(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路遮断器本体とその近傍に配置された通電情報計測装置で構成し、
上記回路遮断器本体は、複数の通電主導体を有し、この通電主導体に流れる電流に応じて遮断動作を行う遮断機能と、
上記通電主導体に流れる電流を変流器等で検出する計測用電流検出手段と、
上記通電主導体の電圧を変圧器等で検出する計測用電圧検出手段と、
上記計測用電流検出手段および計測用電圧検出手段の誤差の補正値を各々格納する第１メモリとを備えた回路遮断器本体とし、
上記通電情報計測装置は、上記検出電流と検出電圧を各々ディジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
上記Ａ／Ｄ変換手段の出力電流・電圧を補正する第１の補正部と、
上記第１の補正部で補正した電流・電圧に基づいて電力・電力量・力率等の内、少なくとも電力を演算する演算処理部と、
上記演算処理部の演算結果を補正する第２の補正部と、
上記演算処理部の演算誤差を補正する補正値を格納した第２メモリとを備え、
上記第１の補正部では上記第１メモリの補正値で補正し、上記第２の補正部では上記第２メモリの補正値で補正する通電情報計測装置としたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器。
【請求項２】
請求項１記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、第２メモリは、上記Ａ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値と、上記演算処理部の演算誤差を補正する補正値とを格納した第２メモリとし、
上記第１の補正部では、上記第１メモリの計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段との誤差の補正値と上記第２メモリの変換誤差の補正値とで補正し、上記第２の補正部では上記第２メモリの演算誤差を補正する補正値で補正する通電情報計測装置としたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、
補正した電流・電圧・電力等の計測情報を表示する表示部、及び、その計測情報を外部の装置に通信する通信手段の少なくとも何れか一方を通電情報計測装置に備えたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、
外部または内部から起動信号を定期的または任意の時に発生し、この起動信号によりＡ／Ｄ変換手段のオフセット誤差を補正する手段を設けたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、
回路遮断器本体の遮断機能は、通電主導体に流れる電流を変流器で検出し、この検出電流に応じて遮断動作を行う遮断機能とし、
計測用電流検出手段は上記変流器の二次側に流れる電流を検出する手段、または、上記計測用電流検出手段は上記変流器に三次巻線を設けこの三次巻線から検出する手段としたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項の回路遮断器本体で構成する回路遮断器。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項の通電情報計測装置。
【請求項８】
通電主導体に対し可変自在に規定通電が行える電源装置と、上記電源装置の規定通電値を計測する標準計器と、計測した計測値を通電情報計測装置へ伝送する通信手段と、請求項１の通電情報計測装置に上記通信手段からの計測値を受信する手段を付加した補正対象の通電情報計測装置とを用い、
上記電源装置で規定通電した際に、上記通電情報計測装置は、上記通信手段を介して伝送される上記標準計器の計測値を基準として、計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段の誤差補正値を算出して第１メモリに格納すると共に、演算処理部の演算誤差の補正値を算出して第２メモリに格納するようにしたことを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法。
【請求項９】
請求項２の回路遮断器本体と同一構成で、第１メモリには計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段との誤差の補正値が所定精度内になるような補正値を格納したマスター回路遮断器と、補正対象の請求項２の通電情報計測装置とを接続し、
上記第１メモリの補正値に基づいてＡ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値を導出すると共に、演算処理部の演算誤差を補正する補正値を導出し、これらの補正値を第２メモリに格納するとこを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法。
【請求項１０】
