JPH03189571A - 電気量の値を求める装置 - Google Patents

電気量の値を求める装置

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JPH03189571A
JPH03189571A JP2313027A JP31302790A JPH03189571A JP H03189571 A JPH03189571 A JP H03189571A JP 2313027 A JP2313027 A JP 2313027A JP 31302790 A JP31302790 A JP 31302790A JP H03189571 A JPH03189571 A JP H03189571A
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input
current
voltage
multiplier
analog
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Vries Jacob De
ヤーコプ・デ・フリース
Heinz Lienhard
ハインツ・リーンハルト
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Landis and Gyr Betriebs AG
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 工 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電気量の値を求める装置、更に詳細には少な
くとも２つの電気人力量の測定値から得られる電気量の
値を求める装置に関する。
［従来の技術］ このような電気量は、好ましくは電圧並びにこの電圧に
関連する電流の測定値からすべて得られる、ボルト時間
、ボルト２乗時間、アンペア時間、アンペア２乗時間、
有効電力、無効電力、無効エネルギ、皮相電力、皮相エ
ネルギ、力率あるいは電圧と電流の実効値などのような
電源装置を特徴付ける量である。スランスでは、有効エ
ネルギ消費量の他に負荷電流の実効値も検出するいわゆ
る［不正操作のできない」電力計が用いられている。
好ましくは、電圧並びにこの電圧に関連する電流が２つ
の入力量となる。この場合、電圧は１相のエネルギ供給
源の電源電圧かあるいは３相エネルギ供給源の位相電圧
であり、また電流はそれに関連する負荷電流である。
上述した装置は、多機能メータに利用されており、例え
ばＤＥ３１２６４８５ＡＩに記載されている。同公報に
は、電圧、電流、有効電力、無効電力、皮相電力並びに
力率を測定する３相の測定装置が記載されている。電圧
とそれに関連する電流がサンプルホールド回路並びにア
ナログ／デジタル変換器を用いて周期的に測定され、続
いて求めるべき量が中実装置において計算されている。
［発明が解決しようとする課題１ 求めた電気量の一つ、好ましくは有効エネルギがエネル
ギ消費量のコストを計算するのに用いられる場合には、
この電気量（以下、主量という）は精度よく、とりわけ
耐不正操作度を大きくしなければならない。他の電気量
（以下、副量という）は２次的な意味を有し、精度並び
に不正操作の排除にはそれほど問題にしなくてもよい。
というのは、副量の電気量にはしばしば誤差が許容され
ており、またコスト分も僅かであるので不正操作の対象
になり倭にくいからである。
サンプルホールド回路を有する装置では、不正操作を排
除するのが困難である。というのはエネルギの消費を比
較的簡単にサンプリングのパルス欠如部分にすることが
できるので、サンプリングパルスのときはエネルギ消費
はなく、このサンプリングパルスを用いてエネルギ消費
を求めると常にゼロとなるからである。
従って、本発明の課題は、種々の電気量を求めることが
でき、その内特に重要な電気量を主量として精度よくか
つ不正操作を排除して求めることが可能な装置を提供す
ることである。
［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、この課題を解決するために、少なくと
も２つの電気入力量の測定値から得られる電気量の値を
求める装置において、求めるべき電気量が主量と副量か
らなり、主量を求めるときの精度ないし耐不正操作度を
全ての副量を求めるときのものよりも高くする構成を採
用した。
［実施例］ 以下、図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。
各図において、同じ符号は同一部分を示し、また必要に
応じて設けられる回路ないし接続部分は点線で図示され
ている。
求めるべき電気量は、少なくとも主量と副量から構成さ
れる。どの主量を求める場合にも、上述したように必要
とされる精度並びに耐不正操作度は、どの副量を求める
ときよりも顕著に高いものとされる。少なく＾す足すべ
き有効エネルギは主量であり、電圧あるいは電流の実効
値、ボルト時間、ボルト２乗時間、アンペア時間、アン
ペア２乗時間、有効電力、無効電力、無効エネルギ、皮
相電力、皮相エネルギあるいは力率の肉食なくとも一つ
の量が副量である。
主量の一つ、好ましくは有効エネルギは、同時に副量で
あってもよい。この場合、副量の検出は甚 求めた主量の正さを検査するのに用いられる。この場合
には、有効エネルギの値は２回求められ、−回は非常に
正確に耐不正操作度を高（して求められ、それに対応す
る値段が計算される。また、−回は安全のために装置が
正しく機能しているかをチエツクするために概略の精度
