(57)【要約】【課題】  本発明は、既存の分電盤や制御盤に新規に計測等で用いる終端部品を配線経路の途中で且つ、活線上で取り付ける場合において、その方法および部品の形態を絶縁上、部品の保持する上で、また部品を追加する場所的制約を受けることなく容易に作業し得るようにすることを目的とする配線の終端部品の装着方法およびその部品に係わる。【解決手段】  計測等で用いる終端部品例えば終端抵抗を取り付ける場合において終端部品を絶縁体と組み合わせ、新たな端子台や部品取り付け用の基板などを別途設けることなく、当該端子に行く配線または端子台から出て行く配線上に結合する枝部品の取り付けを行う方法及びそのための部品を提供するものであり、例えば圧接できる分岐コネクタ４の上に抵抗器１を組込んだ回路部品３を嵌め込み、電気的に接続すると共に２本の配線５に並列接続を行うことができる圧接型分岐コネクタによる回路部品の装着方法および回路部品。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分電盤や制御盤に新規に計測等で用いる回路部品を配線経路の途中で且つ、活線上で取り付ける場合において、新たな端子台や回路部品取り付け用の基板などを別途設けることなく、既存の配線または端子台から出て行く配線上に結合する回路部品の取り付けを行う方法として、分岐コネクタ上に回路部品を取り付ける台を設ける回路部品の装着方法および回路部品。
【請求項２】
請求項１において、回路部品に切り替えスイッチを具備し、使用条件によりスイッチ切り替えを可能とするあるいは、集積回路を圧接型分岐コネクタ上に組み込んで配線を附設する配線方法及び回路部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、配電盤や分電盤、制御盤や制御回路において、配線経路上に新たな回路を追加する場合において、当該回路の属する設備や配線経路の電源を停止することなく、既存の配線上に電子部品や回路部品を負荷することが出来る回路部品の装着方法および回路部品に関する。例えば、通常電力の消費の限界を超えた場合の電力系統の保護を行う上での電力測定や、電力量電低減対策を目的として測定を行う上で、現在稼動中の電力を消費する負荷設備について、その負荷状態を把握し、その結果を使用して積極的に負荷調整を図るなどの課題において、電力監視用センサとして、分割型電流センサ（ＣＴ）８を設け一方この時の電圧信号を経路配線から分岐して取り出しこれらの信号をデジタル信号変換した後演算装置により掛け合わせ電力を算出し使用電力量の把握しその結果を使用して電力使用量の調節を行うなど設備稼働の状況監視実態把握による調整のための最適稼動を図る改善を行う場合において、回路部品の取り付け方法や回路部品の形態に関する技術に係わる。既存設備の分電盤や制御盤などに電力監視用センサとして、電力供給を行っている供給配線の途中に監視を行う上で活線上あるいは必要最小限の設備停止時間に作業を短縮し、分割型電流センサ（ＣＴ）８を設ける場合において測定電力把握のための終端抵抗を分割型電流センサ（ＣＴ）８と並列に接続する必要がある。係る場合において、その終端抵抗部品の取り付ける方法および取り付ける部品に係わる。
【背景技術】
【０００２】  従来、配線経路上に新たな回路を追加する場合や、電力使用量の計測による電力消費量の把握や、その電力消費量の制御・調整への応用や、電力消費量の把握から当該設備の稼動状況把握・管理を行う場合などにおいて、設備を停止しまたは長期間にわたる工事作業で終了まで設備を停止した上で、電力測定回路の追加や必要な回路を増設することが必要であった。又、従来は、端子台に終端抵抗部品の足を絶縁管で覆い絶縁処理を施した上で圧着端子取り付け加工をした上で端子台ねじに固定するかあるいは、終端抵抗部品を取り付ける新たな基板や取り付け台を設けるなどの方法が一般的であった。
【特許文献１】特開２００３−１９９１７８
