JP2000258484A - 電力測定器における結線状態検出装置 - Google Patents
電力測定器における結線状態検出装置Info
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- JP2000258484A JP2000258484A JP11062851A JP6285199A JP2000258484A JP 2000258484 A JP2000258484 A JP 2000258484A JP 11062851 A JP11062851 A JP 11062851A JP 6285199 A JP6285199 A JP 6285199A JP 2000258484 A JP2000258484 A JP 2000258484A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力測定器において、被測定電線に対する誤
結線が発生した場合、その誤結線がどのセンサによるも
のかを表示する。 【解決手段】 例えば、三相4線の交流電路に電圧セン
サとしての4つの鰐口クリップ1D〜1Gと、電流セン
サとしての3つのクランプセンサ1A〜1Cとをそれら
の各電路に接続して電力測定を行なう際、各クリップ1
D〜1Gの測定電圧およびクランプセンサ1A〜1Cの
測定電流をそれぞれフーリエ変換して、各測定電圧およ
び各測定電流の基本波を取り出す変換手段(入力部1、
CPU3、ROM4)と、変換手段が取り出した各測定
電圧および各測定電流の基本波から、各測定電圧および
各測定電流のベクトルを演算し、演算した各ベクトルを
上記表示部に表示する演算手段(CPU3、表示部6)
とを備える。
結線が発生した場合、その誤結線がどのセンサによるも
のかを表示する。 【解決手段】 例えば、三相4線の交流電路に電圧セン
サとしての4つの鰐口クリップ1D〜1Gと、電流セン
サとしての3つのクランプセンサ1A〜1Cとをそれら
の各電路に接続して電力測定を行なう際、各クリップ1
D〜1Gの測定電圧およびクランプセンサ1A〜1Cの
測定電流をそれぞれフーリエ変換して、各測定電圧およ
び各測定電流の基本波を取り出す変換手段(入力部1、
CPU3、ROM4)と、変換手段が取り出した各測定
電圧および各測定電流の基本波から、各測定電圧および
各測定電流のベクトルを演算し、演算した各ベクトルを
上記表示部に表示する演算手段(CPU3、表示部6)
とを備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流電力測定時に
おける各電流センサの結線状態を検出する技術に関する
ものである。
おける各電流センサの結線状態を検出する技術に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】被測定電路の電力を測定するには電圧検
出器と電流検出器とが用いられるが、多くの場合、電流
検出器にはクランプセンサが用いられており、図8には
被測定電路が三相4線である場合の電力測定例が示され
ている。
出器と電流検出器とが用いられるが、多くの場合、電流
検出器にはクランプセンサが用いられており、図8には
被測定電路が三相4線である場合の電力測定例が示され
ている。
【0003】すなわち、この場合には4つの例えば鰐口
クリップ101A〜101Dと、3つのクランプセンサ
102A〜102Cとにより、各相の電圧および電流が
電力測定器本体103に取り込まれる。各鰐口クリップ
101A〜101Dは電圧検出手段として、電線201
A〜201Dに対して直接挟むように接続される。
クリップ101A〜101Dと、3つのクランプセンサ
102A〜102Cとにより、各相の電圧および電流が
電力測定器本体103に取り込まれる。各鰐口クリップ
101A〜101Dは電圧検出手段として、電線201
A〜201Dに対して直接挟むように接続される。
【0004】これに対して、各クランプセンサ102A
〜102Cは電線貫通型の電流センサの一種であり、図
10に示されているように、グリップ部121と開閉可
能な一対のクランプアーム122,122とを備え、電
線を切断することなく各電線201A〜201Cをクラ
ンプ内部に挿通することができる。
〜102Cは電線貫通型の電流センサの一種であり、図
10に示されているように、グリップ部121と開閉可
能な一対のクランプアーム122,122とを備え、電
線を切断することなく各電線201A〜201Cをクラ
ンプ内部に挿通することができる。
【0005】電力測定器本体103は、鰐口クリップ1
01A〜101Dからの交流電圧と、クランプセンサ1
02A〜102Cからの交流電流とに基づいて、電線2
01A〜201Cの電力などを測定する。なお、この例
において電線201Dは中性線である。この例のよう
に、測定対象が三相4線であると、電力測定器本体10
3は、一つの相を1チャンネルとして3チャンネル分の
データ処理を行なう。
01A〜101Dからの交流電圧と、クランプセンサ1
02A〜102Cからの交流電流とに基づいて、電線2
01A〜201Cの電力などを測定する。なお、この例
において電線201Dは中性線である。この例のよう
に、測定対象が三相4線であると、電力測定器本体10
3は、一つの相を1チャンネルとして3チャンネル分の
データ処理を行なう。
【0006】すなわち、電力測定器本体103は、各相
から得られた交流電圧および交流電流を所定のサンプリ
ング間隔でディジタル信号に変換した後、実効値演算を
行なって電圧、電流の実効値を求める。また、電圧、電
流のサンプリングデータから電力値を算出する。なお、
単相2線以外では、電圧波形のゼロクロスポイントから
位相を求める。
から得られた交流電圧および交流電流を所定のサンプリ
ング間隔でディジタル信号に変換した後、実効値演算を
行なって電圧、電流の実効値を求める。また、電圧、電
流のサンプリングデータから電力値を算出する。なお、
単相2線以外では、電圧波形のゼロクロスポイントから
位相を求める。
