JPH10232249A - Current measuring instrument - Google Patents
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- JPH10232249A JPH10232249A JP9054109A JP5410997A JPH10232249A JP H10232249 A JPH10232249 A JP H10232249A JP 9054109 A JP9054109 A JP 9054109A JP 5410997 A JP5410997 A JP 5410997A JP H10232249 A JPH10232249 A JP H10232249A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電流検出用抵抗に
流れる電流を測定するための電流計や電力計に適用可能
な電流測定装置に関し、特に、漏れ電流を測定する漏れ
電流計に好適に適用可能な電流測定装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a current measuring device which can be applied to an ammeter or a wattmeter for measuring a current flowing through a current detecting resistor, and more particularly to a leak current meter for measuring a leak current. The present invention relates to an applicable current measuring device.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般的に、電気機器の漏れ電流は、経年
変化などによる回路部品の劣化によって許容値以上にな
る場合がある。かかる場合、特に医療用の電気機器の場
合には、漏れ電流によって患者の人体に影響を及ぼすこ
とがあるため、定期的に漏れ電流を測定し、許容値以下
であることを確認する必要がある。このような漏れ電流
を測定する漏れ電流計は、一般的に、図2に示すように
構成されている。2. Description of the Related Art Generally, the leakage current of an electric device may exceed an allowable value due to deterioration of circuit components due to aging or the like. In such a case, particularly in the case of a medical electrical device, since the leakage current may affect the patient's body, it is necessary to periodically measure the leakage current and confirm that the leakage current is below the allowable value. . A leakage ammeter for measuring such a leakage current is generally configured as shown in FIG.
【0003】同図に示す漏れ電流計21は、電流測定用
端子T1,T2間に接続された電流検出用抵抗2と、電
流検出用抵抗2の両端に発生する電圧を測定する電圧計
22とを備えている。以下に、漏れ電流計21による漏
れ電流の測定方法を説明する。A leakage ammeter 21 shown in FIG. 1 includes a current detecting resistor 2 connected between current measuring terminals T1 and T2, and a voltmeter 22 for measuring a voltage generated at both ends of the current detecting resistor 2. It has. Hereinafter, a method of measuring a leakage current by the leakage ammeter 21 will be described.
【0004】まず、測定に先立ち、例えば、同図に示す
ように、交流用のアウトレット31のEa端子と、被測
定装置41のインレット42のEa端子とを接続すると
共に、アウトレット31のEb端子とインレット42の
Ebとを接続する。次いで、電流測定用端子T1とイン
レット41のG端子とを接続すると共に電流測定用端子
T2とアウトレット31のG端子とを接続する。この状
態で、アウトレット31に交流を供給すると、交流の漏
れ電流IO が、アウトレット31のEa端子から、イン
レット42のEa端子、被測定装置41の等価絶縁抵抗
43、装置グランド、インレット42のG端子、漏れ電
流計21の電流測定用端子T1、電流検出用抵抗2およ
び電流測定用端子T2を介して、アウトレット31のG
端子に帰還する。この結果、電流検出用抵抗2の両端に
は、漏れ電流IO に起因する電圧Vが発生する。したが
って、漏れ電流計21では、電圧Vを電圧計22によっ
て測定すると共に、以下の式に従って図外の演算部が演
算を行うことによって、漏れ電流IO を測定する。 IO =V/R2 ここで、R2 は電流検出用抵抗2の抵抗値を示す。First, prior to the measurement, for example, as shown in the figure, the Ea terminal of the AC outlet 31 is connected to the Ea terminal of the inlet 42 of the device under test 41, and the Eb terminal of the outlet 31 is connected to the Ea terminal. Connect to Eb of inlet 42. Next, the current measurement terminal T1 is connected to the G terminal of the inlet 41, and the current measurement terminal T2 is connected to the G terminal of the outlet 31. When an AC is supplied to the outlet 31 in this state, an AC leakage current IO is generated from the Ea terminal of the outlet 31 to the Ea terminal of the inlet 42, the equivalent insulation resistance 43 of the device under test 41, the device ground, and the G of the inlet 42. G of the outlet 31 via the terminal, the current measuring terminal T1, the current detecting resistor 2, and the current measuring terminal T2 of the leakage ammeter 21.
Return to terminal. As a result, a voltage V due to the leakage current I O is generated at both ends of the current detection resistor 2. Therefore, in the leak ammeter 21, the voltage V is measured by the voltmeter 22, and the arithmetic unit (not shown) performs the operation according to the following equation to measure the leak current IO . I O = V / R 2 Here, R 2 indicates the resistance value of the current detection resistor 2.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の漏れ
電流計21では、以下の問題点がある。すなわち、アウ
トレット31、インレット42および電流測定用端子T
1,T2の接続を間違いた場合や、電流測定用端子T
1,T2に誤って高電圧を印加した場合などにおいて、
電流検出用抵抗2に過電流が流れることがあり、かかる
場合には、高精度で高価格の電流検出用抵抗2が焼損す
ることがあるという問題点がある。この場合、電流検出
用抵抗2を高電力タイプの抵抗を用いることも可能では
ある。しかし、かかる場合には、漏れ電流を測定するた
めには、高精度抵抗を用いる必要があることから、極め
て高価な抵抗を用いなければならない結果、漏れ電流計
の装置コストがさらに上昇してしまうという別の問題点
が生じる。However, the conventional leakage ammeter 21 has the following problems. That is, the outlet 31, the inlet 42 and the current measuring terminal T
1 and T2 are incorrectly connected, and the current measurement terminal T
For example, when a high voltage is applied to T2 by mistake,
An overcurrent may flow through the current detection resistor 2, and in such a case, there is a problem that the highly accurate and expensive current detection resistor 2 may be burned out. In this case, it is possible to use a high power type resistor as the current detection resistor 2. However, in such a case, it is necessary to use a high-precision resistor in order to measure the leakage current, so that an extremely expensive resistor must be used, which further increases the device cost of the leakage ammeter. Another problem arises.
