JPH0633080U - 発信装置付電力量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発信装置付電力量計に商用周波電力が供給さ
れていない状態においても、電力量計の発信定数データ
を書き込む。 【構成】 直流電源１５を有する外付けの発信定数設定
手段１３のデータ出力端子Ｓが接続される発信定数入力
端子ｔと、発信定数設定手段１３の直流電源出力端子Ｑ
に接続される補助電源端子Ｘと、発信定数入力端子ｔか
ら入力された発信定数を記憶する定数記憶回路６と、定
数記憶回路６に記憶された発信定数に従って所定計量値
毎の発信パルス信号の出力を演算処理する中央制御回路
３と、補助電源端子Ｘから供給される直流電源を受電す
る定電圧回路１２とを設けている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電力量計の計量値を遠方から監視したり、あるいは、電力量計の計 量値を自動的に読み取るために使用される、電力量に比例した信号を発信する発 信装置付電力量計の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近年においては、電力管理における能率の向上や電力需給の合理化などを目的 として、需要家における使用電力量を遠隔監視するため、あるいは、電力量を自 動的に読み取るために、電力量計から計量した電力量に比例した電気信号を発信 させる発信装置を設けた電力量計が実用化されている。

【０００３】 発信装置付電力量計は、それぞれ定格、相数、および、線式により電力量計の 計器定数（電力量計の回転子の１ｋｗｈ当たりの回転数）が異なると共に、計量 しようとする電圧・電流により合成変成比が種々であるので、１０の整数べき数 （１０ⁿ 倍）で電力量に比例した信号を出力するためには、発信装置に予め電力 量計の固有情報である発信定数を設定しておく必要がある。この必要性を具現化 するために、本出願人は、本願と同日の別出願により、発信装置に、マイクロコ ンピュータなどによる制御回路と、定数記憶回路と、発信定数入力端子とを具備 すると共に、発信定数入力端子に接続される外付けの発信定数設定手段を具備し 、この外付けの発信定数設定手段に対して、電力量計の固有情報（計器定数、信 号円板のスリット数、合成変成比、パルス重み、および、パルス幅）を入力して 、対象とする電力量計内部で必要な発信定数データに予め演算加工し、このデー タを発信定数入力端子より発信装置の定数記憶回路に書き込むようにした発信装 置付電力量計を提案している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

通常の発信装置付電力量計の発信装置では、その各回路が商用周波電力から得 た発信装置の直流安定化電源のみにより動作するようにされていることから、電 力量計が未配線である場合や、電力量計に商用周波電力が印加されていない状態 では、発信装置の制御回路を介して定数記憶回路に発信定数データを書き込む作 業が実施できず、電力系統の使用開始以前に必要な準備作業を行っておき、給電 と同時に需要家の利用に供するなどの便宜を図る場合に不便となる。

【０００５】 本考案の目的は、上述の課題を解決し、発信装置付電力量計に商用周波電力が 供給されていない状態においても、電力量計の発信定数データの書き込みが可能 な発信装置付電力量計を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、直流電源を有する外付けの発信定数設定手段のデータ出力端子が接 続される発信定数入力端子と、該発信定数設定手段の直流電源出力端子に接続さ れる補助電源端子と、前記発信定数入力端子から入力された発信定数を記憶する 定数記憶回路と、該定数記憶回路に記憶された発信定数に従って所定計量値毎の 発信パルス信号の出力を演算処理する制御回路と、前記補助電源端子から供給さ れる直流電源を受電する電源回路とを設けている。

【０００７】

【作用】

電力量計に商用周波電力が供給されていないときは、外付けの発信定数設定手 段の直流電源出力端子から、電力量計の補助電源端子を経て発信装置に対して動 作用の直流電源を供給する。

【０００８】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例である、発信装置付電力量計の、外付けの発信定数 設定手段を含む発信装置のブロック図である。また、図２は、同じく発信装置付 電力量計の、外付けの発信定数設定手段を含む発信装置の回路図である。図１お よび図２により発信装置および外付けの発信定数設定手段の構成を説明する。

【０００９】 光結合素子回路１は隣接して配置される２個の光結合素子ＰＩ１，ＰＩ２およ び抵抗Ｒ１により構成され、電力量計の不図示の回転子の回転により、２個の光 結合素子ＰＩ１，ＰＩ２の受光素子ＰＩ１ｂ，ＰＩ２ｂから、互いに位相が異な る２相パルス信号が出力され、発信装置２の中央制御回路３に入力される。

