JP2000230943A - 電子式電力量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力の不正使用を検出して計量し、ひいては
不正使用が抑制できる電子式電力量計を提供する。 【解決手段】 電圧検出器1が出力する配電線の負荷電
圧に比例した電圧検出信号と、電流検出器2が出力する
需要家の消費電流に比例した電流検出信号とに対し、正
電力演算手段3がそれらの乗算によって正電力を得し、
正電力計量手段4〜6がこの正電力を計量する。これと並
行して、位相反転器20が電流検出器の出力する電流検出
信号の位相を反転して電流検出信号の負側を正側にし、
負電力演算手段30が電圧検出器の出力する電圧検出信号
とこの位相反転器の出力する位相反転電流検出信号とを
乗算して負電力を得、さらに、負電力計量手段40〜60が
この負電力を計量する。これにより、需要家における正
電力量の計量と共に、負電力量をも計量し、ひいては電
力の不正使用を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いたずらその他の
目的で電力が不正使用された時の逆（負）電力量を計量
することができる電子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は、図６に示すよ
うな構成である。配電線の負荷電圧に比例した信号を電
圧検出器（ＰＴ）１によって検出し、他方、需要家の消
費電流に比例した信号を電流検出器（ＣＴ）２によって
検出し、これらの二つの信号が電力−電圧変換器３に送
られる。この電力−電圧変換器３では、電圧と電流の
積、すなわち電力に比例した電圧信号に変換され、この
電圧信号が電圧−周波数変換器４に送られる。電圧−周
波数変換器４では、電圧信号がそのレベルに比例したパ
ルス周波数に変換され、分周器５に送られる。分周器５
は、入力されるパルス周波数を適当な周波数に低減し
（パルスに電力量の重み付けをする）て表示器６に渡
し、表示器６では電力量を積算して積算電力量を表示す
る。なお、電圧−周波数変換器４には電圧がマイナスに
なれば周波数が停止する機能が備わっている。したがっ
て、表示器６には正電力量のみを計量して表示すること
になる。

【０００３】このようにして、従来の電子式電力量計で
は、電力会社から送電した電力を、需要家で消費した分
だけを計量しなければならないため、消費電流が逆
（負）方向になると計量しないように逆計量防止機能を
働かせ、計量を停止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の電子式電力量計では、例えば、需要家側の不正行
為によって電子式電力量計への配線上で電流方向を逆接
続すれば、逆（負）計量防止機能が働いて計量を停止す
るために、電力会社から実際には給電しているのに、需
要家の消費電力量が０になり、電力会社が損失を被る問
題点があった。

【０００５】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、不正行為に対する証拠とするため
に、正電力使用量と共に負電力使用量をも自動的に計量
して保存することができる電子式電力量計を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】本発明はまた、負電力使用量の計量と共に
負電力の使用日時、期間をも記録して不正使用に対する
証拠として使用することができる電子式電力量計を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の電子式
電力量計は、配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信号
を出力する電圧検出手段と、需要家の消費電流に比例し
た電流検出信号を出力する電流検出手段と、前記電流検
出手段の出力する電流検出信号の位相を反転する位相反
転手段と、前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と
前記電流検出手段の出力する電流検出信号とを乗算し、
正電力を得る正電力演算手段と、前記正電力演算手段の
演算する正電力を計量する正電力計量手段と、前記電圧
検出手段の出力する電圧検出信号と前記位相反転手段の
出力する位相反転電流検出信号とを乗算して負電力を得
る負電力演算手段と、前記負電力演算手段の演算する負
電力を計量する負電力計量手段とを備えたものである。

【０００８】請求項１の発明の電子式電力量計では、電
圧検出手段が出力する配電線の負荷電圧に比例した電圧
検出信号と、電流検出手段が出力する需要家の消費電流
に比例した電流検出信号とに対し、正電力演算手段がそ
れらの乗算によって正電力を得し、正電力計量手段がこ
の正電力を計量する。

【０００９】これと並行して、位相反転手段が電流検出
手段の出力する電流検出信号の位相を反転して電流検出
信号の負側を正側にし、負電力演算手段が電圧検出手段
の出力する電圧検出信号とこの位相反転手段の出力する
位相反転電流検出信号とを乗算して負電力を得、さら
に、負電力計量手段がこの負電力を計量する。

【００１０】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負（逆）電力量をも計量することができ、ひ
いては電力の不正使用の抑制が図れる。

【００１１】請求項２の発明の電子式電力量計は、配電
線の負荷電圧に比例した電圧検出信号を出力する電圧検
出手段と、需要家の消費電流に比例した電流検出信号を
出力する電流検出手段と、前記電圧検出手段の出力する
電圧検出信号と前記電流検出手段の出力する電流検出信
号とを乗算して電力信号を得、これに比例した電圧信号
又は電流信号を出力する瞬時電力検出手段と、前記瞬時
電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相反転手段
と、前記瞬時電力検出手段の出力信号の正成分に対して
その大きさに比例した周波数のパルス信号を出力する第
１の電気信号−周波数変換手段と、前記第１の電気信号
−周波数変換手段の出力するパルス信号に基づいて正電
力を計量する正電力計量手段と、前記位相反転手段の出
力する位相反転信号の正成分に対してその大きさに比例
した周波数のパルス信号を出力する第２の電気信号−周
波数変換手段と、前記第２の電気信号−周波数変換手段
の出力するパルス信号に基づいて負電力を計量する負電
力計量手段とを備えたものである。