【0006】また、電流検出用抵抗2が焼損まで至らな
くとも、その抵抗値が低下した場合には、電流検出用抵
抗2が、装置内部に配設されており、しかも外観上の損
傷がないことが多いため、測定者は、電流検出用抵抗2
の異状を発見することは極めて困難である。このため、
電流検出用抵抗2の抵抗値の低下に起因して精度が低下
した漏れ電流計21をそのまま使用して漏れ電流を測定
すると、測定された漏れ電流値が小さめに測定されるこ
とから、絶縁抵抗が低下した医療用機器などの被測定装
置41を正常と判定してしまうことがあるという問題点
があり、かかる場合、医療用機器などが使用されると危
険な事態を招くおそれがある。If the resistance value of the current detection resistor 2 is reduced even if it does not lead to burnout, the current detection resistor 2 is disposed inside the device and there is no external damage. In many cases, the measurer must use the current detection resistor 2
It is extremely difficult to find out what is wrong. For this reason,
If the leakage current is measured using the leakage current meter 21 whose accuracy has been reduced due to the reduction in the resistance value of the current detection resistor 2 as it is, the measured leakage current value is measured to be small, and the insulation resistance is measured. There is a problem that the device under test 41 such as a medical device with a reduced level may be determined to be normal. In such a case, the use of the medical device or the like may cause a dangerous situation.
【0007】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、電流検出用抵抗の焼損を防止し得る電流測
定装置を提供することを主目的とし、焼損に至らない抵
抗値の低下などの異状が発生したときには異状状態を直
ちに判別することが可能な電流測定装置を提供すること
を他の目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its main object to provide a current measuring device capable of preventing burning of a current detecting resistor. Another object of the present invention is to provide a current measuring device that can immediately determine an abnormal state when an abnormal state occurs.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項1記載の電流測定装置は、1対の測定端子間に接続
された電流検出用抵抗に流れる電流を電流検出用抵抗の
両端電圧に基づいて測定する測定手段を備えている電流
測定装置において、1対の測定端子の一方と電流検出用
抵抗との間に過電流保護手段を直列接続したことを特徴
とする。なお、本発明における測定端子とは、一般的な
信号入力用端子のほか、プローブや測定ピンなどを含む
概念である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a current measuring device comprising: a current measuring resistor connected between a pair of measuring terminals; In the current measuring device provided with measuring means for measuring based on the above, the overcurrent protection means is connected in series between one of the pair of measuring terminals and the current detecting resistor. Note that the measurement terminal in the present invention is a concept including a probe, a measurement pin, and the like in addition to a general signal input terminal.
【0009】この電流測定装置では、誤って測定端子間
に高電圧が印加された場合、測定端子と電流検出用抵抗
との間に直列接続した過電流保護手段が、電流測定用抵
抗を過電流から保護する。この場合、過電流保護手段と
しては、例えば、過電流保護手段自身が溶断などによっ
て測定端子と電流検出用抵抗との接続を遮断する低抵抗
値の抵抗やフューズなどで構成することもできるし、過
電流によってスイッチング動作を行うことにより測定端
子と電流検出用抵抗との接続を遮断する半導体素子など
で構成することも可能である。In this current measuring device, when a high voltage is accidentally applied between the measuring terminals, the overcurrent protection means connected in series between the measuring terminal and the current detecting resistor connects the current measuring resistor with the overcurrent. Protect from. In this case, as the overcurrent protection unit, for example, the overcurrent protection unit itself can be configured by a low-resistance resistor or a fuse that cuts off the connection between the measurement terminal and the current detection resistor by fusing or the like. It is also possible to use a semiconductor element or the like that cuts off the connection between the measurement terminal and the current detection resistor by performing the switching operation by the overcurrent.
【0010】請求項2記載の電流測定装置は、請求項1
記載の電流測定装置において、測定手段によって測定さ
れた電流検出用抵抗の両端電圧が所定電圧を超えたとき
に切替信号を出力する電圧監視手段と、切替信号に基づ
いて過電流保護手段および電流検出用抵抗の直列回路と
1対の測定端子との接続を解除する接続切替手段とを備
えていることを特徴とする。[0010] The current measuring device according to the second aspect is the first aspect.
In the current measuring device described above, voltage monitoring means for outputting a switching signal when the voltage across the current detection resistor measured by the measuring means exceeds a predetermined voltage, overcurrent protection means and current detection based on the switching signal And a connection switching means for releasing the connection between the series circuit of the test resistors and the pair of measurement terminals.
【0011】測定端子間に高電圧が印加されると、電流
検出用抵抗の両端に高電圧が発生する。この場合、電圧
監視手段は、例えば許容電圧値として予め定めた所定電
圧を超える電圧値が測定手段によって測定されると、切
替信号を接続切替手段に出力する。これにより、切替接
続手段が、過電流保護手段および電流検出用抵抗の直列
回路と1対の測定端子との接続を解除する。この結果、
高電圧が連続的に印加されることに起因しての過電流保
護手段や電流検出用抵抗の焼損などの故障を防止するこ
とが可能となる。When a high voltage is applied between the measuring terminals, a high voltage is generated across the current detecting resistor. In this case, the voltage monitoring means outputs a switching signal to the connection switching means, for example, when a voltage value exceeding a predetermined voltage predetermined as an allowable voltage value is measured by the measuring means. Thereby, the switching connection means releases the connection between the series circuit of the overcurrent protection means and the current detection resistor and the pair of measurement terminals. As a result,
It is possible to prevent a failure such as burning of the overcurrent protection means and the current detection resistor due to the continuous application of the high voltage.