【００１０】 中央制御回路３は演算処理用半導体集積回路ＩＣ１、コンデンサＣ６，Ｃ７， および、抵抗Ｒ５，Ｒ６により構成され、次の制御動作を行う。 （１）光結合素子ＰＩ１，ＰＩ２からの２相信号（計量パルス信号）の位相関係 を検出し、回転子の正回転および逆回転を判別する。 （２）光結合素子ＰＩ１，ＰＩ２からの２相信号を計数し、電力量の積算計量を 行う。 （３）積算計量された電力量に比例した発信パルス信号を、予め設定された計器 定数やパルス幅などの発信定数により、発信パルス出力回路４に出力する。 （４）後述する発信定数設定手段を外部から発信定数入力端子ｔに接続すること により、定数記憶回路６に発信定数データの書き込みおよび読み取りを行う。

【００１１】 発信パルス出力回路４は、トランジスタＱ２、水銀接点リレーＲＹ、ダイオー ドＤ２により構成されて、出力端子Ｏ１，Ｏ２から無電圧の接点信号を出力する 。

【００１２】 発信定数入出力回路５は、トランジスタＱ１、および、抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４ により構成され、後述の発信定数設定手段を外部から接続することにより、中央 制御回路３を介して定数記憶回路６に計器定数やパルス幅などの発信定数データ の書き込みおよび読み取りを行う。

【００１３】 定数記憶回路６は、不揮発性メモリ用半導体集積回路ＩＣ２およびコンデンサ Ｃ８により構成され、設定された発信パルス信号の発信定数を記憶する。

【００１４】 水晶発振回路７は、水晶振動子ＸＴＡＬにより、システム用クロック信号およ びタイマ用クロック信号を発振する。

【００１５】 停電検出回路８は、電圧検出器ＩＣ４、ダイオードＤ３、コンデンサＣ９、お よび、抵抗Ｒ７，Ｒ８により構成される電圧比較回路であり、停電および復電状 態を検出し、中央制御回路３にリセット信号を出力する。

【００１６】 保護回路９は、フィルタコイルＬ、サージアブソーバＳＡ、および、コンデン サＣ１により構成され、電源端子Ｐ１，Ｐ２に侵入する異常電圧から各回路を保 護する。

【００１７】 分圧回路１０は、抵抗Ｒ１およびコンデンサＣ２により構成され、整流回路１ １への入力電圧を分圧する。電源端子Ｐ１，Ｐ２に印加される交流電圧が１００ Ｖであるか２００ＶであるかによりコンデンサＣ２の容量を変更して、分圧比を 変更する。

【００１８】 整流回路１１は、整流器Ｄ１、ツェナーダイオードＺＤ、および、コンデンサ Ｃ３により交流入力電圧を全波整流し、定電圧回路１２へ供給する。

【００１９】 定電圧回路１２は、定電圧素子ＩＣ３およびコンデンサＣ４，Ｃ５により全波 整流された直流電圧を安定化する。

【００２０】 光結合素子回路１は１枚のプリント配線板上に、残りの発信装置２の全回路は それとは異なる１枚のプリント配線板上に構成され、これらの両プリント配線板 間がジャンパ線Ｊにより固定接続される。

【００２１】 また、外付けの発信定数設定手段１３は、制御回路（図２のＣＯＮＴ）１４、 直流電源（図２のＰＷ）１５、および、逆流阻止用ダイオードＤから構成され、 そのデータ出力端子Ｓと直流電源出力端子Ｑはモジュラーケーブル１６により発 信装置２の発信定数入力端子ｔと補助電源端子Ｘ（図２のコネクタＣＮ）に接続 される。

【００２２】 図３は、本考案の一実施例である発信装置付電力量計の、外付けの発信定数設 定手段および電力量計の接続を示す図であり、図３（ａ）は既存のパーソナルコ ンピュータを利用する場合の接続を示し、図３（ｂ）は携帯用の発信定数設定器 による接続を示している。

