JP7279229B2 - 加算平均ユニットおよび測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、１つの電流路に流れる電流を測定するために測定装置で使用される加算平均ユニット、およびこの加算平均ユニットを備えた測定装置に関するものである。

従来の測定装置では、本願出願人が既に提案している下記の特許文献１に開示された測定装置のように、電流センサを備えた複数の電流プローブを１つずつ接続可能な複数の入力部（プローブ接続部としての入力コネクタ）と、複数の入力部のそれぞれに配設されると共に、対応する入力部に接続された電流プローブから出力される検出信号（つまり、電流センサから出力される信号）をＡ／Ｄ変換して波形データを出力するＡ／Ｄ変換部と、各Ａ／Ｄ変換部から出力される波形データを加算する信号加算部と、この信号加算部から出力される加算後の波形データを処理する処理部とを備えている。

この測定装置では、複数の電流プローブは共通の測定対象電線（電流路）に装着され、処理部は、各電流プローブから出力される検出信号についての波形データが加算された波形データに基づいて、１つの測定対象電線に流れる測定電流の電流値を算出する処理を実行する。このように、複数の電流プローブを１つずつ接続可能な複数の入力部を備えた測定装置では、入力部毎にＡ／Ｄ変換部が配設される構成が通常採用されている。

特開２０１５－１４５２５号公報（第８－１１頁、第１図）

ところで、上記の特許文献１に開示された測定装置のように、各入力部に接続された電流プローブから出力される検出信号についての波形データを加算する機能を備えた測定装置や、図４に示すような複数の入力系統（電流センサ１１を有する電流プローブ２が接続される入力部５２ａ～５２ｄ（以下、「入力部５２」ともいう）、および入力部５２を介して電流プローブ２から出力される検出電圧信号Ｓ１（本例では検出電圧信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄ）を波形データＤｉ（本例では波形データＤｉａ～Ｄｉｄ）に変換するＡ／Ｄ変換部５３ａ～５３ｄ（以下、「Ａ／Ｄ変換部５３」ともいう）を有する入力系統）を備えた測定装置５１では、１つの測定対象電線（電流路）６に流れる測定電流Ｉの電流値Ｉ１が電流プローブ２の測定レンジを超える場合であっても、その測定対象電線６を複数の分流路に分けることで、電流値Ｉ１を測定することが可能である。

例えば、測定電流Ｉの電流値Ｉ１が１２００Ａで、各電流プローブ２の測定レンジが５００Ａのときには、１２００Ａは５００Ａの２倍以上でかつ３倍未満であることから、図４に示すように、測定対象電線６を３つの複数の分流路６ａ，６ｂ，６ｃに分ける。また、測定装置１における分流路６ａ，６ｂ，６ｃの数と同数の入力部５２（一例として同図の測定装置１では、４つの入力部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄのうちの３つの入力部５２ａ，５２ｂ，５２ｃ）にこの電流プローブ２を接続し、かつ各電流プローブ２を各分流路６ａ，６ｂ，６ｃに１つずつ装着する。

これにより、測定装置１では、４つの入力系統（入力部５２ａおよびＡ／Ｄ変換部５３ａを含む入力系統、入力部５２ｂおよびＡ／Ｄ変換部５３ｂを含む入力系統、入力部５２ｃおよびＡ／Ｄ変換部５３ｃを含む入力系統、並びに入力部５２ｄおよびＡ／Ｄ変換部５３ｄを含む入力系統）のうちの３つの入力系統（一例として、入力部５２ｄおよびＡ／Ｄ変換部５３ｄを含む入力系統を除く３つの入力系統）が使用されて、各Ａ／Ｄ変換部５３（Ａ／Ｄ変換部５３ａ，５３ｂ，５３ｃ）が、対応する入力部５２ａ，５２ｂ，５２ｃから入力される各検出電圧信号Ｓ１（各電流プローブ２の電流センサ１１から出力される検出電圧信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ）を、飽和を回避しつつ各波形データＤｉ（波形データＤｉａ，Ｄｉｂ，Ｄｉｃ）に正確に変換することが可能となる。したがって、処理部５４は、この正確な各波形データＤｉａ，Ｄｉｂ，Ｄｉｃを加算すると共に、加算によって得られた加算波形データＤａｄ（＝Ｄｉａ＋Ｄｉｂ＋Ｄｉｃ）と電流プローブ２の測定レンジの情報とに基づいて測定電流Ｉの電流値Ｉ１（＝Ｉａ１＋Ｉｂ１＋Ｉｃ１）を算出することが可能となる。

しかしながら、複数の入力部５２に電流プローブ２を接続して、この複数の電流プローブ２で１つの測定対象電線６の測定電流Ｉを測定する構成では、１つの測定対象電線６の測定電流Ｉの測定に測定装置５１側の複数のＡ／Ｄ変換部５３が使用されるため、測定電流Ｉの測定以外の測定に使用可能な入力部５２の数（つまり、Ａ／Ｄ変換部５３の数）が減少し、その減少の度合いによっては、測定電流Ｉの測定と同時に電圧プローブを使用して測定対象電線６の電圧を測定したり、測定した電流および電圧に基づいて測定対象電線６を経由して供給されている電力を測定したりすることが困難になるという改善すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題を改善するためになされたものであり、測定装置（測定装置本体）が備えている入力部（電流プローブ（つまり電流センサ）が接続されるセンサ接続部）の使用数を必要最小限に抑えつつ、電流プローブの測定レンジを超える（電流プローブで測定し得る電流値を超える）電流値の測定電流を測定装置（測定装置本体）において測定可能とし得る加算平均ユニット、およびこの加算平均ユニットを有する測定装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の加算平均ユニットは、プローブ接続部を介して検出電圧信号を出力する複数の電流センサにおける当該各プローブ接続部がそれぞれ接続可能な複数の第２センサ接続部を有する測定装置本体に接続される加算平均ユニットであって、前記複数の電流センサの前記各プローブ接続部がそれぞれ接続可能な複数の第１センサ接続部と、前記各第１センサ接続部に前記各プローブ接続部が接続された前記各電流センサから出力される２以上の検出電圧信号についての加算平均信号を生成する加算平均部と、前記加算平均信号を前記測定装置本体に出力するコネクタであって、前記測定装置本体の前記複数の第２センサ接続部と同じピン配列を有すると共に当該複数の第２センサ接続部のうちの１つの第２センサ接続部に接続される第１コネクタとを備えている。
また、請求項２記載の加算平均ユニットは、請求項１記載の加算平均ユニットにおいて、前記第１コネクタは、前記各プローブ接続部のうちの１つと同じコネクタである。

請求項３記載の加算平均ユニットは、請求項１または２記載の加算平均ユニットにおいて、前記電流センサが接続された前記第１センサ接続部の個数を示す個数情報を前記第１コネクタに出力する。

請求項４記載の加算平均ユニットは、請求項１から３のいずれかに記載の加算平均ユニットにおいて、前記第１センサ接続部に接続された前記電流センサの測定レンジを示すレンジ情報を前記第１コネクタに出力する。