【0007】これらの各値は、測定作業者の求めに応じ
て、適宜表示部103Aに表示されるが、電力測定器本
体103は、例えば次のような判断機能を備えている。 電圧、電流実効値から無入力の判断を行なう。 単相2線以外では、各チャンネルの電圧実効値から電
圧レベルの不平衡の判断をする。 電圧波形のゼロクロスポイントから三相ラインでの相
順を判断する。 電圧波形のゼロクロスポイントから単相3線、三相3
線の選択が正しいかを判断する。 各チャンネルの有効電力値から電流センサの逆接続を
判断する。
て、適宜表示部103Aに表示されるが、電力測定器本
体103は、例えば次のような判断機能を備えている。 電圧、電流実効値から無入力の判断を行なう。 単相2線以外では、各チャンネルの電圧実効値から電
圧レベルの不平衡の判断をする。 電圧波形のゼロクロスポイントから三相ラインでの相
順を判断する。 電圧波形のゼロクロスポイントから単相3線、三相3
線の選択が正しいかを判断する。 各チャンネルの有効電力値から電流センサの逆接続を
判断する。
【0008】ところで、上記の電流センサの逆接続に
関連して、各クランプセンサ102A〜102Cには、
図9に示されているように、電線をクランプする際の向
きを指定する矢印マーク122Aが設けられており、こ
の矢印マーク122Aを逆向きとしてクランプした場合
には、検出電流の極性が反対に現れることになる。
関連して、各クランプセンサ102A〜102Cには、
図9に示されているように、電線をクランプする際の向
きを指定する矢印マーク122Aが設けられており、こ
の矢印マーク122Aを逆向きとしてクランプした場合
には、検出電流の極性が反対に現れることになる。
【0009】そこで、従来では電力測定器本体103に
上記の判断機能を持たせ、算出した有効電力値がマイ
ナスの値になったときには、誤結線(この場合には、ク
ランプする方向が逆であるという誤結線)が発生してい
ることを示すエラー表示を表示部103Aに表示させる
ようにしている。
上記の判断機能を持たせ、算出した有効電力値がマイ
ナスの値になったときには、誤結線(この場合には、ク
ランプする方向が逆であるという誤結線)が発生してい
ることを示すエラー表示を表示部103Aに表示させる
ようにしている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電流セ
ンサの結線判断は各チャンネルの有効電力値がマイナス
時にのみエラーとしているため、三相ラインでは誤結線
時でもエラー判定ができないことがあった。
ンサの結線判断は各チャンネルの有効電力値がマイナス
時にのみエラーとしているため、三相ラインでは誤結線
時でもエラー判定ができないことがあった。
【0011】また、エラー表示がなされた場合でも、上
記のように被測定電路が例えば三相4線で、3つのクラ
ンプセンサ102A〜102Cを用いている場合には、
果たしてどのクランプセンサが誤って接続されているか
までは即座に知ることができない。
記のように被測定電路が例えば三相4線で、3つのクラ
ンプセンサ102A〜102Cを用いている場合には、
果たしてどのクランプセンサが誤って接続されているか
までは即座に知ることができない。
【0012】したがって、エラー表示がなされた場合、
測定作業者は各クランプセンサを一つずつチェックしな
ければならない。このようなチェック作業は一見して簡
単にできるように見えるが、特に配線が込み入っている
個所では、やっとの思いでクランプしたクランプセンサ
を再度外さなければならないため、作業者に余計な負担
を強いることになる。
測定作業者は各クランプセンサを一つずつチェックしな
ければならない。このようなチェック作業は一見して簡
単にできるように見えるが、特に配線が込み入っている
個所では、やっとの思いでクランプしたクランプセンサ
を再度外さなければならないため、作業者に余計な負担
を強いることになる。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、その目的は、電流
検出センサ(クランプセンサ)を被測定電路に対して誤
結線した場合、その誤結線がどの電流検出センサで生じ
ているかを表示することができるようにした電力測定器
の結線状態検出装置およびその検出方法を提供すること
にある。
題を解決するためになされたもので、その目的は、電流
検出センサ(クランプセンサ)を被測定電路に対して誤
結線した場合、その誤結線がどの電流検出センサで生じ
ているかを表示することができるようにした電力測定器
の結線状態検出装置およびその検出方法を提供すること
にある。
【0014】上記目的を達成するために、本発明は、単
相または三相n線(単相のときnは2または3、三相の
ときnは3または4)で伝送される交流から電圧をそれ
ぞれ取り出すn個の電圧検出手段と、この交流の電流を
それぞれ感知するn−1個の電流センサとを有し、その
電流センサの結線状態を検出して表示部に表示する電力
測定器における結線状態検出装置において、上記各電圧
検出手段の測定電圧および上記各電流センサの測定電流
をそれぞれフーリエ変換して、上記各測定電圧および上
記各測定電流の基本波を取り出す変換手段と、上記基本
波に基づいて上記各測定電圧および上記各測定電流の位
相と大きさとをそれぞれ算出する検出手段と、上記位相
と大きさとから、上記各測定電圧および上記各測定電流
のベクトルを演算し、演算した各ベクトルを上記表示部
に表示する演算手段とを備えていることを特徴としてい
る。
相または三相n線(単相のときnは2または3、三相の
ときnは3または4)で伝送される交流から電圧をそれ
ぞれ取り出すn個の電圧検出手段と、この交流の電流を
それぞれ感知するn−1個の電流センサとを有し、その
電流センサの結線状態を検出して表示部に表示する電力
測定器における結線状態検出装置において、上記各電圧
検出手段の測定電圧および上記各電流センサの測定電流
をそれぞれフーリエ変換して、上記各測定電圧および上
記各測定電流の基本波を取り出す変換手段と、上記基本
