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负载试验装置的制作方法

2021-12-08 00:29:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种负载试验装置。


背景技术:

2.以往,如专利文献1那样提出了一种包括多个电阻器组的负载试验装置。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2010-25752号公报


技术实现要素:

6.但是,为了向冷却风扇等构成负载试验装置的电气设备供电,需要准备与试验对象电源不同的辅机电源。
7.因此,本发明的目的在于提供一种负载试验装置,其不用准备辅机电源且不使冷却风扇等停止就能够进行负载试验。
8.本发明所涉及的负载试验装置具备:电阻部;冷却风扇,其对电阻部进行冷却;断路器;第1端子部,其与试验对象电源连接;以及充放电部,其具有充电器和第1蓄电装置。充放电部在第1端子部和断路器之间与第1端子部和电阻部之间的试验对象电源电缆连接。第1蓄电装置蓄积从试验对象电源供给的电力。冷却风扇至少基于来自充放电部的电力进行驱动。
9.冷却风扇及控制部等构成负载试验装置的电气设备基于来自充放电部的电力等进行驱动,该充放电部包括:对来自试验对象电源的电力进行蓄积的第1蓄电装置。
10.因而,无需为了驱动构成负载试验装置的电气设备而准备与试验对象电源不同的辅机电源就能够进行负载试验。
11.另外,作为负载试验中的负载的一部分,可以使用充放电部。
12.另外,即便在从试验对象电源的供电中断时,也能够通过从第1蓄电装置供电而继续使冷却风扇及控制部等构成负载试验装置的电气设备执行动作。
13.另外,充放电部在第1端子部和断路器之间与试验对象电源电缆连接,所以即便在断路器处于断开状态而未向电阻部供电的状态下,也能够维持从试验对象电源和第1蓄电装置中的任一方向冷却风扇的供电。
14.优选地,冷却风扇向电阻部和充放电部供给冷却风。试验对象电源是交流电源。充放电部具有第1转换部,该第1转换部将来自试验对象电源的电力从交流电转换为直流电,将来自第1蓄电装置的电力从直流电转换为交流电。第1蓄电装置基于经由第1转换部和充电器的来自试验对象电源的电力而进行充电。冷却风扇基于来自试验对象电源的电力进行驱动,并基于经由充电器和第1转换部的来自第1蓄电装置的电力进行驱动。
15.进一步优选地,试验对象电源是三相交流电源。充放电部具有:第1变压器,该第1变压器的输入侧端子的一方与u相线连接,该第1变压器的输入侧端子的另一方与v相线连
接;以及第2变压器,该第2变压器的输入侧端子的一方与v相线连接,该第2变压器的输入侧端子的另一方与w相线连接。从试验对象电源向第1转换部的供电基于由第1变压器和第2变压器降压后的电力而进行。
16.据此,对于高压的负载试验装置,可以使用不与高压电源对应的冷却风扇等进行负载试验。
17.进一步优选地,负载试验装置还具备第2端子部,该第2端子部与相对于负载试验装置分体的外部装置连接。在冷却风扇处于断开状态时,与第2端子部连接的外部装置基于经由充电器的来自第1蓄电装置的电力进行驱动。
18.另外,可以基于来自试验对象电源或第1蓄电装置的电力供给而使与第2端子部连接的负载试验装置的外部装置执行动作。
19.进一步优选地,负载试验装置还具备显示部。显示部输出:与冷却风扇是基于来自试验对象电源的电力进行驱动还是基于来自充放电部的电力进行驱动相关的信息。
20.进一步优选地,向与负载试验装置分体的便携式终端发送:与冷却风扇是基于来自试验对象电源的电力进行驱动还是基于来自充放电部的电力进行驱动相关的信息。
21.另外,优选地,负载试验装置还具备负载电阻。充放电部具有第1切换继电器。第1切换继电器用于:在充电器和负载电阻之间切换从试验对象电源供电的供电目的地。
22.由于设置有负载电阻,所以,在充电时和因充满电而无需进行充电时(非充电时),能够使负载试验装置的电负载恒定。
23.进一步优选地,充放电部具有第2蓄电装置、第2切换继电器及第3切换继电器。第2蓄电装置蓄积从试验对象电源供给的电力。第2切换继电器用于:在第1蓄电装置和第2蓄电装置之间切换从试验对象电源供电的供电目的地。第3切换继电器用于:切换从第1蓄电装置供给朝向冷却风扇的电力还是从第2蓄电装置供给朝向冷却风扇的电力。
24.另外,冷却风扇的驱动并不是基于从试验对象电源供给的电力而直接进行的,而是基于从蓄电装置(第1蓄电装置和第2蓄电装置中的任一个)供给的电力而进行的,所以,即便在从试验对象电源向负载试验装置的供电停止的情况下,也能够使得冷却风扇瞬间停止的可能性降低。
25.另外,设置有2个蓄电装置(第1蓄电装置和第2蓄电装置),并且当一方(第1蓄电装置)被充电时另一方(第2蓄电装置)被放电,当另一方被充电时一方被放电。因而,与由1个蓄电装置进行蓄电和放电的方式相比,能够减轻蓄电装置的负担。
26.进一步优选地,负载试验装置还具备显示部。显示部输出:与来自试验对象电源的电力是供给到负载电阻还是供给到充电器相关的信息、以及与冷却风扇是基于来自第1蓄电装置的电力进行驱动还是基于来自第2蓄电装置的电力进行驱动相关的信息。
27.另外,优选地,向与负载试验装置分体的便携式终端发送:与来自试验对象电源的电力是供给到负载电阻还是供给到充电器相关的信息、以及与冷却风扇是基于来自第1蓄电装置的电力进行驱动还是基于来自第2蓄电装置的电力进行驱动相关的信息。
