TW201323885A

TW201323885A - 電力量測裝置

Info

Publication number: TW201323885A
Application number: TW101131813A
Authority: TW
Inventors: Akimi Shiokawa; Yusuke Miyamura; Shogo Ichimura; Makoto Nishikawa; Hiroshi Ogino
Original assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2012-08-31
Publication date: 2013-06-16
Also published as: JP2013050385A; WO2013030655A1; CN103748475A; TWI458991B; WO2013030655A4

Abstract

本發明之電力量測裝置3，具有：電流檢測部31，其根據來自比流器2a、2b之輸出以檢測電流之信號；電壓檢測部32，其檢測電壓之信號；以及電力運算部33，其根據電壓檢測部32及電流檢測部31所檢測到的電壓及電流之各信號以進行電力運算。電流檢測部31，具有負載電阻311a、311b。比流器2a、2b，由2種不同輸出之比流器構成，按照其種類，而連接於負載電阻311a、311b之兩端、或負載電阻311a、311b間的連接端子3a~3c。藉由此結構，電力量測裝置3可連接比流器2a或2b，可以量測分電盤內之電路的電力。

Description

電力量測裝置

本發明係有關於電力量測裝置，其連接於比流器(CT：Current Transformer)，並量測分電盤內等之電路的電力。

於習知技術，在量測設置於大樓等設施之分電盤內之電路的電力時，為擴大測量範圍，而使用比流器。安裝此比流器之電路連接有電力量測裝置，而電力量測裝置在與比流器連接之電路插入負載電阻，藉由檢測該負載電阻兩端之電壓而得以量測電流值，計算電量。

於工廠等係以一百A~數百A之交流電流通電，而使用一種稱為「對5A」之比流器(以下，稱之為「對5ACT」)，當以額定電流使其通電時，可得5A之輸出電流。該對5ACT，於進行配電系統之電流量測時，係採所謂規格化之輸出方式，藉由與可連接之電力量測裝置組合，就能構成可彈性運用之電力量測系統。

對於分電盤內之電路的電力量測，過去幾乎皆僅量測流通大電流之主幹電路，但近年來為實現用電資訊之「可視化」等，對於由主幹電路所分支出之分電盤內的末端電路，亦即分支電路，亦有量測其電量之必要。由於在此分支電路，係流通由主幹電路所分流出來的電流，故流通有例如數十A程度之電流。又，於用電之「可視化」，分電盤內各電路之用電量的資訊，係透過LAN，而顯示於備有監視器之管理裝置等。

而由於在上述之對5ACT，於通電有數百A之額定電流時係輸出5A，所以必須加大芯材(core)，故而形狀大小會變得較大。因此，在低額定電流的分支電路進行數十A程度之電流量測時，若要在會有電流通電之量測部位安裝對5ACT，會因為形狀太大，而無法安裝。再者，若要以對5ACT來對分電盤內的複數分支電路全部進行電力量測，就分電盤內之空間而言，是窒礙難行的。

因此，於分支電路之電流量測，不使用對5ACT，而使用輸出電流僅數mA程度之小型比流器(以下，稱作小型CT)。此小型CT之輸出電流，僅係對5ACT之約1000分之一，因此可使鐵芯或繞組小型化。因此，小型CT可供分電盤內電流較低之分支電路等的電流量測使用，運用在受限於形狀大小而無法使用對5ACT的部位。如此這般，必須配合分電盤內的設置空間，而分別使用不同種類之比流器。

以下參考圖15，說明電力量測裝置所具備之連接於比流器的負載電阻。如圖15(a)所示，小型CT151之輸出電流為數mA，故安裝此小型CT151之電路，亦即電力量測裝置152的電流檢測部153所具備之負載電阻154，使用電阻值為數Ω者。電流檢測部153透過檢測此負載電阻154兩端的電壓，以量測電流值，再輸出至電力運算部155。另一方面，如圖15(b)所示，於對5ACT156，輸出電流最大係5A，故連接著數mΩ之分流電阻157，而電流檢測部153藉由檢測此分流電阻157兩端的電壓以量測電流值，再輸出至電力運算部155。

