 3rd communication adapter 9 receives a pulse signal from a gas meter or a water meter, and converts it into the amount of use using the conversion value (conversion rate) of the amount of use per pulse determined beforehand.

第３通信アダプタ９は、第１通信アダプタ７と機械的に結合され、且つ電気的に接続される。本実施形態の分電盤１では、第１通信アダプタ７と第３通信アダプタ９とは、各々の一部が前後方向に重なった状態で、基板対基板（board to board）接続によって接続される。 The third communication adapter 9 is mechanically coupled to and electrically connected to the first communication adapter 7. In the distribution board 1 of the present embodiment, the first communication adapter 7 and the third communication adapter 9 are connected by a board-to-board connection with a part of each of the first communication adapter 7 and the third communication adapter 9 overlapping in the front-rear direction. .

第３通信アダプタ９と太陽光発電装置、蓄電装置、電力変換装置との間の通信方式は、例えばＲＳ−４８５などの有線通信とする。なお、第３通信アダプタ９は、例えば貯湯型の給湯装置（エコキュート（登録商標））などと通信可能であってもよい。また、第３通信アダプタ９とガスメータ、水道メータとの間の通信方式は、有線通信とする。但し、第３通信アダプタ９とガスメータ、水道メータとの間の通信方式は、有線通信に限らず、無線通信であってもよい。 The communication system between the third communication adapter 9 and the solar power generation device, the power storage device, and the power conversion device is, for example, wired communication such as RS-485. The third communication adapter 9 may be capable of communicating with, for example, a hot water storage type hot water supply device (EcoCute (registered trademark)). The communication method between the third communication adapter 9 and the gas meter or water meter is wired communication. However, the communication method between the third communication adapter 9, the gas meter, and the water meter is not limited to wired communication, and may be wireless communication.

なお、本実施形態の分電盤１では、第３通信アダプタ９は、上記の２つの通信機能を有しているが、各々の通信機能を個別に有する２つのアダプタで構成されていてもよい。 In the distribution board 1 of the present embodiment, the third communication adapter 9 has the two communication functions described above, but may be configured by two adapters having each communication function individually. .

ところで、本実施形態の分電盤１では、図２に示すように、複数の分岐ブレーカ３の他に、二次連系ブレーカ１００を導電バー４１，４２，４３に電気的に接続している。二次連系ブレーカ１００は、３Ｐ３Ｅ（極数３、素子数３）で、左右方向の寸法が分岐ブレーカ３の複数個分（３個分）の大きさのブレーカである。二次連系ブレーカ１００は、電力系統への逆潮流が許容されていない第１分散電源（図示せず）に電気的に接続される。第１分散電源としては、例えば燃料電池（図示せず）やガス発電装置（図示せず）、蓄電装置などがある。 By the way, in the distribution board 1 of this embodiment, as shown in FIG. 2, in addition to the plurality of branch breakers 3, the secondary interconnection breaker 100 is electrically connected to the conductive bars 41, 42, and 43. . The secondary interconnection breaker 100 is a breaker having 3P3E (the number of poles is 3 and the number of elements is 3), and the size in the left-right direction is as large as a plurality (three) of the branch breakers 3. Secondary interconnection breaker 100 is electrically connected to a first distributed power source (not shown) that does not allow reverse power flow to the power system. Examples of the first distributed power source include a fuel cell (not shown), a gas power generation device (not shown), and a power storage device.

二次連系ブレーカ１００は、分岐ブレーカ３と同様に、一次側端子（図示せず）と、二次側端子１０１とを備えている。一次側端子には、導電バー４１，４２，４３が電気的に接続され、二次側端子１０１には、第１分散電源が電気的に接続される。つまり、二次連系ブレーカ１００は、主幹ブレーカ２の二次側と、第１分散電源との間に電気的に接続される。このため、二次連系ブレーカ１００は、例えば系統電源からの電力供給が停止したときや、系統電源または第１分散電源に異常が生じたときなどに、第１分散電源を電力系統から切り離す（解列する）ように動作する。なお、本実施形態の分電盤１が、二次連系ブレーカ１００を備えるか否かは任意である。 Similar to the branch breaker 3, the secondary interconnection breaker 100 includes a primary side terminal (not shown) and a secondary side terminal 101. Conductive bars 41, 42, 43 are electrically connected to the primary side terminal, and a first distributed power source is electrically connected to the secondary side terminal 101. That is, the secondary interconnection breaker 100 is electrically connected between the secondary side of the main breaker 2 and the first distributed power source. For this reason, the secondary interconnection breaker 100 disconnects the first distributed power source from the power system when, for example, power supply from the system power source is stopped or when an abnormality occurs in the system power source or the first distributed power source ( To work out). In addition, it is arbitrary whether the electricity distribution panel 1 of this embodiment is provided with the secondary interconnection breaker 100. FIG.

