JPS59131173A - 交流電流の有効分及び無効分の測定装置 - Google Patents
交流電流の有効分及び無効分の測定装置Info
- Publication number
- JPS59131173A JPS59131173A JP90884A JP90884A JPS59131173A JP S59131173 A JPS59131173 A JP S59131173A JP 90884 A JP90884 A JP 90884A JP 90884 A JP90884 A JP 90884A JP S59131173 A JPS59131173 A JP S59131173A
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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。
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、交流の有効電流及び無効電流の測定装置に関
するものである〇 交流電力の需給システムを合理的に制御或は管理するに
は有効及び無効電力の測定が必要で、そのためには有効
及び無効電流の測定が前提となること周知の通りである
。
するものである〇 交流電力の需給システムを合理的に制御或は管理するに
は有効及び無効電力の測定が必要で、そのためには有効
及び無効電流の測定が前提となること周知の通りである
。
第１図は、従来の交流電流の有効分及び無効分の測定装
置の一例を示すブロック線図で、ＴＶは交流電圧の入力
端子、ＳＷｌは切換スイ・ンチ、ＰＳπ は−移相回路、ＣＯＭはコンパレータで、その交流入力
端子の正又は負の半周期、例えば正の半周期間のみ出力
電圧を送出する。ＴＩは交流電流の入力端子、Ｒ１は電
圧取出用抵抗、ＳＷ２は例えば電子スイッチで、コンパ
レータＯＯＭの出力電圧により開閉を制御せしめられる
。ＡＩは増幅器（利得Ｋｌ） 、ＰＩはフィルタ、１１
１０は出力端子である。
置の一例を示すブロック線図で、ＴＶは交流電圧の入力
端子、ＳＷｌは切換スイ・ンチ、ＰＳπ は−移相回路、ＣＯＭはコンパレータで、その交流入力
端子の正又は負の半周期、例えば正の半周期間のみ出力
電圧を送出する。ＴＩは交流電流の入力端子、Ｒ１は電
圧取出用抵抗、ＳＷ２は例えば電子スイッチで、コンパ
レータＯＯＭの出力電圧により開閉を制御せしめられる
。ＡＩは増幅器（利得Ｋｌ） 、ＰＩはフィルタ、１１
１０は出力端子である。
（２）
切換スイッチＳＷ１ を接点Ｂ側に切換え、入力端子Ｔ
Ｖに交流回路電圧を加えると共に、変流器（図示してい
ない）及び入力端子ＴＩを介して抵抗Ｒ１に前記交流回
路の電流に対応する電流を流すと、入力端子ＴＶに加え
られた交流電圧ｖ１は切換スイッチＳＷ１の接点Ｂ側を
介してフンパレータ併ＣＯＭに加えられ、コンパレータ
ＣＯＭから第２図に示すように交流入力電圧ｖ１の正の
半周期毎に出力電圧ｖ２が送出され、電子スイッチＳＷ
２を閉成する。又、抵抗Ｒ１の両端には第２図ｖ３に示
すように、入力交流電流と同相の電圧ｖ３を生じ、電子
スイッチＳＷ２を介して増幅器Ａ１に導入されるが、電
子スイッチＳＷ２はコンパレータＣＯＭの入力交流電圧
の、即ち、入力端子ＴＶに加えられた交流電圧の正の半
周期毎に閉成するので、増幅器Ａ！の出力電圧ｖ４は第
２図ｖ４に示す波形となる。したがって、この出力電圧
Ｖ４をフィルタＦ１に加えると、端子Ｔｏに現出する電
圧ｖ５は電圧ｖ４の丙（３） 平均値、即ち、交流回路電流の有効分に対応したものと
なる。
Ｖに交流回路電圧を加えると共に、変流器（図示してい
ない）及び入力端子ＴＩを介して抵抗Ｒ１に前記交流回
路の電流に対応する電流を流すと、入力端子ＴＶに加え
られた交流電圧ｖ１は切換スイッチＳＷ１の接点Ｂ側を
介してフンパレータ併ＣＯＭに加えられ、コンパレータ
ＣＯＭから第２図に示すように交流入力電圧ｖ１の正の
半周期毎に出力電圧ｖ２が送出され、電子スイッチＳＷ
２を閉成する。又、抵抗Ｒ１の両端には第２図ｖ３に示
すように、入力交流電流と同相の電圧ｖ３を生じ、電子
スイッチＳＷ２を介して増幅器Ａ１に導入されるが、電
子スイッチＳＷ２はコンパレータＣＯＭの入力交流電圧
の、即ち、入力端子ＴＶに加えられた交流電圧の正の半
周期毎に閉成するので、増幅器Ａ！の出力電圧ｖ４は第
２図ｖ４に示す波形となる。したがって、この出力電圧
Ｖ４をフィルタＦ１に加えると、端子Ｔｏに現出する電
圧ｖ５は電圧ｖ４の丙（３） 平均値、即ち、交流回路電流の有効分に対応したものと
