JPH0727796A - 電子式電力量計 - Google Patents
電子式電力量計Info
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- JPH0727796A JPH0727796A JP5175259A JP17525993A JPH0727796A JP H0727796 A JPH0727796 A JP H0727796A JP 5175259 A JP5175259 A JP 5175259A JP 17525993 A JP17525993 A JP 17525993A JP H0727796 A JPH0727796 A JP H0727796A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動調整が可能な電子式電力量計を提供する
ことを目的とする。 【構成】 測定する電力を電圧信号に変換する電力−電
圧変換手段３と、電力−電圧変換手段３からの電圧信号
を周波数信号に変換する電圧−周波数変換手段４と、無
負荷電力時の電圧−周波数変換手段４からの周波数信号
を検出し電圧信号に変換する処理、平滑手段９，８と、
電力−電圧変換手段３と電圧−周波数変換手段４の間に
設けられ、平滑手段８からの電圧信号に基づいて電力−
電圧変換手段３の電圧信号を補正する補正手段７で構成
したものである。
ことを目的とする。 【構成】 測定する電力を電圧信号に変換する電力−電
圧変換手段３と、電力−電圧変換手段３からの電圧信号
を周波数信号に変換する電圧−周波数変換手段４と、無
負荷電力時の電圧−周波数変換手段４からの周波数信号
を検出し電圧信号に変換する処理、平滑手段９，８と、
電力−電圧変換手段３と電圧−周波数変換手段４の間に
設けられ、平滑手段８からの電圧信号に基づいて電力−
電圧変換手段３の電圧信号を補正する補正手段７で構成
したものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動調整ができる電子
式電力量計に関する。
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の構成を図３に示
す。同図において、測定すべき電力の電圧および電流成
分は、それぞれ変圧器（Ｐ・Ｔ）１および変流器（Ｃ・
Ｔ）２にてその電圧および電流各成分に比例した信号に
それぞれ変換される。ついで、変圧器（Ｐ・Ｔ）１から
の信号および変流器（Ｃ・Ｔ）２からの信号は、電力−
電圧（Ｗ／Ｖ）コンバータ３で乗算され、乗算値に比例
した電圧に変換される。この電圧信号は、更に、電圧−
周波数（Ｖ／Ｆ）コンバータ４で電圧値に比例したパル
ス数に変換される。この場合、Ｖ／Ｆコンバータ４は、
電力が０Ｗのときパルス数が０パルスに近づくように調
整を行える可変抵抗４１を備えている。
す。同図において、測定すべき電力の電圧および電流成
分は、それぞれ変圧器（Ｐ・Ｔ）１および変流器（Ｃ・
Ｔ）２にてその電圧および電流各成分に比例した信号に
それぞれ変換される。ついで、変圧器（Ｐ・Ｔ）１から
の信号および変流器（Ｃ・Ｔ）２からの信号は、電力−
電圧（Ｗ／Ｖ）コンバータ３で乗算され、乗算値に比例
した電圧に変換される。この電圧信号は、更に、電圧−
周波数（Ｖ／Ｆ）コンバータ４で電圧値に比例したパル
ス数に変換される。この場合、Ｖ／Ｆコンバータ４は、
電力が０Ｗのときパルス数が０パルスに近づくように調
整を行える可変抵抗４１を備えている。
【０００３】Ｖ／Ｆコンバータ４からのこのパルス信号
はカウンタ５で計数され、この計数値が表示部６で測定
電力量として表示される。
はカウンタ５で計数され、この計数値が表示部６で測定
電力量として表示される。
【０００４】この種の電子式電力量計の零入力調整は次
のように行う。すなわち、Ｃ・Ｔ２の入力電流を０に
し、Ｐ・Ｔ１の電圧のみを入力してＶ／Ｆコンバータ４
で変換されるパルス数をオシロスコープ等で計測する。
この際、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス数が０パルスに近
づくように可変抵抗４１で調整した後、パルス数が規定
範囲内にあることを確認してからその値を調整者がデー
タ用紙に書き入れるという調整作業を行っている。
のように行う。すなわち、Ｃ・Ｔ２の入力電流を０に
し、Ｐ・Ｔ１の電圧のみを入力してＶ／Ｆコンバータ４
で変換されるパルス数をオシロスコープ等で計測する。
