JP4106471B2 - 負荷試験装置 - Google Patents
負荷試験装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4106471B2 JP4106471B2 JP33295798A JP33295798A JP4106471B2 JP 4106471 B2 JP4106471 B2 JP 4106471B2 JP 33295798 A JP33295798 A JP 33295798A JP 33295798 A JP33295798 A JP 33295798A JP 4106471 B2 JP4106471 B2 JP 4106471B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- load
- test
- value
- input
- generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は負荷試験装置に係り、発電機の負荷試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、発電機に様々な試験負荷を与えて、発電機の発電性能を試験するために用いられる負荷試験装置は、通常、様々な抵抗値を有する多数の抵抗器が設けられている。発電機を試験する時には、その抵抗値の総和が試験対象の発電機に与える試験負荷値（抵抗値）と等しくなるように、これらの抵抗器を適宜選択して並列接続する。
【０００３】
具体的には、これらの中から任意のものを選択して自在に並列接続できるように、各抵抗器を並列接続した回路を設け、この回路において各抵抗器に対応する電磁接触器を設け、さらに、各電磁接触器の開閉動作を制御する制御回路を設けている。くわえて、各電磁接触器を外部から開閉させるためのスイッチを各電磁接触器に対応して設けているので、これらのスイッチの操作により試験負荷値を形成するための抵抗器を選択できる。
【０００４】
また、このような負荷試験装置においては、発電機に対して高負荷を簡単に投入することができるので、そのエンジンの排気系管路の内部に付着したオイルやカーボンを焼滅させるために使用される場合もある。
【０００５】
ところで、このような負荷試験装置では、作業者が発電機の定格電圧値と、各抵抗器の抵抗値、単相か三相か、スター結線かデルタ結線か、などの諸条件から負荷として使用する抵抗器の組み合わせを計算して求め、使用する抵抗器の接続スイッチの設定をしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のような計算は、電気工学に対する知識を必要とするものであり、このような知識がない者が作業を行うのは困難である。また、定格電圧値が異なる発電機に順次試験を実施するような場合は、その度ごとに試験負荷値を算出し直して、さらに、スイッチの設定をやり直さなけらばならない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の欠点を解消するために、試験対象となる発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値とを入力するだけで自動的に試験負荷値を算出し、さらに、その試験において使用する抵抗器を自動的に選択することができる負荷試験装置を提供することを目的としている。また、定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値との入力作業および試験負荷を単相負荷とするか三相負荷とするかの設定を遠隔操作により行うことを可能とする負荷試験装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明においては、
発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、
【０００９】
前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、
入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を負荷試験装置自体の定格電圧値換算の負荷容量として算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を前記試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせとして選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、
前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、
を有することを特徴とする負荷試験装置としたものである。
【００１０】
なお、演算手段において試験負荷を生成するのに必要な抵抗器を選択するのについては、例えば、
（１）基本となる特定の電圧を印加したときの各抵抗器の電力値をあらかじめデータとして記憶手段に記憶させる、
（２）必要な試験負荷の値を前記基本電圧印加時の値に換算する、
（３）換算試験負荷と、記憶してある前記各抵抗器の電力値データとを比較し、
（４）電力値データのうち、当該換算試験負荷値より小さく、かつ最も大きな値のものを選択し、
（５）当該換算試験負荷値と選択された電力値データとの差を求め、
（６）この差と、記憶してある前記各抵抗器の電力値データとを比較し、
（７）電力値データのうち、この差より小さく、かつ最も大きな値のものを選択し、
（８）当該換算試験負荷値とこの差との差を新たに算出する
ことを繰り返して行き、
（９）新たに算出された差よりも、電力値データのいずれもが大きい状態になった時点で比較を終了し、
（１０）選択された各電力値データに対応する抵抗器を試験負荷形成のためのものとして選択する
方式とすることが望ましい。
【００１１】
また、上記の負荷試験装置において、
前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなることを特徴とするものである。
なお、入力手段は、負荷試験装置の操作の利便性を向上するために、負荷試験装置の本体部を直接操作することを可能とする別の入力手段を当該本体部に設けることが望ましい。また、入力手段は、数値入力等の操作を容易にするために、タッチパネルを有するものとすることが望ましい。また、別体に設けられる入力手段から負荷試験装置本体に操作信号を送信する手段は、無線通信、または有線通信のいずれの手段でも良い。
【００１２】
また、上記の２つの負荷試験装置において、
前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とすることを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】
本発明は上記のように、発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、を有する構成にしたので、定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値とを入力手段に入力すれば、演算手段が自動的に試験負荷値を算出し、さらに、その試験において使用する抵抗器を自動的に選択してその結果を出力し、制御回路が出力された信号にしたがって負荷試験に必要な抵抗器を選択することが可能となる。
【００１４】
さらに、前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなる構成にしたので、負荷試験装置の本体部から離れた場所で入力手段を操作することにより、この負荷試験装置の遠隔操作が可能となる。
【００１５】