で求められる。
図では、煩雑さをさけるために一つだけの主量、すなわ
ち測定すべき有効エネルギのみが求められる例が図示さ
れている。
第１図に図示したｌ相の装置を示す第１の実施例では、
■相のエネルギ供給源の電圧ｕＮとそれに関連する電流
ｉＮが入力量としてリード線１．２を介し本実施例装置
に入力される。リード線２は通常ゼロ線、すなわちアー
ス線である。エネルギ供給源に接続された負荷が負荷抵
抗ＲＬで図示されている。
本実施例装置は、入力回路３、インターフニス回路４．
計算装置５、インターフェース回路（必要に応じて設け
られる）６．指示器７から構成され、図示した順に直列
に接続される。
計算装置５はデジタル計算機、好ましくはマイクロコン
ピュータであり、主機と副量の計算並びに格納に用いら
れる。指示器７が機械的な指示器である場合には、イン
ターフェース回路６にはステップモータが設けられる。
あるいは指示器は、７セグメント指示器や液晶指示器等
電気的な指示器である。電気的な指示器の場合にはイン
タフェース回路６は不必要であり省略することができる
。
入力回路３は、必要に応じて設けられる電圧センサ８、
必要に応じて設けられる電圧／電流変換器９、乗算器Ｉ
Ｏ１電流／電圧変換器１１．第１のアナログ／デジタル
変換器Ｉ２、信号／周波数変換１Ｔｔ１３、カウンタ１
４並びに第２のアナログ／デジタル変換器１５から構成
される。電流／電圧変換１ｉ１１は、好ましくは定電流
源１６と乗算器１７から構成される。電圧センサ８は、
例えば分圧器、電圧変換器である。カウンタ１４は、２
つの端子を有する可逆カウンタであり、一方の端子を介
して正方向に、又他方の端子を介して逆方向にカウント
を行なう。信号／周波数変換器１３は、例えば電圧／周
波数変換器であり、それぞれカウンタ１４の両端子の一
方と接続される２つの出力端子１８．１９を有する。電
圧センサ８、電圧／電流変換器９、乗算器１０、電流／
電圧変換器１１．乗算器１７並びに入力回路３の第１と
第２の入力端子は、それぞれ２端子（２極）となってい
る。
電圧ｕＮは入力回路３の第１の入力端子に、また負荷抵
抗ＲＬを介してその第２の入力端子に入力される。この
場合、入力回路３の第１と第２の入力端子は、装置全体
の第１と第２の入力端子となっている。入力回路３の第
１の入力端子は、それぞれ高抵抗の電圧センサ８と電圧
／電流変換器９に導かれる６電圧／電流変換器９が設け
られていない場合には、入力回路３の入力端子は、高抵
抗の乗算器ＩＯの入力端子に導かれる。従って、電圧ｕ
Ｎは電圧／電流変換器９を介しであるいは直接乗算器の
第１の入力端子に入力され、また電圧ｕＮは電圧センサ
８を介しであるいは直接第１のアナログ／デジタル変換
器１２の入力端子に入力される。入力回路３の第１の入
力端子は常にので。
高抵抗である８西、そこに流れる電流ｉ１はｉＮに比較
して僅かであり無視することができる。
従って、全電流ｉＮが入力回路３の第２の入力端子に流
れ、電流／電圧変換器１１の入力端子と乗算器１０の入
力端子に入力される。
電流／電圧変換器１１の入力端子は、乗算器１７の第１
の入力端子に導かれ、また乗算器１７の第２の入力端子
には定電流源１６により一定の基準電流ＩＲが給電され
る。乗算器１７の出力端子は電流／電圧変換器１１の２
端子出力となる。電圧センサ８、乗算器１０並びに電流
／電圧１２．１５、信号／周波数変換器１３、カウンタ
１４、インターフェース回路４、計算装置５、インター
フェース回路６並びに指示器７の基準電位もアース電位
となっている。
電圧センサ８のアースに接続されていない出力端子は第
１のアナログ／デジタル変換器１２を介して入力回路３
の第１の出力端子に接続され、この出力端子はバスを介
してインターフェース回路４の第１の入力端子と接続さ
れている。乗算器ＩＯのアースと接続されていない出力
端子は信号／周波数変換器１３の入力端子と接続され、
また両出力端子１８．１９はカウンタ１４を介して入力
回路３の第２の出力端子と接続されている。また入力回
路３の第２の出力端子は、バスを介してインターフェー
ス回路４の第２の入力端子と接続されている。電流／電
圧変換器１１のアースと接続されていない出力端子は第
２のアナログ／デジタル変換器１５を介して入力回路３
の第３の出力端子と接続されている。この第３の出力端
子は、バスを介してインターフェース回路４の第３の入
力端子と接続されている。
電圧ｕＮは電圧／電流変換器９によりこの電圧に比例す
る電流に変換された後あるいは変換されることなく乗算
器ＩＯに入力される。電圧は、乗算器ＩＯにおいて電流
ｉＮと乗算されるので、乗算器１０の出力信号は積ｕＮ
・１Ｎ、すなわち有効電力に比例する。続いてこのアナ
ログの出力信号は高精度の信号／周波数変換器１３によ
り周波数ｆの矩形波パルスに変換され、後段のカウンタ
１４によりカウントされる。電力が正である場合には、
パルスは信号／周波数変換器１３の出力端子１８を介し
てカウンタ１４に入力され正方向にカウントが行なわれ
る。
一方、電力が負のときには、パルスは信号／周波数変換
器Ｉ３の出力端子１９を介してカウンタ１４に入力され
負の方向にカウントが行なわれる。このようにパルス数
を算術的に加算することにより得られたカウンタ１４の
カウント値は有効エネルギを表しており、バスとインタ
ーフェース回路４を介して計算装置５に人力される、有
効エネルギはこの計算装置に格納されたり、更に処理さ
れて例えばコストの計算に使用される。このようにして
求められた主量である有効エネルギは、乗算器ＩＯ１信
号／周波数変換器１３、カウンタ１４がサンプルホール
ド回路を有しないため、極めて正確であり不正操作が困