この際、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス数が０パルスに近
づくように可変抵抗４１で調整した後、パルス数が規定
範囲内にあることを確認してからその値を調整者がデー
タ用紙に書き入れるという調整作業を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の電子
式電力量計では、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス数が０パ
ルスに近づくように可変抵抗４１を調整しているので、
調整に手間と時間がかかり、非効率的かつ非経済的であ
った。
式電力量計では、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス数が０パ
ルスに近づくように可変抵抗４１を調整しているので、
調整に手間と時間がかかり、非効率的かつ非経済的であ
った。
【０００６】本発明の目的は、零入力調整を短時間かつ
正確に行え、自動調整が可能な電子式電力量計を提供す
ることにある。
正確に行え、自動調整が可能な電子式電力量計を提供す
ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、測定した電力を電圧信号に変換する電力−電圧
変換手段と、この電力−電圧変換手段からの電圧信号を
周波数信号に変換する電圧−周波数変換手段と、無負荷
電力時の前記電圧−周波数変換手段からの誤差に当る周
波数信号をＰＷＭ信号波形に処理するＭＰＵ処理手段
と、このＭＰＵ処理手段からのＰＷＭ信号波形を平滑し
て電圧信号を得る平滑手段と、前記電力−電圧変換手段
と前記電圧−周波数変換手段との間に介在され前記平滑
手段からの電圧信号に基づいて前記電力−電圧変換手段
の電圧信号を補正する補正手段とを有することを要旨と
する。
発明は、測定した電力を電圧信号に変換する電力−電圧
変換手段と、この電力−電圧変換手段からの電圧信号を
周波数信号に変換する電圧−周波数変換手段と、無負荷
電力時の前記電圧−周波数変換手段からの誤差に当る周
波数信号をＰＷＭ信号波形に処理するＭＰＵ処理手段
と、このＭＰＵ処理手段からのＰＷＭ信号波形を平滑し
て電圧信号を得る平滑手段と、前記電力−電圧変換手段
と前記電圧−周波数変換手段との間に介在され前記平滑
手段からの電圧信号に基づいて前記電力−電圧変換手段
の電圧信号を補正する補正手段とを有することを要旨と
する。
【０００８】
【作用】このような構成において、変換手段が無負荷電
力時であることを検出すると電力−周波数変換手段から
の周波数信号を電圧信号に変換し、この電圧信号に基づ
いて補正手段で電力−電圧変換手段からの電圧信号を補
正するので、誤差を相殺することによって零入力調整を
自動で行うことができる。
力時であることを検出すると電力−周波数変換手段から
の周波数信号を電圧信号に変換し、この電圧信号に基づ
いて補正手段で電力−電圧変換手段からの電圧信号を補
正するので、誤差を相殺することによって零入力調整を
自動で行うことができる。
【０００９】
【実施例】ここで、図１、図２を用いて本発明の実施例
を説明する。図１は、本発明の一実施例に係る電子式電
力量計の構成を示すブロック図である。なお、図１にて
図３と同一部分には同符号を付す。
を説明する。図１は、本発明の一実施例に係る電子式電
力量計の構成を示すブロック図である。なお、図１にて
図３と同一部分には同符号を付す。
【００１０】図１において、Ｐ・Ｔ１は測定すべき電力
の電圧成分をその電圧値に相応する信号に変換する変圧
器であり、Ｃ・Ｔ２は測定すべき電力の電流成分をその
電流値に相応する信号に変換する変流器である。
の電圧成分をその電圧値に相応する信号に変換する変圧
器であり、Ｃ・Ｔ２は測定すべき電力の電流成分をその
電流値に相応する信号に変換する変流器である。
【００１１】Ｐ・Ｔ１，Ｃ・Ｔ２の後段に接続されたＷ
／Ｖコンバータ３は、Ｐ・Ｔ１及びＣ・Ｔ２からの信号
を乗算して相応する電圧出力を得る電力−電圧変換手段
のひとつである。
／Ｖコンバータ３は、Ｐ・Ｔ１及びＣ・Ｔ２からの信号
を乗算して相応する電圧出力を得る電力−電圧変換手段
のひとつである。
【００１２】更に、Ｗ／Ｖコンバータ３の後段に減算器
７を介して接続されたＶ／Ｆコンバータ４は、電圧入力
信号を相応する周波数信号であるパルス数に変換する電
圧−周波数変換手段のひとつである。
