JP5679176B2 - 電圧測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、入力信号に含まれるサージ信号の電圧を測定する電圧測定装置に関するものである。

この種の電圧測定装置として、出願人は、商用電源ラインを介して供給される交流信号（交流電圧）を入力信号とする電圧測定装置を下記特許文献において開示している。この電圧測定装置は、後段のＡ／Ｄコンバータに対するアンチエイリアシングフィルタとして機能するローパスフィルタ、このローパスフィルタを通過した信号をサンプリングして電圧演算用データを出力する低速のＡ／Ｄコンバータ（サンプリング周期：約１５ｋＨｚ）、およびこの電圧演算用データに基づいて入力信号の電圧を測定する測定回路を有する電圧測定部と、上記の入力信号をサンプリングしてサージ電圧検出用データを出力する高速のＡ／Ｄコンバータ（サンプリング周期：約２ＭＨｚ）、サージ電圧検出用データから入力信号に重畳しているサージ電圧（サージ信号）に対応するサージ電圧データを生成するハイパスフィルタ、およびサージ電圧データで示されるサージ電圧の電圧と基準値とを比較してサージ電圧の電圧が基準値を超えるときに検出信号（パルス信号）を出力する検出回路を有するサージ電圧検出部とを備えている。

この電圧測定装置では、ローパスフィルタ、低速のＡ／Ｄコンバータおよび測定回路を有する電圧測定部が入力信号の電圧を測定し、高速のＡ／Ｄコンバータ、ハイパスフィルタおよび検出回路を有するサージ電圧検出部が、サージ電圧に対応するサージ電圧データを生成して、サージ電圧データで示されるサージ電圧の電圧と基準値とを比較してサージ電圧の電圧が基準値を超えるときに検出信号を出力することにより、入力信号の電圧を正確に測定しつつ、サージ電圧に対応して直接的に生成されるサージ電圧データに基づいてサージ電圧を確実に検出することが可能となっている。また、この生成したサージ電圧データに基づいてサージ電圧の信号長やサージ電圧のピーク値を正確に測定することも可能となっている。

特開２００５−３４５３３５号公報（第２−７頁、第１図）

ところが、この電圧測定装置には、以下の改善すべき課題がある。すなわち、この電圧測定装置では、サージ電圧検出部がサージ電圧（サージ信号）を検出して検出信号を出力する都度、制御部が、電圧演算用データのうちの検出信号の出力時点前後における所定時間分のデータを入力信号の電圧を正確に測定するためにメモリに記憶させる処理と、サージ電圧データのうちの検出信号の出力時点前後における所定時間分のデータをサージ電圧の信号長やサージ電圧のピーク値を正確に測定するためにメモリに記憶させる処理とを実行している。

また、商用電源ラインに接続される電気機器によっては、サージ電圧を連続的に発生させるものも存在している。したがって、この電圧測定装置には、このようにして連続して発生するサージ電圧のそれぞれに対して上記各処理を確実に実行し得るように、大容量のメモリと、このメモリに大量のデータを短時間に記憶させるための高価なハードウェア（高速動作可能な高価な電子デバイスで構成されたハードウェア）とが必須となることから、装置全体のコストが上昇するという解決すべき課題が存在している。

また、この電圧測定装置では、検出されたサージ電圧のすべてに対して、所定時間分の電圧演算用データ、所定時間分のサージ電圧データ、サージ電圧の信号長（パルス幅）およびサージ電圧のピーク値をメモリに記憶するため、これらの測定が長期に及んだときには記憶されているデータ量が多量になる結果、測定後に実施するデータの集計作業、並びにサージ電圧の発生期間およびサージ電圧の特性の特定作業に多大な時間を要するという解決すべき課題も存在している。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、装置コストの低減を図りつつ、測定したデータの集計作業の簡略化を可能とする電圧測定装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の電圧測定装置は、入力信号をサンプリングして当該入力信号の電圧を示す第１電圧データに変換して出力する第１Ａ／Ｄ変換部と、現在の時刻を示す時刻データを生成して出力する時計部と、第１バッファメモリおよび第１主メモリを備えた第１記憶部と、前記入力信号に含まれているサージ信号のピーク値および当該サージ信号のパルス幅を前記第１電圧データに基づいて測定して、当該サージ信号の検出を示す検出信号と共に出力する第１測定部と、前記第１電圧データを入力して前記第１バッファメモリに記憶させる第１記憶処理、前記第１Ａ／Ｄ変換部のサンプリング周期よりも長い時間に予め規定された測定単位区間を計測する区間計測処理、前記第１測定部から出力される前記検出信号を前記測定単位区間毎に検出する検出処理、および当該検出処理によって検出された前記検出信号のうちの特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて当該特定の検出信号に対応する特定の前記サージ信号についての特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記特定のサージ信号を含む特定期間の当該第１電圧データを当該特定のサージ信号についての第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させる第１データ記憶処理を実行可能に構成された処理部とを備え、前記処理部は、前記第１記憶処理、前記区間計測処理および前記検出処理を継続して実行しつつ、前記検出信号を未検出の前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号を検出したときには、当該次の測定単位区間における最初の前記検出信号のみを前記特定の検出信号として前記第１データ記憶処理を実行して、当該特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、サージ発生期間の始期を示す当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて先頭サージ信号についての前記特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記先頭サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該先頭サージ信号についての前記第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させ、前記検出信号を検出した前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号が検出されないときには、当該次の測定単位区間が開始されたときの前記時刻データを、前記サージ発生期間の終期を示す時刻データとして前記第１主メモリに記憶させる。

また、請求項２記載の電圧測定装置は、入力信号をサンプリングして当該入力信号の電圧を示す第１電圧データに変換して出力する第１Ａ／Ｄ変換部と、現在の時刻を示す時刻データを生成して出力する時計部と、第１バッファメモリおよび第１主メモリを備えた第１記憶部と、前記入力信号に含まれているサージ信号のピーク値および当該サージ信号のパルス幅を前記第１電圧データに基づいて測定して、当該サージ信号の検出を示す検出信号と共に出力する第１測定部と、前記第１電圧データを入力して前記第１バッファメモリに記憶させる第１記憶処理、前記第１Ａ／Ｄ変換部のサンプリング周期よりも長い時間に予め規定された測定単位区間を計測する区間計測処理、前記第１測定部から出力される前記検出信号を前記測定単位区間毎に検出する検出処理、当該検出処理によって検出された前記検出信号のうちの特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて当該特定の検出信号に対応する特定の前記サージ信号についての特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記特定のサージ信号を含む特定期間の当該第１電圧データを当該特定のサージ信号についての第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させる第１データ記憶処理、および前記検出処理によって検出された前記検出信号と共に前記第１測定部から出力される前記ピーク値の最大値を特定する最大値特定処理を実行可能に構成された処理部とを備え、前記処理部は、前記第１記憶処理、前記区間計測処理および前記検出処理を継続して実行しつつ、前記検出信号を未検出の前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号を最初に検出したとき、および当該検出信号を最初に検出した前記測定単位区間および当該測定単位区間以後の各前記測定単位区間に亘って前記最大値特定処理を実行して前記最大値を特定したときに、前記最初に検出した前記検出信号および前記ピーク値が当該最大値として特定された前記検出信号のみを前記特定の検出信号として前記第１データ記憶処理を実行して、当該特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、前記最初に検出した前記検出信号についてはサージ発生期間の始期を示す当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて先頭サージ信号についての前記特定特性データとして、また前記ピーク値が前記最大値として特定された前記検出信号については当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて最大サージ信号についての前記特定特性データとして前記第１主メモリにそれぞれ記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記先頭サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該先頭サージ信号についての前記第１特定電圧データとして、また当該第１電圧データのうちの前記最大サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該最大サージ信号についての前記第１特定電圧データとして前記第１主メモリにそれぞれ記憶させ、前記検出信号を検出した前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号が検出されないときには、当該次の測定単位区間が開始されたときの前記時刻データを、前記サージ発生期間の終期を示す時刻データとして前記第１主メモリに記憶させる。