請求項５記載の加算平均ユニットは、請求項１から４のいずれかに記載の加算平均ユニットにおいて、前記第１センサ接続部には、前記電流センサに対する入力インピーダンスを規定する入力抵抗が接続され、前記加算平均部は、高入力インピーダンスに規定された入力端子および前記第１コネクタに接続された出力端子とを有するバッファ部と、同じ抵抗値に規定されると共に対応する前記第１センサ接続部と前記入力端子との間に接続された当該第１センサ接続部と同数の分圧抵抗とを備え、前記分圧抵抗のうちの少なくとも１つの分圧抵抗は、前記第１センサ接続部と前記入力端子との間にスイッチと直列接続された状態で接続され、当該少なくとも１つの分圧抵抗を除く他の分圧抵抗は、前記第１センサ接続部と前記入力端子との間に単独状態で接続されている。

請求項６記載の測定装置は、前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項１または２記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、前記処理部は、前記加算平均データに基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する。

請求項７記載の測定装置は、前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項３記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号および前記個数情報を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、前記処理部は、前記加算平均データおよび前記個数情報に基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する。

請求項８記載の測定装置は、前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項４記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号および前記レンジ情報を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、前記処理部は、前記加算平均データおよび前記レンジ情報に基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する。

請求項１，２記載の加算平均ユニットでは、複数の電流センサの各プローブ接続部が接続可能な複数の第１センサ接続部と、第１センサ接続部にプローブ接続部が接続された各電流センサから出力される２以上の検出電圧信号についての加算平均信号を生成する加算平均部と、加算平均信号を測定装置本体に出力するコネクタであって、測定装置本体の複数の第２センサ接続部と同じピン配列を有すると共にその複数の第２センサ接続部のうちの１つの第２センサ接続部に接続される第１コネクタとを備えている。

したがって、請求項１，２記載の加算平均ユニットによれば、例えば、Ａ／Ｄ変換器および処理部などを有する測定装置本体の１つの第２センサ接続部に第１コネクタを接続することで、測定装置本体が備えている第２センサ接続部の使用数を必要最小限（１つ）に抑えつつ、電流センサの測定レンジを超える電流値の測定電流（電流路に流れる電流）を、この測定電流が流れる電流路を複数の他の電流路に分岐させて測定する手法を採用して処理部に対して測定させることができる。

これにより、請求項１または２記載の加算平均ユニットを備えた請求項６記載の測定装置によれば、測定電流が流れる電流路を複数の他の電流路に分岐させて測定する手法を採用して、処理部において電流路に流れる測定電流の電流値を加算平均データに基づいて測定させつつ、余っている第２センサ接続部を使用して、この第２センサ接続部に電圧プローブや他の電流プローブを接続することで、例えば、電流路に印加されている電圧の電圧値をこの電圧プローブを用いて処理部に測定させたり、測定された電流値やこの電圧値に基づいて、電流路を介して供給されている電力などを処理部に同時に測定させることができる。

請求項３記載の加算平均ユニットによれば、電流センサが接続された第１センサ接続部の個数を示す個数情報を処理部に自動的に出力させることができる。これにより、この加算平均ユニットを備えた請求項７記載の測定装置によれば、この電流センサのレンジ情報が処理部において既知である状況下において、処理部に対して手動でこの個数情報を入力する手間を省きつつ、加算平均信号（加算平均データ）と個数情報と既知のレンジ情報とに基づいて電流路に流れる電流の電流値を測定することができる。また、この測定装置によれば、測定電流が流れる電流路を複数の他の電流路に分岐させて測定する手法を採用して、処理部において電流路に流れる測定電流の電流値を加算平均データに基づいて測定させつつ、余っている第２センサ接続部を使用して、この第２センサ接続部に電圧プローブや他の電流プローブを接続することで、例えば、電流路に印加されている電圧の電圧値をこの電圧プローブを用いて処理部に測定させたり、測定された電流値やこの電圧値に基づいて、電流路を介して供給されている電力などを処理部に同時に測定させることができる。

請求項４記載の加算平均ユニットによれば、第１センサ接続部に接続された電流センサについてのレンジ情報を処理部に自動的に出力させることができる。これにより、この加算平均ユニットを備えた請求項８記載の測定装置によれば、加算平均ユニットに接続された電流センサの個数が処理部において既知である状況下において、処理部に対して手動でこのレンジ情報を入力する手間を省きつつ、加算平均信号（加算平均データ）とレンジ情報と既知の電流センサの個数とに基づいて電流路に流れる電流の電流値を測定することができる。また、この測定装置によれば、測定電流が流れる電流路を複数の他の電流路に分岐させて測定する手法を採用して、処理部において電流路に流れる測定電流の電流値を加算平均データに基づいて測定させつつ、余っている第２センサ接続部を使用して、この第２センサ接続部に電圧プローブや他の電流プローブを接続することで、例えば、電流路に印加されている電圧の電圧値をこの電圧プローブを用いて処理部に測定させたり、測定された電流値やこの電圧値に基づいて、電流路を介して供給されている電力などを処理部に同時に測定させることができる。

請求項５記載の加算平均ユニットによれば、分圧抵抗が単独状態で接続されている第１センサ接続部については、電流センサを常時接続し、分圧抵抗がスイッチと直列接続された状態で接続されている第１センサ接続部については、電流センサを必要に応じて接続するようにしても、電流センサが接続されない（つまり、検出電圧信号が入力されない）分圧抵抗および入力抵抗を、対応するスイッチをオフ状態に切り換えることにより、電流センサが接続されている（つまり、検出電圧信号が入力されている）分圧抵抗および入力抵抗から切り離すことができる。このため、各電流センサから加算平均ユニットに入力される検出電圧信号の加算平均信号を簡易な構成で、正確に生成することができる。

電流プローブ２、加算平均ユニット３および測定装置本体４を有する測定装置１の構成図である。 図１に示す電流プローブ２のプローブ接続部１２についての構成を説明するための構成図である。 電流プローブ２の種類と、それぞれのレンジ情報Ｄｒとの対応関係を説明するための説明図である。 従来の測定装置５１の構成図である。

以下、加算平均ユニット、およびこの加算平均ユニットを備えた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。

最初に、加算平均ユニットおよび測定装置の構成について、図面を参照して説明する。

図１に示す測定装置としての測定装置１は、複数の電流プローブ２（同じ測定レンジＩｒｇの電流プローブ）、加算平均ユニットとしての加算平均ユニット３、および測定装置本体４を有し、１本の電流路としての測定対象電線６に流れる交流電流としての測定電流Ｉの電流値Ｉ１を、測定対象電線６を複数の電流路としての分流路（同図では一例として３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃ）に分岐させた状態で測定可能に構成されている。この場合、測定レンジＩｒｇとは電流プローブ２の定格電流値の最大値であり、例えば、この最大値が２００Ａのときには測定レンジＩｒｇは２００Ａであり、この最大値が５００Ａのときには測定レンジＩｒｇは５００Ａである。