【００１２】請求項２の発明の電子式電力量計では、電
圧検出手段が配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信号
を出力し、電流検出手段が需要家の消費電流に比例した
電流検出信号を出力し、さらに、瞬時電力検出手段がこ
れらの電圧検出信号と電流検出信号とを乗算して電力信
号を得、これに比例した電圧信号又は電流信号を出力す
る。そして、第１の電気信号−周波数変換手段が瞬時電
力検出手段の出力する電気信号の正成分に対してその大
きさに比例した周波数のパルス信号を出力し、正電力計
量手段がこの第１の電気信号−周波数変換手段の出力す
るパルス信号に基づいて正電力を計量する。

【００１３】これと並行して、位相反転手段が瞬時電力
検出手段の出力信号を位相反転させ、第２の電気信号−
周波数変換手段がこの位相反転手段の出力する位相反転
信号の正成分に対してその大きさに比例した周波数のパ
ルス信号を出力し、負電力計量手段がこの第２の電気信
号−周波数変換手段の出力するパルス信号に基づいて負
電力を計量する。

【００１４】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量することができ、ひいては
電力の不正使用の抑制が図れる。

【００１５】請求項３の発明の電子式電力量計は、配電
線の負荷電圧に比例した電圧検出信号を出力する電圧検
出手段と、需要家の消費電流に比例した電流検出信号を
出力する電流検出手段と、前記電圧検出手段の出力する
電圧検出信号と前記電流検出手段の出力する電流検出信
号とを乗算して電力信号を得、これに比例した電圧信号
又は電流信号を出力する瞬時電力検出手段と、前記瞬時
電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相反転手段
と、入力される信号の正成分に対してその大きさに比例
した周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変
換手段と、入力側の２端子各々が前記瞬時電力検出手段
の出力端と前記位相反転手段の出力端との各々に接続さ
れ、出力側が前記電気信号−周波数変換手段の入力端に
接続され、前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に
当該瞬時電力検出手段の出力端側に切り替わり、前記瞬
時電力検出手段の出力信号が負の時に前記位相反転手段
の出力端側に切り替わってそれらと前記電気信号−周波
数変換手段との間を接続する第１の切換手段と、前記電
気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に基づい
て正電力を計量する正電力計量手段と、前記電気信号−
周波数変換手段の出力するパルス信号に基づいて負電力
を計量する負電力計量手段と、入力側が前記電気信号−
周波数変換手段の出力端に接続され、出力側２端子の一
方が前記正電力計量手段の入力端に接続され、前記出力
側２端子の他方が前記負電力計量手段の入力端に接続さ
れ、前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に前記正
電力計量手段の入力端側に切り替わり、前記瞬時電力検
出手段の出力信号が負の時に前記負電力計量手段の入力
端側に切り替わってそれらを前記電気信号−周波数変換
手段の出力端に接続する第２の切換手段とを備えたもの
である。

【００１６】請求項３の発明の電子式電力量計では、電
圧検出手段が配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信号
を出力し、電流検出手段が需要家の消費電流に比例した
電流検出信号を出力し、瞬時電力検出手段がこれらの電
圧検出信号と電流検出信号とを乗算して電力信号を得、
これに比例した電圧信号又は電流信号を第１の切換手段
の一方の入力端側に出力する。また、位相反転手段が瞬
時電力検出手段の出力信号を位相反転させ、同じ第１の
切換手段の他方の入力端側に出力する。

【００１７】第１の切換手段は、瞬時電力検出手段の出
力信号が正の時には当該瞬時電力検出手段の出力端側に
切り替わり、瞬時電力検出手段の出力信号が負の時には
位相反転手段の出力端側に切り替わってそれらと電気信
号−周波数変換手段との間を接続する。

【００１８】電気信号−周波数変換手段は、入力される
信号の正成分に対してその大きさに比例した周波数のパ
ルス信号を第２の切換手段に出力する。

【００１９】第２の切換手段は、瞬時電力検出手段の出
力信号が正の時に正電力計量手段の入力端側に切り替わ
り、瞬時電力検出手段の出力信号が負の時に負電力計量
手段の入力端側に切り替わってそれらを電気信号−周波
数変換手段の出力端に接続する。そして、正電力計量手
段は電気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に
基づいて正電力を計量し、負電力計量手段は同じく電気
信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に基づいて
負電力を計量する。

【００２０】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量することができ、ひいては
電力の不正使用の抑制が図れる。

【００２１】請求項４の発明の電子式電力量計は、請求
項１〜３において、さらに、前記負電力計量手段が前記
負電力の計量を開始した時刻、当該計量を停止した時
刻、その間の計量時間を計測して記録する負電力計量履
歴記録手段を備えたものであり、負電力の使用履歴の記
録ができ、これを証拠として電力の不正使用者に警告や
追加請求が可能となり、ひいては電力の不正使用の抑制
がいっそう図れる。

