JPH026373Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案は、電子式電力量計に係り、特に計器の
出力パルスを電気的に絶縁された状態でピツクア
ツプするためのケースの構造に関する。

［考案の技術的背景とその問題点］ 第１図に電子式電力量計の基本構成を示す。図
中、およびは入力である負荷電圧および電
流、１は補助変圧器、２は補助変流器で、それぞ
れ，を低レベルの信号に変換する。３は電力
−電圧変換器で、補助変圧器１および補助変流器
２からの信号を乗算しその積すなわち電力に比例
した電圧に変換する。４は電圧−周波数変換器
で、電力−電圧変換器３からの電力に比例した電
圧を積分して電力量に比例したパルス周波数に変
換する。５は分周器で、電圧−周波数変換器の出
力パルス周波数を分周することによつて、１パル
ス当りの電力量の重みづけを行ない、所要の発信
パルスおよび表示部の駆動用パルスに変換する。
６は計数表示部で、分周器５で重みづけされた駆
動用パルスを計数し電力量の積算表示を行なう。
７は出力端子で、電子式電力量計の試験用パルス
を出力するための端子で分周器５の入力部あるい
は適当な分周段の後に接続されている。

第１図の電子式電力量計は通常、第２に示すよ
うな比較試験によつて供試計器の特性測定が行な
われる。第２図において、１１は供試計器、１２
は第１図の出力端子７からの出力に相当する電力
量に比例するパルス出力、１３は誤差が既知の標
準電力量計、１４は標準電力量計の電力量に比例
した出力パルス、１５は、パルス出力１２，１４
をそれぞれカウンタ１５ａおよびカウンタ１５ｂ
で計数するカウンタで、カウンタ１５ａが予め定
められた計数値に達したとき、カウンタ１５ｂの
計数を停止する一種のプリセツトカウンタであ
る。１６は、負荷電流、電圧に相当する，を
発生する虚負荷電源である。ここで電圧は並列
に、電流は直列に接続され、供試計器１１および
標準電力量計１３が同一条件で動作するため、そ
れぞれの出力であるパルス出力１２，１４をカウ
ンタ１５にて比較することにより供試計器１１の
誤差を求めることができる。

計器の製造時には、第２図に示すように、供試
計器１１のパルス出力を直接カウンタ１５にて計
数できるので特に問題はない。しかしながら、電
子式電力量計が現場、例えば配電盤に取り付けら
れた後では、試験を行なう場合、配電盤の裏側あ
るいは狭い内部に作業員が入り、第２図のような
結線を行なう必要があり、困難であると同様に危
険である。

このため、第２図のパルス出力１２に相当する
パルスを発光ダイオード表示する方法が採用され
た。この場合の電子式電力量計３１の構成を第３
図に示す。第３図において、３０が発光ダイオー
ドである。この方法では、発光ダイオード３０は
目視チエツクには有効であるが、発光ダイオード
３０の微小な点滅光をフオトトランジスタ等で検
出し、これを第２図のパルス出力１２の代りとし
て使用することは実用上効率が悪いことがわかつ
た。すなわち、発光ダイオード３０と受光素子と
してのフオトトランジスタの位置合せに時間がか
かることが最大の欠点であつた。

［考案の目的］ 本考案は、電子式電力量計を配電盤に取り付け
たままで、測定電力量の大きさに比例したパルス
周波数で点滅する発光ダイオードなどの発光素子
を利用した計器の誤差試験が簡単且つ確実に実施
できる電子式電力量計を提供することを目的とす
る。

［考案の概要］ 本考案は、負荷電圧を低レベルの信号に変換す
る補助変圧器と、負荷電流を低レベルの信号に変
換する補助変流器と、これら二つの変成器の出力
を乗算しその積に比例した電圧に変換する電力−
電圧変換器と、この電力−電圧変換器の出力電圧
を積分し電力量に比例したパルス周波数に変換す
る電圧−周波数変換器と、電力量の積算表示を行
なう計数表示部と、電力量に比例したパルス出力
によつて駆動される発光素子とを具備する電子式
電力量計において、前記各機能部を収納するケー
スの前面の表示窓の前記発光素子の光軸上の個所
に凸レンズ状の凸部が設けられ、この凸部の凸面
に対応する凹面を有し且つ前記凸部が嵌入可能な
受光窓を遮光ケースの一面に具えるとともにこの
受光窓と同軸に配置された受光素子を内蔵する受
光器を前記凸部に前記受光窓を嵌合した状態で装
着可能にしたことを特徴とする電子式電力量計を
実現して所期の目的を達成した。

