[go: up one dir, main page]

JP2000266788A - 電力量計 - Google Patents

電力量計

Info

Publication number
JP2000266788A
JP2000266788A JP11072849A JP7284999A JP2000266788A JP 2000266788 A JP2000266788 A JP 2000266788A JP 11072849 A JP11072849 A JP 11072849A JP 7284999 A JP7284999 A JP 7284999A JP 2000266788 A JP2000266788 A JP 2000266788A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
phase
current
line
virtual
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11072849A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenshichiro Mishima
健七郎 三島
Tomohiro Fujii
友弘 藤井
Hiroyuki Kondo
弘幸 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP11072849A priority Critical patent/JP2000266788A/ja
Publication of JP2000266788A publication Critical patent/JP2000266788A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】三相交流電路の電力量を簡易的に精度よく計測
することができ、その設置工事を簡単にすることができ
る電力量計を提供する。 【解決手段】一つの特定線間電圧を入力する電圧入力手
段4と、三相交流電路の特定二相の線電流を変流器2を
介して入力する電流入力手段5と、前記の特定線間電圧
から仮想三相電圧を求める仮想電圧変換手段6と、前記
で求めた特定二相の線電流及び特定線間電圧と仮想三相
電圧から電力量を求める電力量演算手段7とを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、三相交流電路の電
力量を簡易的に精度よく計測する電力量計に関する。
【0002】
【従来の技術】従来における例を図7により説明する。
図7で、51は三相交流の被計測回路で図のようにR,
S,Tの各相に変成器52及び変流器53が設けられ、
各相電圧とR,T相の電流が、電圧入力手投54と電流
入力手段55にそれぞれ取り込まれ、同部で計測回路に
適した信号レベルに入力変換された後、電圧はeRS,e
STとして、一方電流はiR ,iT として電力量演算手段
57に与えられ、同演算手段57で二電力計法によって
電力量が求められるようにしてある。なお、電力量演算
手段57に与えられる各電圧、電流の位相関係は図3の
ベクトル図の関係にあって正しく電力量が求められるも
ので、変成器52や変流器53の極性を含んだ配線が間
違っていると、正しい電力量が計量できなくなる。実際
に電力量計の設置に当たっては現場に於いて常に配線の
間違いに悩まされているのが実態である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
構成では三相の電圧と三相の内の二相電流を入力して電
力量を求めるためには6本の線を取り入れることにな
り、電圧の相回転が逆相で配線されたり更に電圧と電流
の位相関係を間違えて配線されることが生じやすかっ
た。
【0004】したがって、この発明の目的は、三相交流
電路の電力量を簡易的に精度よく計測することができ、
その設置工事を簡単にすることができる電力量計を提供
することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電力量計
は、一つの特定線間電圧を入力する電圧入力手段と、三
相交流電路の特定二相の線電流を変流器を介して入力す
る電流入力手段と、上記の特定線間電圧から仮想三相電
圧を求める仮想電圧変換手段と、特定二相の線電流及び
特定線間電圧と仮想三相電圧から電力量を求める電力量
演算手段とを備えたものである。
【0006】請求項1記載の電力量計によれば、入力配
線数を5本にすることが可能となり、従って配線が容易
となり配線での誤りが少なく出来る。したがって、三相
交流電路の電力量を簡易的に精度よく計測することがで
き、しかもその設置工事を簡単にすることができる。
【0007】請求項2記載の電力量計は、請求項1にお
いて、請求項1の仮想電圧変換手段の仮想電圧を、一つ
の特定線間電圧と同一電圧として位相だけ2π/3ずら
した三相平衡電圧から求めるようにしたものである。
【0008】請求項2記載の電力量計によれば、請求項
1と同様な効果のほか、仮想電圧変換手段を一つの特定
線間電圧と同一電圧レベルでかつ線間電圧の位相を三相
平衡電圧とみなし、その位相をπ/3進めた仮想三相電
圧を求めることにより、ひとつの線間電圧から演算によ
って容易に電力量を求めるための、二電力計法で必要な
いま一つの電圧を作ることを可能とする。