波に基づいて上記各測定電圧および上記各測定電流の位
相と大きさとをそれぞれ算出する検出手段と、上記位相
と大きさとから、上記各測定電圧および上記各測定電流
のベクトルを演算し、演算した各ベクトルを上記表示部
に表示する演算手段とを備えていることを特徴としてい
る。
【0015】この構成によれば、測定電圧や測定電流の
波形に歪が発生しても、フーリエ変換により測定電圧お
よび測定電流から歪みの影響を除いた成分である基本波
が取り出され、この基本波に基づいてベクトルが演算さ
れる。その結果、歪みの影響を受けないで、測定電圧や
測定電流の状態をベクトルで表示することができ、この
表示によって視覚的に各ラインに対する電流検出センサ
の結線状態を知ることができる。
波形に歪が発生しても、フーリエ変換により測定電圧お
よび測定電流から歪みの影響を除いた成分である基本波
が取り出され、この基本波に基づいてベクトルが演算さ
れる。その結果、歪みの影響を受けないで、測定電圧や
測定電流の状態をベクトルで表示することができ、この
表示によって視覚的に各ラインに対する電流検出センサ
の結線状態を知ることができる。
【0016】また、本発明は、単相または三相n線(単
相のときnは2または3、三相のときnは3または4)
で伝送される交流から電圧をそれぞれ取り出すn個の電
圧検出手段と、この交流の電流をそれぞれ感知するn−
1個の電流センサとを有し、その電流センサの結線状態
を検出して表示部に表示する電力測定器における結線状
態検出装置において、上記各電圧検出手段の測定電圧お
よび上記各電流センサの測定電流をそれぞれフーリエ変
換して、上記各測定電圧および上記各測定電流の基本波
を取り出す変換手段と、上記基本波に基づいて上記各測
定電圧および上記各測定電流の位相と大きさとをそれぞ
れ算出する検出手段と、上記位相と大きさとから、上記
電圧検出手段および上記電流センサの結線状態を判定
し、その判定結果を上記表示部に表示する判定手段とを
備えていることを特徴としている。
相のときnは2または3、三相のときnは3または4)
で伝送される交流から電圧をそれぞれ取り出すn個の電
圧検出手段と、この交流の電流をそれぞれ感知するn−
1個の電流センサとを有し、その電流センサの結線状態
を検出して表示部に表示する電力測定器における結線状
態検出装置において、上記各電圧検出手段の測定電圧お
よび上記各電流センサの測定電流をそれぞれフーリエ変
換して、上記各測定電圧および上記各測定電流の基本波
を取り出す変換手段と、上記基本波に基づいて上記各測
定電圧および上記各測定電流の位相と大きさとをそれぞ
れ算出する検出手段と、上記位相と大きさとから、上記
電圧検出手段および上記電流センサの結線状態を判定
し、その判定結果を上記表示部に表示する判定手段とを
備えていることを特徴としている。
【0017】この構成によれば、結線状態を判定結果そ
のものが表示されるため、測定作業者にとってより好都
合である。
のものが表示されるため、測定作業者にとってより好都
合である。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、本発明の技術的思想をより
よく理解するために、図面を参照しながら、その好適な
実施例について説明する。
よく理解するために、図面を参照しながら、その好適な
実施例について説明する。
【0019】図1に示されているように、この電力測定
器は入力部1、設定部2、主制御器としてのCPU(C
entral Processing Unit)3、
記憶手段としてのROM(Read Only Mem
ory)4およびRAM(Random Access
Memory)5、そして表示部6を備えている。入
力部1、設定部2、ROM4、RAM5および表示部6
は、バス7によってCPU3に接続されている。
器は入力部1、設定部2、主制御器としてのCPU(C
entral Processing Unit)3、
記憶手段としてのROM(Read Only Mem
ory)4およびRAM(Random Access
Memory)5、そして表示部6を備えている。入
力部1、設定部2、ROM4、RAM5および表示部6
は、バス7によってCPU3に接続されている。
【0020】この実施例においても、測定対象を三相4
線としており、したがって入力部1には、3つのクラン
プセンサ1A〜1Cと4つの鰐口式のクリップ1D〜1
Gとが接続されている。クランプセンサ1A〜1Cおよ
びクリップ1D〜1Gは、図9のクランプセンサ102
A〜102Cおよびクリップ101A〜101Dとそれ
ぞれ同じであるので、これらの説明は省略する。
線としており、したがって入力部1には、3つのクラン
プセンサ1A〜1Cと4つの鰐口式のクリップ1D〜1
Gとが接続されている。クランプセンサ1A〜1Cおよ
びクリップ1D〜1Gは、図9のクランプセンサ102
A〜102Cおよびクリップ101A〜101Dとそれ
ぞれ同じであるので、これらの説明は省略する。
【0021】入力部1は、クランプセンサ1A〜1Cに
より検出された交流電流と、クリップ1D〜1Gからの
交流電圧とを所定のサンプリング間隔でディジタル信号
に変換するA/D変換器を備え、この入力部1から、こ
れらの電圧、電流データがCPU3に与えられる。
より検出された交流電流と、クリップ1D〜1Gからの
交流電圧とを所定のサンプリング間隔でディジタル信号
に変換するA/D変換器を備え、この入力部1から、こ
れらの電圧、電流データがCPU3に与えられる。
【0022】設定部2には、測定作業者によって測定に
必要な各種の項目が入力される。例えば、被測定電路の
種別として、単相2線(1P2W)、単相3線(1P3
W)、三相3線(3P3W)、三相4線(3P4W)な
どが設定される。また、測定対象の交流電圧や交流電流
の値に応じて、適切な電圧範囲や電流範囲を決める測定
レンジなどが選択される。
必要な各種の項目が入力される。例えば、被測定電路の
種別として、単相2線(1P2W)、単相3線(1P3
W)、三相3線(3P3W)、三相4線(3P4W)な