［考案の実施例］ 以下、本考案の実施例を図面を参照して説明す
る。

第４図および第５図ａ，ｂに本考案一実施例の
電子式電力量計を示す。第４図は電子式電力量計
の前面外観図で、４０は電子式電力量計のケー
ス、４１は計数表示部、４２は発光ダイオードの
ような発光素子、４３はガラスなどで作られた表
示窓、４４は表示窓の発光素子４２の光軸上の個
所に設けられた凸部、４５は表示窓の外枠であ
る。凸部４４は、第５図ａ，ｂに示すように、表
示窓４３の発光素子４２の光軸上の個所に凸レン
ズ状に形成されている。

第６図に示す６１は受光器で、第４図に示した
電子式電力量計の表示窓４３に設けられた凸部４
４の凸面に対応する凹面を有し且つ前記凸部４４
が嵌入可能な受光窓６２を遮光ケース６３の一面
に具えている。６４はホトトランジスタのような
受光素子で、遮光ケース６３内に受光窓６２と同
軸に配置され、図示のように受光器６１を電子式
電力量計の凸部４４に受光窓６２を嵌合させて装
着したときに、発光素子４２からの光が凸部４４
の凸レンズで受光素子６４の受光面に焦光するよ
うに受光窓６２からの距離および前記凸部４４の
凸レンズの焦点距離が選ばれている。６５は受光
素子６４のリード線で、受光素子６４の出力信号
を第２図に示したカウンタ１５ａへ導くように接
続される。

上記のように構成された本考案一実施例の電子
式電力量計は、誤差試験を行なう際は、第６図に
示すように、受光器６１を電子式電力量計の表示
窓４３に設けられた凸部４４へ受光器の受光窓６
２を嵌合させた状態で装着して行なう。このよう
にすると、電子式電力量計の発光素子４２は入力
電力に対応した周波数で点滅し、この光は表示窓
４３の凸部４４を通つて集光され、同じ光軸上に
ある受光器６１の受光窓６２を介して受光素子６
４の受光面に焦光して受光素子６４に受光され、
光電変換されて電気的パルスが第２図に示したカ
ウンタ１５ａに導びかれる。そして、標準電力量
計からのパルスを計数しているカウンタ１５ｂと
カウンタ１５ａの計数値を比較することによつて
供試計器の誤差が測定される。

上述したように本考案による電子式電力量計で
は、発光素子の光軸上に位置して受光窓に設けら
れた凸部に受光器の受光窓を嵌合すれば計器の発
光素子と受光器の位置関係が一義的に定まるので
位置合せの無駄時間が不要になる。また、表示窓
の凸レンズ状の凸部により発光素子の集光された
強い光が受光器の発光素子に入力されるので、発
光素子の微小な点滅光が確実に測定され、試験の
確度が向上する。さらに計器を配電盤から取り外
すことなく、計器の前面に受光器を装着するだけ
で確実な誤差試験が実施でき、計器の点検の容易
化および作業の安全性向上が実現される。

なお、本考案は、上述の実施例に限らず、下記
のように変形して実施することができる。

〔ａ〕 第５図ａ，ｂの実施例では凸部４４を球
面状としたが、第７図ａ，ｂ，ｃに示すよう
に、凸部７４の形状を角柱部７４ｂの先端がレ
ンズ状の球面部７４ａに形成されている形状に
し、受光器６１の受光窓６２の形状も凸部７４
の形状に対応させて角柱面部７２を有する形状
にすることができる。このようにすることによ
り、凸部と受光窓とのガイド性が向上し、電子
式電力量計の表示窓への受光器の装着が一層安
定になる。

〔ｂ〕 第８図ａ，ｂに示すように、表示窓４３
の凸部４４の内面に同軸に凹部８１を形成し、
発光素子４２を凹部８１内へ入り込ませること
により表示窓４３に近接させるようにすること
もできる。これにより発光素子４２と受光器の
発光素子との距離が短かくなり、発光素子４２
からの光の検出の信頼性を上げることができ
る。