難になっている。
電圧センサ８は、これが設けらている場合には電源電圧
ｕＮを測定し、その測定値をアナログ／デジタル変換器
１２で処理できる値に減少させる。アナログ／デジタル
変換器１２は、電源電圧ｕＮのアナログ値をそれに比例
するデジタル値に変換する。変換されたデジタル値はバ
スとインターフェース回路４を介して計算装置５に人力
される。
乗算器１７は積ＩＲ−ｉＮを形成する。ＩＲの値は一定
であるので、乗算器１７の出力信号、従って電流／電圧
変換器１１の出力信号は電流ｉＮに比例する。アナログ
／デジタル変換器１５によって電流ｉＮに比例する電流
／電圧変換器１１のアナログ信号は、それに比例するデ
ジタル値に変換された後、バスとインターフェース回路
４を介して計算装置５に入力される。
一定の基準電流ＩＲの代りに、乗算器１７の第２の入力
端子に電圧ｕＮから得られ９０°位相のずれた電流を給
電することもできる。この場合には、乗算器１７の出力
信号は無効電力に対応する。更に、不図示の信号／周波
数変換器あるいはアナログ／デジタル変換器１５を用い
ることもできる。
両アナログ／デジタル変換器１２．１５に設けられたサ
ンプルホールド回路のサンプリング周波数は、アナログ
／デジタル変換器１２．１５が副１辻だけを測定するの
で、小さい値とすることができる。
このようにして計算装置５では、電圧ｕＮ並びに電流ｉ
Ｎに比例するデジタル値が格納され、電圧ｕＮ並びに電
流ｉＮから得られる任意の副量が計算される。アナログ
／デジタル変換器１２．１５はサンプルホールド回路を
有するので、上述したように計算された副量は、それほ
ど不正操作に対して強いものではない。しかし、これら
の副量は２次的な意味しかなく、不正操作しようとされ
るものでなく、主量を補う情報しか提供しないものであ
る。例えば、電圧ＩＩ　Ｎ並びに電流ｉＮの値から計算
装置５において有効エネルギを更に副量として計算し、
主量として計算した有効エネルギと比較することもでき
る。このように異なる２つの有効エネルギを求めること
により誤差あるいは不正操作を検出することができる。
第１図で点線で図示したように、電圧センサ８あるいは
電流／電圧変換器１１の出力の代りに乗算器ＩＯの出力
を関連するアナログ／デジタル変換器Ｉ２ないし■５に
導くようにしても同様の結果を得ることができる。この
変形例は余り一般的でない。というのは電圧ｕＮあるい
は電流ｉＮの値が計算装置５に欠けてしまうからである
。これを防止するには、第３のアナログ／デジタル変換
器が必要になり、また入力回路３に第４の出力端子が、
インターフェース回路４に第４の入力端子が必要になる
。いずれにしても、計算装置５にはアナログ／デジタル
変換器１２ないし１５を介して有効電力の値が人力され
る。計算装置はこの値から副量としてデジタル的に有効
エネルギの値を求め、続いてアナログ的に求めた主量の
有効エネルギと比較する。
このようにして求めた２つの有効エネルギを比較した結
果、その差が大きすぎる場合には、装置に欠陥があるか
あるいは不正操作が行なわれた疑いがある。
副量が電圧ｕＮあるいは電流ｉＮの値しかない場合には
、両アナログ／デジタル変換器１２．１５の一方は余計
なものであり、それに関連する回路８．１１とともに除
去することができる。この場合には、入力回路３はＩｔ
に２つの出力端子だけを、またインターフェース回路４
は２つの入力端子を有するのみである。
いずれにしても、電圧ｕ　Ｎと電流ｉＮの両電気入力看
は、それぞれ乗算３１０の入力端子に入力され、乗算器
１０の出力は信号／周波数変換器１３を介して計算装置
５と接続され１屑である有効エネルギが計算される。そ
の場合、両電気人力１の肉食なくとも一つあるいは乗算
器１０の出力信号は、関連するアナログ／デジタル変換
器１２．１５を介して計算装置５に人力ｊ遺。人力量が
電流ｉＮである場合には、電流／電圧変換器［ｌ並びに
アナログ／デジタ）ＬＡ変換器１５を介して計算装置５
に人力される。第１図に図示した好ましい実施例では、
電流ｉＮが電流／電圧変換器１１とその後段のアナログ
／デジタル変換器１５を介して、かつ電圧ｕＮが必要に
応じて設けられる電圧センサ８とその後段のアナログ／
デジタル変換器１２を介してそれぞれ計算装置５に入力
される。
入力回路３の出力端子にパラレルに発生するデジタル値
は、インターフェース回路４において例えばシリアルな
値に変換され、続いてシリアルに計算装置５に入力され
る。計算装置５で求めた主量並びに副量の値は、インタ
ーフェース回路６において処理された後指示器７に入力
され、指示される。
第２図に図示したｌ相の第２の実施例は、第１図に図示
した実施例と同様であるが、両乗算器１０．１７が単独
の乗算″ｒｊ１１０に置き換えられ、さらに計算装置５
からインターフェース回路４を介して得られる制御信号
２３により同時に切り換えられる３つの切り換えスイッ
チ２０．２１．２２が設けられるところが相違する。第
２図に図示した３つの１端子のスイッチ２０〜２２に代
りに３端子の一つの切り換えスイッチを設け、その３つ
の切り換え接点によって３つの切り換えスイッチ２０〜
２２を形成するようにしてもよい。
第２図では、電気機械的な切り換えスイッチが図示され
ているが、通常は静的な半導体切り換えスイッチが用い
られる。
第２の実施例では、電流ｉＮは乗算器１０の入力端子に
入力され、乗算器のアースされていない出力端子は切り
換えスイッチ２０を介して信号／周波数変換器１３ある
いはアナログ／デジタル変換５１５の入力端子に接続さ
れる。第２図に図示された実施例では好ましくは電圧／
電流変換器９が設けられる。というのはその出力は回路
