(57)【要約】【課題】通信部を構成する回路部品に加わるサージ電圧やサージ電流を低減した電力計測器を提供する。【解決手段】電力計測器の本体ユニット１Ａは、電流計測部１１及び電圧計測部１２の測定結果をもとに測定回路での消費電力を求める電力演算部１３と、通信線ＣＢ５を介して接続された管理装置１００に消費電力の測定結果を出力する通信部１５と、内部回路に動作電力を供給する電源回路部１７と、電源回路部１７を保護接地するための接地線ＣＢ３が接続される接続端子Ｔ１３と、通信線ＣＢ５を電磁シールドするシールド線ＣＢ６が接続される接続端子Ｔ１６とを備えている。そして、接続端子Ｔ１３と接続端子Ｔ１６との間はギャップアレスタ１８を介してギャップ結合されている。したがって、通信部１５が未接地の状態で通信部１５に静電気が加わった場合は、ギャップアレスタ１８が導通することで、静電気をグランドに逃がすことができる。【選択図】図１
2013190208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷による消費電力を計測する電力計測部と、
通信線を介して接続された外部機器に前記電力計測部の計測結果を出力する通信部と、
外部電源から電力供給を受けて前記電力計測部及び前記通信部に動作電力を供給する電源回路部と、
前記電源回路部及び前記電力計測部のうち少なくとも何れか一方を保護接地するための接地線が接続される第１接地端子と、
前記通信線を電磁シールドするシールド線を接続するために設けられた第２接地端子とを備え、
前記第１接地端子と前記第２接地端子の間が放電ギャップを介してギャップ結合されたことを特徴とする電力計測器。
【請求項２】
前記放電ギャップがギャップアレスタであることを特徴とする請求項１記載の電力計測器。
【請求項３】
前記電力計測部及び前記電源回路部を含む強電系の回路が実装された第１回路基板と、
前記通信部を含む弱電系の回路が実装された第２回路基板とを備え、
前記放電ギャップが、前記第１回路基板及び前記第２回路基板のうちの何れかに形成されたパターンギャップであることを特徴とする請求項１記載の電力計測器。
【請求項４】
前記電力計測部及び前記電源回路部を含む強電系の回路が実装された第１回路基板と、
前記通信部を含む弱電系の回路が実装された第２回路基板とを備え、
前記第１回路基板及び前記第２回路基板を収納する器体がボディとカバーとを組み合わせて構成され、前記ボディ及び前記カバーのうちの一方に前記第１回路基板が収納され、前記ボディ及び前記カバーのうちの他方に前記第２回路基板が収納され、
前記第１回路基板及び前記第２回路基板には、前記ボディと前記カバーとが組み立てられた状態で所定の隙間を介して互いに対向する導電性の突起部がそれぞれ設けられ、
前記突起部で前記放電ギャップが構成されたことを特徴とする請求項１記載の電力計測器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力計測器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オフィスビルや小売店舗や大学等では、電力会社の配電系統から受電設備で受電した電気を配電盤や分電盤で複数の分岐回路に分岐し、各々の分岐回路に接続された負荷に電力を供給している。
【０００３】
従来は配電系統からの引き込み点で主幹電流を測定し、この主幹電流をもとに全体の消費電力量を測定していたが、近年、省電力や節電の意識が高まり、個々の分岐回路で消費電力量を測定し、省電力や節電の対策を検討したいという要望がある。例えば特許文献１に開示された多回路電力計は、複数点で消費電力量を測定可能であり、また増設ユニットを追加することによって、測定点を増やすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−５５４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に開示された多回路電力計は配電盤や分電盤に設置されているため、消費電力量の測定結果を確認するためには、配電盤や分電盤の設置場所まで行かねばならず、手間や時間がかかっていた。
【０００６】