また、前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とする構成にしたので、単相電力用発電機もしくは三相電力用発電機を順次試験する場合、または三相電力用発電機を単相および三相の双方で試験する場合に、入力手段において単相か三相か選択するだけで試験負荷を切り替えることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る負荷試験装置の具体的な実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態の概略の回路図である。また、図２は、本発明の実施形態の本体部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。また、図３は、本発明の実施形態の入力部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。また、図４は、本発明の実施形態の抵抗器部分の回路図である。さらに、図５は、タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（６）はその変移に沿って表示状態を示した図である。図６は、タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（８）はその変移を時系列に従って示す図である。また、図７は、試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順を示すフロー図である。さらに、図８は、試験条件の設定手順を示すフロー図である。
【００１７】
本発明の実施形態に係る負荷試験装置は、大別して、図２に示す負荷試験装置の本体部２と、図３に示すところの、本体部２とは別体として設けられる入力部３と、からなっている。本体部２は、図２（１）、（２）に示すように、筐体に後述する抵抗器や各種回路等を収納したものになっており、また、その移動を容易にするためにキャスタ２１が設けられている。さらに、本体部２においても、後述する方法により、試験対象となる発電機への負荷の投入が可能である。
【００１８】
また、入力部３は、図３（１）、（２）に示すように、小型の箱状のものであり、移動が容易で、載置場所等の選択も容易である。また、図２（１）に示すように、発電機の試験にかかるデータの入力手段としてのタッチパネル３１とプログラマブル・コントローラ１３とが設けられており、さらに、タッチパネル３１の筐体の背面には、本体部２と電気的に接続するためのコネクタ３２が設けられており、ケーブル（図示せず）を介して本体部２と接続される。さらに、後述するように、入力部３１を操作することにより、試験対象となる発電機と本体部との間の電路の開閉操作を行うこともできる。
【００１９】
また、本体部２と入力部３との電気的構成は、図１に示すように、負荷試験装置１のタッチパネル３１には、タッチパネル３１から入力されたデータを処理する演算手段としてのプログラマブル・コントローラ１３が接続されており、さらに、プログラマブル・コントローラ１３には、電磁接触器や、本体部２を冷却する冷却用ファン４等の動作を制御する電磁接触器等の制御回路１１に接続されている。電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の動作を制御可能に接続されている。さらに、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８は、試験用負荷として投入される抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８と試験対象発電機６とを接続する電路を開閉するように設けらている。なお、電磁接触器等の制御回路１１および冷却用ファン４の電源としては、単相１００Ｖ、５０／６０Ｈｚの商用電源である冷却用ファン及び制御回路用電源５を利用する。これは、試験対象発電機６の定格電圧、周波数等が特定せず、冷却用ファン及び制御回路用電源として用いるのに適さないので、別途電源を確保する必要があることによる。
【００２０】
また、抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８の詳細な構成については、図４に示すように、三相交流発電機に対応するために、１つの抵抗器群は３つの抵抗器から、例えば、Ｒ１の抵抗器群はＲｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１の３つの抵抗器（１）からなっている。これらの抵抗器（１）Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１を始め、抵抗器（８）Ｒｒ８、Ｒｓ８、Ｒｔ８までの８つの群の抵抗器は、それぞれ抵抗値が等しいものになされており、例えば、Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１のそれぞれの抵抗値をｒ1、ｓ1、ｔ1とすると、
ｒ1＝ｓ1＝ｔ1
の関係になる。
【００２１】
また、抵抗器（１）から抵抗器（８）までの抵抗器は、それぞれの抵抗値をｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4、ｒ5、ｒ6、ｒ7、ｒ8とすると、
６４ｒ1＝３２ｒ2＝１６ｒ3＝８ｒ4＝４ｒ5＝４ｒ6＝２ｒ7＝ｒ8
の関係が成り立つ構成としている。したがって、例えば、ある試験電力値において、抵抗器群Ｒ１の負荷値が０．２５ｋｗであるとすると、Ｒ２は０．５ｋｗ、Ｒ３は１ｋｗ、Ｒ４は２ｋｗ、Ｒ５およびＲ６は４ｋｗ、Ｒ７は８ｋｗ、Ｒ８は１６ｋｗとなり、これらを適宜組み合わせることによって多様な負荷を生成することができる。
【００２２】
なお、ｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4、ｒ5、ｒ6、ｒ7、ｒ8の関係はこれに限られるものではなく、細かい負荷設定ができるように、異なる抵抗値を有する抵抗器を組み合わせたものであれば良い。さらに、抵抗器群の数も８つに限られるものではなく、例えば、さらに微細な負荷調整が必要であれば、それに応じて抵抗器群の数を増やしても良い。
【００２３】
また、これらの各群の抵抗器は、４線でスター結線されて配置されており、端子Ｎ、Ｒ、Ｓ、Ｔを介して試験対象発電機６と接続される。
なお、これらの抵抗器の結線は、デルタ結線でも良い。また、試験対象を単相交流発電機とする場合、または三相交流発電機から単相交流を取り出して試験を行う場合は、それぞれの抵抗群のうち、端子Ｒ、Ｓ、Ｔのいずれかに共通して接続されているものを用いる。
【００２４】
そこで、以上述べた実施形態によれば、まず、タッチパネル３１から試験対象発電機６の定格電力値（定格負荷）と定格電圧値とを入力し、次に、試験電力値をこの定格電力値に対する百分率として入力すると、これらのデータ（数値）がプログラマブル・コントローラ１３に伝達される。プログラマブル・コントローラ１３は、これらのデータから負荷試験に必要な負荷抵抗値を計算し、さらに、投入すべき抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８の中から、これらの抵抗器の抵抗値の合計と負荷抵抗値とが等しくなるものを選択する。次に、選択された抵抗器群と試験対象発電機６との間の電路を閉じるように、電磁接触器等の制御回路１１に信号を送る。信号を受けた電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の中から所定のものを作動させて電路を閉じる。これにより、試験に必要な抵抗器群と試験対象発電機６とが接続される。
【００２５】
なお、試験電力値は、定格電力値に対する百分率として入力するのではなく、直接に試験電力値そのものを入力するものとしても良い。
また、プログラマブル・コントローラ１３における試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順については、図７に示すように、例えば、試験対象発電機６の定格負荷値と試験電力値とから試験抵抗値を、負荷試験装置自体の定格電圧値である２０８Ｖ換算の負荷容量として算出する（Ｓ１１）。
【００２６】
次に、試験抵抗値（必要負荷容量）より小さいことを条件として、抵抗器の抵抗値データのある負荷バンクの中から最も値の大きい負荷バンク値を選択し、これをメモリする（Ｓ１２）。
次に、試験抵抗値から選択した負荷バンク値を差し引き、この差を残り負荷値とする（Ｓ１３）。
【００２７】
残り負荷値と最小負荷バンク値とを比較し、残り負荷値が最小負荷バンク値よりも小さい場合は、Ｓ１５に行き、大きい場合はＳ１７に行く（Ｓ１４）。
残り負荷値が最小負荷バンク値よりも小さい場合は、当該負荷バンク値に対応するすべての抵抗器の投入指令を電磁接触器等の制御回路１１に出力する（Ｓ１５）。
【００２８】
投入指令を受けた電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の中から選択された抵抗器に対応するものを作動させ、抵抗器と試験対象発電機の間の電路を閉じる（Ｓ１６）。