的に見て定電流源ＩＲと同じに扱えるからである。この
場合、電圧／電流変換器９の第１の出力端子は、切り換
えスイッチ２１を介して乗算器ＩＯの２つの端子のいず
れかに接続され、一方定電流源１６は、切り換えスイッ
チ２２を介して乗算器ＩＯのいずれかの端子で、電圧／
電流変換器９の接続されていない方の端子と接続される
。
電圧／電流変換器９の他方の端子と定電流源１６の他方
の端子は互いに接続され、また乗算器１０の端子にも接
続される。切り換えスイッチ２１．２２が第２図に図示
した位置にあると、電圧／電流変換器９からの電流は切
り換えスイッチ２１を介して乗算器１０に入力され、一
方定電流源１６は切り換えスイッチ２２により短絡され
無効になる。それに対して、両切り換えスイッチ２１．
２２が他方の位置に切り替わると、定電流源１６からの
基準電流ＩＲは切り換えスイッチ２２を介して乗算器ｌ
Ｏに人力され、一方電圧／電流変換器９の出力は切り換
えスイッチ２１を介して短絡され、動作しなくなる。３
つの切り換えスイッチ２０から２２の制御入力端子は互
いに接続されており制御信号２３によって駆動される。
第２図に図示した残りの部分は、第１図の実施例と同様
に構成されている。
制御信号２３は３つの切り換えスイッチ２０〜２３を周
期的にしかも同時に切り換える。乗算器１０の出力端子
には積ＩＪ　Ｎ−ｉ　ＮあるいはＩＲ・ｉＮに比例する
電圧が交互に周期的に現れる。
ＩＲは一定値なので、ＩＲ−ｉＮは電流ｉＮに比例し、
切り換えスイッチ２０、アナログ／デジタル変換器１５
、入力回路３の出力端子並びにインターフェース回路４
を介して計算回路５に人力され、−力積ｕＮ−ｉＮは有
効電力に比例し、切り換えスイッチ２０、信号／周波数
変換器１３を介してカウンタ１４に人力される。カウン
タＩ４は、上述したようにアップダウンカウントし有・
二力エネルギを求める。
このようにして得られた有効エネルギの値は入力回路３
の出力端子並びにインターフェース回路４を介して計算
回路５に人力され、そこで格納あるいは処理される。計
算回路５は主量並びに副量を計算する。主量を求める場
合から副量を求める場合への切り換えは、僅かの時間、
例えば全体の１％から２％の時間で、アナログ／デジタ
ル変換器１５のサンプルホールド回路が過渡応答できる
に充分な時間で行なわれる。
そのほかでは、第２の実施例装置は第１の実施例装置と
同様に動作する。特に電圧ｕＮは、必要に応じて設けら
れる電圧センサ８、アナログ／デジタル変換器１２、入
力回路３の出力端子並びにインターフェース回路４を介
して計算回路５に入力され副量が計算される。
副量が電圧ｕＮあるいは電流ｉＮの値しかもたない場合
には、両アナログ／デジタル変換器１２．１５の一つは
余計なものであり、それに関連する回路８、ないし１６
．２０．２１．２２とともに除去することができる。こ
の場合には、入力回路３は単に２つの出力端子を有する
だけである。
このようにして、第２の実施例では電流ｉＮは常に乗算
器■０の一方の入力端子に入力され、乗算器の出力端子
は通常切り換えスイッチ２０により信号／周波数変換器
１３を介して計算回路５を接続されて主量が計算される
か、あるいはアナログ／デジタル変換器１５を介して計
算回路５に入力され副量が求められる。乗算″Ａｆ１１
０の出力端子が信号／周波数変換器１３を介して計算回
路５と接続される場合には、乗算器１０の他方の入力端
子には電圧／電流変換器９と切り換えスイッチ２１を介
して電圧ｕＮが供給される。それに対して、乗算器ＩＯ
の出力端子がアナログ／デジタル変ｍ器１５を介して計
算回路５と接続される場合には、乗算器１０の他方の入
力端子には切り換えスイッチ２２を介して一定の基準電
流ＩＲが供給される。
第３図に図示した３相の装置には、４つのリード線１、
２．２４．２５を介して３相の電源装置から３つの電圧
ｕ１．ｕ２、ｕ３が供給される。
ノード綿２はアース線であり、他のリード綿１、２４．
２５は３相線である。電圧ｕ１．ｕ２、ｕ　３は好まし
くは３相電源装置の位相電圧である。リード線２は、電
圧ｕ１、ｕ２、ｕ３に対して基準電位ＭＰ（アース）と
なっている。
電圧ｕ１．ｕ２、ｕ　３に対してそれぞれ入力回路３と
インターフェース回路４が設けられており、これらの回
路はその順に直列に接続されておりｌ相の装置（第１図
及び第２図）と同様な構成を有している。入力回路３に
はそれぞれ２つの入力量、すなわち第１の入力量として
電圧ｕ１、ｕ２、ｕ３の内−つの電圧並びに第２の入力
量としてそれに関連する電流ｉ１．ｉ２、ｉ３が入力さ
れる。この場合、電圧ｕ１．ｕ２、ｕ　３は２端子（２
極）で入力回路３の入力端子に、また電流ｉ１．ｉ２、
ｉ３も２端子（２極）で入力回路３の関連する入力端子
に入力される。
入力回路３の各入力端子は３相装置の入力端子でもある
。その場合、電流ｉ１．ｉ２、ｉ３はそれぞれ対応する
入力回路３の入力端子の一方の端子から入力回路に入り
他方の端子から出て負荷を通過する。この負荷は、第３
図でＲ１，Ｒ２、Ｒ３として図示されており、その共通
接続点はアース線２に接続されている。なお、第３図で
も入力回路３は３つの出力端子を有し、これらの出力端
子はそれぞれバスを介して対応するインターフェース回
路４に接続されている。各インターフェース回路４は、
計算回路５、必要に応じて設けられるインターフェース
回路６並びに指示器７から構成される直列回路に接続さ
れる。
入力回路３が第２図に図示した構成を有する場合には、
各インターフェース回路４は入力回路３と接続される出
力端子を重に有する。第３図で点線で図示したこの接続