【００２２】請求項５の発明の電子式電力量計は、配電
線の負荷電圧に比例した電圧検出信号を出力する電圧検
出手段と、需要家の消費電流に比例した電流検出信号を
出力する電流検出手段と、前記電圧検出手段の出力する
電圧検出信号と前記電流検出手段の出力する電流検出信
号とを乗算して電力信号を得、これに比例した電圧信号
又は電流信号を出力する瞬時電力検出手段と、前記瞬時
電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相反転手段
と、入力される信号の正成分に対してその大きさに比例
した周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変
換手段と、前記電気信号−周波数変換手段の出力するパ
ルス信号を所定比で分周する分周手段と、前記分周手段
の出力するパルス信号を積算して得られる電力量を正電
力量として表示する正電力量表示手段と、前記分周手段
の出力するパルス信号を積算して得られる電力量を負電
力量として表示する負電力量表示手段と、入力側の２端
子各々が前記瞬時電力検出手段の出力端と前記位相反転
手段の出力端との各々に接続され、出力側が前記電気信
号−周波数変換手段の入力端に接続され、前記瞬時電力
検出手段の出力信号が正の時に当該瞬時電力検出手段の
出力端側に切り替わり、前記瞬時電力検出手段の出力信
号が負の時に前記位相反転手段の出力端側に切り替わっ
てそれらと前記電気信号−周波数変換手段との間を接続
する第１の切換手段と、入力側が前記分周手段の出力端
に接続され、出力側２端子の一方が前記正電力量表示手
段の入力端に接続され、前記出力側２端子の他方が前記
負電力量表示手段の入力端に接続され、前記瞬時電力検
出手段の出力信号が正の時に前記正電力量表示手段の入
力端側に切り替わり、前記瞬時電力検出手段の出力信号
が負の時に前記負電力量表示手段の入力端側に切り替わ
ってそれらを前記分周手段の出力端に接続する第２の切
換手段とを備えたものである。

【００２３】請求項５の発明の電子式電力量計では、電
圧検出手段が配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信号
を出力し、電流検出手段が需要家の消費電流に比例した
電流検出信号を出力し、さらに、瞬時電力検出手段がこ
れらの電圧検出信号と電流検出信号とを乗算して電力信
号を得、これに比例した電圧信号又は電流信号を、第１
の切換手段の一方の入力端側に出力する。また、位相反
転手段は、瞬時電力検出手段の出力信号を位相反転さ
せ、同じ第１の切換手段の他方の入力端側に出力する。

【００２４】第１の切換手段は、瞬時電力検出手段の出
力信号が正の時には当該瞬時電力検出手段の出力端側に
切り替わり、瞬時電力検出手段の出力信号が負の時には
位相反転手段の出力端側に切り替わってそれらと電気信
号−周波数変換手段との間を接続する。

【００２５】電気信号−周波数変換手段は、入力される
信号の正成分に対してその大きさに比例した周波数のパ
ルス信号を出力し、分周手段はこの電気信号−周波数変
換手段の出力するパルス信号を所定比で分周して第２の
切換手段の入力端に出力する。

【００２６】第２の切換手段は、瞬時電力検出手段の出
力信号が正の時に正電力計量手段の入力端側に切り替わ
り、瞬時電力検出手段の出力信号が負の時に負電力計量
手段の入力端側に切り替わってそれらを分周手段の出力
端に接続する。そして、正電力計量手段は分周手段の出
力する分周信号に基づいて正電力を計量し、負電力計量
手段は同じく分周手段の出力する分周信号に基づいて負
電力を計量する。

【００２７】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量することができ、ひいては
電力の不正使用の抑制が図れる。

【００２８】請求項６の発明の電子式電力量計は、配電
線の負荷電圧に比例した電圧検出信号を出力する電圧検
出手段と、需要家の消費電流に比例した電流検出信号を
出力する電流検出手段と、前記電圧検出手段の出力する
電圧検出信号と前記電流検出手段の出力する電流検出信
号とを乗算して電力信号を得、これに比例した電圧信号
又は電流信号を出力する瞬時電力検出手段と、前記瞬時
電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相反転手段
と、入力される信号の正成分に対してその大きさに比例
した周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変
換手段と、入力側の２端子各々が前記瞬時電力検出手段
の出力端と前記位相反転手段の出力端との各々に接続さ
れ、出力側が前記電気信号−周波数変換手段の入力端に
接続され、前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に
当該瞬時電力検出手段の出力端側に切り替わり、前記瞬
時電力検出手段の出力信号が負の時に前記位相反転手段
の出力端側に切り替わってそれらと前記電気信号−周波
数変換手段との間を接続する切換手段と、前記電気信号
−周波数変換手段の出力するパルス信号に基づいて電力
を計量する電力計量手段とを備えたものである。

【００２９】請求項６の発明の電子式電力量計では、電
圧検出手段が配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信号
を出力し、電流検出手段が需要家の消費電流に比例した
電流検出信号を出力し、瞬時電力検出手段がこれらの電
圧検出信号と電流検出信号とを乗算して電力信号を得、
これに比例した電圧信号又は電流信号を出力する。ま
た、位相反転手段が瞬時電力検出手段の出力信号を位相
反転させて出力する。

【００３０】入力側の２端子各々が瞬時電力検出手段の
出力端と位相反転手段の出力端との各々に接続され、出
力側が電気信号−周波数変換手段の入力端に接続されて
いる切換手段は、瞬時電力検出手段の出力信号が正の時
に当該瞬時電力検出手段の出力端側に切り替わり、瞬時
電力検出手段の出力信号が負の時に位相反転手段の出力
端側に切り替わってそれらと電気信号−周波数変換手段
との間を接続し、電力計量手段は、電気信号−周波数変
換手段の出力するパルス信号に基づいて電力を計量す
る。

【００３１】これにより、正電力と負電力とを共に合算
して計量して料金請求することができ、ひいては不正使
用を抑制できる。加えて、不正使用防止機能を備えた電
子式電力量計としての回路構成がシンプルになり、コス
ト的メリットがある。