[習知技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平7-229927號公報

如此這般，由於小型CT及對5ACT等不同種類之比流器，彼此間的輸出電流有著大幅差異，因此所連接之電路的負載電阻之電阻值也不同。具體而言，如圖15所示，小型CT151與對5ACT156，其輸出電流之大小具有1000倍等級的差距，故對5ACT156所連接之負載電阻為數mΩ，小型CT151所連接之負載電阻為數Ω。因此，為了使用不同種類之比流器來進行電路之電力量測，需要以輸入端子作區分之各種不同的量測電路部、或各種不同的電力量測裝置，以配合各種比流器的各種輸出電流之大小，因而衍生耗費成本的問題。

為此，專利文獻1揭示了一種比流器，其易於組裝，所需之安裝面積小，測量精度高，且即使受檢測電流之大小相異，也輕易適用。

然而，上述專利文獻1之發明，係使用1種比流器，藉由切換電阻器以執行不同大小之電流測量，並非使用不同種類之比流器以量測電力之發明。

本發明係有鑑於上述課題而研發者，其目的在於，提供一種電力量測裝置，不需費力切換電力量測裝置內之電路，即可使其電流檢測部連接所有不同輸出之複數種比流器，而得以量測分電盤內等之電路的電力。

根據本發明之一實施形態，提供一種電力量測裝置，包括：電壓檢測部，從電路檢測電壓信號；電流檢測部，根據安裝於該電路的比流器之輸出以檢測電流信號；以及電力運算部，根據該電壓檢測部及電流檢測部所檢測到的電壓信號及電流信號而進行電力運算；該電流檢測部，具備至少2種以上之負載電阻，以及對該比流器之輸出進行信號處理之信號處理電路；該電流檢測部，可以連接至少2種以上之不同輸出的比流器。

較佳係該電流檢測部所具備之2種負載電阻係串聯連接；該2種不同輸出之比流器，按照其種類，而連接於該串聯連接之負載電阻的指定位置、或與該指定位置不同之另一指定位置。

較佳係該電流檢測部所具備之2種負載電阻係串聯連接；該串聯連接之負載電阻中，至少1個負載電阻並聯連接有導通用的繼電器；該比流器連接該串聯連接之負載電阻的最兩端。

較佳係該電流檢測部更包括：共通的連接端子及個別的連接端子，該共通的連接端子連接於該串聯連接之負載電阻之一端，並連接著作為該2種不同輸出之比流器的輸出基準之信號線，該個別的連接端子連接於該指定位置及該另一指定位置，並連接著該2種不同輸出之比流器的另一信號線；以及多工器，具有電路切換功能，以選擇連繫該個別連接端子到該電力運算部之該信號線的路徑。

較佳係該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係串聯連接；於該串聯連接之負載電阻之間，對各個種類之比流器分別設置2個個別連接端子，而非由該不同種類之比流器共用連接端子。

較佳係該串聯連接之至少2種以上的負載電阻之中，連接於電阻值最大之該負載電阻的兩端之連接端子，其所具備之結構，係除了專用之接頭端子以外，皆無法連接。

較佳係該電路包含由主幹電路及該主幹電路分支出來的複數分支電路；該電流檢測部，更具備連接於該至少2種以上之不同輸出的比流器之信號線的複數連接端子；該複數連接端子，對應各該等電路而分別相鄰配置。

較佳係該複數連接端子，包含連接大輸出之該比流器的信號線之螺紋端子，以及連接小輸出之該比流器的信號線之接頭端子；與該比流器之信號線連接之插頭，所具備之結構，係當與該螺紋端子或該接頭端子中之一方進行連接時，就會塞住另一方的連接端子。

較佳係該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係串聯連接，連接於該串聯連接之負載電阻之基準電位側的信號線，係連接到作為接地之0V以外的指定基準電位。

較佳係該電力量測裝置，可進行多電路之電力量測。

較佳係該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係並聯連接，該電流檢測部，更具備電路切換器，其連接於該並聯配置之負載電阻的一端，在該並聯連接之負載電阻中的任一路徑間進行切換，以作為該比流器之輸出的電流路徑；該至少2種以上之不同輸出的比流器，連接於該並聯連接之負載電阻的兩端。

本發明之電力量測裝置，具備至少連接有2種以上之負載電阻的電流檢測部，比流器只要因應其種類而連接在負載電阻之指定位置、或與該指定位置不同之另一指定位置即可。因此，可以使不同種類之比流器連接同一個電力量測裝置，而得以量測分電盤內等之電路的電力。