【００２３】 また、図４は、同じく発信装置付電力量計の、外付けの発信定数設定手段のブ ロック図である。

【００２４】 図３（ａ）に示すような、既存のパーソナルコンピュータ１７とインタフェー ス変換を行う書き込み器１８とを組み合わせて構成される発信定数設定手段にお いては、まず、パーソナルコンピュータ１７に、対象とする電力量計１９の固有 情報（計器定数、信号円板のスリット数、合成変成比、パルス重み、および、パ ルス幅）を入力する。パーソナルコンピュータ１７では、予めプログラムされて いる論理により、これらの入力情報を対象とする電力量計１９の内部で必要とさ れる発信定数データに演算加工する。

【００２５】 演算加工された発信定数データは、書き込み器１８のインタフェース２０およ びＩ／Ｏ２１により、パーソナルコンピュータ１７のインタフェースから電力量 計のインタフェースに変換され、モジュラーケーブル１６により書き込み器１８ が電力量計１９の発信装置２（図１および図２参照）に、発信定数入力端子ｔお よび補助電源端子Ｘ（図１参照）において接続され、発信定数入出力回路５を介 して中央制御回路３に対して発信定数データの授受が行われ、中央制御回路３は データを不揮発性の定数記憶回路６に書き込む。

【００２６】 書き込み器１８には電池による直流電源２２が搭載されており、直流電源２２ は書き込み器１８のインタフェース２０およびＩ／Ｏ２１に動作用の直流電源を 供給すると共に、モジュラーケーブル１６を通して電力量計１９の発信装置２に 対して動作用の直流電源を供給する。なお、この場合は、パーソナルコンピュー タ１７も電池による動作を行う。

【００２７】 また、図３（ｂ）に示すような、携帯用の発信定数設定器２３においては、付 属のテンキー２４により対象とする電力量計１９の固有情報を入力すると、これ らが表示器２５に表示される。発信定数設定器２３のマイクロコンピュータ２６ は予めプログラムされている論理により、これらの入力情報を対象とする電力量 計１９の内部において必要な発信定数データに演算加工し、Ｉ／Ｏ２７からモジ ュラーケーブル１６により発信装置２の発信定数入力ｔ（図１参照、図２のコネ クタＣＮ）に入力し、発信定数入出力回路５を介して中央制御回路３に対してデ ータの授受を行う。中央制御回路は、発信定数データを不揮発性の定数記憶回路 ６に書き込む。

【００２８】 発信定数設定器２３には電池による直流電源２８が搭載されており、直流電源 ２８は発信定数設定器２３の表示器２５、マイクロコンピュータ２６、および、 Ｉ／Ｏ２７の各回路に動作用の直流電源を供給すると共に、モジュラーケーブル １６を経由して電力量計１９の発信装置２に対して動作用の直流電源を供給する 。

【００２９】 なお、図４（ａ）におけるパーソナルコンピュータ１７およびインタフェース ２０と、図４（ｂ）における発信定数設定器２３のテンキー２４およびマイクロ コンピュータ２６が、図１における制御回路１３（図２におけるＣＯＮＴ）に相 当する。

【００３０】 また、図４（ａ）の書き込み器１８における逆流阻止用ダイオード２９、およ び、図４（ｂ）の発信定数設定器２３における逆流阻止用ダイオード３０は、何 れも外付けの発信定数設定手段が電力量計１９内の発信装置２に接続されて使用 されているときに、配電系統が停電状態から再び復電したりして、発信装置２に 商用周波電力が供給されるようになった場合においても、発信装置２側から外付 けの発信定数設定手段に対する直流電流の流入を防止するためのものである。

【００３１】 発信定数を外付けの発信定数設定手段により外部から発信装置２の定数記憶回 路６に書き込み、発信装置２の中央制御装置３がこれを読み出して２相信号を計 数および演算し、設定された発信定数に従って発信パルス信号を出力させるよう にすることで、電力量計の定格、相数、および、線式が異なる場合でも発信定数 の設定が迅速かつ容易に実施できると共に、需要家の宅内に数多く設置される電 力量計の内部に具備される発信装置２に発信定数の設定手段を個々に設けること を必要とせず、発信装置２の低コスト化が可能となっているが、さらに、このよ うに外付けの発信定数設定手段から電力量計１９の発信装置２の電子回路の動作 用の直流電源を供給可能とすることにより、発信装置２が単にプリント配線板上 に組み立てられた状態、電力量計１９が未配線の状態にあるとき、配電系統の工 事が終了して未給電であるとき、停電などにより配電系統に商用周波電力が印加 されていないときなど、任意の機会に電力量計１９の発信装置２に対して、その 電力量計１９の発信定数の書き込み、あるいは、読み取りが可能となり、電力量 計１９の製造や配電系統の工事などの能率化を図ることができる。

