WVHP-207-018

取扱 説

明 書

三相 4 線積算無効電力トランスデューサ
WVHP-83A-34

WVHP-207-018

このたびは、当社の製品をお買い上げいただき、誠にありがとうございます。
この取扱説明書は、本製品を正しく取り扱っていただくために必要な事項について記載されていますので、ご使用の前に必ずお読みください。

安全上のご注意 使用環境条件
本製品は下記の条件を満たす環境でご使用ください。環境条件を満たしていない場合、誤動作や故障、性能や寿命を低下させるおそれがあります。
 周囲温度-10～+55℃、湿度 30～85％RH の範囲内の場所
 ほこり、腐食性ガス、塩分、油煙の少ない場所 (腐食性ガス：SO2 / H2S など)
 振動や衝撃のない場所
 外来ノイズの少ない場所
 標高 1000m 以下の場所
 屋外盤での使用条件
屋外盤で使用する場合、下記の事項にご注意ください。
 本製品は、防塵、防水、防滴構造ではありません。塵埃の発生する場所は避け、雨や水滴が直接当たらない場所に設置してください。
 直接日光が当たる場所には設置しないでください。本製品に直射日光が当たりますと銘板の変色及び劣化することがあります。また、表面の温度上昇によりケースが変形する恐れがあります。
 取付・接続取付や配線を行うときは取扱説明書を参照のうえ、下記注意事項を守り専門技術を有する人が行ってください。
 結線は結線図を確認のうえ、行ってください。不適切な結線は機器の故障や焼損、火災の原因となります。
 活線作業は禁止してください。感電・機器の故障・焼損・火災・ガスなど爆発の原因となり大変危険です。
 通電電流に適したサイズの電線を使用してください。不適切な電線の使用は火災のおそれがあります。
 ねじの締付け後、締付け忘れがないことを確認してください。緩んだ状態は火災、誤動作の原因となります。

 保守・点検 通電中の点検は、危険ですので行わないでください。
 定期点検における交換部品はありません。
 活線状態でやむを得ず出力を点検する際は、入力及び補助電源端子に出力配線及び人体が触れないように注意してください。(電圧出力は短絡しないでください。電流出力は、オープンになると約 15V の電圧が発生します。)
 配線の点検や変更が終わりましたら、端子カバー（オプション）を取付けてください。
 清掃する場合、乾いた柔らかい布などで軽く拭き取ってください。
アルコールなどの有機溶剤や化学薬品、クリーナーなどは使用しないでください。
 保管
長期間保管する場合は、下記のような場所で保管してください。
 周囲温度-40～+70℃の範囲内の場所
 日平均温度が 40℃を超えない場所
 ほこり、腐食性ガス、塩分、油煙の少ない場所
 振動や衝撃のない場所
 製品にアルミ電解コンデンサを使用していますので、ご購入後なるべく 1 年以内に電源通電をしてください。
 故障時の処置
故障の場合は原則、現品を引き取り修理することになります。
 廃棄
本製品を燃やしますと、環境に悪影響を与えます。本製品を廃棄する場合は一般産業廃棄物（不燃ゴミ）としてください。本製品には水銀部品、ニッカド電池は使用していません。
 保証期間保証期間はご注文主のご指定場所に納入後一年と致します。