７を介して接続されたＶ／Ｆコンバータ４は、電圧入力
信号を相応する周波数信号であるパルス数に変換する電
圧−周波数変換手段のひとつである。
【００１３】ＭＰＵ９は、Ｖ／Ｆコンバータ４からのパ
ルス信号を計数して、計数値に相応する表示信号を表示
部６へ出力すると共に、Ｃ・Ｔ２にて検出される電流値
が０Ａのとき無負荷調整開始指令を調整指令部１０より
受けた場合には、ＰＷＭ信号出力ポートからデューティ
１：１の方形波を平滑部８に出力するものである。
ルス信号を計数して、計数値に相応する表示信号を表示
部６へ出力すると共に、Ｃ・Ｔ２にて検出される電流値
が０Ａのとき無負荷調整開始指令を調整指令部１０より
受けた場合には、ＰＷＭ信号出力ポートからデューティ
１：１の方形波を平滑部８に出力するものである。
【００１４】平滑部８では、ＭＰＵ９からのＰＷＭ信号
を平滑して電圧信号を減算器７に入力している。
を平滑して電圧信号を減算器７に入力している。
【００１５】Ｗ／Ｖコンバータ３とＶ／Ｆコンバータ４
との間に介在される減算器７では、平滑部８の直流電圧
信号とＷ／Ｖコンバータ３による電圧信号の差分がとら
れ、その差電圧がＶ／Ｆコンバータ４に出力されること
になる。
との間に介在される減算器７では、平滑部８の直流電圧
信号とＷ／Ｖコンバータ３による電圧信号の差分がとら
れ、その差電圧がＶ／Ｆコンバータ４に出力されること
になる。
【００１６】ここで、上述の無負荷調整開始指令時で
は、Ｃ・Ｔ２検出値が０ＡでＷ／Ｖコンバータ３出力が
０Ｖとなり、デューティ１：１の方形波に基づく平滑部
８の出力も０Ｖのために、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス
信号は０出力のはずであるが、実際にはＷ／Ｆコンバー
タ３やＶ／Ｆコンバータ４のオフセット電圧が誤差信号
として現われる。このために次に、ＭＰＵ９ではこのオ
フセット電圧に当るデューティをもったＰＷＭ出力信号
を平滑部８に出力する。この結果、平滑部８ではオフセ
ット電圧に当る電圧出力が減算器７に加わることによ
り、電圧補正が行なわれることになる。
は、Ｃ・Ｔ２検出値が０ＡでＷ／Ｖコンバータ３出力が
０Ｖとなり、デューティ１：１の方形波に基づく平滑部
８の出力も０Ｖのために、Ｖ／Ｆコンバータ４のパルス
信号は０出力のはずであるが、実際にはＷ／Ｆコンバー
タ３やＶ／Ｆコンバータ４のオフセット電圧が誤差信号
として現われる。このために次に、ＭＰＵ９ではこのオ
フセット電圧に当るデューティをもったＰＷＭ出力信号
を平滑部８に出力する。この結果、平滑部８ではオフセ
ット電圧に当る電圧出力が減算器７に加わることによ
り、電圧補正が行なわれることになる。
【００１７】ここで、自動調整につき動作とともに更に
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１８】まず、電子式電力量計の零入力調整につい
ては、調整指令部１０からＣ・Ｔ２で検出される電流値
が０Ａのとき（すなわち、電力成分が０Ｗのとき）ＭＰ
Ｕ９に無負荷調整開始を指令する。すると、ＭＰＵ９
は、まずＰＷＭ信号出力ポートからデューティ比１：１
の方形波を平滑部８に出力する。平滑部８は、デューテ
ィ比１：１の方形波を平滑するため、減算器７へは、電
圧信号０Ｖを送出する。なお、この時点でのＶ／Ｆコン
バータ４から出力されるパルス信号は、前述した如くＷ
／Ｖコンバータ３およびＶ／Ｆコンバータ４のオフセッ
ト電圧による誤差信号である。
ては、調整指令部１０からＣ・Ｔ２で検出される電流値
が０Ａのとき（すなわち、電力成分が０Ｗのとき）ＭＰ
Ｕ９に無負荷調整開始を指令する。すると、ＭＰＵ９
は、まずＰＷＭ信号出力ポートからデューティ比１：１
の方形波を平滑部８に出力する。平滑部８は、デューテ
ィ比１：１の方形波を平滑するため、減算器７へは、電
圧信号０Ｖを送出する。なお、この時点でのＶ／Ｆコン
バータ４から出力されるパルス信号は、前述した如くＷ
／Ｖコンバータ３およびＶ／Ｆコンバータ４のオフセッ
ト電圧による誤差信号である。
【００１９】次にＭＰＵ９は、オフセット電圧による誤
差信号を受けタイマカウンタ値により、誤差信号の１周
期の時間を算出する。この１周期の時間により、誤差信
号に当る調整値を算出し調整値に応じてデューティを可
変させ、その誤差信号に相応するデューティのＰＷＭ出
力信号を平滑部８に入力する。平滑部８は、デューティ
に比例する電圧信号を減算器７に出力する。減算器７は