また、本実施形態の分電盤１は、キャビネット本体１１における主幹ブレーカ２の左側に、一次連系ブレーカ（図示せず）が取り付けられるスペースを有している。本実施形態の分電盤１では、図２に示すように、当該スペースにおいて、支持台１３をキャビネット本体１１に取り付けている。そして、一次連系ブレーカは、この支持台１３に取り付けられる。 Moreover, the distribution board 1 of this embodiment has a space in which a primary interconnection breaker (not shown) is attached on the left side of the main breaker 2 in the cabinet body 11. In the distribution board 1 of this embodiment, as shown in FIG. 2, the support base 13 is attached to the cabinet body 11 in the space. The primary interconnection breaker is attached to the support base 13.

一次連系ブレーカは、３Ｐ３Ｅ（極数３、素子数３）で、左右方向の寸法が分岐ブレーカ３の複数個分（３個分）の大きさのブレーカである。一次連系ブレーカは、電力系統への逆潮流が許容されている第２分散電源（図示せず）に電気的に接続される。第２分散電源としては、例えば太陽光発電装置などがある。 The primary interconnection breaker is 3P3E (number of poles 3, number of elements 3), and the dimension in the left-right direction is a size corresponding to a plurality of (three) branch breakers 3. The primary interconnection breaker is electrically connected to a second distributed power source (not shown) that allows reverse power flow to the power system. Examples of the second distributed power source include a solar power generation device.

一次連系ブレーカは、一次側端子（図示せず）と、二次側端子（図示せず）とを備えている。一次側端子には、主幹ブレーカ２の一次側端子２１が電気的に接続される。二次側端子には、第２分散電源が電気的に接続される。つまり、一次連系ブレーカは、主幹ブレーカ２の一次側と、第２分散電源との間に電気的に接続される。このため、一次連系ブレーカは、例えば系統電源からの電力供給が停止したときや、系統電源または第２分散電源に異常が生じたときなどに、第２分散電源を電力系統から切り離す（解列する）ように動作する。なお、本実施形態の分電盤１が、一次連系ブレーカを備えるか否かは任意である。 The primary interconnection breaker includes a primary side terminal (not shown) and a secondary side terminal (not shown). A primary side terminal 21 of the main breaker 2 is electrically connected to the primary side terminal. A second distributed power source is electrically connected to the secondary side terminal. That is, the primary interconnection breaker is electrically connected between the primary side of the main breaker 2 and the second distributed power source. For this reason, the primary interconnection breaker disconnects the second distributed power source from the power system when, for example, the power supply from the system power source is stopped or an abnormality occurs in the system power source or the second distributed power source (disconnection). To work). In addition, it is arbitrary whether the electricity distribution panel 1 of this embodiment is provided with a primary interconnection breaker.

ここで、負荷電流に応じて生じる各コイル５２の出力は小さい。このため、各コイル５２の出力は、外部磁界によるノイズだけではなく、周辺の無線機器から放射される輻射ノイズや、伝送線路５７を伝播する伝導ノイズの影響を受け易い。このようなノイズの影響により各コイル５２の出力が変動すると、計測部５５による負荷電流の計測に誤差が生じる可能性がある。 Here, the output of each coil 52 generated according to the load current is small. For this reason, the output of each coil 52 is easily influenced by not only noise due to an external magnetic field but also radiation noise radiated from surrounding wireless devices and conduction noise propagating through the transmission line 57. If the output of each coil 52 fluctuates due to the influence of such noise, an error may occur in the measurement of the load current by the measurement unit 55.

そこで、本実施形態の電流計測器５は、このようなノイズを低減するために、図１Ａに示すように、バイパスコンデンサとして一対の第１コンデンサＣ１を備えている。なお、図１Ａには、計測部５５の二対の入力用リード５５１のうち一方の対の入力用リード５５１と、対応する組の２つのコイル５２のうち一方のコイル５２と、一方の対の入力用リード５５１と一方のコイル５２とを繋ぐ一方の伝送線路５７とを図示している。 Therefore, in order to reduce such noise, the current measuring instrument 5 of the present embodiment includes a pair of first capacitors C1 as bypass capacitors as shown in FIG. 1A. In FIG. 1A, one pair of input leads 551 of the two pairs of input leads 551 of the measurement unit 55, one coil 52 of the corresponding pair of two coils 52, and one pair of pairs. One transmission line 57 connecting the input lead 551 and one coil 52 is shown.