1

WVHP-207-018目

次

安全上のご注意 ･･････････････････････････････････････････････････････････････

1

1. 製品概要 ･････････････････････････････････････････････････････････････････

3

2. 取扱説明
2.1 外形寸法図 ････････････････････････････････････････････････････････････

3

2.2 取付け時の注意事項 ････････････････････････････････････････････････････3

2.3 結線図 ････････････････････････････････････････････････････････････････

4

2.4 取扱説明 ･･････････････････････････････････････････････････････････････

5

3. 校正
3.1 パルス出力の校正 ･･･････････････････････････････････････････････････････

5

3.2 アナログ出力の校正 ･････････････････････････････････････････････････････

5

4. 動作原理
4.1 構成図 ････････････････････････････････････････････････････････････････

6

4.2 動作説明 ･･････････････････････････････････････････････････････････････

6

5. 仕様及び性能
5.1 仕様 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････

7

5.2 性能 ･･････････････････････････････････････････････････････････････････

8

2

WVHP-207-018

1. 製品概要
本製品は、電力系統における三相 4 線無効電力をこれに比例したパルス出力及びアナログ出力（オプション）に変換します。(アナログ出力は、瞬時無効電力に比例した出力となります)
入力、出力、補助電源間は変圧器及び変流器で絶縁されていますので、入力及び補助電源側に対地雷サージ等が発生しても出力側の機器が保護されます。また、出力リミッタ回路により過大入力があっても、出力は定格の約 1.5 倍に制限されます。アナログ出力は、線間サージ（2000A,8/20μs）保護付きですので、出力を遠方へ直送することができます。

2. 取扱説明
2.1 外形寸法図
標準アナログ出力付 (オプション)
133 (端子カバー無 130)110587.5調整VR

612092

BIAS MAX.

110

M4ネジ

BIAS MAX.

BIAS MAX.

調整VR(アナログ出力)R329調整VR(パルス出力)端子カバーはオプションです。
2.2 取付け時の注意事項
取付けに際し設置場所の環境条件は機械的振動、塵埃及び腐食性ガスが少なく、また、付近に大電流母線や可飽和リアクトルなどによる強電磁界の影響がない屋内を選定してください。
取付け姿勢は特に制限はありません。
取付けは M4 又は M5 ねじにて取付けてください。
ただし、ねじは付属していません。また、ねじの締付け
トルクは M4：1.0～1.3N･m，M5：2.0～2.5N･m としてください。
横並び相互間隔は特に規定はありません。
上下間隔は放熱と配線スペースを考慮し 90mm 以上の空間を設けてください。端子裸充電部と周囲の金属パネルとの空間距離は 10mm 以上確保してください。

3組合せ取付け寸法例 (単位 mm)

WVHP-207-018

2.3 結線図
標準アナログ出力付き (オプション)
K

1K

230CT

L

LK

U
VT

P1

V U

P2

S1( )S2( )

V U2S

L

2L

K

230LOADCTL

LKUVTV

P3

K

1

P1

V U

1S 1L 3S 3L E
A1 B1(+) (-)

S1( )S2( )OUTPUT

AUX. SUPPLY

P2V U

2L

1S 1L 3S 3L E
A1 B1 A2 B2(+) (-) (+) (-)Ⅰ

AUX. SUPPLY

補助電源が AC の場合、S1 (～)，S2 (～) となります。
補助電源が DC の場合、S1 (＋)，S2 (－) となります。

LOAD

V

P32S

L

Ⅱ
OUTPUTOUTPUT Ⅰ はアナログ出力です。
OUTPUT Ⅱ はパルス出力です。

(1) トランスデューサのアナログ出力を直接遠方へ送る際、伝送線路に誘導雷サージなどの影響を受ける恐れのある場合でも、本製品には保護回路が内蔵していますので、本製品出力側への保護は不要です。
なお、受信器側の機器を保護するために線間サージ保護器及び伝送線路と大地間に 500V 程度のアレスタ等を受信器側へ設置してください。
(2) 出力接点に電磁リレーなどの誘導性負荷を接続する際には、図 2 及び図 3 のように負荷の近くにダイオードを取付けて使用することをお奨めします。
1) 電圧パルス出力●H

A(+)
負荷出力パルス
L2kΩ以上内部トランジスタ
内部ON
トランジスタOFF

H：10V ±10％
L：0.4V 以下
・外部負荷は 2kΩ以上としてください。

B(-)

<図 1>
2) トランジスタオープンコレクタ出力●

出力パルス
ONA(+)

OFF

誘導性負荷

内部トランジスタが ON したときに負荷が動作します。
ダイオード・内部トランジスタの開閉容量は MAX. DC48V，100mA です。
・逆極性の電圧は印加しないでください。