どが設定される。また、測定対象の交流電圧や交流電流
の値に応じて、適切な電圧範囲や電流範囲を決める測定
レンジなどが選択される。
【0023】ROM4には、CPU3が行なう処理手順
があらかじめ記憶されている。RAM5には、CPU3
の制御によって交流電圧と交流電流の各データが書き込
まれる。表示部6には、液晶表示パネルやプラズマディ
スプレイなどが用いられ、CPU3の制御によって測定
結果や判定結果が表示される。
があらかじめ記憶されている。RAM5には、CPU3
の制御によって交流電圧と交流電流の各データが書き込
まれる。表示部6には、液晶表示パネルやプラズマディ
スプレイなどが用いられ、CPU3の制御によって測定
結果や判定結果が表示される。
【0024】CPU3は、入力部1からディジタルの交
流電圧と交流電流とを受け取ると、これらのディジタル
信号をRAM5に記憶させる。CPU3は、ROM4に
記憶されている処理手順によって、各種の処理を行う処
理機能を持つ。
流電圧と交流電流とを受け取ると、これらのディジタル
信号をRAM5に記憶させる。CPU3は、ROM4に
記憶されている処理手順によって、各種の処理を行う処
理機能を持つ。
【0025】CPU3は、この処理機能によって、交流
電圧および交流電流の波形の基本波を取り出し、この基
本波の実効値や位相角を算出する。さらに、CPU3は
算出した実効値や位相角に基づいて、ベクトル表示や結
線状態の判断を行なう。CPU3が持つ機能の一例を図
2に示す。
電圧および交流電流の波形の基本波を取り出し、この基
本波の実効値や位相角を算出する。さらに、CPU3は
算出した実効値や位相角に基づいて、ベクトル表示や結
線状態の判断を行なう。CPU3が持つ機能の一例を図
2に示す。
【0026】これによると、CPU3の機能は、変換部
3A、ベクトル演算部3B、判定部3Cおよび表示制御
部3Dで構成されている。変換部3Aは、RAM5が記
憶している交流電圧および交流電流の波形を図3に示す
処理手順にしたがって処理する。
3A、ベクトル演算部3B、判定部3Cおよび表示制御
部3Dで構成されている。変換部3Aは、RAM5が記
憶している交流電圧および交流電流の波形を図3に示す
処理手順にしたがって処理する。
【0027】すなわち、変換部3Aは、RAM5から交
流電圧の波形を受け取ると(ステップS1)、この波形
の高速フーリエ変換(Fast Fourier Tr
ansform)を行ない、交流電圧を基本波と高調波
とに解析する(ステップS2)。
流電圧の波形を受け取ると(ステップS1)、この波形
の高速フーリエ変換(Fast Fourier Tr
ansform)を行ない、交流電圧を基本波と高調波
とに解析する(ステップS2)。
【0028】しかる後、その基本波を取り出し(ステッ
プS3)、この基本波を用いて、交流電圧の実効値を算
出する(ステップS4)。変換部3Aは算出した実効値
をRAM5に記憶する(ステップS5)。
プS3)、この基本波を用いて、交流電圧の実効値を算
出する(ステップS4)。変換部3Aは算出した実効値
をRAM5に記憶する(ステップS5)。
【0029】次に、変換部3Aはフーリエ変換により求
められた基本波に基づいて各測定電圧および各測定電流
の位相角を算出し(ステップS6)、その位相角をRA
M5に記憶する(ステップS7)。
められた基本波に基づいて各測定電圧および各測定電流
の位相角を算出し(ステップS6)、その位相角をRA
M5に記憶する(ステップS7)。
【0030】ステップS7が終了すると、変換部3A
は、交流電圧と交流電流の両方の波形の処理を終了した
かどうかを判断する(ステップS8)。終了していなけ
れば、変換部3Aは、処理をステップS1に戻し、交流
電流の波形をRAM5から受け取り、ステップS2〜S
7の処理を繰り返す。
は、交流電圧と交流電流の両方の波形の処理を終了した
かどうかを判断する(ステップS8)。終了していなけ
れば、変換部3Aは、処理をステップS1に戻し、交流
電流の波形をRAM5から受け取り、ステップS2〜S
7の処理を繰り返す。
【0031】ステップS8で、すべての波形の処理を終
了したと判断すると、変換部3Aは、RAM5に記憶し
ているすべての位相角を読み出す(ステップS9)。そ
して、基準となる波形(例えば、中性である電線201
D(図8参照))から、その他の波形との位相差を算出
し(ステップS10)、算出結果をRAM5に記憶する
(ステップS11)。
了したと判断すると、変換部3Aは、RAM5に記憶し
ているすべての位相角を読み出す(ステップS9)。そ
して、基準となる波形(例えば、中性である電線201
D(図8参照))から、その他の波形との位相差を算出
し(ステップS10)、算出結果をRAM5に記憶する
(ステップS11)。
【0032】このようにして、変換部3Aは、ステップ
S1〜S11の処理によって、交流電圧および交流電流
の実効値と位相差とを算出する。このとき、変換部3A
は、設定部2に入力された電力伝送の方式に応じたチャ
ネル数分の交流電圧および交流電流について、実効値と
位相差とを算出する。
S1〜S11の処理によって、交流電圧および交流電流
の実効値と位相差とを算出する。このとき、変換部3A
は、設定部2に入力された電力伝送の方式に応じたチャ
ネル数分の交流電圧および交流電流について、実効値と
位相差とを算出する。
【0033】ステップS1〜S11の処理が終了する
と、ベクトル演算部3Bは、変換部3Aが算出した交流
電圧および交流電流の実効値と位相角とを用いて、これ
ら交流電圧や交流電流のベクトルを算出する。判定部3
Cは、このベクトル値に後述する判定機能による判定結
果を付して、そのデータを表示制御部3Dに送る。
と、ベクトル演算部3Bは、変換部3Aが算出した交流
電圧および交流電流の実効値と位相角とを用いて、これ
ら交流電圧や交流電流のベクトルを算出する。判定部3
Cは、このベクトル値に後述する判定機能による判定結
果を付して、そのデータを表示制御部3Dに送る。
【0034】ベクトル演算部3Bは、測定対象が単相2