28.另外,优选地,冷却风扇设置有多个。充放电部设置有多个,以便作为多个冷却风扇的不间断电源装置而使用、且向多个冷却风扇分别供电。多个冷却风扇对电阻部进行冷却。
29.由于利用多个冷却风扇对电阻部进行冷却,所以,与利用1个冷却风扇对电阻部进
行冷却的方式相比,所述多个冷却风扇可以分别使用较小的冷却风扇。与多个较小的冷却风扇分别对应地设置有多个充放电部。因而,与利用1个充放电部对多个冷却风扇进行驱动的方式相比,所述多个充放电部可以分别使用容量较小的蓄电装置及充电器。通过使用容量较小的蓄电装置及充电器,与使用容量较大的蓄电装置及充电池的方式相比,能够在短时间内完成充电和放电。
30.根据电阻部的状态而控制所述多个冷却风扇。
31.如上,根据本发明,能够提供一种在使负载试验停止之前能实现与漏电相关的输出的负载试验装置。
附图说明
32.图1是表示第1实施方式中的负载试验装置的结构的立体图。
33.图2是表示第1实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图,且示出了充电时的电流的流动。
34.图3是表示第1实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图,且示出了放电时的电流的流动。
35.图4是详细表示第1实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
36.图5是表示第1实施方式中的操作部的结构的示意图。
37.图6是表示第1实施方式中的低压的负载试验装置的侧视图。
38.图7是表示第1实施方式中的高压的负载试验装置的侧视图。
39.图8是详细表示第1实施方式中的包括第1变压器在内的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
40.图9是详细表示第1蓄电装置处于放电状态且第2蓄电装置处于充电状态的第2实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
41.图10是详细表示第1蓄电装置处于放电状态且第2蓄电装置处于充满电状态的第2实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
42.图11是详细表示第1蓄电装置处于充电状态且第2蓄电装置处于放电状态的第2实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
43.图12是详细表示第1蓄电装置处于充满电状态且第2蓄电装置处于放电状态的第2实施方式中的充放电部和电阻部的电路结构的示意图。
44.图13是表示设置有多个充放电部和多个冷却风扇的第2实施方式的应用例的示意图。
具体实施方式
45.以下,利用附图对第1实施方式进行说明。
46.此外,实施方式不限定于以下实施方式。另外,一个实施方式所记载的内容原则上也同样适用于其他实施方式。另外,各实施方式以及各变形例能够进行适当地组合。
47.第1实施方式中的负载试验装置1具备冷却风扇10、电阻部20、壳体30、充放电部40、断路器50、第1端子部55a、第2端子部55b、操作部60、控制部80。
48.负载试验装置1用于进行三相交流发电机等电源装置(试验对象电源)的负载试验
(参照图1~图5)。
49.(冷却风扇10)
50.冷却风扇10为向电阻部20和充放电部40供给冷却风的装置,在冷却风扇10的上部(从冷却风扇10排出的空气的下游)配置有电阻部20及充放电部40(参照图1)。
51.即,电阻部20和充放电部40设置于供来自冷却风扇10的冷却风通过的流路上。
52.冷却风扇10基于来自试验对象电源的电力而进行驱动(参照图2)。
53.不过,在从试验对象电源供给的电力较少的情况下,基于经由充电器43和第1转换部41a的来自第1蓄电装置45a的电力而进行驱动(参照图3)。即,冷却风扇10至少基于来自充放电部40的电力而进行驱动。
54.在图2中,由点线箭头示出从试验对象电源向冷却风扇10等的电流流动的方向,由虚线箭头示出从冷却风扇10向电阻部20等的冷却风流动的方向。
55.在图3中,由点线箭头示出从第1蓄电装置45a向冷却风扇10等的电流流动的方向,由虚线箭头示出从冷却风扇10向电阻部20等的冷却风流动的方向。
56.在第1实施方式中,对冷却风扇10由交流电驱动的情况进行了说明。因此,冷却风扇10在交流的电流线上与例如第1端子部55a和第1转换部41a之间的线连接。
57.不过,冷却风扇10也可以由直流电驱动。在该情况下,冷却风扇10在直流的电流线上与例如第1转换部41a和充电器43之间的线连接。
58.(电阻部20)
59.对于电阻部20,多个棒状等的电阻器隔开规定的间隔地排列且串联连接或并联连接而得的电阻器组设置有1个以上,所以,在进行负载试验时,向该电阻器组的一部分或全部供给来自试验对象电源的电力(参照图4)。
60.电阻器不限于由电热线构成,可以是蓄电池等能够在内部蓄积电力的结构。
61.在第1实施方式中,示出了如下例子:作为三相交流电源的负载试验用的电阻器组,设置有2个额定容量为5kw的电阻器组(第1电阻器组g1、第2电阻器组g2)和2个额定容量为10kw的电阻器组(第3电阻器组g3、第4电阻器组g4)的共计4个电阻器组。
62.在各个电阻器组设置有:在与试验对象电源的r相端子连接的u相用电阻器组中串联连接的2个电阻器(第1电阻器r1、第2电阻器r2);在与试验对象电源的s相端子连接的v相用电阻器组中串联连接的2个电阻器(第3电阻器r3、第4电阻器r4);在与试验对象电源的t相端子连接的w相用电阻器组中串联连接的2个电阻器(第5电阻器r5、第6电阻器r6)。