為易於瞭解本發明之目的及特徵，以下將參考所附圖式及較佳實施例，進行說明。

以下，根據所附圖式，說明本發明之實施形態。在全體圖式中，對於相同或類似之部分，會使用同一個參考符號，並省略其說明。

(實施形態1)

以下針對本發明實施形態1之電力量測裝置，參考圖式並加以說明。如圖1所示，電力量測系統S具備：分電盤1，不同種類之比流器2a、2b，電力量測裝置3，監控裝置4，負載5，及斷路器6a、6b、6c。此電力量測系統S，係於例如辦公大樓或一般住宅內，對於接受來自分電盤1之電力供給的照明設備或電腦等各種負載5，監控其用電資訊。在此，圖1所繪示者，係用以對使用三相三線式的電線等，進行電力量測之結構，顯示有例如對R/T相安裝比流器2a、2b以量測電流值之情形。

分電盤1具備：主幹電路，其一次側透過電線7，接受從外部供應至大樓內或住宅內的商用電源；以及複數分支電路，其插設於主幹電路之二次側所分支出的電路。各分支電路連接有各式各樣的負載5，除了照明器具、電腦以外，還可列舉空調機器或IH(感應加熱，Induction Heating)機器等。又，斷路器6a係主幹斷路器，連接於主幹電路之電線7；斷路器6b係分支斷路器，配設於主幹電路所分支出的複數分支電路。

不同種類之比流器2a、2b，將各電路之電流以固定比例降低，並透過專用纜線-即信號線8-供應給電力量測裝置3。例如比流器2a若係400/5A型之貫穿型比流器，則線圈之匝數結構係：於貫穿中心部之電線7流通有400A之電流時，輸出側之信號線8流通5A。

比流器2a之設置，係為了定期量測流通較大電流之主幹電路上所流通之主幹電流；於本圖中，比流器2a各由1條主幹電路之配線的電線所貫穿，並以信號線8而與電力量測裝置3連接。比流器2b之設置，係為了在每一條分支電路定期量測流通較小電流之各分支電路上所流通之分支電流，比流器2b在分支電路之電線上之指定位置受到貫穿，並以信號線8而與電力量測裝置3連接。再者，比流器2a、2b，採用分割型等而可以簡單地安裝於主幹電路及分支電路的電線7，藉由使用專用纜線作為信號線8而得以預防線路誤接。

電力量測裝置3，與比流器2a、2b連接，具備插入與該等比流器2a、2b連接之電路的負載電阻，以量測設置著比流器2a、2b之電路的電力。電力量測裝置3，透過通訊線而將運算結果輸出至監控裝置4。該電力量測裝置3，具有例如10×10cm之大小，設置在分電盤1內的指定位置。

監控裝置4，係管理各分支電路的通電資訊並加以顯示之監控單元，由具備監視器之專用的電腦等構成。監控裝置4，以RS-485通訊等方式與電力量測裝置3形成網路連結，收集各負載5之電力使用的相關資料，並進行圖表等之顯示以分析資料。監控裝置4，自動記錄例如每小時或每天的電力使用之相關資料，透過與電力量測裝置3連接之網路而進行能源的整合管理，以實現高效率之用電量「可視化」。

負載5，除了連接於分支電路的照明器具、電腦以外，還可列舉空調機器或IH機器等各式各樣的電氣機器。

接著，參考圖2以說明本實施形態1之電力量測裝置3的功能結構。為易於理解，圖2繪示用以對1個比流器2a或比流器2b進行電力量測之結構。電力量測裝置3具備：電流檢測部31，從比流器2a、2b的信號檢測電流信號；電壓檢測部32，檢測電路的電壓信號；以及電力運算部33，根據電流檢測部31之電流、及電壓檢測部32之電壓的各個信號，進行電力運算。

電流檢測部31具備：負載電阻311，插入與比流器2a、2b連接之電路；濾波器312，使指定頻帶的信號通過；以及加法電路313，於通過了濾波器312之電流信號的電壓值加算指定值。

電壓檢測部32，如圖1所示，係透過斷路器6c等而以其端子與電線7連接，並具備電壓降壓電路321、濾波器322、以及加法電路323。電壓降壓電路321，係使電壓降壓；濾波器322，係使指定頻帶的電壓信號通過；加法電路323，係對電壓信號施加適當之偏壓，以使電壓波形成為例如0~5V之範圍。

