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過電流を検出する手段を備える電源タップ

国内特許コード P09A014779
掲載日 2009年11月13日
出願番号 特願2006-143501
公開番号 特開2007-052000
登録番号 特許第3861158号
出願日 平成18年5月24日(2006.5.24)
公開日 平成19年3月1日(2007.3.1)
登録日 平成18年10月6日(2006.10.6)
優先権データ
  • 特願2005-210806 (2005.7.21) JP
発明者
  • 三谷 康範
出願人
  • 学校法人九州工業大学
発明の名称 過電流を検出する手段を備える電源タップ
発明の概要


【課題】 線路に流れる電力や電流の情報を獲得するに際して、電流の直接的な計測を必要とすること無く電圧の計測により、どのようなケースにも工事を伴うことなく可能にする。
【解決手段】 本発明は、線路に流れる電流或いは電力の情報を獲得する。屋内配線において電流が流れる上流側地点と下流側地点の任意の2地点間で、下流側地点に既知消費電力の負荷を接続して、この2地点で測定した電圧値からその間の抵抗値(r)を推定する。この2地点の電圧値(V,V)を計測することにより、推定された抵抗値(r)に基づき、電流の直接的な計測をすることなく、2地点間の電圧差のみによって有効電力(P)の大きさ、或いは、そこに流れる電流値を推定する。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


電気は使いやすく安全なエネルギーとして広く一般に用いられている。その安全性を高めるために、各種の計測器や遮断機が実用に供されている。超高圧系統は電力会社の管轄内であり、緻密な電流・電圧・電力の計測が行われているが、末端の需要家内の配線は電力会社の管理外であり、たこ足配線に代表される危険な電気の使用は、実態をつかめない状況である。省エネルギーの観点からも電力を1箇所に集中させないことが肝心である。こうした配電内の電力の流れを監視する手法として、電流、電圧計測に基づく電力計測が一般的な方法であるが、需要家内での高コストな計測は受け入れられ難いので、一部の高価な電源タップにブレーカや電流計、電力計を付けている例があるもののあまり普及していない。



屋内配線の電流や電力を計測する場合、ホール素子を内蔵した電流クランプで電線を掴むことが可能であれば、その点の電流・電力の計測が可能となるが、建物などの構造上の理由により計測が困難な場所が多い。また、屋内配線に電流計測のためのクランプを持ち込むことは困難を伴うことになる。クランプ型以外の電流計の場合、一旦回路を切断して間に電流計を挿入する必要があるために一般には用い難い。



このため、従来の過電流の検出は、通常CT(電流変成器)による電流変換を行っており、電流駆動型であるために電圧に変換する回路やスイッチが必要になる。電圧変換に抵抗を利用すると、常時の損失になり、また電流では過電流警報表示用のLEDを直接駆動できないために、LED駆動回路が別途必要となる。



また、屋内配線の大元には、過電流が発生したときに作用するブレーカが備えられているのが通常である。しかし、たこ足配線は部分的な過電流であり、大元のブレーカが動作しないのに末端のごく一部が過電流になることが問題である。ブレーカ付の電源タップも知られているが、問題はパソコンなどの切れては困る電気機器が増えてきていることで、安易に切る前に警告を発する(ランプを付ける)ことが求められている。ホール素子などを使えば、過電流検出をすることは可能になるが、電源タップの中に占めるコスト比重が大きなものとなる。

産業上の利用分野


本発明は、線路に流れる電流情報を獲得して、過電流を検出する電源タップに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
線路に流れる電流情報を獲得して、過電流を検出する手段を備える電源タップにおいて、
商用電源コンセントに接続されるプラグと、該プラグと配線されるコンセント口を有し、
前記過電流を検出する手段は、前記プラグと前記コンセント口を2点として、この2点間の抵抗値(r)を予め求め、かつこの抵抗値(r)及び前記2点間で検出した電圧差から、電流の直接的な計測をすることなく、そこに流れる電流値を推定して過電流を検出する、
ことから成る電源タップ。

【請求項2】
前記2点の電圧差は、該2点に一次側を接続した変圧器の二次側に発光ダイオード(LED)を接続することにより検出する請求項1に記載の電源タップ。
産業区分
  • 測定
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006143501thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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