JPS6275278A

JPS6275278A - 計器精度判定装置

Info

Publication number: JPS6275278A
Application number: JP21555485A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Sakoyama; 光弘迫山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-09-28
Filing date: 1985-09-28
Publication date: 1987-04-07

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】〔発明の技術分野〕本発明は電力［株］計や無効電力量計等の精度階級を判
定する計器精度判定装置に関する。

〔発明の技術的背円〕

現在、各電力需要家と電力会社との間の電気量取引のた
めに各電力需要家には、使用電力伍を計量して電気料金
を決めるデータを提供する取引用計器として電力量計や
無効電力量計等が設置されている。そこで、これら取引
用計器の計（ｉａ　Ｈ％が許容誤差範囲内にあるかどう
かは電気料金取引上重要な問題である。したがって、計
Ｍ誤差が定期的に測定されて許容誤差範囲内になければ
交換するなどして許容誤差範囲内の計量誤差をもつ取引
用計器が常に使用されるように管理されいる。

ところで、電力量計（無効電力量計も同ｌりの誤差測定
は次のように行なわれている。すなわち、第５図に示す
ように検査すべき電力量計１を予め測定誤差の判明して
いる計量試験用電力量計（以下、標準器と指称する）２
とともに虚負荷試験器３に接続する。この虚負荷試験器
３は、所望の電圧値、電流ｌｌＩおよび電圧−電流間の
偉相を任憇に設定出力できるものである。したがって、
この虚負荷試験器３により電流値以外の電気値条件、例
えば電圧値、位相、周波数を同一として電力計１および
標準器２に供給でき、さらに電流値については定格電流
を常に標準器２に対して供給でき、また電力計１に対し
ては任意の負荷電流、例えば定格電流、定格電流の２分
の１、定格電流の５分の１を供給できるものとなる。そ
して、これら電力量計１および標準器２の各出力端に計
数４Ａ置４を接続する。なお、５Ｏ１Ｓ１、Ｓ２はＴｉ
源端子である。

このように接続が完了し虚負荷試験器３から電圧、電流
が供給されると、電力量計１および標準器２はそれぞれ
電力量を計量するとともに、この計量値に比例したパル
ス信号を計数装置４にそれぞれ送出する。そして計数装
ｒａ４はこれらパルス信号を計数して表示する。ここで
、所定期間計量動作してその計数値により電力量計１か
ら出力されたパルス数がｎｒ標準器２から出力されたパ
ルス数がＮであれば、次式により標準器２に対する電力
量計１の誤差ε１が求められる。

εｌ　　＝　　Ｉ　　（Ａｎ−Ａ）／Ｎ）ｘｌｏｏ　　
（％〕Ａ−（（標準器の発信パルス定数） ÷（電力量計の発信パルス定数）） ×（（標準器側印加電流） ÷（電力量計測印加電流）Ｊ・・・（１）である。そして、このε１に対して標準器２の誤差ε２
を加篩することにより電力量計１の誤差ε　ｔ ε【＝ε１＋ε２　　〔％〕　　　　　・・・（２）が
得られる。

（背景技術の問題点）しかしながら上記測定方法では、電力量計１の誤差測定
の為に標準器２や虚負荷試験装゛置３および計数ｉ置４
を接続しなければならず、その結線が複雑であり熟練を
必要とする。このため、極力結線が簡単になるように望
まれている。また、誤差の算出もその都度手計算で算出
しているため手間がかかってしまう。したがって、従来
の方法では作業ミスが起こったり誤差データに対する信
頼度の低いものであった。

（発明の目的〕本発明は上記実情に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、簡単な結線作業で済んで信頼度を向上
させ得、なおかつ被検査計器の階級精度をも判定できる
計器精度判定装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、被検査計器に供給する電気信号の電気１直条
件と同一条件の電気信号を受けて作成される標準計量部
からの有効電力パルス信号および無効電力パルス信号の
いずれか一方と被検査計器からの計量パルス信号とを受
けて誤差演算手段により誤差を求め、さらに精度判定部
によりこの誤差を階級誤差許容範囲データから判断して
被検査計器の精度階級を求める計器精度判定装置である
。

（発明の実施例）以下、本発明の一実ｒΔ例について図面を参照して説明
する。

第１図は計器精度判定装置の構成図であって、これは三
相３線式の被検査計器、例えば電力量計や無効電力量計
に適用するように構成したものである。同図において１
０は標準計量部であって、これは被検査計器に供給され
る電気信号の電気値条件つまり電圧、電流、電圧−電流
間の位相等と同一条件の電気信号が供給されて被検査計
器に対して標準値とする有効電力および無効電力を求め
、これら電力をそれぞれｌ！準用有効電力パルス信号（
以下、有効電力パルス信号と省略する）Ｐおよび標準用
無効電力パルス信号（以下、無効電力パルス信号と省略
する）Ｑに変換して出力する機能をもったものである。