電力運算部33係一微電腦，其根據電流檢測部31所量測到的電流、及電壓檢測部32所檢測的電壓，運算出對於安裝有比流器2a、2b之電線7所連接的負載5，所要供給之電力。此電力運算部33，具備：A/D轉換部331、332，乘算部333，以及傳送電路部334。

A/D轉換部331，將接收自電壓檢測部32的類比信號，轉換成數位信號。A/D轉換部332，則將接收自電流檢測部31的類比信號，轉換成數位信號。乘算部333，係對A/D轉換部331及332所輸出之信號進行乘算，亦即算出電力之電路。傳送電路部334，具有例如RS485等規格之雙絞線式序列通訊電路，透過所連接之通訊線，而將電力運算值傳送至可互相通訊之監控裝置4。

接著，參考圖3，說明本實施形態1之電力量測裝置3所具備之電流檢測部31的電路結構。電流檢測部31具備：串聯連接且電阻值相異之2種負載電阻311a、311b。例如，負載電阻311a為2.0Ω之電阻，負載電阻311b為1mΩ之分流電阻。又，分流電阻，係製作來對流通大電流之電路進行電流量測用之電阻值小且高精度之電阻器。於前述說明提到，本實施形態之電流檢測部31具備可連接於2種比流器2a、2b之2種負載電阻，但亦可具備3種以上的負載電阻，而得以連接3種以上之不同輸出的比流器。

又，負載電阻311a、311b所連接之基準電位側的信號線，連接於0V之接地(GND)314，負載電阻311a之一端連接加法電路313側。如此這般，電流檢測部31具有信號處理電路，其測量插入電路之負載電阻311a、311b之最兩端的電壓，以取得電流值。

電力量測裝置3，分別具備連接於負載電阻311a、311b端部的連接端子3a~3c。比流器2a、2b係如上所述為2種不同輸出者，該等比流器2a、2b因應其種類，連接在串聯連接之負載電阻311a、311b的最兩端，或是串聯連接之負載電阻311a、311b之一端與負載電阻311a、311b之間的指定位置。

亦即，來自輸出較大電流之對5ACT2a之信號線，由於需要使插入電路之負載電阻降低，因此連接於連接端子3b、3c。另一方面，來自輸出較小電流之小型CT2b之信號線，由於需要使插入連接於比流器2a、2b的電路之負載電阻的電阻值提高，因此連接於連接端子3a、3c。如此，連接端子3c成為連接著作為比流器2a、2b之輸出基準之信號線的共通端子；連接端子3a成為連接比流器2b之另一信號線的個別端子；而連接端子3b成為連接比流器2a之另一信號線的個別端子。

如上所述，本實施形態1之電力量測裝置3，可透過將因應串聯連接之負載電阻311a、311b的電阻值而設置之連接端子3a~3c加以變更的方式，調節不同種類之比流器2a、2b的信號線之連接位置。因此，若使用電力量測裝置3，則不需要費力切換電路，就可以將不同輸出之比流器2a、2b連接在同一個電流檢測部31，而能量測分電盤1內之電路的電力，實現電流量測器3之小型化，並降低成本。

而且，透過與電力量測裝置3通訊連接之監控裝置4，可使負載5之耗電量「可視化」，能以視覺等理解應該減少哪一個負載5之電力，可更有效地實行節能。

又，如圖3所示，複數之負載電阻311a、311b之串聯連接的順序，會使基準電位314側之負載電阻311b之電阻值降低。藉此，可極力減少相對基準電位314之電壓降下，使電力量測裝置3之電路能穩定地動作，減輕雜訊等之影響。

(第1變形例)

參考圖4，說明本實施形態1之第1變形例。於本變形例，在電流檢測部31，串聯連接之負載電阻311a、311b中的負載電阻311a，並聯連接有導通用的繼電器315。又，連接端子3a、3c分別連接於串聯連接之負載電阻311a、311b的最兩端，而不同輸出之比流器2a、2b，則連接相同之連接端子3a、3c。又，於本變形例，和上述實施形態1不同，串聯連接之負載電阻311a、311b之中，電阻值大的負載電阻311a係配置於基準電位314側。