【0012】請求項3記載の電流測定装置は、請求項1
または2記載の電流測定装置において、過電流保護手段
はフューズであることを特徴する。According to a third aspect of the present invention, there is provided a current measuring device.
Or the overcurrent protection means is a fuse.
【0013】過電流保護手段を半導体素子などで構成し
てもよいが、一般的に、回路が複雑かつ高価になる。一
方、安価のフューズを用いることにより、装置のコスト
アップを抑えつつ複雑な制御を不要にすることが可能と
なる。Although the overcurrent protection means may be constituted by a semiconductor element or the like, the circuit is generally complicated and expensive. On the other hand, by using an inexpensive fuse, it is possible to eliminate the need for complicated control while suppressing an increase in the cost of the apparatus.
【0014】請求項4記載の電流測定装置は、請求項2
または3記載の電流測定装置において、接続切替手段
は、切替信号に基づいて、所定の電流を出力する電流出
力手段に直列回路を接続するように構成され、切替信号
の出力後において電流検出用抵抗の両端電圧が電圧監視
手段によって所定の基準電圧値よりも低下したと判定さ
れたときに過電流保護手段または電流検出用抵抗に異状
が生じている旨を表示する表示手段をさらに備えている
ことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a current measuring device.
In the current measuring device according to the third aspect, the connection switching means is configured to connect a series circuit to current output means for outputting a predetermined current based on the switching signal, and the current detection resistor is provided after the switching signal is output. Display means for indicating that an abnormality has occurred in the overcurrent protection means or the current detection resistor when the voltage monitoring means determines that the voltage between both ends has dropped below a predetermined reference voltage value. It is characterized by.
【0015】この電流測定装置では、電圧監視手段から
切替信号が出力されると、接続切替手段が、過電流保護
回路および電流検出用抵抗の直列回路を電流出力手段に
接続する。次いで、電圧監視手段によって電流検出用抵
抗の両端電圧が所定の基準電圧よりも低下したと判定さ
れると、表示手段が過電流保護手段または電流検出用抵
抗に異状が生じている旨を表示する。この場合、例え
ば、電流出力手段が定電流源の場合には、その定電流に
正常時の電流検出用抵抗の抵抗値を乗じた値を基準電圧
とすれば、基準電圧よりも低下したときには、過電流保
護手段または電流検出用抵抗のいずれかが焼損または抵
抗値の低下などの異状を生じていると判別可能となる。In this current measuring device, when the switching signal is output from the voltage monitoring means, the connection switching means connects the series circuit of the overcurrent protection circuit and the current detecting resistor to the current output means. Next, when the voltage monitoring means determines that the voltage across the current detection resistor has dropped below a predetermined reference voltage, the display means indicates that the overcurrent protection means or the current detection resistor has a problem. . In this case, for example, when the current output means is a constant current source, if a value obtained by multiplying the constant current by the resistance value of the current detection resistor at normal time is used as the reference voltage, It is possible to determine that either the overcurrent protection means or the current detection resistor has an abnormality such as burnout or a decrease in the resistance value.
【0016】請求項5記載の電流測定装置は、請求項4
記載の電流測定装置において、装置電源が投入された時
に切替信号を出力する接続切替制御手段を備えているこ
とを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a current measuring device according to the fourth aspect.
The above-described current measuring device is characterized by comprising connection switching control means for outputting a switching signal when the device power is turned on.
【0017】この電流測定装置では、電源投入時におい
て、過電流保護手段または電流検出用抵抗のいずれかに
異状が生じていると、表示手段がその旨を表示する。こ
のため、装置の故障に起因しての誤った測定を防止する
ことが可能となる。In this current measuring device, when the power is turned on, if any of the overcurrent protection means and the current detection resistor has a problem, the display means displays the fact. For this reason, it is possible to prevent an erroneous measurement due to a failure of the device.
【0018】請求項6記載の電流測定装置は、請求項2
から5のいずれかに記載の電流測定装置において、表示
手段は、切替信号が出力された旨を表示することを特徴
とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a current measuring device.
5. The current measuring device according to any one of items 1 to 5, wherein the display means displays that the switching signal has been output.
【0019】この漏れ電流測定装置では、表示手段が、
切替信号が出力された旨を表示するため、過電流保護手
段および電流検出用抵抗のいずれにも異状が生じていな
いときであっても、測定者は、予定した値以上の電流が
流れていることを知ることができる。したがって、測定
条件などに誤りがある場合には、正しい測定条件に設定
し直すことにより過電流保護手段および電流検出用抵抗
の焼損などの故障を未然に防止することが可能となる。In this leakage current measuring device, the display means comprises:
In order to indicate that the switching signal has been output, even when neither the overcurrent protection means nor the current detection resistor has any abnormality, the measurer is passing a current equal to or greater than the predetermined value. You can know that. Therefore, when there is an error in the measurement conditions, it is possible to prevent a failure such as burning of the overcurrent protection means and the current detection resistor by resetting the measurement conditions to the correct measurement conditions.
【0020】請求項7記載の電流測定装置は、請求項2
から6のいずれかに記載の電流測定装置において、接続
切替手段はリレーであることを特徴とする。なお、本発
明における「リレー」とは、機械式のリレーや半導体式
リレー(SSR)を含む概念である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a current measuring device.