具体的には、電力供給端子１Ｓ、１Ｌを介して三相３線
式の第１の＄１電流が供給される変流器１１と、電流入
力端子３Ｓ、３Ｌを介して第３の線電流が供給される変
流器１２と、三相３線式の第１相Ｐ１−第２相Ｐ２間の
線間電圧が供給される変圧器１３と、第２相Ｐ２−第３
相Ｐ３間の線間電圧が供給される変圧器１４とが設けら
れ、これら変流器１１．１２および変圧器１３．１４か
らはそれぞれ内部処理可能な各電圧信号に変換されて有
効電力−パルス変換回路１５および無効電力−パルス変
換回路１６に出力されるようになっている。有効電力−
パルス変換回路１５は、入力した各電圧信号から例えば
時分割パルス変調方式を用いた乗算回路により三相３線
式の有効電力を求め、この有効電力を電力−パルス周波
数変換回路等によりパルス周波数信号に変換して出力す
るものである。また、無効電力−パルス変換回路１６は
、有効電力−パルス変換回路１５し同様に入力した各電
圧信号から時分割パルス変調方式を用いた乗算回路によ
り三相３線式の無効電力を求め、この無効電力を電力−
パルス周波数変換回路等によりパルス周波数信号に変換
して出力するものである。そして、これら変換回路１５
．１６の各出力パルス周波数信号は、それぞれ分周回路
１７．１８によって分周されて有効電力パルス信号Ｐ、
無効電力パルス信号Ｑとして誤差演算部２０に送られる
ようになっている。

この誤差演算部２０は、標準計量部１０の計量誤差が予
め記憶されており、標準計量部１０からの有効電力パル
ス信号Ｐおよび無効電力パルス信号Ｑのいずれか一方と
被検査ム１器からの計量パルス信号Ｋを取込んで被検査
計器の計量誤差εＯを演算し求め、さらにこの計量誤差
ε０から被検査計器の精度階級を判定する機能をもった
ものである。具体的には誤差演算制御部２１に次のよう
な機能が接続されている。つまり、誤差測定および精度
階級判定に係わる各条件等を入力する操作部２２と、標
準計量部１０の計量誤差εａや精度階級判定の階級許容
範囲データ等の各検査条件データが記憶され、停電時に
も記憶したデータが揮発しないようにバックアップ用心
流電、１！２３が接続されたデータ記憶部２４とが接続
されている。なお、このデータ記憶部２４に記憶されて
いた標準計」部１０の計量誤差εａは例えばｔ！！準計
市部１０の定格電流、この定格電流の２分の１、定格電
流の５分の１の８値に対するものとなっている。

さらに誤差演算制御部２１には、誤差および精度階級判
定の演算制御手順プログラムが予め配憶された演算手順
記憶部２５と、印字部２６と、表示部２７とが接続され
た構成となっている。

さて、誤差演算制御部２１は第２図に示す如く被検査計
器からの計量パルス信号におよび有効電力パルス信号Ｐ
、無効電力パルス信＠Ｑを取込んで計数し、これら計数
値から被検査計器の計量誤差εＯを求める誤差演算機能
２１−１と、求められた誤差εＯを予め設定された精度
階級に対する階級誤差許容範囲データから判断して被検
査計器の精度階級を求める計器精度判定機能２１−２と
を有している。先ず誤差演算機能２１−１は次のように
して誤差を求める。つまり、計量パルス信号にの計＠値
が所定１ａｎｌ、：達したときの有効電力パルス信号Ｐ
または無効電力パルス信号Ｑのいずれか一方の計数値を
Ｎとしたとき、次式により標準計量部１０に対する被検
査計器の計量誤差ε０が演算し求められる。すなわち、 εＯ＝　（（Ａｎ−Ａ）／Ｎ）Ｘ１００　　（％）・・
・（３）である。なお、Ａは上記第（１）式に示すＡと同一であ
り、標準計量部１０の発信パルス定数は有効電力パルス
信号Ｐおよび無効電力パルス信号Ｑに対する値であり、
また被検査計器の発信パルス定数は計器パルス信号Ｋに
対する１直である。さらに誤差演算機能２１−１は、所
定の計量誤差測定回数分の標準計量部１０の各計数値Ｎ
の平均１１Ｎ−を求め、このＮ−から平均計量誤差εｈ
つまりεｈ−（＜Ａｎ−Ｎｉ／Ｎ−）ｘｌｏｏ　　　（
％〕・・・（４）を演算し求める機能と、この計量誤差εｉ）と標準計量
部１０の計量誤差εａとを加篩して被検査計器の誤差ε
ｐ εｐ−εｈ＋εａ　　　〔％〕　　　　・・・（５）を
ａ障して求める機能とを有している。