【００３２】請求項７の発明の電子式電力量計は、請求
項５又は６において、さらに、前記瞬時電力検出手段の
出力信号レベルを監視し、負電力の計量状態になれば、
その開始時刻、当該計量の停止時刻、その間の計量時間
を計測して記録する負電力計量履歴記録手段を備えたも
のであり、負電力の使用履歴の記録ができ、これを証拠
として電力の不正使用者に警告や追加請求が可能とな
り、ひいては電力の不正使用の抑制がいっそう図れる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図１は本発明の第１の実施の形態の
構成を示している。第１の実施の形態の電子式電力量計
において、電圧検出器（ＰＴ）１は、配電線の負荷電圧
に比例した電圧検出信号を出力する。電流検出器（Ｃ
Ｔ）２は、需要家の消費電流に比例した電流検出信号を
出力する。位相反転器２０は、電流検出器２の出力する
電流検出信号の位相を１８０°反転する。

【００３４】正計量用電力−電圧変換器３は、電圧検出
器１の出力する電圧検出信号と電流検出器２の出力する
電流検出信号とを乗算して電力信号を得、その大きさに
比例した電圧信号を出力する。正計量用電圧−周波数変
換器４は、正計量用電力−電圧変換器３からの電力量に
比例した電圧信号をその電圧値に比例した周波数のパル
ス信号に変換する。

【００３５】正計量用分周器５は、正計量用電圧−周波
数変換器４から入力されるパルス信号を適当な周波数に
低減して（パルスに電力量の重み付けをする）正計量用
表示器６に渡し、正計量用表示器６は電力量を積算して
積算電力量を表示する。

【００３６】なお、正計量電圧−周波数変換器４は電圧
がマイナスになれば周波数が停止する機能を備えてい
る。したがって、正計量用表示器６には正電力量のみを
計量して表示することになる。また、これらの正計量用
電力−電圧変換器３、正計量用電圧−周波数変換器４、
正計量用分周器５及び正計量用表示器６はいずれも、図
６の従来例で用いた各要素（符号が同一のもの）と同様
のものが使用されている。

【００３７】正計量用電力−電圧変換器３に並行して設
けられている負計量用電力−電圧変換器３０は、電圧検
出器１の出力する電圧検出信号と、電流検出器２から出
力され、反転器２０によって位相反転された電流検出信
号とを乗算して電力信号を得、その大きさに比例した電
圧信号を出力する。負計量用電圧−周波数変換器４０
は、負計量用電力−電圧変換器３０からの電力量に比例
した電圧信号をその電圧値に比例した周波数のパルス信
号に変換する。

【００３８】負計量用分周器５０は、負計量用電圧−周
波数変換器４０から入力されるパルス信号を適当な周波
数に低減して（パルスに電力量の重み付けをする）負計
量用表示器６０に渡し、負計量用表示器６０は電力量を
積算して積算負電力量を表示する。

【００３９】なお、これらの負計量用電力−電圧変換器
３０、負計量用電圧−周波数変換器４０、負計量用分周
器５０及び負計量用表示器６０には、並設されている正
計量用電力−電圧変換器３、正計量用電圧−周波数変換
器４、正計量用分周器５及び正計量用表示器６それぞれ
と同様のものが使用されている。

【００４０】次に、上記の構成の第１の実施の形態の電
子式電力量計の動作を説明する。

【００４１】＜正計量＞電圧検出器１が配電線の負荷電
圧に比例した信号を検出し、他方、電流検出器２が需要
家の消費電力に比例した信号を検出し、これらの二つの
信号は正計量用電力−電圧変換器３に送られる。

【００４２】正計量用電力−電圧変換器４は、電圧と電
流との積、すなわち正電力をそれに比例した電圧信号に
変換し、正計量用電圧−周波数変換器４に送る。正計量
用電圧−周波数変換器４では、正電力に比例した電圧信
号をそれに比例した周波数のパルス信号に変換し、この
パルス信号を正計量用分周器５に送る。正計量用分周器
５は、入力されてくるパルス信号を適当な周波数に低減
し（パルスに電力量の重み付けをする）、この結果を正
計量用表示器６に送り、正計量用表示器６では電力量を
積算し、積算正電力使用量を表示する。

【００４３】＜負計量＞不正使用記録用の逆（負）計量
は、次のようにして行なわれる。電圧検出器１からの負
荷電圧に比例した信号と、電流検出器２からの需要家の
消費電力に比例した信号であって、反転器２０によって
位相が１８０°反転された信号とが負計量用電力−電圧
変換器３０に送られる。

【００４４】負計量用電力−電圧変換器４０では、電圧
と逆（負）電流との積、すなわち負電力に比例した電圧
信号に変換し、負計量用電圧−周波数変換器４０に送
る。負計量用電圧−周波数変換器４０では、負電力量に
比例した電圧信号をそれに比例した周波数のパルス信号
に変換し、このパルス信号を負計量用分周器５０に送
る。負計量用分周器５０は、入力されてくるパルス信号
を適当な周波数に低減し、この結果を負計量用表示器６
０に送り、負計量用表示器６０では電力量を積算し、積
算負電力使用量を表示し、また内蔵するメモリ（図示せ
ず）に記録する。

【００４５】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量して表示し、また記録する
ことができ、ひいては電力の不正使用を抑制できる。