なお、残り負荷値が最小負荷バンク値よりも大きい場合は、選択されていない別の負荷バンク値のうち、残り負荷値より小さいことを条件として、最も値の大きい負荷バンク値を選択し、これをメモリする（Ｓ１７）。この場合、Ｓ１３に戻る。
【００２９】
このようにして、Ｓ１４の条件を満たす負荷バンク値の選択を繰り返すことにより、必要な抵抗器の選択と投入が行われる。なお、ここで述べた選択手順は一例を示したものであり、試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせを選択することが可能であるならば、他の手順によるものでも良い。
【００３０】
次に、タッチパネル３１による入力方法について説明する。まず、タッチパネル３１の表示については、図８に示すように、初期設定画面Ｓ２１から後述する試験の種別の選択が可能な試験種別選択画面Ｓ２２に遷移し、さらに試験条件設定画面Ｓ２３、基本条件設定画面Ｓ２４、詳細条件設定画面Ｓ２５、の条件設定が可能な画面に順次推移し、各種条件の設定が終わると、運転状態表示画面に切り替わる構成になっている。なお、各画面の構成は、以下の例のものに限られるものではなく、必要となる試験条件を入力できるならば、例えば、試験条件設定画面と基本条件設定画面とを一体にするなど、他の構成にしても良い。
【００３１】
以下に、タッチパネル３１の操作について詳細に説明する。
まず、図５（１）に示す初期状態画面において、「実行」と表示された表示枠３４に先端に丸みのある細い物で接触する（以下、「接触する」とする）。次に、図５（２）に示す画面において、「試験条件（項目）」から実施する試験を選択する。以下に「試験条件（項目）」ごとに説明する。
【００３２】
「１．負荷試験」に接触した場合は、図５（３）に示す画面に遷移する。そこで試験条件を設定するために「１．条件設定」の表示枠３４に接触する。これに接触すると、図５（４）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。なお、この画面の右側の空白部分には、テンキープレートが表示されているので、該当数字に接触するだけで、容易に数値を入力することができる。また、テンキープレートは、四角形で表した入力枠３３に接触することにより表示され、数値の入力後再度接触すると消える。（以下の各画面においても同様）
【００３３】
「実行」と表示された表示枠３４に接触すると、図５（５）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電力値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力し、さらにその試験負荷を投入する時間（分）を入力する。なお、必要に応じて最大５つまでの試験負荷値とそれを投入する時間の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３４】
次に、図５（６）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷の投入時間、百分率で表された試験負荷値とが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と試験負荷値の百分率とが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷が切り替わる。
【００３５】
また、試験対象発電機６の性能試験を行う場合は、「３．発電機性能試験」に接触する。図６（５）示す画面に遷移するので、「１．条件設定」の枠に接触する。これに接触すると、図６（６）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。次に、図６（７）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電力値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力する。なお、必要に応じて最大１１個までの試験負荷の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３６】
次に、図６（８）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷値が前記の定格電力値に対する百分率として表示された表示枠３４の左側の矢印が表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷値で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と、百分率で表された試験負荷値との表示枠３４の左側の矢印が表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷値が切り替わる。
【００３７】
また、この実施形態においては、調速機に対する試験も発電機の場合と同様に行うことができる。この場合は、まず「２．調速機試験」に接触する。図６（１）示す画面に遷移するので、「１．条件設定」の枠に接触する。これに接触すると、図６（２）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。次に、図６（３）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電圧値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力する。なお、必要に応じて最大６つまでの試験負荷値の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３８】
次に、図６（４）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷の百分率が表示された表示枠３４の右側の％マークが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と、百分率で表された試験負荷値とが表示された表示枠３４の左側の％マークが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷値が切り替わる。
【００３９】
なお、図８に示すように、これら３つの試験の各設定画面において「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９３に示すように、負荷試験では図５（３）の画面に、調速試験では図６（１）の画面に、発電機性能試験では図６（５）の画面に、それぞれ戻る。また、これら３つの画面においてさらに「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９２に示すように、図５（２）の画面に戻る。くわえて、図５（２）の画面においてさらに「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９１に示すように、図５（１）の画面に戻る構成になっている。
【００４０】
また、この実施形態においては、本体部２においても、後述する方法により、試験対象となる発電機への負荷の投入が可能である。これは、本体部２に設けられており、電磁接触器Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８とそれぞれ１対１の対応付けをされた負荷投入スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８と、抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８と試験対象発電機６とを接続する電路を開閉する発電機接続スイッチＳ９と、および、入力部３による負荷の投入と負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８により負荷の投入とを切り替えする入力切り替えスイッチＳ１０と、を用いることにより行う。
【００４１】
具体的には、まず、入力切り替えスイッチＳ１０により、負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８から負荷の投入操作ができるようにする。次に、負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８の中から投入すべき負荷抵抗に対応するものをＯＮにする。なお、投入すべき負荷抵抗値の算出は作業者側で行う。次に、発電機接続スイッチＳ９をＯＮにすることにより、負荷投入装置の運転を開始する。