【0009】請求項3記載の電力量計は、三相交流電路
の任意の二相線電流を変流器を介して入力する電流入力
手段と、変流器が設置されている相の線間電圧を入力す
る電圧入力手段と、電圧入力手段および電流入力手段か
らの信号を入力して、二つの線電流間の位相及び一つの
線電流と線間電圧の位相を判定する電圧電流位相判定手
段と、この電圧電流位相判定手段の判定結果によって電
圧位相を反転させる電圧反転手段と、電圧反転手段の電
庄から2π/3位相をずらした仮想電圧を求める仮想電
圧変換手段と、電圧反転手段および仮想電圧変換手段の
二つの電圧と電流入力手段からの二つの線電流から電力
量を求める電力量演算手段とを備えたものである。
【0010】請求項3記載の電力量計によれば、入力配
線は電流の基準位相となる変流器を決め、且ついま一つ
の変流器を任意相に設置して、次ぎに電圧入力は基準位
相の相と変流器の設置相とすることだけでよく上記の条
件さえ守られれば電圧の極性や相回転さらには変流器の
極性をも間違って配線されても正しく電力量を計量でき
る。これにより、電力量計の配線上の制限は少なく、し
かも配線がより一層容易となり従って配線間違いが大幅
に少なくなることが期待できる。また電圧入力手段は変
流器が設置されている相の線間電圧を入力するため、電
圧入力相を目視で容易に確認でき、従って誤りが少なく
なるという効果がある。
【0011】
【発明の実施の形態】(実施の形態1)本発明の第1の
実施の形態を図1から図3により説明する。すなわち、
第1の実施の形態は、電圧入力手段4と、電流入力手段
5、と仮想電圧変換手段6と、電力量演算手段7から図
1のように構成したもので、図1で、1は三相交流の被
計測回路でR,S,T相で三相電路を構成している。次
に2はR相とT相の線電流を計測に適した電流に変換す
る変流器で、3は図の例ではRS相の電圧を計測に適し
た電圧に降下させる変成器(PT)である。そして前記
の電圧,電流は夫々電圧入力手段4及び電流入力手段5
に取り込まれ、ここでは次段の電力量演算手段7の入力
に適した信号レベルに、つまり電圧はeRSに、電流はi
R ,iT に変換される。ここで電圧eRSは電力量演算手
段7に出力されると共に、仮想電圧変換手段6にも出力
されている。そして仮想電圧変換手段6ではeRSの電圧
を図2のようにπ/3進ませたeTS電圧つまり被計測回
路の線間電圧ESTの位相を反転させた電圧に対応する
RSと同レベルの回路電圧eTS電圧に変換され、同電圧
は電力量演算手段7に出力される。
【0012】この関係を説明したのが図2のベクトル図
で、図においてeST電圧はeRS電圧より2π/3位相が
遅れ、eTR電圧はeRS電圧より2π/3位相が進み、そ
の大きさはeRS電圧と同じと仮定した仮想3相平衡電圧
とし、また2電力計法の演算に必要なeTS電圧はeST
圧を反転させた電圧で、つまりeRS電圧をπ/3進ませ
た電圧としてそれぞれ演算で求められるものである。
【0013】以上のようにして電力量演算手段7に取り
込まれた電圧,電流によって公知の二電力計法の原理に
より電圧と電流から電力値を求めその積分から電力量を
求めるものであり、この関係を説明したベクトル図は図
3となり電力の演算式は、 Pl=eRS・iR ・COS(Φ+π/6) また、 P2=eTS・iT ・COS(Φ−π/6) より、P=Pl+P2として求められるものである。
【0014】以上の手段によれば、電圧の計測は3相電
圧の内の1相でよく従って入力線が従来の方法に比ベ1
本少なくなるが、2本と3本での配線誤りの可能性とし
ては大きな違いがあり、その効果は大きい。
【0015】(実施の形態2)本発明の第2の実施の形
態を図4から図6により説明する。すなわち、第2の実
施の形態は、電圧入力手段4と、電流入力手段5と、電
圧反転手段9と、電圧電流位相判定手段8と、仮想電圧
変換手段6aと、電力量演算手段7から図4のように構
成したものである。図4で、1は三相交流の被計測回路
でR,S,T相で三相電路を構成している。次に2は任
意の2相の線電流を計測に適した電流に変換する変流器
で、図の例ではR相とS相に設置している。3は変流器
設置相の線間電圧、図の例ではR、S相の電圧を計測に
適した電圧に降下させる変成器(PT)である。そして
前記の電圧,電流は夫々電圧入力手段4及び電流入力手
段5に取り込まれ、ここでは後段の電力量演算手段7の
入力に適した信号レベルに、つまり電圧はeRSに、電流
はiR ,iS に変換される。ここで電圧eRSは電圧反転
手段9に出力されている。そして同電圧反転手段9の出
力は電圧電流位相判定手段8の条件判定の結果により電
圧入力手段4の出力をそのまま出力させるか、又は反転
して出力するかが決められる。つまり電圧電流位相判定
手段8ではR相の変流器2の入力電流iR とS相の変流
器2の入力電流iS との位相を比較し、例えば図5のベ
クトル図のようにiR とiS の位相Φ1を調べてπ位相
内の条件で進んでいる方の電流を基準として前記eRS
位相比較をし、同電圧が遅れのπ/3以内または進み2
π/3であれば、電圧入力手段4の出力をそのまま電圧
反転手段9から出力し、その条件以外であれば電圧極性
が図6のeSRのように反転していると判定して電圧反転
手段9で位相反転してπ位相ずらすものである。
【0016】次に仮想電圧変換手段6aは電圧反転手段
9の電圧から2π/3位相をずらした仮想の対称3相平