電流プローブ２は、複数の種類（本例では一例として、測定レンジＩｒｇが１００Ａの電流プローブ２ａ、測定レンジＩｒｇが２００Ａの電流プローブ２ｂ、測定レンジＩｒｇが５００Ａの電流プローブ２ｃ、測定レンジＩｒｇが１０００Ａの電流プローブ２ｄの４種類。以下、特に区別しないときには「電流プローブ２」ともいう）が存在しているものとする。また、各電流プローブ２は、一例として、電線をクランプ可能（電線に装着可能）に構成された電流センサ１１、加算平均ユニット３の後述するセンサ接続部（複数の接続ピンを有するコネクタ）２１ａ～２１ｄ（以下、区別しないときには「センサ接続部２１」ともいう）に着脱自在に接続可能なプローブ接続部（センサ接続部２１と同じピン配列のコネクタ）１２、および電流センサ１１とプローブ接続部１２とを接続するケーブル１３をそれぞれ有している。ケーブル１３は、例えば、同軸ケーブルなどのような信号伝送用の配線がシールド部材で覆われたシールドケーブルで構成されている。

電流センサ１１は、加算平均ユニット３からケーブル１３を介して供給される不図示の作動用電圧で動作して、クランプしている電線に流れている電流を検出すると共に、この検出した電流の電流値に比例して振幅が変化する電圧信号（上記の作動用電圧の基準電圧（グランド電圧）Ｇを基準として振幅が変化するアナログ電圧信号）である検出電圧信号Ｓ１（本例では一例として検出電圧信号Ｓ１ａ～Ｓ１ｄ）を、ケーブル１３を介して加算平均ユニット３に低インピーダンスで（一例として５０Ω程度の出力インピーダンスで）出力する。本例では一例として、この検出電圧信号Ｓ１は、図２に示すように、プローブ接続部１２の接続ピンＰＮ１から、加算平均ユニット３のセンサ接続部２１における対応する接続ピンＰＮ１に出力される。また、ケーブル１３の検出電圧信号Ｓ１を伝送するための配線をシールドするケーブル１３内のシールド部材や、検出電圧信号Ｓ１のリターン路となる配線は、図２に示すように、プローブ接続部１２の接続ピンＰＮ２に接続されて、加算平均ユニット３のセンサ接続部２１における対応する接続ピンＰＮ２を介して、加算平均ユニット３内の上記の作動用電圧についての基準電圧Ｇに接続される。

また、電流センサ１１またはプローブ接続部１２（本例では一例として、図２に示すようにプローブ接続部１２）には、接続情報出力部１４およびレンジ情報出力部１５が内蔵されている。この場合、接続情報出力部１４は、プローブ接続部１２が加算平均ユニット３のセンサ接続部２１に接続された際に、プローブ接続部１２の所定の接続ピン（本例では一例として１つの接続ピンＰＮ３）を介してセンサ接続部２１の対応する接続ピン（本例では接続ピンＰＮ３）に、具体的にはこの接続ピンＰＮ３を介して加算平均ユニット３内の後述するプローブ情報出力部２４に、このセンサ接続部２１にプローブ接続部１２が接続されたことを示す接続情報（接続データ）Ｄｃを出力する。本例では一例として、接続情報出力部１４は、プローブ接続部１２がセンサ接続部２１に接続されている状態（接続状態）では、プローブ接続部１２の接続ピンＰＮ３、およびこの接続ピンＰＮ３に接続されているセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ３に基準電圧Ｇとほぼ同じ電圧（ローレベルの電圧（電圧Ｌ））を出力し、プローブ接続部１２がセンサ接続部２１に接続されていない状態（未接続状態）では、プローブ接続部１２の接続ピンＰＮ３、およびこの接続ピンＰＮ３に接続されているセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ３に作動用電圧とほぼ同じ電圧（ハイレベルの電圧（電圧Ｈ））を出力する。

レンジ情報出力部１５は、プローブ接続部１２が加算平均ユニット３のセンサ接続部２１に接続された際に、プローブ接続部１２の所定の接続ピン（本例では一例として２つの接続ピンＰＮ４，ＰＮ５）を介してセンサ接続部２１の対応する接続ピン（本例では接続ピンＰＮ４，ＰＮ５）に、具体的にはこの接続ピンＰＮ４，ＰＮ５を介して加算平均ユニット３内のプローブ情報出力部２４に、このセンサ接続部２１に接続された電流プローブ２の種類（つまり、接続された電流プローブ２の測定レンジ）を示すレンジ情報（レンジデータ）Ｄｒを出力する。本例では、電流プローブ２の種類は、上記したように、１００Ａの測定レンジＩｒｇ、２００Ａの測定レンジＩｒｇ、５００Ａの測定レンジＩｒｇおよび１０００Ａの測定レンジＩｒｇの４種類である。このため、本例ではこの４種類を識別するためにレンジ情報Ｄｒを２ビットで構成して、各ビットの情報を接続ピンＰＮ４，ＰＮ５に出力する。

本例では一例として、図３に示すように、測定レンジＩｒｇが１００Ａの電流プローブ２ａのプローブ接続部１２に設けられたレンジ情報出力部１５は、各接続ピンＰＮ４，ＰＮ５にレンジ情報Ｄｒ（電圧Ｌ，Ｌ）を出力し、測定レンジＩｒｇが２００Ａの電流プローブ２ｂのプローブ接続部１２に設けられたレンジ情報出力部１５は、各接続ピンＰＮ４，ＰＮ５にレンジ情報Ｄｒ（電圧Ｈ，Ｌ）を出力し、測定レンジＩｒｇが５００Ａの電流プローブ２ｃのプローブ接続部１２に設けられたレンジ情報出力部１５は、各接続ピンＰＮ４，ＰＮ５にレンジ情報Ｄｒ（電圧Ｌ，Ｈ）を出力し、測定レンジＩｒｇが１０００Ａの電流プローブ２ｄのプローブ接続部１２に設けられたレンジ情報出力部１５は、各接続ピンＰＮ４，ＰＮ５にレンジ情報Ｄｒ（電圧Ｈ，Ｈ）を出力する。

上記のように接続情報Ｄｃを出力する接続情報出力部１４や、レンジ情報Ｄｒを出力するレンジ情報出力部１５については、例えば、加算平均ユニット３がプローブ情報出力部２４における接続情報Ｄｃおよびレンジ情報Ｄｒを入力する入力バッファの入力端子を抵抗を介して作動用電圧（電圧Ｈ）にプルアップする構成を採用しているときには、各接続ピンＰＮ３，ＰＮ４，ＰＮ５と接続ピンＰＮ２（基準電圧Ｇに規定されているピン）との接続を独立して任意にオン・オフし得るディップスイッチなどで簡易に構成することができる。この構成の場合、プローブ接続部１２が加算平均ユニット３のセンサ接続部２１に接続された際に、各接続ピンＰＮ３，ＰＮ４，ＰＮ５のうちのディップスイッチによって接続ピンＰＮ２との接続がオン（接続状態）となっている接続ピンについては電圧Ｌに規定され（電圧Ｌの出力状態となり）、ディップスイッチによって接続ピンＰＮ２との接続がオフ（未接続状態）となっている接続ピンについては電圧Ｈに規定される（電圧Ｈの出力状態となる）。