また、請求項３記載の電圧測定装置は、請求項１または２記載の電圧測定装置において、前記処理部は、前記サージ発生期間における前記検出信号の発生回数をカウントするカウント処理を実行すると共に、対応する当該サージ発生期間に対応させて前記カウントした発生回数を前記第１主メモリに記憶させる。

また、請求項４記載の電圧測定装置は、請求項３記載の電圧測定装置において、前記処理部は、前記カウント処理として、前記サージ発生期間における前記各測定単位区間での前記発生回数をカウントすると共に、対応する当該測定単位区間を特定する前記時刻データに対応させて当該発生回数を前記第１主メモリに記憶させる。

また、請求項５記載の電圧測定装置は、請求項１から４のいずれかに記載の電圧測定装置において、前記入力信号を入力して出力信号として出力するローパスフィルタと、前記出力信号を前記第１Ａ／Ｄ変換部よりも長いサンプリング周期でサンプリングして当該出力信号の瞬時値を示す第２電圧データに変換して出力する第２Ａ／Ｄ変換部と、第２バッファメモリおよび第２主メモリを備えた第２記憶部と、前記出力信号の電気的パラメータを前記第２電圧データに基づいて測定して出力する第２測定部とを備え、前記処理部は、前記第２電圧データを入力して前記第２バッファメモリに記憶させる第２記憶処理、および前記第１データ記憶処理における前記第１バッファメモリから前記第１主メモリへの前記第１電圧データの記憶に同期して、前記測定した電気的パラメータを前記第２主メモリに記憶させると共に、前記第２バッファメモリに記憶されている前記第２電圧データを当該特定のサージ信号についての第２特定電圧データとして前記第２主メモリに記憶させる第２データ記憶処理を実行する。

請求項１記載の電圧測定装置では、検出したすべてのサージ信号について、入力信号におけるこのサージ信号を含む特定期間の波形データと、サージ信号の特定特性データとを記憶する従来の電圧測定装置とは異なり、サージ発生期間（サージ信号が１以上の測定単位区間に亘って連続して発生する期間）を特定する際に必要となるこのサージ発生期間の始期および終期を示す各時刻データと共に、各サージ信号の波形データおよび特定特性データのうちの先頭サージ信号についての特定特性データおよび第１特定電圧データのみを測定して記憶する。

したがって、この電圧測定装置によれば、サージ信号の発生要因が連続的に発生した場合（つまり、サージ発生期間が連続的に発生した場合）であっても、各サージ発生期間における各測定単位区間での第１バッファメモリから第１主メモリへのデータの転送（記憶）の回数（頻度）を大幅に低減することができる。これにより、メモリに大量のデータを短時間に転送して記憶させるための高価なハードウェアを不要にすることができると共に、波形データを記憶する第１主メモリのメモリ容量を大幅に低減することができることから、装置コストを大幅に低減することができる。また、この電圧測定装置によれば、入力信号についてのサージ信号の測定時間が長時間に亘ったとしても、測定後に実施するデータの集計作業、およびサージ信号の発生期間（サージ発生期間の始期および終期）の特定作業を大幅に簡略化でき、その作業に要する時間を大幅に短縮することができる。

請求項２記載の電圧測定装置では、検出したすべてのサージ信号について、入力信号におけるこのサージ信号を含む特定期間の波形データと、サージ信号の特定特性データとを記憶する従来の電圧測定装置とは異なり、サージ発生期間（サージ信号が１以上の測定単位区間に亘って連続して発生する期間）を特定する際に必要となるこのサージ発生期間の始期および終期を示す各時刻データと共に、各サージ信号の波形データおよび特定特性データのうちの先頭サージ信号についての特定特性データおよび第１特定電圧データ、並びにサージ信号の特性（最大パワー）を特定する際に必要となる最大サージ信号を含む特定期間の波形についての第１特定電圧データおよび最大サージ信号の特定特性データのみ測定して記憶する。

したがって、この電圧測定装置によれば、サージ信号の発生要因が連続的に発生した場合（つまり、サージ発生期間が連続的に発生した場合）であっても、各サージ発生期間における各測定単位区間での第１バッファメモリから第１主メモリへのデータの転送（記憶）の回数（頻度）を低減することができる。これにより、メモリに大量のデータを短時間に転送して記憶させるための高価なハードウェアを不要にすることができると共に、波形データを記憶する第１主メモリのメモリ容量を大幅に低減することができることから、装置コストを大幅に低減することができる。また、この電圧測定装置によれば、入力信号についてのサージ信号の測定時間が長時間に亘ったとしても、測定後に実施するデータの集計作業、並びにサージ信号の発生期間（サージ発生期間の始期および終期）および最大サージ信号の特性の特定作業を大幅に簡略化でき、その作業に要する時間を大幅に短縮することができる。

また、請求項３記載の電圧測定装置では、処理部が、サージ発生期間における検出信号の発生回数をサージ発生期間毎にカウントすると共に、サージ発生期間に対応させて記憶させる。したがって、この電圧測定装置によれば、検出回数に基づいて、サージ発生期間毎のサージ信号の発生状況（例えば、各サージ発生期間においてサージ信号がどの程度発生したか）を特定することができる。

また、請求項４記載の電圧測定装置では、処理部が、サージ発生期間における各測定単位区間での検出信号の発生回数をカウントする。したがって、この電圧測定装置によれば、検出回数に基づいて、各サージ発生期間でのサージ信号のより詳細な発生状況（例えば、サージ発生期間内のどの区間においてサージ信号がどの程度発生したか）を測定することができる。

また、請求項５記載の電圧測定装置によれば、第１バッファメモリから第１主メモリへの第１電圧データの記憶に同期して、サージ信号を含まない入力信号の波形についての第２特定電圧データと電気的パラメータとが第２主メモリに記憶されるため、第２バッファメモリから第２主メモリへのデータの転送（記憶）の回数（頻度）の低減と、第２主メモリのメモリ容量の低減とを図りつつ、サージ信号を含まない入力信号の波形と対比させて、サージ信号を含む入力信号の波形（サージ信号の波形）を測定することができる。

電圧測定装置１の構成を示すブロック図である。 電圧測定装置１の入力信号Ｓｉについての測定動作を説明するための信号波形図であり、上段はサージ信号Ｓｓを含む入力信号Ｓｉの信号波形図、中段はサージ発生期間Ｓｅｓ１での入力信号Ｓｉの拡大波形図、下段は中段の波形図におけるサージ信号Ｓｓの絶対値を示す波形図である。 サージ信号Ｓｓの絶対値と検出信号Ｓｔとの関係を説明するための波形図である。

以下、添付図面を参照して、電圧測定装置の実施の形態について説明する。

最初に、電圧測定装置１の構成について説明する。なお、一例として、商用電源ラインに供給されている交流信号（交流電圧）を入力信号Ｓｉとして、この入力信号Ｓｉに含まれているサージ信号Ｓｓ（トランジェントオーバ信号（インパルス信号でもある））を測定する電源品質アナライザに電圧測定装置１に適用した例を挙げて説明する。

電圧測定装置１は、図１に示すように、サージ信号検出部２、パラメータ測定部３、時計部４、第１記憶部５、第２記憶部６、処理部７および表示部８を備え、図２に示すように、サージ信号Ｓｓが重畳する入力信号Ｓｉについて、サージ信号Ｓｓが除去された入力信号Ｓｉの波形およびサージ信号Ｓｓの各電圧を測定可能に構成されている。

サージ信号検出部２は、第１Ａ／Ｄ変換部１１、ハイパスフィルタ１２および第１測定部１３を備え、サージ信号Ｓｓが重畳している入力信号Ｓｉの電圧（瞬時値）を示す第１電圧データＤ１を処理部７に出力する。また、サージ信号検出部２は、この第１電圧データＤ１に基づいて入力信号Ｓｉへのサージ信号Ｓｓの重畳を検出して、検出信号Ｓｔを出力すると共に、サージ信号Ｓｓについての特性データ（図３に示すピーク値Ｖｐおよびその極性、サージ信号Ｓｓのパルス幅ｔｐ）を測定して処理部７に出力する。なお、以下において「ピーク値Ｖｐ」とは、ピーク値Ｖｐを示す数値および極性（正、負）を示すものであるとする。

