JP4040150B2

JP4040150B2 - 電子式電力量計

Info

Publication number: JP4040150B2
Application number: JP30774497A
Authority: JP
Inventors: 哲也中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2017-11-11
Also published as: JPH11142446A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子式電力量計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子式電力量計を図３に示し説明する。
従来の一般家庭用の電子式電力量計１は、外部の電力供給設備２に配電線２ａにより接続され、また配電線３ａにより接続された電磁開閉器３を介して負荷４に接続されている。
【０００３】
負荷４が消費した電力は、この電子式電力量計１により計量されるが、電力供給会社との契約により定められている契約電流以上の電流が流れた場合には前記の電磁開閉器３が負荷４への電力供給を遮断するよう構成されている。
【０００４】
電子式電力量計１内部の構成としては、電力供給設備２に接続した配電線２ａに接続された入力端子５ａと、電磁開閉器３に接続した配電線３ａに接続された出力端子５ｂとの間は導体６で接続され、電力供給設備２から供給される電力は配電線２ａ→入力端子５ａ→導線６→出力端子５ｂ→配電線３ａ→電磁開閉器３→負荷４の経路で負荷４へ供給される。
【０００５】
そして、前記導体６には電圧検出部７及び電流検出部８が接続されており、導体６の電圧及び電流を検出する。
電圧検出部７及び電流検出部８はそれぞれ電力演算部９に接続されており、それぞれが検出した電圧及び電流を入力して乗算し電力量に対応した演算値を求める。
【０００６】
電力演算部９は中央演算部１０に接続されており、電力演算部９が求めた電力量に対応した演算値を入力して電力量に変換し、また電力演算部９に接続されている表示部１１に例えば使用累積電力量等の表示を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
消費電力量を時間別に見ると、特に夏場は１３：００〜１６：００の時間帯にピークがあり、この時間帯の消費電力量を下げるいわゆる負荷平準化が課題となっている。
【０００８】
しかし、前記の電子式電力量計においては電流が契約電流以上になった場合には電力供給を遮断することはできるものの、電力量計に接続されている負荷全てへの電力供給が遮断されることになり好ましいものではない。
【０００９】
また、近年では消費電力の平準化を目的とし、夜間の消費電力量が少ないことを利用して、昼間の電力料金よりも夜間の電力料金が安くなるよう格差を設け、電力消費の時間を夜間にシフトすることを促す料金体系とすることも行われている。
【００１０】
このような夜間電力を利用するために、負荷である機器の中には電気温水器のように電力料金が安くなる時間帯に稼働するようタイムスイッチを設けて電力の供給を制御するものもあるが、これは昼間のピーク時の消費電力量を必要に応じて削減することを促すものではないため、真に必要な時間帯に消費電力の削減に役立つものではない。
【００１１】
工場等の高圧需要家においては、３０分単位あるいは１時間単位というような単位時間毎に最大使用電力量を契約で設定しておき、１ケ月内に１回でも契約した最大使用電力量を超過した場合には多額の罰金を課すデマンド計量システムも導入されているが、このようなシステムを一般家庭のような細かく消費電力の監視を行うことが実質的に不可能な消費者にまで拡大して適用することは困難である。
本発明は、以上の課題を解決し、一般家庭も含めて負荷の平準化に貢献可能な電子式電力量計を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明では、外部の電力供給設備から供給される電力に応じた電圧を測定する電圧検出手段と、前記電力に応じた電流を測定する電流検出手段と、前記電圧検出手段が検出した電圧及び前記電流検出手段が検出した電流から電力量を求める演算手段と、この演算手段で求めた電力量を表示又は出力する出力手段とを備えた電子式電力量計において、時刻を計時する計時手段と、所定の時間帯が設定された時間帯設定手段と、前記計時手段で計時される時刻が前記時間帯設定手段で設定された設定時間帯にあるときに、予め設定された基本電力量を超えたか否かを比較判定し、超えた場合にはその超過した電力量を積算する設定時間帯電力量積算手段と、
前記設定時間帯電力量積算手段で積算した電力量を報知する報知手段とを備えたことを特徴とする電子式電力量計とした。
【００１３】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した超過した電力量を表示する表示手段であることを特徴とする電子式電力量計とした。
【００１４】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した超過した電力量を電力料金に換算して表示する料金表示手段であることを特徴とする電子式電力量計とした。
【００１５】
請求項４記載の発明では、請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した電力量が所定の値を超えた場合に音や光により報知するものであることを特徴とする電子式電力量計とした。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１を用いて説明する。