加算平均ユニット３は、一例として、図１に示すように、複数のセンサ接続部２１、加算平均部２２、プローブ情報出力部（センサ情報出力部でもある）２４、１つの出力部２５および入力抵抗２８を備え、出力部２５を除く他の構成要素が１つの本体ケース２６（合成樹脂製のアダプタ）内に配設されると共に、本体ケース２６から延出するケーブル２７の先端に出力部２５が配設されて構成されている。

具体的には、センサ接続部２１は、「第１センサ接続部」に相当し、本例では複数の一例としてセンサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ（以下、特に区別しないときにはセンサ接続部２１ともいう）の４つで構成されている。また、各センサ接続部２１は、電流プローブ２のプローブ接続部１２と同じピン配列のコネクタで構成されている。この構成により、図２に示すようにプローブ接続部１２が接続されている接続状態において、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、その接続ピンＰＮ１がプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ１に接続されて、このプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ１から入力される検出電圧信号Ｓ１を加算平均部２２に出力する。また、この接続状態において、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、基準電圧Ｇに接続されているその接続ピンＰＮ２がプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ２に接続される。また、この接続状態において、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、その接続ピンＰＮ３がプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ３に接続されて、このプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ３から入力される接続情報Ｄｃをプローブ情報出力部２４へ出力する。また、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの接続ピンＰＮ１には、基準電圧Ｇとの間に同じ抵抗値（例えば、１ＭΩ）の入力抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ（以下、特に区別しないときには「入力抵抗２８」ともいう）が接続（配設）されている。これにより、電流センサ１１（つまり、電流プローブ２）に対する入力インピーダンス、具体的には電流センサ１１から出力される検出電圧信号Ｓ１に対する入力インピーダンスが、入力抵抗２８の抵抗値に規定されている。

また、特に、加算平均ユニット３の使用状態（つまり、測定対象電線６を複数の分流路に分岐させての測定状態）において、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄのうちの２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂには常に電流プローブ２が接続されるが、このセンサ接続部２１ａ，２１ｂのうちの一方（本例では一例としてセンサ接続部２１ａ）における接続ピンＰＮ４，ＰＮ５は少なくともプローブ情報出力部２４に接続されている。したがって、上記の接続状態において、センサ接続部２１ａは、図２に示すように、その接続ピンＰＮ４，ＰＮ５がプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ４，ＰＮ５に接続されて、このプローブ接続部１２の接続ピンＰＮ４，ＰＮ５から入力されるレンジ情報Ｄｒをプローブ情報出力部２４に出力する。

加算平均部２２は、一例として、図１に示すように、２以上のセンサ接続部２１に接続された電流プローブ２の電流センサ１１から出力される検出電圧信号Ｓ１を入力すると共に、この複数の検出電圧信号Ｓ１についての加算平均信号Ｓ３を生成する。

本例では一例として加算平均部２２は、図１に示すように、複数のセンサ接続部２１と同数の分圧抵抗３１と、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄのうちの常に電流プローブ２が接続される２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂを除く他のセンサ接続部２１（本例ではセンサ接続部２１ｃ，２１ｄの２つ）と同数のスイッチとしてのオンオフスイッチ３２（本例ではオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄ）と、高入力インピーダンスに規定された入力端子および出力部２５に接続された（本例ではケーブル２７を介して接続された）出力端子とを有するバッファ部３３とを備えている。

具体的には、本例ではセンサ接続部２１が４つであるため、加算平均部２２は、分圧抵抗３１として４つの分圧抵抗３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを有し、各分圧抵抗３１は、同じ抵抗値（電流プローブ２の出力インピーダンス（本例では５０Ω）よりも十分に高い抵抗値。本例では一例として１０ｋΩ）に規定されている。また、各分圧抵抗３１は、対応するセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ１とバッファ部３３の入力端子（具体的には、バッファ部３３を構成する後述のオペアンプ３３ａの非反転入力端子）との間に接続されている。

また、各分圧抵抗３１のうちの常に電流プローブ２が接続される２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂに接続されている２つの分圧抵抗３１ａ，３１ｂは、対応するセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ１とバッファ部３３の入力端子（オペアンプ３３ａの非反転入力端子）との間に単独状態で接続されている。また、各分圧抵抗３１のうちの２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂを除く他のセンサ接続部２１（本例ではセンサ接続部２１ｃ，２１ｄの２つ）に接続された分圧抵抗３１（本例では分圧抵抗３１ｃ，３１ｄの２つ）は、対応するセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ１とバッファ部３３の入力端子（オペアンプ３３ａの非反転入力端子）との間にオンオフスイッチ３２と直列接続された状態（分圧抵抗３１ｃはオンオフスイッチ３２ｃと、また分圧抵抗３１ｄはオンオフスイッチ３２ｄと直列接続された状態）で接続されている。この場合、図１では、センサ接続部２１の接続ピンＰＮ１とバッファ部３３の入力端子との間に、分圧抵抗３１、オンオフスイッチ３２の順で直列接続される構成であるが、図示はしないが、オンオフスイッチ３２、分圧抵抗３１の順で直列接続される構成であってもよい。また、各オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄは、本体ケース２６の外部から手動で操作可能なスイッチ（例えば、本体ケース２６から操作レバーが突出するように本体ケース２６に配設されたトグルスイッチ）で構成されているものとする。

この構成により、同じ抵抗値に規定された各分圧抵抗３１（分圧抵抗３１ｃ，３１ｄについてはオンオフスイッチ３２がオン状態のとき）は、それぞれの他端がオペアンプ３３ａの入力端子（非反転入力端子）のような入力インピーダンスが極めて大きな端子（この端子に接続されている抵抗が等価的に各分圧抵抗３１だけであるとみなせる端子）においてコモンに接続（共通接続）されることになる。このため、各分圧抵抗３１は、テブナンの定理に基づき、複数（２以上）のセンサ接続部２１（少なくともセンサ接続部２１ａ，２１ｂの２個）の接続ピンＰＮ１に入力される検出電圧信号Ｓ１についての加算平均信号Ｓ２を生成してオペアンプ３３ａの非反転入力端子に出力する。

例えば、各センサ接続部２１ａ，２１ｂに電流プローブ２がそれぞれ接続されており、センサ接続部２１ａに接続されている電流プローブ２の電流センサ１１から検出電圧信号Ｓ１としての検出電圧信号Ｓ１ａ（発明の理解を容易にするため、この信号Ｓ１ａの振幅もＳ１ａと表記するものとする。以下、後述する他の信号Ｓ１ｂ～Ｓ１ｄについても同様とする。）が加算平均ユニット３に入力され、かつセンサ接続部２１ｂに接続されている電流プローブ２の電流センサ１１から検出電圧信号Ｓ１としての検出電圧信号Ｓ１ｂが加算平均ユニット３に入力されているときには、加算平均部２２は、オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄがオフ状態に切り換えられていて、分圧抵抗３１ｃおよびそれに接続されている入力抵抗２８ｃと、分圧抵抗３１ｄおよびそれに接続されている入力抵抗２８ｄとが、オペアンプ３３ａの非反転入力端子から切り離されている状態において、各振幅Ｓ１ａ，Ｓ１ｂの加算値を検出電圧信号Ｓ１の数で除算して得られる検出電圧信号Ｓ１についての加算平均信号Ｓ２（＝（Ｓ１ａ＋Ｓ１ｂ）／２）を生成する。また、例えば、すべてのセンサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに電流プローブ２がそれぞれ接続されているときには、加算平均部２２は、オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄがオン状態に切り換えられていて、分圧抵抗３１ｃおよびそれに接続されている入力抵抗２８ｃと、分圧抵抗３１ｄおよびそれに接続されている入力抵抗２８ｄとが、オペアンプ３３ａの非反転入力端子に接続されている状態において、各振幅Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ，Ｓ１ｄの加算値を検出電圧信号Ｓ１の数で除算して得られる検出電圧信号Ｓ１についての加算平均信号Ｓ２（＝（Ｓ１ａ＋Ｓ１ｂ＋Ｓ１ｃ＋Ｓ１ｄ）／４）を生成する。