【特許文献２】特開２００３−１５２７４８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  そのような技術においては、端子台の増設や、新たな基板や取り付け台を設置する場所や、それらの増設された端子台の配線工事や、新たな基板や取り付け台を設けた場合に、元の配線から行き来する新たな配線を要することとなり、既存の設備にそれら新たな基板や取り付け台を取り付ける空間や、配線を収める場所が必要となる。既存の分電盤や、制御盤にはそのような空間は少なく、特に小型化を要する設備おける例として、半導体製造装置等においては、それらの場所の問題が大きな問題となる。又、工事のための停止時間を最小限に押さえることが工場全体の稼動率低下を生じることなく行う必要があった。電力監視用センサとして、電力供給を行っている供給配線の途中に監視を行う上で分割型電流センサ（ＣＴ）８を設ける場合においてその終端抵抗部品を分割型電流センサ（ＣＴ）８と並列に設ける場合において、抵抗部品の足を圧着端子加工して端子台ねじに固定する場合には、終端部品の足を端子台幅に合わせ湾曲させ、その終端部品の足の裸配線部分には、絶縁管などで絶縁を施し、他の配線との絶縁を行うこと要するなどの取り付け上の問題があった。
この場合、抵抗部品の端子台取り付け時には、共用端子台の場合、関連設備の電源を停止することを余儀無くされるととなった。【０００４】  又そのようにして取り付けられた終端抵抗部品の場合において、終端抵抗部品の電極足などに圧着端子を取り付ける場合において、取り付け時の部品の破損や信頼性の低下などが問題となる場合があった。また、数多くの終端抵抗部品を設ける場合には信頼性の低下を防止する上で、取り付け配線のための基板を設けるなど、纏まった空間を要することとなり、既存設備への追加工事を空間的、経済的に難しくし、且つその後の保守作業を行うための空間を圧迫するなどの問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  従来技術における回路の構成によれば、例えば電力供給を行っている供給配線の途中に監視を行う上で活線に分割型電流センサ（ＣＴ）８を設ける場合において、その測定レンジに相当する終端抵抗を取り付ける新たな端子や基板とそれらを結合する配線が必要であった。【０００６】  またそのことにより、それらの新たな取り付け端子や取り付け基板とそれらを結合する配線を収める空間を必要とした。特に、多岐に渡る分電盤や、制御盤において多数の電源回路の電力監視を行う場合においては、それ相応の取り付けの空間、配線の空間、保守のための空間が必要となるが、当初より新規の回路部品やその取り付け基板等を収納することを前提として設計されていない分電盤や、制御盤においては、新たな空間を設けるために、新たな端子台や新たな取り付けのための新たな拡張盤の取り付けと、その盤間配線を行う必要が生じた。【０００７】  また環境基準であるＣＯ２排出基準規制対策のためや、電力低減やコストダウンは重要な課題である中、個別の設備や電力負荷を個別に調整するなどを実現することが設備の停止無しに、また新たな拡張盤を設けること無しに上記の課題を解決することは難しく、従って、容易にかつ、既設の設備などへの回路追加による監視また監視結果に基づく対策を行うことが大きな課題であった。【０００８】  一例として、分割型電流センサ（ＣＴ）８の終端に取り付けるマッチング抵抗は、計測しようとする電流の範囲に応じて、抵抗の値を決めた上で設置するため、工事を行う都度現場において抵抗の足の絶縁管を取り付け、場合により圧着端子加工を行うため、現場合わせの作業が必要となるとともに、通電中であれば、端子台の配線を通電のまま活線上での作業を実施することが出来ないため、設備の停止や工事時間による設備の大幅な停止時間が必要となり問題となる。【０００９】  また例えば、大量の情報を扱うコンピュータシステムやサーバーシステムにあっては、そのシステムに繋がる大規模な需要者群が２４時間接続されており、容易に設備を停止することが出来ない場合などや、設備停止が工場全体の稼動に大きく影響する工場などでの工事を行う場合に設備の停止や工事時間による設備の大幅な停止時間が問題となる。このような場合に、活線上に当該法及び当該終端部品で対処することにより、著しい作業上又は追加工事の手間や取り付け場所などの空間をようするなどの問題を解決することが必要となる。
【発明の効果】
【００１０】  本発明によれば、設備の停止、新たな配線用のボックス、新設基板を設けることなく、電力監視、設備稼働監視システムが設置するための信号検知ができ、設備の省スペース化、省配線の実現した上、低コストで、電力監視システムや設備稼働監視システムが実現できる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  本発明の実施の形態ついて説明する。回路配線の終端には、それが信号伝送路である場合特に配線の終端に反射防止のため、インピーダンスマッチングを行うための終端抵抗を接続する。又、本発明の実施例では、電力監視を行う設備の入力信号として、電流検出器として用いられるカレントトランス（ＣＴ）の配線終端として適正な抵抗を接続する実施例を示している。
