JPS58138Y2 - 電力量計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、電力量計に係り、特にそのトルク調整装置お
よび軽負荷調整装置の改良に関するものである。

電力量計（以下計器という）は、ブロンデルの定理によ
り配電線数から１を減じた数の駆動素子を必要とする。

例えば、三相３線式計器では、駆動素子を２個用い、三
相４線式計器では駆動素子を３個用いる。

多素子計器は、不平衡負荷時の計器の誤差精度をキープ
する必要上それぞれの駆動素子の円板駆動トルクは均衡
していなければならない。

また、計器は、回転部の摩擦抵抗のため軽負荷時の誤差
が垂下する性質があり、ごのため軽負荷時の誤差調整装
置を必要とする。

したがって、多素子計器には、駆動素子ごとにトルク調
整装置と軽負荷調整装置が装備されている。

一般に、トルク調整装置には、電圧鉄心の近傍に磁性体
片を設置して、この磁性体片を移動することによって、
磁性体片が吸収する電圧磁束量を可変して行なう方式が
用いられている。

軽負荷調整装・置には、電圧鉄心から発生する磁束の通
過点に導体リングを付設して、この導体・リングを磁束
の中央からず〜らすことによって発生する移動磁界を応
用した方式、電圧鉄心から発生する磁束の帰路に磁性体
片を付設して、この磁性体片を移動させて帰路磁束のバ
ランスをくずす方式などが用いられている。

これらの調整装置のうち、電圧鉄心近傍に付設された磁
性体片を移動する方式のトルク調整装置と電圧鉄心の磁
束の通路に付設された導体リングを移動させる軽負荷調
整装置を具えた従来の計器では、上記の２種類の調整装
置を電圧鉄心の両側面にそれぞれ別々に固定していた。

このため従来の計器では、それぞれの調整装置ごとに調
整装置を固定する金具や調整片を移動させるためのガイ
ドになる部品を必要とし、構造的に複雑になることによ
る多くの欠点を持っていた。

本考案は、電圧鉄心近傍に付設された磁性体片を移動さ
せる方式のトルク調整装置と電圧鉄心が発生する磁束の
通路に付設された非磁性体リングを移動させる軽負荷調
整装置の支持金具や調整片ガイドを互の調整装置が共有
するような構造の調整装置を具えた電力量計を提供する
ことを目的とする。

この目的を達成するため本考案では、トルク調整装置お
よび軽負荷調整装置を電圧鉄心の一方の側に支持金具を
共有させて設けると共に、一方の調整装置の調整軸が他
方の調整装置のガイドを兼ねるように構成した。

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

第１図において、１は電圧鉄心、２は電圧コイル、３は
電流鉄心、４は電流コイルで、計器の駆動素子には、回
転円板６の上側に配置された電圧側電磁石Ｍ１、下側に
配置された電流側電磁石Ｍ２およびこの両者を結合する
継鉄５で構成されている。

図中の点線は、電圧側電磁石Ｍ１に発生する磁束の流れ
を示したもので、電圧側電磁石Ｍ１の発生する全磁束Φ
ｐ、は、回転円板６と鎖交する磁束Φｐ１と電圧鉄心１
から外に出ない磁束Φｐ２とに分れる。

回転円板と鎖交する磁束Φｐ１は電流側電磁石Ｍ２の発
生する磁束とで移動磁界を形威し、回転円板６に回転力
を与える役目をする。

以下、Φｐ１を有効磁束、Φｐ２を無効磁束と呼ぶ。

第２図は、本考案のトルク調整装置の原理を図示したも
ので、回転円板側から電圧鉄心１を見た図である。

第２図において、磁性体製のトルク調整片７，７′は、
電圧鉄心１の側面かられずかに離んたところに付設され
、電圧鉄心１の中央磁極１ａ、側磁極１ｂおよび電圧鉄
心１の空隙１Ｃとで形成される無効磁束の磁路に対しバ
イパスの役目をしている。