なる。
入力端子ＴＩに導入される交流回路電流の瞬時値を１、
実効値を！、入力電圧に対する入力電流の位相角をφ、
入力電流の有効分をＩａとすると、１＝／；ｚｓｔｎ（
ωを十φ）ｄｔ −−−−−・、、 （１）となり
、電子スイッチ８Ｗ２を交流回路電圧の貴の半周期毎に
閉成する場合は、 となるから、端子Ｔｏの出力電圧ｖ５は、となる。
実効値を！、入力電圧に対する入力電流の位相角をφ、
入力電流の有効分をＩａとすると、１＝／；ｚｓｔｎ（
ωを十φ）ｄｔ −−−−−・、、 （１）となり
、電子スイッチ８Ｗ２を交流回路電圧の貴の半周期毎に
閉成する場合は、 となるから、端子Ｔｏの出力電圧ｖ５は、となる。
次に、切換スイッチｓｗ１ を接点Ａ側に切換えると、
入力端子ＴＶに加えられた交流回路電圧ｖ１は、（４） 切換スイッチＳＷ１の接点Ａを介して移相回路ＰＳに導
入され、−だけ移相せしめられるので、フンパレータＣ
ＯＭの入力電圧Ｖｌ’及び出力電圧Ｖ２’は第２図のｖ
１′及びＶ２’のようになるが、抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ
３の位相は前回と同じであるから増幅器Ａ１の出力電圧
Ｖ４’は第２図に示したＶ４’の波形となり、端子Ｔｏ
の出力電圧Ｖ５’は交流回路電流の無効分工ｒに対応し
たものとなる。
入力端子ＴＶに加えられた交流回路電圧ｖ１は、（４） 切換スイッチＳＷ１の接点Ａを介して移相回路ＰＳに導
入され、−だけ移相せしめられるので、フンパレータＣ
ＯＭの入力電圧Ｖｌ’及び出力電圧Ｖ２’は第２図のｖ
１′及びＶ２’のようになるが、抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ
３の位相は前回と同じであるから増幅器Ａ１の出力電圧
Ｖ４’は第２図に示したＶ４’の波形となり、端子Ｔｏ
の出力電圧Ｖ５’は交流回路電流の無効分工ｒに対応し
たものとなる。
即ち、
又は、
であるから、出力電圧Ｖ５’は、
ｖ５・＝五μ上賎□１００１０１０８３０６１．（７）
π となる。
π となる。
（５）
この回路における出力電圧の大きさは、（２）式又は（
３）式或は（５）式又は（６）式に対応したもの、即ち
、交流波形の半周期のみを積分した大きさに対応したも
ので、比較的低電圧であるから有効及び無効電流の測定
感度及び精度が比較的低い欠点を免れ得ない。
３）式或は（５）式又は（６）式に対応したもの、即ち
、交流波形の半周期のみを積分した大きさに対応したも
ので、比較的低電圧であるから有効及び無効電流の測定
感度及び精度が比較的低い欠点を免れ得ない。
本発明は、簡単な回路構成で、測定感度及び精度の高い
交流電流の有効分及び無効分の測定装置を実現すること
を目的とする。
交流電流の有効分及び無効分の測定装置を実現すること
を目的とする。
第３図は、本発明の一実施例を示すブロック線図で、
８Ｗ３及びＳＷ３’は連動形電子スイッチで、ＳＷ３は
常時開放接点、８Ｗ３’は常時閉成接点である。
８Ｗ３及びＳＷ３’は連動形電子スイッチで、ＳＷ３は
常時開放接点、８Ｗ３’は常時閉成接点である。
ＩＮはインバータ回路、Ａ２は加算増幅器で、他の符号
は第１図示のものと同様である。
は第１図示のものと同様である。
切換スイッチＳＷＩを接点Ｂ側に切換え、入力端子ＴＶ
に交流回路電圧を加えると共に、入力端子ＴＩを介して
抵抗Ｒ１に前記交流回路の電流に対応する電流を流すと
、フンパレータＯＯＭの入力交流（６） 電圧Ｖｌ 、出力電圧■２及び抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ３
の関係は、第４図示のように第１図に示した回路の場合
と全く同様である。
に交流回路電圧を加えると共に、入力端子ＴＩを介して
抵抗Ｒ１に前記交流回路の電流に対応する電流を流すと
、フンパレータＯＯＭの入力交流（６） 電圧Ｖｌ 、出力電圧■２及び抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ３
の関係は、第４図示のように第１図に示した回路の場合
と全く同様である。
そして本実施例においては、コンパレータＣＯＭの出力
電圧が連動形電子スイ・ンチに加えられると、常時開放
接点ＳＷ３が閉成し、常時開成接点ＳＷ３’、６＜開放
するので、抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ３が接点ＳＷ３を介し
て加算増幅器Ａ２の一方の加算入力端子に加えられ、コ
