(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定対象の交流信号または直流電流の正方向電力量または負方向電力量の少なくとも一方を測定する電力計であって、
前記被測定対象の信号が交流信号または直流信号であるかを示すフラグ手段と、
前記交流信号の周期よりも長い周期で割込信号を出力する周期通知部と、
前記フラグ手段のフラグが直流信号の場合、正となる瞬時電力を積算して前記正方向電力量を求め、負となる瞬時電力を積算して前記負方向電力量を求め、
前記フラグ手段のフラグが交流信号の場合、前記周期通知部からの割込信号間内に取得された電圧信号、電流信号それぞれのデジタルデータから電力の供給方向を判断し、前記正方向電力量または前記負方向電力量を求める電力量演算手段と、
を設けたことを特徴とする電力計。
【請求項２】
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果に基づいて前記正方向電力量または前記負方向電力量を求めることを特徴とする請求項１記載の電力計。
【請求項３】
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果が正となる加算結果を積算して前記正方向電力量を求め、前記瞬時電力の加算結果が負となる加算結果を積算して前記負方向電力量を求めることを特徴とする請求項２記載の電力計。
【請求項４】
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果、有効電力とを求め、求めた有効電力が正となる加算結果を積算して前記正方向電力量を求め、前記有効電力が負となる加算結果を積算して前記負方向電力量を求めることを特徴とする請求項２記載の電力計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定対象の交流信号の電圧信号、電流信号それぞれのデジタルデータを取得して、正方向電力量または負方向電力量の少なくとも一方を測定する電力計に関し、詳しくは、被測定対象の信号が交流信号であっても、電源から負荷に供給される正方向電力量、負荷から電源に供給される負方向電力量を精度よく測定することができる電力計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力計は、電気機器、電力設備等の消費電力を測定する装置であり、家電用、産業用等の幅広い分野で使用されている。また、近年、省エネルギーや環境問題等によって、有効電力のみならず電力量（積算電力とも呼ばれる）の測定も重要になっている。
【０００３】
図４は、従来の電力計の構成を示した図である。図４において、電力計１００は、電源２００と負荷３００間の電圧および電流を測定し、負荷３００で消費される有効電力、電力量等を測定する（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
また、電力計１００は、電圧入力部１０、電流入力部２０、演算部３０、表示部４０、メモリ５０、操作部６０、ＣＰＵ７０を有する。
【０００５】
電圧入力部１０は、分圧回路１１、アンプ１２、アナログ・デジタル変換回路（以下、ＡＤＣ（Analog Digital Converter）と略する）１３を有し、電源２００から負荷３００に印加される電圧信号が入力され、この電圧信号をデジタルデータに変換して演算部３０に出力する。
【０００６】
分圧回路１０は、電圧信号を分圧する。アンプ１２は、分圧された信号を所望のゲインで増幅する。ＡＤＣ１３は、アンプ１２からの電圧信号をデジタルデータに変換し、演算部３０に出力する。
【０００７】
電流入力部２０は、シャント抵抗２１、アンプ２２、ＡＤＣ２３を有し、電源２００と負荷３００間で流れる電流信号をデジタルデータに変換し、演算部３０に出力する。なお、電流入力部２０の入力端子にはＨｉｇｈ端子とＬｏｗ端子とが備えられ、Ｈｉｇｈ端子が電源２００に接続され、Ｌｏｗ端子が負荷３００に接続され、共通電位に接続される。
【０００８】
すなわち、電源２００から負荷３００側に流れる電流の方向は正方向になり、負荷３００から電源２００側に流れる電流の方向は負方向になる。
【０００９】