【００４２】
このように、以上の実施形態においては、発電機の負荷試験および性能試験、ならびに調速機試験を、タッチパネルから各試験に必要なデータを入力することにより簡単に行うことができる。
なお、負荷試験装置を、単相、三相の双方の試験負荷を加えることを可能な構成にした場合は、タッチパネルにおいて、単相負荷であるか三相負荷であるか、が選択可能とすることが望ましい。
【００４３】
なお、入力手段ついては、試験に必要な諸条件を入力し、さらに数値の再入力したり、負荷試験装置の運転、停止などの操作ができ、入力値や負荷試験装置の運転状態を表示することが可能な構成であるならば、タッチパネルによるに代えて、例えば、パソコンにおいて用いられているようなディスプレイとキーボードやテンキーとを組み合わせたものとしても良い。
【００４４】
また、タッチパネルの表示形態については、上記の実施形態のものに限られるものではなく、例えば、データ入力を容易にするためにデータの入力手段としてテンキーを別途設ける場合などは、タッチパネルにおいてはデータ入力以外の操作を行うのに対応するものにするなど、他の表示形態にしても良い。
また、前述の実施形態においては、各試験において、発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値とを入力することにより、負荷試験に必要な条件設定をするものとしたが、試験電力値に代えて試験電流値を入力するものとしても良い。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を負荷試験装置自体の定格電圧値換算の負荷容量として算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を前記試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせとして選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、を有する構成にしたので、作業者が試験対象となる発電機に投入すべき負荷に相当する負荷抵抗値を計算する必要がなく、また、定格電圧値と、試験電力値または試験電流値とを入力することにより負荷抵抗値を生成するための抵抗器の設定も行うので、発電機の試験作業を効率的に行うことができる。
【００４６】
また、前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなる構成にしたので、負荷試験装置の操作者の作業場所を発電機の設置場所と関係なく自由に設定することが可能な負荷試験装置を提供することができる。
さらに、前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とする構成にしたので、単相、三相いずれの試験負荷にも簡単に対応できる負荷試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略の回路図である。
【図２】本発明の実施形態の本体部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。
【図３】本発明の実施形態の入力部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。
【図４】本発明の実施形態の抵抗器部分の回路図である。
【図５】タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（６）はその変移に沿って表示状態を示した図である。
【図６】タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（８）はその変移を時系列に従って示す図である。
【図７】試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順を示すフロー図である。
【図８】試験条件の設定手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１ 負荷試験装置
１１ 電磁接触器等の制御回路
１３ プログラマブル・コントローラ
２ 本体部
２１ キャスタ
３ 入力部
３１ タッチパネル
３２ コネクタ
３３ 入力枠
３４ 表示枠
４ 冷却用ファン
５ 冷却用ファン及び制御回路用電源
６ 試験対象発電機
９１、９２、９３ ＥＳＣキー操作時の遷移
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８ 電磁接触器
Ｎ、Ｒ、Ｓ、Ｔ 端子
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８ 抵抗器群
Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１ 抵抗器（１）
Ｒｒ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２ 抵抗器（２）
Ｒｒ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３ 抵抗器（３）
Ｒｒ４、Ｒｓ４、Ｒｔ４ 抵抗器（４）
Ｒｒ５、Ｒｓ５、Ｒｔ５ 抵抗器（５）
Ｒｒ６、Ｒｓ６、Ｒｔ６ 抵抗器（６）
Ｒｒ７、Ｒｓ７、Ｒｔ７ 抵抗器（７）
Ｒｒ８、Ｒｓ８、Ｒｔ８ 抵抗器（８）
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８ 負荷投入スイッチ
Ｓ９ 発電機接続スイッチ
Ｓ１０ 入力切り替えスイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は負荷試験装置に係り、発電機の負荷試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、発電機に様々な試験負荷を与えて、発電機の発電性能を試験するために用いられる負荷試験装置は、通常、様々な抵抗値を有する多数の抵抗器が設けられている。発電機を試験する時には、その抵抗値の総和が試験対象の発電機に与える試験負荷値（抵抗値）と等しくなるように、これらの抵抗器を適宜選択して並列接続する。
【０００３】
具体的には、これらの中から任意のものを選択して自在に並列接続できるように、各抵抗器を並列接続した回路を設け、この回路において各抵抗器に対応する電磁接触器を設け、さらに、各電磁接触器の開閉動作を制御する制御回路を設けている。くわえて、各電磁接触器を外部から開閉させるためのスイッチを各電磁接触器に対応して設けているので、これらのスイッチの操作により試験負荷値を形成するための抵抗器を選択できる。
【０００４】
また、このような負荷試験装置においては、発電機に対して高負荷を簡単に投入することができるので、そのエンジンの排気系管路の内部に付着したオイルやカーボンを焼滅させるために使用される場合もある。
【０００５】
ところで、このような負荷試験装置では、作業者が発電機の定格電圧値と、各抵抗器の抵抗値、単相か三相か、スター結線かデルタ結線か、などの諸条件から負荷として使用する抵抗器の組み合わせを計算して求め、使用する抵抗器の接続スイッチの設定をしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述のような計算は、電気工学に対する知識を必要とするものであり、このような知識がない者が作業を行うのは困難である。また、定格電圧値が異なる発電機に順次試験を実施するような場合は、その度ごとに試験負荷値を算出し直して、さらに、スイッチの設定をやり直さなけらばならない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の欠点を解消するために、試験対象となる発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値とを入力するだけで自動的に試験負荷値を算出し、さらに、その試験において使用する抵抗器を自動的に選択することができる負荷試験装置を提供することを目的としている。また、定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値との入力作業および試験負荷を単相負荷とするか三相負荷とするかの設定を遠隔操作により行うことを可能とする負荷試験装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明においては、