Ｗ／Ｖコンバータ３の電圧信号から平滑部８の電圧信号
を減算する。従って、Ｗ／Ｖコンバータ３およびＶ／Ｆ
コンバータ４で変換するときのオフセット電圧の影響に
よる誤差をなくすことができる。すなわち、Ｖ／Ｆコン
バータ４から出力されるパルス信号は０パルスに補正さ
れることになる。
差信号を受けタイマカウンタ値により、誤差信号の１周
期の時間を算出する。この１周期の時間により、誤差信
号に当る調整値を算出し調整値に応じてデューティを可
変させ、その誤差信号に相応するデューティのＰＷＭ出
力信号を平滑部８に入力する。平滑部８は、デューティ
に比例する電圧信号を減算器７に出力する。減算器７は
Ｗ／Ｖコンバータ３の電圧信号から平滑部８の電圧信号
を減算する。従って、Ｗ／Ｖコンバータ３およびＶ／Ｆ
コンバータ４で変換するときのオフセット電圧の影響に
よる誤差をなくすことができる。すなわち、Ｖ／Ｆコン
バータ４から出力されるパルス信号は０パルスに補正さ
れることになる。
【００２０】このようにして、電子式電力量計の無負荷
電力時の誤差がなくなり電力負荷が有る場合の計測電力
量を表すＶ／Ｆコンバータ４からのパルス信号は、ＭＰ
Ｕ９で計数され、表示部６に正確に調整された電力量と
して表示される。
電力時の誤差がなくなり電力負荷が有る場合の計測電力
量を表すＶ／Ｆコンバータ４からのパルス信号は、ＭＰ
Ｕ９で計数され、表示部６に正確に調整された電力量と
して表示される。
【００２１】更に、図２に示すフローにより具体的に説
明するに、まず無負荷電力時（電力成分が０Ｗのとき）
にＭＰＵ９に無負荷調整開始を指令する（ステップ
Ａ）。するとＭＰＵ９はデューティ比１：１のＰＷＭ出
力信号（方形波出力）を出力し（ステップＢ）、平滑部
８に送出する。たとえば、この時点でＶ／Ｆコンバータ
４の出力パルス信号の１Ｈｚを、ＭＰＵ９のタイマカウ
ンタ値と割込発生数（割込ステップＦ）により、Ｗ／Ｆ
の１周期の時間を算出する（ステップＣ）。次に１Ｈｚ
に相当する調整値を算出し（ステップＤ）、調整値に応
じてデューティ比を変えて方形波を出力する（ステップ
Ｅ）。さらに、その出力は、平滑部８に入力され、直流
電圧１ｍＶに平滑される。（例えば、Ｖ／Ｆコンバータ
４が１Ｖ入力時１０００Ｈｚ出力するとすれば、無負荷
電力時の１Ｈｚは、Ｖ／Ｆコンバータ４の入力電圧１ｍ
Ｖに相当する。） 平滑部８で出力される１ｍＶは、Ｗ／Ｖコンバータ３の
出力電圧から減算器７で減算され、Ｖ／Ｆコンバータ４
の出力パルス信号は０パルスとなる。このようにして、
１Ｈｚ分の誤差をキャンセルするように制御する。
明するに、まず無負荷電力時（電力成分が０Ｗのとき）
にＭＰＵ９に無負荷調整開始を指令する（ステップ
Ａ）。するとＭＰＵ９はデューティ比１：１のＰＷＭ出
力信号（方形波出力）を出力し（ステップＢ）、平滑部
８に送出する。たとえば、この時点でＶ／Ｆコンバータ
４の出力パルス信号の１Ｈｚを、ＭＰＵ９のタイマカウ
ンタ値と割込発生数（割込ステップＦ）により、Ｗ／Ｆ
の１周期の時間を算出する（ステップＣ）。次に１Ｈｚ
に相当する調整値を算出し（ステップＤ）、調整値に応
じてデューティ比を変えて方形波を出力する（ステップ
Ｅ）。さらに、その出力は、平滑部８に入力され、直流
電圧１ｍＶに平滑される。（例えば、Ｖ／Ｆコンバータ
４が１Ｖ入力時１０００Ｈｚ出力するとすれば、無負荷
電力時の１Ｈｚは、Ｖ／Ｆコンバータ４の入力電圧１ｍ
Ｖに相当する。） 平滑部８で出力される１ｍＶは、Ｗ／Ｖコンバータ３の
出力電圧から減算器７で減算され、Ｖ／Ｆコンバータ４
の出力パルス信号は０パルスとなる。このようにして、
１Ｈｚ分の誤差をキャンセルするように制御する。
【００２２】このように、Ｗ／Ｖコンバータ３およびＶ
／Ｆコンバータ４で変換するときのオフセット電圧の影
響による誤差をなくしているので、測定範囲の広い電流
特性において良好な結果を得ることができる。
／Ｆコンバータ４で変換するときのオフセット電圧の影
響による誤差をなくしているので、測定範囲の広い電流
特性において良好な結果を得ることができる。
【００２３】また本実施例の減算器７は、平滑部８の電
圧信号とＷ／Ｖ変換手段の差に基づいているならば加算
器であってもよい。
圧信号とＷ／Ｖ変換手段の差に基づいているならば加算
器であってもよい。
【００２４】また、本実施例の無負荷調整開始指令は、
調整指令部１０から、零入力調整を行いたいときに人手
でスイッチ等により指令を行なう場合を前提に説明した