ンパレータＣＯＭの出力が消滅して接点ＳＷ３が復旧開
放し、接点ＳＷ３’が復旧閉成すると、抵抗Ｒ１の両端
電圧は接点ＳＷ３’を介してインバータ回路ＩＮに加え
られ、極性反転後、加算増幅器Ａ２の他方の加算入力端
子に加えられる。したがって、加算増幅器Ａ２の出力電
圧ｖ４″′、即ち、フィルタＦ１の入力電圧は第４図ｖ
４″のように、第１図示の回路の場合に比し、その周波
数が２倍となるから、それだけフィルタＰ１ を小形化
することが出来る。
電圧が連動形電子スイ・ンチに加えられると、常時開放
接点ＳＷ３が閉成し、常時開成接点ＳＷ３’、６＜開放
するので、抵抗Ｒ１の両端電圧ｖ３が接点ＳＷ３を介し
て加算増幅器Ａ２の一方の加算入力端子に加えられ、コ
ンパレータＣＯＭの出力が消滅して接点ＳＷ３が復旧開
放し、接点ＳＷ３’が復旧閉成すると、抵抗Ｒ１の両端
電圧は接点ＳＷ３’を介してインバータ回路ＩＮに加え
られ、極性反転後、加算増幅器Ａ２の他方の加算入力端
子に加えられる。したがって、加算増幅器Ａ２の出力電
圧ｖ４″′、即ち、フィルタＦ１の入力電圧は第４図ｖ
４″のように、第１図示の回路の場合に比し、その周波
数が２倍となるから、それだけフィルタＰ１ を小形化
することが出来る。
（７）
又、第１図示の回路においては、前記のように端子ＴＯ
の出力電圧の大きさが交流波形の半周期のみを積分した
大きさに対応したものであるに対し、本実施例において
は（３）式の符号を反転して（２）式に加えた大きさ、
即ち、交流波形の一周期全域を積分した大きさに対応す
るので、本実施例における出力電圧の大きさは第１図示
の回路における出力電圧の２倍となり、周波数が２倍で
あることと相まって有効電流の測定感度及び精度を高め
得ることとなる。
の出力電圧の大きさが交流波形の半周期のみを積分した
大きさに対応したものであるに対し、本実施例において
は（３）式の符号を反転して（２）式に加えた大きさ、
即ち、交流波形の一周期全域を積分した大きさに対応す
るので、本実施例における出力電圧の大きさは第１図示
の回路における出力電圧の２倍となり、周波数が２倍で
あることと相まって有効電流の測定感度及び精度を高め
得ることとなる。
切換スイッチｓｖｎ を接点Ａ側に切換えて交流電流の
無効分をＪｌｌ定する場合も同様である。
無効分をＪｌｌ定する場合も同様である。
尚、インバータ回路ＩＮを常時閉成接点ＳＷ３’側に挿
入する代りに、常時開放接点ＳＷａ側に挿入しても本発
明を実施し得ること勿論である。
入する代りに、常時開放接点ＳＷａ側に挿入しても本発
明を実施し得ること勿論である。
又、以上は、切換スイッチＳＷ１の切換によりコンパレ
ータＣＯＭの前設に一移相回路ＰＳを挿脱せしめて交流
電流の有効分及び無効分を測定し得る（８） ように構成した場合につき説明したが、切換スイッチＳ
Ｗ１及び−移相回路ＰＳを除いて交流回路型圧を直接コ
ンパレータＣＯＭに導入し、交流電流の有効分のみを測
定するように構成してもよく、或は切換スイッチＳＷ１
を除いて交流回路電圧を直接工移相回路ＰＳに導入し
、−だけ移相せしめた後２ コンパレータＯＯＭに導入することにより交流電流の無
効分のみを測定するように構成してもよい。
ータＣＯＭの前設に一移相回路ＰＳを挿脱せしめて交流
電流の有効分及び無効分を測定し得る（８） ように構成した場合につき説明したが、切換スイッチＳ
Ｗ１及び−移相回路ＰＳを除いて交流回路型圧を直接コ
ンパレータＣＯＭに導入し、交流電流の有効分のみを測
定するように構成してもよく、或は切換スイッチＳＷ１
を除いて交流回路電圧を直接工移相回路ＰＳに導入し
、−だけ移相せしめた後２ コンパレータＯＯＭに導入することにより交流電流の無
効分のみを測定するように構成してもよい。
以上の説明から明らかなように、本発明装置は回路構成
が簡単で半導体素子を主体として構成し得るので、モジ
ュール化又はＩＣ化力七容易であり、出力が電気信号な
るため遠隔測定が可能で制御信号としてそのまま利用し
得ると共に、測定精度及び感度を高くなし得る等の特長
を有するもので、実用上の効果甚だ大である。
が簡単で半導体素子を主体として構成し得るので、モジ
ュール化又はＩＣ化力七容易であり、出力が電気信号な
るため遠隔測定が可能で制御信号としてそのまま利用し
得ると共に、測定精度及び感度を高くなし得る等の特長
を有するもので、実用上の効果甚だ大である。
第１図は、従来装置の一例を示す図、第３図は、本発明
の一実施例を示す図、第２図及び第４図は、（９） 作動説明のための波形図で、ＴＶ＝交流電圧の入力端子
、ｓｖｎ ：切換スイッチ、ＰＳニー移相回路、ＣＯＭ