63.另外,对于各个电阻器组,在第1电阻器r1与第2电阻器r2之间、第3电阻器r3与第4电阻器r4之间、第5电阻器r5与第6电阻器r6之间,设置有继电器rs。
64.与后面叙述的第1开关s1~第4开关s4的接通断开操作对应地对继电器rs进行接通断开控制,在接通状态时形成为电流流过对应的电阻器组的状态。
65.继电器rs可以是u相用继电器、v相用继电器及w相用继电器联动地执行接通断开动作的三联开关,也可以是u相用继电器、v相用继电器及w相用继电器分别单独地执行接通断开动作的单联开关。
66.各个电阻器组中的第2电阻器r2的一个端子与将第1端子部55a、与电阻部20电连接的电缆(试验对象电源电缆)c1中的、从与试验对象电源的r相端子连接的第1端子部55a的u相端子ut延伸的u相用线ub连接。
67.各个电阻器组中的第4电阻器r4的一个端子与试验对象电源电缆c1中的、从与试验对象电源的s相端子连接的第1端子部55a的v相端子vt延伸的v相用线vb连接。
68.各个电阻器组中的第6电阻器r6的一个端子与试验对象电源电缆c1中的、从与试验对象电源的t相端子连接的第1端子部55a的w相端子wt延伸的w相用线wb连接。
69.各个电阻器组中的第1电阻器r1的一个端子、第3电阻器r3的一个端子以及第5电阻器r5的一个端子短路。
70.各个电阻器组中的第1电阻器r1的另一个端子借助继电器rs而与第2电阻器r2的另一个端子连接。
71.各个电阻器组中的第3电阻器r3的另一个端子借助继电器rs而与第4电阻器r4的另一个端子连接。
72.各个电阻器组中的第5电阻器r5的另一个端子借助继电器rs而与第6电阻器r6的另一个端子连接。
73.此外,电阻器组的数量、电阻器组各自的额定电压及额定容量、电阻器组中的电阻器的数量并不限定于上述结构。
74.(壳体30)
75.壳体30是对冷却风扇10、电阻部20、充放电部40、断路器50、第1端子部55a、第2端子部55b、操作部60、控制部80等构成负载试验装置1的部件且是后面叙述的便携式终端90以外的部件进行保持的壳体。
76.在壳体30的冷却风扇10的下方的侧面(上游)设置有进气口31,在电阻部20及充放电部40的上方(下游)设置有排气口33(参照图1)。
77.在进气口31设置有使用时打开且不使用时闭合的进气盖32,在排气口33设置有使用时打开且不使用时闭合的排气盖34。
78.在第1实施方式中,对进气盖32及排气盖34均由借助铰链的铰链门构成的方式进行了说明,但是也可以是由滑动门等其他门构造构成的方式。
79.另外,可以是省略进气盖32和排气盖34中的至少一方的方式。
80.(充放电部40)
81.第1实施方式中的充放电部40具有第1转换部41a、充电器43、第1蓄电装置45a。
82.充放电部40用作冷却风扇10、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备的不间断电源装置。
83.第1转换部41a在充电时作为ac/dc转换器而发挥功能,将从试验对象电源供给的电力从交流电转换为直流电。
84.另外,第1转换部41a在放电时作为dc/ac逆变器而发挥功能,将从第1蓄电装置45a供给的电力从直流电转换为交流电。
85.第1转换部41a的作为ac/dc转换器的输入侧在第1端子部55a和断路器50之间与u相线ub、v相线vb及wb相线wb连接。
86.第1转换部41a的作为ac/dc转换器的输出侧与充电器43、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备连接。
87.第1转换部41a的作为ac/dc转换器而发挥功能的部分和作为dc/ac转换器而发挥功能的部分可以由一体的结构构成,也可以由分体的结构构成。
88.此外,第1转换部41a可以具有dc/dc转换器,以便对施加于充电器43的电压进行调整。
89.充电器43具有对第1蓄电装置45a进行充电的充电电路。
90.第1蓄电装置45a是蓄电池等蓄积从试验对象电源供给的电力的装置。
91.当施加于第1蓄电装置45a的电压低于第1蓄电装置45a的放电电压时,第1蓄电装置45a从充电状态(参照图2)切换为放电状态(参照图3)。
92.当第1蓄电装置45a的放电电压为施加于第1蓄电装置45a的电压以下时,第1蓄电装置45a从放电状态(参照图3)切换为充电状态(参照图2)。
93.不过,第1蓄电装置45a的充电和放电的切换可以基于控制部80等的控制而进行。
94.当从试验对象电源向负载试验装置1供电时,第1转换部41a将从试验对象电源供给的电力从交流电转换为直流电并在第1蓄电装置45a进行充电。
95.另外,经由第1转换部41a向操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备供电。
96.当未从试验对象电源向负载试验装置1供电时,第1转换部41a将从第1蓄电装置45a供给的电力从直流电转换为交流电并向冷却风扇10供电。
97.(断路器50)
98.断路器50由塑壳断路器(mccb:molded case circuit breaker)或真空断路器(vcb:vacuum circuit breaker)等构成,设置于电阻部20与第1端子部55a之间的试验对象电源电缆c1上(u相用线ub上、v相用线vb上、w相用线wb上),在接通状态时,来自试验对象电源的电力供给至电阻部20,在断开状态时,停止从试验对象电源向电阻部20供电。
99.充放电部40在第1端子部55a和断路器50之间与试验对象电源电缆c1电连接。