発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、
【０００９】
前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、
入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を負荷試験装置自体の定格電圧値換算の負荷容量として算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を前記試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせとして選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、
前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、
を有することを特徴とする負荷試験装置としたものである。
【００１０】
なお、演算手段において試験負荷を生成するのに必要な抵抗器を選択するのについては、例えば、
（１）基本となる特定の電圧を印加したときの各抵抗器の電力値をあらかじめデータとして記憶手段に記憶させる、
（２）必要な試験負荷の値を前記基本電圧印加時の値に換算する、
（３）換算試験負荷と、記憶してある前記各抵抗器の電力値データとを比較し、
（４）電力値データのうち、当該換算試験負荷値より小さく、かつ最も大きな値のものを選択し、
（５）当該換算試験負荷値と選択された電力値データとの差を求め、
（６）この差と、記憶してある前記各抵抗器の電力値データとを比較し、
（７）電力値データのうち、この差より小さく、かつ最も大きな値のものを選択し、
（８）当該換算試験負荷値とこの差との差を新たに算出する
ことを繰り返して行き、
（９）新たに算出された差よりも、電力値データのいずれもが大きい状態になった時点で比較を終了し、
（１０）選択された各電力値データに対応する抵抗器を試験負荷形成のためのものとして選択する
方式とすることが望ましい。
【００１１】
また、上記の負荷試験装置において、
前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなることを特徴とするものである。
なお、入力手段は、負荷試験装置の操作の利便性を向上するために、負荷試験装置の本体部を直接操作することを可能とする別の入力手段を当該本体部に設けることが望ましい。また、入力手段は、数値入力等の操作を容易にするために、タッチパネルを有するものとすることが望ましい。また、別体に設けられる入力手段から負荷試験装置本体に操作信号を送信する手段は、無線通信、または有線通信のいずれの手段でも良い。
【００１２】
また、上記の２つの負荷試験装置において、
前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とすることを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】
本発明は上記のように、発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、を有する構成にしたので、定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値とを入力手段に入力すれば、演算手段が自動的に試験負荷値を算出し、さらに、その試験において使用する抵抗器を自動的に選択してその結果を出力し、制御回路が出力された信号にしたがって負荷試験に必要な抵抗器を選択することが可能となる。
【００１４】
さらに、前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなる構成にしたので、負荷試験装置の本体部から離れた場所で入力手段を操作することにより、この負荷試験装置の遠隔操作が可能となる。
【００１５】
また、前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とする構成にしたので、単相電力用発電機もしくは三相電力用発電機を順次試験する場合、または三相電力用発電機を単相および三相の双方で試験する場合に、入力手段において単相か三相か選択するだけで試験負荷を切り替えることが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に係る負荷試験装置の具体的な実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態の概略の回路図である。また、図２は、本発明の実施形態の本体部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。また、図３は、本発明の実施形態の入力部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。また、図４は、本発明の実施形態の抵抗器部分の回路図である。さらに、図５は、タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（６）はその変移に沿って表示状態を示した図である。図６は、タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（８）はその変移を時系列に従って示す図である。また、図７は、試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順を示すフロー図である。さらに、図８は、試験条件の設定手順を示すフロー図である。
【００１７】
本発明の実施形態に係る負荷試験装置は、大別して、図２に示す負荷試験装置の本体部２と、図３に示すところの、本体部２とは別体として設けられる入力部３と、からなっている。本体部２は、図２（１）、（２）に示すように、筐体に後述する抵抗器や各種回路等を収納したものになっており、また、その移動を容易にするためにキャスタ２１が設けられている。さらに、本体部２においても、後述する方法により、試験対象となる発電機への負荷の投入が可能である。
【００１８】
また、入力部３は、図３（１）、（２）に示すように、小型の箱状のものであり、移動が容易で、載置場所等の選択も容易である。また、図２（１）に示すように、発電機の試験にかかるデータの入力手段としてのタッチパネル３１とプログラマブル・コントローラ１３とが設けられており、さらに、タッチパネル３１の筐体の背面には、本体部２と電気的に接続するためのコネクタ３２が設けられており、ケーブル（図示せず）を介して本体部２と接続される。さらに、後述するように、入力部３１を操作することにより、試験対象となる発電機と本体部との間の電路の開閉操作を行うこともできる。
【００１９】
また、本体部２と入力部３との電気的構成は、図１に示すように、負荷試験装置１のタッチパネル３１には、タッチパネル３１から入力されたデータを処理する演算手段としてのプログラマブル・コントローラ１３が接続されており、さらに、プログラマブル・コントローラ１３には、電磁接触器や、本体部２を冷却する冷却用ファン４等の動作を制御する電磁接触器等の制御回路１１に接続されている。電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の動作を制御可能に接続されている。さらに、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８は、試験用負荷として投入される抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８と試験対象発電機６とを接続する電路を開閉するように設けらている。なお、電磁接触器等の制御回路１１および冷却用ファン４の電源としては、単相１００Ｖ、５０／６０Ｈｚの商用電源である冷却用ファン及び制御回路用電源５を利用する。これは、試験対象発電機６の定格電圧、周波数等が特定せず、冷却用ファン及び制御回路用電源として用いるのに適さないので、別途電源を確保する必要があることによる。
【００２０】
