JPH0336936Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0336936Y2 JPH0336936Y2 JP1982015769U JP1576982U JPH0336936Y2 JP H0336936 Y2 JPH0336936 Y2 JP H0336936Y2 JP 1982015769 U JP1982015769 U JP 1982015769U JP 1576982 U JP1576982 U JP 1576982U JP H0336936 Y2 JPH0336936 Y2 JP H0336936Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power component
- component
- circuit
- power
- apparent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- 230000010354 integration Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、デジタル表示式力率計に関するも
のである。
のである。
被測電路の力率をデジタル表示するには、有効
電力測定回路と無効電力測定回路とから測定され
た被測電路の有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑと
をベクトル演算回路に入力して√2＋2なる皮
相電力成分を求め、割算器にて有効電力成分Ｐ／
皮相電力成分√2＋2の演算を行なつて力率成
分（COSφ）を算出し、その力率成分に比例した
電圧をＡ／Ｄ変換器を介してデジタル表示器に入
力することにより行なわれている。その場合、デ
ジタル表示値の信頼性は、主に割算器の精度に左
右されることになるが、性能および安定性におい
て優れた割算器を形成することはその回路構成が
複雑となり、また、それにかかるコスト比重が高
くなくなるため好ましくない。
電力測定回路と無効電力測定回路とから測定され
た被測電路の有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑと
をベクトル演算回路に入力して√2＋2なる皮
相電力成分を求め、割算器にて有効電力成分Ｐ／
皮相電力成分√2＋2の演算を行なつて力率成
分（COSφ）を算出し、その力率成分に比例した
電圧をＡ／Ｄ変換器を介してデジタル表示器に入
力することにより行なわれている。その場合、デ
ジタル表示値の信頼性は、主に割算器の精度に左
右されることになるが、性能および安定性におい
て優れた割算器を形成することはその回路構成が
複雑となり、また、それにかかるコスト比重が高
くなくなるため好ましくない。
この考案は、上記した割算器による欠点に鑑み
なされたもので、その目的は、二重積分形Ａ／Ｄ
変換器を用いた高精度、かつ、回路構成が簡単な
デジタル表示式力率計を提供することにある。
なされたもので、その目的は、二重積分形Ａ／Ｄ
変換器を用いた高精度、かつ、回路構成が簡単な
デジタル表示式力率計を提供することにある。
以下、この考案を添付図面に示された実施例に
基いて詳細に説明する。
基いて詳細に説明する。
第１図を参照すると、この力率計は、被測電路
の有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑとをそれぞれ
測定する有効電力測定回路１および無効電力測定
回路２と、前記有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑ
とから皮相電力成分√2＋2を算出するベクト
ル演算回路３とを備えているが、この考案におい
ては、前記有効電力成分Ｐと皮相電力成分√2
＋Q2とから力率を求めるにあたつて、積分形
Ａ／Ｄ変換器４が用いられており、その出力がデ
ジタル表示器５にて表示されるように構成されて
いる。積分形Ａ／Ｄ変換器４は、第２図に詳しく
示されているように、演算増巾回路７とこれに並
列接続されたコンデンサＣとからなる積分器６を
有し、この入力側には抵抗Ｒを介して電子スイツ
チ８が接続されており、この電子スイツチ８によ
り有効電力測定回路１から有効電力成分Ｐとベク
トル演算回路３からの皮相電力成分√2＋2と
が選択的に入力される。この場合、皮相電力成分
は図示しない極性反転回路を介して逆極性にさ
れ、−√2＋2なる信号として電子スイツチ８に
供給されるようになつている。一方、積分器６の
出力側には電圧比較回路９が接続されており、こ
の実施例において電圧比較回路９の基準電圧は
OVに設定されている。また、この積分形Ａ／Ｄ
変換器４は、クロツクパルス発振器１０と、この
発振器１０からのクロツクパルスを計数する計数
回路１１と、発振器１０からのクロツクパルスを
うけて所定のタイミングで動作する制御回路１２
とを備えている。計数回路１１は、制御回路１５
からの信号によつてクロツクパルスの計数を開始
し、前記電圧比較回路９からの信号によつてその
計数動作を終了するように制御され、その間にカ
ウントされた計数値信号をデジタル表示器５に出
力する。なお、参照符号１３は、積分器６のコン
デンサＣを放電するためのアナログ形スイツチで
あり、このスイツチ１３と前記した電子スイツチ
８は制御回路１２によつて制御されるように構成
されている。
の有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑとをそれぞれ
測定する有効電力測定回路１および無効電力測定
回路２と、前記有効電力成分Ｐと無効電力成分Ｑ
とから皮相電力成分√2＋2を算出するベクト
ル演算回路３とを備えているが、この考案におい