線(1P2W)である場合、交流電圧を基準にして交流
電流のベクトルを算出し、これに基づいて表示部6に図
4に示すようなベクトルが表示される。同図において、
符号「U1」が交流電圧のベクトルを表し、符号「I
1」が交流電流のベクトルを表している。
線(1P2W)である場合、交流電圧を基準にして交流
電流のベクトルを算出し、これに基づいて表示部6に図
4に示すようなベクトルが表示される。同図において、
符号「U1」が交流電圧のベクトルを表し、符号「I
1」が交流電流のベクトルを表している。
【0035】測定対象が単相3線(1P3W)である場
合には、表示部6には図5に示すようなベクトルが表示
される。同図において、符号「U1」が第1のチャネル
の交流電圧を表し、符号「I1」が同じく第1のチャネ
ルの交流電流を表している。また、符号「U2」が第2
のチャネルの交流電圧を表し、符号「I2」が第2のチ
ャネルの交流電流を表している。
合には、表示部6には図5に示すようなベクトルが表示
される。同図において、符号「U1」が第1のチャネル
の交流電圧を表し、符号「I1」が同じく第1のチャネ
ルの交流電流を表している。また、符号「U2」が第2
のチャネルの交流電圧を表し、符号「I2」が第2のチ
ャネルの交流電流を表している。
【0036】測定対象が三相3線(3P3W)用のもの
である場合には、表示部6には図6に示すようなベクト
ルが表示される。同図における符号「U1」、「I
1」、「U2」、「I2」は、図5と同様である。
である場合には、表示部6には図6に示すようなベクト
ルが表示される。同図における符号「U1」、「I
1」、「U2」、「I2」は、図5と同様である。
【0037】また、測定対象が三相4線(3P4W)用
のものである場合には、表示部6には図7に示すような
ベクトルが表示される。同図の符号「U1」、「I
1」、「U2」、「I2」は図5,図6と同様であり、
符号「U3」は第3のチャネルの交流電圧を表し、符号
「I3」は第3のチャネルの交流電流を表している。
のものである場合には、表示部6には図7に示すような
ベクトルが表示される。同図の符号「U1」、「I
1」、「U2」、「I2」は図5,図6と同様であり、
符号「U3」は第3のチャネルの交流電圧を表し、符号
「I3」は第3のチャネルの交流電流を表している。
【0038】次に、判定部3Cは、測定結果にエラーが
発生しているかどうかを判断するが、判定部3Cはエラ
ー発生の判断に際して、次のような判定条件を用いる。
発生しているかどうかを判断するが、判定部3Cはエラ
ー発生の判断に際して、次のような判定条件を用いる。
【0039】第1の判定条件は、測定した交流電圧と交
流電流との無入力を判断するためのものである。判定部
3Cは、第1の判定条件を用いた判断を単相2線(1P
2W)、単相3線(1P3W)、三相3線(3P3
W)、三相4線(3P4W)に対して行なう。
流電流との無入力を判断するためのものである。判定部
3Cは、第1の判定条件を用いた判断を単相2線(1P
2W)、単相3線(1P3W)、三相3線(3P3
W)、三相4線(3P4W)に対して行なう。
【0040】このために、第1の判定条件には、選択さ
れた電圧や電流の測定レンジの値Mに対して、a[%]
の制限値があらかじめ設定されている。判定部3Cは、
RAM5に記憶されている交流電圧や交流電流の実効値
を調べる。実効値がa[%]以下であるとき、判定部3
Cはエラー発生と判断する。判定部3Cは、エラーを検
出すると、エラー検出を示す検出信号を表示制御部3D
に出力する。
れた電圧や電流の測定レンジの値Mに対して、a[%]
の制限値があらかじめ設定されている。判定部3Cは、
RAM5に記憶されている交流電圧や交流電流の実効値
を調べる。実効値がa[%]以下であるとき、判定部3
Cはエラー発生と判断する。判定部3Cは、エラーを検
出すると、エラー検出を示す検出信号を表示制御部3D
に出力する。
【0041】第2の判定条件は、測定した交流電圧の大
きさの不平衡を判断するためのものである。判定部3C
は、第2の判定条件を用いた判断を単相3線(1P3
W)、三相3線(3P3W)、三相4線(3P4W)に
対して行なう。このために、第2の判定条件には、b
[%]の制限値があらかじめ設定されている。
きさの不平衡を判断するためのものである。判定部3C
は、第2の判定条件を用いた判断を単相3線(1P3
W)、三相3線(3P3W)、三相4線(3P4W)に
対して行なう。このために、第2の判定条件には、b
[%]の制限値があらかじめ設定されている。
【0042】判定部3Cは、各チャネルの交流電圧の実
効値を比較する。比較の結果、実効値の中の最小値が最
大値のb[%]以下であるとき、判定部3Cはエラー発
生と判断し、検出信号を表示制御部3Dに出力する。
効値を比較する。比較の結果、実効値の中の最小値が最
大値のb[%]以下であるとき、判定部3Cはエラー発
生と判断し、検出信号を表示制御部3Dに出力する。
【0043】第3の判定条件は、測定した交流電圧の相
順を判断するためのものである。判定部3Cは、第3の
判定条件を用いた判断を三相3線(3P3W)と三相4
線(3P4W)とに対して行なう。
順を判断するためのものである。判定部3Cは、第3の
判定条件を用いた判断を三相3線(3P3W)と三相4
線(3P4W)とに対して行なう。
【0044】このために、第3の判定条件には、三相3
線(3P3W)の場合に用いられるc度の角度の制限値
と、三相4線(3P4W)の場合に用いられるd度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
線(3P3W)の場合に用いられるc度の角度の制限値
と、三相4線(3P4W)の場合に用いられるd度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
【0045】電力伝送の方式が三相3線(3P3W)で
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの基本波に対して、(60−c)〜(60+c)