また、抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８の詳細な構成については、図４に示すように、三相交流発電機に対応するために、１つの抵抗器群は３つの抵抗器から、例えば、Ｒ１の抵抗器群はＲｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１の３つの抵抗器（１）からなっている。これらの抵抗器（１）Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１を始め、抵抗器（８）Ｒｒ８、Ｒｓ８、Ｒｔ８までの８つの群の抵抗器は、それぞれ抵抗値が等しいものになされており、例えば、Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１のそれぞれの抵抗値をｒ1、ｓ1、ｔ1とすると、
ｒ1＝ｓ1＝ｔ1
の関係になる。
【００２１】
また、抵抗器（１）から抵抗器（８）までの抵抗器は、それぞれの抵抗値をｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4、ｒ5、ｒ6、ｒ7、ｒ8とすると、
６４ｒ1＝３２ｒ2＝１６ｒ3＝８ｒ4＝４ｒ5＝４ｒ6＝２ｒ7＝ｒ8
の関係が成り立つ構成としている。したがって、例えば、ある試験電力値において、抵抗器群Ｒ１の負荷値が０．２５ｋｗであるとすると、Ｒ２は０．５ｋｗ、Ｒ３は１ｋｗ、Ｒ４は２ｋｗ、Ｒ５およびＲ６は４ｋｗ、Ｒ７は８ｋｗ、Ｒ８は１６ｋｗとなり、これらを適宜組み合わせることによって多様な負荷を生成することができる。
【００２２】
なお、ｒ1、ｒ2、ｒ3、ｒ4、ｒ5、ｒ6、ｒ7、ｒ8の関係はこれに限られるものではなく、細かい負荷設定ができるように、異なる抵抗値を有する抵抗器を組み合わせたものであれば良い。さらに、抵抗器群の数も８つに限られるものではなく、例えば、さらに微細な負荷調整が必要であれば、それに応じて抵抗器群の数を増やしても良い。
【００２３】
また、これらの各群の抵抗器は、４線でスター結線されて配置されており、端子Ｎ、Ｒ、Ｓ、Ｔを介して試験対象発電機６と接続される。
なお、これらの抵抗器の結線は、デルタ結線でも良い。また、試験対象を単相交流発電機とする場合、または三相交流発電機から単相交流を取り出して試験を行う場合は、それぞれの抵抗群のうち、端子Ｒ、Ｓ、Ｔのいずれかに共通して接続されているものを用いる。
【００２４】
そこで、以上述べた実施形態によれば、まず、タッチパネル３１から試験対象発電機６の定格電力値（定格負荷）と定格電圧値とを入力し、次に、試験電力値をこの定格電力値に対する百分率として入力すると、これらのデータ（数値）がプログラマブル・コントローラ１３に伝達される。プログラマブル・コントローラ１３は、これらのデータから負荷試験に必要な負荷抵抗値を計算し、さらに、投入すべき抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８の中から、これらの抵抗器の抵抗値の合計と負荷抵抗値とが等しくなるものを選択する。次に、選択された抵抗器群と試験対象発電機６との間の電路を閉じるように、電磁接触器等の制御回路１１に信号を送る。信号を受けた電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の中から所定のものを作動させて電路を閉じる。これにより、試験に必要な抵抗器群と試験対象発電機６とが接続される。
【００２５】
なお、試験電力値は、定格電力値に対する百分率として入力するのではなく、直接に試験電力値そのものを入力するものとしても良い。
また、プログラマブル・コントローラ１３における試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順については、図７に示すように、例えば、試験対象発電機６の定格負荷値と試験電力値とから試験抵抗値を、負荷試験装置自体の定格電圧値である２０８Ｖ換算の負荷容量として算出する（Ｓ１１）。
【００２６】
次に、試験抵抗値（必要負荷容量）より小さいことを条件として、抵抗器の抵抗値データのある負荷バンクの中から最も値の大きい負荷バンク値を選択し、これをメモリする（Ｓ１２）。
次に、試験抵抗値から選択した負荷バンク値を差し引き、この差を残り負荷値とする（Ｓ１３）。
【００２７】
残り負荷値と最小負荷バンク値とを比較し、残り負荷値が最小負荷バンク値よりも小さい場合は、Ｓ１５に行き、大きい場合はＳ１７に行く（Ｓ１４）。
残り負荷値が最小負荷バンク値よりも小さい場合は、当該負荷バンク値に対応するすべての抵抗器の投入指令を電磁接触器等の制御回路１１に出力する（Ｓ１５）。
【００２８】
投入指令を受けた電磁接触器等の制御回路１１は、電磁接触器Ｍ１〜Ｍ８の中から選択された抵抗器に対応するものを作動させ、抵抗器と試験対象発電機の間の電路を閉じる（Ｓ１６）。
なお、残り負荷値が最小負荷バンク値よりも大きい場合は、選択されていない別の負荷バンク値のうち、残り負荷値より小さいことを条件として、最も値の大きい負荷バンク値を選択し、これをメモリする（Ｓ１７）。この場合、Ｓ１３に戻る。
【００２９】
このようにして、Ｓ１４の条件を満たす負荷バンク値の選択を繰り返すことにより、必要な抵抗器の選択と投入が行われる。なお、ここで述べた選択手順は一例を示したものであり、試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせを選択することが可能であるならば、他の手順によるものでも良い。
【００３０】
次に、タッチパネル３１による入力方法について説明する。まず、タッチパネル３１の表示については、図８に示すように、初期設定画面Ｓ２１から後述する試験の種別の選択が可能な試験種別選択画面Ｓ２２に遷移し、さらに試験条件設定画面Ｓ２３、基本条件設定画面Ｓ２４、詳細条件設定画面Ｓ２５、の条件設定が可能な画面に順次推移し、各種条件の設定が終わると、運転状態表示画面に切り替わる構成になっている。なお、各画面の構成は、以下の例のものに限られるものではなく、必要となる試験条件を入力できるならば、例えば、試験条件設定画面と基本条件設定画面とを一体にするなど、他の構成にしても良い。
【００３１】
以下に、タッチパネル３１の操作について詳細に説明する。
まず、図５（１）に示す初期状態画面において、「実行」と表示された表示枠３４に先端に丸みのある細い物で接触する（以下、「接触する」とする）。次に、図５（２）に示す画面において、「試験条件（項目）」から実施する試験を選択する。以下に「試験条件（項目）」ごとに説明する。
【００３２】
「１．負荷試験」に接触した場合は、図５（３）に示す画面に遷移する。そこで試験条件を設定するために「１．条件設定」の表示枠３４に接触する。これに接触すると、図５（４）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。なお、この画面の右側の空白部分には、テンキープレートが表示されているので、該当数字に接触するだけで、容易に数値を入力することができる。また、テンキープレートは、四角形で表した入力枠３３に接触することにより表示され、数値の入力後再度接触すると消える。（以下の各画面においても同様）
【００３３】
「実行」と表示された表示枠３４に接触すると、図５（５）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電力値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力し、さらにその試験負荷を投入する時間（分）を入力する。なお、必要に応じて最大５つまでの試験負荷値とそれを投入する時間の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３４】
次に、図５（６）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷の投入時間、百分率で表された試験負荷値とが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と試験負荷値の百分率とが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷が切り替わる。
【００３５】