一方の第１コンデンサＣ１は、一対の入力用リード５５１のうち一方の入力用リード５５１及び伝送線路５７の接続点と、回路グランドとの間に電気的に接続されている。同様に、他方の第１コンデンサＣ１は、一対の入力用リード５５１のうち他方の入力用リード５５１及び伝送線路５７の接続点と、回路グランドとの間にも電気的に接続されている。また、各第１コンデンサＣ１は、基板５１の表面、すなわち基板５１における計測部５５の実装面に実装されている。 One first capacitor C1 is electrically connected between the connection point of one input lead 551 and the transmission line 57 of the pair of input leads 551 and the circuit ground. Similarly, the other first capacitor C1 is electrically connected between a connection point between the other input lead 551 and the transmission line 57 of the pair of input leads 551 and the circuit ground. Each first capacitor C <b> 1 is mounted on the surface of the substrate 51, that is, on the mounting surface of the measurement unit 55 on the substrate 51.

つまり、本実施形態の電流計測器５は、基板５１における計測部５５の実装面に設けられ、且つ一対の入力用リード５５１と伝送線路５７と接続点にそれぞれ電気的に接続される一対の第１コンデンサＣ１を備えている。更に言い換えれば、本実施形態の電流計測器５は、計測部５５の入力用リード５５１の近傍に配置される一対の第１コンデンサＣ１を備えている。 That is, the current measuring instrument 5 of the present embodiment is provided on the mounting surface of the measurement unit 55 on the substrate 51 and is electrically connected to the pair of input leads 551, the transmission line 57, and the connection point, respectively. One capacitor C1 is provided. In other words, the current measuring instrument 5 of the present embodiment includes a pair of first capacitors C1 disposed in the vicinity of the input lead 551 of the measuring unit 55.

図１Ｂは、本実施形態の電流計測器５において、ツイストペア線を構成する伝送線路５７のうち、一方の線を構成する伝送線路５７の等価回路を示している。各スルーホール５７１の内部導体は、それぞれ寄生成分（インダクタンス成分）を有している。そこで、この等価回路では、コイル５２の一方の出力端５２１と、一方の入力用リード５５１との間に電気的に接続される各スルーホール５７１の内部導体を、それぞれインダクタＬ１，Ｌ２，…，Ｌｎで表している。なお、‘ｎ’は自然数であり、コイル５２の一方の出力端５２１と、一方の入力用リード５５１との間に存在するスルーホール５７１の数を表している。この等価回路において、第１コンデンサＣ１は、一方の入力用リード５５１及びインダクタＬｎの接続点と、回路グランドとの間に電気的に接続されている。なお、インダクタＬｎは、各スルーホール５７１の内部導体のうち、一方の入力用リード５５１に最も近い内部導体である。 FIG. 1B shows an equivalent circuit of the transmission line 57 constituting one of the transmission lines 57 constituting the twisted pair wire in the current measuring instrument 5 of the present embodiment. The inner conductor of each through hole 571 has a parasitic component (inductance component). Therefore, in this equivalent circuit, the internal conductors of the through holes 571 that are electrically connected between one output end 521 of the coil 52 and one input lead 551 are respectively connected to the inductors L1, L2,. Indicated by Ln. Note that 'n' is a natural number and represents the number of through holes 571 existing between one output end 521 of the coil 52 and one input lead 551. In this equivalent circuit, the first capacitor C1 is electrically connected between the connection point of one input lead 551 and the inductor Ln and the circuit ground. The inductor Ln is an inner conductor closest to one input lead 551 among the inner conductors of each through hole 571.