の範囲外であるとき、判定部3Cは、エラー発生と判断
する。
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの基本波に対して、(60−c)〜(60+c)
の範囲外であるとき、判定部3Cは、エラー発生と判断
する。
【0046】電力伝送の方式が三相4線(3P4W)で
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの交流電圧の基本波に対して、(−120−d)
〜(−120+d)の範囲外であるとき、または、第3
のチャネルの基本波の位相が、第1のチャネルの基本波
に対して、(120−d)〜(120+d)の範囲外で
あるとき、判定部3Cは、エラー発生と判断する。判定
部3Cは、エラーを検出すると、検出信号を表示制御部
3Dに出力する。
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの交流電圧の基本波に対して、(−120−d)
〜(−120+d)の範囲外であるとき、または、第3
のチャネルの基本波の位相が、第1のチャネルの基本波
に対して、(120−d)〜(120+d)の範囲外で
あるとき、判定部3Cは、エラー発生と判断する。判定
部3Cは、エラーを検出すると、検出信号を表示制御部
3Dに出力する。
【0047】第4の判定条件は、測定対象の電線つまり
測定ラインの選択について判断するためのものである。
判定部3Cは、第4の判定条件を用いた判断を単相3線
(1P3W)、三相3線(3P3W)に対して行なう。
測定ラインの選択について判断するためのものである。
判定部3Cは、第4の判定条件を用いた判断を単相3線
(1P3W)、三相3線(3P3W)に対して行なう。
【0048】このために、第4の判定条件には、単相3
線(1P3W)の場合に用いられるe度の角度の制限値
と、三相3線(3P3W)の場合に用いられるf度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
線(1P3W)の場合に用いられるe度の角度の制限値
と、三相3線(3P3W)の場合に用いられるf度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
【0049】判定部3Cは、各チャネルの交流電圧の実
効値を比較する。単相3線(1P3W)である場合、第
2のチャネルの基本波の位相が、第1のチャネルの基本
波に対して、(60−e)〜(60+e)の範囲内のと
き、測定ラインが三相3線(3P3W)であるため、判
定部3Cは、エラー発生と判断する。
効値を比較する。単相3線(1P3W)である場合、第
2のチャネルの基本波の位相が、第1のチャネルの基本
波に対して、(60−e)〜(60+e)の範囲内のと
き、測定ラインが三相3線(3P3W)であるため、判
定部3Cは、エラー発生と判断する。
【0050】電力伝送の方式が三相3線(3P3W)で
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの基本波に対して、(180−f)〜(180+
f)の範囲内のとき、測定ラインが単相3線(1P3
W)であるため、判定部3Cは、エラー発生と判断す
る。判定部3Cは、エラーを検出すると、検出信号を表
示制御部3Dに出力する。
ある場合、第2のチャネルの基本波の位相が、第1のチ
ャネルの基本波に対して、(180−f)〜(180+
f)の範囲内のとき、測定ラインが単相3線(1P3
W)であるため、判定部3Cは、エラー発生と判断す
る。判定部3Cは、エラーを検出すると、検出信号を表
示制御部3Dに出力する。
【0051】第5の判定条件は、クランプセンサ1A〜
1Cの接続が正しいかどうかについて判断するためのも
のである。判定部3Cは、第5の判定条件を用いた判断
を単相2線(1P2W)、単相3線(1P3W)、三相
3線(3P3W)、三相4線(3P4W)に対して行な
う。
1Cの接続が正しいかどうかについて判断するためのも
のである。判定部3Cは、第5の判定条件を用いた判断
を単相2線(1P2W)、単相3線(1P3W)、三相
3線(3P3W)、三相4線(3P4W)に対して行な
う。
【0052】このために、第5の判定条件には、単相2
線(1P2W)、単相3線(1P3W)および三相4線
(3P4W)の場合に用いられるg度の角度の制限値
と、三相3線(3P3W)の場合に用いられるh度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
線(1P2W)、単相3線(1P3W)および三相4線
(3P4W)の場合に用いられるg度の角度の制限値
と、三相3線(3P3W)の場合に用いられるh度の角
度の制限値とがあらかじめ設定されている。
【0053】判定部3Cは、1つのチャネル内で、交流
電圧の位相と交流電流の位相とを比較する。電力伝送の
方式が単相2線(1P2W)、単相3線(1P3W)ま
たは三相4線(3P4W)である場合、交流電流の位相
が交流電圧の位相に対して、−g〜gの範囲外であると
き、判定部3Cは、エラー発生と判断する。
電圧の位相と交流電流の位相とを比較する。電力伝送の
方式が単相2線(1P2W)、単相3線(1P3W)ま
たは三相4線(3P4W)である場合、交流電流の位相
が交流電圧の位相に対して、−g〜gの範囲外であると
き、判定部3Cは、エラー発生と判断する。
【0054】電力伝送の方式が三相3線(3P3W)で
ある場合、第1のチャネルの交流電流の位相がこのチャ
ネルの交流電圧の位相に対して、(30−h)〜(30
+h)の範囲外であるとき、または、第2のチャネルの
交流電圧の位相がこのチャネルの交流電圧に対して、
(30−h)〜(30+h)の範囲外であるとき、判定
部3Cは、エラー発生と判断する。判定部3Cは、エラ
ーを検出すると、検出信号を表示制御部3Dに出力す
る。
ある場合、第1のチャネルの交流電流の位相がこのチャ
ネルの交流電圧の位相に対して、(30−h)〜(30