シャント抵抗２１は、Ｈｉｇｈ端子、Ｌｏｗ端子に接続され、電源２００、負荷３００で流れる電流の閉路を構成し、電流信号を電圧信号に変換する。アンプ２２は、シャント抵抗２１の両端間の電圧信号を所望のゲインで増幅する。ＡＤＣ２３は、アンプ２２からの電圧信号をデジタルデータに変換し、演算部３０に出力する。
【００１０】
演算部３０は、電圧入力部１０のＡＤＣ１３からのデジタルデータ（電圧信号）と電流入力部２０のＡＤＣ２３からのデジタルデータ（電流信号）とから有効電力や電力量等を求める。
【００１１】
表示部４０は、演算部３０の演算結果を表示する。メモリ５０は、演算部３０の演算結果を格納する。操作部６０は、例えば、ボタン、キー、外付けのキーボードやマウス等であり、測定条件等が設定される。
【００１２】
ＣＰＵ７０は、電力計１００の各部１０〜６０とバスで接続されて各部１０〜６０を制御し、電力計１００全体を制御する。
【００１３】
このような装置の動作を説明する。
操作部６０から、測定時間が入力される。そして、ＣＰＵ７０が、操作部６０からの測定条件を演算部３０に出力し、電圧入力部１０、電流入力部２０に測定を開始させると共に、演算部３０に演算を開始させる。
【００１４】
これによって、電圧入力部１０の分圧回路１１、アンプ１２が、電源２００、負荷３００から入力された電圧信号を正規化し、ＡＤＣ１３が、正規化された電圧信号を所定のサンプリング周期でサンプリングしてデジタルデータに変換して演算部３０に出力する。
【００１５】
一方、電流入力部２０のアンプ２２が、シャント抵抗２１の両端間の電圧信号を所定のサンプリング周期でサンプリングしてデジタルデータに変換して演算部３０に出力する。もちろん、ＡＤＣ１３、２３間で同期を図ってサンプリングを行なう。
【００１６】
そして、演算部３０が、電圧入力部１０からのデジタルデータ、電流入力部２０からのデジタルデータから有効電力、電力量を求める。さらに、ＣＰＵ７０が、演算部３０の演算結果を表示部４０に表示させたり、メモリ５０に格納させたりする。
【００１７】
【特許文献１】特開平７−９２２０９号公報
【特許文献２】特開平７−９２２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
演算部３０が求める電力量には、正方向電力量、負方向電力量、総合電力量とが存在する。そして、正方向電力量とは、電源２００から負荷３００に供給された電力量であり、負方向電力量とは、負荷３００から電源２００に供給された電力量であり、総合電力量とは、正方向電力量と負方向電力量とを合計した電力量である。
【００１９】
具体的な例を挙げて説明する。
一例として、電源２００が充電可能なバッテリ（２次電池）であり、負荷３００がインバータとモータである場合で説明する。モータ３００がバッテリ２００によって駆動されている場合は、バッテリ２００が放電されているので（つまり、バッテリ２００からインバータ、モータ３００に電力が供給されている）、バッテリ２００の放電量が正方向電力量になる。一方、モータ３００で回生電力が発生している場合は、バッテリ２００が充電され（つまり、モータ３００からバッテリ２００に電力が供給されている）、バッテリ２００の充電量が負方向電力量になる。、
【００２０】
なお、総合電力量をＷｔ、正方向電力量をＷｐ、負方向電力量をＷｍとした場合、各電力量Ｗｔ，Ｗｐ，Ｗｍそれぞれは、下記式（１）〜式（３）で表される。
【００２１】
【数１】
0005163884.tif 000002
【００２２】
【数２】
0005163884.tif 000003
【００２３】
【数３】
0005163884.tif 000004
【００２４】
ここで、式（１）〜式（３）において、ｕ（ｎ）は、電圧入力部１０のＡＤＣ１３によって変換された電圧信号のデジタルデータであり、ｉ（ｎ）は、電流入力部２０のＡＤＣ２３によって変換された電流信号のデジタルデータである。ｎは、ＡＤＣ１３、２３によってサンプリングされたデジタルデータの順番であり、Ｎは、操作部６０で設定された測定時間から求めたＡＤＣ１３、２３でのデジタルデータのサンプリング総数（Ｎ＝測定時間／サンプリング周期）である。なお、各デジタルデータｕ（ｎ）、ｉ（ｎ）のデジタル値は、正負の値をとりうる。
【００２５】