【実施例】
【００１２】  図１から図４に本発明の基本構成による回路部品の取り付け方法と回路部品およびこれを応用した設備電力の測定システムの例を示す。図１は本発明による回路部品の取り付けを行うための基本構造図である。【００１３】  電力の測定に当たって、分割型電流センサ（ＣＴ）８から図４の電流値Ａ／Ｄコンバータ９に接続されている２本の配線ケーブル５に対してそれぞれの配線に終端抵抗器１のそれぞれの電極を結線するため、先ず配線圧着部品６によって、２本の配線ケーブル５の絶縁被覆を突き抜き電気的に配線側の分岐コネクタ４の双極に接続する。配線側分岐コネクタ４の双極は、部品コネクタ３と嵌め合い構造を経由して終端抵抗器１に接続される。この時、部品コネクタ３は終端抵抗器１やその他必要な電気回路の極を差込み圧接できる構造の割り込み型取り付け穴２を具備している。
これによって、分割型電流センサ（ＣＴ）８の終端は、電流レンジに対して規定の終端抵抗器１に接続される。【００１４】  図２は、図１の部品１の終端抵抗Ｒ１からＲｎを分割型電流センサ（ＣＴ）８の被測定電流レンジに合わせ、いずれのレンジにおいても即座に選択スイッチＳ１からＳｎによって切り替えが可能であるように具備された回路例である。ここで、図２の終端抵抗Ｒ１からＲｎの一方に繋がる電極Ｔ１および並列接続された選択スイッチＳ１からＳｎに繋がる電極Ｔ２は図１の割り込み型取り付け穴２に接続される。これにより、切り替えスイッチの設定により、配線途上に適正な終端抵抗器を具備することが出来るようにしたものである。【００１５】  図３は分割型電流センサ（ＣＴ）８であり、蝶番により活線にクランプし、クランプ９とクランプ本体８を閉じた上、開口部を留め金にて固定し、検知電流を１０の配線により取り出し、信号処理装置に伝える。【００１６】  図４は本発明により、三相交流負荷の電力測定を行うシステムの一例である。３相線の２線に分割型電流センサ（ＣＴ）８を取り付け、それぞれ終端抵抗器７へつなぎ、更にアナログデジタル信号変換器９を経て電力検出用の電流成分を検知し、これを電流値として、ＣＰＵ演算部に伝える。【００１７】  一方、三相各線の電圧は、ヒューズ１０を介し変圧器１１により低電圧に変換された電圧信号をアナログデジタル信号変換器１０に伝え、電圧のデジタル化された信号は、ＣＰＵ内部の演算部により、プログラム演算され、電圧×電流として、電力を検知している。検知された電力はメモリーに書き込まれ、このアドレスデータを外部から電力値として読み取ることができるし、またＣＰＵとの通信により電力値を読み取ることができる。【００１８】  図においては、１チャンネルの電力検知を例として図示しているが、一般的には、アナログ信号状態でマルチプレクサにより、多数設備の電力を多チャンネルの信号として切り替えながら、読み取ることによって、信号処理の多チャンネル化を図っている。
【産業上の利用可能性】
【００１９】    本発明は、工場設備や、電力を用い運転する設備の使用する電力使用量の簡便な測定、監視、稼動監視などにおいて応用される。特に、設備電力を監視し、電力の節減を果たそうとする目的や、又、設備の稼動状況、負荷状況を把握し、工場の適正な稼動を行うための工場監視用として、低コストで実施できる特徴があり、電力監視用として、又、設備可動監視用としての利用ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の終端部品の取り付けを行う基本部品構成図である。
【図２】本発明の終端部品がレンジ切り替え可能な構造を持つ終端部品の説明図である。
【図３】本発明の実施例で用いるクランプ型電流センサの構造図である。
【図４】本発明の電力監視を行う回路構成図である。
【符号の説明】
【００２１】１：終端抵抗器
２：割り込み型抵抗取り付け穴
３：部品コネクタ
４：分岐コネクタ
５：配線ケーブル
６：配線圧着部品
７：終端部品の絶縁カバー
８：分割型電流センサ（ＣＴ）
９：電流値Ａ／Ｄコンバータ
１０：ヒューズ
１１：変圧器
１２：電圧値Ａ／Ｄコンバータ
１３：演算装置
１４：ＣＰＵ
１５：メモリーマップドＩ／Ｏ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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