JPS59104576A - 誘導形電力量計試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、需要家に既に取り付けられて〜・ろ誘心形亀
力量計を試１険する携帯用の試験式ｊｒ’；　ｉ（関す
るものである。

従来、誘導形電力用、計の試ｒ′鴫装置は、日本電気計
器検定所あるいは製造工腸ＩＣお℃・て試？％を行う形
のものに限られていた。ｖ゛１＝って、℃・つブこん誘
導形電力量計を実際に設置し、使用を開始した後に、需
要家等が、該誘勇形電力県゛絹の作動状態に異常を認め
た場合、試験を行５ブこと）には、該銹導形電力鼠計を
設置状態より取りしよすし、日本電気計器検定所あるい
は製造工場等、あるという問題点が存在していた。

本発明の目的は、上述した問題点を解決し、誘導形電力
旦計を設貿した状態のまま試験することができ、さらに
自己の内部の計器誤差を、あらかじめ数値設定すること
によって補正することのできる、携帯用の誘導形電力量
計の試験装置を提供することである。

この目的を達成するために、本発明は、被試験計器の円
板回転数を光学的に検出する光学的回転数検出手段と、
？＋！二試験計器の電圧端子から電圧を取り出す電圧取
出手段と、負荷回路に着脱自在に取り付けられ、負荷電
流を検出する電流検出手段と、電圧取出手段により取り
出された電圧と電流検出手段により検出された負荷電流
とから、電力に比例した周波数のパルスを発生する電力
−周波数変換手段と、試験に必要な被試験側型の円板回
転数を設定する回転数設定手段と、前記設定回転数を被
試験計器の円板が回転する間に電力−周波数変換手段が
発生するパルス数を組数するカウンタ手段と、許容誤差
範囲内にある被試験計器の円板が前記設定回転数を回転
する間に、電力−周波数変換手段が発生するパルス数の
上限値及び下限値を設定する限界パルス数設定手段と、
前記カウンタ手段のパルス数が限界パルス数設定手段に
よる上限値と下限値との間に入っているかどうかを判定
する判定手段と、前記限界パルス数設定手段による上限
値と下限値を、前記電力−周波数変換手段の誤差に応じ
て補正するマスター誤差補正手段とを備えたものである
。

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

また、第２図は、第１図に示された実施例の各部におけ
る信号の状態を示している。

まず、本実施例によって誘導形電力晟言１１の試験を行
う手順を説明する。第１に、誘導形電力酸計１の電圧端
子（図示せず）に電圧を取り出すためのワニロクリップ
２を取り付け、負荷側電線３に負荷電流を検出するため
の分割形変流器４を取り付ける。ここで分割形の変流器
を用いるのは、負荷側電線３を切ることブよく負荷回路
に着脱自在に取り付けることが可能なためである。次に
誘導形電力旦泪１に、円板５０回転数を光学的に検出す
る投受光器６をセットする。本実施例においてはこの投
受光器６は、円板５に投光部より投光し、円板５上の指
標７に投光された時の反射光の変化を受光部で検出して
、円板５が１回転するごとに１パルス出力するものを示
したが、他に、円板５上に、軸８を中心に対称に設けら
れた二つのクリープホールを投光部及び受光部により検
出する構造のものなども使用可能である。次に、数値設
定器ＤＳ。