演算部３０が、上記の式（１）〜式（３）に基づいて、ＡＤＣ１３、２３のデジタルデータ、操作部６０で設定された測定時間、ＡＤＣ１３、２３のサンプリング周期等から、各電力量Ｗｔ（＝Ｗｐ＋Ｗｍ）、Ｗｐ、Ｗｍを求めている。
【００２６】
上述のようなバッテリ２００とインバータ・モータ３００の場合、電圧信号、電流信号ともに直流信号なので、演算部３０が、式（２）、（３）に基づいて正方向電流量Ｗｐ、負方向電流量Ｗｍそれぞれを精度よく求めることができる。
【００２７】
しかしながら、電源２００と負荷３００間が交流信号では、例えば、負荷３００でのみ全ての電力が消費される場合であっても、負荷３００の力率が１未満（電圧信号と電流信号に位相差が存在）のとき、式（３）の負方向電力量が０にならないという問題があった。
【００２８】
すなわち、電圧信号と電流信号とに位相差が生じているため、デジタルデータｕ（ｊ）が正であっても、デジタルデータｉ（ｊ）（ｊ＝１〜Ｎ）が負になるため、ｊ回目のサンプリングによる瞬時電力（＝瞬時電圧ｕ（ｊ）×瞬時電流ｉ（ｊ））も負となる。従って、演算部３０が式（３）に基づいて演算した結果、負方向電力量Ｗｍが０にならない。
【００２９】
このように、電源２００からの負荷３００への信号（または負荷３００から電源２００への信号）が交流信号で力率が１未満の場合、正方向電力量Ｗｐ、負方向電力量Ｗｍを精度よく測定することが難しいという問題があった。
【００３０】
そこで本発明の目的は、被測定対象の信号が交流信号であっても、電源から負荷に供給される正方向電力量、負荷から電源に供給される負方向電力量を精度よく測定することができる電力計を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
請求項１記載の発明は、
被測定対象の交流信号または直流信号の正方向電力量または負方向電力量の少なくとも一方を測定する電力計であって、
前記被測定対象の信号が交流信号または直流信号であるかを示すフラグ手段と、
前記交流信号の周期よりも長い周期で割込信号を出力する周期通知部と、
前記フラグ手段のフラグが直流信号の場合、正となる瞬時電力を積算して前記正方向電力量を求め、負となる瞬時電力を積算して前記負方向電力量を求め、
前記フラグ手段のフラグが交流信号の場合、前記周期通知部からの割込信号間内に取得された電圧信号、電流信号それぞれのデジタルデータから電力の供給方向を判断し、正方向電力量または負方向電力量を求める電力量演算手段と、
を設けたことを特徴とするものである。
請求項２記載の発明は、請求項1記載の発明において、
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果に基づいて前記正方向電力量または前記負方向電力量を求めることを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果が正となる加算結果を積算して前記正方向電力量を求め、
前記瞬時電力の加算結果が負となる加算結果を積算して前記負方向電力量を求めることを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明において、
前記電力量演算手段は、
前記割込信号間内で前記電圧信号のデジタルデータと前記電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果、有効電力とを求め、求めた有効電力が正となる加算結果を積算して前記正方向電力を求め、前記有効電力が負となる加算結果を積算して前記負方向電力量を求めることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、以下のような効果がある。
電力量演算手段が、瞬時電力の正負でなく、所定の周期内（割込信号間内）に取得したデジタルデータを一つの単位として電力の供給方向を判断するので、被測定対象の信号が交流信号であっても、正方向電力量、負方向電力量を精度よく測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施例を示した構成図である。ここで、図４と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。図１において、周期通知部８０が新たに設けられ、演算部３０の代わりに演算部９０が設けられる。
【００３４】