請求項２の通電情報計測装置と同構成で、第２メモリにはＡ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値が所定精度内になるような補正値を格納したマスター通電情報計測装置と、補正対象の請求項２の回路遮断器本体とを接続し、
上記第２メモリの補正値に基づいて、計測用電流検出手段および計測用電圧検出手段の誤差の補正値を導出し、第１メモリに格納することを特徴とする通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は通電情報計測装置付き回路遮断器に関し、回路遮断器が保護する負荷への給電状態を通電情報として計測する通電情報計測装置を回路遮断器に付属させたものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は例えば、特開平１１−８９３０号公報に示された従来の回路遮断器の通電情報計測装置の回路構成ブロック図である。
図において、１は回路遮断器本体、２は負荷へ通電する通電主導体、３は通電主導体２に流れる負荷電流を入切する開閉接点、４は各通電主導体２に流れる負荷電流を検出する変流器である。５は変流器４の出力を整流する整流回路、６は整流回路からの出力電圧を電圧変換しＡ／Ｄ変換処理後、通電主導体２に流れる負荷電流の瞬時最大値を検出するピーク値変換回路、７はピーク値変換回路６の出力が所定値を超えた時に信号を出力する瞬時時限回路、８は瞬時時限回路７の動作出力以下のレベルでピーク値変換回路６の出力の大きさにより反時限動作を行い遮断信号出力をする短時限回路である。
【０００３】
９は整流回路５からの出力を電圧変換してＡ／Ｄ変換処理を行った後、通電主導体２に流れる負荷電流の実効値に相当する実効値を得る実効値変換回路、１０は長時限回路であり実効値変換回路９の出力の大きさにより定格電流未満では回路遮断器本体１の遮断動作をさせないで、定格電流以上において反限時動作を行い遮断信号を出力する。
【０００４】
１１はトリガ回路であり、瞬時時限回路７と短時限回路８及び長時限回路１０のいずれかの遮断信号を受けて、電磁コイル１２を介して開閉接点３を開離して負荷への通電を遮断する。１３は過電流検出の変流器４とは別に各通電主導体２に流れる負荷電流を検出する計測用変流器、１４は通電主導体２間の電圧を検出する変圧器である。計測用変流器１３および変圧器１４は回路遮断器本体１の内部に収納されている。
【０００５】
２０は回路遮断器１に装着され計測用変流器１３及び変圧器１４で検出した電流、電圧を演算処理する計測表示ユニットであり、このユニットは通電情報計測装置を形成していて、回路遮断器本体１の前面部や側面部などに配設され、回路遮断器本体とコネクタで電気的に接続されている。この計測表示ユニット２０は図示していないマイクロコンピュータ（マイコン）により作動されている。
２１は計測用変流器１３のアナログ出力を整流・増幅してデジタル出力に変換する電流Ａ／Ｄ変換回路、２２は変圧器１４のアナログ出力を整流・増幅してデジタル出力に変換する電圧Ａ／Ｄ変換回路、２３は最大電流値記憶回路である。
【０００６】
２４は電流値出力と電圧値出力を乗算して電力を求める乗算回路、２５は乗算結果を電力量に計数する積算回路、２６は表示内容選択回路、２７は表示部である。演算された最大電流値、電流値、電圧値、電力、電力量の中から表示部２７に表示するものは表示内容選択回路２６により選択される。
【０００７】
上記の様に構成された従来の回路遮断器の通電情報計測装置では、通電主導体２に流れる負荷電流を検出する計測用変流器１３及び電圧を検出する変圧器１４は一次側に入力された値に比例した信号を二次側に出力する必要がある。しかし、計測用変流器１３及び変圧器１４は回路遮断器本体１に内蔵するために小型化したので、計測用変流器１３及び変圧器１４を形成する鉄芯が小さくなり、鉄芯が磁気飽和することにより、一次側に入力された値に比例した信号が二次側に出力されず、変換誤差が大きくなる。
【０００８】
そして、計測表示ユニット２０においても電流Ａ／Ｄ変換回路２１、電圧Ａ／Ｄ変換回路２２、乗算回路２４及び積算回路２５において、オフセットや部品精度によるゲイン誤差等の演算誤差があり、上述した計測用変流器１３及び変圧器１４の変換誤差を含めると、表示部２７に表示される通電情報の値は大きな誤差が存在するため、以下のような補正作業を行なって補正係数を求め、この補正係数をマイコンに付随するメモリ装置に記憶させ、この補正係数を使用して誤差補正することにより、精度確保を行なっていた。
【０００９】
（１）予め、マイコンのメモリ装置に補正基準ポイント（例えば、定格の５％、１０％、５０％、１００％、１２０％）の電流及び、電圧、電力等の理論出力値を格納しておく。
（２）通電主導体２に規定された補正基準ポイントに相当する電流及び電圧を通電して、計測表示ユニット２０で電圧、電流、電力などを演算させ、メモリ装置に格納された理論出力値と、この演算値を比較し次の演算式により各項目の補正係数を求め、メモリ装置に補正係数として格納する。
補正係数値＝演算値／理論出力値
以下、補正係数値を補正値と称する。
【００１０】