【００３２】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、直流電源を有する外付けの発信定数設 定手段のデータ出力端子が接続される発信定数入力端子と、該発信定数設定手段 の直流電源出力端子に接続される補助電源端子と、前記発信定数入力端子から入 力された発信定数を記憶する定数記憶回路と、該定数記憶回路に記憶された発信 定数に従って所定計量値毎の発信パルス信号の出力を演算処理する制御回路と、 前記補助電源端子から供給される直流電源を受電する電源回路とを設け、以て、 電力量計に商用周波電力が供給されていないときは、外付けの発信定数設定手段 の直流電源出力端子から、電力量計の補助電源端子を経て発信装置に対して動作 用の直流電源を供給するようにしたから、発信装置付電力量計に商用周波電力が 供給されていない状態においても、電力量計の発信定数データを書き込むことが できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である、発信装置付電力量計
の、外付けの発信定数設定手段発信装置を含む発信装置
のブロック図である。

【図２】同じく発信装置付電力量計の、外付けの発信定
数設定手段を含む発信装置の回路図である。

【図３】同じく発信装置付電力量計の、外付けの発信定
数設定手段および電力量計の接続を示す図である。

【図４】同じく発信装置付電力量計の、外付けの発信定
数設定手段のブロック図である。

【符号の説明】

１ 光結合素子回路 ２ 発信装置 ３ 中央制御回路 ４ 発信パルス出力回路 ５ 発信定数入出力回路 ６ 定数記憶回路 ７ 水晶発振回路 ８ 停電検出回路 ９ 保護回路 １０ 分圧回路 １１ 整流回路 １２ 定電圧回路 １３ 発信定数設定手段 １４ 制御回路 １５ 直流電源 １６ モジュラーケーブル １７ パーソナルコンピュータ １８ 書き込み器 １９ 電力量計 ２０ インタフェース ２１ Ｉ／Ｏ ２２ 直流電源 ２３ 発信定数設定器 ２４ テンキー ２５ 表示器 ２６ マイクロコンピュータ ２７ Ｉ／Ｏ ２８ 直流電源 ２９ 逆流阻止用ダイオード ３０ 逆流阻止用ダイオード ｔ 発信定数入力端子 Ｘ 補助電源端子 Ｓ データ出力端子 Ｑ 直流電源出力端子 Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６，Ｃ７，Ｃ８，Ｃ
９ コンデンサ ＣＮ コネクタ ＣＯＮＴ 制御回路 Ｄ 逆流阻止用ダイオード Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３ ダイオード ＩＣ１，ＩＣ２，ＩＣ３，ＩＣ４ 半導体集積回路 Ｊ ジャンパ線 Ｌ フィルタコイル Ｏ１，Ｏ２ 出力端子 Ｐ１，Ｐ２ 電源端子 ＰＩ１，ＰＩ２ 光結合素子 ＰＷ 直流電源 Ｑ１，Ｑ２ トランジスタ Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８ 抵
抗 ＲＹ リレー ＳＡ サージアブソーバ ＸＴＡＬ 水晶振動子 ＺＤ ツェナーダイオード

フロントページの続き (72)考案者 石戸谷 徹 埼玉県川越市今成456−10

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電力量計の回転子の回転により２相信号
   を発生させ、該２相信号を計量値として計数し、設定さ
   れた所定の発信定数に従って所定計量値毎に発信パルス
   信号を出力する発信装置付電力量計において、直流電源
   を有する外付けの発信定数設定手段のデータ出力端子が
   接続される発信定数入力端子と、該発信定数設定手段の
   直流電源出力端子に接続される補助電源端子と、前記発
   信定数入力端子から入力された発信定数を記憶する定数
   記憶回路と、該定数記憶回路に記憶された発信定数に従
   って前記所定計量値毎の発信パルス信号の出力を演算処
   理する制御回路と、前記補助電源端子から供給される直
   流電源を受電する電源回路とを設けたことを特徴とする
   発信装置付電力量計。
2. 【請求項２】 発信定数入力端子に、発信定数を設定
   し、演算し、出力する発信定数設定手段のデータ出力端
   子を接続し、補助電源端子に、直流電源を外部にも供給
   する前記発信定数設定手段の直流電源出力端子を接続し
   た請求項１記載の発信装置付電力量計。