ては、前記有効電力成分Ｐと皮相電力成分√2
＋Q2とから力率を求めるにあたつて、積分形
Ａ／Ｄ変換器４が用いられており、その出力がデ
ジタル表示器５にて表示されるように構成されて
いる。積分形Ａ／Ｄ変換器４は、第２図に詳しく
示されているように、演算増巾回路７とこれに並
列接続されたコンデンサＣとからなる積分器６を
有し、この入力側には抵抗Ｒを介して電子スイツ
チ８が接続されており、この電子スイツチ８によ
り有効電力測定回路１から有効電力成分Ｐとベク
トル演算回路３からの皮相電力成分√2＋2と
が選択的に入力される。この場合、皮相電力成分
は図示しない極性反転回路を介して逆極性にさ
れ、−√2＋2なる信号として電子スイツチ８に
供給されるようになつている。一方、積分器６の
出力側には電圧比較回路９が接続されており、こ
の実施例において電圧比較回路９の基準電圧は
OVに設定されている。また、この積分形Ａ／Ｄ
変換器４は、クロツクパルス発振器１０と、この
発振器１０からのクロツクパルスを計数する計数
回路１１と、発振器１０からのクロツクパルスを
うけて所定のタイミングで動作する制御回路１２
とを備えている。計数回路１１は、制御回路１５
からの信号によつてクロツクパルスの計数を開始
し、前記電圧比較回路９からの信号によつてその
計数動作を終了するように制御され、その間にカ
ウントされた計数値信号をデジタル表示器５に出
力する。なお、参照符号１３は、積分器６のコン
デンサＣを放電するためのアナログ形スイツチで
あり、このスイツチ１３と前記した電子スイツチ
８は制御回路１２によつて制御されるように構成
されている。
次にこの考案の作用を第３図のタイミングチヤ
ートを参照しながら説明する。なお、第３図にお
いて、ａは積分器６の出力波形、ｂは積分器６の
入力波形、ｃは計数回路１１のゲート波形を示し
ている。
ートを参照しながら説明する。なお、第３図にお
いて、ａは積分器６の出力波形、ｂは積分器６の
入力波形、ｃは計数回路１１のゲート波形を示し
ている。
まず、時間t0において電子スイツチ８を有効電
力測定回路１側に接続し、その有効電力成分Ｐを
積分器６により時間t1に至るまでの一定期間T1積
分すると、時間t1における積分器６の出力電圧V0
は、 V0＝１／CR∫t 1t0Ｐ（ｔ）dt となるが、期間T1 に比べて有効電力成分Ｐの変化が十分長く一定で
あると仮定すれば、 V0＝Ｐ／CRT1……(1)と表わ される。
力測定回路１側に接続し、その有効電力成分Ｐを
積分器６により時間t1に至るまでの一定期間T1積
分すると、時間t1における積分器６の出力電圧V0
は、 V0＝１／CR∫t 1t0Ｐ（ｔ）dt となるが、期間T1 に比べて有効電力成分Ｐの変化が十分長く一定で
あると仮定すれば、 V0＝Ｐ／CRT1……(1)と表わ される。
次に、時間t1において、電子スイツチ８をベク
トル演算回路３側に接続すると、皮相電力成分√
P2＋Q2が有効電力成分Ｐとは逆極性にて積分器
６に入力される。これにより、積分器６の出力電
圧は、第３図ａに示すように、前述のT1期間と
は逆の傾斜で積分され、時間t2で再びOVに達す
る。
トル演算回路３側に接続すると、皮相電力成分√
P2＋Q2が有効電力成分Ｐとは逆極性にて積分器
６に入力される。これにより、積分器６の出力電
圧は、第３図ａに示すように、前述のT1期間と
は逆の傾斜で積分され、時間t2で再びOVに達す
る。
この関係は、 OV＝V0−１／CR∫t 2t1√2（）＋
Q2（ｔ）dtなる式で表わされ、ここで無効電力成
分Ｑも有効電力成分Ｐと同様に一定であり、ま
た、時間t1から時間t2までの期間をT2とすれば、 V0＝１／CR√2＋2T2……(2)となる。そして、 上記(1)式をこの(2)式に代入すると、 Ｐ／CRT1＝１／CR√2＋2T2 すなわち、 T2＝T1・Ｐ／√2＋2＝T1COSφとなる。
分Ｑも有効電力成分Ｐと同様に一定であり、ま
た、時間t1から時間t2までの期間をT2とすれば、 V0＝１／CR√2＋2T2……(2)となる。そして、 上記(1)式をこの(2)式に代入すると、 Ｐ／CRT1＝１／CR√2＋2T2 すなわち、 T2＝T1・Ｐ／√2＋2＝T1COSφとなる。
したがつて、時間t1において制御回路１２より
計数回路１１にゲート開信号を印加してクロツク
パルス発振器１０から供給されるクロツクパルス
の計数を開始させ、他方、積分器６の出力電圧
V0がOVになる時間t2において電圧比較器９から
計数回路１１にゲート閉信号を出力することによ
り、計数回路１１には期間T2に比例したクロツ
クパルス数が計数され、かつ、その計数値が力率
数値としてデジタル表示器５に表示されることに
なる。
計数回路１１にゲート開信号を印加してクロツク
パルス発振器１０から供給されるクロツクパルス
の計数を開始させ、他方、積分器６の出力電圧
V0がOVになる時間t2において電圧比較器９から
計数回路１１にゲート閉信号を出力することによ
り、計数回路１１には期間T2に比例したクロツ
クパルス数が計数され、かつ、その計数値が力率
数値としてデジタル表示器５に表示されることに
なる。
その場合、このＡ／Ｄ変換器の変換レートを有
効電力成分Ｐと皮相電力成分√2＋2とが等し
いとき、すなわち力率が１のとき、１×10nカウ
ント、例えば1000もしくは100カウントとなるよ
うに設定すれば、デジタル表示器５にて表示され
る数値をそのまま直続することができる。
効電力成分Ｐと皮相電力成分√2＋2とが等し
いとき、すなわち力率が１のとき、１×10nカウ
ント、例えば1000もしくは100カウントとなるよ
うに設定すれば、デジタル表示器５にて表示され
る数値をそのまま直続することができる。
なお、上記実施例とは異なり、有効電力成分Ｐ
を負極性とし、無効電力成分を正極性として積分