+h)の範囲外であるとき、または、第2のチャネルの
交流電圧の位相がこのチャネルの交流電圧に対して、
(30−h)〜(30+h)の範囲外であるとき、判定
部3Cは、エラー発生と判断する。判定部3Cは、エラ
ーを検出すると、検出信号を表示制御部3Dに出力す
る。
【0055】次に、この実施例の動作について説明す
る。測定対象が三相4線であるとすると、測定作業者は
図8に示されているのと同様に、電流センサとしてのク
ランプセンサ1A〜1Cと電圧センサとしてのクリップ
1D〜1Gとをそれぞれ電線201A〜201Dに接続
する。また、測定作業者は、測定対象が三相4線である
ことを設定部2に設定する。
る。測定対象が三相4線であるとすると、測定作業者は
図8に示されているのと同様に、電流センサとしてのク
ランプセンサ1A〜1Cと電圧センサとしてのクリップ
1D〜1Gとをそれぞれ電線201A〜201Dに接続
する。また、測定作業者は、測定対象が三相4線である
ことを設定部2に設定する。
【0056】設定部2への入力が終了すると、CPU3
が測定を開始する。CPU3は、ROM4に記憶されて
いる処理手順にしたがって、測定された交流電圧と交流
電流とを処理する。
が測定を開始する。CPU3は、ROM4に記憶されて
いる処理手順にしたがって、測定された交流電圧と交流
電流とを処理する。
【0057】この処理に際して、CPU3は、測定され
た交流電圧と交流電流との高速フーリエ変換を行ない、
変換結果から測定された交流電圧と交流電流との基本波
を取り出す。
た交流電圧と交流電流との高速フーリエ変換を行ない、
変換結果から測定された交流電圧と交流電流との基本波
を取り出す。
【0058】次に、CPU3は、基本波の実効値を算出
してRAM5に記憶する。また、CPU3は、その基本
波から交流電圧と交流電流との位相を検出し、位相をR
AM5に記憶する。
してRAM5に記憶する。また、CPU3は、その基本
波から交流電圧と交流電流との位相を検出し、位相をR
AM5に記憶する。
【0059】CPU3は、設定部2に設定された電力伝
送の方式に応じた処理、つまり、必要なチャネルの交流
電圧および交流電流の基本波に対する処理を終了する
と、RAM5に記憶されている実効値と位相から、測定
結果にエラーが発生しているかどうかを判断する。
送の方式に応じた処理、つまり、必要なチャネルの交流
電圧および交流電流の基本波に対する処理を終了する
と、RAM5に記憶されている実効値と位相から、測定
結果にエラーが発生しているかどうかを判断する。
【0060】CPU3は、判断結果を表示部6に表示さ
せる。また、CPU3は、RAM5に記憶されている実
効値と位相とから、交流電圧および交流電流の基本波の
ベクトルを算出する。CPU3は、算出した交流電圧お
よび交流電流のベクトルを表示部6に表示させる。
せる。また、CPU3は、RAM5に記憶されている実
効値と位相とから、交流電圧および交流電流の基本波の
ベクトルを算出する。CPU3は、算出した交流電圧お
よび交流電流のベクトルを表示部6に表示させる。
【0061】表示部6に表示されたエラー表示によっ
て、クランプセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1Gの
接続に誤りがあるかどうかを作業者が知ることができ
る。また、表示部6に表示されたベクトル表示によっ
て、どのクランプセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1
Gに接続の誤りがあるかどうかを作業者が判断すること
ができる。
て、クランプセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1Gの
接続に誤りがあるかどうかを作業者が知ることができ
る。また、表示部6に表示されたベクトル表示によっ
て、どのクランプセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1
Gに接続の誤りがあるかどうかを作業者が判断すること
ができる。
【0062】このようにして、この実施例によれば、負
荷等の影響によって、測定した交流電圧や交流電流に歪
みが発生していも、基本波に基づいてエラー発生の判断
をするので、歪みの影響を除いて、確実な判断をするこ
とができる。
荷等の影響によって、測定した交流電圧や交流電流に歪
みが発生していも、基本波に基づいてエラー発生の判断
をするので、歪みの影響を除いて、確実な判断をするこ
とができる。
【0063】また、基本波に基づいて、交流電圧や交流
電流のベクトルを表示するので、誤結線をされたクラン
プセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1Gに関する情報
を提供することができる。特に、ベクトル表示によっ
て、作業者が結線状態を視覚的に判断することを可能に
する。
電流のベクトルを表示するので、誤結線をされたクラン
プセンサ1A〜1Cやクリップ1D〜1Gに関する情報
を提供することができる。特に、ベクトル表示によっ
て、作業者が結線状態を視覚的に判断することを可能に
する。
【0064】以上、実施例について説明したが、本発明
は、これに限定されるものではない。例えば、上記実施
例では、表示部6エラー発生の表示と、交流電圧や交流
電流のベクトル表示との両方を行なっているが、エラー
発生およびベクトル表示のどちらか一方を表示するよう
にしてもよい。
は、これに限定されるものではない。例えば、上記実施
例では、表示部6エラー発生の表示と、交流電圧や交流
電流のベクトル表示との両方を行なっているが、エラー
発生およびベクトル表示のどちらか一方を表示するよう
にしてもよい。
【0065】また、上記実施例では、CPU3とROM
4とによって、変換部3A、判定部3C、ベクトル演算
部3Bおよび表示制御部3Dの機能を実現したが、これ
らの機能を論理回路の組み合わせで実現してもよい。
4とによって、変換部3A、判定部3C、ベクトル演算