が、Ｃ・Ｔ２から電流値に比例した信号をＭＰＵ９で判
定して行ってもよい。
調整指令部１０から、零入力調整を行いたいときに人手
でスイッチ等により指令を行なう場合を前提に説明した
が、Ｃ・Ｔ２から電流値に比例した信号をＭＰＵ９で判
定して行ってもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、無負荷電
力時に電圧−周波数変換手段の周波数を判定して電圧信
号に変換し、この電圧信号に基づいて電力−電圧変換手
段の電圧信号を調整しているので、従来のように手動で
可変抵抗を調整するという煩雑な作業が不要となって調
整コストおよび調整時間を低減し得るとともに、作業ミ
スを防止することができ、効率化および経済化を図るこ
とができる。
力時に電圧−周波数変換手段の周波数を判定して電圧信
号に変換し、この電圧信号に基づいて電力−電圧変換手
段の電圧信号を調整しているので、従来のように手動で
可変抵抗を調整するという煩雑な作業が不要となって調
整コストおよび調整時間を低減し得るとともに、作業ミ
スを防止することができ、効率化および経済化を図るこ
とができる。
【図１】本発明の実施例を示すブロック構成図である。
【図２】自動調整のためのフローチャートである。
【図３】従来例のブロック構成図である。
１ Ｐ・Ｔ ２ Ｃ・Ｔ ３ Ｗ／Ｖコンバータ ４ Ｖ／Ｆコンバータ ７ 減算器 ８ 平滑部 ９ ＭＰＵ １０ 調整指令部
Claims (2)
- 【請求項１】 測定した電力を電圧信号に変換する電力
−電圧変換手段と、 この電力−電圧変換手段からの電圧信号を周波数信号に
変換する電圧−周波数変換手段と、 無負荷電力時の前記電圧−周波数変換手段からの誤差に
当る周波数信号をＰＷＭ信号波形に処理するＭＰＵ処理
手段と、 このＭＰＵ処理手段からのＰＷＭ信号波形を平滑して電
圧信号を得る平滑手段と、 前記電力−電圧変換手段と前記電圧−周波数変換手段と
の間に介在され前記平滑手段からの電圧信号に基づいて
前記電力−電圧変換手段の電圧信号を補正する補正手段
と、 を有する電子式電力量計。 - 【請求項２】 無負荷電力時の判定は電流測定変流器か
らの電流値に相応する信号を検出してＭＰＵ処理手段に
て処理する請求項１記載の電子式電力量計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5175259A JPH0727796A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 電子式電力量計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5175259A JPH0727796A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 電子式電力量計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0727796A true JPH0727796A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15993038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5175259A Pending JPH0727796A (ja) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | 電子式電力量計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727796A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020007007A (ko) * | 2000-07-14 | 2002-01-26 | 김기형 | 단위세대용 전자식 전력량계 |
-
1993
- 1993-07-15 JP JP5175259A patent/JPH0727796A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020007007A (ko) * | 2000-07-14 | 2002-01-26 | 김기형 | 단위세대용 전자식 전력량계 |
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