7. The current measuring device according to any one of items 1 to 6, wherein the connection switching means is a relay. The “relay” in the present invention is a concept including a mechanical relay and a semiconductor relay (SSR).
【0021】この電流測定装置では、接続切替手段がリ
レーで構成されているため、大電流が流れている場合で
あっても、測定端子と、過電流保護手段および電流検出
用抵抗の直列回路との接続を解除することが可能とな
る。In this current measuring device, since the connection switching means is constituted by a relay, even when a large current flows, the measuring terminal and the series circuit of the overcurrent protection means and the current detecting resistor are connected. Can be disconnected.
【0022】請求項8記載の電流測定装置は、請求項4
から7のいずれかに記載の電流測定装置において、電流
出力手段は、所定電圧を出力する電源部と、電源部に接
続された抵抗とを備えて構成されていることを特徴とす
る。The current measuring device according to the eighth aspect is the fourth aspect of the present invention.
8. The current measuring device according to any one of items 1 to 7, wherein the current output means includes a power supply unit for outputting a predetermined voltage, and a resistor connected to the power supply unit.
【0023】この電流測定装置では、電流出力手段は定
電流源で構成してもよいが、一般的にコストの上昇を伴
ってしまう。一方、定電圧源と抵抗との直列回路で構成
し、電流検出用抵抗の両端電圧を監視することによっ
て、過電流保護手段および電流検出用抵抗に異状が生じ
たことを簡易かつ容易に判別することが可能となる。In this current measuring device, the current output means may be constituted by a constant current source, but generally involves an increase in cost. On the other hand, by configuring a series circuit of a constant voltage source and a resistor and monitoring the voltage between both ends of the current detecting resistor, it is possible to easily and easily determine that an abnormality has occurred in the overcurrent protection means and the current detecting resistor. It becomes possible.
【0024】請求項9記載の電流測定装置は、請求項1
から8のいずれかに記載の電流測定装置において、電流
検出用抵抗は漏れ電流測定用の抵抗であることを特徴と
する。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a current measuring device according to the first aspect.
9. The current measuring device according to any one of items 1 to 8, wherein the current detecting resistor is a leak current measuring resistor.
【0025】一般的に、電流計や電力計に用いられる電
流検出用抵抗よりも漏れ電流計に用いられる電流検出用
抵抗の方が高抵抗値になっている。したがって、電流検
出用抵抗にフューズなどの低抵抗値の過電流保護手段を
直列に接続したとしても電流検出用の抵抗としての精度
の低下を無視できる。したがって、高精度の測定が可能
な漏れ電流計を提供することが可能となる。In general, the current detection resistor used in the leakage ammeter has a higher resistance value than the current detection resistor used in the ammeter or wattmeter. Therefore, even if an overcurrent protection unit having a low resistance value such as a fuse is connected in series to the current detection resistor, a decrease in accuracy as the current detection resistor can be ignored. Therefore, it is possible to provide a leakage ammeter capable of performing highly accurate measurement.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る電流測定装置を漏れ電流計に適用した実施の形
態について説明する。なお、図2に示した従来の漏れ電
流計21と同一の構成要素については同一の符号を付す
ものとする。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which a current measuring device according to the present invention is applied to a leakage ammeter will be described below with reference to the accompanying drawings. The same components as those of the conventional leakage ammeter 21 shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
【0027】図1は、漏れ電流計1の電気的構成を表す
ブロック図である。同図に示すように、漏れ電流計1
は、電流検出用抵抗2の両端に発生する電圧VRを検出
して所定の比率で増幅または減衰させることにより検出
電圧VDを生成するレンジ部3と、検出電圧VDを検波
することにより直流電圧VDCを生成する検波部4と、
直流電圧VDCおよびレンジ部3の比率に基づいて電圧
値VRを計測する計測部(本発明における測定手段に相
当する)5と、計測部5による計測値をアナログ−ディ
ジタル変換するA/D変換部6と、A/D変換部6によ
って変換されたディジタルデータである計測値を読み取
るCPU7とを備えている。ここで、CPU7は、本発
明における電圧監視手段および接続切替手段に相当し、
読み取った計測値をRAM8に記憶させると共に表示部
9に表示させる。また、CPU7は、計測値とROM1
0に記憶されている所定電圧Vrとを比較し、計測値が
所定電圧Vrを超えたと判別したときは、後述するリレ
ー11,12を駆動する。この場合、所定電圧Vrは、
電流検出用抵抗2の定格電力によって定まるものであっ
て、例えば、電流検出用抵抗2の定格電力をWとし、抵
抗値をR2とした場合、下記の式で定まる電圧値に規定
されている。 Vr=(W×R2)0.5 FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of the leakage ammeter 1. As shown in FIG. As shown in FIG.