上述のように、本実施形態の電流計測器５は、バイパスコンデンサとして一対の第１コンデンサＣ１を備えているので、輻射ノイズや伝導ノイズといったノイズに対する耐性を向上させることができる。特に、本実施形態の電流計測器５は、基板５１における計測部５５の実装面であって、且つ計測部５５の入力用リード５５１の近傍に一対の第１コンデンサＣ１を配置している。このため、本実施形態の電流計測器５は、単にバイパスコンデンサを設ける場合と比較して、ノイズに対する耐性をより向上させることができる。したがって、本実施形態の電流計測器５は、ノイズの影響を受け難くすることができ、計測部５５による負荷電流の計測に誤差が生じ難くすることができる。 As described above, since the current measuring device 5 of the present embodiment includes the pair of first capacitors C1 as bypass capacitors, it is possible to improve resistance to noise such as radiation noise and conduction noise. In particular, in the current measuring instrument 5 of the present embodiment, a pair of first capacitors C <b> 1 is disposed on the mounting surface of the measuring unit 55 on the substrate 51 and in the vicinity of the input lead 551 of the measuring unit 55. For this reason, the current measuring device 5 of the present embodiment can further improve resistance to noise as compared with the case where a bypass capacitor is simply provided. Therefore, the current measuring instrument 5 of the present embodiment can be hardly affected by noise, and an error can be hardly caused in the measurement of the load current by the measuring unit 55.

ところで、例えば図５Ａに示すように、第１コンデンサＣ１の代わりに、基板５１の裏面に一対のコンデンサＣ１００を配置する構成も考えられる。なお、図５Ａには、計測部５５の二対の入力用リード５５１のうち一方の対の入力用リード５５１と、対応する組の２つのコイル５２のうち一方のコイル５２と、一方の対の入力用リード５５１と一方のコイル５２とを繋ぐ一方の伝送線路５７とを図示している。 Incidentally, for example, as shown in FIG. 5A, a configuration in which a pair of capacitors C100 are arranged on the back surface of the substrate 51 instead of the first capacitor C1 is also conceivable. In FIG. 5A, one pair of input leads 551 of the two pairs of input leads 551 of the measuring section 55, one coil 52 of the corresponding two coils 52, and one pair of pairs. One transmission line 57 connecting the input lead 551 and one coil 52 is shown.

一方のコンデンサＣ１００は、基板５１の裏面において、一対の入力用リード５５１のうち一方の入力用リード５５１に最も近いスルーホール５７１の内部導体と、回路グランドとの間に電気的に接続されている。同様に、他方のコンデンサＣ１００は、基板５１の裏面において、一対の入力用リード５５１のうち他方の入力用リード５５１に最も近いスルーホール５７１の内部導体と、回路グランドとの間にも電気的に接続されている。 One capacitor C100 is electrically connected between the internal conductor of the through hole 571 closest to one input lead 551 of the pair of input leads 551 and the circuit ground on the back surface of the substrate 51. . Similarly, the other capacitor C100 is electrically connected between the inner conductor of the through hole 571 closest to the other input lead 551 of the pair of input leads 551 and the circuit ground on the back surface of the substrate 51. It is connected.

図５Ｂは、上記構成において、ツイストペア線を構成する伝送線路５７のうち、一方の線を構成する伝送線路５７の等価回路を示している。この等価回路において、コンデンサＣ１００は、インダクタＬｎにおける入力用リード５５１と反対側の一端と、回路グランドとの間に電気的に接続されている。 FIG. 5B shows an equivalent circuit of the transmission line 57 constituting one of the transmission lines 57 constituting the twisted pair wire in the above configuration. In this equivalent circuit, the capacitor C100 is electrically connected between one end of the inductor Ln opposite to the input lead 551 and the circuit ground.

この構成では、計測部５５の入力用リード５５１とコンデンサＣ１００との間に、インダクタンス成分を有するスルーホール５７１が介在している。したがって、この構成では、輻射ノイズや伝導ノイズといったノイズに対する耐性は向上できるが、本実施形態の電流計測器５に比べると輻射ノイズや伝導ノイズに対する耐性は劣る。 In this configuration, a through hole 571 having an inductance component is interposed between the input lead 551 of the measurement unit 55 and the capacitor C100. Therefore, in this configuration, although resistance to noise such as radiation noise and conduction noise can be improved, resistance to radiation noise and conduction noise is inferior to the current measuring instrument 5 of the present embodiment.

一方、本実施形態の電流計測器５は、計測部５５の入力用リード５５１の近傍に一対の第コンデンサＣ１を配置している。このため、本実施形態の電流計測器５では、一対の入力用リード５５１と一対の第１コンデンサＣ１とのそれぞれの間にインダクタンス成分を有するスルーホール５７１が介在することがない。したがって、本実施形態の電流計測器５では、輻射ノイズや伝導ノイズといったノイズに対する耐性をより効果的に向上させることができる。 On the other hand, in the current measuring instrument 5 of the present embodiment, a pair of first capacitors C <b> 1 is disposed in the vicinity of the input lead 551 of the measuring unit 55. For this reason, in the current measuring instrument 5 of this embodiment, the through hole 571 having an inductance component is not interposed between the pair of input leads 551 and the pair of first capacitors C1. Therefore, in the current measuring instrument 5 of the present embodiment, it is possible to more effectively improve resistance to noise such as radiation noise and conduction noise.