【００４６】次に、本発明の電子式電力量計の第２の実
施の形態を、図２に基づいて説明する。第２の実施の形
態の電子式電力量計は、図１に示した第１の実施の形態
における負計量用電圧−周波数変換器３０を省略し、正
計量用電圧−周波数変換器３を共用し、その電力に比例
した電圧出力信号に対して反転器２１によって１８０°
位相を反転した後、負計量用電圧−周波数変換器４０に
入力するようにしたことを特徴とする。その他の構成は
図１に示した第１の実施の形態と同様である。

【００４７】第２の実施の形態の電子式電力量計の動作
は、次の通りである。

【００４８】＜正計量＞電圧検出器１の電圧検出信号と
電流検出器２の電流検出信号を唯一の電力−電圧変換器
３に送り、この電力−電圧変換器３で電圧と電流との
積、すなわち電力に比例した電圧信号に変換して、正計
量用電圧−周波数変換器４と反転器２１とに送る。

【００４９】正計量用電圧−周波数変換器４以降の正電
力計量動作は第１の実施の形態と同様であり、ここで電
圧信号に比例した周波数のパルス信号に変換し、次の正
計量用分周器５では、入力されるパルス信号を適当な周
波数に低減し、この結果を正計量用表示器６に送り、正
計量用表示器６で電力量を積算して積算正電力使用量を
表示する。

【００５０】＜負計量＞負電力の計量では、反転器２１
により１８０°位相反転した電力−電圧変換器３からの
電圧信号を負計量用電圧−周波数変換器４０に入力し、
以降は、第１の実施の形態と同様、ここで負電力に比例
した電圧信号をそれに比例した周波数のパルス信号に変
換し、負計量用分周器５０で、入力されてくるパルス信
号を適当な周波数に低減し、この結果を負計量用表示器
６０に送り、負計量用表示器６０で電力量を積算し、積
算負電力使用量を表示し、また内蔵するメモリ（図示せ
ず）に記録する。

【００５１】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量して表示し、また記録する
ことができ、ひいては電力の不正使用を抑制できる。

【００５２】また、第２の実施の形態の場合、第１の実
施の形態に比べて、負計量用電力−電圧変換器が省略さ
れた分だけ回路構成が単純化され、コスト的メリットが
ある。

【００５３】次に、本発明の第３の実施の形態を図３に
基づいて説明する。第３の実施の形態の電子式電力量計
は、図６に示した従来例におけると同様の電力−電圧変
換器３と電圧−周波数変換器４とを正電力量の計量と負
電力量の計量とに共用する回路構成を特徴とする。すな
わち、電圧検出器１が配電線の負荷電圧に比例した電圧
検出信号を出力し、電流検出器２が需要家の消費電流に
比例した電流検出信号を出力し、電力−電圧変換器３が
これらの電圧検出信号と電流検出信号とを乗算して電力
信号を得、これに比例した電圧信号を出力する。

【００５４】この電力−電圧変換器３の電力に比例した
電圧信号は第１のアナログスイッチ２２の２入力端子の
一方２２Ａに直接入力され、また第１のアナログスイッ
チ２２の他方の入力端子２２Ｂには、この電力−電圧変
換器３の電力に比例した電圧信号が反転器２１によって
１８０°位相反転された後に入力されるように接続され
ている。

【００５５】第１のアナログスイッチ２２の出力端２２
Ｃは電圧−周波数変換器４の入力端に接続されている。
この電圧−周波数変換器４の出力側は第２のアナログス
イッチ２３の入力端２３Ｃに接続されている。この第２
のアナログスイッチ２３の２出力端の一方２３Ａは、第
１、第２の実施の形態と同様の正計量用分周器５に接続
され、他方の出力端２３Ｂは負計量用分周器５０に接続
されている。

【００５６】これらの第１のアナログスイッチ２２と第
２のアナログスイッチ２３とは共に、電力−電圧変換器
３の電圧信号が正である期間は正電力の計量側、すなわ
ち端子２２Ａ，２３Ａ側に接点が切り替わり、電力−電
圧変換器３の電圧信号が負である期間は負電力の計量
側、すなわち端子２２Ｂ，２３Ｂ側に接点が切り替わる
特性である。

【００５７】上記の構成の第３の実施の形態の電子式電
力量計の動作は、次の通りである。電圧検出器１の電圧
検出信号と電流検出器２の電流検出信号を唯一の電力−
電圧変換器３に送り、ここで電圧と電流との積、すなわ
ち電力に比例した電圧信号に変換して出力する。

【００５８】電力−電圧変換器３からの電圧信号出力は
第１のアナログスイッチ２２の一方の入力端２２Ａには
直接入力され、他方の入力端２２Ｂには反転器２１によ
って１８０°位相反転されてから入力される。

【００５９】第１のアナログスイッチ２２は、電力−電
圧変換器３の電圧信号が正である期間は正電力の計量
側、すなわち端子２２Ａ側に接点が切り替わり、電力−
電圧変換器３の電圧信号が負である期間は負電力の計量
側、すなわち端子２２Ｂ側に接点が切り替わり、それぞ
れの入力端からの入力を共通の電圧−周波数変換器４に
送る。

【００６０】電圧−周波数変換器４では、入力される電
圧信号に比例した周波数のパルス信号に変換して第２の
アナログスイッチ２３の入力端２３Ｃに出力する。

【００６１】この第２のアナログスイッチ２３は第１の
アナログスイッチ２２と同期して切換動作し、電力−電
圧変換器３の電圧信号が正である期間は正電力の計量側
の端子２３Ａ側に接点が切り替わり、電力−電圧変換器
３の電圧信号が負である期間は負電力の計量側の端子２
３Ｂ側に接点が切り替わり、入力されるパルス周波数信
号を正計量用分周器５、負計量用分周器５０それぞれに
送り込む。