実際の計測時にはメモリ装置に格納した補正値を用いて、補正後の誤差の少ない演算値が下記のようにして得られる。
補正後の演算値（計測値）＝実際の演算値（計測値）／補正値
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回路遮断器の通電情報計測装置は上記の様に形成されているので、メモリ装置に格納された補正係数は回路遮断器本体１に内蔵した計測用変流器１３及び変圧器１４の変換誤差と、電流Ａ／Ｄ変換回路２１、電圧Ａ／Ｄ変換回路２２、乗算回路２４及び積算回路２５のオフセットや部品精度によるゲイン誤差を総合したものであるため、計測表示ユニット２０を他の回路遮断器本体１に装着すると、この新しい組合せにおける補正係数を求め直す必要があり、再度の補正作業を実施しなければならないという課題があった。
【００１２】
そして、計測用変流器１３は狭い回路遮断器本体１内に互いに近接して配設されるので他相の電流の磁気影響を受け易く、実際には電流の流れていない相線に隣の相線電流の磁気影響により、僅かではあるが電流が流れているように計測されてしまうという課題もあった。
【００１３】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、計測表示ユニット２０（通電情報計測装置）を今まで組み合わせと変えて他の回路遮断器本体１に装着した場合においても、正確な通電情報値を得て表示部で表示させ、また、隣の相線電流の磁気影響も補正する通電情報計測装置を付属した通電情報計測装置付き回路遮断器を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
（１）この発明の請求項１に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、回路遮断器本体とその近傍に配置された通電情報計測装置で構成し、
上記回路遮断器本体は、複数の通電主導体を有し、この通電主導体に流れる電流に応じて遮断動作を行う遮断機能と、
上記通電主導体に流れる電流を変流器等で検出する計測用電流検出手段と、
上記通電主導体の電圧を変圧器等で検出する計測用電圧検出手段と、
上記計測用電流検出手段および計測用電圧検出手段の誤差の補正値を各々格納する第１メモリとを備えた回路遮断器本体とし、
上記通電情報計測装置は、上記検出電流と検出電圧を各々ディジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、
上記Ａ／Ｄ変換手段の出力電流・電圧を補正する第１の補正部と、
上記第１の補正部で補正した電流・電圧に基づいて電力・電力量・力率等の内、少なくとも電力を演算する演算処理部と、
上記演算処理部の演算結果を補正する第２の補正部と、
上記演算処理部の演算誤差を補正する補正値を格納した第２メモリとを備え、
上記第１の補正部では上記第１メモリの補正値で補正し、上記第２の補正部では上記第２メモリの補正値で補正する通電情報計測装置としたものである。
【００１５】
（２）また、この発明の請求項２に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、請求項１記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、
第２メモリは、上記Ａ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値と、上記演算処理部の演算誤差を補正する補正値とを格納した第２メモリとし、
上記第１の補正部では、上記第１メモリの計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段との誤差の補正値と上記第２メモリの変換誤差の補正値とで補正し、上記第２の補正部では上記第２メモリの演算誤差を補正する補正値で補正する通電情報計測装置としたものである。
【００１６】
（３）また、この発明の請求項３に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、請求項１または請求項２記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、
補正した電流・電圧・電力等の計測情報を表示する表示部、及び、その計測情報を外部の装置に通信する通信手段の少なくとも何れか一方を通電情報計測装置に備えたものである。
【００１７】
（４）また、この発明の請求項４に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、外部または内部から起動信号を定期的または任意の時に発生し、この起動信号によりＡ／Ｄ変換手段のオフセット誤差を補正する手段を設けたものである。
【００１８】
（５）また、この発明の請求項５に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の通電情報計測装置付き回路遮断器において、回路遮断器本体の遮断機能は、通電主導体に流れる電流を変流器で検出し、この検出電流に応じて遮断動作を行う遮断機能とし、計測用電流検出手段は上記変流器の二次側に流れる電流を検出する手段、または、上記計測用電流検出手段は上記変流器に三次巻線を設けこの三次巻線から検出する手段としたものである。