Is a range unit 3 that detects a voltage VR generated at both ends of a current detection resistor 2 and amplifies or attenuates the voltage VR at a predetermined ratio to generate a detection voltage VD, and a DC voltage VDC by detecting the detection voltage VD. A detection unit 4 for generating
A measuring unit (corresponding to a measuring unit in the present invention) 5 for measuring the voltage value VR based on the DC voltage VDC and the ratio of the range unit 3, and an A / D converter for analog-to-digital conversion of the measured value by the measuring unit 5 And a CPU 7 for reading a measured value that is digital data converted by the A / D converter 6. Here, the CPU 7 corresponds to a voltage monitoring unit and a connection switching unit in the present invention,
The read measurement value is stored in the RAM 8 and displayed on the display unit 9. The CPU 7 also stores the measured value and the ROM 1
When the measured value exceeds the predetermined voltage Vr, relays 11 and 12 to be described later are driven. In this case, the predetermined voltage Vr is
It is determined by the rated power of the current detecting resistor 2. For example, when the rated power of the current detecting resistor 2 is W and the resistance value is R2, the voltage is defined by the following equation. Vr = (W × R2) 0.5
【0028】また、漏れ電流計1は、本発明における接
続切替手段に相当し極めて高速に作動する例えばリード
・リレー型のリレー11,12と、リレー11,12を
駆動するドライバ13と、フューズ14とを備えてい
る。ここで、リレー11のブレーク接点11aは、測定
端子T1に接続され、メーク接点11bは、電流制限用
の抵抗15を介して図外の装置電源に接続されている。
また、可動接点11cは、フューズ14を介して電流検
出用抵抗2の一端に接続されている。一方、リレー12
のブレーク接点12a、メーク接点12bおよび可動接
点12cは、それぞれ測定端子T2、グランドおよび電
流検出用抵抗2の他端に接続されている。また、フュー
ズ14は、電流検出用抵抗2の定格電流よりもやや大き
い値の定格電流に規定されており、装置の表面に露出さ
せて取り付けられることにより、容易に交換できるよう
になっている。The leakage ammeter 1 corresponds to connection switching means in the present invention and operates at a very high speed, for example, reed relay type relays 11 and 12, a driver 13 for driving the relays 11 and 12, and a fuse 14 And Here, the break contact 11a of the relay 11 is connected to the measurement terminal T1, and the make contact 11b is connected to a device power supply (not shown) via the current limiting resistor 15.
The movable contact 11c is connected to one end of the current detecting resistor 2 via the fuse 14. Meanwhile, the relay 12
Break contact 12a, make contact 12b, and movable contact 12c are connected to the measurement terminal T2, the ground, and the other end of the current detection resistor 2, respectively. Further, the fuse 14 is specified to have a rated current slightly larger than the rated current of the current detecting resistor 2, and can be easily exchanged by being exposed and mounted on the surface of the device.
【0029】次に、漏れ電流計1における動作について
説明する。Next, the operation of the leak ammeter 1 will be described.
【0030】まず、電源が投入されると、CPU7は、
漏れ電流の測定に先立って、ドライバ13に切替信号S
S を出力する。これにより、リレー11,12が作動し
て、可動接点11c,12cがメーク接点11b,12
cにそれぞれ接続される。この結果、電源電圧VCCが抵
抗15、フューズ14および電流検出用抵抗2の直列回
路に印加され、下記の式で表される電圧V1が電流検出
用抵抗2の両端に発生する。なお、抵抗15の抵抗値お
よびフューズ14の抵抗値をそれぞれR15およびRF
とする。 V1=R2×(VCC/(R15+RF+R2)) したがって、CPU7は、A/D変換部6から出力され
る計測値を監視し、計測値が例えば電圧V1±3%内に
の場合には、フューズ14および電流検出用抵抗2が正
常であるとして、表示部9に正常である旨を表示した
後、切替信号SSの出力を停止することにより、リレー
11,12を作動停止させる。一方、計測値が例えば電
圧V1の97%の電圧よりも低下している場合には、電
流検出用抵抗2の抵抗値が低下しているものと判別し、
表示部9に電流検出用抵抗2が異状である旨を表示させ
る。また、計測値が0Vのときには、CPU7は、フュ
ーズ14が溶断している旨を表示部9に表示させる。こ
れにより、電流検出用抵抗2またはフューズ14に異状
が生じているにも拘わらず測定が開始され、誤測定が行
われてしまうことを防止することができ、これにより、
装置の信頼性を向上させることができる。First, when the power is turned on, the CPU 7
Prior to the measurement of the leakage current, the switching signal S
Output S. As a result, the relays 11 and 12 are operated, and the movable contacts 11c and 12c are changed to make contacts 11b and 12c.
c. As a result, the power supply voltage V CC is applied to the series circuit of the resistor 15, the fuse 14, and the current detection resistor 2, and a voltage V1 represented by the following equation is generated across the current detection resistor 2. Note that the resistance value of the resistor 15 and the resistance value of the fuse 14 are R15 and RF, respectively.
And V1 = R2 × ( Vcc / (R15 + RF + R2)) Therefore, the CPU 7 monitors the measured value output from the A / D converter 6, and if the measured value is within the voltage V1 ± 3%, for example, fuses After indicating that the 14 and the current detecting resistor 2 are normal, the display unit 9 indicates that they are normal, and then stops outputting the switching signal S S , thereby stopping the operation of the relays 11 and 12. On the other hand, when the measured value is lower than 97% of the voltage V1, for example, it is determined that the resistance value of the current detection resistor 2 is lower,
The display unit 9 displays that the current detection resistor 2 is abnormal. When the measured value is 0 V, the CPU 7 causes the display unit 9 to display that the fuse 14 is blown. As a result, it is possible to prevent the measurement from being started in spite of the occurrence of an abnormality in the current detection resistor 2 or the fuse 14, and to prevent an erroneous measurement from being performed.
The reliability of the device can be improved.
【0031】計測値が正常であるときは、CPU7は漏
れ電流の測定を開始する。漏れ電流測定では、測定用端
子T1,T2間を介して電流測定用抵抗2に流れる漏れ
電流によって電流検出用抵抗2の両端に検出電圧VRが
発生し、レンジ部3が検出電圧VRを所定の比率で増幅
または減衰させることにより検出電圧VDを生成する。
次いで、検波部4が検出電圧VDを検波して計測部5に
出力する。計測部5は、直流電圧VDCに基づいて電流
検出用抵抗2の両端電圧を計測し、A/D変換部6に出
力する。次いで、A/D変換部6によって変換された計
測値はCPU7によって読み取られる。この後、CPU
7は、計測された電圧値に基づいて漏れ電流値を演算
し、演算した漏れ電流値を表示部9に表示させる。When the measured value is normal, the CPU 7 starts measuring the leakage current. In the leakage current measurement, a detection voltage VR is generated at both ends of the current detection resistor 2 due to a leakage current flowing through the current measurement resistor 2 through between the measurement terminals T1 and T2, and the range unit 3 sets the detection voltage VR to a predetermined value. The detection voltage VD is generated by amplifying or attenuating by the ratio.