に誘導形１Ｔ′ｉ、力最旧１の計器定数を設定し、数値
設定器ＤＳ２に試験に必要な円板５０回転数を設定する
。試験は、この設定された回転数だけ円板５が回転する
間の誘導形電力叶計１の誤差を検出する形で行われ、こ
の回転数は、円板５の回転むらを考Ｌ１に入れて、１０
回前後とするのが望ましい。さらに数値設定器ＤＳ３に
、被試験計器である誘導形電力量計１が誤差Ｏである時
に数値設定器ＤＳ、に設定された回転数だけ円板５が回
転する間に、電力−周波数変換回路Ｗ　Ｆとプログラマ
ブル分周回路ＤＶと数値設定器ＤＳ１とからなる電力−
周波数変換手段が誤差Ｏである場合に出力するパルス数
を設定する。また、数値設定器ＤＳ４に、被試験計器の
許容しうる誤差（％）を数値設定器ＤＳ、に設定された
パルス数に乗じただけのパルス数を設定する。さらに、
数値設定器ＤＳ、に、本試験計器の亀カー周波数変換手
段の誤差（％）を数値設定器ＤＳ３に設定されたパルス
数に乗じただけのパルス数を設定し、マスター誤差設定
用符号器７に、この誤差が正であるか負であるかの符号
を設定する。マスター誤差設定用符号器７の出力は１、
誤差が正のときハイレベル、負のときローレベルとなる
。以上で、試験の準備段階の手ＩＩＩＱは終わりであり
、試験スタート用スイッチ（図示せず）をオンすること
により試験動作が開始される。

次に、試験動作の順に従って木′：！′Ｊ、施例のｆｌ
り造、機能を説明する。まず、試験スタート用スイッチ
（図示せず）のオンにより、スタート信号Ｐ。

がパルス信号発生回路ＰＧに入力する。これによってパ
ルス信号発生回路ＰＧは、すぐに単独パルス信号Ｐ、を
端子′■゛１がら出力し、ある間隔をおいて２パルス目
の単独パルス信号Ｐｌを端子Ｔ。

から出力する。？Ｆ独パルス信号ＰＩは、オアゲー）　
Ｇ＋及びアンドゲートＧ、に入力する。また、単独パル
ス４Ｓ号Ｐ、は抵抗Ｒ，とコンデンサＣにより構成され
る遅延回路により遅延され、信号Ｐ２としてオアゲート
Ｇ、及びアンドゲートＧ、に入力する。これにより、ま
ずオアゲートＧ、からハイレヘルノ信号Ｐ３が出力され
、プリセックプルアップダウンカウンタｃＴ１、Ｃｒｔ
の書込み準備信号入力端子ＰＳに入力する。さらに少し
遅れてアントゲ−）　Ｇ２からハイレベルの信号Ｐ、が
出力され、プリセックプルアップダウンカウンタＣＴ、
、ＣＴ２の書込み信号入力端子ＣＬに入力する。プリセ
ッタブルアップダウンカウンタｃ’ｉ”、、　ＣＴ２は
、誤動作防止のため、書込み準備信号が入力している間
に書込み信号が入力した時のみ、数値設定器ＤＳ３に設
定された数値を書込み記憶し、以後計数すべきパルスが
入力鳴子ＩＮに入力するたびに、計数モード切換端子Ｕ
／Ｄへの入力がローレベルで、減算モードにある時は減
算、組数モード切換端子Ｕ／Ｉ）への人力がハイレベル
で、加算モードにある時は加算してゆくものである。し
たがって、信号Ｐ、及び信号Ｐ４の入力によって、数値
設定器１）Ｇ３に設定された数値が書込み記憶される。

また、単独パルス信号Ｐ、はカウンタＣＴ、、Ｃ１゛い
ＣＴ、、ＣＴ６をリセットし、組数値を０にする。数値
比較回路ＣＰ＋は、カウンタＣＴ３の計数値が数値設定
器ＤＳ、の設定値と等しくなった時にハイレベルの信号
を出力するものであり、数値比較回路Ｃｒｔは、カウン
タＣｉ’４の組数値が数値設定器ＤＳ４の設定値と等し
くｔ、（つた時に）・インペルの信号を出力するもので
あるから、この時点での両者の出力はローレベルである
。また、数値比較回路ＣＰ３は、カウンタＣＴ、の組数
値がプリセックプルアップダウンカウンタＣ’Ｌの計数
値より大きくなった時にハイレベルの信号を出すもので
あり、数値比較回路ＣＰ、は、カウンタＣＴ＊の言１数
値がプリセッタブルアップダウンカウンタＣＴ２の削数
値より太き（なった時にハイレベルの信号を出すもので
あるから、この時点での両者の出力もローレベルである
。さらに数値比較回路ＣＰ、は、カウンタＣＴ、の計数
値が数値設定器ＤＳ、の設定値以」二になった時ハイレ
ベルの信号を出力するものであるから、この時点での出
力は数値設定器ＤＳ、の設定値が０ならばハイレベル、
０でなければローレベルである。