【００１９】
（６）また、この発明の請求項６に係る回路遮断器は、請求項１〜５のいずれか１項の回路遮断器本体で構成する回路遮断器としたものである。
【００２０】
（７）また、この発明の請求項７に係る通電情報計測装置付き回路遮断器は、請求項１〜５のいずれか１項の通電情報計測装置としたものである。
【００２１】
（８）また、この発明の請求項８に係る通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法は、通電主導体に対し可変自在に規定通電が行える電源装置と、上記電源装置の規定通電値を計測する標準計器と、計測した計測値を通電情報計測装置へ伝送する通信手段と、請求項１の通電情報計測装置に上記通信手段からの計測値を受信する手段を付加した補正対象の通電情報計測装置とを用い、
上記電源装置で規定通電した際に、上記通電情報計測装置は、上記通信手段を介して伝送される上記標準計器の計測値を基準として、計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段の誤差補正値を算出して第１メモリに格納すると共に、演算処理部の演算誤差の補正値を算出して第２メモリに格納するようにしたものである。
【００２２】
（９）また、この発明の請求項９に係る通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法は、請求項２の回路遮断器本体と同一構成で、第１メモリには計測用電流検出手段と計測用電圧検出手段との誤差の補正値が所定精度内になるような補正値を格納したマスター回路遮断器と、補正対象の請求項２の通電情報計測装置とを接続し、
上記第１メモリの補正値に基づいてＡ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値を導出すると共に、演算処理部の演算誤差を補正する補正値を導出し、これらの補正値を第２メモリに格納するようにしたものである。
【００２３】
（１０）また、この発明の請求項１０に係る通電情報計測装置付き回路遮断器の補正方法は、請求項２の通電情報計測装置と同構成で、第２メモリにはＡ／Ｄ変換手段の変換誤差を補正する補正値が所定精度内になるような補正値を格納したマスター通電情報計測装置と、補正対象の請求項２の回路遮断器本体とを接続し、
上記第２メモリの補正値に基づいて、計測用電流検出手段および計測用電圧検出手段の誤差の補正値を導出し、第１メモリに格納するようにしたものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１の通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図、図２はこの発明の通電情報計測装置付き回路遮断器の補正値を求め各メモリ装置に補正値を記憶させるときの補正作業時の回路構成図である。
図において、１〜１４、２０〜２７は上記従来例の説明と同様である。
【００２５】
２８はマイコン、２９は第２のメモリ装置で、不揮発メモリであるＥＰＲＯＭなどを使用している。３０は演算値補正部、３１は計測値補正部、３２は通信インターフェイス（通信Ｉ／Ｆ）である。３３は回路遮断器本体１と計測表示ユニット２０とを接続する接続コネクタ、３４は通信Ｉ／Ｆ３１を介して送信される各種計測値を遠隔で表示する外部表示装置であり、この装置はコンピュータを用いて表示すると共に、負荷の制御手段をしてもよい。
【００２６】
１５は第１のメモリ装置であり、不揮発メモリであるＥＰＲＯＭで構成され回路遮断器本体１内に配設され接続コネクタ３３で計測表示ユニット２０のマイコン２８に接続されている。４１は外部コンピュータ、４２は電流、電圧、位相等が可変自在に出力できる電源装置、４３は電源装置４２から出力される電流、電圧、電力等を正確に計測できる標準計器であり、その計測値は外部コンピュータ４１に取り入れられる。
【００２７】
図２に示す補正値を求め各メモリ装置に記憶させる手順から説明する。
図２では遮断引外し回路部分を省略している。このような補正は虚負荷通電を行うためのテストスイッチ１６及び試験電圧線４４を設けると好都合である。
（１）補正電圧線４４の端子が設けられた試験用の接続コネクタ３３を差し込むと、回路遮断器１と計測表示ユニット２０の各配線が接続されるとともに、テストスイッチ１６が開放され変圧器１４へ電源装置４２から直接電圧を加える。
（２）そしてマイコン２８と外部コンピュータ４１が対話できるように通信Ｉ／Ｆ３２を介して接続する。
【００２８】
（３）双方のコンピュータが立ち上がった時点で、外部コンピュータ４１のキーボード等から機種、定格電流値等の回路遮断器の固有属性情報及び計測表示ユニット２０の属性情報をインプットして、マイコン２８を経由して第１のメモリ装置１５と第２のメモリ装置２９にそれぞれ記憶させる。
演算値補正部３０及び計測値補正部３１には初期補正値として１．００が設定されている。