具体的には、第１Ａ／Ｄ変換部１１は、Ａ／Ｄコンバータおよびその前段に配設されたアンチエイリアシングフィルタ（いずれも図示せず）を備えて構成されて、サージ信号Ｓｓが重畳する入力信号Ｓｉを短いサンプリング周期（例えば、サージ信号Ｓｓを確実にサンプリングし得る高いサンプリング周波数（一例として２ＭＨｚ）の周期）でサンプリングして、入力信号Ｓｉの電圧（瞬時値）を示す第１電圧データＤ１に変換して、ハイパスフィルタ１２および処理部７に出力する。なお、入力信号Ｓｉには、サージ信号Ｓｓの他に、よりレベルの低いノイズ信号も含まれる場合があるが、発明の理解を容易にするため、以下では無視するものとする。

ハイパスフィルタ１２は、高域通過型のデジタルフィルタで構成されて、第１電圧データＤ１から商用電源周波数（例えば、６０Ｈｚ）を超える高い周波数の信号成分（サージ信号Ｓｓ。図２の下段に示す信号）に対応する電圧データを抽出して、サージ電圧データＤｓとして第１測定部１３に出力する。

第１測定部１３は、一例としてＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成されて、図３に示すように、サージ電圧データＤｓで示されるサージ信号Ｓｓの電圧の絶対値を算出すると共に、算出した絶対値と予め規定されたしきい値電圧Ｖｔｈとを比較して、算出した絶対値がしきい値電圧Ｖｔｈ以上のときにサージ信号Ｓｓが重畳していると検出する。また、第１測定部１３は、サージ信号Ｓｓを検出したときには、検出した各サージ信号Ｓｓについて、そのピーク値Ｖｐと、そのパルス幅ｔｐ（サージ信号Ｓｓの絶対値がしきい値電圧Ｖｔｈ以上となる時間）とを測定する。また、第１測定部１３は、サージ信号Ｓｓを検出したときには、サージ信号Ｓｓの検出（検出の事実）を示す検出信号Ｓｔを処理部７に出力すると共に、この検出信号Ｓｔの出力に同期させて、上記の測定したピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐを処理部７に出力する。

パラメータ測定部３は、ローパスフィルタ２１、第２Ａ／Ｄ変換部２２および第２測定部２３を備え、入力信号Ｓｉの基本波についての電圧（瞬時値）を示す第２電圧データＤ２を出力する。また、パラメータ測定部３は、この第２電圧データＤ２に基づいて、入力信号Ｓｉの基本波についての実効値、平均値およびピーク値の絶対値などの電気的パラメータのうちの少なくとも１つ（本例では一例として実効値Ｖｅ）を測定して出力する。

具体的には、ローパスフィルタ２１は、第２Ａ／Ｄ変換部２２に対するアンチエイリアシングフィルタとして機能する。また、ローパスフィルタ２１は、入力信号Ｓｉを入力すると共に出力信号Ｓ１として出力する。

第２Ａ／Ｄ変換部２２は、Ａ／Ｄコンバータ（図示せず）を備えて構成されて、ローパスフィルタ２１においてサージ信号Ｓｓが除去された入力信号Ｓｉを第１Ａ／Ｄ変換部１１のサンプリング周期よりも長いサンプリング周期（例えば、１５ｋＨｚ程度（一例として１５．３６ｋＨｚ）の低いサンプリング周波数の周期）でサンプリングして、サージ信号Ｓｓを含まない入力信号Ｓｉの電圧（瞬時値）を示す第２電圧データＤ２に変換して、第２測定部２３に出力する。第２測定部２３は、一例としてＤＳＰで構成されて、第２Ａ／Ｄ変換部２２から第２電圧データＤ２を連続して入力すると共に処理部７に出力する。また、第２測定部２３は、入力した第２電圧データＤ２に基づいて、入力信号Ｓｉの実効値Ｖｅを一定の周期で算出（測定）して、処理部７に出力する。

時計部４は、一例としてリアルタイムクロックＩＣで構成されて、現在の時刻（本例では、年月日時分秒）を示す時刻データＤｔを生成して、処理部７に出力する。

第１記憶部５は、一例として、ＲＡＭで構成された第１バッファメモリ３１、およびＳＤメモリカードやＵＳＢメモリなどの可搬性半導体メモリ（外部記憶媒体）で構成された第１主メモリ３２と、不図示のメモリコントローラとを備えている。第１バッファメモリ３１は、処理部７から転送される第１電圧データＤ１を予め規定されたデータ量だけＦＩＦＯ（ファーストインファーストアウト）方式で一時的に記憶する。また、第１バッファメモリ３１は、処理部７の制御に従って作動する上記のメモリコントローラにより、記憶されている第１電圧データＤ１のうちの予め規定された特定期間Ｔｗの第１電圧データＤ１を第１特定電圧データＤ１ｓとして第１主メモリ３２に転送する。第１主メモリ３２は、処理部７から出力されるピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐと、第１バッファメモリ３１から転送される第１特定電圧データＤ１ｓとを記憶する。本例では、第１特定電圧データＤ１ｓとして転送する第１電圧データＤ１の特定期間Ｔｗ（図２参照）は、後述する特定のサージ信号Ｓｓを含む例えば数ｍｓの長さの期間に規定されている。

第２記憶部６は、一例として、ＲＡＭで構成された第２バッファメモリ４１、およびＳＤメモリカードやＵＳＢメモリなどの可搬性半導体メモリ（外部記憶媒体）で構成された第２主メモリ４２と、不図示のメモリコントローラとを備えている。第２バッファメモリ４１は、処理部７から転送される第２電圧データＤ２を予め規定されたデータ量だけＦＩＦＯ（ファーストインファーストアウト）方式で一時的に記憶する。また、第２バッファメモリ４１は、処理部７の制御に従って作動する上記のメモリコントローラにより、記憶されている第２電圧データＤ２のうちの指定された特定期間Ｔｗの第２電圧データＤ２を第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２に転送する。第２主メモリ４２は、処理部７から出力される電気的パラメータ（本例では実効値Ｖｅ）と、第２バッファメモリ４１から転送される第２特定電圧データＤ２ｓとを記憶する。

処理部７は、ＣＰＵおよび内部メモリ（いずれも図示せず）を含んで構成されて、第１記憶処理、区間計測処理、検出処理、第１データ記憶処理、最大値特定処理、第２記憶処理、第２データ記憶処理および表示処理を実行する。

具体的には、処理部７は、第１記憶処理では、第１電圧データＤ１を第１Ａ／Ｄ変換部１１から入力して第１バッファメモリ３１にＦＩＦＯ方式で記憶させる。また、処理部７は、区間計測処理では、予め規定された時間の測定単位区間Ｓｅの計測を繰り返し実行する。この場合、測定単位区間Ｓｅの長さ（時間Ｔ１）は、第１Ａ／Ｄ変換部１１のサンプリング周期よりも長い時間であれば任意の時間とすることができるが、本例では一例として、商用電源（本例では６０Ｈｚ）の基本波の複数倍（一例として１０波分）の長さ（約１６０ｍｓ）に規定されている。また、処理部７は、検出処理では、第１測定部１３から検出信号Ｓｔが出力されるか否かを測定単位区間Ｓｅ毎に検出する。