接著，說明本變形例之電力量測裝置3的動作。在對5ACT2a連接於連接端子3a、3c之情形，藉由例如後述之開關部11(請參考圖12)之手動控制，使繼電器315處於閉路狀態，而形成對5ACT2a所輸出之電流只通過分流電阻311b之電路。另一方面，於小型CT2b連接於連接端子3a、3c之情形，以手動控制使繼電器315成為開路狀態，而形成小型CT2b所輸出之電流會通過分流電阻311b及負載電阻311a之電路。因此，本變形例之電力量測裝置3，藉由使用具有1a接點結構之繼電器315，而能以低成本之結構，使不同輸出之比流器2a、2b連接於同一個電流檢測部31。

(第2變形例)

參考圖5，說明本實施形態1之第2變形例。本實施形態1之第2變形例雖與實施形態1類似，但其相異之處在於，在負載電阻311a之兩端追加了例如手動控制之多工器316。於本變形例2之電流檢測部31，更具備多工器316，其連接於串聯連接之2種負載電阻311a、311b的端部之指定位置(亦即，負載電阻311a之兩端)，並具備電路切換功能，可選擇從連接端子3a~3c連接到電力運算部33之信號線的路徑。因此，本變形例2之電力量測裝置3，使用信號用的多工器316作為電路切換器，而使輸出不同之比流器2a、2b能夠連接同一個電流檢測部31，來量測分電盤內之電路的電力。因此，可實現電力量測裝置3之小型化，並可降低成本。

(第3變形例)

參考圖6，說明本實施形態1之第3變形例。於本變形例3，電流檢測部31除了上述變形例2之結構，更具備可調整信號放大率之可程式化增益放大器317。此可程式化增益放大器317，係可使用類比轉換器等而由外部設定放大率之放大電路。比流器2a、2b之輸出，雖依額定電流而異，但於本變形例3之電力量測裝置3，可以使用可程式化增益放大器317進行增益切換，而以最佳之信號對加法電路313輸入信號，再於電力運算部33進行電力運算。

(第4變形例)

參考圖7，說明本實施形態1之第4變形例。於本變形例4，將連接於負載電阻311a、311b之基準電位側的信號線，連接到接地之0V以外的指定基準電位Vref。藉由此結構，而在對電力運算部33的A/D轉換部332輸入信號時，可以施加基準電位Vref，故不需用於對負載電阻311a、311b所得之信號進行運算之加法電路313的結構，可以將信號線直接連接於電力運算部33的A/D轉換部332。因此，於本變形例，得以簡化電流檢測部31之電路結構，降低成本，且可將不同輸出之比流器2a、2b連接至同一個電流檢測部31，而能量測分電盤內之電路的電力。又，可以實現電力量測裝置3之小型化，並降低成本。

(實施形態2)

參考圖8，說明本發明實施形態2之電力量測裝置。又，對於與上述實施形態1相同之結構，標註相同之符號，並省略其詳細說明(以下相同)。

電流檢測部31具有：2個負載電阻311a、311b，於各自之一端連接而並聯配置；電路切換器(1c接點結構之接觸電阻低的有接點繼電器)318，連接於負載電阻311a、311b之另一端部，其所具備之電路結構，使比流器2a、2b之輸出的電流路徑為負載電阻311a、311b中之任一；以及加法電路313。比流器2a、2b之信號線，不論其種類為何，都連接於並聯之負載電阻311a、311b的兩端側所連接之連接端子3a、3c。

因此，於本實施形態2，即使將比流器2a、2b中之任一連接於電力量測裝置3，亦可藉由電路切換器318，而因應比流器2a、2b之種類，連接於適當之負載電阻311a、311b。因此，可將電流檢測信號之信號位準提高至指定之位準，而得以提昇S/N比，進行精度良好之電力量測。

(實施形態3)

參考圖9，說明本發明之實施形態3的電力量測裝置。於本實施形態3，設於電流檢測部31之串聯連接的負載電阻311a、311b之間的連接端子3b、3d，並非由不同種類之比流器2a、2b所共用，而是對各個種類，分別設置。亦即，如圖9所示，與小型CT2b之信號線連接的係連接端子3a、3d，與對5ACT2a之信號線連接的係連接端子3b、3c。藉由此構成，而可以使不同輸出之比流器2a、2b連接於同一個電流檢測部31，得以量測分電盤內之電路的電力，同時，流通來自比流器2a、2b之電流的路徑，可以完全分開，能進行更高精度之電力量測。