（４）そして、電源装置４２から回路遮断器１の定格電流の各補正基準ポイント（例えば、前述の各補正ポイントである定格の５％、１０％、５０％、１００％、１２０％）の電流を通電主導体２に通電する。
【００２９】
（５）このときの各相の電流を標準計器４３の出力値と計測用変流器１３を介して電流Ａ／Ｄ変換回路２１からの出力値を比較して両者が許容誤差内で等しくなる補正係数（補正係数＝演算値／標準計器出力値）を外部コンピュータ４１が各相、各補正基準ポイント毎に算出し、例えばルックアップテーブルの様式で第１のメモリ装置１５に記憶させる。
（６）電圧計測値においても同様にして補正係数を第１のメモリ装置１５に記憶させる。
（７）このようにして、第１のメモリ装置１５に記憶させる補正係数は各計測用変流器１３及び各変圧器１４別に設定される。
【００３０】
（８）次に、第１のメモリ装置１５内の補正係数を計測値補正部３１へ取り込む。この取り込みにより通電した場合に計測値補正部３１の補正係数で演算値が補正されるので、計測値補正部３１の出力は誤差の少ない（理論上ゼロの）演算値が得られる。
（９）そして、電源装置４２から電圧、電流を同時に各補正基準ポイント毎に通電して、そのときの電力値を標準計器４３の出力値と乗算回路２４の出力値が許容誤差内で等しくなる補正係数（補正係数＝演算値／標準計器出力値）を求めて第２のメモリ装置２９に記憶させる。
求めた補正係数は、計測値補正部３１の出力以降の回路に対しての補正係数となる。
（１０）交流の電力値であるので力率による補正係数も同時に求めて第２のメモリ装置２９に記憶させて補正作業は完了する。
第２のメモリ装置２９に記憶される補正係数は電力演算素子毎に設定されることになる。
【００３１】
第１のメモリ装置１５に補正係数が記憶された回路遮断器と、第２のメモリ装置２９に補正係数がそれぞれに記憶された計測表示ユニットとを組み合わせた通電情報計測装置の動作を図１により説明する。
（１）接続コネクタ３３を介して回路遮断器１と計測表示ユニット２０とを接続してマイコン２８が立ち上がると、マイコン２８は第１のメモリ装置１５に記憶されている回路遮断器の固有属性情報を読み込み、自己の属性情報と対比して接続可能なものかどうかチェックする。
このチェックにより属性情報に相違があり接続不可能な場合は、表示部２７へエラー表示する。
【００３２】
（２）エラー表示がなく接続可能であれば、第１のメモリ装置１５に記憶されている計測値の補正係数を計測値補正部へ取り込み上書きする。また、第２のメモリ装置２９に記憶されている演算値の補正係数を演算値補正部へ取り込み上書きする。
（３）回路遮断器１の通電を各補正係数を加味して計測、演算して表示選択された項目の値を表示部２７へ表示する。
（４）また、補正係数を求めるために外部コンピュータ４１と接続するための通信Ｉ／Ｆを介して外部表示装置へ補正係数を加味して計測、演算した結果を配信することも可能である。
【００３３】
上記の補正処理の過程を例示すると図３のようになる。この場合、分かり易くするため補正係数の代わりに誤差を用いて説明する。
この図で、
ｅ１＝ＣＴの誤差
ｅ２＝電流Ａ／Ｄ変換回路の誤差
ｅ３＝乗算回路の誤差
とする。
【００３４】
上記ステップ（２）で、第１のメモリ装置に（−ｅ１−ｅ２）の誤差に対する補正値を格納する。
上記ステップ（３）で、第２のメモリ装置に（−ｅ３）の誤差に対する補正値を格納する。
従って、最終的に第１のメモリ装置に（−ｅ１−ｅ２）の誤差に対する補正値、第２のメモリ装置に（−ｅ３）の誤差に対する補正値が格納される。
【００３５】
なお、第１のメモリ装置の（−ｅ１−ｅ２）の誤差に対する補正値は、−ｅ１，−ｅ２のそれぞれの補正値に分けられないが、変流器・変圧器を含めた電流・電圧計測系の誤差の補正値である。
また、上記第２のメモリ装置の（−ｅ３）の誤差に対する補正値は、補正した電流・電圧に基づいて演算して電力を求める電力計測系の誤差の補正値である。
【００３６】
定格電流、定格電圧の各補正基準ポイント（例えば、前述の各補正ポイントである定格の５％、１０％、５０％、１００％、１２０％）で補正係数を相別に設定しているので、その中間では補完計算した補正係数を用いることで精度を維持する。
また、上記では補正基準ポイントを５点にしているが、精度の高い装置を望む場合は、補正基準ポイントを増やすことで対応可能である。
【００３７】
計測用変流器１３は回路遮断器本体１内に互いに近接して配設されるので他相の電流の磁気影響を受け易く、上記の例で３相３個の計測用変流器１３のうち１相が電流ゼロであっても計測用変流器１３の二次出力が発生し、微小の電流が存在しているように電流Ａ／Ｄ変換回路２１を介して誤計測される場合がある。
これは、補正時に標準計器４３から単相電流出力にして電流ゼロの場合の計測用変流器１３のオフセット値をキャンセルするような補正計数も第１のメモリ装置１５に記憶させることができる。
【００３８】
なお、この実施の形態１の補正においては、回路遮断器１と計測表示ユニット２０との組み合わせ補正する際に、補正時に組み合わされる計測表示ユニット２０の電流Ａ／Ｄ変換回路２１、電圧Ａ／Ｄ変換回路２２のオフセットやゲイン誤差が含まれた補正係数が回路遮断器本体側の第１のメモリ装置１５に記憶されるので、第１のメモリ装置１５に記憶させる変流器・変圧器に対する補正係数の精度が悪くなるが、許容範囲内の誤差であればよい。