により、計算回路５がらくる制御信号２３はインターフ
ェース回路４がら対応する入力回路３に入力される。そ
の場合、全ての入力回路３は、例えば同一の制御信号２
３により駆動される。
３相装置の動作は、■相の装置と同様であるが、３つの
同じ量が処理され、格納され、指示されるところが相違
する。
さらに全ての実施例において、電流１Ｎｉ１．ｉ２、ｉ
３をそれぞれ不図示の電流変換器あるいは分路抵抗を介
して乗算器１０、電流／電圧変換器１１に供給すること
もできる。
また各実施例において、乗算器ｌ０１１７従って、電流
／電圧変換器ｌｌに、電流ｉＮによって生じる磁場とそ
の磁束ＢＮに配置されるホール素子を設けることもでき
る。
第１の実施例（第１図）の乗算器ｌ０１１７からなる電
流／電圧変換器１１の構成は第４図に図示した構成を有
し、また第２の実施例（第２図）の乗算器ＩＯは第５図
に図示した構成を有する。
ホール素子２６の電流入力端子は両実施例（第４図、第
５図）において乗算器ＩＯの第１の入力端子を構成し、
一方ホール素子２６の出力端子電圧は、乗算器ＩＯの出
力信号に対応する。第１のホール素子２６には常に電圧
／電流変換器９を介して電圧ｕＮが供給される。第４図
に図示した構成では、ホール素子２７の電流入力端子に
は定電流源１６からの一定の基準電流ＩＲが給電され、
一方ホール素子２７のホール電圧は電流／電圧変換器Ｉ
Ｉの出力信号に対応する。電流ｉＮは好ましくはＵ字状
２８に流れ、磁束ＢＮを発生する。
両ホール素子２６．２７は磁束ＢＮ中に配置される。こ
の場合、両ホール素子は共通の強磁性コアの空隙内に配
置され、その内部には電流ｉＮがＵ字状２８に流れるこ
とにより磁束ＢＮが形成される。
第５図に図示した第２の実施例の乗算器１０は、第４図
に図示した構成１Ｏ１１１と比較して、ホール素子２７
と定電流源１６がないところが相違するだけである。
電圧／電流変換器９は好ましくは抵抗２９からなり、第
６図に図示した構成を有する。その場合、電圧／電流変
換器９の第１の入力端子は抵抗２９を介して出力端子に
、また第２の入力端子は、そのまま電圧／電流変換器９
の出力端子になっている。
［発明の効果］ 以上説明したように、少なくとも２つの電気入力量の測
定値から得られる電気量の値を求める装置において、求
めるべき電気量が主量と副量からなり、主量を求めると
きの精度ないし耐不正操作度を全ての副量を求めるとき
のものよりも高くする構成を採用しているので、種々の
電気量を求めることができ、その内特に重要な電気量を
主量として精度よくかつ不正操作を排除して求めること
が可能になる。
【図面の簡単な説明】
第１図はｌ相装置の第１の実施例の構成を示すブロック
図、第２図はＩ相装置の第２の実施例の構成を示すブロ
ック図、第３図は３相装置の構成を示すブロック図、第
４図はホール素子を有する乗算器と電流／電圧変換器の
構成を示すブロック図、第５図はボール素子を有する乗
算器の構成を示すブロック図、第６図は電圧／電流変換
器の構成を示すブロック図である。 ３・・−入力回路 ４・・・インターフェース回路 ５−・−計算回路 ６・・・インターフェース回路 ７・・・指示器　　　　　１０．１１−・・乗算器１３
・・・信号／周波数変換器 Ｆｉｇ、　３

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも２つの電気入力量の測定値から得られる
    電気量の値を求める装置において、求めるべき電気量が
    主量と副量からなり、主量を求めるときの精度ないし耐
    不正操作度を全ての副量を求めるときのものよりも高く
    することを特徴とする電気量の値を求める装置。 ２）前記２つの電気入力量は、電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２
    、ｕ３）とこの電圧に関連する電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２
    、ｉ３）であり、主量の一つが有効エネルギであり、電
    圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）あるいは電流（ｉＮ、ｉ
    １、ｉ２、ｉ３）の実効値、ボルト時間、ボルト２乗時
    間、アンペア時間、アンペア２乗時間、有効電力、無効
    電力、無効エネルギ、皮相電力、皮相エネルギあるいは
    力率の内少なくとも一つの量が副量であることを特徴と
    する請求項第１項に記載の装置。 ３）前記２つの電気入力量がそれぞれ乗算器（１０）に
    入力され、その乗算器の出力が信号／周波数変換器（１
    ３）を介して計算装置（５）に入力されて主量が求めら
    れ、前記２つの電気入力量の内少なくとも一つの電気入
    力量あるいは乗算器の出力がアナログ／デジタル変換器
    を介して計算装置に入力されて副量が求められることを
    特徴とする請求項第２項に記載の装置。 ４）電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）がアナログ／デジ
    タル変換器（１２）を介して計算装置に入力される電気
    入力量であり、前記電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）は
    電圧センサ（８）とその後段に接続されたアナログ／デ
    ジタル変換器 （１２）を介して計算装置（５）に入力されることを特