(第1變形例)

參考圖10，說明本實施形態3之第1變形例。於本變形例，電阻值較大的負載電阻311a之兩端所連接的連接端子3a、3d，係無法連接專用接頭端子(插頭)9a以外之端子的結構，亦即係與接頭端子9a之形狀嵌合之接頭形狀3e。

藉由此構成，於本變形例可以預防對5ACT2a連接電阻值大的負載電阻311a，導致負載電阻311a因錯誤接線而燒毀的事故。又，藉由形成接頭端子9a之結構，有助於比流器2a、2b及電力量測裝置3間的施工效率。

(第2變形例)

參考圖11，說明本實施形態3之第2變形例。於本變形例，接頭端子(插頭)9b，具有可連接來自2個以上之比流器(於本圖係2台小型CT2b)的信號線之結構。另一方面，於電力量測裝置3，在其側面等，形成有接頭連接端子3f，其具有與此接頭端子9b嵌合之形狀。藉由此結構，除了上述變形例1之效果以外，對於採用三相三線式之電線等的電力量測等等，安裝在R/S/T相之複數個比流器2a、2b係成一組之電路量測之情況下，可預防錯誤接線。

(實施形態4)

參考圖12，說明本發明之實施形態4的電力量測裝置。圖12(a)係本發明實施形態4之電力量測裝置的前視圖，圖12(b)係該電力量測裝置的仰視圖，圖12(c)係該電力量測裝置的俯視圖。本實施形態4之電力量測裝置3具備：顯示部10、開關部11、電壓輸入端子12、通訊端子13、對5ACT連接端子14、以及小型CT連接端子15。

顯示部10，係顯示各電路之電力量測結果的液晶面板等。開關部11，係操作鍵，用以進行比流器2a、2b之種類設定、顯示部10之顯示設定。電壓輸入端子12，係輸入端子，與電線連接，用以檢測電壓極S與電壓極T之相關電壓等。通訊端子13，係連接通訊線之螺紋端子，該通訊線連接監控裝置4，用於RS-485通訊等。對5ACT連接端子14，係螺紋端子，將來自對5ACT2a的信號線加以連接。小型CT連接端子15，係作為插入孔之接頭端子，供小型CT2b之接頭端子9a插入。

主幹電路、以及由該主幹電路分支出來的複數分支電路所構成之電路，於左右方向相鄰，配置於電力量測裝置3的側面。然後，如點線L之區域所示，連接端子14、15，於前後方向上呈直線狀配置。藉由此配置結構，在本實施形態4之電力量測裝置3中，可以憑視覺，預防在同一電路上同時連接複數個比流器2a、2b的情形。又，於本發明之實施形態，說明了上述連接端子配置於電力量測裝置3側面之情形，但亦可配置於頂面、底面、或正面。

(第1變形例)

參考圖13，說明本實施形態4之第1變形例。如上述圖12所示，電力量測裝置3具備：複數連接端子14，其係連接大輸出之比流器2a的信號線之螺紋端子；以及複數連接端子15，其係連接小輸出之比流器2b的信號線之接頭端子。而於本變形例，如圖13(a)~(c)所示，接在比流器2a、2b之信號線上的插頭16，具有一突起部16a，當接頭端子16b一插入連接端子15，該突起部16a可塞住螺紋端子所構成的連接端子14。又，於本實施形態，說明了插頭16具備突起部16a之結構，但只要能夠塞住連接端子，插頭16之結構可為任意結構。

藉由此結構，就不會發生在同一電路中同時連接2種比流器2a、2b的情形，可以防止同時連接小型CT2b與對5ACT2a而導致的錯誤接線。再者，亦可使插頭16之結構，成為一連接螺紋端子所構成之連接端子14時就會塞住接頭端子所構成之連接端子15的結構。

(第2變形例)

參考圖14，說明本實施形態4之第2變形例。本變形例之結構，如點線L2之區域所示，電力量測裝置3的連接端子，在比流器2a、2b所量測之部分電路中，僅具備螺紋端子所構成的連接端子14。