図中、点線で示したΦｐ２′は、このバイパスを通過す
る磁束である。

Φｐ２′の大きさは、トルク調整片７および７′と対向
する電圧鉄心１の中央磁極１ａおよび側磁極１ｂとの面
積で変化する。

したがって、トルク調整片７および７′を矢印の方向に
移動することによって変化する。

一方、電圧鉄心に発生する全磁束は、電圧コイル２の起
磁力によって決まり、一定の大きさである。

したがって、全磁束Φｐｏから無効磁束Φｐ２を差し引
いた有効磁束Φｐ１は、トルク調整片７，７′を前記の
方向に移動することによって調整される。

第３図は、本考案の軽負荷調整装置の原理を示したもの
である。

導体リング８は、電圧鉄心１と円板６との間の空隙に設
置され、電圧有効磁束Φｐ１と鎖交してくま取コイルの
役目−をしている。

導体リング８を矢印方向に移動させると電圧有効磁束Φ
ｐ１とくま取コイルの発生する磁束とで移動磁界を形成
する。

すなわち、導体リングを移動することによって電圧電磁
石だけで回転円板６に回転力を与えることになる。

したがって、この回転力は負荷電流に関係なく一定の力
となり、計器誤差としてみた場合には負荷電流に反比例
し、軽負荷調整に有効となる。

第４図は、本考案の一実施例を示す斜視図で、電圧コイ
ル、電流鉄心、電流コイルおよび回転円板は省略しであ
る。

第４図において、電圧鉄心１と図示しない電流鉄心とを
結合する継鉄５には、電圧鉄心１の側端から離間して電
圧鉄心の積層面と直角な方向に１対の支持腕１６．１７
が形成されている。

トルク調整装置１２は、磁性体製のトルク調整片７．７
′、電圧鉄心とトルク調整片との間隙を一定に保つため
の非磁性体のスペーサ１０．非磁性体の固定板９および
トルク調整軸１１で構成されている。

トルク調整軸１１は、一端を支持腕１７に回転自在に軸
支され、他端は第５図に示すように、他端近傍に形成さ
れた細径段部１１ ａを支持腕１６のＵ形切欠１６ａに
はめ込んで支持腕１６の切欠１６ Ｃに取着された支え
ばね１８により回転自在に支持されている。

そして、前記細径段部１１ ａにより軸方向の移動を止
められている。

また、トルク調整軸１１には、支持腕１７の支点から適
宜の長さねじ１１ Ｃが切られており、さらにその中央
部には、適宜の長さの細径段部１１ ｂが形成されてい
る。

固定板９は両端に折曲部９ ａ 、９ ｂを有するコ字
状をなし、非磁性体のばね材で形成されている。

そして、折曲部９ｂはトルク調整軸１１のねじ１１ Ｃ
に螺合し、折曲部９ａはトルク調整軸１１に軸方向摺動
自在にはめこまれている。

固定板９の前記調整軸１１と平行な辺の中央部には１対
の磁性体製のトルク調整片７，７′が例えば接着または
溶接などにより電圧鉄心１に対向して互に所定の寸法離
間されて固定されている。

さらに、このトルク調整片７，７′の頂部をつないで所
定厚さの非磁性体製のスペーサ１０が接着または溶接な
どによりトルク調整片に固定されている。

そして、バネ材製の固定板９により、トルク調整片７，
７′がスペーサ１０を介して鉄心面に沿って円滑に移動
させられ、且つ振動や衝撃などにより自然に動かないよ
うに、スペーサ１０と鉄心面の間には適宜の接触圧が付
与されている。

これにより固定板９のトルク調整軸１１の軸回りの回動
もおさえられる。

軽負荷調整装置１５は、非磁性体製の導体リング８、こ
の導体リングを保持する固定子１３および軽負荷調整軸
１４とで構成されている。

軽負荷調整軸１４は、トルク調整軸１１と所定寸法離間
されて一端を支持腕１７に回転自在に軸支され、他端は
支持腕１６にトルク調整軸と全く同じ機構により軸方向
の移動を止められて回転自在に支持されている。

また、軽負荷調整軸１４には、支持腕１７の支点から適
宜の長さねじ１４Ｃが切られている。

固定子１３は、両端に折曲部１３ ａ 、１３ ｂを有
す・るコ字状をなし、非磁性体で形成され、折曲部１３
ｂは軽負荷調整軸１４のねじ１４ Ｃに螺合し、折曲部
・１３ａは軽負荷調整軸１４の非ねじ部に軸方向摺動自
在にはめこまれている。

折曲部１３ａの先端は、トルク調整軸１１の中央部の細
径段部１１ ｂの外径寸法とほぼ同一寸法の半円形状を
なし、この半円、形部が細径段部に接触し、固定子１３
が軽負荷調整軸１４の軸方向に移動するとき、固定子１
３の前記調整軸１４の軸回りの回動をおさえながらガイ
ドする。

非磁性体製の導体リング８は、平面形状が適宜の板厚の
四角枠状をなし、一端の折曲部８ａで固定子１３の軽負
荷調整軸１４と平行な辺１３Ｃに接着、溶接またはカシ
メなどの方法で固定される。