    徴とする請求項第３項に記載の装置。 ５）電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２、ｉ３）がアナログ／デジ
    タル変換器（１５）を介して計算装置に入力される電気
    入力量であり、前記電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２、ｉ３）は
    電流／電圧変換器（１１）とその後段に接続されたアナ
    ログ／デジタル変換器（１５）を介して計算装置（５）
    に入力されることを特徴とする請求項第３項に記載の装
    置。 ６）電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）が更に他のアナロ
    グ／デジタル変換器（１２）を介して計算装置に入力さ
    れる請求項第５項に記載の装置。 ７）前記電流／電圧変換器（１１）が乗算器（１７）を
    有し、その乗算器の第１の入力に電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ
    ２、ｉ３）が、また第２の入力に一定の基準電流（ＩＲ
    ）が入力されることを特徴とする請求項第５項または第
    ６項に記載の装置。 ８）前記電流／電圧変換器の乗算器（１７）がホール素
    子を有し、そのホール素子が電流 （ｉＮ、ｉ１、ｉ２、ｉ３）によって発生する磁場中に
    配置され、ホール素子の電流入力端子に一定の基準電流
    （ＩＲ）が入力されることを特徴とする請求項第７項に
    記載の装置。 ９）前記電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２、ｉ３）が乗算器（１
    ０）の一方の入力端子に入力され、その乗算器の出力が
    切り替えスイッチ（２０）により主量を求めるために信
    号／周波数変換器（１３）を介して計算装置に入力され
    るかあるいは副量を求めるためにアナログ／デジタル変
    換器（１５）を介して計算装置に入力され、信号／周波
    数変換器（１３）を介して計算装置に入力する場合には
    、他の切り替えスイッチ（２１、２２）により乗算器（
    １０）の他方の入力端子に前記電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２
    、ｉ３）に関連した電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）が
    入力され、またアナログ／デジタル変換器（１５）を介
    して計算装置に入力する場合には乗算器（１０）の他方
    の入力端子に一定の電流（ＩＲ）が入力されることを特
    徴とする請求項第２項に記載の装置。 １０）前記電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）が他のアナ
    ログ／デジタル変換器（１２）を介して計算装置に入力
    されることを特徴とする請求項第９項に記載の装置。 １１）前記電圧（ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）が電圧セン
    サ（８）とその後段に接続されたアナログ／デジタル変
    換器（１２）を介して計算装置に入力されることを特徴
    とする請求項第１０項に記載の装置。 １２）前記乗算器（１０）はホール素子 （２６）を有し、そのホール素子が電流（ｉＮ、ｉ１、
    ｉ２、ｉ３）によって発生する磁場中に配置され、ホー
    ル素子の電流入力端子に電流／電圧変換器（９）を介し
    て前記電流（ｉＮ、ｉ１、ｉ２、ｉ３）に関連する電圧
    （ｕＮ、ｕ１、ｕ２、ｕ３）が入力されることを特徴と
    する請求項第３項から第１１項までのいずれか１項に記
    載の装置。 １３）前記電流／電圧変換器（９）が抵抗 （２９）であることを特徴とする請求項第１２項に記載
    の装置。 １４）計算装置がマイクロコンピュータであることを特
    徴とする請求項第３項から第１３項までのいずれか１項
    に記載の装置。 １５）一つの主量が同時に副量であり、その副量を求め
    ることにより誤差あるいは不正操作を検出することを特
    徴とする請求項第１項から第１４項までのいずれか１項
    に記載の装置。 １６）同時に副量でもある前記主量が有効エネルギであ
    ることを特徴とする請求項第１５項に記載の装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011515702A (ja) * 2008-03-26 2011-05-19 エンフェイズ エナジー インコーポレイテッド 交流電圧の測定方法および装置
CN103149546A (zh) * 2012-11-30 2013-06-12 河南工业大学 一种便携式电能计量终端现场综合校验仪
CN105243829A (zh) * 2015-09-30 2016-01-13 青岛世泽电子仪表有限公司 一种可随身携带的模拟表模块

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3002310B2 (ja) * 1991-11-21 2000-01-24 株式会社東芝 電力量計
FR2685087B1 (fr) * 1991-12-16 1995-08-04 Physic Plus Sarl Wattmetre electrotechnique a multiplicateur analogique.