そこで、電力需要家や施設管理者の目に触れやすい場所に設置された外部機器（例えば管理サーバ）に多回路電力計から消費電力量の測定結果が定期的に送信され、この測定結果を外部機器に表示させることが考えられる。この場合、多回路電力計が備える通信部と外部機器との間をつなぐ通信線を接続するための接続端子が多回路電力計の表面に露出した状態で設けられることになる。したがって、盤内で何らかの作業（例えば接続端子に通信線を接続する作業など）が行われる際に、作業者の体が接続端子に触れる可能性があった。そして、通信部が接地されていない状態で作業者の体に帯電した静電気が接続端子に放電されると、通信部を構成する回路部品に、静電気によるサージ電圧やサージ電流が印加される可能性があった。そのため、通信部を構成する回路部品に高耐圧の部品を用いる必要があり、コストアップを招いていた。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、通信部を構成する回路部品に加わるサージ電圧やサージ電流を低減した電力計測器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の電力計測器は、電力計測部と、通信部と、電源回路部と、第１接地端子と、第２接地端子とを備える。電力計測部は負荷による消費電力を計測する。通信部は、通信線を介して接続された外部機器に前記電力計測部の計測結果を出力する。電源回路部は、外部電源から電力供給を受けて前記電力計測部及び前記通信部に動作電力を供給する。第１接地端子には、前記電源回路部及び前記電力計測部のうち少なくとも何れか一方を保護接地するための接地線が接続される。第２接地端子は、前記通信線を電磁シールドするシールド線を接続するために設けられている。そして、前記第１接地端子と前記第２接地端子の間が放電ギャップを介してギャップ結合されたことを特徴とする。
【０００９】
この電力計測器において、前記放電ギャップがギャップアレスタであることも好ましい。
【００１０】
この電力計測器において、前記電力計測部及び前記電源回路部を含む強電系の回路が実装された第１回路基板と、前記通信部を含む弱電系の回路が実装された第２回路基板とを備える。そして、前記放電ギャップが、前記第１回路基板及び前記第２回路基板のうちの何れかに形成されたパターンギャップであることも好ましい。
【００１１】
この電力計測器において、前記電力計測部及び前記電源回路部を含む強電系の回路が実装された第１回路基板と、前記通信部を含む弱電系の回路が実装された第２回路基板とを備える。前記第１回路基板及び前記第２回路基板を収納する器体はボディとカバーとを組み合わせて構成され、前記ボディ及び前記カバーのうちの一方に前記第１回路基板が収納され、前記ボディ及び前記カバーのうちの他方に前記第２回路基板が収納される。そして、前記第１回路基板及び前記第２回路基板には、前記ボディと前記カバーとが組み立てられた状態で所定の隙間を介して互いに対向する導電性の突起部がそれぞれ設けられ、前記突起部で前記放電ギャップが構成されることも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第２接地端子にシールド線が未接続の状態で通信線が接続される端子に静電気が加わった場合、放電ギャップが導通し、第１接地端子からアースに静電気を逃がすことができるので、通信部を構成する回路部品を静電気から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態の電力計測器に用いられる本体ユニットを示し、（ａ）は通信線が接続されていない状態のブロック図、（ｂ）は通信線が接続された状態のブロック図である。
【図２】同上の概略的な断面図である。
【図３】（ａ）は同上の正面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は下面図である。
【図４】（ａ）は同上の左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図５】同上の外観斜視図である。
【図６】同上に用いられる本体ユニットと増設ユニットとを分離した状態の外観斜視図である。
【図７】同上の他の形態を示す概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明に係る電力計測器の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
【００１５】
本実施形態の電力計測器は、例えば配電盤や分電盤などの盤内に主幹開閉器や分岐開閉器とともに設置され、主幹回路や分岐回路での消費電力や消費電力量を計測するために使用される。
【００１６】
本実施形態の電力計測器は、図３〜図６に示すように、本体ユニット１Ａと、必要に応じて本体ユニット１Ａに接続される１乃至複数台の増設ユニット１Ｂとで構成される。
【００１７】