数値比較回路ＣＰ２からのローレベルの信号は、三入力
アンドゲートＧ３、ナントゲートＧ、を閉成する。した
がって数値比較回路ＣＰ、の出力によらず、ナントゲー
トＧ、の出力はハイレベルとなり、アンドゲートＧ５　
ｓ　Ｇ６が開成される。さらに数値比較回路ＣＰ２かも
のローレベルの信号は、アンドゲートＧ７を閉成するの
で、プリセッタブルアンプダウンカウンタＣＴ＋の計数
モード切換端子Ｕ／Ｄにはローレベルの信号が入力し、
プリセッタブルアップダウンカウンタＣＴＩは減ｎモー
ドに指定される。また、数値比較回路Ｃｒｔからのロー
レベルの信号は、インパーク■。、により反転されて）
・イレベルとなり、オアゲートＧ。

を介してプリセックプルアップダウンカウンタＣｒｔの
計数モード切換端子Ｕ／Ｄに入力するため、プリセンタ
プルアンプダウンカウンタＣＴ２は加算モードに指定さ
れる。また、数値比較回路ＣＰｓからのローレベルの信
号は、アンドゲートＧ、を閉成するので、トランジスタ
罫、はう、り通されず、発光ダイオードＰＤ＋は点灯し
ないが、インバータＩ、、２により反転され、トランジ
スタＩｌｌ、２を導通するので、電流電圧−ト■の供給
により発光ダイオードＰＤ２が点灯する。この入力］は
、動作が開始されたことの確認と１．Ｃろ。１よお数値
比較回路ｃＰ４からのローレベルの（；１号は、トラン
ジスタＴｒｇを導通しないので、発ブ（、ダイオードＩ
Ｆ　Ｄ、は点灯しない。

次いで、２パルス目の単独パルス信号ＰＦが端子Ｔ２か
ら出力され、アンドゲートＧＩｌ１％　Ｇｌ＋制御用の
ＲＳフリップフロップＦＦリセット六方端子Ｓに入力す
る。これにより、■ＬｓフリップフロッグＦＦの出方は
ハイレベルとなり、アンドゲートＧ、。、Ｇ１．を開成
する。したがって開成されたアンドゲートＧ、。を介し
て、投受光器６からの出力信号がカウンタＣＴ、に入力
し、カウンタＣＴｓは誘導形ｍカ景計１の円板５０回転
数を６１数しはじめる。また、開成されたアンドゲート
Ｇｌｌ、　Ｇ＝、ＧＬ＋　を介して、プログラマブル分
周回路ＤＶからの出力信号がカウンタｃＴ４．ｃＴ、ｌ
、プリセッタブルアップダウンカウンタＣＴ、、Ｃ１２
に入力され、それぞれが計数を開始するが、三人カアン
ドゲー）　Ｇｓは閉成されているため、カウンタＣＴａ
は計数を開始しない。なお、プログラマブル分周回路Ｄ
Ｖは、被試験計器により計器定数が異なるため電力に比
例した周波数のパルスを出力する電力−周波数変換回路
Ｗ　Ｆから被試験計器の円板が一回転する間に出方され
るパルス数が被試験ｎ１器によってまちまちになるので
、数値設定器ＤＳ、に設定した計器定数値によって分周
比を設定し、彼試１曽計器の円板が一回転する間に出力
するパルス数が計器定数にかかわらず一定の範囲の値ど
なるようにするものである。

プリセッタブルアップダウンカウンタＣＴ、、ＣＴ、、
カウンタＣＴｓ、ＣＴ４．　ＣＴ！ｌが組数を開始した
後、まずカウンタＣＴ４の計数値が数値設定器１）Ｇ４
の設定値と等しくなって、数値比較回路ＣＰ２の出力が
ハイレベルとなる。この時点までに、グリセツタプルア
ップダウンカウンタｃ’ｒ。