100.(第1端子部55a)
101.第1端子部55a在负载试验装置1的内部与断路器50及第1转换部41a连接,在负载试验装置1的外部与试验对象电源连接。
102.第1端子部55a具有u相端子ut、v相端子vt、w相端子wt。
103.u相端子ut与u相线ub及试验对象电源的r相端子连接,v相端子vt与u相线vb及试验对象电源的s相端子连接,w相端子wt与w相线wb及试验对象电源的t相端子连接。
104.(第2端子部55b)
105.第2端子部55b在负载试验装置1的内部与试验对象电源电缆c1及第1转换部41a连接,并与相对于负载试验装置1分体的外部装置连接。
106.与第2端子部55b连接的该外部装置基于经由试验对象电源电缆c1的来自试验对象电源的电力进行驱动,另外,基于经由充电器43和第1转换部41a的来自第1蓄电装置45a的电力进行驱动。
107.不过,可以形成为如下方式:仅从第1蓄电装置45a经由充电器43和第1转换部41a而向与第2端子部55b连接的该外部装置供电,不从试验对象电源经由试验对象电源电缆c1而向与第2端子部55b连接的该外部装置供电。
108.另外,可以形成为如下方式:在第2端子部55b和冷却风扇10之间设置有互锁电路(未图示),仅在冷却风扇10处于断开状态时才向与第2端子部55b连接的该外部装置供电。在该情况下,当从试验对象电源的供电中断时,维持冷却风扇10的驱动所需的电力能够残
留于第1蓄电装置45a中。
109.另外,向第2端子部55b供给的电力不限定于三相交流电,可以是单相交流电,也可以是直流电。在该情况下,在第2端子部55b设置将三相交流电转换为单相交流(或直流)电的电路。
110.(操作部60)
111.在操作部60设置有:接通断开操作开关60a,其使负载试验装置1的电源处于接通状态或断开状态;选择开关60b(第1开关s1、第2开关s2、第3开关s3、第4开关s4),其对负载量进行调整(对从试验对象电源供电的电阻器组进行选择);以及显示部60c,其用于显示负载试验装置1的动作状态及第1蓄电装置45a的动作状态(充电或放电等)。
112.若对接通断开操作开关60a进行操作而使得负载试验装置1的主电源处于接通状态,则基于从试验对象电源供给的电力而使得冷却风扇10的风扇旋转,将从进气口31获取的空气送入至电阻部20及充放电部4。
113.另外,基于从试验对象电源供给的电力而使得第1蓄电装置45a进行蓄电(参照图2)。
114.另外,基于从试验对象电源供给的电力而使得操作部60及控制部80等工作。
115.另外,基于从试验对象电源供给的电力而使得与第2端子部55b连接的外部装置工作。
116.当未从试验对象电源向负载试验装置1供电时,第1蓄电装置45a进行放电。
117.而且,基于从第1蓄电装置45a经由充电器43和第1转换部41a供给的电力而使得冷却风扇10工作(参照图3)。
118.另外,基于从第1蓄电装置45a经由充电器43供给的电力而使得操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备工作。
119.另外,基于从第1蓄电装置45a经由充电器43和第1转换部41a供给的电力而使得与第2端子部55b连接的外部装置工作。
120.可以设置与接通断开操作开关60a不同的冷却风扇10用的接通断开开关。在该情况下,在对接通断开操作开关60a进行操作而使得负载试验装置1的主电源处于接通状态的状态下,对该冷却风扇10用的接通断开开关进行操作而使得冷却风扇10的风扇开始旋转。
121.显示部60c输出与负载试验装置1的动作状态相关的信息,例如,输出:与冷却风扇10是基于来自试验对象电源的电力进行驱动还是基于来自充放电部40的电力进行驱动相关的信息。
122.具体而言,显示部60c显示如下内容等:“从试验对象电源供电且正在充电”、“从试验对象电源供电且已充满电”、“未从试验对象电源供电,蓄电装置正在驱动冷却风扇等”。
123.图5示出如下例子:作为第1蓄电装置45a的动作状态,显示有“未从试验对象电源供电,第1蓄电装置45a正在驱动冷却风扇10等”。
124.此外,负载试验装置1的动作状态及第1蓄电装置45a的动作状态不仅可以显示于负载试验装置1的操作部60的显示部60c,而且还可以显示于与负载试验装置1分体的便携式终端90。
125.在该情况下,便携式终端90与负载试验装置1的控制部80等进行通信,将与如下情况等相关的信息等相关的信息发送给便携式终端90:第1蓄电装置45a的动作状态,例如,冷
却风扇10是基于来自试验对象电源的电力进行驱动,还是基于来自充放电部40的电力进行驱动。
126.(控制部80)
127.控制部80是在对电阻部20进行保持的壳体30的内部固定的控制装置。
128.控制部80是对继电器rs、冷却风扇10、断路器50等负载试验装置1的各部分进行控制的装置。
129.(负载试验时的继电器rs的动作顺序)
130.若负载试验装置1的主电源处于接通状态,则断路器50处于接通状态。
131.对选择开关60b(第1开关s1等)进行操作而形成为能够向电阻部20通电的状态。
132.具体而言,控制部80使与选择了通电的选择开关60b对应的电阻器组的继电器rs处于接通状态。
133.据此,从借助断路器50而连接的试验对象电源向与选择了通电的选择开关60b对应的电阻器组供电。
134.作为具体例子,对以使第1开关s1和第2开关s2处于接通状态且使第3开关s3和第4开关s4处于断开状态的方式进行操作的情况下的供电顺序进行说明。