周期通知部８０は、ＣＰＵ７０の制御のもと、操作部６０からの設定に従って、所定の周期で割込信号を生成し、生成した割込信号を演算部９０に出力する。
【００３５】
演算部９０は、電力量演算手段９１を有し、ＣＰＵ７０の制御のもと、電圧入力部１３のＡＤＣ１３からデジタルデータが入力され、電流入力部２０のデジタルデータが入力され、周期通知部８０から割込信号が入力される。そして、演算部９０は、有効電力（平均電力）、電力量Ｗｔ、Ｗｐ，Ｗｍ等を演算し、表示部４０、メモリ５０に出力する。なお、電圧入力部１０のＡＤＣ１３のデジタルデータは、電圧信号を変換したものであり、電流入力部２０のＡＤＣ２３のデジタルデータは、電流信号を変換したものである。
【００３６】
電力量演算手段９１は、ＡＤＣ１３、２３それぞれからのデジタルデータ、周期通知部８０からの割込信号に基づいて、割込信号間内に取得された電圧信号、電流信号それぞれのデジタルデータから電力の供給方向を判断し、電力量Ｗｔ、Ｗｐ、Ｗｍを演算する。
【００３７】
このような装置の動作を説明する。
操作部６０のボタン、キー、キーボード、マウス等がユーザによって操作され、測定時間Ｔｍ、周期通知部８０の割込信号の出力周期Δｔｉ等が入力される。
【００３８】
そして、ＣＰＵ７０が、操作部６０からの測定条件（測定時間Ｔｍ、出力周期Δｔｉ）を演算部９０に出力し、周期通知部８０に出力周期Δｔｉを設定し、初期設定を行なう。なお、ＡＤＣ１３、２３のサンプリング周期Δｔｍは、操作部６０の操作に関わらず固定周波数とし、あらかじめ演算部９０にサンプリング周波数Δｔｍの情報が設定され、ＡＤＣ１３、２３にもサンプリング周期Δｔｍが設定される。
【００３９】
ここで、測定条件について説明する。
測定時間Ｔｍは、被測定対象にもよるが、数時間〜数十時間に及び、電力量Ｗｔ，Ｗｐ，Ｗｍが求められる。
【００４０】
また、ＡＤＣ１３、２３のサンプリング周期Δｔｍ、すなわち、サンプリング周波数は、被測定対象の交流信号の周波数に対して少なくとも２倍以上（標本化定理）であればよいが、測定精度をあげるためには、２０倍以上のサンプリング周波数にするとよい。例えば、交流信号が商用電源の５０［ｚＨｚ］であれば、ＡＤＣ１３、２３のサンプリング周波数を１［ｋＨｚ］程度よりも高くするとよい。
【００４１】
また、割込信号の出力周期Δｔｉは、交流信号の周期に対して少なくとも１倍以上であればよいが、測定精度をあげるためには、交流信号の周期に対して５〜１００倍（整数倍が好ましい）程度の範囲にするとよい。例えば、交流信号が５０［Ｈｚ］（２０［ｍｓｅｃ］周期）の場合、出力周期Δｔｉを１００［ｍｓｅｃ］や１［ｓｅｃ］程度にするとよい。もちろん、ＡＤＣ１３、２３のサンプリング用のクロック（図示せず）から容易に生成できる出力周期Δｔｉにすればよく、どのような出力周期Δｔｉであってもよい。
【００４２】
初期設定後の動作の説明を続ける。
ＣＰＵ７０が、操作部６０からの測定開始の指示に基づいて、電圧入力部１０、電流入力部２０に測定を開始させると共に、演算部９０に演算を開始させ、周期通知部８０に割込信号を所定の出力周期Δｔｉで出力させる。
【００４３】
これによって、電圧入力部１０の分圧回路１１、アンプ１２が、電源２００、負荷３００から入力された電圧信号を正規化する。そして、ＡＤＣ１３が、正規化された電圧信号を所定のサンプリング周期Δｔｍでサンプリングしてデジタルデータに変換して演算部９０に出力する。
【００４４】
一方、電流入力部２０のアンプ２２が、シャント抵抗２１の両端間の電圧信号を所定のサンプリング周期Δｔｍでサンプリングしてデジタルデータに変換して演算部９０に出力する。もちろん、ＡＤＣ１３、２３間で同期を図ってサンプリングを行なう。
【００４５】
また、周期通知部８０が、出力周期Δｔｉで、割込信号を演算部９０の電力量演算手段９１に出力する。
【００４６】
そして、演算部９０が、電圧入力部１０からのデジタルデータ、電流入力部２０からのデジタルデータによってから有効電力、電力量を求める。さらに、ＣＰＵ７０が、演算部９０の演算結果を表示部４０に表示させたり、メモリ５０に格納させたりする。
【００４７】
続いて、演算部９０の電力量演算手段９１の詳細な動作を説明する。