【００３９】
したがって、回路遮断器１と計測表示ユニット２０とを組み合わせて補正した場合は上記の誤差は生じないが、回路遮断器１と計測表示ユニット２０が無作為に組み合わされると、若干誤差が計測結果に現れ計測精度が低下するけれども組み合わせは可能となる。
【００４０】
実施の形態２．
実施の形態１で説明したように、実施の形態１における回路遮断器１と計測表示ユニット２０との組み合わせ補正では、補正時に組み合わされる計測表示ユニット２０の電流Ａ／Ｄ変換回路２１、電圧Ａ／Ｄ変換回路２２のオフセットやゲイン誤差が含まれた補正係数が第１のメモリ装置１５に記憶される。回路遮断器１と計測表示ユニット２０が無作為に組み合わされると、各個の電流Ａ／Ｄ変換回路２１、電圧Ａ／Ｄ変換回路２２のオフセットやゲイン差による誤差が計測結果に現れ計測精度が低下する。
【００４１】
該実施の形態２では、この組み合わせ誤差を小さくする方法を図４により説明する。
図４はこの発明の実施の形態２の未補正の回路遮断器及び通電情報計測装置の各メモリ装置に補正値を設定記憶させるときの接続図である。
図において、１〜３、１３〜１５、２０〜２２、２７〜３２、４１〜４４は上記従来例の説明と同様である。
【００４２】
１００はマスター回路遮断器であり、構造は回路遮断器１と同一であるが、その第１のメモリ装置１１５にはマスター回路遮断器１００に内蔵されている計測用変流器１３及び変圧器１４の計測精度を高くした補正係数が記憶されている。上記実施の形態１の説明に比し補正基準ポイントを多くして、かつ補正係数値の桁数を多くするなどしている。
【００４３】
３６は演算処理部であり、上記実施の形態１で説明の最大電流値記憶回路２３、乗算回路２４、積算回路２５、表示内容選択回路２６等包含されたもので説明図の簡素のため採番したものである。
【００４４】
２００はマスター計測ユニットであり、構造は計測表示ユニット２０と同一であるが、第２のメモリ装置２２９にはマスター計測ユニット２００の各Ａ／Ｄ変換器２１、２２、各演算回路のオフセット誤差を吸収して演算結果の精度を高くした補正係数が記憶されている。精度を高くするため補正基準ポイントを多くして、かつ補正係数値の桁数（有効桁数）を多くするなどしている。
４５は切換スイッチであり、マスター計測ユニット２００と未補正の計測表示ユニット２０との外部コンピュータ４１への接続を切換える。
【００４５】
外部コンピュータ４１、電源装置４２、標準計器４３へマスター回路遮断器１００と未補正の計測表示ユニット２０を組合わせ接続し、マスター計測ユニット２００と未補正の回路遮断器１をそれぞれ接続コネクタを用いて組合わせ接続する。同一電流が通電できるように未補正の回路遮断器１とマスター回路遮断器１００の通電主導体２を直列に接続する。また、それぞれの変圧器１４へは電源装置４２から同一の電圧が印加されるよう試験電圧線４４を並列接続する。
【００４６】
（１）上記のように接続しておいて、電源装置４２から補正基準ポイントの通電を行う。
（２）このときのマスター回路遮断器１００の出力を被補正の計測表示ユニット２０は受け取り、外部コンピュータ４１を介して、標準計器４３の計測値とＡ／Ｄ変換回路２１と２２の出力値とを比較し、両者が等しくなるように補正値を算出する。
【００４７】
（３）この補正値は、マスター回路遮断器１００の変流器１３・変圧器１４と、計測表示ユニット２０のＡ／Ｄ変換回路２１，２２との両者の補正値を含んでいるので、下記により計測表示ユニット２０のＡ／Ｄ変換回路２１，２２の補正値を算出し、
（算出した補正値）−（標準の第１のメモリ装置１１５の補正値）
＝（計測表示ユニット２０のＡ／Ｄ変換回路２１，２２の補正値）
このＡ／Ｄ変換回路の補正値を第２のメモリ装置２９に格納する。
【００４８】
（４）次に計測値補正部３１に第１のメモリ装置１１５の補正値と第２のメモリ２９の補正値の両者の補正値の和（電流・電圧計測系の補正値となる）を入力する。
この補正により、計測値補正部３１からの出力は誤差の少ない電流・電圧の出力が得られる。
【００４９】
（５）この誤差の少ない電流・電圧の出力を用いて、電力・力率などの演算部の補正を次のように行う。
上記の誤差の少ない電流・電圧の出力を入力として演算処理を行い、表示部２７へ出力される計測値（演算値）と標準計器４３の計測値とが等しくなるように補正値を算出して第２のメモリ装置２９へ補正値を設定記憶する。
この第２のメモリ装置２９は電力・力率の演算系統の補正値となる。
【００５０】
（６）次に、切換スイッチ４５をマスター計測ユニット２００側へ切換えて、補正基準ポイントの通電を未補正の回路遮断器本体１に行う。
（７）未補正の回路遮断器１の計測用変流器１３、変圧器１４の出力をマスター計測ユニット２００が受け取り、外部コンピュータ４１を介して、標準計器４３の計測値とＡ／Ｄ変換回路２１と２２の出力値とを比較し、両者が等しくなるように補正値を算出する。
【００５１】