は、数値設定器ＤＳ、の設定値と数値設定器ＤＳ４の設
定値との差、すなわち被試；倹計器の誤差が００時に、
設定された回転数だけ円板５が回転する間に誤差がＯで
あるｍカー周波数変換手段が出力するパルス数と、許容
しうる最大誤差のパルス数の差、換言すれば許容しうる
下限パルス数の理論値を計数している。またプリセッタ
ブルアップダウンカウンタＣＴ２は、数値設定器ＤＳｓ
の設定値と数値設定器ＤＳ＜の設定値との相、すなわら
ｈ゛［容しうる上限パルス数の理論値を計数している。

さらに、数値比較回路ｃＰ２のハイレベルの出力は、ア
ンドゲートＧ７を開成するので、ブリセッタプルアップ
ダソンヵウンクｃＴ１、ＣＴ２の計数モード切換端子Ｕ
／Ｄには、マスター誤差設定用符号器７の符号設定によ
り電力−周波数変換手段の誤差が正のときにはハイレベ
ルの信号が入力して加算モードに指定され、誤差が負の
ときにはローレベルの信号が入力して減算モードに指定
される。また、数値比較回路ＣＰ、のハイレベルの出方
は、三人カアンドゲートＧ３とナントゲートＧ４に入力
し、三人カアンドゲートＧ、は開成される。

数値設定器ＤＳ、に設定された数値、すなわち電力−周
波数変換手段の誤差が０である時は、数値比較回路ＣＰ
、の出力がハイレベルのため、ナントゲートＧ４の出方
はローレベルとなり、アントゲ−）　Ｇ１、Ｇ、を閉成
する。したがって、この時点でグリセツタプルアップダ
ウンカウンタＣＴ＋　、　Ｃｉ、’ｔは計数を停止する
。数値設定器ＤＳ。

の設定値が０でない時は、数値比較回路ＣＰ、の出力が
ローレベルであるから、ナントゲートＧ４の出力はハイ
レベルとなり、プログラマブル分周回路ＤＶからの出力
パルスがアントゲ−）　Ｇ１１、三入力アンドゲートＧ
３を介してカウンタｃＴうに入力し、カウンタｃＴ、が
計数をはじめる。カウンタＣＴ、が計数している間、グ
リセツタプルアップダウンカウンタＣＴ＋、ＣＴ、も、
指定されたモードに従って加算もしくは減算を行ってい
る。

カウンタＣＴａの計数値が、数１ＩＰ８′設定器Ｉ）Ｓ
、の設定値と等しくなると、数値比ｉｐ′７回路ＣＰ、
の出力がハイレベルとなるから、ナントゲートＧ４の出
力はローレベルとなり、三人カアンドゲートＧ８、アン
ドゲートＧ３、Ｇｎが開成されて、プリセッタプルアッ
プダウンカウンタｃ’ｒ、、ＣＴ、、カウンタｃＴ、ｌ
が計数を停止する。この時点までに、グリセツタプルア
ップダウンカウンタｃＴ、は、電力−周波数変換手段の
誤差が０であるどした時の、理論的な許容し７うる下限
パルス数に、数値設定器１）Ｓ、に設定された電カー周
波数変＃急手段の誤差を、マスター誤差設定用符号器７
の符号設定により加算あるいは減ｎ、して誤差を補正し
た値、すなわち電力−周波数変換手段の誤差に応じて補
正された、実際のｉ′１゛容しうる下限パルス数をは１
数している。同様に、プリセッタプルアップダウンカウ
ンタｃ′ｒ、は、電力−同波数変換手段の誤差に応じて
補正された、実際の許容しうる上限パルス数を計数して
いる。