図１（ａ）（ｂ）は本体ユニット１Ａのブロック図である。電力計測器には、消費電力の測定結果を表示部に表示させたり、メモリカードに記憶させたりする単体での使用方法と、通信線を介して接続された外部機器に測定結果を送信する使用方法とがある。図１（ａ）は電力計測器が単体で使用される場合の配線形態を示し、図１（ｂ）は電力計測器が外部機器である管理装置１００に接続された場合の配線形態を示している。一般的に、配電システムに電力計測器が導入される導入初期は、電力計測器が単体で使用される場合が多いと考えられる。電力計測器が単体で使用される場合、ユーザは、メモリカードに記憶された計測データを収集するために、電力計測器の設置場所に定期的に行き、メモリカードを回収する作業が必要になる。その後の運用中にユーザは計測対象を増やしていくと予想され、計測対象がある規模を超えると、計測データの収集を容易にするため、電力計測器と管理装置１００との間を通信線で接続して、計測データを通信で送信するようになると考えられる。
【００１８】
本実施形態の電力計測器を構成する本体ユニット１Ａは、電流計測部１１と、電圧計測部１２と、電力演算部１３と、メモリカード用インターフェイス部１４と、通信部１５と、表示部１６と、電源回路部１７と、ギャップアレスタ１８とを備えている。
【００１９】
電流計測部１１にはカレントトランス１１ａの出力線ＣＢ４が接続される。カレントトランス１１ａのコアの孔には、測定対象の電流が流れる電線が挿通されている。電流計測部１１はカレントトランス１１ａの出力信号をもとに測定対象の電流値を測定する。尚、３相４線式の配電方式ではＲ相、Ｓ相、Ｔ相の各相で電流を測定するため、３個のカレントトランス１１ａが必要であり、カレントトランス１１ａがそれぞれ接続される接続部が１回路につき３個ずつ必要になる。また本実施形態では、１台の本体ユニット１Ａで３回路分の電流が測定可能なように、３個の接続部を１セットとして、３セット分（すなわち９個）の接続部が本体ユニット１Ａに設けられている。
【００２０】
電圧計測部１２は、測定対象の回路に印加される電圧、すなわち外部電源である商用交流電源ＡＣの電源電圧を検出する。３相４線式の配電方式では、電圧計測部１２によって各相の電圧が計測される。
【００２１】
電力演算部１３は、電流計測部１１及び電圧計測部１２から計測結果を定期的に取り込み、電流及び電圧の計測値と、電流及び電圧の位相差とを用いて、負荷回路での消費電力や消費電力量などのデータを演算により求める。電力演算部１３は、消費電力や消費電力量などの計測結果をメモリカード用Ｉ／Ｆ部１４、通信部１５、表示部１６に出力する。尚、電流計測部１１と電圧計測部１２と電力演算部１３とで電力計測部が構成される。
【００２２】
メモリカード用インターフェイス部（以下、メモリカード用Ｉ／Ｆ部と言う。）１４は、例えばＳＤカードのようなメモリカードＭＣ１が着脱自在に接続されるカードスロットを備える。メモリカード用Ｉ／Ｆ部１４は、電力演算部１３から計測結果が入力されるとメモリカードＭＣ１へのデータの書き込みを行っており、回路毎に消費電力や消費電力量などの計測データを時系列的にメモリカードＭＣ１に記録する。尚、電力演算部１３が、回路毎に計測された消費電力や消費電力量などの計測データを本体メモリ（図示せず）に記憶させるようにしてもよい。
【００２３】
通信部１５はシリアル通信の通信規格であるＲＳ４８５規格に準拠し、図１（ｂ）に示すようにそれぞれツイストペア線からなる送信側及び受信側の通信線ＣＢ５（Ｔｘ線，Ｒｘ線）を介して管理装置１００に接続され、管理装置１００との間でシリアル通信を行う。本体ユニット１Ａに管理装置１００が接続されている場合、通信部１５は、電力演算部１３から計測結果が入力されると、この計測結果を管理装置１００に送信する。また本体ユニット１Ａは、管理装置１００からの送信要求に応じて、メモリカードＭＣ１に記憶されている過去の計測結果を通信部１５から管理装置１００に送信させている。尚、本体ユニット１Ａは、管理装置１００からの送信要求に応じて、本体メモリに記憶されている過去の計測結果を通信部１５から管理装置１００に送信させてもよい。
【００２４】
表示部１６は例えば液晶ディスプレイなどで構成され、電力演算部１３から計測結果が入力されると、計測結果を表示する。また表示部１６は、計測結果以外にも各種の設定内容や動作状態などを表示する。表示部１６は、本体ユニット１Ａと一体であっても、別体であってもよく、また発光ダイオードなどの表示ランプでもよい。
【００２５】
電源回路部１７は、外部電源である商用交流電源ＡＣから電源ケーブルＣＢ１を介して電力の供給を受け、電流計測部１１、電圧計測部１２、電力演算部１３、メモリカード用Ｉ／Ｆ部１４、通信部１５及び表示部１６の動作電源を生成して各部に供給する。また電源回路部１７は、本体ユニット１Ａに連結された増設ユニット１Ｂに対して動作電源を供給する。
【００２６】