Next, the detection unit 4 detects the detection voltage VD and outputs the detection voltage VD to the measurement unit 5. The measuring unit 5 measures the voltage between both ends of the current detecting resistor 2 based on the DC voltage VDC, and outputs the voltage to the A / D converter 6. Next, the measured value converted by the A / D converter 6 is read by the CPU 7. After this, the CPU
7 calculates a leakage current value based on the measured voltage value, and causes the display unit 9 to display the calculated leakage current value.
【0032】一方、測定中において、CPU7は、電流
検出用抵抗2の両端電圧がROM10に記憶されている
所定電圧Vrを超えたときには過電流が電流検出用抵抗
2を流れていると判別し、切替信号SS を出力すること
により、リレー11,12を直ちに作動させる。これに
より、フューズ14および電流検出用抵抗2の直列回路
と測定用端子T1,T2との接続が解除されると共に、
リレー11,12の各々のメーク接点11b,12bが
可動接点11c,12cにそれぞれ接触することによ
り、電源電圧VCCが抵抗15、フューズ14および電流
検出用抵抗2の直列回路に印加される。この場合、過電
流によってフューズ14が溶断したときには、リレー1
1の可動接点11cおよび電流検出用抵抗2の一端間の
抵抗値が無限大になるため、A/D変換部6から出力さ
れる計測値がほぼ0Vになる。このため、CPU7は、
フューズ14が溶断した旨を表示部9に表示させる。こ
れにより、測定者は、フューズ14を交換することによ
り、漏れ電流計1を正常状態に復帰させることができ
る。また、計測値が電圧V1の97%の電圧よりも低下
している場合には、パルス電圧が瞬間的に入力されるこ
とにより、フューズ14は溶断せず、かつ、電流検出用
抵抗2が、焼損には至らないが、抵抗値の低下状態に至
っているものと判別し、CPUは、電流検出用抵抗2が
異状を生じている旨を表示部9に表示させる。この場合
にも、測定者は、電流検出用抵抗2の抵抗値の低下に起
因する誤測定を防止することができる。On the other hand, during the measurement, the CPU 7 determines that an overcurrent is flowing through the current detecting resistor 2 when the voltage across the current detecting resistor 2 exceeds a predetermined voltage Vr stored in the ROM 10, By outputting the switching signal S S , the relays 11 and 12 are immediately activated. As a result, the connection between the series circuit of the fuse 14 and the current detection resistor 2 and the measurement terminals T1 and T2 is released, and
When the make contacts 11b and 12b of the relays 11 and 12 come into contact with the movable contacts 11c and 12c, respectively, the power supply voltage V CC is applied to the series circuit of the resistor 15, the fuse 14, and the current detecting resistor 2. In this case, when the fuse 14 blows due to an overcurrent, the relay 1
Since the resistance between one movable contact 11c and one end of the current detection resistor 2 becomes infinite, the measured value output from the A / D converter 6 becomes almost 0V. For this reason, the CPU 7
The display unit 9 displays that the fuse 14 has blown. Thereby, the measurer can return the leakage ammeter 1 to the normal state by replacing the fuse 14. If the measured value is lower than 97% of the voltage V1, the pulse voltage is momentarily input, so that the fuse 14 does not blow and the current detecting resistor 2 Although it does not lead to burnout, it is determined that the resistance value has fallen, and the CPU causes the display unit 9 to display that the current detection resistor 2 is abnormal. Also in this case, the measurer can prevent an erroneous measurement due to a decrease in the resistance value of the current detection resistor 2.
【0033】また、CPU7は、切替信号SS を出力し
た際には、その旨を表示部9に表示させる。これによ
り、フューズ14および電流検出用抵抗2のいずれにも
異状が生じていないときであっても、測定者は、予定し
た値以上の電流が流れたことを知ることができる。この
結果、測定条件などに誤りがある場合には、正しい測定
条件に設定し直すことにより、フューズ14の溶断およ
び電流検出用抵抗2の焼損などの故障を未然に防止する
ことができる。When the CPU 7 outputs the switching signal S S , the display unit 9 displays the fact. Thus, even when neither the fuse 14 nor the current detection resistor 2 has any abnormality, the measurer can know that a current larger than a predetermined value has flowed. As a result, when there is an error in the measurement conditions and the like, by resetting the measurement conditions to the correct measurement conditions, it is possible to prevent failure such as fusing of the fuse 14 and burning of the current detection resistor 2.
【0034】なお、本実施形態では、過電流保護手段と
して、フューズ14を用いた例について説明したが、本
発明はこれに限定されず、低抵抗値の抵抗を用いたり、
半導体素子によって電流遮断回路を構成してもよい。ま
た、接続切替手段は、機械式のリレー11,12に限定
されず、通常市販されている半導体リレーで構成しても
よい。また、半導体を組み合わせた半導体スイッチ回路
で構成してもよい。ただし、半導体スイッチ回路を用い
る場合と比較して、接続切替手段をリレーで構成した方
が、低コストで装置を構成することが可能となる。In the present embodiment, an example in which the fuse 14 is used as the overcurrent protection means has been described. However, the present invention is not limited to this, and a low-resistance resistor may be used.