B(-)

<図 2>
3) 光 MOS FET リレー出力
●A(+)

ON
誘導性負荷
ダイオード

B(-)

<図 3>

出力パルス
OFF

接点が ON したときに負荷が動作します。
・光 MOS FET リレーの開閉容量は MAX. DC48V，100mA です。
・接点の開閉容量が大きい場合や、AC 電源で使用する場合は、外部に補助リレーなどを接続してください。

4

WVHP-207-018

2.4 取扱説明(1) 本製品は正弦波入力で校正されていますが、SCR 波形等の歪波形に対しても正しい測定ができます。
(2) 補助電源付きですので、入力電圧が 0～100％変動しても使用できます。
(3) 本製品は増幅器を用いていますので、補助電源が定格電圧の 85％以下に下がりますと著しく誤差を生じます。
(4) 補助電源のみ印加した場合の出力値は、ほぼ入力 0var 印加された場合の値となります。
補助電源と入力定格電圧を印加した場合 (ただし、入力電流は 0) の出力値は、入力 0var 印加された場合の値となります。
(5) 出力負荷は銘板表示負荷抵抗値範囲内でご使用ください。負荷抵抗値の範囲を超えた場合、誤差となるばかりでなく、本製品に負担がかかります。特に、電圧出力 (アナログ出力) における出力短絡はできるだけ短時間に正常に戻してください。電流出力については出力オープンで使用しても本製品が破損することはありません。
(電流出力はオープン時、約 15V の電圧を発生します。)(6) 出力外部調整は、BIAS：定格出力値の±5％、MAX.：出力値の±5％調整可能です。
接続機器とのマッチングなどで調整が必要な場合のみご利用ください。
調整には 1.8～2.3mm のプラス又はマイナスドライバーを使用してください。
調整用 VR は強く回さないようにしてください。無理に回しますと破損し正しい計測ができなくなります。
(7) アース端子 E には 1 次と 2 次間の静電シールドと内部で接続されています。
静電シールド効果を上げるため接地抵抗は 100Ω以下にしてください。

3. 校正
本製品はあらかじめ調整されていますので、特に校正の必要はありません。
しかし、長年にわたる使用で出力がずれた場合には、以下の要領に従って再調整してください。
3.1 パルス出力の校正(1) 出力負荷は下図の構成回路のように接続してください。
(2) 補助電源（定格値）と、定格出力値の 50％相当の入力を印加し、15 分間通電してください。
(3) 定格入力の 10％印加したとき、定格出力の 10％となるよう、BIAS 調整 VR を調整します。
次に、定格入力の 100％印加したとき、定格出力となるよう、MAX.調整 VR を調整します。
(調整用ドライバー：先端幅 1.8～2.3mm プラス又はマイナススクリュードライバー)(4) (3)項の調整を 2～3 回くり返し、正常出力になるまで調整してください。
[構成回路]
電圧パルス出力

トランジスタオープンコレクタ出力
光 MOS FET リレー出力

補助電源

入力装置

補助電源

入力装置

S1 S2

P1 P2 P3 1S 1L 2S 2L 3S 3L

S1 S2

P1 P2 P3 1S 1L 2S 2L 3S 3L

A(+) B(-)+

高精度- カウンタ

A(+) B(-)
DC24V+-+

高精度- カウンタ3.2 アナログ出力の校正(1) 出力負荷は実負荷（銘板表示負荷抵抗範囲内）又はそれと同等抵抗値の模擬負荷を接続してください。
(2) 補助電源（定格値）と、定格出力値の 50％相当の入力を印加し、15 分間通電してください。
(3) 定格入力の 0％入力印加したとき、最小出力値となるよう BIAS 調整 VR を調整します。
次に、定格入力の 100％入力印加したとき、定格出力となるよう MAX 調整 VR を調整します。
(調整用ドライバー：先端幅 1.8～2.3mm プラス又はマイナススクリュードライバー)(4) (3)項の調整を 2～3 回くり返し、正常出力になるまで調整してください。
5