ここにおいて、図１に示す回路の内、電力計測部（電流計測部１１、電圧計測部１２、電力演算部１３からなる）と電源回路部１７とを含む強電系の回路は第１回路基板Ｂ１に実装され、通信部１５を含む弱電系の回路は第２回路基板Ｂ２に実装されている。尚、図１では電流計測部１１と電圧計測部１２と電力演算部１３が全て第１回路基板Ｂ１に実装されているように図示されているが、電流計測部１１及び電力演算部１３には強電電流が流れないため第２回路基板Ｂ２に実装されてもよい。また、第１回路基板Ｂ１及び第２回路基板Ｂ２はそれぞれ１枚の回路基板で構成されていてもよいし、それぞれ複数枚の回路基板で構成されていてもよい。このように強電系の回路と弱電系の回路は別々の回路基板に実装され、強電系の第１回路基板Ｂ１と弱電系の第２回路基板Ｂ２とは離して配置されているので、強電系の回路に流れる電流や電圧の影響で、弱電系の回路に加わるノイズが低減される。
【００２７】
また本体ユニット１Ａは、図１及び図３に示すように、外部回路との電気的な接続のために、それぞれネジ端子装置からなる接続端子Ｔ１１〜Ｔ１３，Ｔ１５〜Ｔ１７と、レセプタクル形のコネクタからなるコネクタＣＮ１１とを備えている。尚、図１（ａ）（ｂ）のブロック図では接続端子Ｔ１７及びコネクタＣＮ１１は図示が省略されている。
【００２８】
接続端子Ｔ１１には、商用交流電源ＡＣからの２芯の電源ケーブルＣＢ１が接続される。電源回路部１７には接続端子Ｔ１１を介して商用交流電源ＡＣが供給される。
【００２９】
接続端子Ｔ１２には、測定点の電圧を電圧計測部１２に入力するためのケーブルが接続されており、３相４線式配電の場合はＲ相、Ｓ相、Ｔ相の各相の電圧が、ケーブルＣＢ２を介して入力される。
【００３０】
第１接地端子たる接続端子Ｔ１３には、電源回路部１７を大地（グランド）に接続するための接地線ＣＢ３が接続される。
【００３１】
接続端子Ｔ１５には、管理装置１００の通信部と通信部１５との間をつなぐ通信線ＣＢ５が接続される。通信線ＣＢ５は１対又は２対のツイストペア線（Ｔｘ線、Ｒｘ線）からなり、接続端子Ｔ１５は２個または４個のネジ端子装置で構成されている。
【００３２】
第２接地端子たる接続端子Ｔ１６は２個のネジ端子装置で構成され、各ネジ端子装置には、通信線ＣＢ５を構成する１対又は２対のツイストペア線をそれぞれ電磁シールドするシールド線ＣＢ６が接続される。
【００３３】
接続端子Ｔ１７及びコネクタＣＮ１１はカレントトランス１１ａの出力線ＣＢ４を接続するために設けられ、カレントトランス１１ａの出力信号は接続端子Ｔ１７又はコネクタＣＮ１１を介して電流計測部１１に入力される。本実施形態では電流計測部１１に、測定レンジが異なる２種類（例えば４００Ａと５Ａ）のカレントトランス１１ａの何れかが接続可能となっている。カレントトランス１１ａの種類によって入力側の回路が異なり、測定レンジが４００Ａのカレントトランス１１ａはネジ端子装置からなる接続端子Ｔ１７に出力線ＣＢ４が接続される。また、測定レンジが５Ａのカレントトランス１１ａでは、出力線ＣＢ４の端末に接続されたプラグ形コネクタが、レセプタクル形のコネクタからなるコネクタＣＮ１１に接続される。
【００３４】
ギャップアレスタ１８は例えばガス入り放電管からなり、図２に示すように強電系の回路とともに第１回路基板Ｂ１に実装されている。ギャップアレスタ１８の一方の端子は、第１回路基板Ｂ１の配線パターン２０を介して、接続端子Ｔ１３（第１接地端子）に電気的に接続されている。ギャップアレスタ１８の他方の端子は、第１回路基板Ｂ１の配線パターン２１を介して、第１回路基板Ｂ１に設けられたメッキスルーホール（図示せず）に電気的に接続されている。また第２回路基板Ｂ２には、第２回路基板Ｂ２の配線パターン２２を介して接続端子Ｔ１６（第２接地端子）に電気的に接続されためっきスルーホール（図示せず）が設けられている。第１回路基板Ｂ１及び第２回路基板Ｂ２のめっきスルーホールにはそれぞれケーブルＣＢ７の両端が半田接続されており、第１接地端子Ｔ１３と第２接地端子Ｔ１６との間がギャップアレスタ１８を介してギャップ結合されることになる。
【００３５】
この電力計測部が単体で使用される場合、接続端子Ｔ１５には通信線ＣＢ５は接続されず、通信線ＣＢ５を電磁シールドするためのシールド線ＣＢ６も第２接地端子Ｔ１６には接続されていないので、通信部１５は未接地の状態となっている。接続端子Ｔ１５及び第２接地端子Ｔ１６は、通信線ＣＢ５やシールド線ＣＢ６の接続が可能なように、本体ユニット１Ａの表面に露出した状態でそれぞれ設けられている。したがって、本体ユニット１Ａが設置された盤内で何らかの作業が行われる際に作業者の体が接続端子Ｔ１５或いは第２接地端子Ｔ１６に接触する可能性があり、作業者の体に帯電した静電気が接続端子Ｔ１５又はＴ１６から通信部１５に流れ込む可能性がある。このような場合でも、本実施形態では第１接地端子Ｔ１３と第２接地端子Ｔ１６との間がギャップアレスタ１８を介してギャップ結合されているから、ギャップアレスタ１８が導通することによって、静電気を第１接地端子Ｔ１３から大地に逃がすことができる。よって、通信部１５を構成する回路部品に印加されるサージ電圧やサージ電流が低減されるから、通信部１５を構成する回路部品に高耐圧の部品を使用する必要が無く、コストダウンを図ることができる。