器６に入力してもよい。また、電子スイツチ８や
計数回路１１などを制御する制御回路１２として
は、マイクロコンピユータが好適である。さら
に、上記実施例では有効電力成分と無効電力成分
とから演算した皮相電力成分を用いる方法で説明
したが、この考案は、電圧成分Ｖと電流成分Ｉの
スカラ積を皮相電力として用いる方式にも応用す
ることができる。
を負極性とし、無効電力成分を正極性として積分
器６に入力してもよい。また、電子スイツチ８や
計数回路１１などを制御する制御回路１２として
は、マイクロコンピユータが好適である。さら
に、上記実施例では有効電力成分と無効電力成分
とから演算した皮相電力成分を用いる方法で説明
したが、この考案は、電圧成分Ｖと電流成分Ｉの
スカラ積を皮相電力として用いる方式にも応用す
ることができる。
上記した実施例の説明から明らかなように、こ
の考案によれば、有効電力成分Ｐと皮相電力成分
√2＋2とから力率成分を求めるにあたつて、
二重積分形Ａ／Ｄ変換器を用いたことにより、従
来の割算器によるものに比べて回路構成が簡単で
あり、かつ、高精度な力率計を提供することがで
きる。
の考案によれば、有効電力成分Ｐと皮相電力成分
√2＋2とから力率成分を求めるにあたつて、
二重積分形Ａ／Ｄ変換器を用いたことにより、従
来の割算器によるものに比べて回路構成が簡単で
あり、かつ、高精度な力率計を提供することがで
きる。
第１図はこの考案によるデジタル表示式力率計
の概略的なブロツク線図、第２図は第１図におけ
る積分形Ａ／Ｄ変換器の回路図、第３図は第２図
の各部におけるタイミングチヤートである。 図中、１は有効電力測定回路、２は無効電力測
定回路、３はベクトル演算回路、４は積分形Ａ／
Ｄ変換器、５はデジタル表示器、６は積分器、８
はスイツチ、９は電圧比較器、１０はクロツクパ
ルス発振器、１１は計数回路、１２は制御回路で
ある。
の概略的なブロツク線図、第２図は第１図におけ
る積分形Ａ／Ｄ変換器の回路図、第３図は第２図
の各部におけるタイミングチヤートである。 図中、１は有効電力測定回路、２は無効電力測
定回路、３はベクトル演算回路、４は積分形Ａ／
Ｄ変換器、５はデジタル表示器、６は積分器、８
はスイツチ、９は電圧比較器、１０はクロツクパ
ルス発振器、１１は計数回路、１２は制御回路で
ある。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 被測電路の有効電力成分と無効電力成分とを測
定し、前記有効電力成分と無効電力成分とから皮
相電力成分を算出し、前記有効電力成分と皮相電
力成分とに基づいて前記被測電路の力率成分を求
める力率計において、 前記有効電力成分を一定時間積分したのち、前
記皮相電力を逆極性にて逆積分する割算器として
の積分器と、該積分器の逆積分開始時点からその
出力電圧が予定された基準電圧と一致するまでの
間クロツクパルスを計数する計数回路と、該計数
回路の計数値をデジタル表示する表示器とを含
み、前記クロツクパルスの周波数は、前記有効電
力成分と前記皮相電力成分とが等しいときに前記
計数回路の計数値が１×10nとなるように設定さ
れていることを特徴とするデジタル表示式力率
計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1576982U JPS58119769U (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | デジタル表示式力率計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1576982U JPS58119769U (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | デジタル表示式力率計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58119769U JPS58119769U (ja) | 1983-08-15 |
| JPH0336936Y2 true JPH0336936Y2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=30028170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1576982U Granted JPS58119769U (ja) | 1982-02-05 | 1982-02-05 | デジタル表示式力率計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58119769U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49122770A (ja) * | 1973-03-26 | 1974-11-25 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS545652Y2 (ja) * | 1974-04-09 | 1979-03-13 |
-
1982
- 1982-02-05 JP JP1576982U patent/JPS58119769U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49122770A (ja) * | 1973-03-26 | 1974-11-25 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58119769U (ja) | 1983-08-15 |
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