135.控制部80使与第1开关s1对应的第1电阻器组g1的继电器rs、以及与第2开关s2对应的第2电阻器组g2的继电器rs处于接通状态。
136.因而,从借助断路器50而连接的试验对象电源向第1电阻器组g1和第2电阻器组g2供电。
137.另外,控制部80使与第3开关s3对应的第3电阻器组g3的继电器rs、以及与第4开关s4对应的第4电阻器组g4的继电器rs处于断开状态。
138.因而,不从借助断路器50而连接的试验对象电源向第3电阻器组g3和第4电阻器组g4供电。
139.不过,继电器rs的接通断开控制可以不借助控制部80而是根据选择开关60b的操作直接进行继电器rs的接通断开控制。
140.(效果)
141.在第1实施方式中,冷却风扇10、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备基于来自充放电部40的电力等进行驱动,该充放电部40包括:蓄积有来自试验对象电源的电力的第1蓄电装置45a。
142.因而,无需为了对构成负载试验装置1的电气设备进行驱动而准备与试验对象电源不同的辅机电源就能够进行负载试验。
143.另外,作为负载试验的负载的一部分,可以使用充放电部40。
144.另外,即便在从试验对象电源的供电中断时,通过从第1蓄电装置45a供电,也能够使冷却风扇10、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备继续执行动作。
145.另外,充放电部40在第1端子部55a和断路器50之间与试验对象电源电缆c1连接,所以即便在断路器50处于断开状态而未向电阻部20供电的状态下,也能够维持从试验对象电源和第1蓄电装置45a中的任一方向冷却风扇10的供电。
146.另外,基于来自试验对象电源或第1蓄电装置45a的电力供给,能够使与第2端子部55b连接的负载试验装置1的外部装置执行动作。
147.另外,能够将负载试验装置的动作状况、特别是第1蓄电装置45a的充电状况等输出到显示部60c及便携式终端以通知使用者。
148.(向单相交流电或直流电的试验对象电源的应用)
149.在第1实施方式中,示出了试验对象电源是三相交流电源的例子,但是,试验对象电源也可以是单相交流电源或直流电源。
150.在试验对象电源是直流电源的情况下,冷却风扇10由直流电驱动并省略了第1转换部41a。
151.(向高压的负载试验装置1的应用)
152.此外,第1实施方式中的负载试验装置1可以应用于图6所示那样的与低压电源对应的低压用负载试验装置,也可以应用于图7所示那样的与高压电源对应的高压用负载试验装置。
153.在应用于高压用负载试验装置的情况下,如图8所示,负载试验装置1的充放电部40具有第1变压器48a和第2变压器48b。
154.第1变压器48a的输入侧端子的一方与u相线ub连接,第1变压器48a的输入侧端子的另一方与v相线vb连接。
155.第2变压器48b的输入侧端子的一方与v相线vb连接,第2变压器48b的输入侧端子的另一方与w相线wb连接。
156.从试验对象电源向冷却风扇10、第1转换部41a及第2端子部55b的供电基于由第1变压器48a和第2变压器48b降压后的电力而进行。
157.据此,对于高压的负载试验装置1,能够使用不与高压电源对应的冷却风扇10等进行负载试验。
158.(第2实施方式,多个蓄电装置的切换使用)
159.另外,在第1实施方式中,示出了使用1个蓄电装置(第1蓄电装置45a)的例子,但是,在第2实施方式中,使用2个蓄电装置(第1蓄电装置45a、第2蓄电装置45b)。
160.因而,第2实施方式中的充放电部40除了第1转换部41a、充电器43、第1蓄电装置45a以外,还具有第2转换部41b、第2蓄电装置45b、第1切换继电器46a、第2切换继电器46b、第3切换继电器46c,并且还设置有与第1切换继电器46a连接的负载电阻57。
161.以下,以与第1实施方式不同的部分为中心进行说明。
162.(第2实施方式的冷却风扇10)
163.冷却风扇10是向电阻部20、充放电部40及负载电阻57供给冷却风的装置,电阻部20、充放电部40及负载电阻57设置于供来自冷却风扇10的冷却风通过的流路上。
164.(第2实施方式的充放电部40)
165.第2实施方式中的第1转换部41a作为ac/dc转换器而发挥功能,将从试验对象电源供给的电力从交流电转换为直流电。
166.第1转换部41a的输入侧在第1端子部55a和断路器50之间借助第1切换继电器46a而与u相线ub、v相线vb及wb相线wb连接。
167.第1转换部41a的输出侧与充电器43连接。
168.第2转换部41b作为dc/ac转换器而发挥功能,将从第1蓄电装置45a或第2蓄电装置45b供给的电力从直流电转换为交流电。
169.第2转换部41b的输入侧借助第2切换继电器46b而与第1蓄电装置45a及第2蓄电装置45b连接。
170.第2转换部41b的输出侧与冷却风扇10及第2端子部55b连接。
171.在第2实施方式中,对冷却风扇10由交流电驱动的情况进行说明。在该情况下,与冷却风扇10连接的第2转换部41b由dc/ac转换器构成。
172.不过,冷却风扇10也可以由直流电驱动。在该情况下,与冷却风扇10连接的第2转换部41b由dc/dc转换器构成或省略。
173.充电器43具有对第1蓄电装置45a或第2蓄电装置45b进行充电的充电电路。
174.第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b是蓄电池等蓄积电力的装置。