A current cutoff circuit may be formed by a semiconductor element. Further, the connection switching means is not limited to the mechanical relays 11 and 12, and may be constituted by a commercially available semiconductor relay. Further, it may be constituted by a semiconductor switch circuit combining semiconductors. However, when the connection switching means is configured by a relay, the device can be configured at low cost as compared with the case where a semiconductor switch circuit is used.
【0035】また、リレー11,12を切り替えた際に
電流検出用抵抗2に電流を流す電流源として、定電流源
を用いることも可能である。Further, a constant current source can be used as a current source for supplying a current to the current detecting resistor 2 when the relays 11 and 12 are switched.
【0036】[0036]
【発明の効果】以上のように請求項1記載の電流測定装
置によれば、誤って測定端子間に高電圧が印加された場
合であっても、測定端子と電流検出用抵抗との間に直列
接続した過電流保護手段が、過電流から電流測定用抵抗
を有効に保護することができる。As described above, according to the current measuring device of the first aspect, even if a high voltage is applied between the measuring terminals by mistake, the current is measured between the measuring terminal and the current detecting resistor. The overcurrent protection means connected in series can effectively protect the current measuring resistor from overcurrent.
【0037】また、請求項2記載の電流測定装置によれ
ば、例えば許容電圧値として予め定めた所定電圧を超え
る電圧値が測定手段によって測定されたときに、切替接
続手段が過電流保護手段および電流検出用抵抗の直列回
路と1対の測定端子との接続を解除することにより、過
電流保護手段や電流検出用抵抗の焼損などの故障を防止
することができる。Further, according to the current measuring device of the present invention, when a voltage value exceeding a predetermined voltage, which is predetermined as a permissible voltage value, is measured by the measuring means, the switching connection means is connected to the overcurrent protection means and the overcurrent protection means. By breaking the connection between the series circuit of the current detection resistor and the pair of measurement terminals, it is possible to prevent a failure such as burning of the overcurrent protection means or the current detection resistor.
【0038】さらに、請求項3記載の電流測定装置によ
れば、過電流保護手段としてフューズを用いることによ
り、装置のコストアップを抑えつつ電流検出用抵抗を保
護することができる。Further, according to the current measuring device of the third aspect, by using a fuse as the overcurrent protection means, it is possible to protect the current detecting resistor while suppressing an increase in the cost of the device.
【0039】また、請求項4記載の電流測定装置によれ
ば、接続切替手段が、過電流保護手段および電流検出用
抵抗の直列回路を電流出力手段に接続し、切替信号の出
力後において電流検出用抵抗の両端電圧が所定の基準電
圧値よりも低下したときに、過電流保護手段または電流
検出用抵抗に異状が生じている旨が表示手段に表示され
ることにより、測定者は、過電流保護手段または電流検
出用抵抗のいずれかが焼損または抵抗値の低下などの異
状を生じていることを容易、かつ確実に知ることができ
る。これにより、誤測定を防止することができる。According to the present invention, the connection switching means connects the series circuit of the overcurrent protection means and the current detection resistor to the current output means, and detects the current after outputting the switching signal. When the voltage between both ends of the resistor for use becomes lower than a predetermined reference voltage value, the display means indicates that an abnormality has occurred in the overcurrent protection means or the current detection resistance, so that the measurer can take overcurrent. It is possible to easily and reliably know that one of the protection means and the current detection resistor has an abnormality such as burnout or a decrease in the resistance value. Thereby, erroneous measurement can be prevented.
【0040】また、請求項5記載の電流測定装置によれ
ば、接続切替制御手段が、装置電源が投入された時に切
替信号を出力することにより、装置の故障に起因しての
誤測定を防止することができる。According to the present invention, the connection switching control means outputs a switching signal when the power of the device is turned on, thereby preventing erroneous measurement due to a failure of the device. can do.
【0041】さらに、請求項6記載の電流測定装置によ
れば、表示手段によって切替信号が出力された旨が表示
されることにより、過電流保護手段および電流検出用抵
抗のいずれにも異状が生じていないときであっても、予
定した値以上の電流が流れていることを測定者に知らし
めることができる。これにより、測定条件などに誤りが
ある場合には、正しい測定条件に設定し直すことによっ
て、過電流保護手段および電流検出用抵抗の故障を未然
に防止することができる。Further, according to the current measuring device of the sixth aspect, the fact that the switching signal has been output is displayed by the display means, so that both the overcurrent protection means and the current detecting resistor have abnormalities. Even when it is not, it is possible to inform the measurer that a current larger than a predetermined value is flowing. Thus, when there is an error in the measurement condition or the like, it is possible to prevent a failure of the overcurrent protection means and the current detection resistor by resetting the measurement condition to a correct measurement condition.
【0042】また、請求項7記載の電流測定装置によれ
ば、接続切替手段をリレーで構成することにより、大電
流が流れている場合であっても、測定端子と、過電流保
護手段および電流検出用抵抗の直列回路との接続を容易
に解除することができる。According to the current measuring device of the present invention, the connection switching means is constituted by a relay, so that even when a large current flows, the measuring terminal, the overcurrent protection means and the current The connection of the detection resistor to the series circuit can be easily released.
【0043】また、請求項8記載の電流測定装置によれ
ば、電流出力手段を低コストで構成することができ、ま
た、電流検出用抵抗の両端電圧を監視することによっ
て、過電流保護手段および電流検出用抵抗に異状が生じ
たことを容易に判別することができる。Further, according to the current measuring device of the present invention, the current output means can be constituted at low cost, and the overcurrent protection means and the overcurrent protection means can be monitored by monitoring the voltage across the current detecting resistor. It is possible to easily determine that an abnormality has occurred in the current detection resistor.