（８）この補正値は、回路遮断器１の変流器１３・変圧器１４と、マスター計測ユニット２００のＡ／Ｄ変換回路２１，２２との両者の補正値を含んでいるので、下記により回路遮断器１の計測用変流器１３、変圧器１４の補正値を算出する。
（算出した補正値）−（標準の第２のメモリ装置２２９の電流・電圧の補正値）
＝（回路遮断器１の変流器１３・変圧器１４の補正値）
この回路遮断器１の変流器１３・変圧器１４の補正値を第１のメモリ装置１５に格納する。
このようにして未補正の回路遮断器１の第１のメモリ装置１５に誤差の少ない補正値が設定される。
【００５２】
上記の補正処理の過程を例示すると図５，図６，図７のようになる。この場合、分かり易くするため補正係数の代わりに誤差を用いて説明する。
これらの図において、
ｅ１＝回路遮断器１のＣＴの誤差
ｅ２＝計測表示ユニット２０の電流Ａ／Ｄ変換回路の誤差
ｅ３＝計測表示ユニット２０の乗算回路の誤差
Ｅ１＝マスター回路遮断器の１００のＣＴ１３の既知の誤差
Ｅ２＝マスター計測ユニット２００の電流Ａ／Ｄ変換回路の既知の誤差
Ｅ３＝マスター計測ユニット２００の乗算回路の既知の誤差
とすると、
【００５３】
１．図５のようにマスター回路遮断器１００と未調整計測表示ユニット２０とを組み合わせた場合
第１のメモリ装置１１５に（−Ｅ１）が入っていて、
ステップ（１）で（Ｅ１＋ｅ２）の誤差が出るが、
ステップ（２）で、この誤差を（０）とすると、（−Ｅ１−ｅ２）の補正値が算出される。この補正値から既知の（−Ｅ１）を引くと、「計測表示ユニット２０のＡ／Ｄ変換回路２１，２２の補正値」である（−ｅ２）が求められる。
それ故、
（−ｅ２）＝（−Ｅ１−ｅ２）−（−Ｅ１）
を算出して、第２のメモリ装置２９に（−ｅ２）の誤差に対する補正値を格納する。
次に、上記ステップ（３）で、第２のメモリ装置２９に（−ｅ３）の誤差に対する補正値を格納する。
従って、最終的に第２のメモリ装置２９に（−ｅ２，−ｅ３）が格納される。
【００５４】
２．図６のように未調整回路遮断器１とマスタ計測表示ユニット２００とを組み合わせた場合
メモリ装置２２９に（−Ｅ２−Ｅ３）が入っていて、
ステップ（１）で（ｅ１＋Ｅ２）の誤差が出るが、
ステップ（２）で、この誤差を（０）とすると、（−ｅ１−Ｅ２）の補正値が算出される。この補正値から既知の（−Ｅ２）を引くと、「回路遮断器１の変流器１３・変圧器１４の補正値」である（−ｅ１）が求められる。
それ故、
（−ｅ１）＝（−ｅ１−Ｅ２）−（−Ｅ２）
を算出して、第１のメモリ装置１５に（−ｅ１）の誤差に対する補正値を格納する。
【００５５】
次に回路遮断器本体１と計測表示ユニット２０とを組み合わせた場合は、図７のように全ての誤差が補正されている。
【００５６】
また、１相の電流をゼロにしたときの他相の磁界の影響による計測用変流器１３の電流誤出力は、この誤出力をキャンセルする補正値が第１のメモリ装置１５へ各相分設定される。以下、順次各補正基準ポイント毎の補正値を第１のメモリ装置１５及び第２のメモリ装置２９へ補正値を順次設定記憶する。
【００５７】
上記のようにして、補正値が設定された回路遮断器１及び計測ユニット２０はそれぞれ一定の誤差範囲内にあるので、いずれの回路遮断器１と計測ユニット２０の組み合わせにおいても所定の精度を保持することができる。
【００５８】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３の回路遮断器の通電情報計測装置の回路構成ブロック図である。
図において、１〜３、１３〜１５、２０〜２２、２７〜３２、３６は上記実施の形態２の説明と同様である。
【００５９】
２１ａは計測用変流器１３からの入力を、２２ａは変圧器１４からの入力をそれぞれ整流・増幅する入力回路である。この入力回路２１ａ、２２ａは上記従来装置、実施の形態１、２のＡ／Ｄ変換器２１、２２にも備えられているが説明を割愛している。
この入力回路２１ａ、２２ａの増幅回路はゲイン・オフセット値に経時変化を起こし、長期の間に計測誤差を生じてくる。該実施の形態３の発明はこの経時変化を救済するものである。
【００６０】
３７はデジタル／アナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）、３８は基準電圧であり、マイコン２８または定電圧ＩＣから得る。Ｄ／Ａ変換器３７は基準電圧３８をアナログ電圧に変換して入力回路２１ａ、２２ａの入力側へ加えるようになっている。
初期の入力回路２１ａ、２２ａのゲイン・オフセット補正は計測用変流器１３及び変圧器１４からの入力が無い状態で基準電圧３８に対する誤差がゼロとなるようにゲイン・オフセット補正値を求め、第２のメモリ装置２９へ記憶される。通常の計測結果はこのゲイン・オフセット補正値と、他の補正値とを加味して出力される。
【００６１】
次に入力回路２１ａ、２２ａのゲイン・オフセットの経時補正について説明する。
通常の電流・電圧の計測中はＤ／Ａ変換器３７は作動させない。マイコン２８からのゲイン・オフセット補正信号が有ったときに計測用変流器１３及び変圧器１４からの入力を無視して、基準電圧３８に対する誤差がゼロとなるようにゲイン・オフセット補正値を再度求め、新たなゲイン・オフセット補正値に第２のメモリ装置２９の記憶を更新する。
【００６２】