WVHP-207-018

4. 動作原理
4.1 構成図
ホール CT
入力電圧

P1
P2

Ic

絶縁
変圧器

ホール素子

倍率器

平滑回路

積分回路

V/F
コンバータ

基準電圧回路1/N 分周回路

H
入力電流

1S
1L

入力電流

2S

単安定マルチバイブレータ

2L

入力電流

3S

出力回路

3L

入力電圧P2P3

出力(パルス)HIc

絶縁変圧器

出力リミッタ
出力線間サージ保護回路
増幅回路※ オプション仕様となります。

ホール素子

倍率器

出力(アナログ)

ホール CT
電源

絶縁変圧器

電源回路

4.2 動作説明
・ホール素子のホール起電力 VH は比例定数を KH とすれば
VH＝KH・Ic・H ただし Ic；制御電流、H；磁界で与えられます｡
・本製品のホール素子は変流器のコアに設けた空隙に挿入され、入力電流の瞬時値に正比例した交番磁界が印加される構造です。また、入力電圧のベクトル合成により入力電圧 V1 より 90°遅れた電圧 V1’が作られます。
そして、ホール素子の制御電流として入力交流電圧の瞬時値に正比例した交流電流を、倍率器を通して流すよう回路が構成されていますので、ホール起電力を次段の平滑回路で平均値をとりますと、平滑回路の出力電圧は単位時間当りの入力平均無効電力に正比例することになります。
V1’＝K1’√2 V1 sin (ωt－制御電流

Ic＝K1 √2 V cos ωt

平均無効電力 var＝＝＝1T
1T
1Tπ)＝-K1’√2 V1 cos ωt2， 磁界TVH dt ＝O
T

H＝K2 √2 I sin(ωt－φ)

1TTO

KH・Ic・H・dt

K・√2 V cos ωt √2 I sin (ωt－φ) dt
OT

KV・I {sin (-φ)＋sin (2ωt－φ)} dt
O

V：入力電圧I：入力電流
K，K1，K2：比例定数
φ：V と I の位相差

＝ K V I sinφ・ホール素子の出力電圧は十数 mV と低いので、IC 演算増幅器を使用して必要電圧まで増幅し、更に定電圧、定電流としています。
・本製品は、三相 4 線交流無効電力トランスデューサですので、前述のホール素子を 2 組使用して起電力の和をとる
2 電力計法で構成されています。

6WVHP-207-018

5. 仕様及び性能
5.1 仕様
項目

定格仕様

製作範囲
一次無効電力0.25～1.2kvar (AC110V, 5A)

二次無効電力1kvar 又は 2kvar(二次無効電力 ＝電圧AC110V 又は AC220V

0.5VA/各相電流

AC5A

周波数

50/60Hz45～65Hz

1pulse/kvarh

F.S.出力 0.01667～277.8pps (１)一次パルス定数

VT 比×CT 比)

0.5～2.4kvar
AC50～240V

1VA/各相AC0.1～5A

電圧 10Vp ±10％ (負荷 2kΩ以上)

パルス出力
(２)

トランジスタオープンコレクタ (MAX. DC48V, DC100mA)

アナログ出力DC4～20mA (525Ω以下)

DC0.1～10V(オプション)[瞬時無効電力に比例した出力]

DC0.1～20mA

補助電源(AC220V, 5A)―

光 MOS FET リレー (MAX. DC48V, DC100mA)

AC100/110V (±15％) 50/60Hz

3.5VA (アナログ出力付：4.5VA)

AC200/220V (±15％) 50/60Hz

3.5VA (アナログ出力付：4.5VA)

DC110V (DC80～143V)

2.0W(アナログ出力付：2.5W)

DC24V (±15％)2.0W(アナログ出力付：2.5W)

材質

ケース：ABS(V-0) , 端子板：フェノール樹脂 ，端子カバー (オプション)：ポリカーボネート

外観色

黒色 (マンセル N1.5)