電力量演算手段９１が、上述の式（１）に示すようにＡＤＣ１３、２３のデジタルデータから瞬時電力（＝ｕ（ｊ）×ｉ（ｊ））を求め、求めた瞬時電力を順次加算して積算し、測定時間Ｔｍにおける総合電力量Ｗｔを求める。
【００４８】
また、電力量演算手段９１が、ＡＤＣ１３、２３のデジタルデータおよび周期通知部８０の割込信号に基づいて、正方向電力量Ｗｐ、負方向電力量Ｗｍを下記式（４）〜式（６）によって求める。
【００４９】
【数４】
0005163884.tif 000005
【００５０】
【数５】
0005163884.tif 000006
【００５１】
【数６】
0005163884.tif 000007
【００５２】
ここで、ｕ（ｘ）は、電圧入力部１０のＡＤＣ１３によって変換された電圧信号のデジタルデータであり、ｉ（ｘ）は、電流入力部２０のＡＤＣ２３によって変換された電流信号のデジタルデータである。ｘは、ＡＤＣ１３、２３によってサンプリングされたデジタルデータの順番であるが、割込信号が電力量演算手段９１に入力されるたびにｘ＝１に戻る。Ｘは、ｋ回目の割込信号と（ｋ＋１）回目の割込信号との間の一定周期（つまり、出力周期Δｔｉ）内でのサンプリング回数（＝出力周期Δｔｉ／サンプリング周期Δｔｍ）である。
【００５３】
また、Ｐ（ｙ）は、一定周期Δｔｉ内において瞬時電力を加算したものであり、ｙは、割込信号で区切られた区間の順番であり、Ｙは、測定時間Ｔｍ内における周期Δｔｉの総回数（＝測定時間Ｔｍ／出力周期Δｔｉ）である。
【００５４】
すなわち、式（４）〜式（６）に示されるように、電力量演算手段９１が、割込信号間内で電圧信号のデジタルデータと電流信号のデジタルデータとを乗算した瞬時電力の加算結果の正負を判断する。そして、所定周期Δｔｉ内の瞬時電力の加算結果Ｐ（ｙ）が正となる加算結果のみを積算して正方向電力量Ｗｐを求め、所定周期Δｔｉ内の瞬時電力の加算結果Ｐ（ｙ）が負となる加算結果のみを積算して負方向電力量Ｗｍを求め、求めた電力量Ｗｔ、Ｗｐ、Ｗｍを表示部４０、メモリ５０等に出力する。
【００５５】
図２は、デジタルデータの電圧信号、電流信号それぞれの波形と、割込信号との関係を示した図であり、図２の下段は、上段の波形の一部を拡大した波形である。なお、横軸は時間であり、縦軸は振幅である。図２は、電源２００から負荷３００に電力が供給されている場合を図示している。すなわち、電流入力部２０のＨｉｇｈ端子を電源２００に接続しているので、電圧信号と電流信号との位相差が（−９０°〜＋９０°）であれば正方向であり、位相差が（−１８０°〜−９０°、＋９０°〜＋１８０°）であれば負方向である。
【００５６】
図２に示すように、電源２００が交流信号で力率が１未満であっても、電力量演算手段９１が、式（４）〜式（６）に基づいて演算を行なうことにより、負荷３００で消費されているときは、Ｐ（ｙ）が正となり、正方向電力量Ｗｐが増加する。一方、負荷３００から電源２００に電力が送られているときには、Ｐ（ｙ）が負となり、負方向電力量Ｗｍが増加する。
【００５７】
例えば、家庭において、公共電源からの電力を消費する場合は正方向電力量Ｗｐが増加し、家庭に設置される太陽光発電等で発生させた電力を公共電源に送る場合は負方向電力量Ｗｍが増加する。そして、総合電力量Ｗｔは、家庭で公共電源を使用した正方向電力量Ｗｐと公共電源へ送った負方向電力量Ｗｍの合計となる。
【００５８】
ここで、周期通知部８０の割込信号の出力周期Δｔｉについて補足説明をする。
出力周期Δｔｉは、被測定対象の交流信号の周期（２０［ｍｓｅｃ］＝５０［Ｈｚ］）よりも長ければよいが、位相差によらず精度よく測定するためには、出力周期Δｔｉを長くするほどよい。
【００５９】
しかしながら、ｋ回目の割込信号と（ｋ＋１）回目の割込信号との間に、電力の供給方向が変動することがある。このような場合、割込信号の出力周期Δｔｉを長くしすぎると、電力の供給方向の変動に追従できず、精度よく測定できない。
【００６０】
そこで、出力周期Δｔｉの最適な範囲は、力率、供給方向の変更の頻度等に依存するが、経験的には、交流信号の周期の５〜１００倍程度にするとよい。
【００６１】
このように、電力量演算手段９１が、式（２）、式（３）に示す瞬時電力の正負でなく、所定の出力周期Δｔｉ（割込信号間）内に取得したデジタルデータを一つの単位として瞬時電力を加算して式（４）に示す加算結果Ｐ（ｙ）を求め、加算結果Ｐ（ｙ）の正負で電力の供給方向を判断するので、被測定対象の信号が交流信号であっても、正方向電力量Ｗｐ、負方向電力量Ｗｍを精度よく測定することができる。