また、試験対象発電機６の性能試験を行う場合は、「３．発電機性能試験」に接触する。図６（５）示す画面に遷移するので、「１．条件設定」の枠に接触する。これに接触すると、図６（６）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。次に、図６（７）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電力値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力する。なお、必要に応じて最大１１個までの試験負荷の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３６】
次に、図６（８）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷値が前記の定格電力値に対する百分率として表示された表示枠３４の左側の矢印が表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷値で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と、百分率で表された試験負荷値との表示枠３４の左側の矢印が表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷値が切り替わる。
【００３７】
また、この実施形態においては、調速機に対する試験も発電機の場合と同様に行うことができる。この場合は、まず「２．調速機試験」に接触する。図６（１）示す画面に遷移するので、「１．条件設定」の枠に接触する。これに接触すると、図６（２）に示す基本条件を設定する画面に遷移するので、試験対象発電機６の定格電圧値と定格電力値とを入力し、「実行」と表示された表示枠３４に接触する。次に、図６（３）に示す詳細条件を設定する画面に遷移するので、ここで、定格電圧値に対する試験負荷値（試験抵抗値）を百分率で表した数値を入力する。なお、必要に応じて最大６つまでの試験負荷値の設定ができる。これらの入力後に「実行」と表示された表示枠３４に接触する。
【００３８】
次に、図６（４）に示す画面に遷移する。そこで、試験負荷の百分率が表示された表示枠３４の右側の％マークが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより選択した試験負荷で運転が開始される。運転を一時停止する場合は「停止」と表示された表示枠３４に接触する。運転を再開する場合は、「運転」と表示された表示枠３４に接触する。別の試験負荷を投入する場合は、選択する試験負荷の投入時間と、百分率で表された試験負荷値とが表示された表示枠３４の左側の％マークが表示された表示枠３４に接触し、続けて実行に接触する。これにより瞬時に試験負荷値が切り替わる。
【００３９】
なお、図８に示すように、これら３つの試験の各設定画面において「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９３に示すように、負荷試験では図５（３）の画面に、調速試験では図６（１）の画面に、発電機性能試験では図６（５）の画面に、それぞれ戻る。また、これら３つの画面においてさらに「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９２に示すように、図５（２）の画面に戻る。くわえて、図５（２）の画面においてさらに「ＥＳＣ」と表示された表示枠３４に接触すると、ＥＳＣキー操作時の遷移９１に示すように、図５（１）の画面に戻る構成になっている。
【００４０】
また、この実施形態においては、本体部２においても、後述する方法により、試験対象となる発電機への負荷の投入が可能である。これは、本体部２に設けられており、電磁接触器Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８とそれぞれ１対１の対応付けをされた負荷投入スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８と、抵抗器群Ｒ１〜Ｒ８と試験対象発電機６とを接続する電路を開閉する発電機接続スイッチＳ９と、および、入力部３による負荷の投入と負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８により負荷の投入とを切り替えする入力切り替えスイッチＳ１０と、を用いることにより行う。
【００４１】
具体的には、まず、入力切り替えスイッチＳ１０により、負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８から負荷の投入操作ができるようにする。次に、負荷投入スイッチＳ１〜Ｓ８の中から投入すべき負荷抵抗に対応するものをＯＮにする。なお、投入すべき負荷抵抗値の算出は作業者側で行う。次に、発電機接続スイッチＳ９をＯＮにすることにより、負荷投入装置の運転を開始する。
【００４２】
このように、以上の実施形態においては、発電機の負荷試験および性能試験、ならびに調速機試験を、タッチパネルから各試験に必要なデータを入力することにより簡単に行うことができる。
なお、負荷試験装置を、単相、三相の双方の試験負荷を加えることを可能な構成にした場合は、タッチパネルにおいて、単相負荷であるか三相負荷であるか、が選択可能とすることが望ましい。
【００４３】
なお、入力手段ついては、試験に必要な諸条件を入力し、さらに数値の再入力したり、負荷試験装置の運転、停止などの操作ができ、入力値や負荷試験装置の運転状態を表示することが可能な構成であるならば、タッチパネルによるに代えて、例えば、パソコンにおいて用いられているようなディスプレイとキーボードやテンキーとを組み合わせたものとしても良い。
【００４４】
また、タッチパネルの表示形態については、上記の実施形態のものに限られるものではなく、例えば、データ入力を容易にするためにデータの入力手段としてテンキーを別途設ける場合などは、タッチパネルにおいてはデータ入力以外の操作を行うのに対応するものにするなど、他の表示形態にしても良い。
また、前述の実施形態においては、各試験において、発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値とを入力することにより、負荷試験に必要な条件設定をするものとしたが、試験電力値に代えて試験電流値を入力するものとしても良い。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を負荷試験装置自体の定格電圧値換算の負荷容量として算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を前記試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせとして選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、を有する構成にしたので、作業者が試験対象となる発電機に投入すべき負荷に相当する負荷抵抗値を計算する必要がなく、また、定格電圧値と、試験電力値または試験電流値とを入力することにより負荷抵抗値を生成するための抵抗器の設定も行うので、発電機の試験作業を効率的に行うことができる。
【００４６】
また、前記入力手段は、前記負荷試験装置の前記入力手段以外の部分に対して別体に設けてなる構成にしたので、負荷試験装置の操作者の作業場所を発電機の設置場所と関係なく自由に設定することが可能な負荷試験装置を提供することができる。
さらに、前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とする構成にしたので、単相、三相いずれの試験負荷にも簡単に対応できる負荷試験装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略の回路図である。
【図２】本発明の実施形態の本体部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。
【図３】本発明の実施形態の入力部を示す図であり、（１）はその正面図であり、（２）はその右側面図である。
【図４】本発明の実施形態の抵抗器部分の回路図である。
【図５】タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（６）はその変移に沿って表示状態を示した図である。
【図６】タッチパネルの表示状態の変移を示す図であり、（１）〜（８）はその変移を時系列に従って示す図である。
【図７】試験負荷の生成に用いられる抵抗器の選択手順を示すフロー図である。
【図８】試験条件の設定手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１ 負荷試験装置