【００６２】正計量用分周器５、負計量用分周器５０以
降の信号処理動作は第１、第２の実施の形態と同様であ
り、最終的に正計量用表示器６では積算正電力使用量を
表示し、負計量用表示器６０では積算負電力使用量を表
示し、また内蔵するメモリ（図示せず）に記録する。

【００６３】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量して表示し、また記録する
ことができ、ひいては電力の不正使用を抑制できる。

【００６４】また、第３の実施の形態の場合、第２の実
施の形態に比べて、負計量用電力−電圧変換器と共に負
計量用電圧−周波数変換器も省略された分、回路構成が
いっそう単純化され、コスト的メリットが大きい。

【００６５】次に、本発明の第４の実施の形態の電子式
電力量計について、図４に基づいて説明する。第４の実
施の形態は、図３に示した第３の実施の形態において使
用した第２のアナログスイッチ２３の位置を、分周器５
の後段にしたことを特徴とする。その他の構成は、第３
の実施の形態と共通である。

【００６６】この第４の実施の形態の電子式電力量計の
動作は次のとおりである。電圧検出器１の電圧検出信号
と電流検出器２の電流検出信号を唯一の電力−電圧変換
器３に送り、ここで電圧と電流との積、すなわち電力に
比例した電圧信号に変換して出力する。

【００６７】電力−電圧変換器３からの電圧信号出力は
第１のアナログスイッチ２２の一方の入力端２２Ａには
直接入力され、他方の入力端２２Ｂには反転器２１によ
って１８０°位相反転されてから入力される。

【００６８】第１のアナログスイッチ２２は、電力−電
圧変換器３の電圧信号が正である期間は正電力の計量
側、すなわち端子２２Ａ側に接点が切り替わり、電力−
電圧変換器３の電圧信号が負である期間は負電力の計量
側、すなわち端子２２Ｂ側に接点が切り替わり、それぞ
れの入力端からの入力を電圧−周波数変換器４に送る。
電圧−周波数変換器４では、入力される電圧信号に比例
した周波数のパルス信号に変換して、共通の分周器４に
出力する。

【００６９】この分周器４の動作は従来例と同様であ
り、入力されるパルス信号を適当な周波数に低減し、こ
の結果を第２のアナログスイッチ２３の入力端２３Ｃに
送込む。

【００７０】第２のアナログスイッチ２３は第１のアナ
ログスイッチ２２と同期して切換動作し、電力−電圧変
換器３の電圧信号が正である期間は正電力の計量側の端
子２３Ａ側に接点が切り替わり、電力−電圧変換器３の
電圧信号が負である期間は負電力の計量側の端子側に接
点が切り替わり、入力される分周器５からの周波数信号
を正計量用表示器６、負計量用表示器６０それぞれに送
り込む。

【００７１】正計量用表示器６、負計量用表示器６０は
第１〜第３の実施の形態と同様に動作し、正計量用表示
器６では積算正電力使用量を表示し、負計量用表示器６
０では積算負電力使用量を表示し、また内蔵するメモリ
（図示せず）に記録する。

【００７２】これにより、需要家における正電力量の計
量と共に、負電力量をも計量して表示し、また記録する
ことができ、ひいては電力の不正使用を抑制できる。

【００７３】また、第４の実施の形態の場合、第３の実
施の形態に比べて、負計量用電力−電圧変換器、負計量
用電圧−周波数変換器に加えて、負計量用分周器が省略
された分、回路構成がさらにいっそう単純化され、コス
ト的メリットがより大きい。

【００７４】次に、本発明の第５の実施の形態の電子式
電力量計を、図５に基づいて説明する。第５の実施の形
態の特徴は、通常の積算電力使用量の計量とともに、不
正使用された負電力の計量も同時に行ない、それらを合
算して積算電力使用量として表示し、また料金徴収でき
るようにすることにあり、次のような構成である。

【００７５】第５の実施の形態の電子式電力量計は、図
６に示した従来例におけると同様の電力−電圧変換器
３、電圧−周波数変換器４、分周器５、表示器６を備え
ている。そして、電力−電圧変換器３と電圧−周波数変
換器４との間に、第３及び第４の実施の形態で使用した
反転器及び第１のアナログスイッチと同様の反転器２１
とアナログスイッチ２５を備えている。

【００７６】この第５の実施の形態の電子式電力量計の
動作は、次の通りである。電圧検出器１の電圧検出信号
と電流検出器２の電流検出信号を電力−電圧変換器３に
送り、ここで電圧と電流との積、すなわち電力に比例し
た電圧信号に変換して出力する。

【００７７】電力−電圧変換器３からの電圧信号出力は
アナログスイッチ２５の一方の入力端２５Ａには直接入
力され、他方の入力端２５Ｂには反転器２１によって１
８０°位相反転されてから入力される。

【００７８】アナログスイッチ２５は、電力−電圧変換
器３の電圧信号が正である期間は正電力の計量側、すな
わち端子２５Ａ側に接点が切り替わり、電力−電圧変換
器３の電圧信号が負である期間は負電力の計量側、すな
わち端子２５Ｂ側に接点が切り替わり、それぞれの入力
端からの入力を電圧−周波数変換器４に送る。