衡電圧を求めるが、電圧電流位相判定手段8の結果を考
慮して、第1の実施の形態と同様にして、後記二電力計
法に必要な電圧eST、eRTを次の手順で求めるものであ
る。つまり、手順1で電圧反転手段9により図4で電流
R 、iS と電圧eRSの正しい位相関係を決定し、手順
2で電圧eRSを基準として2π/3位相遅れた電圧をe
STとし、手順3でeSTより2π/3遅れた電圧をeTR
して仮想の対称3相平衡電圧を求め、つぎに手順4で上
記電圧eTRを反転させ電圧eRTとするものである。尚、
ここで電圧eRTは上記手順3、4によらなくても直接e
RSをπ/3進めて電圧eRTとしてもよい。
【0017】以上のようにして、電圧反転手段9と仮想
電圧変換手段6aの各電圧を電力量演算手段7に出力す
ることで電力量演算手段7は電圧入力の極性や変流器の
極性を気にせずに配線しても常に正しく二電力計法によ
り電力を演算するものである。
【0018】尚、ここでの二電力計法による電力の求め
方は、電流をiR とiS として計測しているのでその演
算式は Pl=eST・iS ・COS(Φ+π/6) また P2=eRT・iR ・COS(Φ−π/6) より、P=Pl+P2として求められるものである。こ
れより本発明の方法によれば、電力量計の配線上の制限
は少なくなり、配線が容易となり従って配線間違いが大
幅に少なくなることが期待できる。
【0019】
【発明の効果】請求項1記載の電力量計によれば、入力
配線数を5本にすることが可能となり、従って配線が容
易となり配線での誤りが少なく出来る。したがって、三
相交流電路の電力量を簡易的に精度よく計測することが
でき、しかもその設置工事を簡単にすることができる。
【0020】請求項2記載の電力量計によれば、請求項
1と同様な効果のほか、仮想電圧変換手段を一つの特定
線間電圧と同一電圧レベルでかつ線間電圧の位相を三相
平衡電圧とみなし、その位相をπ/3進めた仮想三相電
圧を求めることにより、ひとつの線間電圧から演算によ
って容易に電力量を求めるための、二電力計法で必要な
いま一つの電圧を作ることを可能とする。
【0021】請求項3記載の電力量計によれば、入力配
線は電流の基準位相となる変流器を決め、且ついま一つ
の変流器を任意相に設置して、次ぎに電圧入力は基準位
相の相と変流器の設置相とすることだけでよく、この条
件さえ守られれば電圧の極性や相回転さらには変流器の
極性をも間違って配線されても正しく電力量を計量でき
る。これにより、電力量計の配線上の制限は少なく、し
かも配線がより一層容易となり従って配線間違いが大幅
に少なくなることが期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の電力量計のブロッ
ク構成図である。
【図2】第1の実施の形態の入力関係のベクトル図であ
る。
【図3】第1の実施の形態の二電力計法の説明に関する
ベクトル図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態のブロック構成図で
ある。
【図5】第2の実施の形態の二つの電流入力に係るベク
トル図である。
【図6】第2の実施の形態の各電圧、電流入力のベクト
ル図である。
【図7】従来の電力量計のブロツク構成図である。
【符号の説明】
1 三相交流の被計測回路 2 変流器 3 変成器 4 電圧入力手段 5 電流入力手段 6 仮想電圧変換手段 6a 仮想電圧変換手段 7 電力量演算手段 8 電圧電流位相判定手投 9 電圧反転手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一つの特定線間電圧を入力する電圧入力
    手段と、三相交流電路の特定二相の線電流を変流器を介
    して入力する電流入力手段と、前記特定線間電圧から仮
    想三相電圧を求める仮想電圧変換手段と、前記特定二相
    の線電流及び前記特定線間電圧と前記仮想三相電圧から
    電力量を求める電力量演算手段とを備えた電力量計。
  2. 【請求項2】 仮想電圧変換手段の仮想電圧を、一つの
    特定線間電圧と同一電圧として位相だけ2π/3ずらし
    た三相平衡電圧から求めるようにした請求項1記載の電
    力量計。
  3. 【請求項3】 三相交流電路の任意の二相線電流を変流
    器を介して入力する電流入力手段と、前記変流器が設置
    されている相の線間電圧を入力する電圧入力手段と、前
    記電圧入力手段および前記電流入力手段からの信号を入
    力して、二つの線電流間の位相及び一つの線電流と線間
    電圧の位相を判定する電圧電流位相判定手段と、この電
    圧電流位相判定手段の判定結果によって電圧位相を反転
    させる電圧反転手段と、前記電圧反転手段の電庄から2
    π/3位相をずらした仮想電圧を求める仮想電圧変換手
    段と、前記電圧反転手段および前記仮想電圧変換手段の
    二つの電圧と電流入力手段からの二つの線電流から電力
    量を求める電力量演算手段とを備えた電力量計。
JP11072849A 1999-03-18 1999-03-18 電力量計 Pending JP2000266788A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11072849A JP2000266788A (ja) 1999-03-18 1999-03-18 電力量計