また、本実施形態の電流計測器５は、図６に示すように、基板５１の表面、すなわち基板５１における計測部５５の実装面において、一対の入力用リード５５１の間に第２コンデンサＣ２を電気的に接続した構成であってもよい。言い換えれば、本実施形態の電流計測器５は、一対の入力用リード５５１の間に電気的に接続される第２コンデンサＣ２を備える構成であってもよい。この構成では、第１コンデンサＣ１のみを設ける場合と比較して、輻射ノイズや伝導ノイズといったノイズに対する耐性をより向上させることができる。 Further, as shown in FIG. 6, the current measuring instrument 5 of the present embodiment includes a second capacitor C <b> 2 between a pair of input leads 551 on the surface of the substrate 51, i.e., the mounting surface of the measuring unit 55 on the substrate 51. An electrically connected configuration may be used. In other words, the current measuring instrument 5 of the present embodiment may include a second capacitor C2 that is electrically connected between the pair of input leads 551. In this configuration, it is possible to further improve resistance to noise such as radiation noise and conduction noise, compared to the case where only the first capacitor C1 is provided.

なお、本明細書でいう「スルーホール」は、基板５１を貫通している孔だけではなく、多層構造である基板５１の層間を繋ぐ孔（ビア）を含む。また、本実施形態の電流計測器５では、検出素子としてコイル５２を用いているが、他の構成であってもよい。例えば、検出素子は、ＧＭＲ（Giant Magnetic Resistances）素子であってもよい。 The “through hole” in this specification includes not only a hole penetrating the substrate 51 but also a hole (via) connecting layers of the substrate 51 having a multilayer structure. Moreover, in the current measuring instrument 5 of this embodiment, although the coil 52 is used as a detection element, another structure may be sufficient. For example, the detection element may be a GMR (Giant Magnetic Resistances) element.

１分電盤
１０分電盤用キャビネット
２主幹ブレーカ
３分岐ブレーカ
４１，４２，４３導電バー
４１１，４２１接続端子
５電流計測器（分電盤用電流計測器）
５１基板
５２コイル
５２１出力端
５５計測部
５５１入力用リード
５７伝送線路
５７１スルーホール
５７２第１導体
５７３第２導体
Ｃ１第１コンデンサ
Ｃ２第２コンデンサ 1 Distribution board 10 Distribution panel cabinet 2 Main breaker 3 Branch breaker 41, 42, 43 Conductive bar 411, 421 Connection terminal 5 Current measuring device (current measuring device for distribution board)
51 Substrate 52 Coil 521 Output 55 Measurement Unit 551 Input Lead 57 Transmission Line 571 Through Hole 572 First Conductor 573 Second Conductor C1 First Capacitor C2 Second Capacitor

Claims

A substrate,
A detection element mounted on the substrate and generating an output corresponding to a load current flowing along a thickness direction of the substrate;
A measurement unit mounted on the substrate and configured to measure the load current based on the output of the detection element;
A pair of input leads that the measurement unit has, and a transmission line that electrically connects a pair of output ends of the detection element;
The transmission line is formed on inner surfaces of a plurality of through holes penetrating the substrate in the thickness direction, a plurality of first conductors formed on one surface in the thickness direction of the substrate, and on the other surface in the thickness direction of the substrate. A plurality of second conductors configured to be twisted pair wires,
And a pair of first capacitors provided on a mounting surface of the measurement unit on the substrate and electrically connected to a connection point between each of the pair of input leads and the transmission line. Current measuring instrument.

The current measuring instrument according to claim 1, further comprising a second capacitor electrically connected between the pair of input leads.

The current measuring instrument according to claim 1 or 2,
The substrate is attached to a conductive bar that electrically connects between a main breaker and a plurality of branch breakers,
The detection element is configured to generate an output corresponding to the load current flowing through a connection terminal provided on the conductive bar and electrically connected to any of the plurality of branch breakers. Current meter for distribution board.

A current measuring instrument for a distribution board according to claim 3,
The main breaker;
The plurality of branch breakers;
The conductive bar;
A distribution board comprising: the distribution board current measuring device, the main breaker, the plurality of branch breakers, and a distribution board cabinet in which the conductive bars are respectively arranged.