175.第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b借助第2切换继电器46b而与充电器43连接。
176.另外,第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备连接。
177.优选地,第1蓄电装置45a及第2蓄电装置45b具有在进行一次负载试验的期间能够向冷却风扇10、第2转换部41b、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备供电的蓄电容量。
178.第1切换继电器46a用于在第1转换部41a(充电器43)和负载电阻57之间切换从试验对象电源供电的供电目的地。
179.在需要对第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的蓄电装置进行充电的情况下,对第1切换继电器46a进行开关控制,以使得第1端子部55a和第1转换部41a电连接(参照图9、图11)。
180.在第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的蓄电装置处于充满电状态而无需进行充电的情况下,对第1切换继电器46a进行开关控制,以使得第1端子部55a和负载电阻57电连接(参照图10、图12)。
181.第1切换继电器46a的开关控制是基于第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的蓄电装置的充电状态并通过控制部80来进行的。
182.第1切换继电器46a可以是u相用继电器、v相用继电器及w相用继电器联动地执行接通断开动作的三联开关,也可以是u相用继电器、v相用继电器及w相用继电器分别单独地执行接通断开动作的单联开关。
183.此外,第1实施方式及第2实施方式中的“充满电状态”不限定于表示100%的充电状态,也可以表示80~90%左右的规定的充电状态。
184.第2切换继电器46b用于在第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b之间切换从试验对象电源供电的供电目的地。
185.在第1蓄电装置45a向冷却风扇10等供电的情况下,对第2切换继电器46b进行开关控制,以使得充电器43和第2蓄电装置45b电连接。
186.在第2蓄电装置45b向冷却风扇10等供电的情况下,对第2切换继电器46b进行开关控制,以使得充电器43和第1蓄电装置45a电连接。
187.第3切换继电器46c用于在第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b之间切换向冷却风扇10等供电的供电源。
188.在第1蓄电装置45a向冷却风扇10等供电的情况下,对第3切换继电器46c进行开关
控制,以使得冷却风扇10等和第1蓄电装置45a电连接。
189.在第2蓄电装置45b向冷却风扇10等供电的情况下,对第3切换继电器46c进行开关控制,以使得冷却风扇10等和第2蓄电装置45b电连接。
190.第2切换继电器46b和第3切换继电器46c可以是以如下方式联动地执行动作的开关,也可以是分别单独地动作的开关:在充电器43和第1蓄电装置45a导通时,使第2蓄电装置45b和第2转换部41b等导通,在充电器43和第2蓄电装置45b导通时,使第1蓄电装置45a和第2转换部41b等导通。
191.第2切换继电器46b和第3切换继电器46c的切换控制是基于负载试验装置1的动作状态及第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b的充电状态并通过控制部80而进行的。
192.具体而言,在如图9及图10所示那样第1蓄电装置45a借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且第2蓄电装置45b借助第2切换继电器46b而与充电器4连接的状态下,在正在进行负载试验的情况下,当该负载试验结束之后即接通断开操作开关60a处于断开状态且开始下次负载试验时,即,当接通断开操作开关60a再次处于接通状态时,如图11及图12所示,对第2切换继电器46b和第3切换继电器46c进行开关控制,以使得第2蓄电装置45b借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且使得第1蓄电装置45a借助第2切换继电器46b而与充电器43连接。
193.不过,在如图9及图10所示那样第1蓄电装置45a借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且第2蓄电装置45b借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的状态下,在正在进行负载试验的情况且未处于第1蓄电装置45a能够驱动冷却风扇10等的程度的充足的充电状态的情况下,即便在正在进行负载试验的期间,也如图11及图12所示,对第2切换继电器46b和第3切换继电器46c进行开关控制,以使得第2蓄电装置45b借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且使得第1蓄电装置45a借助第2切换继电器46b而与充电器43连接。