次いで、カウンタｃ’ｒ、の削数値が数値設定器ＤＳ２
の設定値と等しくブエって、数値比較回路ＣＰ１ノ出力
出力可ハイレベルる。このハイレベルの信号がＩｔＳフ
リッグフロップＦＦのす七ノド入力端子Ｒに入力するか
ら、ＲＳフリップフロップＦＦの出力がローレベルとな
り、アントゲ）　Ｇ＋ｎ、　Ｇｏを閉成する。したがっ
て、この時点でカランｊ　ＣＴ、、ＣＴ４、ｃＴ、が計
数を停止する。この時点までにカウンタｃ’ｒ、は、数
値設定器ＤＳ、に設定された回転数だけ円板５が回転す
る間に、屯カー周波数変換回路ＷＦを経てプログラマブ
ル分周回路１）　Ｖがら出力されるパルス数を計数して
いる。したがって、被試験計器の誤差がＯであれば、こ
のパルス数は数値設定器ＤＳ、に設定された数値を、数
値設定器ＤＳ、とマスター誤差設定用符号器７により誤
差補正した数値と等しい。もし被試験計器が負の誤差を
もつなら、円板５が設定された回転数だけ回転するに要
する時間は被試験計器の誤差がＯの時に比べ長くなるの
で、その間にカウンタＣＴ、の語数するパルス数は数値
設定器ＤＳ３の設定値を誤差補正した数値よりも多くな
る。逆に被試験泪器が正の誤差をもつなら、カウンタＣ
Ｔ７ｇの計数するパルス数は数値設定器ＤＳ３の設定値
を誤差補正した数値よりも少なくなる。したがって、カ
ウンタＣＴ、の計数値が数値設定器Ｄ　Ｓ　ｓの設定値
を誤差補正した数値を上まわった場合は、被試験計器は
負の誤差をもち、下まわった場合は、正の誤差をもつこ
とがわかる。

カウンタＣＴ、の組数ｆ直が、フ゛リセッタブルアップ
ダウンカウンタＣＴ、の計数値すなわちＲ′Ｆ容しうる
下限パルス数より小さい時、数値比較回誤差範囲をオー
バーしていることを表示する発光ダイオードＰＤ、が点
灯する。

このように、本実施例を用いると、電力−周波数変換手
段に６１′ｉ差があっても、その誤差を補正し、誘導形
電力計＝ｌ’　１を設置したままで、誘導形電力ロ計１
の誤差が許容１１厄囲内にあるが、正の許容誤差範囲を
オーバーしているか、負の許容誤差範囲をオーバーして
いるかを調べることができる。

なお、本実施例では許容し５る上限パルス数と下限パル
ス数を、プリセッタブルアップダウンカウンタＣＴ、、
ＣＴ、を用いて語数したが、電力−周波数変換手段の誤
−差が０とした時の許容しうる上限パルス数、下限パル
ス数は、数値設定器１）Ｓ、の設定値に数値設定器１）
Ｓ４の設定値を加減して求められる値であるから、プリ
セッタブルアップダウンカウンタＣＴ、、ＣＴ、のかわ
りにこれらの値を直接設定する数値設定器を二つ設けて
、これらの設定値を電カー周波数変僕手段の誤差に応じ
て′ｒ１１正して許容しうる」二限パルス数、下限パル
ス数を求めることも可能である。

本実施例においては、投受ブ０器６が本発明の光学的回
転数検出手段に、ワニロクリップ２が１Ｅ圧取出手段に
、分割形変流器４が７ｒｊθＩし検出手段に、電力−周
波数変換回路Ｗ　Ｆとプログラマブル分周回路ＤＶと数
値設定器１）Ｓ、が電力−周波数変換手段に、数値設定
器ＤＳ２が回転数設定手段に、カウンタＣＴ、がカウン
タ手段に、プリセッタブルアップダウンカウンタｃｔ’
、、ＣＴ２、カウンタＣＴ４、数値比較回路ＣＰ７、数
値設定器ＤＳ、、ＤＳ、、アンドゲートＧ＊　、Ｃ；＊
、インノく一タ稲が限界パルス数設定手段に、数値比較
回路ＣＰ３、ＣＰ４、発光ダイオード門）、〜１）Ｄ３
、トランジスタ’ｒｒｔ〜′Ｉ″ｒ３、インパークＬ７
、Ｉｎ、、アンドグー）Ｇｏが判定手段に、数値設定器
ＤＳ、、マスター誤差設定用符号器７、カウンタＣｉ、
’＊、数値比較回路ＣＰ！、三人カアンドゲートＧ１、
ナントゲートＧいアンドゲートＧ７、オアゲートＧ８が
マスター誤差補正手段に、それぞれ１１１当する。