また、処理部７は、第１データ記憶処理では、検出処理によって検出された検出信号Ｓｔのうちの特定の検出信号Ｓｔと共にサージ信号検出部２の第１測定部１３から出力されたピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐを、この特定の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて、特定の検出信号Ｓｔに対応する特定のサージ信号Ｓｓについての特定特性データとして第１主メモリ３２に記憶させる（第１主メモリ３２に転送して記憶させる）。また、処理部７は、この第１データ記憶処理において、第１バッファメモリ３１に記憶されている第１電圧データＤ１のうちの上記の特定のサージ信号Ｓｓを含む特定期間Ｔｗの第１電圧データＤ１を特定のサージ信号Ｓｓについての第１特定電圧データＤ１ｓとして第１主メモリ３２に転送して記憶させる。本例では、この特定のサージ信号Ｓｓとは、後述するサージ発生期間Ｓｅｓの始期に同期して出力される最初のサージ信号Ｓｓ（先頭サージ信号Ｓｓ１）、およびサージ発生期間Ｓｅｓにおけるピーク値Ｖｐが最大となるサージ信号Ｓｓ（最大サージ信号Ｓｓ２）である。また、処理部７は、最大値特定処理では、検出処理によって検出された検出信号Ｓｔに対応するサージ信号Ｓｓのピーク値Ｖｐについての最大値Ｖｐｍａｘをサージ発生期間Ｓｅｓ毎（一例として図２に示すように、サージ発生期間Ｓｅｓ１，Ｓｅｓ２，Ｓｅｓ３，・・・毎）に、各サージ発生期間Ｓｅｓでの全測定単位区間Ｓｅに亘って特定する。

また、処理部７は、第２記憶処理では、第２電圧データＤ２を第２測定部２３から入力して第２バッファメモリ４１にＦＩＦＯ方式で記憶させる。また、処理部７は、第２データ記憶処理では、第１データ記憶処理における第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の転送（記憶）に同期して、測定した電気的パラメータ（第２測定部２３で測定された電気的パラメータ。本例では、実効値Ｖｅ）を第２主メモリ４２に、第１特定電圧データＤ１ｓに対応して第１主メモリ３２に記憶される時刻データＤｔと同じ時刻データＤｔと共に記憶させる。また、処理部７は、第２データ記憶処理では、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２を特定のサージ信号Ｓｓについての第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。一例として、処理部７は、第２データ記憶処理において、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２のうちの上記のようにして第１主メモリ３２に転送した第１電圧データＤ１についての特定期間Ｔｗに対応する期間（特定期間Ｔｗを含み特定期間Ｔｗよりも長い期間。具体的には、入力信号Ｓｉの基本波についての１周期以上の期間（例えば、１周期の整数倍の期間））の第２電圧データＤ２を第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。また、処理部７は、表示処理では、第１主メモリ３２および第２主メモリ４２に記憶されている各データのうちから任意のデータを読み出して表示部８に表示させる。

表示部８は、一例としてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で構成されて、処理部７から入力したデータを画面上に表示させる。

次に、電圧測定装置１によるサージ信号Ｓｓの測定動作について説明する。

まず、サージ信号検出部２では、第１Ａ／Ｄ変換部１１が入力信号Ｓｉをサンプリングして第１電圧データＤ１を生成して処理部７およびハイパスフィルタ１２に出力し、ハイパスフィルタ１２がこの第１電圧データＤ１からサージ信号Ｓｓについての信号成分を抽出して、サージ電圧データＤｓとして第１測定部１３に出力している。第１測定部１３は、このサージ電圧データＤｓで示されるサージ信号Ｓｓの電圧の絶対値を算出すると共に、算出した絶対値としきい値電圧Ｖｔｈとを比較することにより、サージ信号Ｓｓの検出を繰り返し実行している。

このときに、パラメータ測定部３では、ローパスフィルタ２１が入力信号Ｓｉに含まれる周波数成分のうちの基本波の周波数（商用電源周波数）を超える高い周波数の信号成分（サージ信号Ｓｓを含む）を除去して出力信号Ｓ１を出力し、第２Ａ／Ｄ変換部２２がこの出力信号Ｓ１をサンプリングして、サージ信号Ｓｓを含まない入力信号Ｓｉの電圧（主として入力信号Ｓｉの基本波の瞬時値）を示す第２電圧データＤ２を生成して、第２測定部２３に出力している。第２測定部２３は、この第２電圧データＤ２を連続して入力すると共に処理部７に出力し、かつ、入力した第２電圧データＤ２に基づいて、入力信号Ｓｉの実効値Ｖｅを一定の周期で算出（測定）して、処理部７に出力している。

また、このときに、処理部７は、上記した第１記憶処理、第２記憶処理、区間計測処理および検出処理を実行している。具体的には、処理部７は、第１記憶処理を実行することにより、第１Ａ／Ｄ変換部１１から入力した第１電圧データＤ１を第１バッファメモリ３１に記憶させている。また、処理部７は、第２記憶処理を実行することにより、第２測定部２３から入力した第２電圧データＤ２を第２バッファメモリ４１に記憶させている。また、処理部７は、区間計測処理を実行することにより、長さが時間Ｔ１の測定単位区間Ｓｅの計測を繰り返し実行している（一例として図２に示すように、測定単位区間Ｓｅ１，Ｓｅ２，Ｓｅ４，・・・）の計測を実行する）。また、処理部７は、検出処理を実行することにより、第１測定部１３から検出信号Ｓｔが出力されるか否かを測定単位区間Ｓｅ毎に検出している。

このような動作状態において、図２の上段の波形図に示すように、入力信号Ｓｉにサージ信号Ｓｓが重畳しているサージ発生期間Ｓｅｓ（一例として、同図に示す最初のサージ発生期間Ｓｅｓ１）が到来したときには、サージ信号Ｓｓが入力信号Ｓｉに重畳している都度、第１測定部１３は、サージ信号Ｓｓの電圧の絶対値がしきい値電圧Ｖｔｈ以上となることを検出することで、このサージ発生期間Ｓｅｓ１に含まれている各サージ信号Ｓｓを検出する。また、第１測定部１３は、各サージ信号Ｓｓの検出の都度、検出信号Ｓｔと共に各サージ信号Ｓｓについてのピーク値Ｖｐとパルス幅ｔｐとを測定して処理部７に出力する。

処理部７は、検出処理によってこの検出信号Ｓｔの入力を、現在計測中の測定単位区間Ｓｅ２において検出する。この場合、処理部７は、検出信号Ｓｔを未検出の測定単位区間Ｓｅ１の次の測定単位区間としての測定単位区間Ｓｅ２において検出信号Ｓｔを検出する。このため、処理部７は、この測定単位区間Ｓｅ２における最初の検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとして、第１データ記憶処理を実行する。

この第１データ記憶処理では、処理部７は、この最初の検出信号Ｓｔと共に第１測定部１３から出力されたピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐを、この最初の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔ（サージ発生期間Ｓｅｓ１の開始時刻を示すデータとなる）と対応させて、内部メモリに記憶すると共に、最初の検出信号Ｓｔに対応する特定のサージ信号Ｓｓ（未検出の測定単位区間後の最初のサージ信号Ｓｓ（先頭サージ信号Ｓｓ１））についての特定特性データとして第１主メモリ３２に記憶させる。また、処理部７は、この第１データ記憶処理において、第１バッファメモリ３１に記憶されている第１電圧データＤ１のうちの上記の先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの第１電圧データＤ１をこの先頭サージ信号Ｓｓ１についての第１特定電圧データＤ１ｓとして第１主メモリ３２に転送して、最初の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて記憶させる。これにより、最初の検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとした第１データ記憶処理が完了する。

また、処理部７は、上記の第１データ記憶処理を実行するときには、第２データ記憶処理についても実行する。この第２データ記憶処理では、処理部７は、第１データ記憶処理における第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の転送（記憶）に同期して、第２測定部２３から入力した実効値Ｖｅを第２主メモリ４２に記憶させると共に、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２のうちの上記のようにして第１主メモリ３２に転送した第１電圧データＤ１の特定期間Ｔｗに対応する期間（この特定期間Ｔｗを含み、この特定期間Ｔｗよりも長い期間）の第２電圧データＤ２を先頭サージ信号Ｓｓ１についての第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。また、処理部７は、この実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓの第２主メモリ４２への記憶に際して、最初の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて記憶させる。