【0044】また、請求項9記載の電流測定装置によれ
ば、高精度の測定が可能な漏れ電流計を提供することが
できる。According to the current measuring device of the ninth aspect, it is possible to provide a leakage ammeter capable of performing highly accurate measurement.
【図1】本発明の実施の形態に係る漏れ電流計の回路図
である。FIG. 1 is a circuit diagram of a leakage ammeter according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来の漏れ電流計および測定系を示す構成図で
ある。FIG. 2 is a configuration diagram showing a conventional leakage ammeter and a measurement system.
1 漏れ電流計 2 電流測定用抵抗 5 計測部 7 CPU 9 表示部 11 リレー 12 リレー 14 フューズ 15 抵抗 T1,T2 測定用端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Leakage current meter 2 Resistance for current measurement 5 Measuring part 7 CPU 9 Display part 11 Relay 12 Relay 14 Fuse 15 Resistance T1, T2 Measurement terminal
Claims (9)
用抵抗に流れる電流を当該電流検出用抵抗の両端電圧に
基づいて測定する測定手段を備えている電流測定装置に
おいて、 前記1対の測定端子の一方と前記電流検出用抵抗との間
に過電流保護手段を直列接続したことを特徴とする電流
測定装置。1. A current measuring apparatus comprising: a measuring means for measuring a current flowing through a current detecting resistor connected between a pair of measuring terminals based on a voltage between both ends of the current detecting resistor. A current measuring device, characterized in that an overcurrent protection means is connected in series between one of the measuring terminals and the current detecting resistor.
流検出用抵抗の両端電圧が所定電圧を超えたときに切替
信号を出力する電圧監視手段と、当該切替信号に基づい
て前記過電流保護手段および前記電流検出用抵抗の直列
回路と前記1対の測定端子との接続を解除する接続切替
手段とを備えていることを特徴とする請求項1記載の電
流測定装置。2. A voltage monitoring means for outputting a switching signal when a voltage across the current detection resistor measured by the measuring means exceeds a predetermined voltage, and the overcurrent protection means based on the switching signal. 2. The current measuring device according to claim 1, further comprising connection switching means for disconnecting the series connection of the current detecting resistor and the pair of measurement terminals.
とを特徴する請求項1または2記載の電流測定装置。3. The current measuring device according to claim 1, wherein said overcurrent protection means is a fuse.
づいて、所定の電流を出力する電流出力手段に前記直列
回路を接続するように構成され、 前記切替信号の出力後において前記電流検出用抵抗の両
端電圧が前記電圧監視手段によって所定の基準電圧値よ
りも低下したと判定されたときに前記過電流保護手段ま
たは前記電流検出用抵抗に異状が生じている旨を表示す
る表示手段をさらに備えていることを特徴とする請求項
2または3記載の電流測定装置。4. The connection switching unit is configured to connect the series circuit to a current output unit that outputs a predetermined current based on the switching signal, and the current detection unit outputs the current detection signal after outputting the switching signal. A display means for displaying that the abnormal state has occurred in the overcurrent protection means or the current detection resistance when the voltage monitoring means determines that the voltage across the resistor has dropped below a predetermined reference voltage value. The current measuring device according to claim 2, wherein the current measuring device is provided.
を出力する接続切替制御手段を備えていることを特徴と
する請求項4記載の電流測定装置。5. The current measuring device according to claim 4, further comprising connection switching control means for outputting the switching signal when the device power is turned on.
れた旨を表示することを特徴とする請求項2から5のい
ずれかに記載の電流測定装置。6. The current measuring device according to claim 2, wherein the display means displays that the switching signal has been output.
特徴とする請求項2から6のいずれかに記載の電流測定
装置。7. The current measuring device according to claim 2, wherein said connection switching means is a relay.
る電源部と、当該電源部に接続された抵抗とを備えて構
成されていることを特徴とする請求項4から7のいずれ
かに記載の電流測定装置。8. The power supply according to claim 4, wherein said current output means includes a power supply for outputting a predetermined voltage and a resistor connected to said power supply. The current measuring device according to the above.
抵抗であることを特徴とする請求項1から8のいずれか
に記載の電流測定装置。9. The current measuring device according to claim 1, wherein the current detecting resistor is a resistor for measuring a leakage current.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05410997A JP3462362B2 (en) | 1997-02-20 | 1997-02-20 | Current measuring device |
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JP05410997A JP3462362B2 (en) | 1997-02-20 | 1997-02-20 | Current measuring device |
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JPH10232249A true JPH10232249A (en) | 1998-09-02 |
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP3462362B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103760513A (en) * | 2014-01-03 | 2014-04-30 | 国家电网公司 | Electricity meter data collection safety power supply platform |
WO2020095501A1 (en) * | 2018-11-07 | 2020-05-14 | 電元社トーア株式会社 | Inverter power source device |
-
1997
- 1997-02-20 JP JP05410997A patent/JP3462362B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020075271A (en) * | 2018-11-07 | 2020-05-21 | 電元社トーア株式会社 | Inverter power supply device |
CN111465464A (en) * | 2018-11-07 | 2020-07-28 | 电元社托亚株式会社 | Inverter power supply device |
EP3702085A4 (en) * | 2018-11-07 | 2021-11-17 | Dengensha Toa Co., Ltd. | Inverter power source device |
US11545911B2 (en) | 2018-11-07 | 2023-01-03 | Dengensha Toa Co., Ltd. | Inverter power supply |
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