這是由於在量測分電盤內的主幹電路與分支電路時，主幹電路之額定電流較大，故以對5ACT2a量測；而分支電路之額定電流較低，故選擇小型CT2b來加以量測。因此，在電力量測裝置3中，使指定之部分電路僅有5ACT2a之連接端子14，使指定之另一部分電路可在小型CT2b之連接端子15或對5ACT2a之連接端子14之間進行選擇，因此與所有電路均可選擇連接端子14、15的結構相較，能以低成本構成。再者，雖然圖中並未繪示，但亦可使其成為部分量測電路只有小型CT2b之連接端子15的結構。

又，上述各實施形態之電力量測裝置3，具備複數組連接端子以量測主幹電路及分支電路所構成之電路的電力，而實現了多電路之電力量測。其出發點在於，從主幹電路到分支電路之量測中，需要複數額定電流之量測，因此藉由實現多電路之電力量測，而達成使電力量測裝置3小型化的目的。

再者，本發明並不限於上述實施形態之結構，只要係不更改變發明主旨的範圍，可進行各種變形。例如，比流器2a、2b或負載電阻311a、311b之種類，不限定於2種，只要係至少2種以上即可。又，比流器的種類並不限定於對5ACT或小型CT，亦可使用額定電流50A、250A、600A等的比流器。此外，各種不同的比流器，只要因應其種類，連接至串聯連接之複數負載電阻的指定位置、或是與該指定位置不同的其他指定位置即可，並不限定於負載電阻之最兩端的位置。

至此所說明之上述所有實施形態及該等之變形例，可彼此相互組合實行。

以上說明了本發明之較佳實施形態，但本發明並不限定於此等特定之實施形態，可在不超出申請專利範圍之範疇內，進行各種各樣之變更及變形，該等亦包含在本發明之範疇內。

1‧‧‧分電盤

2a‧‧‧比流器(對5ACT)

2b‧‧‧比流器(小型CT)

3‧‧‧電力量測裝置

3a、3b、3c、3d‧‧‧連接端子

3e‧‧‧接頭形狀

3f‧‧‧接頭連接端子

31‧‧‧電流檢測部

311‧‧‧負載電阻

311a、311b‧‧‧負載電阻

312‧‧‧濾波器

313‧‧‧加法電路

314‧‧‧接地(GND)

315‧‧‧繼電器

316‧‧‧多工器

317‧‧‧可程式化增益放大器

318‧‧‧電路切換器

32‧‧‧電壓檢測部

321‧‧‧電壓降壓電路

322‧‧‧濾波器

323‧‧‧加法電路

33‧‧‧電力運算部

331、332‧‧‧A/D轉換部

333‧‧‧乘算部

334‧‧‧傳送電路部

4‧‧‧監控裝置

5‧‧‧負載

6a、6b、6c‧‧‧斷路器

7‧‧‧電線

8‧‧‧信號線

9a‧‧‧接頭端子

9b‧‧‧接頭端子(插頭)

10‧‧‧顯示部

11‧‧‧開關部

12‧‧‧電壓輸入端子

13‧‧‧通訊端子

14‧‧‧對5ACT連接端子

15‧‧‧小型CT連接端子

16‧‧‧插頭

16a‧‧‧突起部

16b‧‧‧接頭端子

151‧‧‧小型CT

152‧‧‧電力量測裝置

153‧‧‧電流檢測部

154‧‧‧負載電阻

155‧‧‧電力運算部

156‧‧‧對5ACT

157‧‧‧分流電阻

L‧‧‧點線所示區域

L2‧‧‧點線所示區域

S‧‧‧電力量測系統

Vref‧‧‧基準電位

圖1係具備本發明實施形態1之電力量測裝置的電力量測系統之全體結構圖。

圖2係上述電力量測裝置之功能方塊圖。

圖3係上述電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖4係上述實施形態1之變形例1的電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖5係上述實施形態1之變形例2的電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖6係上述實施形態1之變形例3的電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖7係上述實施形態1之變形例4的電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖8係本發明實施形態2之電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖9係本發明實施形態3之電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖10係上述實施形態3之變形例1之電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖11係上述實施形態3之變形例2之電力量測裝置所具備之電流檢測部的電路圖。