バッファ部３３は、本例では一例として、反転入力端子が出力端子に接続（直接接続される構成でもよいし、抵抗を介して接続される構成でもよい）されてボルテージフォロワ回路に構成されたオペアンプ３３ａと、オペアンプ３３ａの出力端子に直列接続された低抵抗値（例えば５０Ω程度）の出力抵抗３３ｂとを備えて構成されている。この構成により、このバッファ部３３は、オペアンプ３３ａの非反転入力端子に入力される加算平均信号Ｓ２を高い入力インピーダンスで入力し、そのままの振幅で新たな加算平均信号Ｓ３として低い出力インピーダンスで出力する。

プローブ情報出力部２４は、各センサ接続部２１から出力される接続情報Ｄｃを入力すると共に、この接続情報Ｄｃに基づいて、電流センサ１１（つまり、電流プローブ２）が接続されたセンサ接続部２１の個数を示す個数情報（個数データ）Ｄｎを出力する。具体的には、上記したようにセンサ接続部２１から出力される接続情報Ｄｃが電圧Ｌのときには、このセンサ接続部２１に電流プローブ２が接続されている接続状態であり、接続情報Ｄｃが電圧Ｈのときには、このセンサ接続部２１に電流プローブ２が接続されていない非接続状態であることから、プローブ情報出力部２４は、電圧Ｌの接続情報Ｄｃの総数を求めて個数情報Ｄｎとして出力する。

また、プローブ情報出力部２４は、センサ接続部２１ａから出力されるレンジ情報Ｄｒを入力すると共に、このレンジ情報Ｄｒに基づいて、各センサ接続部２１に接続されている電流センサ１１の測定レンジＩｒｇ（電流プローブ２の測定レンジＩｒｇ）を示すレンジデータを出力する。本例では、プローブ情報出力部２４は、入力したレンジ情報Ｄｒをそのままレンジデータとして出力する。

出力部２５は、測定装置本体４の後述する入力部４１（本例では一例として３つの入力部４１ａ～４１ｃ：複数の接続ピンを有する第２コネクタ）に着脱自在に接続可能なコネクタ（入力部４１と同じピン配列の第１コネクタ）で構成されて、ケーブル２７を介して本体ケース２６に接続されている。本例では、加算平均ユニット３のセンサ接続部２１に接続される電流プローブ２は、測定装置本体４の入力部４１にも接続可能な構成である。このため、加算平均ユニット３のセンサ接続部２１は測定装置本体４の入力部４１と同一のコネクタで構成され、出力部２５は電流プローブ２のプローブ接続部１２と同一のコネクタで構成されている。また、出力部２５には、本体ケース２６からケーブル２７を介して、加算平均信号Ｓ３、個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒが伝送される。

測定装置本体４は、入力部４１（「第２センサ接続部」に相当する）およびこの入力部４１を介して入力されるアナログ信号を波形データＤｉに変換するＡ／Ｄ変換部４２を有する入力系統を複数系統（本例では一例として図１に示すように、入力部４１ａ～４１ｃの数（３つ）に合わせて、入力部４１ａおよびＡ／Ｄ変換部４２ａを含む入力系統、入力部４１ｂおよびＡ／Ｄ変換部４２ｂを含む入力系統、並びに入力部４１ｃおよびＡ／Ｄ変換部４２ｃを含む入力系統の３系統）備えると共に、各系統のＡ／Ｄ変換部４２ａ，４２ｂ，４２ｃから出力される波形データＤｉａ，Ｄｉｂ，Ｄｉｃに基づいて、各系統の入力部４１ａ，４１ｂ，４１ｃに接続された検出プローブ（電流プローブ２や不図示の電圧プローブなど）で検出された電流の電流値や電圧の電圧値を測定する測定処理を実行する処理部４３、並びに不図示の操作部および表示部を備えている。この場合、処理部４３はコンピュータで構成され、操作部はタッチパネルやパネルスイッチやキーボードなどで構成され、表示部はディスプレイ装置で構成されている。

次いで、加算平均ユニット３の動作と共に、測定装置１による測定電流Ｉについての電流値Ｉ１の測定動作について説明する。なお、測定電流Ｉが流れる測定対象電線６については、予め複数の電流路としての分流路（本例では一例として、３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃ）に分岐されているものとする。

まず、電流プローブ２ａ（測定レンジＩｒｇ：１００Ａ）、電流プローブ２ｂ（測定レンジＩｒｇ：２００Ａ）、電流プローブ２ｃ（測定レンジＩｒｇ：５００Ａ）および電流プローブ２ｄ（測定レンジＩｒｇ：１０００Ａ）の４種類の電流プローブ２のうちから、想定される電流値Ｉ１に基づいて、加算平均ユニット３に接続する電流プローブ２の種類を特定する。本例では、上記したように測定対象電線６が３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃに分岐されているため、同種の電流プローブ２を３つ使用することを前提として、使用する電流プローブ２の種類を特定する。

本例では一例として、想定される測定電流Ｉの電流値Ｉ１が１１００Ａであるものとする。この場合、電流値Ｉ１は、１００Ａの測定レンジＩｒｇの１１倍、２００Ａの測定レンジＩｒｇの５倍を超え６倍未満、５００Ａの測定レンジＩｒｇの２倍を超え３倍未満、１０００Ａの測定レンジＩｒｇの１倍を超え２倍未満である。また、測定対象電線６は上記のように３つに分岐されている。以上のことから、本例では、使用する電流プローブ２は、測定レンジＩｒｇが５００Ａの電流プローブ２ｃであると特定し、この同種の電流プローブ２ｃを３つ使用する。

なお、想定される測定電流Ｉの電流値Ｉ１が５５０Ａのときには、この電流値Ｉ１は、１００Ａの測定レンジＩｒｇの５倍を超え６倍未満、２００Ａの測定レンジＩｒｇの２倍を超え３倍未満、５００Ａの測定レンジＩｒｇの１倍を超え２倍未満、１０００Ａの測定レンジＩｒｇの１倍未満である。このため、この場合には、使用する電流プローブ２は、測定レンジＩｒｇが２００Ａの電流プローブ２ｂであると特定し、この同種の電流プローブ２ｂを３つ使用する。また、図１に示す構成とは異なり、測定対象電線６が４つの分流路に分岐されていて、想定される測定電流Ｉの電流値Ｉ１が１９００Ａのときには、この電流値Ｉ１は、１００Ａの測定レンジＩｒｇの１９倍、２００Ａの測定レンジＩｒｇの９倍を超え１０倍未満、５００Ａの測定レンジＩｒｇの３倍を超え４倍未満、１０００Ａの測定レンジＩｒｇの１倍を超え２倍未満である。また、測定対象電線６は４つに分岐されている。以上のことから、この場合には、使用する電流プローブ２は、測定レンジＩｒｇが５００Ａの電流プローブ２ｃであると特定し、この同種の電流プローブ２ｃを４つ使用する。