以上説明したように、本発明は、被試、験計器の円板回
転数を光学的に検出する光学的回転数検出手段と、被試
験計器の電圧端子から電圧を取り出ずＴｉｔ圧取出手段
と、負荷回路に着脱自在に取り付けられ、負荷電流を検
出する電流検出手段と、電圧取出手段により取り出され
た電圧と電流検出手段により検出された負荷電流とから
、”ｒｌｉ、力に比例した周波数のパルスを発生する電
力−周波数変換手段と、試験に必要な被試験計器の円板
回転数を設定する回転数設定手段ど、前記設定回転数を
被試験計器の円板が回転する間に囮カー周波数変１負手
段が発生するパルス数を計数するカウンタ手段と、許容
誤差範囲内にある被試験計器の円板が前記設定回転数を
回転する間に、１［ζカー周波数変換手段が発生するパ
ルス数の」二限値及び下限値を設定する限界パルス数設
定手段と、前記カウンタ手段のパルス数が限界パルス数
算定手段による上限値と下限値どの間にはいつＣいるか
どうかを判定する判定手段と、前記限界パルス数設定手
段による上限値を、前記ｍカー周波数変換手段の誤差に
応じて補正するマスター誤差補正手段とを備えたもので
あるから、誘導形電力量誘１を設置した状態のまま試験
することができ、さらに自己の内部の計器誤差を、あら
かじめ数値設定することによって補正することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
９４１図の実施例におけろ信号状態を１％した図である
。 １・・・誘導形電力ｆｌ−泪、２・・・ワニロクリップ
、４・・・分割形変流器、５・・・円板、６・・・投受
光器、路、ＣＴ、、ＣＴ２・・−プリセッタブルアンプ
ダウンカウンタ、ＣＴ３〜ＣＴ、・・・カウンタ、１）
Ｓ、〜Ｉ）Ｓ。 −・・数値設定器、ＣＰ、〜ＣＰ、・・・％’、’Ｈ値
比較回路、ＰＤ、　〜ＰＤＡ−・・発光タイオード、’
ｒｒ＋　〜’１．’ｔｓ　・・・ｌ・７７ジスタ、Ｉｒ
＋＋〜１．・・・インバータ、Ｇ、・・・三人カアンド
ゲート、Ｇ４・・・ナントゲート、Ｇ、〜Ｇ７、Ｇｏ・
・・アンドゲート、Ｇｓ・・・オアゲート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　被試験ｎ１器の円板回転数を光学的に検出する光
   学的回転数検出手段と、被試験言１器の電圧端子から′
   ａ圧を取り出す１１Ｌ圧取出手段と、負荷回路に着脱自
   在に取り付けられ、負荷電流を検出する゛電流検出手段
   と、電圧取出手段　　３により取り出された電圧と電流
   検出手段により検出された負荷電流とから、電力に比例
   した周波数のパルスを発生する電力−周波数変換手段と
   、試験に必要な被試験計器の円板回転数を設定する回転
   数設定手段と、前記設定回転数を被試験用器の円板が回
   転する間に−［Ｌカー周波数変換手段が発生するパルス
   数を計数するカウンタ手段ど、許容誤差範囲内にある被
   試験謹１器の円板が前記設定回転数を回転する間に、Ｔ
   戊カー周波数変換手段が発生するパルス数の」二限値及
   び下限値を設定する限界ルス数が限界パルス数設定手段
   による上限値と下限値との間に入っているかどうかを判
   定する判定手段と、前記限界）ζノ！・ス数設定手段に
   よる上限値と下限値を、前記電力−周波数変換手段の誤
   差に応じて補正するマスター誤差補正手段とを備えた誘
   導形市、力＠泪試験装置。