194.另外,在如图11及图12所示那样第2蓄电装置45b借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且第1蓄电装置45a借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的状态下,在正在进行负载试验的情况下,当该负载试验结束后即接通断开操作开关60a处于断开状态且开始下次负载试验时,即,当接通断开操作开关60a再次处于接通状态时,如图9及图10所示,对第2切换继电器46b和第3切换继电器46c进行开关控制,以使得第1蓄电装置45a借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且使得第2蓄电装置45b借助第2切换继电器46b而与充电器43连接。
195.不过,在如图11及图12所示那样第2蓄电装置45b借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且第1蓄电装置45a借助第2切换继电器46b而与充电器43连接的状态下,在不进行负载试验的情况且未处于第2蓄电装置45b能够驱动冷却风扇10等的程度的充足的充电状态的情况下,即便在正进行负载试验的期间,也如图9及图10,对第2切换继电器46b和第3切换继电器46c进行开关控制,以使得第1蓄电装置45a借助第3切换继电器46c而与第2转换部41b等连接、且使得第2蓄电装置45b借助第2切换继电器46b而与充电器43连接。
196.(第2实施方式的负载电阻57)
197.负载电阻57具有:借助第1切换继电器46a而与u相线ub连接的电阻器;借助第1切
换继电器46a而与v相线vb连接的电阻器;以及借助第1切换继电器46a而与w相线连接的电阻器。负载电阻57中与u相线ub连接的电阻器、与v相线vb连接的电阻器以及与w相线连接的电阻器在另一个端部短路。
198.负载电阻57的电阻器构成为:使得向第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的任一个、第1转换部41a以及充电器43供电时的负载与向负载电阻57供电时的负载大致相等。
199.负载电阻57用于:在不向第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b进行充电时维持与向第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的任一个进行充电时的负载相同程度的负载。
200.负载电阻57的电阻器设置于供来自通风扇10的冷却风通过的流路上。
201.如图9~图12所示,负载电阻57在第1端子部55a和断路器50之间与试验对象电源电缆c1电连接。
202.不过,负载电阻57也可以与充放电部40不同地在断路器50的电阻部20所处的那侧与试验对象电源电缆c1电连接。
203.(第2实施方式的显示部60c)
204.显示部60c输出与负载试验装置1的动作状态相关的信息,例如,输出:与来自试验对象电源的电力是供给到负载电阻57还是供给到充电器43相关的信息、以及与冷却风扇10是基于来自第1蓄电装置45a的电力进行驱动还是基于来自第2蓄电装置45b的电力进行驱动相关的信息。
205.具体而言,显示部60c显示如下内容等:“从试验对象电源供电且第1蓄电装置45a(或第2蓄电装置45b)正在充电”、“从试验对象电源供电且第1蓄电装置45a(或第2蓄电装置45b)已充满电”、“未从试验对象电源供电,第2蓄电装置45b(或第1蓄电装置45a)正在驱动冷却风扇10等”。
206.此外,负载试验装置1的动作状态及第1蓄电装置45a的动作状态不仅可以显示于负载试验装置1的操作部60的显示部60c,而且还可以显示于和负载试验装置1分体的便携式终端90。
207.在该情况下,便携式终端90与负载试验装置1的控制部80等进行通信,将与如下情况等相关的信息等相关的信息发送给便携式终端90:第1蓄电装置45a的动作状态,例如,来自试验对象电源的电力是供给到负载电阻57还是供给到充电器43、以及冷却风扇10是基于来自第1蓄电装置45a的电力进行驱动还是基于来自第2蓄电装置45b的电力进行驱动。
208.(效果)
209.在第2实施方式中,由于设置有负载电阻57,所以,在充电时和因为充满电而无需进行充电时(非充电时),能够使负载试验装置1的电负载恒定。
210.另外,冷却风扇10的驱动并不是基于从试验对象电源供给的电力而直接进行的,而是基于从蓄电装置(第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b中的任一个)供给的电力而进行的,所以,即便在从试验对象电源向负载试验装置的供电停止的情况下,也能够使得冷却风扇瞬间停止的可能性降低。
211.另外,设置有2个蓄电装置(第1蓄电装置45a和第2蓄电装置45b),并且当一方(第1蓄电装置45a)被充电时另一方(第2蓄电装置45b)被放电,当另一方被充电时一方被放电。因而,与由1个蓄电装置进行蓄电和放电的方式相比,能够减轻蓄电装置的负担。
212.(向单相交流或直流的试验对象电源的应用)
213.在第2实施方式中,示出了试验对象电源是三相交流电源的例子,但是,试验对象电源也可以是单相交流电源或直流电源。
214.在试验对象电源是直流电源的情况下,冷却风扇10由直流电驱动,省略了第1转换部41a和第2转换部41b。
215.(向高压的负载试验装置1的应用)
216.此外,第2实施方式中的负载试验装置1与第1实施方式中的负载试验装置1相同,可以应用于与低压电源对应的低压用负载试验装置,也可以应用于与高压电源对应的高压用负载试验装置。