【００７９】電圧−周波数変換器４では、入力される電
圧信号に比例した周波数のパルス信号に変換して分周器
５に送り込む。

【００８０】分周器５では、入力されるパルス信号を適
当な周波数に低減し、この結果を表示器６に送り込み、
表示器６では正電力と負電力とを区別なく計量し、合算
した積算電力使用量を表示する。

【００８１】これにより、需要家における正電力量と負
電力量を共に計量し、それを合算したものを全電力使用
量として表示することができ、不正使用による電力も計
量されることから、ひいては電力の不正使用の抑制が図
れる。

【００８２】また、第５の実施の形態の場合、第１〜第
４の実施の形態に比べて、回路構成が極めて単純化さ
れ、さらにいっそう大きなコスト的メリットがあり、電
力会社が許すならば、有用な電力量計として採用でき
る。

【００８３】なお、上記の各実施の形態において、電力
−電圧変換器３，３０に代えて、電力検出信号をその大
きさに比例した電流信号に変換する電力−電流変換器を
採用し、また電圧−周波数変換器４，４０に代えて、入
力される電流信号をその大きさに比例した周波数のパル
ス信号に変換する電流−周波数変換器を採用することも
できる。

【００８４】また、各実施の形態において、図１の第１
の実施の形態において破線で囲んだ部分Ｄの構成要素を
等しく採用することができる。このＤ部分では、負電力
検出部７が電力−電圧変換器３の出力又は負計量用電力
−電圧変換器３０の出力を監視し、負電力の計量状態に
入ったことを検出してタイマクロック８を作動させ、こ
のタイマクロック８からのクロック信号の入力、停止に
より計時記録部９が不正電力使用の開始時刻、停止時
刻、そして使用期間を計時して記録する。

【００８５】これにより、不正使用に対する明確な証拠
資料を自動的に作成することができ、不正電力使用に対
する確実な証拠を収集することができ、ひいては不正使
用に対するいっそうの抑制効果が期待できる。

【００８６】

【発明の効果】請求項１〜３の発明によれば、需要家に
おける正電力量の計量と共に、負（逆）電力をも計量す
ることができ、ひいては電力の不正使用の抑制が図れ
る。

【００８７】請求項４の発明によれば、請求項１〜３の
発明の効果に加えて、負電力の使用履歴の記録ができ、
これを証拠として電力の不正使用者に警告や追加請求が
可能となり、ひいては電力の不正使用の抑制がいっそう
図れる。

【００８８】請求項５の発明によれば、需要家における
正電力量の計量と共に、負電力量をも計量することがで
き、ひいては電力の不正使用の抑制が図れる。

【００８９】請求項６の発明によれば、正電力量と負電
力量とを共に計量してその合算したものを電力使用量と
して料金請求することができ、ひいては不正使用を抑制
でき、加えて、不正使用防止機能を備えた電子式電力量
計としての回路構成がシンプルになり、コスト的メリッ
トがある。

【００９０】請求項７の発明によれば、請求項５、６の
発明それぞれの効果に加えて、負電力の使用履歴の記録
ができ、これを証拠として電力の不正使用者に警告や追
加請求が可能となり、ひいては電力の不正使用の抑制が
いっそう図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図２】本発明の第２の実施の形態の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図３】本発明の第３の実施の形態の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図４】本発明の第４の実施の形態の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図５】本発明の第５の実施の形態の構成を示す回路ブ
ロック図。

【図６】従来例の構成を示す回路ブロック図。

【符号の説明】

１ 電圧検出器 ２ 電流検出器 ３ 電力−電圧変換器 ４ 電圧−周波数変換器 ５ 分周器 ６ 表示器 ７ 負電力検出部 ８ タイマクロック ９ 計時記録部 ２０ 反転器 ２１ 反転器 ２２ 第１のアナログスイッチ ２３ 第２のアナログスイッチ ２５ アナログスイッチ ３０ 負計量用電力−電圧変換器 ４０ 負計量用電圧−周波数変換器 ５０ 負計量用分周器 ６０ 負計量用表示器