また、処理部７は、最初の検出信号Ｓｔを検出した測定単位区間Ｓｅ２およびこの測定単位区間Ｓｅ２以降の各測定単位区間Ｓｅ３，Ｓｅ４，・・・において、検出信号Ｓｔを検出する都度、この測定単位区間Ｓｅ２での検出信号Ｓｔの検出回数（検出信号Ｓｔの発生回数）Ｎをカウントするカウント処理を実行する。また、処理部７は、最初の検出信号Ｓｔを検出した測定単位区間Ｓｅ２およびこの測定単位区間Ｓｅ２以降の各測定単位区間Ｓｅ３，Ｓｅ４，・・・に亘って、検出信号Ｓｔを検出する都度、ピーク値Ｖｐについての最大値Ｖｐｍａｘを特定する最大値特定処理を実行する。

この最大値特定処理では、処理部７は、最初の検出信号Ｓｔと共に入力したピーク値Ｖｐを最初の最大値Ｖｐｍａｘとして内部メモリに記憶すると共に、このピーク値Ｖｐと併せて入力したパルス幅ｔｐ、およびこのピーク値Ｖｐを入力したときの時刻データＤｔについても内部メモリに記憶する。それ以降は、検出信号Ｓｔを検出する都度、検出信号Ｓｔと共に入力したピーク値Ｖｐと内部メモリに記憶した最大値Ｖｐｍａｘとを比較して、新たに入力したピーク値Ｖｐが最大値Ｖｐｍａｘよりも大きいときには、新たに入力したピーク値Ｖｐを最大値Ｖｐｍａｘとして更新記憶することで最大値Ｖｐｍａｘを特定する。また、処理部７は、最大値Ｖｐｍａｘを更新したときには、最大値Ｖｐｍａｘとして更新記憶したピーク値Ｖｐと併せて入力したパルス幅ｔｐ、およびこのピーク値Ｖｐを入力したときの時刻データＤｔについても内部メモリに更新して記憶する。

一例として、図２の下段の波形図（サージ信号Ｓｓの絶対値の波形図）に示すように、測定単位区間Ｓｅ２では、最後に検出される検出信号Ｓｔと共に入力するピーク値Ｖｐが最大値Ｖｐｍａｘとなる。また、測定単位区間Ｓｅ３では、最初に検出される検出信号Ｓｔと共に入力するピーク値Ｖｐが、測定単位区間Ｓｅ２での最大値Ｖｐｍａｘよりも大きい（最大値Ｖｐｍａｘを超える）ため、このピーク値Ｖｐが測定単位区間Ｓｅ２から測定単位区間Ｓｅ３までの最大値Ｖｐｍａｘとなる。

処理部７は、このようにして、最大値Ｖｐｍａｘとして記憶したピーク値Ｖｐを入力した測定単位区間Ｓｅ２では、測定単位区間Ｓｅ２の計測を完了した各時点（測定単位区間Ｓｅ２の終期）において、ピーク値Ｖｐを最大値Ｖｐｍａｘとして記憶した検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとして第１データ記憶処理を実行して、この特定の検出信号Ｓｔと共にサージ信号検出部２の第１測定部１３から出力されたピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐを、この特定の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて第１主メモリ３２に最大サージ信号Ｓｓ２についての特定特性データとして記憶させる。本例では、処理部７は、この最大値Ｖｐｍａｘ、この最大値Ｖｐｍａｘとして記憶したピーク値Ｖｐと共に入力したパルス幅ｔｐ、およびこのピーク値Ｖｐを入力したときの時刻データＤｔを内部メモリに記憶しているため、内部メモリからこれらのデータを読み出して、特定特性データとして第１主メモリ３２に転送して記憶させる。

また、処理部７は、この特定特性データの記憶と併せて、第１バッファメモリ３１に記憶されている第１電圧データＤ１のうちのこの特定の検出信号に対応するサージ信号（最大サージ信号Ｓｓ２）を含む特定期間Ｔｗの第１電圧データＤ１を最大サージ信号Ｓｓ２についての第１特定電圧データＤ１ｓとして第１主メモリ３２に転送して、上記の特定特性データに対応させて記憶させる。また、処理部７は、測定単位区間Ｓｅ２の計測を完了した時点（測定単位区間Ｓｅ２の終期）において、検出回数Ｎについても内部メモリから読み出して、この測定単位区間Ｓｅ２を特定する時刻データＤｔに対応させて（測定単位区間Ｓｅ２での検出回数Ｎとして）第１主メモリ３２に記憶させる。この場合、測定単位区間Ｓｅ２を特定する時刻データＤｔとしては、測定単位区間Ｓｅ２の計測を開始した時点または計測を完了した時点での時刻データＤｔを使用することができる。

また、処理部７は、上記のようにして、ピーク値Ｖｐを最大値Ｖｐｍａｘとして記憶した検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとして第１データ記憶処理を実行するときには、第２データ記憶処理についても実行する。この第２データ記憶処理では、処理部７は、第１データ記憶処理における第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の転送（記憶）に同期して、第２測定部２３から入力した実効値Ｖｅを第２主メモリ４２に記憶させると共に、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２のうちの上記のようにして第１主メモリ３２に転送した第１電圧データＤ１の特定期間Ｔｗに対応する期間（この特定期間Ｔｗを含み、この特定期間Ｔｗよりも長い期間）の第２電圧データＤ２をこの最大サージ信号Ｓｓ２についての第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。また、処理部７は、この実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓの第２主メモリ４２への記憶に際して、この特定の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて記憶させる。

また、上記したように、測定単位区間Ｓｅ３でも、処理部７は、最大値Ｖｐｍａｘとして記憶したピーク値Ｖｐを入力しているため、上記した測定単位区間Ｓｅ２の終期での動作と同様にして、測定単位区間Ｓｅ３の計測を完了した各時点（測定単位区間Ｓｅ３の終期）において、ピーク値Ｖｐを最大値Ｖｐｍａｘとして記憶した検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとして第１データ記憶処理を実行して、この特定の検出信号Ｓｔと共にサージ信号検出部２の第１測定部１３から出力されたピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐを、この特定の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて第１主メモリ３２に最大サージ信号Ｓｓ２についての特定特性データとして記憶させる。また、処理部７は、この特定特性データの記憶と併せて、第１バッファメモリ３１に記憶されている第１電圧データＤ１のうちのこの特定の検出信号Ｓｔに対応するサージ信号（最大サージ信号Ｓｓ２）を含む特定期間Ｔｗの第１電圧データＤ１を最大サージ信号Ｓｓ２についての第１特定電圧データＤ１ｓとして第１主メモリ３２に転送して、上記の特定特性データに対応させて記憶させる。また、処理部７は、測定単位区間Ｓｅ３の計測を完了した各時点（測定単位区間Ｓｅ３の終期）において、検出回数Ｎについても内部メモリから読み出して、この測定単位区間Ｓｅ３を特定する時刻データＤｔに対応させて（測定単位区間Ｓｅ３での検出回数Ｎとして）記憶させる。

また、処理部７は、測定単位区間Ｓｅ３においても、ピーク値Ｖｐを最大値Ｖｐｍａｘとして記憶した検出信号Ｓｔを特定の検出信号Ｓｔとして第１データ記憶処理を実行するときには、第２データ記憶処理についても実行する。この第２データ記憶処理では、処理部７は、第１データ記憶処理における第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の転送（記憶）に同期して、第２測定部２３から入力した実効値Ｖｅを第２主メモリ４２に記憶させると共に、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２のうちの上記のようにして第１主メモリ３２に転送した第１電圧データＤ１の特定期間Ｔｗに対応する期間（この特定期間Ｔｗを含み、この特定期間Ｔｗよりも長い期間）の第２電圧データＤ２をこの最大サージ信号Ｓｓ２についての第２特定電圧データＤ２ｓとして第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。また、処理部７は、この実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓの第２主メモリ４２への記憶に際して、この特定の検出信号Ｓｔを検出したときの時刻データＤｔと対応させて記憶させる。