【００３６】
また、本実施形態の本体ユニット１Ａは、例えば３相４線式の配電方式で負荷の消費電力を計測する場合、３回路分の電力を測定可能であるが、４つ以上の回路で電力を計測したい場合は本体ユニット１Ａに増設ユニット１Ｂを連結する。増設ユニット１Ｂは、本体ユニット１Ａと同様、３回路分の電力が測定可能であり、必要な台数だけ増設ユニット１Ｂが本体ユニット１Ａに連結して使用される。なお増設ユニット１Ｂは、複数回路分（例えば３回路分）の電流計測部（図示せず）を有し、電流計測部で計測した電流の計測結果を本体ユニット１Ａに出力する。本体ユニット１Ａでは、電力演算部１３が、増設ユニット１Ｂから測定対象の回路の電流計測値を定期的に取り込み、この電流計測値と電圧計測部１２で計測した電圧値をもとに、測定対象の回路の消費電力や消費電力量などのデータを演算により求める。そして、電力演算部１３は、増設ユニット１Ｂの測定対象である回路の消費電力や消費電力量などのデータを算出すると、その計測結果をメモリカード用Ｉ／Ｆ部１４、通信部１５、表示部１６などに出力する。
【００３７】
本体ユニット１Ａ及び増設ユニット１Ｂの回路構成は上記の通りであり、以下では図２〜図６を参照して本体ユニット１Ａ及び増設ユニット１Ｂの構造について説明する。尚、以下の説明では特に断りがないかぎり、盤内に取り付けられた状態（すなわち図３（ａ）に示す向き）において上下左右の方向を規定し、図４（ａ）における右側を前側として説明を行う。
【００３８】
本体ユニット１Ａの器体５０は、それぞれ合成樹脂成形品からなるボディ５１及びカバー５２を結合して構成される。ボディ５１は前面側が開口した矩形箱状に形成されている。カバー５２は、後面側が開口した略箱状に形成され、ボディ５１の開口を塞ぐようにしてボディ５１の前面側に取り付けられる。尚、ボディ５１の上側面及び下側面に設けられた突起５１ｅが、それぞれカバー５２の貫通孔５２ｃに嵌合することによって、ボディ５１とカバー５２とが結合されている（図３及び図６参照）。
【００３９】
カバー５２の前面には、上下方向の両側に段部５４，５５が設けられ、段部５４と段部５５の間には前方に張り出すように台状の突出部５３が設けられている。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、ボディ５１の裏面には、左右方向に沿って延びる矩形溝５１ａが、上下方向の中央付近に設けられている。この矩形溝５１ａには、盤内に内器（例えば主幹開閉器や分岐開閉器）を取り付けるためのレール部材（例えばＤＩＮ規格などで規格化されたレール部材など）が挿入される。矩形溝５１ａの上側端面には、レール部材の上側片に係止する爪５１ｂが設けられている。一方、矩形溝５１ａの下側端面からは、ラッチ片５６の上端に設けられた爪５６ａが突出している。ラッチ片５６はボディ５１に対して上下方向に移動自在に設けられ、バネ部（図示せず）により上向きの弾性力を常時受けている。したがって、矩形溝５１ａ内にレール部材が挿入された状態では、レール部材の上側片に爪５１ｂが係止するとともに、レール部材の下側片にラッチ片５６の爪５６ａが係止することによって、器体５０がレール部材に取り付けられるようになっている。尚、ラッチ片５６の下部は器体５０の下側端面よりも下方に突出しており、作業者がラッチ片５６の下部を下側に引っ張ると、爪５６ａが矩形溝５１ａの下側端面の内側に引き込まれる。これにより、爪５６ａとレール部材との係止状態が解除されるから、器体５０をレール部材から取り外すことができる。
【００４１】
器体５０の内部には、図２に示すように第１回路基板Ｂ１と第２回路基板Ｂ２とが収納されている。強電系の第１回路基板Ｂ１はボディ５１に収納され、弱電系の第２回路基板Ｂ２はカバー５２に収納されている。
【００４２】