また導体リング８の軽負荷調整軸１４と直交している２
つの辺８ｂ、８Ｃは電圧鉄心１の磁極下端面に近接して
対向する長さに形成され、８ｂ、８Ｃの先端をつないで
いる辺は前記磁極下端面から外れた図示後側に位置する
ように形成されている。

上記のように構成された計器の駆動素子においては、ト
ルク調整軸１１の先端の溝をドライバーなどにより回転
すると、固定板９とともにトルク調整片７，７′が前記
調整軸１１のねじ１１ Ｃの範囲で電圧鉄心１の磁極下
部の鉄心面に沿って移動してトルク調整が行なわれる。

また、軽負荷調整軸１４の先端の溝をドライバーなどに
より回転すると、導体リング８は、固定子１３とともに
電圧鉄心１の磁極下端面に沿って移動して軽負荷調整が
行なわれる。

この場合に、トルク調整軸１１は、導体リング８および
固定子１３が軽負荷調整軸１４の軸回りに回転するのを
おさえ、且つ固定子１３の折曲部１３ａの先端が接触ガ
イドされている細径段部１１ ｂにより、導体リング８
の移動可能な範囲を軽負荷調整に必要な適切な長さに制
限する役目を果す。

以上詳述したように本考案によれば、トルク調整装置お
よび軽負荷調整装置を駆動素子の一方の側に配置したの
で調整操作がやり易く、また、支持金具を共通化し、一
方の調整装置の調整軸が他方の調整装置のガイドを兼ね
る構造をとったことにより、部品点数の削減および構造
の簡単化が実現され、したがってコストも低減されるな
どの効果が得られる電力量計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電力量計の駆動素子の構成および発生する磁束
を示す説明図、第２図は、本考案のトルク調整装置の原
理を示す説明図、第３図は本考案の軽負荷調整装置の原
理を示す説明図、第４図は本考案の一実施例の要部を示
す斜視図、第５図は第４図の調整軸の支持腕への緊締を
示す断面図である。 １・・・・・・電圧鉄心、ｌａ、ｌｂ・・・・・・電圧
鉄心の磁極、５・・・・・・継鉄、６・・・・・・回転
円板、７，７′・・・・・・トルク調整片、８・・・・
・・導体リング、８ａ・・・・・・導体リングの折曲部
、９・・・・・・固定板、１．０・・・・・・スペーサ
、１１・・・・・・トルク調・整軸、１２・・・・・・
トルク調整装置、１３・・・・・・固定子、１４・・・
・・・軽負荷調整軸、１５・・・・・・軽負荷調整装置
、１６゜１７・・・・・・支持腕、１８・・・・・・支
えばね。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）駆動素子の電圧鉄心の近傍で、この鉄心面に沿っ
   て移動される磁性体を有するトルク調整装置と前記鉄心
   の回転円板側の磁極端面に沿って導体リングを移動させ
   る軽負荷調整装置とを具え、前記２種類の調整装置が前
   記鉄心の一方の側に支持金具を共有して設けられ一方の
   調整装置の調整軸が他方の調整装置のガイドを兼ねたこ
   とを特徴とする電力量計。
2. （２）支持金臭が、電圧鉄心と電流鉄心とを結合する継
   鉄に突設された１対の支持腕で、形成され、トルク調整
   装置が、前記支持腕に回転自在且つ軸方向移動を係止さ
   れて軸支され一端にねじ部を中央部に細径段部をそれぞ
   れ有するトルク調整軸と、この調整軸のねじ部に一端の
   折曲部で螺合し他端の折曲部で軸方向摺動自在に支持さ
   れ調整軸に平行な辺を前記電圧鉄心に対向させたコ字状
   の固定板と、この固定板の調整軸に平行な辺に互に所定
   寸法離間して取着されその頂部に取着されたスペーサを
   介して前記電圧鉄心の鉄心面に″摺動可能に当接された
   １対の゛磁性体製のトルク調整片とで形成され、軽負荷
   調整装置が、前記支持腕に前記トルク調整軸と所定寸法
   離間して回転自在且つ軸方向移動を係止されて軸支され
   一端より所望長さのねじ部を有する軽負荷調整軸と、こ
   の調整軸のねじ部に一端の折曲部で螺合し他端の折曲部
   で軸方向摺動自在に支持され且つこの他端の折曲部の先
   端が前記トルク調整軸の細径段部に軸方向摺動可能に係
   合されたコ字状の固定子と、この固定子の前記調整軸と
   平行な辺に一端の折曲部が固定され四角枠状板の前記調
   整軸と直交する二つの辺が前記電圧鉄心の磁極下端面に
   ほぼ平行に近接対向する非磁性体製の導体リングとで形
   成されたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の電力量計。