この際に、測定単位区間Ｓｅ２，Ｓｅ３のように１つのサージ発生期間Ｓｅｓ（この例ではサージ発生期間Ｓｅｓ１）に含まれる測定単位区間Ｓｅでは、処理部７は、ピーク値Ｖｐが現在の最大値Ｖｐｍａｘよりも大きなサージ信号Ｓｓについてのこのピーク値Ｖｐ（新たな最大値Ｖｐｍａｘ）、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ、並びに第１特定電圧データＤ１ｓの第１主メモリ３２への記憶については、更新しつつ最新の値のみを記憶させることにより、測定単位区間Ｓｅ２，Ｓｅ３に亘ってピーク値Ｖｐが最大となる特定のサージ信号Ｓｓ（最大サージ信号Ｓｓ）についてのピーク値Ｖｐ（つまり、最大値Ｖｐｍａｘ）、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ、並びに第１特定電圧データＤ１ｓのみを記憶させる。また、処理部７は、実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓの第２主メモリ４２への記憶についても、上記した第１特定電圧データＤ１ｓ等の第１主メモリ３２への更新記憶を行う都度、第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する期間（この特定期間Ｔｗを含み、この特定期間Ｔｗよりも長い期間）の第２特定電圧データＤ２ｓおよび最新の実効値Ｖｅを更新しつつ実行する。これにより、実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓについても、測定単位区間Ｓｅ２，Ｓｅ３に亘ってピーク値Ｖｐが最大となる特定のサージ信号Ｓｓ（最大サージ信号Ｓｓ）を含む特定期間Ｔｗでの実効値Ｖｅおよび第２特定電圧データＤ２ｓのみが記憶される。

また、図示はしないが、最初の検出信号Ｓｔを検出した測定単位区間Ｓｅ２以降の各測定単位区間Ｓｅ３，・・・において、検出信号Ｓｔを入力（検出）するものの、それまでの測定単位区間Ｓｅにおいて特定した最大値Ｖｐｍａｘよりも大きなピーク値Ｖｐを入力しないときには、処理部７は、この測定単位区間Ｓｅの計測を完了した各時点（測定単位区間Ｓｅの終期）において、特定特性データおよび第１特定電圧データＤ１ｓの第１主メモリ３２への記憶は行わずに、上記した検出回数Ｎおよび時刻データＤｔについての第１主メモリ３２への記憶処理のみを実行する。

次いで、処理部７は、測定単位区間Ｓｅ３の計測の完了後、次の測定単位区間Ｓｅ４の計測を実行する。本例では一例として、測定単位区間Ｓｅ３の計測中にサージ発生期間Ｓｅｓ１でのサージ信号Ｓｓの一連の発生が完了する。これにより、この測定単位区間Ｓｅ４では、第１測定部１３は、サージ信号Ｓｓを検出しないため、処理部７への検出信号Ｓｔ、ピーク値Ｖｐおよびパルス幅ｔｐの出力は実行しない。この場合、処理部７は、この測定単位区間Ｓｅ４では検出処理において検出信号Ｓｔを検出していないため、これに基づき（または、検出回数Ｎがゼロであることに基づき）、この測定単位区間Ｓｅ４の計測を完了した各時点（測定単位区間Ｓｅ４の終期）において、この測定単位区間Ｓｅ４の計測を開始したときの時刻データＤｔ、言い換えれば、この測定単位区間Ｓｅ４の直前の測定単位区間Ｓｅ３の終期での時刻データＤｔを、サージ発生期間Ｓｅｓ１の終期を示す時刻データＤｔとして第１主メモリ３２に記憶させる。これにより、１つのサージ発生期間Ｓｅｓ１が到来したときの電圧測定装置１による測定動作が完了する。

これにより、第１主メモリ３２および第２主メモリ４２には、以下に示す（１−１）〜（１−１１）の各データが記憶される。
（１−１）サージ発生期間Ｓｅｓ１における最初の検出信号Ｓｔに対応する特定のサージ信号Ｓｓ（先頭サージ信号Ｓｓ１）についての特定特性データ（ピーク値Ｖｐ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ（サージ発生期間Ｓｅｓの開始時刻を示すデータ））
（１−２）先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（１−３）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（１−４）最初の検出信号Ｓｔに対応する実効値Ｖｅ
（１−５）各測定単位区間Ｓｅでの検出信号Ｓｔの検出回数Ｎ
（１−６）各測定単位区間Ｓｅを特定するための時刻データＤｔ（本例では測定単位区間Ｓｅの終期での時刻データＤｔ）
（１−７）サージ発生期間Ｓｅｓ１におけるピーク値Ｖｐが最大となる特定のサージ信号Ｓｓ（最大サージ信号Ｓｓ２）についての特定特性データ（最大値Ｖｐｍａｘ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ）
（１−８）最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（１−９）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（１−１０）最大サージ信号Ｓｓ２に対応する実効値Ｖｅ
（１−１１）サージ発生期間Ｓｅｓ１の終期を示す時刻データＤｔ

その後、図２に示すように、サージ発生期間Ｓｅｓ１に続いて、入力信号Ｓｉにサージ信号Ｓｓが重畳しているサージ発生期間Ｓｅｓ（同図に示すサージ発生期間Ｓｅｓ２，Ｓｅｓ３，・・・）が順次到来したときには、電圧測定装置１は、上記したサージ発生期間Ｓｅｓ１のときと同様にして動作する。

これにより、第１主メモリ３２および第２主メモリ４２には、以下に示す（２−１）〜（２−１１）の各データが、サージ発生期間Ｓｅｓ２，Ｓｅｓ３，・・・毎に順次記憶される。
（２−１）先頭サージ信号Ｓｓ１についての特定特性データ（ピーク値Ｖｐ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ（サージ発生期間Ｓｅｓの開始時刻を示すデータ））
（２−２）先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（２−３）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する上記期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（２−４）最初の検出信号Ｓｔに対応する実効値Ｖｅ
（２−５）各測定単位区間Ｓｅでの検出信号Ｓｔの検出回数Ｎ
（２−６）各測定単位区間Ｓｅを特定するための時刻データＤｔ（測定単位区間Ｓｅの終期での時刻データＤｔ）
（２−７）最大サージ信号Ｓｓ２の特定特性データ（最大値Ｖｐｍａｘ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ）
（２−８）最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（２−９）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する上記期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（２−１０）最大サージ信号Ｓｓ２に対応する実効値Ｖｅ
（２−１１）サージ発生期間Ｓｅｓの終期を示す時刻データＤｔ

処理部７は、上記の測定動作中において、または測定動作の完了後において、図外の操作部から表示指示を入力したときには、この表示指示で指定されたサージ発生期間Ｓｅｓ１，Ｓｅｓ２，Ｓｅｓ３，・・・のうちの任意のサージ発生期間Ｓｅｓにおける任意のデータ（以下に示す（３−１）〜（３−１１）の各データのすべてまたは一部）を第１主メモリ３２および第２主メモリ４２から読み出して、表示部８に表示させる。
（３−１）先頭サージ信号Ｓｓ１の特定特性データ（ピーク値Ｖｐ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ（サージ発生期間Ｓｅｓの開始時刻を示すデータ））
（３−２）先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（３−３）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する上記期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（３−４）最初の検出信号Ｓｔに対応する実効値Ｖｅ
（３−５）各測定単位区間Ｓｅでの検出信号Ｓｔの検出回数Ｎ
（３−６）各測定単位区間Ｓｅを特定するための時刻データＤｔ（測定単位区間Ｓｅの終期での時刻データＤｔ）
（３−７）最大サージ信号Ｓｓ２の特定特性データ（最大値Ｖｐｍａｘ、パルス幅ｔｐおよび時刻データＤｔ）
（３−８）最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓ
（３−９）この第１特定電圧データＤ１ｓの特定期間Ｔｗに対応する上記期間での第２電圧データＤ２である第２特定電圧データＤ２ｓ
（３−１０）最大サージ信号Ｓｓ２に対応する実効値Ｖｅ
（３−１１）サージ発生期間Ｓｅｓの終期を示す時刻データＤｔ