部3Bおよび表示制御部3Dの機能を実現したが、これ
らの機能を論理回路の組み合わせで実現してもよい。
【0066】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
測定電圧や測定電流の基本波をフーリエ変換により取り
出し、これらの基本波のベクトル表示をするので、測定
電圧や測定電流に発生する歪みの影響を除いて、電圧用
の電圧検出手段や電流センサの結線状態を正確に、か
つ、視覚的に示すことができる。
測定電圧や測定電流の基本波をフーリエ変換により取り
出し、これらの基本波のベクトル表示をするので、測定
電圧や測定電流に発生する歪みの影響を除いて、電圧用
の電圧検出手段や電流センサの結線状態を正確に、か
つ、視覚的に示すことができる。
【0067】また、本発明によれば、フーリエ変換によ
り各測定電圧や各測定電流の基本波を取り出し、これら
の基本波の位相と大きさとから電圧用の電圧検出手段や
電流センサの結線状態を判定するので、測定電圧や測定
電流に発生する歪みの影響を除いて、正確な判定をする
ことができる。
り各測定電圧や各測定電流の基本波を取り出し、これら
の基本波の位相と大きさとから電圧用の電圧検出手段や
電流センサの結線状態を判定するので、測定電圧や測定
電流に発生する歪みの影響を除いて、正確な判定をする
ことができる。
【図1】本発明の一実施例を示したブロック図。
【図2】CPUの機能を示すブロック図。
【図3】変換部の処理手順を示すフローチャート。
【図4】単相2線用のベクトルの一例を示すベクトル
図。
図。
【図5】単相3線用のベクトルの一例を示すベクトル
図。
図。
【図6】三相3線用のベクトルの一例を示すベクトル
図。
図。
【図7】三相4線用のベクトルの一例を示すベクトル
図。
図。
【図8】電力用測定器を示す外観図。
【図9】クランプセンサを示す斜視図。
1A〜1C クランプセンサ 1D〜1F クリップ 1 入力部 2 設定部 3 CPU 4 ROM 5 RAM 6 表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01R 21/00 G01R 21/00 E 35/04 35/04 Z Fターム(参考) 2G014 AA07 AA10 AA11 AB25 AB27 AB33 AC02 2G035 AA07 AA08 AA21 AB08 AC03 AC10 AC12 AC13 AC20 AD19
Claims (2)
- 【請求項1】 単相または三相n線(単相のときnは2
または3、三相のときnは3または4)で伝送される交
流から電圧をそれぞれ取り出すn個の電圧検出手段と、
この交流の電流をそれぞれ感知するn−1個の電流セン
サとを有し、その電流センサの結線状態を検出して表示
部に表示する電力測定器における結線状態検出装置にお
いて、 上記各電圧検出手段の測定電圧および上記各電流センサ
の測定電流をそれぞれフーリエ変換して、上記各測定電
圧および上記各測定電流の基本波を取り出す変換手段
と、上記基本波に基づいて上記各測定電圧および上記各
測定電流の位相と大きさとをそれぞれ算出する検出手段
と、上記位相と大きさとから、上記各測定電圧および上
記各測定電流のベクトルを演算し、演算した各ベクトル
を上記表示部に表示する演算手段とを備えていることを
特徴とする電力測定器における結線状態検出装置。 - 【請求項2】 単相または三相n線(単相のときnは2
または3、三相のときnは3または4)で伝送される交
流から電圧をそれぞれ取り出すn個の電圧検出手段と、
この交流の電流をそれぞれ感知するn−1個の電流セン
サとを有し、その電流センサの結線状態を検出して表示
部に表示する電力測定器における結線状態検出装置にお
いて、 上記各電圧検出手段の測定電圧および上記各電流センサ
の測定電流をそれぞれフーリエ変換して、上記各測定電
圧および上記各測定電流の基本波を取り出す変換手段
と、上記基本波に基づいて上記各測定電圧および上記各
測定電流の位相と大きさとをそれぞれ算出する検出手段
と、上記位相と大きさとから、上記電圧検出手段および
上記電流センサの結線状態を判定し、その判定結果を上
記表示部に表示する判定手段とを備えていることを特徴
とする電力測定器における結線状態検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11062851A JP2000258484A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | 電力測定器における結線状態検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11062851A JP2000258484A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | 電力測定器における結線状態検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000258484A true JP2000258484A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13212237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11062851A Pending JP2000258484A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | 電力測定器における結線状態検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000258484A (ja) |
Cited By (32)
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---|---|---|---|---|
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