質量1.4kg

使用温湿度範囲-10 ～ +55℃ ，30 ～ 85％ RH (結露しないこと)

保存温度範囲

-40 ～ +70℃

保証期間

製品納入後１年間

注(１) パルス出力の製作範囲：0.01667～277.8pps (60～1000000pulse/1h)
注(２) パルス幅
出力 5pulse/s 以下

出力 5pulse/s 以上
200ms 以下T

200ms 以上
約 100 ms

約 T/2

7T：出力周期WVHP-207-018

5.2 性能（周囲温度 23℃）
項目

許容限度

条件

許容差

主要な各点。出力スパンに対する％

応答時間

90％出力のステップ入力を加えたとき、最終定常値の±1％に収まる時間

パルス出力

アナログ出力

±1.0％

±0.5％

100ms＋
1/出力周波数

1秒

―

1.0％

出力リップル

出力スパンに対する P-P

自己加熱の影響直後 (1～3 分後) と 30～35 分後における出力値の差

1.0％

0.5％

23±20℃変化させたときの出力値の差

1.0％

0.5％

400A/m の外部磁界を加えたときの出力値の差

1.0％

0.5％

0.5％

0.25％

温度の影響
外部磁界の影響
補助電源の影響

AC 電源

定格電圧±15％変化させたときの出力値の差

DC24V 電源

定格電圧±15％変化させたときの出力値の差

DC110V 電源

DC88～143V 変化させたときの出力値の差

周波数の影響45～65Hz 変化させたときの出力値の差

1.0％

0.5％

力率の影響

無効率 1 と無効率 0.5 で同じ入力を加えた場合の出力値の差

1.0％

0.5％

準拠規格

JIS C 1111 に準拠

―

―

異常なし

異常なし

異常なし

異常なし

DC500V にて50MΩ以上

50MΩ以上AC2000V 1 分間
(50/60Hz)

異常なし

異常なし

5kV 1.2/50μs
正負極性各 3 回

異常なし

異常なし

―

異常なし

瞬時
過負荷

入力電圧

定格電圧の 2 倍 10 秒間

入力電流

定格電流の 40 倍 1 秒間、20 倍 4 秒、10 倍 16 秒

補助電源

定格電圧の 1.5 倍 10 秒間 (DC110V は MAX.143V)

連続
過負荷

入力電圧

定格電圧の 1.2 倍連続

入力電流

定格電流の 1.2 倍連続

補助電源

定格電圧の 1.2 倍連続 (DC110V は DC143V 連続)
電気回路一括と外箱 (アース) 間
入力・出力端子と補助電源端子間

絶縁抵抗

入力端子と出力端子間パルス出力端子とアナログ出力端子間(電圧出力とアナログ出力間は非絶縁)電気回路一括と外箱 (アース) 間
入力・出力端子と補助電源端子間

耐電圧

入力端子と出力端子間パルス出力端子とアナログ出力端子間(電圧出力とアナログ出力間は非絶縁)

雷インパルス耐電圧
出力線間サージ保護

電気回路一括と外箱 (アース) 間
入力・出力端子と補助電源端子間
2000A 8/20μs

2振動

X, Y, Z 方向に、振動数 16.7Hz, 複振幅 4mm (約 22m/s ) の振動を各 1 時間加える

1.0％

0.5％

衝撃

X，Y，Z 方向に対し、490m/s2 の衝撃を正逆各 3 回加える

1.0％

0.5％

8

WVHP-207-018

本社
住 所：〒１２１－８６３９ 東京都足立区一ツ家一丁目１１番１３号(東京営業所) 電 話：０３（３８８５ ）２４１１ (代表)
ＦＡＸ：０３（３８５８ ）３９６６
京都営業所

住 所：〒６１０－０１１４ 京都府城陽市市辺西川原１－１９
電 話：０７７４（５５ ）１３９１ (代表)
ＦＡＸ：０７７４（５４ ）１３５３

作成 2021/ 5 /14

Rev. A9