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信
   号を出力する電圧検出手段と、 需要家の消費電流に比例した電流検出信号を出力する電
   流検出手段と、 前記電流検出手段の出力する電流検出信号の位相を反転
   する位相反転手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記電流検
   出手段の出力する電流検出信号とを乗算し、正電力を得
   る正電力演算手段と、 前記正電力演算手段の演算する正電力を計量する正電力
   計量手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記位相反
   転手段の出力する位相反転電流検出信号とを乗算して負
   電力を得る負電力演算手段と、 前記負電力演算手段の演算する負電力を計量する負電力
   計量手段とを備えて成る電子式電力量計。
2. 【請求項２】 配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信
   号を出力する電圧検出手段と、 需要家の消費電流に比例した電流検出信号を出力する電
   流検出手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記電流検
   出手段の出力する電流検出信号とを乗算して電力信号を
   得、これに比例した電圧信号又は電流信号を出力する瞬
   時電力検出手段と、 前記瞬時電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相
   反転手段と、 前記瞬時電力検出手段の出力信号の正成分に対してその
   大きさに比例した周波数のパルス信号を出力する第１の
   電気信号−周波数変換手段と、 前記第１の電気信号−周波数変換手段の出力するパルス
   信号に基づいて正電力を計量する正電力計量手段と、 前記位相反転手段の出力する位相反転信号の正成分に対
   してその大きさに比例した周波数のパルス信号を出力す
   る第２の電気信号−周波数変換手段と、 前記第２の電気信号−周波数変換手段の出力するパルス
   信号に基づいて負電力を計量する負電力計量手段とを備
   えて成る電子式電力量計。
3. 【請求項３】 配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信
   号を出力する電圧検出手段と、 需要家の消費電流に比例した電流検出信号を出力する電
   流検出手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記電流検
   出手段の出力する電流検出信号とを乗算して電力信号を
   得、これに比例した電圧信号又は電流信号を出力する瞬
   時電力検出手段と、 前記瞬時電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相
   反転手段と、 入力される信号の正成分に対してその大きさに比例した
   周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変換手
   段と、 入力側の２端子各々が前記瞬時電力検出手段の出力端と
   前記位相反転手段の出力端との各々に接続され、出力側
   が前記電気信号−周波数変換手段の入力端に接続され、
   前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に当該瞬時電
   力検出手段の出力端側に切り替わり、前記瞬時電力検出
   手段の出力信号が負の時に前記位相反転手段の出力端側
   に切り替わってそれらと前記電気信号−周波数変換手段
   との間を接続する第１の切換手段と、 前記電気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に
   基づいて正電力を計量する正電力計量手段と、 前記電気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に
   基づいて負電力を計量する負電力計量手段と、 入力側が前記電気信号−周波数変換手段の出力端に接続
   され、出力側２端子の一方が前記正電力計量手段の入力
   端に接続され、前記出力側２端子の他方が前記負電力計
   量手段の入力端に接続され、前記瞬時電力検出手段の出
   力信号が正の時に前記正電力計量手段の入力端側に切り
   替わり、前記瞬時電力検出手段の出力信号が負の時に前
   記負電力計量手段の入力端側に切り替わってそれらを前
   記電気信号−周波数変換手段の出力端に接続する第２の
   切換手段とを備えて成る電子式電力量計。
4. 【請求項４】 前記負電力計量手段が前記負電力の計量
   を開始した時刻、当該計量を停止した時刻、その間の計
   量時間を計測して記録する負電力計量履歴記録手段を備
   えて成る請求項１〜３のいずれかに記載の電子式電力量
   計。
5. 【請求項５】 配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信
   号を出力する電圧検出手段と、 需要家の消費電流に比例した電流検出信号を出力する電
   流検出手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記電流検
   出手段の出力する電流検出信号とを乗算して電力信号を
   得、これに比例した電圧信号又は電流信号を出力する瞬
   時電力検出手段と、 前記瞬時電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相
   反転手段と、 入力される信号の正成分に対してその大きさに比例した
   周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変換手
   段と、 前記電気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号を
   所定比で分周する分周手段と、 前記分周手段の出力するパルス信号を積算して得られる
   電力量を正電力量として表示する正電力量表示手段と、 前記分周手段の出力するパルス信号を積算して得られる
   電力量を負電力量として表示する負電力量表示手段と、 入力側の２端子各々が前記瞬時電力検出手段の出力端と
   前記位相反転手段の出力端との各々に接続され、出力側
   が前記電気信号−周波数変換手段の入力端に接続され、
   前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に当該瞬時電
   力検出手段の出力端側に切り替わり、前記瞬時電力検出
   手段の出力信号が負の時に前記位相反転手段の出力端側
   に切り替わってそれらと前記電気信号−周波数変換手段
   との間を接続する第１の切換手段と、 入力側が前記分周手段の出力端に接続され、出力側２端
   子の一方が前記正電力量表示手段の入力端に接続され、
   前記出力側２端子の他方が前記負電力量表示手段の入力
   端に接続され、前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の
   時に前記正電力量表示手段の入力端側に切り替わり、前
   記瞬時電力検出手段の出力信号が負の時に前記負電力量
   表示手段の入力端側に切り替わってそれらを前記分周手
   段の出力端に接続する第２の切換手段とを備えて成る電
   子式電力量計。
6. 【請求項６】 配電線の負荷電圧に比例した電圧検出信
   号を出力する電圧検出手段と、 需要家の消費電流に比例した電流検出信号を出力する電
   流検出手段と、 前記電圧検出手段の出力する電圧検出信号と前記電流検
   出手段の出力する電流検出信号とを乗算して電力信号を
   得、これに比例した電圧信号又は電流信号を出力する瞬
   時電力検出手段と、 前記瞬時電力検出手段の出力信号を位相反転させる位相
   反転手段と、 入力される信号の正成分に対してその大きさに比例した
   周波数のパルス信号を出力する電気信号−周波数変換手
   段と、 入力側の２端子各々が前記瞬時電力検出手段の出力端と
   前記位相反転手段の出力端との各々に接続され、出力側
   が前記電気信号−周波数変換手段の入力端に接続され、
   前記瞬時電力検出手段の出力信号が正の時に当該瞬時電
   力検出手段の出力端側に切り替わり、前記瞬時電力検出
   手段の出力信号が負の時に前記位相反転手段の出力端側
   に切り替わってそれらと前記電気信号−周波数変換手段
   との間を接続する切換手段と、 前記電気信号−周波数変換手段の出力するパルス信号に
   基づいて電力を計量する電力計量手段とを備えて成る電
   子式電力量計。
7. 【請求項７】 前記瞬時電力検出手段の出力信号レベル
   を監視し、負電力の計量状態になれば、その開始時刻、
   当該計量の停止時刻、その間の計量時間を計測して記録
   する負電力計量履歴記録手段を備えて成る請求項５又は
   ６に記載の電子式電力量計。