次いで、特定した電流プローブ２ｃを３つ、加算平均ユニット３の２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂに接続すると共に、この２つのセンサ接続部２１ａ，２１ｂを除く他の２つのセンサ接続部２１ｃ，２１ｄのうちのいずれか１つに接続する。本例では一例として、図１に示すように、２つのセンサ接続部２１ｃ，２１ｄのうちのセンサ接続部２１ｃに電流プローブ２ｃを接続する。また、センサ接続部２１ｃとバッファ部３３との間に接続されているオンオフスイッチ３２ｃを、操作レバーを手動で操作してオン状態に移行させる。また、センサ接続部２１ｄとバッファ部３３との間に接続されているオンオフスイッチ３２ｄについては、センサ接続部２１ｄに電流プローブ２ｃが接続されないため、操作レバーを手動で操作してオフ状態に移行させる。なお、センサ接続部２１ｃに代えて、センサ接続部２１ｄに電流プローブ２ｃを接続したときには、センサ接続部２１ｃとバッファ部３３との間に接続されているオンオフスイッチ３２ｃをオフ状態に移行させ、センサ接続部２１ｄとバッファ部３３との間に接続されているオンオフスイッチ３２ｄをオン状態に移行させる。

また、加算平均ユニット３の出力部２５を測定装置本体４の入力部４１ａ，４１ｂ，４１ｃのうちのいずれか１つに接続する（本例では図１に示すように入力部４１ａに接続する）。続いて、図１に示すように、各電流プローブ２ｃの電流センサ１１を各分流路６ａ，６ｂ，６ｃにクランプ（装着）する。

本例では、測定対象電線６に流れている測定電流Ｉは、３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃに分流電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃとして分岐して流れている。この場合、分流電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃの各電流値Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１は通常はほぼ同じ値（本例では測定電流Ｉの電流値Ｉ１が１１００Ａであるため、各電流値Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１は約３６７Ａとなって、電流プローブ２ｃの測定レンジＩｒｇ（５００Ａ）未満の値）となっている。各電流プローブ２ｃの電流センサ１１は、それぞれが装着された各分流路６ａ，６ｂ，６ｃに流れているこの分流電流Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃを検出して、検出電圧信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃを出力する。

これにより、加算平均ユニット３の加算平均部２２には、図１に示すように、電流プローブ２（本例では電流プローブ２ｃ）が接続されている各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃを介して検出電圧信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが入力される。また、加算平均部２２では、検出電圧信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃが入力される各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃに接続されている分圧抵抗３１ａ，３１ｂ，３１ｃの他端だけがコモンに接続され、電流プローブ２が接続されていないために検出電圧信号Ｓ１ｄが入力されていないセンサ接続部２１ｄに接続されている分圧抵抗３１ｄは、他の分圧抵抗３１ａ，３１ｂ，３１ｃからオンオフスイッチ３２ｄによって切り離されている。したがって、加算平均部２２は、例えば、センサ接続部２１ｄから分圧抵抗３１ｄまでの部位が受ける虞のある外乱などの影響を回避しつつ、これらの検出電圧信号Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃについての加算平均信号Ｓ２（＝（Ｓ１ａ＋Ｓ１ｂ＋Ｓ１ｃ）／３）を生成してバッファ部３３に出力する。また、バッファ部３３は、この加算平均信号Ｓ２を、そのままの振幅で新たな加算平均信号Ｓ３として低い出力インピーダンスでケーブル２７を介して出力部２５に出力する。

また、加算平均ユニット３のプローブ情報出力部２４には、図１に示すように、電流プローブ２が接続されている各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃを介して、接続情報Ｄｃおよびレンジ情報Ｄｒが入力される。具体的には、接続情報Ｄｃとして電圧Ｌが、各センサ接続部２１ａ，２１ｂ，２１ｃの接続ピンＰＮ３を介してプローブ情報出力部２４に入力される。また、この例において電流プローブ２として電流プローブ２ｃが接続されているため、図３に示すように、電流プローブ２のプローブ接続部１２からセンサ接続部２１ａの接続ピンＰＮ４，ＰＮ５に、電圧Ｌ，Ｈがレンジ情報Ｄｒとして出力される。したがって、この内容のレンジ情報Ｄｒがセンサ接続部２１ａを介してプローブ情報出力部２４に入力される。

プローブ情報出力部２４は、入力されている接続情報Ｄｃに基づいて、電流センサ１１（つまり、電流プローブ２）が接続されているセンサ接続部２１の個数（この例では数値の３）を示す個数情報Ｄｎをケーブル２７を介して出力部２５に出力する。また、プローブ情報出力部２４は、入力されているレンジ情報Ｄｒ（接続されている電流プローブ２が電流プローブ２ｃであることを示す情報）をそのままケーブル２７を介して出力部２５に出力する。

測定装置本体４では、加算平均信号Ｓ３が、出力部２５が接続されている入力部４１ａを介してＡ／Ｄ変換部４２ａに入力される。この場合、この加算平均信号Ｓ３は、各電流プローブ２ｃがそれぞれの測定レンジＩｒｇ（本例では５００Ａ）の範囲内の電流値Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１（本例では約３６７Ａ）を検出して出力する検出電圧信号Ｓ１を加算平均して得られるものであることから、この加算平均信号Ｓ３自体も測定レンジＩｒｇの範囲内の電圧値となっている。したがって、電流プローブ２ａ～２ｄが各入力部４１に直接接続される態様での使用が想定されている測定装置本体４では、Ａ／Ｄ変換部４２ａは、この加算平均信号Ｓ３を、飽和を回避しつつ（飽和に至ることなく）、波形データＤｉａ（この場合には加算平均データ）に正確に変換して処理部４３に出力する。

また、測定装置本体４では、個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒが、入力部４１ａを介して処理部４３に入力される。処理部４３は、Ａ／Ｄ変換部４２ａから出力される波形データＤｉａと、この個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒとに基づいて測定処理を実行する。

この測定処理では、処理部４３は、まず、波形データＤｉａに基づいて加算平均信号Ｓ３の電圧値（一例として実効電圧値）を算出する。この際に、処理部４３は、波形データＤｉａの１ビット分（つまりＡ／Ｄ変換部４２ａの分解能に相当する１ビット）の電流値をレンジ情報Ｄｒ（電流プローブ２ｃの測定レンジＩｒｇを示す情報）に基づいて特定し、この特定した１ビット分の電流値に基づいて、波形データＤｉａで示される加算平均信号Ｓ３の電流値（一例として実効電流値）を算出する。この場合、算出した加算平均信号Ｓ３の電流値は、３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃのうちのほぼ１つ分の分流路に流れている分流電流の電流値となっている。逆の見方をすれば、各分流電流の合成電流の電流値が、測定電流Ｉの電流値Ｉ１となっている。