上述した接続端子Ｔ１１〜Ｔ１３、Ｔ１５〜Ｔ１７及びコネクタＣＮ１１のうち、接続端子Ｔ１１〜Ｔ１３は強電系の第１回路基板Ｂ１に、接続端子Ｔ１５〜Ｔ１７及びコネクタＣＮ１１は弱電系の第２回路基板Ｂ２にそれぞれ実装されている。接続端子Ｔ１１，Ｔ１３にはボディ５１の下側面に開口する矩形孔５１ｃを通して電線が挿入され、接続端子Ｔ１２にはボディ５１の下側面に開口する矩形孔５１ｄを通して電線が挿入される。接続端子Ｔ１１〜Ｔ１３の端子ねじは、カバー５２の下側の段部５５に設けられた貫通孔５５ａ，５５ｂから前面側に露出しており、貫通孔５５ａ，５５ｂから挿入したドライバーで端子ねじを締め込むことによって、接続端子Ｔ１１〜Ｔ１３に電線が締結される。また接続端子Ｔ１５，Ｔ１６には、カバー５２の上側側面に設けられた電線挿通用の貫通孔５２ａを通して通信線ＣＢ５及びシールド線ＣＢ６が挿入される。各接続端子Ｔ１５，Ｔ１６の端子ねじは、それぞれ、段部５４の前面に設けられた貫通孔５４ａから前面側に露出しており、貫通孔５４ａから挿入したドライバーで端子ねじを締め込むことによって、接続端子Ｔ１５，Ｔ１６に電線が締結される。また、各々の接続端子Ｔ１７には、カバー５２の上側側面又は下側側面に設けられた電線挿通用の貫通孔５２ｂを通してカレントトランス１１ａの出力線が挿入される。各接続端子Ｔ１７の端子ねじは、それぞれ、段部５４の貫通孔５４ｂ又は段部５５の貫通孔５５ｃから前面側に露出しており、貫通孔５４ｂ又は５５ｃから挿入したドライバーで端子ねじを締め込むことによって、接続端子Ｔ１７に出力線が締結される。尚、本実施形態では上側の段部５４に１２個の接続端子Ｔ１７が、下側の段部５５に６個の接続端子Ｔ１７が、６個ずつをひとまとまりにして一列に配列されている。まとまって配列された６個の接続端子Ｔ１７と並べて３個のコネクタＣＮ１１が配列されている。そして、各々の貫通孔５２ｂから６個ずつ接続端子Ｔ１７の電線接続部が露出し、貫通孔５４ｂ，５５ｃからは、６個ずつ接続端子Ｔ１７の端子ねじが露出するとともに、６個の接続端子Ｔ１７と並んで３個のコネクタＣＮ１１が露出している。
【００４３】
また、第２回路基板Ｂ２には、アドレス設定用のディップスイッチ１９や、各種の表示を行うための発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ４が実装されている。ディップスイッチ１９は、突出部５３の前面に設けられた貫通孔５３ｂから前面側に露出する。また発光ダイオードＬＤ１〜ＬＤ４の発光は、突出部５３の前面に設けられた貫通孔５３ｃから前方に出射される。また突出部５３の前面には、メモリカード用Ｉ／Ｆ部１４のカードスロットＳＬ１を露出させるための貫通孔５３ｄも設けられている。
【００４４】
次に、増設ユニット１Ｂの構造を説明する。増設ユニット１Ｂの器体６０は、それぞれ合成樹脂成形品からなるボディ６１及びカバー６２を結合して構成される。ボディ６１は前面側が開口した矩形箱状に形成されている。カバー６２は、後面側が開口した略箱状に形成され、ボディ６１の開口を塞ぐようにしてボディ６１の前面側に取り付けられる。尚、ボディ６１の上側面及び下側面に設けられた突起６１ｃがそれぞれカバー６２の貫通孔６２ｂに嵌合することによって、ボディ６１とカバー６２とが互いに結合されている（図３及び図６参照）。
【００４５】
カバー６２の前面には、上下方向の両側に段部６４，６５が設けられ、段部６４と段部６５の間には前方に張り出すように台状の突出部６３が設けられている。
【００４６】
また、図４（ｂ）に示すように、ボディ６１の裏面には、左右方向に沿って延びる矩形溝６１ａが、上下方向の中央付近に設けられている。矩形溝６１ａの上側端面には、上述したレール部材（図示せず）の上側片に係止する爪６１ｂが設けられている。矩形溝６１ａの下側端面からは、ラッチ片６６の上端に設けられた爪６６ａが突出している。ラッチ片６６はボディ６１に対して上下方向に移動自在に設けられ、バネ部（図示せず）により上向きの弾性力を常時受けている。したがって、矩形溝６１ａ内にレール部材が挿入された状態では、レール部材の上側片に爪６１ｂが係止するとともに、レール部材の下側片にラッチ片６６の爪６６ａが係止することによって、器体６０がレール部材に取り付けられるようになっている。尚、ラッチ片６６の下部は器体６０の下側端面よりも下方に突出しており、作業者がラッチ片６６の下部を下側に引っ張ると、爪６６ａが矩形溝６１ａの下側端面の内側に引き込まれる。これにより、爪６６ａとレール部材との係止状態が解除されるから、器体６０をレール部材から取り外すことができる。
【００４７】
また、ボディ６１の上側壁及び下側壁には、左端に開放された２本のスリット６１ｄが形成されており、２本のスリット６１ｄの間に可撓片６１ｅが設けられている。可撓片６１ｅの右端はボディ６１の側壁に片持ち支持され、可撓片６１ｅの左端は上下方向において撓み自在となっている。そして、可撓片６１ｅの左端には、外側に突出する爪６１ｆが設けられている。また、器体６０の右側面には、上下方向の両側に溝６１ｇが設けられている。本体ユニット１Ａの器体５０の右側面にも、増設ユニット１Ｂと同様の溝（図示せず）が、上下方向の両側に設けられている。而して、本体ユニット１Ａと増設ユニット１Ｂとは、それぞれがレール部材に取り付けられた状態で、増設ユニット１Ｂの爪６１ｆを本体ユニット１Ａの溝に係止させることによって、互いに連結される。また増設ユニット１Ｂ同士も、それぞれがレール部材に取り付けられた状態で、一方の増設ユニット１Ｂに設けられた爪６１ｆを、他方の増設ユニット１Ｂの溝６１ｇに係合させることによって、互いに連結される。