次に計器精度判定機能２１−２は、被検査計器が精度階
級例えば特別精密級、精密級、普通縁のいずれの階級に
屈するかを判定するものである。

具体的には各機の上限値と下限値とを有する階級誤差許
容範囲データと誤差演算機能２１−１により求められた
被検査計器の計量誤差εｐとを比べて精度階級を判定し
ている。

なお、２８は電源回路である。

次に上記の如く構成された装置の動作について説明する
。第３図は電力量計３０の計量誤差測定および精度階級
の判定を行う場合の配線を示す図であって、Ｍが第１図
に示す本装置であり、３゜が検査すべき電力量計である
。その接続は、電力量計３０の出力端が本装置Ｍの入力
端ａ１、ａ２に結線されて電力量計３０の出力計量パル
ス信号Ｋが本装置Ｍに送られるようになっている。そし
て、本装置Ｍおよび電力量計３０には虚負荷試験装置４
０から同一電圧、同−Ｎ流が同一の位相、周波数でもっ
て供給されるように結線されている。

つまり、本装置Ｍの電圧入力端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と電
流入力端子１Ｓ、１Ｌ、３Ｓ、３Ｌとがそれぞれ虚負荷
試験装置４０の階級判定用の電圧出力端子Ｐｉ、Ｐ２、
Ｐ３と電流出力端子１Ｓ、１Ｌ、３Ｓ、３Ｌに結線され
、一方電力最計３０の電圧入力端子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と
電流入力端子１Ｓ、１Ｌ、３８．３Ｌとがそれぞれ虚負
荷試験装置４０の被検査計器用の電圧出力端子Ｐ１、Ｐ
２、Ｐ３と電流出力端子１Ｓ、１Ｌ、３Ｓ、３Ｌとに結
線される。

そこで、本装置Ｍおよび電力小計３０に同一値の電圧、
電流が供給されると、電力量計３０は計量動作を行って
電力量に比例した計量パルス信号Ｋを出力する。一方、
本装置Ｍは次のような動作を行う。各変流器１１．１２
はそれぞれ第１の線電流、第３の線電流の比例した各電
圧信号を得てそれぞれ有効電力−パルス変換回路１５お
よび無効電力−パルス変換回路１６に出力し、また、各
変圧器１３．１４はそれぞれ第１相Ｐ１−第２相Ｐ２間
の線間電圧、第２相Ｐ２−第３相Ｐ３間の線間電圧に比
例した各電圧信号を得てそれぞれ有効電力−パルス変換
回路１５Ｊ５よび無効、電力−パルス変換回路１６に出
力する。この有効電力−パルス変換回路１５は入力した
各電圧信号から有効電力を求めてこれをパルス周波数信
号に変換して出力する。また、無効電力−パルス変換回
路１６は入力した各電圧信号から無効電力を求めてこれ
をパルス周波数信号に変換して出力する。そして、これ
らパルス周波数信号はそれぞれ分周回路１７．１８を介
して有効電力パルス信号Ｐおよび無効電力パルス信号Ｑ
として誤差演算制御部２１に送られる。これと同時に誤
差演算制御部２１には、電力量計からの計量パルス信号
が波形整形回路２８を通って送られてくる。

さて、誤差演算制御部２１は、標準計量部１０からの有
効電力パルス信号Ｐまたは無効電力パルス信号Ｑのいず
れか一方と計量パルス信号にとを取込む。ここで、有効
電力パルス信＠Ｐを取込むと、誤差演算制御部２１はこ
れを計数して表示部２７に表示し、かつ誤差演算機能２
１−１によって計量パルス信号にの計量値が所定値ｎに
達したときに電力量計３０の誤差ε０が演算し求められ
る。つまり、所定値ｎに達して時の有効電力パルス信号
Ｐの計数値をＮとして前記第（３）式を演算することに
よって計量誤差ε０が求められる。この計１ｆ差εＯは
表示部２７に表示されるとともに印字部２６により自動
印字出力され、さらにデータ記憶部２４に一時記憶され
る。なお、データ記憶部２４へは各計数値ｎ、Ｎも記憶
される。そうして所定の計□□□誤差測定回数だけ計量
誤差ε０が求められ、その多電の計ｆｆｌ誤差ε０およ
び各計数ｔｉｎ、Ｎがデータ記憶部２４に記憶される。

以上の動作が終了すると、誤差演算機能部２１は、各測
定毎に得られた計ｒ＆ｌ１ｇＮから平均計数値Ｎ−を求
め、この平均計数１ｉ１１Ｎ′から前記第（４）式を演
算して平均の計量誤差εｈを求める。そうして、この計
ｆｆｌ誤差εｈとデータ記憶部２４から読取った標準計
量部１０の計量誤差εａとから電力量計３０の計量誤差
ερが求められ、これが表示部２７に表示されるととも
に印字部２６により自動的に印字出力される。