【００６２】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下に示すようなものでもよい。
（イ）交流信号を正弦波状の５０［Ｈｚ］として説明を行なったが、どのような周波数、どのような形状の交流信号であってもよい。
【００６３】
（ロ）電力量演算手段９１が、正方向電力量および負方向電力量の両方を求める構成を示したが、どちらか一方のみを求めてもよい。
【００６４】
（ハ）電力量演算手段９１が、交流信号の正方向電力量および負方向電力量を式（４）〜式（６）を用いて求める構成を示したが、被測定対象の信号が、直流信号の場合、図４に示す装置と同様に、式（２）、式（３）によって正方向電力量、負方向電力量を求めてもよい。この場合、被測定対象の信号が直流信号であるか交流信号であるかを示すフラグ手段を設け、電力量演算手段９１が、フラグ手段のフラグを参照して直流信号であるか、交流信号であるかを識別し、正方向電力量、負方向電力量を演算してもよい。もちろん、直流信号の場合は、式（２）、式（３）で求め、交流信号の場合は、式（４）〜式（６）で求める。なお、フラグ手段のフラグは、操作部６０のキー等の操作によってフラグを設定してもよく、ＡＤＣ１３、２３のデジタルデータから交流信号、直流信号かを判別する判別手段を設け、この判別手段が自らの判別結果に基づいてフラグ手段のフラグを設定してもよい。
【００６５】
（ニ）電力量演算手段９１が、式（４）の一定周期Δｔｉ内の瞬時電力の加算結果Ｐ（ｙ）の正負により供給方向を判断し、加算結果Ｐ（ｙ）を正方向電力量Ｗｐとして積算するか（式（５））、負方向電力量Ｗｍとして積算するか（式（６））を判定する構成を示したが、一定周期Δｔｉ内における有効電力の正負により、電力の供給方向を判断し、加算結果Ｐ（ｙ）を正方向電力量Ｗｐとして積算するか（式（５））、負方向電力量Ｗｍとして積算するか（式（６））を判定してもよい。ここでの、一定周期Δｔｉ内における有効電力とは、交流信号の周期の整数倍の区間の電力量の平均値（平均電力）である。
【００６６】
ここで、図３は、一定周期Δｔｉ内における有効電力を説明した図である。図２と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。
図３において、電力量演算手段９１が、各周期Δｔｉそれぞれにおいて、有効電力を求めるが、例えば、電圧信号のデジタルデータのゼロクロス地点を検出する。図３では、ｘ＝ｐ、ｘ＝ｑとする。そして、電力量演算手段９１が、ゼロクロスの区間（ｘ＝ｐ〜ｑ）の瞬時電力の加算結果をＰ’（ｙ）を求めると共に、（一定周期Δｔｉの有効電力）＝（Ｐ’（ｙ）／（ｑ−ｐ））を求め、電力の供給方向を判定する。
【００６７】
（ホ）電力計１００のなかに電圧入力部１０、電流入力部２０を一組だけ設ける構成を示したが、何組設けてもよい。例えば、三相電力を測定する場合、電圧入力部１０、電流入力部２０それぞれを３個ずつ設けてもよい。
【００６８】
（ヘ）ＡＤＣ１３、２３のサンプリング周期Δｔｍは、操作部６０の操作に関わらず固定周波数とする構成を示したが、操作部６０からサンプリング周波数を変更できるようにしてもよい。もちろん、サンプリング周波数（サンプリング周期Δｔｍ）が変更された場合、ＣＰＵ７０を介して演算部９０にサンプリング周期Δｔｍの情報が通知され、ＡＤＣ１３、２３にも新たなサンプリング周期Δｔｍが設定される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の一実施例を示した構成図である。
【図２】図１に示す装置の動作例を説明した図である。
【図３】図１に示す装置のその他の動作例を説明した図である。
【図４】従来の電力計の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００７０】
８０  周期通知部
９０  演算部
９１  電力量演算手段
【図１】
0005163884.tif 000008
【図２】
0005163884.tif 000009
【図３】
0005163884.tif 000010
【図４】
0005163884.tif 000011