なお、従来技術を説明した図３と同一構成部分については同一符号を付し、説明を省略する。
【００１７】
本発明に係る第１の実施の形態における電子式電力量計１は、設定部１３に設定されている時間帯におけるピーク電力量を他の時間帯の通常電力量とは独立して計測し、前記ピーク電力量の料金を表示すると共に予め設定した基本電力量を超えた場合には警報器１４により報知を行うものである。警報器１４による報知手段としては、チャイムや音声等の音やランプ等の光により報知を行うよう構成している。
【００１８】
図１において、電力演算部９は従来と同様に負荷４が消費する電力量に対応した演算値を求め中央演算部１２に入力する。
中央演算部１２には、時刻を計時する計時機能が備わっており、設定部１３に設定されているピーク時間帯における電力量をピーク電力量として積算する機能と、設定部１３に設定されているピーク時間帯以外の通常時間帯における電力量を通常電力量として積算する機能を有している。
【００１９】
これら通常電力量とピーク電力量は、それぞれ電力料金に変換されて表示器１５の通常料金時間帯表示部１５ａとピーク料金時間帯表示部１５ｂに表示されるが、電力料金に変換せずに電力量を表示してもよい。
【００２０】
また、中央演算部１２には警報器１４が接続されており、基本的には前記ピーク電力量が予め設定された基本電力量を超えた場合に音や光による警報により報知を行うものであるが、設定部１３に設定されている時間帯が始まるときにチャイム等で注意を促すものであってもよい。
【００２１】
なお、図１では警報器１４は電子式電力量計１に組み込まれた構成を採っているが、電力量計が屋外に設置されている場合等には警報器１４を屋内に設置することにより、有効に報知を行うことが可能である。
【００２２】
次の図３に示す第２の実施の形態について説明する。
図２において、図１と同一構成部分については同一符号を付し、説明を省略する。
【００２３】
第２の実施の形態では、ピーク時間帯の電力量が予め設定された基本電力量を超えた場合に、その超過した電力量をピーク料金時間帯表示部１５ｂに表示するもので、中央演算部１２と表示器１５の間に設けられた比較器１６においてピーク時間帯の電力量が予め設定された基本電力量を超えたか否かを比較判定し、超えた場合にはその超過した電力量についてピーク料金時間帯表示部１５ｂに出力し表示する構成となっている。
【００２４】
ピーク時間帯以外の通常時間帯の電力量やピーク時間帯であっても予め設定された基本電力量以下の場合には通常料金時間帯表示部１５ａに出力し表示する構成となっている。
【００２５】
具体的には、
・ピーク時間帯を１３：００〜１６：００
・基本電力量を１ｋＷ／３０分
・３０分単位での計測
とした場合、３０分間における消費電力が３ｋＷであれば、３ｋＷの内の１ｋＷ分の料金は通常料金時間帯表示部１５ａに表示され、２ｋＷ分の料金はピーク料金時間帯表示部１５ｂに表示される。
【００２６】
また、３０分間における消費電力が１ｋＷを超えた場合には、警報器１４により報知されるので節電の意識を向上させることが可能となる。なお、前記第１の実施の形態と同様に本第２の実施の形態においても、警報器１４を屋内に設置すれば注意を促すのに効果的である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、電力消費を抑制したいピーク時間帯の消費電力量や当該時間帯の電力料金を特に独立して表示させるようにし、また当該時間帯の消費電力量が所定値を超えた場合には警報をだして報知するようにしたため、消費者に電力消費の削減を効果的に促すことが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を説明する構成図。
【図２】本発明の第２の実施例を説明する構成図。
【図３】本発明に係る従来技術を説明する構成図。
【符号の説明】
１…電子式電力量計，２…電力供給設備，２ａ，３ａ…配電線，３…電磁開閉器，４…負荷，５ａ…入力端子，５ｂ…出力端子，６…導体，７…電圧検出部，８…電流検出部，９…電力演算部，１２…中央演算部，１３…設定部，１４…警報器，１５…表示器，１５ａ…通常料金時間帯表示部，１５ｂ…ピーク料金時間帯表示部，１６…比較器

Claims

外部の電力供給設備から供給される電力に応じた電圧を測定する電圧検出手段と、前記電力に応じた電流を測定する電流検出手段と、前記電圧検出手段が検出した電圧及び前記電流検出手段が検出した電流から電力量を求める演算手段と、この演算手段で求めた電力量を表示又は出力する出力手段とを備えた電子式電力量計において、
時刻を計時する計時手段と、
所定の時間帯が設定された時間帯設定手段と、
前記計時手段で計時される時刻が前記時間帯設定手段で設定された設定時間帯にあるときに、予め設定された基本電力量を超えたか否かを比較判定し、超えた場合にはその超過した電力量を積算する設定時間帯電力量積算手段と、
前記設定時間帯電力量積算手段で積算した電力量を報知する報知手段とを備えたことを特徴とする電子式電力量計。
請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した超過した電力量を表示する表示手段であることを特徴とする電子式電力量計。
請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した超過した電力量を電力料金に換算して表示する料金表示手段であることを特徴とする電子式電力量計。
請求項１記載の電子式電力量計において、前記報知手段は前記設定時間帯電力量積算手段で積算した電力量が所定の値を超えた場合に音や光により報知するものであることを特徴とする電子式電力量計。