FR2691806B1 (fr) * 1992-05-26 1996-04-05 Georges Odet Dispositif de mesure electrotechnique polyvalent.
BR9400084C1 (pt) * 1994-01-12 1999-12-28 Pesquisas De En Eletrica Cepel Medidor elétrico para faturamento de consumo elétrico a partir de uma rede elétrica.
US5537028A (en) * 1994-03-10 1996-07-16 Schlumberger Industries, Inc. Electricity meter and method for measuring apparent power
US5467012A (en) * 1994-05-10 1995-11-14 Load Controls Incorporated Power monitoring
DK0746183T3 (da) * 1995-05-31 2003-02-17 Umpi Elettronica S R L Elektronisk indretning til nøjagtig identifikation på afstand af fejl i lamper
US5907241A (en) * 1996-09-11 1999-05-25 Abb Power T&D Company Inc. Current measurement methods and apparatus employing second harmonic scaling
US7054271B2 (en) 1996-12-06 2006-05-30 Ipco, Llc Wireless network system and method for providing same
US8982856B2 (en) 1996-12-06 2015-03-17 Ipco, Llc Systems and methods for facilitating wireless network communication, satellite-based wireless network systems, and aircraft-based wireless network systems, and related methods
US7137550B1 (en) 1997-02-14 2006-11-21 Statsignal Ipc, Llc Transmitter for accessing automated financial transaction machines
US7079810B2 (en) * 1997-02-14 2006-07-18 Statsignal Ipc, Llc System and method for communicating with a remote communication unit via the public switched telephone network (PSTN)
US6233327B1 (en) * 1997-02-14 2001-05-15 Statsignal Systems, Inc. Multi-function general purpose transceiver
US6437692B1 (en) 1998-06-22 2002-08-20 Statsignal Systems, Inc. System and method for monitoring and controlling remote devices
US6914893B2 (en) 1998-06-22 2005-07-05 Statsignal Ipc, Llc System and method for monitoring and controlling remote devices
US6891838B1 (en) 1998-06-22 2005-05-10 Statsignal Ipc, Llc System and method for monitoring and controlling residential devices
US8410931B2 (en) 1998-06-22 2013-04-02 Sipco, Llc Mobile inventory unit monitoring systems and methods
US6914533B2 (en) * 1998-06-22 2005-07-05 Statsignal Ipc Llc System and method for accessing residential monitoring devices
US7103511B2 (en) 1998-10-14 2006-09-05 Statsignal Ipc, Llc Wireless communication networks for providing remote monitoring of devices
US7263073B2 (en) 1999-03-18 2007-08-28 Statsignal Ipc, Llc Systems and methods for enabling a mobile user to notify an automated monitoring system of an emergency situation
US7650425B2 (en) 1999-03-18 2010-01-19 Sipco, Llc System and method for controlling communication between a host computer and communication devices associated with remote devices in an automated monitoring system
RU2193812C2 (ru) * 2000-05-15 2002-11-27 ООО Научно-производственная фирма "Южно-Российский информационный центр" Устройство для оперативного управления процессом отпуска и потребления электрической энергии в сетях переменного тока
AU2001279241A1 (en) * 2000-08-09 2002-02-18 Statsignal Systems, Inc. Systems and methods for providing remote monitoring of electricity consumption for an electric meter
AT4639U1 (de) * 2000-10-23 2001-09-25 Austria Mikrosysteme Int Winkelmesseinrichtung
US7346463B2 (en) 2001-08-09 2008-03-18 Hunt Technologies, Llc System for controlling electrically-powered devices in an electrical network
US20030078742A1 (en) * 2001-10-11 2003-04-24 Vanderzee Joel C. Determination and applications of three-phase power factor
US8489063B2 (en) 2001-10-24 2013-07-16 Sipco, Llc Systems and methods for providing emergency messages to a mobile device
US7480501B2 (en) 2001-10-24 2009-01-20 Statsignal Ipc, Llc System and method for transmitting an emergency message over an integrated wireless network
US7424527B2 (en) * 2001-10-30 2008-09-09 Sipco, Llc System and method for transmitting pollution information over an integrated wireless network
US8031650B2 (en) 2004-03-03 2011-10-04 Sipco, Llc System and method for monitoring remote devices with a dual-mode wireless communication protocol
US7756086B2 (en) 2004-03-03 2010-07-13 Sipco, Llc Method for communicating in dual-modes