：コンパレータ、ＴＩ：交流電流の入力端子、Ｒド電圧
取出用抵抗、８Ｗ２：開閉スイッチ、ＡＩ：増幅器、Ｆ
ｌ：フィルタ、ＴＯ？出力端子、ＳＷ３及び５ｌｙａ’
：連動形電子スイッチ、ＩＮ：インバータ回路、Ａ２：
加算増幅器である。 代理人清沢宗司 （１０） 第１図 第２図 第３図 第４図 ゞ″７□ ｉｖ４″ ： ： ４５８−− ど ＶＶＶ
の一実施例を示す図、第２図及び第４図は、（９） 作動説明のための波形図で、ＴＶ＝交流電圧の入力端子
、ｓｖｎ ：切換スイッチ、ＰＳニー移相回路、ＣＯＭ
：コンパレータ、ＴＩ：交流電流の入力端子、Ｒド電圧
取出用抵抗、８Ｗ２：開閉スイッチ、ＡＩ：増幅器、Ｆ
ｌ：フィルタ、ＴＯ？出力端子、ＳＷ３及び５ｌｙａ’
：連動形電子スイッチ、ＩＮ：インバータ回路、Ａ２：
加算増幅器である。 代理人清沢宗司 （１０） 第１図 第２図 第３図 第４図 ゞ″７□ ｉｖ４″ ： ： ４５８−− ど ＶＶＶ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 入力交流電圧の正又は負の半周期間のみ出力を送出する
コンパレータと、交流回路の電圧を一移和せしめて前記
コンパレータに導入する回路又は前記交流回路の電圧を
移相せしめることなく前記コンパレータに導入する回路
を選択する切換スイッチと、常時開放接点及び常時開成
接点より成り、前記コンパレータの出力により前記両接
点の交互開閉を制御される連動形開閉スイッチと、前記
交流回路の電流の大きさに対応する電圧を発生する回路
と、この回路の発生電圧が前記連動形開閉スイッチの何
れか一方の接点と他方の接点及びごの接点に縦続接続さ
れたインバータ回路とを介して加えられる加算増幅器と
、この加算増幅器の出力を取出す回路とより成ることを
特徴とする交流室（１） 流の有効分及び無効分の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP90884A JPS59131173A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 交流電流の有効分及び無効分の測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP90884A JPS59131173A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 交流電流の有効分及び無効分の測定装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7928776A Division JPS535678A (en) | 1976-07-03 | 1976-07-03 | Device for measuring active and reactive components of aac current or power |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131173A true JPS59131173A (ja) | 1984-07-27 |
Family
ID=11486773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP90884A Pending JPS59131173A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 交流電流の有効分及び無効分の測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59131173A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8004859B2 (en) | 2009-01-30 | 2011-08-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP90884A patent/JPS59131173A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8004859B2 (en) | 2009-01-30 | 2011-08-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
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