例えば、２番目のサージ発生期間Ｓｅｓ２での先頭サージ信号Ｓｓ１に関する波形についての表示指示を入力したときには、処理部７は、この先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの第１特定電圧データＤ１ｓを第１主メモリ３２から読み出すと共に、この特定期間Ｔｗに対応する期間での第２特定電圧データＤ２ｓを第２主メモリ４２から読み出して、表示部８に表示させる。これにより、表示部８には、２番目のサージ発生期間Ｓｅｓ２での先頭サージ信号Ｓｓ１を含む入力信号Ｓｉの波形と、入力信号Ｓｉについてのサージの無い（サージ信号Ｓｓを含まない）波形とが表示される。

このように、この電圧測定装置１では、処理部７は、各サージ発生期間Ｓｅｓの始期および終期を示す時刻データＤｔと、各サージ発生期間Ｓｅｓでのサージ信号Ｓｓの状態を表す入力信号Ｓｉにおける先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの波形についての第１特定電圧データＤ１ｓおよび先頭サージ信号Ｓｓ１の特定特性データ（ピーク値Ｖｐ、パルス幅ｔｐおよび発生時刻を示す時刻データＤｔ）と、各サージ発生期間Ｓｅｓでのサージ信号Ｓｓの状態を表す入力信号Ｓｉにおける最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗの波形についての第１特定電圧データＤ１ｓおよび最大サージ信号Ｓｓ２の特定特性データ（ピーク値Ｖｐ（サージ発生期間Ｓｅｓでの最大値Ｖｐｍａｘ）、パルス幅ｔｐおよび発生時刻を示す時刻データＤｔ）とを第１主メモリ３２に記憶する。

したがって、この電圧測定装置１によれば、検出したすべてのサージ信号Ｓｓについて、入力信号Ｓｉにおけるこのサージ信号Ｓｓを含む特定期間Ｔｗの波形データと、サージ信号Ｓｓの特定特性データとを記憶する従来の電圧測定装置とは異なり、サージ信号Ｓｓの発生要因が連続的に発生した場合（つまり、サージ発生期間Ｓｅｓが連続的に発生した場合）であっても、各サージ発生期間Ｓｅｓにおける各測定単位区間Ｓｅでの第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２へのデータの転送の回数（頻度）を低減することができるため、メモリに大量のデータを短時間に転送して記憶させるための高価なハードウェアを不要にすることができる。

また、この電圧測定装置１によれば、すべてのサージ信号Ｓｓの波形についてデータおよび特性データのうちの上記の先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの波形についての第１特定電圧データＤ１ｓおよび先頭サージ信号Ｓｓ１の特定特性データ、並びにサージ信号Ｓｓの特性（具体的には、最大パワー：ピーク値Ｖｐとパルス幅ｔｐとで規定される）を特定する際に必要となる最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗの波形についての第１特定電圧データＤ１ｓおよび最大サージ信号Ｓｓ２の特定特性データのみを第１主メモリ３２に記憶させる構成のため、上記の従来の電圧測定装置とは異なり、波形データを記憶する第１主メモリ３２のメモリ容量を低減することができることから、装置コストを低減することができる。さらに、この電圧測定装置１によれば、入力信号Ｓｉについてのサージ信号Ｓｓの測定時間が長時間に亘ったとしても、測定後に実施するデータの集計作業、並びにサージ信号Ｓｓの発生期間（サージ発生期間の始期および終期）およびサージ信号Ｓｓ（最大サージ信号Ｓｓ２）の特性についての特定作業を大幅に簡略化でき、その作業に要する時間を大幅に短縮することができる。

また、この電圧測定装置１では、処理部７が、サージ発生期間Ｓｅｓにおける各測定単位区間Ｓｅでの検出信号Ｓｔの検出回数（発生回数）Ｎをカウントして、各測定単位区間Ｓｅを特定する時刻データＤｔ（上記の例では、測定単位区間Ｓｅの終期の時刻データＤｔ）に対応させて第２主メモリ４２に記憶させる。したがって、この電圧測定装置１によれば、検出回数Ｎに基づいて、各サージ発生期間Ｓｅｓでのサージ信号Ｓｓの詳細な発生状況（例えば、サージ発生期間Ｓｅｓ内のどの時点においてサージ信号Ｓｓがより多く発生したか）を測定することができる。

また、この電圧測定装置１では、処理部７が、第２測定部２３から第２電圧データＤ２を入力して第２バッファメモリ４１にＦＩＦＯ方式で記憶させ、第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の転送（記憶）に同期して、第２測定部２３で測定した実効値Ｖｅを第２主メモリ４２に記憶させると共に、第２バッファメモリ４１に記憶されている第２電圧データＤ２のうちの第１電圧データＤ１（第１特定電圧データＤ１ｓ）の特定期間Ｔｗに対応する期間（この特定期間Ｔｗを含み、この特定期間Ｔｗよりも長い期間）の第２電圧データＤ２（第２特定電圧データＤ２ｓ）を第２主メモリ４２へ転送して記憶させる。

したがって、この電圧測定装置１によれば、入力信号Ｓｉにおける先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗに対応する上記期間における入力信号Ｓｉのサージ信号Ｓｓを含まない波形についての第２特定電圧データＤ２ｓと、入力信号Ｓｉにおける最大サージ信号Ｓｓ２を含む特定期間Ｔｗに対応する上記期間における入力信号Ｓｉのサージ信号Ｓｓを含まない波形についての第２特定電圧データＤ２ｓとが第２主メモリ４２に記憶されるため、第２バッファメモリ４１から第２主メモリ４２へのデータの転送の回数（頻度）の低減と、第２主メモリ４２のメモリ容量の低減とを図りつつ、入力信号Ｓｉのサージ信号Ｓｓを含まない波形と対比させて、サージ信号Ｓｓの波形（サージ信号Ｓｓを含む入力信号Ｓｉの波形）を測定することができる。

また、この電圧測定装置１によれば、処理部７が、サージ信号Ｓｓを含まない入力信号Ｓｉの波形を示す第２電圧データＤ２に基づいて第２測定部２３で測定した実効値Ｖｅを上記の第２特定電圧データＤ２ｓと共に第２主メモリ４２に記憶させるため、各サージ発生期間Ｓｅｓでの実効値Ｖｅについても測定することができる。

なお、上記の電圧測定装置１では、好ましい態様として、パラメータ測定部３を備えて、入力信号Ｓｉの基本波についての波形および電気的パラメータについても測定する構成を採用しているが、パラメータ測定部３を省いて、サージ信号検出部２のみの構成とすることもできる。

また、上記の電圧測定装置１では、各サージ発生期間Ｓｅｓでのサージ信号Ｓｓの詳細な発生状況（サージ発生期間Ｓｅｓ内のどの時点においてサージ信号Ｓｓがより多く発生したか）を測定可能とするため、サージ発生期間Ｓｅｓの各測定単位区間Ｓｅにおいて検出した検出信号Ｓｔの検出回数Ｎについても測定する好ましい構成を採用しているが、各サージ発生期間Ｓｅｓでの期間を通してのサージ信号Ｓｓの発生状況（サージ発生期間Ｓｅｓにおいてサージ信号Ｓｓがどの程度発生したか）を測定すればよい場合には、各測定単位区間Ｓｅにおいて検出回数Ｎを測定する構成に代えて、サージ発生期間Ｓｅｓ全体での検出信号Ｓｔの検出回数Ｎをサージ発生期間Ｓｅｓ毎に測定すると共に、サージ発生期間Ｓｅｓに対応させて（一例として、サージ発生期間Ｓｅｓの始期を示す時刻データＤｔ（サージ発生期間Ｓｅｓを特定する時刻データ）に対応させて）記憶する構成を採用することもできる。さらには、各サージ発生期間Ｓｅｓでのサージ発生状況（どの程度発生したか）について測定する必要性が低い場合または必要の無い場合には、検出回数Ｎの測定を省く構成を採用することもできる。