【００４８】
器体６０の内部には、電流計測部などの回路部品が実装された基板（図示せず）が収納されている。増設ユニット１Ｂの電流計測部は、本体ユニット１Ａと同様、測定レンジの異なる２種類のカレントトランス１１ａがそれぞれ接続可能な２つの接続部（接続端子Ｔ２１及びコネクタＣＮ２１）を備えている。そして、増設ユニット１Ｂの電流計測部には、負荷電流の大きさに合わせて選択されたカレントトランスが対応する接続部に接続され、計測対象の電流値が測定される。本実施形態では１台の増設ユニット１Ｂで３回路分（３相４線式配電の場合）の回路が測定可能なように、各３個の接続端子Ｔ２１及びコネクタＣＮ２１を１セットとして、３セット分の接続端子Ｔ２１及びコネクタＣＮ２１が増設ユニット１Ｂに設けられている。
【００４９】
接続端子Ｔ２１はネジ端子装置で構成され、器体６０の上側の段部５４には１２個の接続端子Ｔ２１が、下側の段部６５には６個の接続端子Ｔ２１が、６個ずつをひとまとまりにして一列に配列されている。まとまって配列された６個の接続端子Ｔ２１と並べて３個のコネクタＣＮ２１が配列されている。そして、カバー６２の上側面又は下側面に設けられた電線挿通用の貫通孔６２ａからは、６個ずつ接続端子Ｔ２１の電線接続部が露出しており、貫通孔６２ａを通してカレントトランス１１ａの出力ケーブルが接続端子Ｔ２１の電線接続部に挿入される。また、段部６４の貫通孔６４ａ又は段部６５の貫通孔６５ａからは、６個ずつ接続端子Ｔ２１の端子ねじが露出しており、貫通孔６４ａ又は貫通孔６５ａから挿入したドライバーで端子ねじを締め込むことによって、接続端子Ｔ２１に出力ケーブルが締結される。また貫通孔６４ａ，６５ａからは、６個の接続端子Ｔ２１と並んで３個のコネクタＣＮ２１が露出しており、カレントトランス１１ａの出力ケーブルに設けられたプラグ形のコネクタ（図示せず）がコネクタＣＮ２１に接続される。
【００５０】
本実施形態の電力計測器は上記のような構成を有しており、接続端子Ｔ１１には外部電源からの電源ケーブルＣＢ１が接続される。接続端子Ｔ１２にはケーブルＣＢ２が接続され、電圧計測部１２に測定対象の回路の電圧が入力される。本体ユニット１Ａには、電流測定用の接続端子Ｔ１７及びコネクタＣＮ１１の組が複数回路分設けられており、測定対象の回路電流に応じたカレントトランス１１ａが選択され、対応する接続端子Ｔ１７又はコネクタＣＮ１１に接続される。電力演算部１３は、所定のタイミングで、電流計測部１１及び電圧計測部１２の計測結果を取り込み、回路毎の消費電力や消費電力量を求めて、表示部１６に表示させる。また電力演算部１３はメモリカード用Ｉ／Ｆ部１４に計測結果を出力し、メモリカードＭＣ１に計測結果を記憶させる。また本体ユニット１Ａに増設ユニット１Ｂが接続されている場合、電力演算部１３は、増設ユニット１Ｂから各回路の測定電流を取り込み、この測定電流と電圧計測部１２の計測結果とを用いて、消費電力量を求める。そして、電力演算部１３は、増設ユニット１Ｂによる測定対象の計測結果を表示部１６に表示させたり、メモリカードＭＣ１に記憶させたりする。また、本体ユニット１Ａに管理装置１００が接続されている場合、本体ユニット１Ａは、定期的或いは管理装置１００からの要求に応じて、メモリカードＭＣ１に記憶された計測結果の履歴データを通信部１５から管理装置１００に送信する。管理装置１００は、本体ユニット１Ａから送信された計測結果をもとに、負荷による消費電力の変化動向を把握することができる。
【００５１】
以上のように、本実施形態の電力計測器は、電力計測部（電流計測部１１と電圧計測部１２と電力演算部１３とからなる）と、通信部１５と、電源回路部１７と、第１接地端子たる接続端子Ｔ１３と、第２接地端子たる接続端子Ｔ１６とを備える。電力計測部は負荷による消費電力を計測する。通信部１５は、通信線ＣＢ５を介して接続された外部機器（例えば管理装置１００）に電力計測部の計測結果を出力する。電源回路部１７は、外部電源（例えば商用交流電源ＡＣ）から電力供給を受けて電力計測部及び通信部１５に動作電力を供給する。第１接地端子たる接続端子Ｔ１３には電源回路部１７を保護接地するための接地線ＣＢ３が接続される。第２接地端子たる接続端子Ｔ１６は、通信線ＣＢ５を電磁シールドするシールド線ＣＢ６を接続するために設けられている。そして、第１接地端子たる接続端子Ｔ１３と、第２接地端子たる接続端子Ｔ１６の間が、放電ギャップ（本実施形態ではギャップアレスタ１８からなる）を介してギャップ結合されている。