このため、処理部４３は、次に、この算出した電流値に、個数情報Ｄｎで示される数値（加算平均ユニット３に接続されている電流プローブ２の数）を乗算することで、測定対象電線６に流れている測定電流Ｉの電流値Ｉ１を算出する。最後に、処理部４３は、算出した電流値Ｉ１を表示部に表示させて測定処理を完了させる。

また、この測定装置１では、図示はしないが、測定装置本体４は、加算平均ユニット３の出力部２５が接続されている入力部４１を除く他の入力部４１に、例えば、電圧プローブなどを直接接続して、処理部４３が測定対象電線６に印加されている電圧の電圧値を測定したり、別の電流プローブ２を直接接続して、処理部４３が他の測定対象に流れる電流の電流値を測定する機能も備えている。また、処理部４３は、測定した測定電流Ｉの電流値Ｉ１と、測定した測定対象電線６に印加されている電圧の電圧値とに基づいて、測定対象電線６を介して供給されている電力を測定する機能も備えている。

このように、この加算平均ユニット３では、電流センサ１１を有して測定装置本体４の入力部４１にも接続可能な電流プローブ２が接続可能な複数のセンサ接続部２１と、２以上のセンサ接続部２１に接続された電流センサ１１から出力される２以上の検出電圧信号Ｓ１についての加算平均信号Ｓ２を生成する加算平均部２２と、この加算平均信号Ｓ２（上記の例では、加算平均信号Ｓ２と同じ振幅の加算平均信号Ｓ３）が出力される出力部２５とを備えている。

したがって、この加算平均ユニット３によれば、出力部２５を測定装置本体４の１つの入力部４１に接続することで、測定装置本体４が備えている入力部４１の使用数を必要最小限（１つ）に抑えつつ、電流プローブ２の測定レンジＩｒｇを超える（電流プローブ２で測定し得る電流値を超える）電流値Ｉ１の測定電流Ｉ（測定対象電線６に流れる電流）を、測定対象電線６を複数の分流路（上記の例では、３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃ）に分岐させて測定する手法を採用して測定装置本体４に対して測定させることができる。

また、この加算平均ユニット３を備えた測定装置１では、測定対象電線６を複数の分流路（上記の例では、３つの分流路６ａ，６ｂ，６ｃ）に分岐させて測定する手法を採用して、測定装置本体４において測定対象電線６に流れる測定電流Ｉの電流値Ｉ１を波形データＤｉ（加算平均データ）に基づいて測定させつつ、余っている入力部４１を使用して、この入力部４１に電圧プローブや他の電流プローブ２を接続することで、例えば、測定対象電線６に印加されている電圧の電圧値をこの電圧プローブを用いて測定装置本体４に測定させたり、測定された電流値Ｉ１やこの電圧値に基づいて、測定対象電線６を介して供給されている電力などを測定装置本体４に同時に測定させることができる。

また、この加算平均ユニット３によれば、電流センサ１１を有する電流プローブ２が接続されたセンサ接続部２１の個数（つまり、加算平均ユニット３に接続された電流プローブ２の個数）を示す個数情報Ｄｎを測定装置本体４に自動的に出力させることができる。これにより、この加算平均ユニット３を備えた測定装置１によれば、この電流プローブ２のレンジ情報Ｄｒが測定装置本体４の処理部４３において既知である状況下（例えば、本例の測定装置１のように、加算平均ユニット３から測定装置本体４の処理部４３にレンジ情報Ｄｒを出力する場合や、処理部４３にレンジ情報Ｄｒを手動で入力する場合）において、測定装置本体４に対して手動でこの個数情報Ｄｎを入力する手間を省きつつ、加算平均信号Ｓ２と個数情報Ｄｎと既知のレンジ情報Ｄｒとに基づいて測定電流Ｉの電流値Ｉ１を測定することができる。

また、この加算平均ユニット３によれば、センサ接続部２１に接続された電流センサ１１（電流センサ１１を有する電流プローブ２）についてのレンジ情報Ｄｒを測定装置本体４に自動的に出力させることができる。これにより、この加算平均ユニット３を備えた測定装置１によれば、加算平均ユニット３に接続された電流プローブ２の個数が既知である状況下（例えば、本例の測定装置１のように、加算平均ユニット３から測定装置本体４の処理部４３に個数情報Ｄｎを出力する場合や、処理部４３に個数情報Ｄｎを手動で入力する場合）において、測定装置本体４に対して手動でこのレンジ情報Ｄｒを入力する手間を省きつつ、加算平均信号Ｓ２とレンジ情報Ｄｒと既知の電流プローブ２の個数とに基づいて測定電流Ｉの電流値Ｉ１を測定することができる。

また、この加算平均ユニット３では、高入力インピーダンスに規定された入力端子を有するバッファ部３３と、同じ抵抗値に規定されて対応するセンサ接続部２１ａ～２１ｄとバッファ部３３の入力端子（本例ではオペアンプ３３ａの非反転入力端子）との間に配設されたセンサ接続部２１ａ～２１ｄと同数の分圧抵抗３１ａ～３１ｄとを備え、分圧抵抗３１ａ～３１ｄのうちの少なくとも１つの分圧抵抗（本例では２つの分圧抵抗３１ｃ，３１ｄ）は、対応するセンサ接続部２１ｃ，２１ｄとバッファ部３３の入力端子との間にオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄと直列接続された状態で接続され、この少なくとも１つの分圧抵抗を除く他の分圧抵抗（本例では２つの分圧抵抗３１ａ，３１ｂ）は、対応するセンサ接続部２１ａ，２１ｂとバッファ部３３の入力端子との間に単独状態で接続されている。

したがって、この加算平均ユニット３によれば、分圧抵抗３１ａ，３１ｂが単独状態で接続されているセンサ接続部２１ａ，２１ｂについては、電流センサ１１（具体的には電流プローブ２）を常時接続し、分圧抵抗３１ｃ，３１ｄがオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄと直列接続された状態で接続されているセンサ接続部２１ｃ，２１ｄについては、電流センサ１１（具体的には電流プローブ２）を必要に応じて接続するようにしても、電流センサ１１（具体的には電流プローブ２）が接続されない（つまり、検出電圧信号Ｓ１が入力されない）分圧抵抗３１および入力抵抗２８（分圧抵抗３１ｃおよび入力抵抗２８ｃや、分圧抵抗３１ｄおよび入力抵抗２８ｄ）を、オンオフスイッチ３２ｃやオンオフスイッチ３２ｄをオフ状態に切り換えることにより、電流センサ１１（具体的には電流プローブ２）が接続されている（つまり、検出電圧信号Ｓ１が入力されている）分圧抵抗３１および入力抵抗２８から切り離すことができる。このため、各電流センサ１１から加算平均ユニット３に入力される検出電圧信号Ｓ１の加算平均信号Ｓ３を簡易な構成で、正確に生成することができる。