このゲイン・オフセット補正値の更新タイミングはマイコン２８のタイマー機能を用いて、一定周期（例えば１日、１０日、1 月）毎に実施する。また、通信回線を利用して外部コンピューターからゲイン・オフセット補正処理をキックさせることもできる。
【００６３】
以上のように基準電圧３８をＤ／Ａ変換器３７を介して入力回路２１ａ、２２ａの入力側に入力して入力回路２１ａ、２２ａのゲイン・オフセット値を定期的に補正更新するようにしたので、入力回路２１ａ、２２ａの増幅回路のゲイン・オフセット値の経時変化を取り除くことができる。
【００６４】
実施の形態４．
この実施の形態４は回路遮断器本体内で計測用変流器の回路変更をして、計測用電流を検出する手段を変更したものである。
図９はその一例を示し、５１は第２の変流器であり、過電流検出用の変流器４の出力電流を一次側入力として、二次側出力をＡ／Ｄ変換回路２１へ入力させる。
このように、第２の変流器５１は直接電源電圧に接しないので絶縁が簡素化でき、小型化が可能となり、回路遮断器本体内への収納が容易になる。
【００６５】
図１０は他の一例を示し、５２は三次巻線５２ａを持つ変流器で、この三次巻線５２ａを計測用電流検出に用いる。
このように過電流検出と計測用電流の検出を一つの変流器５２で実現できるので、設置スペースが縮小でき、回路遮断器本体１を小型化できる。
【００６６】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、回路遮断器本体と付属する通電情報計測装置とを任意に組み合わすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による通電情報計測装置付き回路遮断器の補正値を求め補正値を記憶させるときの補正時の回路構成図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による通電情報計測装置付き回路遮断器の誤差補正の動作ステップを説明する図である。
【図４】  この発明の実施の形態２による未補正の回路遮断器及び通電情報計測装置の補正値を設定記憶させるときの接続図である。
【図５】  この発明の実施の形態２によるマスター回路遮断器と未補正の通電情報計測装置とを組み合わせて誤差補正する場合の動作ステップを説明する図である。
【図６】  この発明の実施の形態２による未補正の回路遮断器とマスター通電情報計測装置とを組み合わせて誤差補正する場合の動作ステップを説明する図である。
【図７】  この発明の実施の形態２による補正済みの回路遮断器と補正済みの通電情報計測装置とを組み合わせた場合の誤差補正の状態を説明する図である。
【図８】  この発明の実施の形態３による通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図である。
【図９】  この発明の実施の形態４による通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図である。
【図１０】  この発明の実施の形態４による通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図である。
【図１１】  従来の通電情報計測装置付き回路遮断器の回路構成ブロック図である。
【符号の説明】
１  回路遮断器本体          ２  通電主導体
１３  計測用変流器（計測用電流検出手段）
１４  変圧器（計測用電圧検出手段）  １５  第１のメモリ装置（第１メモリ）
２０  計測表示ユニット（通電情報計測装置）
２１  電流Ａ／Ｄ変換回路    ２２  電圧Ａ／Ｄ変換回路
２１ａ，２２ａ  入力回路    ２７  表示部
２８マイコン                ２９  第２のメモリ装置（第２メモリ）
３０  演算値補正部（第２の補正部）
３１  計測値補正部（第１の補正部）
３２  通信インターフェイス  ３４  外部表示装置
３３  接続コネクタ          ３６  演算処理部
３７  Ｄ／Ａ変換器          ４１  外部コンピュータ
４２  電源装置              ４３  標準計器
４４  試験電圧線            ４５  切換スイッチ
５１，５２  計測用変流器    ５２ａ  三次巻線
１００  マスター回路遮断器    １１５  第１のメモリ装置
２００  マスター計測ユニット  ２２９  第１のメモリ装置
【図１】
0003955706.tif 000002
【図２】
0003955706.tif 000003
【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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【図８】
0003955706.tif 000009
【図９】
0003955706.tif 000010
【図１０】
0003955706.tif 000011
【図１１】
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