【００５２】
これにより、接続端子Ｔ１６にシールド線が接続されていない状態（通信部１５が未接地の状態）でも、接続端子Ｔ１５又はＴ１６に静電気が加わった場合は、放電ギャップが導通することで、第１接地端子を介して大地（グランド）に静電気を逃がすことができる。したがって、通信部１５を構成する回路部品を静電気から保護することができ、通信部１５を構成する回路部品に耐圧の低い部品を使用することが可能になるから、コストダウンを図ることができる。尚、本実施形態では第１接地端子たる接続端子Ｔ１３に電源回路部１７を保護接地するための接地線が接続されているが、第１接地端子は電力計測部を接地するためのものでもよい。すなわち、電源回路部１７及び電力計測部のうち少なくとも何れか一方を保護接地するための接地線が第１接地端子に接続されていればよく、第１接地端子は強電系の回路を保護接地するためのものであればよい。
【００５３】
また本実施形態では、放電ギャップがギャップアレスタ１８で構成されており、入手性の良好な部品で放電ギャップを実現できる。
【００５４】
また、放電ギャップをギャップアレスタ１８で構成する代わりに、例えば第１回路基板Ｂ１に形成されたパターンギャップで放電ギャップを構成してもよく、放電ギャップを安価に実現できる。パターンギャップとは、所定の間隔をおいて対向するように基板上に形成された導体パターンのことであり、詳細な説明は省略する。尚、パターンギャップは、通信部１５を含む回路が実装された第２回路基板Ｂ２に形成されていてもよく、第１回路基板Ｂ１及び第２回路基板Ｂ２のうち少なくとも何れか一方に形成されたパターンギャップで放電ギャップが構成されていてもよい。
【００５５】
また、本実施形態の電力計測器は、電力計測部（電流計測部１１と電圧計測部１２と電力演算部１３とからなる）及び電源回路部１７を含む回路が実装された第１回路基板Ｂ１と、通信部１５を含む回路が実装された第２回路基板Ｂ２とを備える。第１回路基板Ｂ１及び第２回路基板Ｂ２を収納する器体５０はボディ５１とカバー５２とを組み合わせて構成される。ボディ５１及びカバー５２のうちの一方（本実施形態ではボディ５１）に第１回路基板Ｂ１が収納され、ボディ５１及びカバー５２のうちの他方（本実施形態ではカバー５２）に第２回路基板Ｂ２が収納される。
【００５６】
そして、ギャップアレスタ１８の代わりに、図７に示すように、第１回路基板Ｂ１と第２回路基板Ｂ２とに、ボディ５１及びカバー５２が組み立てられた状態で所定の隙間を介して互いに対向する導電性の突起部２３，２４が設けられていてもよい。第１回路基板Ｂ１に設けられた突起部２３は、配線パターン２０を介して第１接地端子たる接続端子Ｔ１３に電気的に接続されている。第２回路基板Ｂ２に設けられた突起部２４は、配線パターン２２を介して第２接地端子たる接続端子Ｔ１６に電気的に接続されている。而して、第１接地端子たる接続端子Ｔ１３と、第２接地端子たる接続端子Ｔ１６とが、突起部２３，２４からなる放電ギャップを介してギャップ結合されることになる。
【００５７】
これにより、接続端子Ｔ１６にシールド線が接続されていない状態（通信部１５が未接地の状態）でも、接続端子Ｔ１５又はＴ１６に静電気が加わった場合、突起部２３．２４間で絶縁破壊が発生して、突起部２３，２４間が導通する。したがって、通信部１５に加わった静電気を第１接地端子から大地に逃がすことができ、通信部１５を構成する回路部品に加わるサージ電圧やサージ電流を低減できる。よって、通信部１５を構成する回路部品に耐圧の低い部品を使用することが可能になるから、コストダウンを図ることができる。
【００５８】
尚、突起部２３の先端と突起部２４の先端との間のギャップ長は、突起部２３，２４間で絶縁破壊を発生させる電圧値や電流値に応じて決定されればよい。
【符号の説明】
【００５９】
１Ａ  本体ユニット
１Ｂ  増設ユニット
１１  電流計測部（電力計測部）
１２  電圧計測部（電力計測部）
１３  電力演算部（電力計測部）
１５  通信部
１７  電源回路部
１８  ギャップアレスタ（放電ギャップ）
Ｂ１  第１回路基板
Ｂ２  第２回路基板
ＣＢ５  通信線
ＣＢ６  シールド線
Ｔ１３  接続端子（第１接地端子）
Ｔ１６  接続端子（第２接地端子）
１００  管理装置（外部機器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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