なお、加算平均ユニット３および測定装置本体４の構成は上記の構成に限定されるものではない。例えば、上記の加算平均ユニット３では、加算平均ユニット３が電流プローブ２についての個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒを測定装置本体４（具体的には測定装置本体４の処理部４３）に自動的に出力する構成を採用しているが、個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒのうちの一方のみを自動的に出力し、他方については測定装置本体４に対して手動で入力する構成を採用したり、加算平均ユニット３から測定装置本体４への個数情報Ｄｎおよびレンジ情報Ｄｒの出力は行わずに、測定装置本体４に対してこれらの情報を手動で入力する構成を採用することもできる。これらの構成を採用したとしても、この構成の加算平均ユニット３を使用することで、測定装置本体４が備えている入力部４１の使用数を必要最小限（１つ）に抑えつつ、電流プローブ２の測定レンジＩｒｇを超える電流値Ｉ１の測定電流Ｉを、測定対象電線６を複数の分流路に分岐させて測定する手法を採用して測定装置本体４に対して測定させることができる。また、この構成を採用した測定装置においても、余っている入力部を使用して、この入力部に電圧プローブや他の電流プローブを接続することで、例えば、電流路に印加されている電圧の電圧値をこの電圧プローブを用いて測定装置本体に測定させたり、測定された電流値やこの電圧値に基づいて、電流路を介して供給されている電力などを測定装置本体に同時に測定させることができる。

また、上記の加算平均ユニット３では、各オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄとして、オンオフ状態を手動で切り替えるスイッチ（例えば、トグルスイッチ）を使用する構成を採用しているが、オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄをリレーやアナログスイッチなどで構成して、電流プローブ２が接続されたときに各センサ接続部２１ｃ，２１ｄからプローブ情報出力部２４に出力される接続情報Ｄｃに基づいて、プローブ情報出力部２４がオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄを自動的にオンオフする構成を採用することもできる。この構成によれば、オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄを手動で操作して切り替える手間を省くことができる。

また、上記の加算平均ユニット３では、センサ接続部２１ｃ，２１ｄに電流プローブ２が接続されていないときに、これらのセンサ接続部２１ｃ，２１ｄに接続されている分圧抵抗３１ｃ，３１ｄを、他の分圧抵抗３１ａ，３１ｂから切り離すことができるように、分圧抵抗３１ｃ，３１ｄのそれぞれにオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄを直列接続する構成を採用しているが、例えば、少なくとも各センサ接続部２１から加算平均部２２まで回路部分が本体ケース２６内においてシールドされているなどの外乱からの影響を受けにくい構成となっているときには、センサ接続部２１ｃ，２１ｄに電流プローブ２が接続されていないときに一端側がオープン状態となる各分圧抵抗３１ｃ，３１ｄの他端が他の分圧抵抗３１ａ，３１ｂの他端に常時コモン接続されていることによる不具合の発生が回避されている。したがって、このような構成のときには、各入力抵抗２８を省くことが可能となり、この場合にはオンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄは不要となることから、オンオフスイッチ３２ｃ，３２ｄを省いて、すべての分圧抵抗３１（上記の例では、４つの分圧抵抗３１ａ～３１ｄ）を、対応するセンサ接続部２１の接続ピンＰＮ１とバッファ部３３の入力端子（オペアンプ３３ａの非反転入力端子）との間に単独状態で接続する構成を採用することもできる。

また、上記の加算平均ユニット３では、本体ケース２６にケーブル２７を介して出力部２５を接続する構成を採用しているが、本体ケース２６にケーブル２７を介さずに（ケーブル２７を用いずに）出力部２５を直接配設し、例えば、入力部４１に出力部２５を接続することで、測定装置本体４における入力部４１が配設された部位に加算平均ユニット３を密着させて配置する構成（つまり、測定装置本体４に加算平均ユニット３を一体化させて配置する構成）を採用することもできる。

１ 測定装置
２ 電流プローブ
３ 加算平均ユニット
１１ 電流センサ
２１ センサ接続部
２２ 加算平均部
２５ 出力部
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ 分圧抵抗
３２ｃ，３２ｄ オンオフスイッチ
３３ バッファ部
Ｄｎ 個数情報
Ｄｒ レンジ情報
Ｓ１ 検出電圧信号
Ｓ２，Ｓ３ 加算平均信号

Claims (8)

1. プローブ接続部を介して検出電圧信号を出力する複数の電流センサにおける当該各プローブ接続部がそれぞれ接続可能な複数の第２センサ接続部を有する測定装置本体に接続される加算平均ユニットであって、
   前記複数の電流センサの前記各プローブ接続部がそれぞれ接続可能な複数の第１センサ接続部と、
   前記各第１センサ接続部に前記各プローブ接続部が接続された前記各電流センサから出力される２以上の検出電圧信号についての加算平均信号を生成する加算平均部と、
   前記加算平均信号を前記測定装置本体に出力するコネクタであって、前記測定装置本体の前記複数の第２センサ接続部と同じピン配列を有すると共に当該複数の第２センサ接続部のうちの１つの第２センサ接続部に接続される第１コネクタとを備えている加算平均ユニット。
2. 前記第１コネクタは、前記各プローブ接続部のうちの１つと同じコネクタである請求項１記載の加算平均ユニット。
3. 前記電流センサが接続された前記第１センサ接続部の個数を示す個数情報を前記第１コネクタに出力する請求項１または２記載の加算平均ユニット。
4. 前記第１センサ接続部に接続された前記電流センサの測定レンジを示すレンジ情報を前記第１コネクタに出力する請求項１から３のいずれかに記載の加算平均ユニット。
5. 前記第１センサ接続部には、前記電流センサに対する入力インピーダンスを規定する入力抵抗が接続され、
   前記加算平均部は、高入力インピーダンスに規定された入力端子および前記第１コネクタに接続された出力端子とを有するバッファ部と、同じ抵抗値に規定されると共に対応する前記第１センサ接続部と前記入力端子との間に接続された当該第１センサ接続部と同数の分圧抵抗とを備え、
   前記分圧抵抗のうちの少なくとも１つの分圧抵抗は、前記第１センサ接続部と前記入力端子との間にスイッチと直列接続された状態で接続され、当該少なくとも１つの分圧抵抗を除く他の分圧抵抗は、前記第１センサ接続部と前記入力端子との間に単独状態で接続されている請求項１から４のいずれかに記載の加算平均ユニット。
6. 前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項１または２記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、
   前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、
   前記処理部は、前記加算平均データに基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する測定装置。
7. 前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項３記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、
   前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号および前記個数情報を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、
   前記処理部は、前記加算平均データおよび前記個数情報に基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する測定装置。
8. 前記測定装置本体と、当該測定装置本体に接続された請求項４記載の加算平均ユニットとを備えている測定装置であって、
   前記測定装置本体は、前記加算平均ユニットの前記第１コネクタに接続されて前記加算平均信号および前記レンジ情報を入力する前記１つの第２センサ接続部から出力される前記加算平均信号をＡ／Ｄ変換して加算平均データを出力するＡ／Ｄ変換部と、処理部とを備え、
   前記処理部は、前記加算平均データおよび前記レンジ情報に基づいて、前記電流センサが装着された２以上の電流路に流れる電流の合成電流についての電流値を算出する算出処理を実行する測定装置。

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