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11072849A JP2000266788A (ja) 1999-03-18 1999-03-18 電力量計

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000266788A true JP2000266788A (ja) 2000-09-29

Family

ID=13501249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11072849A Pending JP2000266788A (ja) 1999-03-18 1999-03-18 電力量計

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000266788A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002286769A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Mitsubishi Electric Corp 電力計測器
CN102156220A (zh) * 2011-04-12 2011-08-17 浙江华彩科技有限公司 三相三线制电容分压式高压电能表
CN103675449A (zh) * 2013-12-02 2014-03-26 国家电网公司 利用智能电能表内部数据生成接线相量图的方法
JP2017020848A (ja) * 2015-07-09 2017-01-26 株式会社日本製鋼所 抵抗負荷に供給する三相交流電流の電力測定方法、および電力測定装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002286769A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Mitsubishi Electric Corp 電力計測器
CN102156220A (zh) * 2011-04-12 2011-08-17 浙江华彩科技有限公司 三相三线制电容分压式高压电能表
CN103675449A (zh) * 2013-12-02 2014-03-26 国家电网公司 利用智能电能表内部数据生成接线相量图的方法
JP2017020848A (ja) * 2015-07-09 2017-01-26 株式会社日本製鋼所 抵抗負荷に供給する三相交流電流の電力測定方法、および電力測定装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150073734A1 (en) Method and Device for Measuring Electrical Quantities
US10088546B2 (en) Method and apparatus to diagnose current sensor polarities and phase associations for a three-phase electric power system
CN107710008B (zh) 调试用于支路监测系统的电压传感器和支路电流传感器的方法和设备
JP5238419B2 (ja) 電力測定器における結線状態検出方法
DE69832556D1 (de) Robuster Elektrizitätszähler
JP2010501872A (ja) 溶液の電気伝導率を測定する方法
US5652505A (en) Power consumption measurement device for a multiphase alternating current system
JP5449895B2 (ja) 漏れ電流測定装置
JP2002286769A (ja) 電力計測器
JP5332994B2 (ja) 電力・電力量計
JP4439350B2 (ja) 自家発電システム
JP2004297959A (ja) 自家発電システム
JP4993728B2 (ja) 有効漏れ電流測定器
JP2000266788A (ja) 電力量計
JP2001124806A (ja) 三相電力測定器および三相電力量計ならびにその結線状態判別方法
US20010013771A1 (en) Phase failure monitoring
JPH09292453A (ja) 回路素子の定数測定装置
EP3118636A1 (en) Electric power measuring system
JP2003270277A (ja) 交流回路における瞬時無効電力、無効電力実効値算出手段および瞬時無効電力、無効電力実効値、位相差測定方法
KR100495408B1 (ko) 상체크 알고리즘을 이용한 전류의 극성 및 종류 판정 방법 및 이를 이용한 전기계측기기
JP3463572B2 (ja) 電力計と電力量計
JP2003279600A (ja) 電流検出装置
JPH11344514A (ja) 三相電力計
JP2000329803A (ja) 三相交流用測定器及び三相交流測定方法
CN110988522B (zh) 一种用于换流器熄弧角裕度测试的发生器及检测方法