〔ｃ〕 第９図ａ，ｂに示すように、表示窓４３
の凸部４４の内面に同軸に凸部９１を設けても
よい。これにより発光素子４２からの光の集光
度をさらに上げることができる。

［考案の効果］ 以上詳述したように本考案によれば、電子式電
力量計において、測定電力量の大きさに対応した
パルス周波数で点滅する発光素子の光軸上の位置
をとつて電子式電力量計の表示窓に凸レンズ状の
凸部を設け、この凸部が嵌入可能で凸部に対応す
る凹面の受光窓を具えた受光器をその受光窓に前
記凸部が嵌入した状態で電子式電力量計の前面の
表示窓へ装着するようにしたことにより、電子式
電力量計の誤差試験を行なう際には、表示窓の凸
部に受光器の受光窓を嵌合すれば計器の発光素子
と受光器の位置関係が一義的に定まるので位置合
せの無駄時間が不要になる。また、表示窓の凸レ
ンズ状の凸部により発光素子の集光された強い光
が受光器の受光素子に入力されるので、発光素子
の微小な点滅光が確実に測定され、試験の確度お
よび信頼性が向上する。さらに電子式電力量計を
配電盤から取り外すことなく、計器の前面に受光
器を装着するだけで確実な誤差試験を行なうこと
ができ、電子式電力量計の点検の容易化および作
業の安全性向上が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は電子式電力量計の基本構成を示すブロ
ツク図、第２図は電子式電力量計の誤差試験を行
なう際の計器の接続を示す電気的接続図、第３図
は発光素子による測定電力量に対応したパルス周
波数の表示機能を有する電子式電力量計の構成を
示すブロツク図、第４図および第５図ａ，ｂは本
考案一実施例の電子式電力量計を示し、第４図は
電子式電力量計の前面外観図、第５図ａは第４図
の凸部の詳細正面図、第５図ｂは第５図ａの凸部
の断面図、第６図は第５図ｂに示す凸部に受光器
を装着した状態を示す図、第７図ａ，ｂ，ｃは本
考案の一変形例を示し、第７図ａは凸部の正面
図、第７図ｂは第７図ａの凸部の断面図、第７図
ｃは第７図ｂに示す凸部に受光器を装着した状態
を示す図、第８図ａ，ｂは本考案の他の変形例を
示し、第８図ａは凸部の正面図、第８図ｂは第８
図ａの凸部の断面図、第９図ａ，ｂは本考案の他
の変形例を示し、第９図ａは凸部の正面図、第９
図ｂは第９図ａの凸部の断面図である。 １……補助変圧器、２……補助変流器、３……
電力−電圧変換器、４……電圧−周波数変換器、
５……分周器、６……計数表示部、１１……供試
計器、１３……標準電力量計、１５……カウン
タ、３０……発光ダイオード、４０……電子式電
力量計のケース、４１……計量表示部、４２……
発光素子、４３……表示窓、４４……凸部、６１
……受光器、６２……受光窓、６３……遮光ケー
ス、６４……受光素子、６５……リード線、７４
……凸部、７４ａ……球面部、７４ｂ……角柱
部、７２……角柱面部、８１……凹部、９１……
凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 負荷電圧を低レベルの信号に変換する補助変圧
   器と、負荷電流を低レベルの信号に変換する補助
   変流器と、これら二つの変成器の出力を乗算しそ
   の積に比例した電圧に変換する電力−電圧変換器
   と、この電力−電圧変換器の出力電圧を積分し電
   力量に比例したパルス周波数に変換する電圧−周
   波数変換器と、電力量の積算表示を行なう計数表
   示部と、電力量に比例したパルス出力によつて駆
   動される発光素子とを具備する電子式電力量計に
   おいて、前記各機能部を収納するケースの前面の
   表示窓の前記発光素子の光軸上の個所に凸レンズ
   状の凸部が設けられ、この凸部の凸面に対応する
   凹面を有し且つ前記凸部が嵌入可能な受光窓を遮
   光ケースの一面に具えるとともにこの受光窓と同
   軸に配置された受光素子を内蔵する受光器を前記
   凸部に前記受光窓を嵌合した状態で装着可能にし
   たことを特徴とする電子式電力量計。