次に計器精度判定機能２１−２により電力は計３０の精
度階級が判定される。つまり、データ記憶部２４から階
級誤差許容範囲データが読み出され、このデータと階ｌ
ｉ１誤差演詐機能２１−１により求められた電力量計３
０の計量誤差εｐとが比較される。ここで、階級誤差許
容範囲データは第４図に示すように特別精密級の上限値
ε１ｈと下限値ε１１、精密級の上限値ε２ｈと下限値
ε２１および普通級の上限値ε３ｈと下限値ε３１から
成っている。

したがって、この階級誤差許容範囲データと計量誤差ε
ｐとを比較することにより、例えば、ε１ｈ＞εｐ〉ε
１１と判断されれば、電力量計３０は特別精密級の電気計器
であると判定される。そして、この判定結果は表示部２
７に表示されるとともに印字部２６により印字出力され
る。

このように上記一実施例においては、標準計量部１０か
らの有効電力パルス信号Ｐおよび無効電力パルス信＠Ｑ
のいずれか一方と被検査計器からの計量パルス信号にと
を受けて誤差演算機能２１−１により計量誤差εｐを求
め、さらに計器精度判定機能２１−２により階級誤差許
容範囲データから被検査計器の精度階級を求めるので、
検査条件データを操作部２２から入力するだけで電力量
計３０の計量誤差εｐが自動的に表示印字でき、さらに
この計量誤差εｐから電力量計３０の精度階級が自動的
に判定できる。そして、この検査の際結線は筒中な方法
となっており、作業ミス等が起こりにくくなった。した
がって、電力量計３０に対する検査がスムーズに行なえ
るようになる。

かくして、計数装置の取扱い技術や計数値の処理に必要
な専門的知識が無（でも計量誤差および精度階級が容易
に得られ、その方法も自動的に行なわれるので、計数装
置を常時監視することなく検査作業が大幅に軽減できる
。また、標準計量部１０から有効電力パルス信号Ｐと無
効電力パルス信号Ｑとが出力されているので、被検査計
器（有効電力量計、無効電力量計）に応じて標準計量部
１０を取替える手間がなくなる。したがって、有効電力
および無効電力に対する各標準器が不要となり大幅なコ
ストダウンが計れる。

なお、本発明は上記一実施例に限定されるものではなく
、その主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば
、電カー計の各特性、例えば電流特性の判定を行うよう
にしてもよい。つまり、電流特性の誤差許容範囲が定格
電流の１００〜５％の範囲で±０．５％とすると、上記
１００〜５％の電流値に対して一律に上限値を＋０．５
、下＃１圃を−０，５％と設定すればよい。

また、三相３線式の被検査計器のみでなく単相２線式や
単相３線式の計器に対して適用できるように構成できる
ことは言うまでもなく、さらに配線をより簡素化するた
め虚負荷試験装置を内臓する構成としてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳記したように本発明によれば、簡単な結線作業で
済んで信頼度を向上させ得、なおかつ被検査計器の階級
精度をも判定できる計器ｔ＾度判定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明に係わる計器精度判定装置の一実施例を
示す構成図、第２図は本発明狂冒における誤差演算制御
部の機能を示すブロック図、第３図は本発明装置を用い
て計器の検査を行う場合の結線を示す図、第４図は本発
明装置における精度判定の作用を説明するための模式図
、第５図は従来における計器検査を行う場合の結線を示
す図である。１０・・・標準器１部、１１．１２・・・変流器、１３
゜１４・・・変圧器、１５・・・有効電力−パルス変換
回路、１６・・・無効電力−パルス変換回路、２０・・
・誤差演算部、２１・・・誤差演算制御部、２１−１・
・・誤差演算機能、２１−２・・・計器精度判定機能、
２２・・・操作部、２４・・・°データ記憶部、２５・
・・演算手順記憶部、２６・・・印字部、２７・・・表
示部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図 ε１Ｑ　　　　ε１ｈ第４図

Claims

【特許請求の範囲】

被検査計器に供給する電気信号の電気値条件と同一条件
の電気信号を受けて前記被検査計器に対して標準値とす
る有効電力および無効電力を求め、これら電力に比例し
た有効電力パルス信号および無効電力パルス信号を送出
する標準計量部と、前記被検査計器からの計量パルス信
号と前記有効電力パルス信号または前記無効電力パルス
信号のうちいずれか一方とを受けて前記被検査計器の誤
差を求める誤差演算手段と、前記被検査計器の精度階級
の階級誤差許容範囲データが設定され前記誤差演算手段
により求められた誤差を前記誤差許容範囲データから判
断して前記被検査計器の精度階級を判定する精度判定部
とを具備したことを特徴とする計器精度判定装置。