また、上記の電圧測定装置１では、サージ信号Ｓｓの発生期間およびサージ信号Ｓｓの特性（最大パワー）の双方について特定するため、先頭サージ信号Ｓｓ１および最大サージ信号Ｓｓ２についての各第１特定電圧データＤ１ｓおよび各特定特性データを第１主メモリ３２に記憶させる構成を採用しているが、サージ信号Ｓｓの発生期間のみを特定すればよい場合には、先頭サージ信号Ｓｓ１を含む特定期間Ｔｗの波形についての第１特定電圧データＤ１ｓおよび先頭サージ信号Ｓｓ１の特定特性データを測定して記憶する構成を採用することもできる。

また、上記の例では、第２データ記憶処理について、第１データ記憶処理における第１バッファメモリ３１から第１主メモリ３２への第１電圧データＤ１の転送に同期して実行する構成を採用しているが、サージ発生期間Ｓｅｓの終了時に実行する構成を採用することもできる。

１ 電圧測定装置
２ サージ信号検出部
３ パラメータ測定部
４ 時計部
５ 第１記憶部
６ 第２記憶部
７ 処理部
１１ 第１Ａ／Ｄ変換部
１３ 第１測定部
３１ 第１バッファメモリ
３２ 第１主メモリ
４１ 第２バッファメモリ
４２ 第２主メモリ
Ｄ１ 第１電圧データ
Ｄｔ 時刻データ
Ｓｅ 測定単位区間
Ｓｅｓ サージ発生期間
Ｓｓ サージ信号
Ｓｔ 検出信号
ｔｐ パルス幅
Ｔｗ 特定期間
Ｖｅ 実効電圧
Ｖｐ ピーク値

Claims (5)

1. 入力信号をサンプリングして当該入力信号の電圧を示す第１電圧データに変換して出力する第１Ａ／Ｄ変換部と、
   現在の時刻を示す時刻データを生成して出力する時計部と、
   第１バッファメモリおよび第１主メモリを備えた第１記憶部と、
   前記入力信号に含まれているサージ信号のピーク値および当該サージ信号のパルス幅を前記第１電圧データに基づいて測定して、当該サージ信号の検出を示す検出信号と共に出力する第１測定部と、
   前記第１電圧データを入力して前記第１バッファメモリに記憶させる第１記憶処理、前記第１Ａ／Ｄ変換部のサンプリング周期よりも長い時間に予め規定された測定単位区間を計測する区間計測処理、前記第１測定部から出力される前記検出信号を前記測定単位区間毎に検出する検出処理、および当該検出処理によって検出された前記検出信号のうちの特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて当該特定の検出信号に対応する特定の前記サージ信号についての特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記特定のサージ信号を含む特定期間の当該第１電圧データを当該特定のサージ信号についての第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させる第１データ記憶処理を実行可能に構成された処理部とを備え、
   前記処理部は、前記第１記憶処理、前記区間計測処理および前記検出処理を継続して実行しつつ、
   前記検出信号を未検出の前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号を検出したときには、当該次の測定単位区間における最初の前記検出信号のみを前記特定の検出信号として前記第１データ記憶処理を実行して、当該特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、サージ発生期間の始期を示す当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて先頭サージ信号についての前記特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記先頭サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該先頭サージ信号についての前記第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させ、
   前記検出信号を検出した前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号が検出されないときには、当該次の測定単位区間が開始されたときの前記時刻データを、前記サージ発生期間の終期を示す時刻データとして前記第１主メモリに記憶させる電圧測定装置。
2. 入力信号をサンプリングして当該入力信号の電圧を示す第１電圧データに変換して出力する第１Ａ／Ｄ変換部と、
   現在の時刻を示す時刻データを生成して出力する時計部と、
   第１バッファメモリおよび第１主メモリを備えた第１記憶部と、
   前記入力信号に含まれているサージ信号のピーク値および当該サージ信号のパルス幅を前記第１電圧データに基づいて測定して、当該サージ信号の検出を示す検出信号と共に出力する第１測定部と、
   前記第１電圧データを入力して前記第１バッファメモリに記憶させる第１記憶処理、前記第１Ａ／Ｄ変換部のサンプリング周期よりも長い時間に予め規定された測定単位区間を計測する区間計測処理、前記第１測定部から出力される前記検出信号を前記測定単位区間毎に検出する検出処理、当該検出処理によって検出された前記検出信号のうちの特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて当該特定の検出信号に対応する特定の前記サージ信号についての特定特性データとして前記第１主メモリに記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記特定のサージ信号を含む特定期間の当該第１電圧データを当該特定のサージ信号についての第１特定電圧データとして前記第１主メモリに記憶させる第１データ記憶処理、および前記検出処理によって検出された前記検出信号と共に前記第１測定部から出力される前記ピーク値の最大値を特定する最大値特定処理を実行可能に構成された処理部とを備え、
   前記処理部は、前記第１記憶処理、前記区間計測処理および前記検出処理を継続して実行しつつ、
   前記検出信号を未検出の前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号を最初に検出したとき、および当該検出信号を最初に検出した前記測定単位区間および当該測定単位区間以後の各前記測定単位区間に亘って前記最大値特定処理を実行して前記最大値を特定したときに、前記最初に検出した前記検出信号および前記ピーク値が当該最大値として特定された前記検出信号のみを前記特定の検出信号として前記第１データ記憶処理を実行して、当該特定の検出信号と共に前記第１測定部から出力された前記ピーク値および前記パルス幅を、前記最初に検出した前記検出信号についてはサージ発生期間の始期を示す当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて先頭サージ信号についての前記特定特性データとして、また前記ピーク値が前記最大値として特定された前記検出信号については当該特定の検出信号を検出したときの前記時刻データと対応させて最大サージ信号についての前記特定特性データとして前記第１主メモリにそれぞれ記憶させると共に、前記第１バッファメモリに記憶されている前記第１電圧データのうちの前記先頭サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該先頭サージ信号についての前記第１特定電圧データとして、また当該第１電圧データのうちの前記最大サージ信号を含む前記特定期間の当該第１電圧データを当該最大サージ信号についての前記第１特定電圧データとして前記第１主メモリにそれぞれ記憶させ、
   前記検出信号を検出した前記測定単位区間の次の前記測定単位区間において前記検出信号が検出されないときには、当該次の測定単位区間が開始されたときの前記時刻データを、前記サージ発生期間の終期を示す時刻データとして前記第１主メモリに記憶させる電圧測定装置。
3. 前記処理部は、前記サージ発生期間における前記検出信号の発生回数をカウントするカウント処理を実行すると共に、対応する当該サージ発生期間に対応させて前記カウントした発生回数を前記第１主メモリに記憶させる請求項１または２記載の電圧測定装置。
4. 前記処理部は、前記カウント処理として、前記サージ発生期間における前記各測定単位区間での前記発生回数をカウントすると共に、対応する当該測定単位区間を特定する前記時刻データに対応させて当該発生回数を前記第１主メモリに記憶させる請求項３記載の電圧測定装置。
5. 前記入力信号を入力して出力信号として出力するローパスフィルタと、
   前記出力信号を前記第１Ａ／Ｄ変換部よりも長いサンプリング周期でサンプリングして当該出力信号の瞬時値を示す第２電圧データに変換して出力する第２Ａ／Ｄ変換部と、
   第２バッファメモリおよび第２主メモリを備えた第２記憶部と、
   前記出力信号の電気的パラメータを前記第２電圧データに基づいて測定して出力する第２測定部とを備え、
   前記処理部は、前記第２電圧データを入力して前記第２バッファメモリに記憶させる第２記憶処理、および前記第１データ記憶処理における前記第１バッファメモリから前記第１主メモリへの前記第１電圧データの記憶に同期して、前記測定した電気的パラメータを前記第２主メモリに記憶させると共に、前記第２バッファメモリに記憶されている前記第２電圧データを当該特定のサージ信号についての第２特定電圧データとして前記第２主メモリに記憶させる第２データ記憶処理を実行する請求項１から４のいずれかに記載の電圧測定装置。

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