217.在应用于高压用负载试验装置的情况下,与第1实施方式中的负载试验装置1相同,负载试验装置1的充放电部40具有第1变压器48a和第2变压器48b。
218.(设置有多个充放电部的方式)
219.在第1实施方式和第2实施方式中,说明了如下例子:冷却风扇10和充放电部40各设置有1个,1个冷却风扇10对电阻部20等进行冷却。
220.然而,也可以形成为如下方式:冷却风扇10和充放电部40的组合设置有多组,多个冷却风扇对电阻部20等进行冷却(图13参照)。
221.图13示出了设置有2个冷却风扇(第1冷却风扇10a、第2冷却风扇10b)和2个充放电部(第1充放电部40a、第2充放电部40b)的例子。
222.图13省略了第3电阻器组g3、第4电阻器组g4及第2端子部55b的图示。
223.在第1充放电部40a连接有第1冷却风扇10a、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备。
224.第1充放电部40a用作:第1冷却风扇10a、操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备的不间断电源装置。
225.不过,用于向操作部60及控制部80等构成负载试验装置1的电气设备供电的充放电部优选与第1充放电部40a分体设置。通过使充放电部与冷却风扇10形成为分体结构,能够与操作部60的第1开关s1~第4开关s4的接通断开操作对应地进行接通断开控制,使得冷却风扇10难以受到继电器rs的接通断开切换时的负载的影响。
226.在第2充放电部40b连接有第2冷却风扇10b。
227.第2充放电部40b用作第2冷却风扇10b的不间断电源装置。
228.即,作为第1组,设置有第1冷却风扇10a和第1充放电部40a,作为第2组,设置有第2冷却风扇10b和第2充放电部40b。
229.第1冷却风扇10a向电阻部20和第1充放电部40a供给冷却风。
230.第2冷却风扇10b向电阻部20和第2充放电部40b供给冷却风。
231.即,向电阻部20供给来自第1冷却风扇10a和第2冷却风扇10b的冷却风。
232.由于利用多个冷却风扇对电阻部20进行冷却,所以,与利用1个冷却风扇对电阻部20进行冷却的方式相比,所述多个冷却风扇可以分别使用较小的冷却风扇。
233.与多个较小的冷却风扇分别对应地设置多个充放电部。
234.因而,与利用1个充放电部对多个冷却风扇进行驱动的方式相比,所述多个充放电部可以分别使用容量较小的蓄电装置及充电器。
235.通过使用容量较小的蓄电装置及充电器,与使用容量较大的蓄电装置及充电池的
方式相比,能够在短时间内完成充电和放电。
236.可以根据电阻部20的状态(负载量、温度等)而控制冷却风扇10。
237.在例如电阻部20的温度低于温度阈值且负载量较小的情况下,仅驱动第1冷却风扇10a和第2冷却风扇10b中的任一方,在电阻部20的温度处于温度阈值以上且负载量较大的情况下,驱动第1冷却风扇10a和第2冷却风扇10b的双方。
238.冷却风扇10的控制不限定于多个冷却风扇的接通断开控制。例如,可以考虑如下方式:使用在第2转换部41b或第2转换部41b与冷却风扇10之间设置的逆变器(未图示)来控制冷却风扇10的转速。
239.虽然对本发明的几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子而给出的,并不意图限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式来实施,可以在不脱离发明的主旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围和主旨中,同样也包含于权利要求书记载的发明及其等同的范围内。
240.附图标记说明
241.1负载试验装置
242.10冷却风扇
243.10a第1冷却风扇
244.10b第2冷却风扇
245.20电阻部
246.30壳体
247.31进气口
248.32进气盖
249.33排气口
250.34排气盖
251.40充放电部
252.40a第1充放电部
253.40b第2充放电部
254.41a第1转换部
255.41b第2转换部
256.43充电器
257.45a第1蓄电装置
258.45b第2蓄电装置
259.46a第1切换继电器
260.46b第2切换继电器
261.46c第3切换继电器
262.48a第1变压器
263.48b第2变压器
264.50断路器
265.55a第1端子部
266.55b第2端子部
267.57负载电阻
268.60操作部
269.60a接通断开操作开关
270.60b选择开关
271.60c显示部
272.80控制部
273.90便携式终端
274.c1试验对象电源电缆
275.g1第1电阻器组
276.g2第2电阻器组
277.g3第3电阻器组
278.g4第4电阻器组
279.r1第1电阻器
280.r2第2电阻器
281.r3第3电阻器
282.r4第4电阻器
283.r5第5电阻器
284.r6第6电阻器
285.rs继电器
286.s1第1开关
287.s2第2开关
288.s3第3开关
289.s4第4开关
290.utu相端子
291.ubu相用线
292.vtv相端子
293.vbv相用线
294.wtw相端子
295.wbw相用线
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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