圖12(a)係本發明實施形態4之電力量測裝置之前視圖，圖12(b)係該電力量測裝置之仰視圖，圖12(c)係該電力量測裝置之俯視圖。

圖13(a)係上述實施形態4之變形例1之電力量測裝置所連接之比流器的插頭之側視圖，圖13(b)係該插頭之立體圖，圖13(c) 係該插頭之另一側視圖。

圖14(a)係上述實施形態4之變形例2之電力量測裝置的前視圖，圖14(b)係該電力量測裝置之仰視圖，圖14(c)係該電力量測裝置之俯視圖。

圖15(a)係習知技術之電力量測裝置之電流檢測部的電路圖，圖15(b)係習知技術之另一電力量測裝置之電流檢測部的電路圖。

S‧‧‧電力量測系統

1‧‧‧分電盤

2a‧‧‧比流器(對5ACT)

2b‧‧‧比流器(小型CT)

3‧‧‧電力量測裝置

4‧‧‧監控裝置

5‧‧‧負載

6a‧‧‧斷路器

6b‧‧‧斷路器

6c‧‧‧斷路器

7‧‧‧電線

8‧‧‧信號線

Claims

一種電力量測裝置，包括：電壓檢測部，從電路檢測電壓信號；電流檢測部，根據安裝於該電路的比流器之輸出以檢測電流信號；以及電力運算部，根據該電壓檢測部及電流檢測部所檢測到的電壓信號及電流信號而進行電力運算；該電流檢測部具備至少2種以上之負載電阻，以及對該比流器之輸出進行信號處理之信號處理電路；該電流檢測部可以連接至少2種以上之不同輸出的比流器。
如申請專利範圍第1項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部所具備之2種負載電阻係串聯連接；該2種不同輸出之比流器，按照其種類，而連接於該串聯連接之負載電阻的指定位置、或與該指定位置不同之另一指定位置。
如申請專利範圍第1項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部所具備之2種負載電阻係串聯連接；於該串聯連接之負載電阻中之至少1個負載電阻，並聯連接有導通用的繼電器；該比流器連接於該串聯連接之負載電阻的最兩端。
如申請專利範圍第2項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部更包括：共通的連接端子，連接於該串聯連接之負載電阻之一端，並連接著作為該2種不同輸出之比流器的輸出之基準的信號線；及個別的連接端子，連接於該指定位置及該另一指定位置，並連接著該2種不同輸出之比流器的另一信號線；以及多工器，具有電路切換功能，以選擇連繫該個別連接端子到該電力運算部之該信號線的路徑。
如申請專利範圍第1項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係串聯連接；於該串聯連接之負載電阻之間，對各個種類之比流器分別設置2個個別連接端子，而非由該不同種類之比流器共用連接端子。
如申請專利範圍第5項之電力量測裝置，其中，該串聯連接之至少2種以上的負載電阻之中，連接於電阻值最大之該負載電阻的兩端之連接端子，其所具備之結構，係除了專用之接頭端子以外，皆無法連接。
如申請專利範圍第1項之電力量測裝置，其中，該電路包含主幹電路及由該主幹電路分支出來的複數分支電路；該電流檢測部，更具備連接於該至少2種以上不同輸出的比流器之信號線的複數連接端子；該複數連接端子，對應各該等電路而分別相鄰配置。
如申請專利範圍第7項之電力量測裝置，其中，該複數連接端子，包含連接大輸出之該比流器的信號線之螺紋端子，以及連接小輸出之該比流器的信號線之接頭端子；與該比流器之信號線連接之插頭，所具備之結構，係當與該螺紋端子或該接頭端子中之一方進行連接時，就會塞住另一方的連接端子。
如申請專利範圍第1至8項中任一項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係串聯連接；連接於該串聯連接之負載電阻之基準電位側的信號線，係連接到作為接地之0V以外的指定基準電位。
如申請專利範圍第1至8項中任一項之電力量測裝置，其中，該電力量測裝置，可進行多電路之電力量測。
如申請專利範圍第1項之電力量測裝置，其中，該電流檢測部所具備之2種以上的負載電阻係並聯連接；該電流檢測部更具備電路切換器，其連接於該並聯配置之負載電阻的一端，在該並聯連接之負載電阻中的任一路徑間進行切換，以作為該比流器之輸出的電流路徑；該至少2種以上之不同輸出的比流器，連接於該並聯連接之負載電阻的兩端。