US9439126B2 (en) 2005-01-25 2016-09-06 Sipco, Llc Wireless network protocol system and methods
GB2424286B (en) * 2005-03-18 2009-07-01 Polymeters Response Internat L Tamper proof utility metering
EP2427949B1 (en) 2009-05-07 2020-04-08 Virginia Electric and Power Company Voltage conservation using advanced metering infrastructure and substation centralized voltage control
US9563218B2 (en) 2013-03-15 2017-02-07 Dominion Resources, Inc. Electric power system control with measurement of energy demand and energy efficiency using t-distributions
US9678520B2 (en) 2013-03-15 2017-06-13 Dominion Resources, Inc. Electric power system control with planning of energy demand and energy efficiency using AMI-based data analysis
US9553453B2 (en) 2013-03-15 2017-01-24 Dominion Resources, Inc. Management of energy demand and energy efficiency savings from voltage optimization on electric power systems using AMI-based data analysis
US9847639B2 (en) 2013-03-15 2017-12-19 Dominion Energy, Inc. Electric power system control with measurement of energy demand and energy efficiency
US9582020B2 (en) 2013-03-15 2017-02-28 Dominion Resources, Inc. Maximizing of energy delivery system compatibility with voltage optimization using AMI-based data control and analysis
US10732656B2 (en) 2015-08-24 2020-08-04 Dominion Energy, Inc. Systems and methods for stabilizer control
CN109564248B (zh) * 2016-07-22 2021-11-23 旭化成微电子株式会社 电流传感器
CN108303576B (zh) * 2018-01-30 2019-11-29 国家电网有限公司 快速自动甄别与定位窃电和电能表错接线的方法
CN112799004B (zh) * 2021-01-29 2025-03-07 日照山川电子信息技术有限公司 一种封印真伪识别仪及识别方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4056774A (en) * 1976-10-29 1977-11-01 Westinghouse Electric Corporation Electronic watthour meter circuit
US4079313A (en) * 1977-04-18 1978-03-14 Allen-Bradley Company Digital watts transducer
GB2003628B (en) * 1977-09-05 1982-03-10 Solartron Electronic Group Voltage and current sources
ATE12840T1 (de) * 1980-02-07 1985-05-15 Schlumberger Electronics Uk Elektrizitaetszaehler.
CH653778A5 (de) * 1980-05-02 1986-01-15 Landis & Gyr Ag Schaltungsanordnung zur ueberwachung eines statischen elektrizitaetszaehlers.
DE3126485A1 (de) * 1981-07-04 1983-01-20 Metrawatt GmbH, 8500 Nürnberg Messanordnung
EP0109644A3 (de) * 1982-11-23 1985-05-29 Rafi GmbH & Co Elektrotechnische Spezialfabrik Messgerät
US4615009A (en) * 1983-02-16 1986-09-30 Transdata, Inc. Electronic energy and power monitoring apparatus
DE3323961A1 (de) * 1983-07-02 1985-01-10 Paul Walter Prof. Dr. 6750 Kaiserslautern Baier Messeinrichtung fuer wechselstromgroessen
US4528458A (en) * 1984-01-06 1985-07-09 Ncr Corporation Self-diagnostic redundant modular power supply
US4766370A (en) * 1984-04-12 1988-08-23 The Eastern Specialty Company System and method for calibrating an energy meter
GB8412277D0 (en) * 1984-05-14 1984-06-20 Gen Electric Co Plc Electricity metering equipment
GB8426822D0 (en) * 1984-10-23 1984-11-28 Day S Static electricity meter
AU597331B2 (en) * 1986-02-06 1990-05-31 Nilsen, Oliver J. (Australia) Limited Electricity meter
DE3743064A1 (de) * 1987-08-28 1989-03-09 Asea Brown Boveri Elektrische installationsanlage
CA1302500C (en) * 1988-10-25 1992-06-02 National Research Council Of Canada Instrument to measure the errors of apparent power meters

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011515702A (ja) * 2008-03-26 2011-05-19 エンフェイズ エナジー インコーポレイテッド 交流電圧の測定方法および装置
US9279832B2 (en) 2008-03-26 2016-03-08 Enphase Energy, Inc. Method and apparatus for measuring AC voltages
CN103149546A (zh) * 2012-11-30 2013-06-12 河南工业大学 一种便携式电能计量终端现场综合校验仪
CN105243829A (zh) * 2015-09-30 2016-01-13 青岛世泽电子仪表有限公司 一种可随身携带的模拟表模块

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Publication number Publication date
EP0432386B1 (de) 1993-04-21
ATE88576T1 (de) 1993-05-15
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AU633998B2 (en) 1993-02-11
DE59001256D1 (de) 1993-05-27
EP0432386A1 (de) 1991-06-19
AU6709890A (en) 1991-06-20
FI906143A7 (fi) 1991-06-15
CA2029936A1 (en) 1991-06-15
ES2040012T3 (es) 1993-10-01
US5124624A (en) 1992-06-23

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