１１ 電磁接触器等の制御回路
１３ プログラマブル・コントローラ
２ 本体部
２１ キャスタ
３ 入力部
３１ タッチパネル
３２ コネクタ
３３ 入力枠
３４ 表示枠
４ 冷却用ファン
５ 冷却用ファン及び制御回路用電源
６ 試験対象発電機
９１、９２、９３ ＥＳＣキー操作時の遷移
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８ 電磁接触器
Ｎ、Ｒ、Ｓ、Ｔ 端子
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８ 抵抗器群
Ｒｒ１、Ｒｓ１、Ｒｔ１ 抵抗器（１）
Ｒｒ２、Ｒｓ２、Ｒｔ２ 抵抗器（２）
Ｒｒ３、Ｒｓ３、Ｒｔ３ 抵抗器（３）
Ｒｒ４、Ｒｓ４、Ｒｔ４ 抵抗器（４）
Ｒｒ５、Ｒｓ５、Ｒｔ５ 抵抗器（５）
Ｒｒ６、Ｒｓ６、Ｒｔ６ 抵抗器（６）
Ｒｒ７、Ｒｓ７、Ｒｔ７ 抵抗器（７）
Ｒｒ８、Ｒｓ８、Ｒｔ８ 抵抗器（８）
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８ 負荷投入スイッチ
Ｓ９ 発電機接続スイッチ
Ｓ１０ 入力切り替えスイッチ
Claims (3)
- 発電機の出力電圧が印加される複数の抵抗器と、前記複数の抵抗器のうち少なくとも１つを選択的に前記発電機に接続して、前記発電機の試験負荷を生成する負荷回路と、を有する負荷試験装置において、
前記発電機の定格電圧値および定格電力値と、試験電力値または試験電流値と、を入力可能とする入力手段と、
入力された前記定格電圧値および前記定格電力値と、前記試験電力値または前記試験電流値と、から前記試験負荷を生成するのに必要な試験抵抗値を負荷試験装置自体の定格電圧値換算の負荷容量として算出し、前記複数の抵抗器から前記試験抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を前記試験抵抗値と等しい、あるいは許容される範囲において近似する抵抗値となる抵抗器またはその組み合わせとして選択するとともに、選択結果を信号として出力する演算手段と、
前記信号の入力により前記抵抗値を生成するのに必要な前記抵抗器を負荷回路に接続する制御回路と、
を有することを特徴とする負荷試験装置。 - 前記入力手段は、前記負荷試験装置の本体部に対して別体に設けてなることを特徴とする請求項１に記載の負荷試験装置。
- 前記入力手段は、前記試験負荷を単相負荷または三相負荷のいずれかになす選択を可能とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の負荷試験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33295798A JP4106471B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 負荷試験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33295798A JP4106471B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 負荷試験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000162291A JP2000162291A (ja) | 2000-06-16 |
| JP4106471B2 true JP4106471B2 (ja) | 2008-06-25 |
Family
ID=18260712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33295798A Expired - Lifetime JP4106471B2 (ja) | 1998-11-24 | 1998-11-24 | 負荷試験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4106471B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104459538A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-25 | 中国北车集团大连机车车辆有限公司 | 直流电机负载反馈试验装置及方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4684666B2 (ja) * | 2005-01-27 | 2011-05-18 | 株式会社辰巳菱機 | 発電機試験装置及びこれを備えた発電装置及びこれを用いた試験システム |
| JP4385007B2 (ja) | 2005-06-08 | 2009-12-16 | 株式会社興研 | 高圧負荷演算制御方法及び装置 |
| JP6010287B2 (ja) * | 2011-09-09 | 2016-10-19 | 株式会社森公 | ３相交流負荷試験機 |
| CN104569815A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-04-29 | 格力电器（合肥）有限公司 | 电机检测装置 |
| CN104950259A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-09-30 | 中国电力科学研究院 | 高压大功率异步电机的额定能源效率的检测方法及系统 |
| WO2018211574A1 (ja) * | 2017-05-16 | 2018-11-22 | 株式会社辰巳菱機 | 負荷システム、負荷試験装置、及び通信端末 |
| CN106997036B (zh) * | 2017-05-24 | 2023-09-22 | 国家电网公司 | 试验状态下直切式非关口高精度计量用负载装置 |
| KR101909209B1 (ko) | 2017-06-16 | 2018-12-10 | 주식회사 케이지에스 | 부하측정장치의 제어반 설치방법 |
-
1998
- 1998-11-24 JP JP33295798A patent/JP4106471B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104459538A (zh) * | 2014-11-26 | 2015-03-25 | 中国北车集团大连机车车辆有限公司 | 直流电机负载反馈试验装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000162291A (ja) | 2000-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4106471B2 (ja) | 負荷試験装置 | |
| CN104994985B (zh) | 机器的远程主复位 | |
| CN1939633B (zh) | 电弧焊接机 | |
| JP3287335B2 (ja) | アーク溶接電源とアーク溶接用周辺機器とアーク溶接装置 | |
| Champagne et al. | Real-time simulation of electric drives | |
| JP5550389B2 (ja) | 自家発電システム | |
| JP2725764B2 (ja) | シーケンス制御回路実習装置 | |
| JP2569174Y2 (ja) | 電源連動スイッチ装置 | |
| JPH0898436A (ja) | 系統監視制御装置 | |
| JPH10333551A (ja) | Ｆａ駆動制御実験学習装置 | |
| JPH06343234A (ja) | 切換えスイッチ装置 | |
| JP2974997B2 (ja) | 抵抗溶接機の溶接パラメータ設定方法と装置 | |
| JP3995327B2 (ja) | インバータ装置 | |
| JPH08328686A (ja) | 電子機器 | |
| KR100428256B1 (ko) | 외란공급전원장치 | |
| JPH10208953A (ja) | 負荷時タップ切換変圧器のタップ切換制御装置 | |
| JPH06148265A (ja) | 集積回路の自動試験装置 | |
| JPH0589945A (ja) | 温調制御機器のヒ―タ―制御方法 | |
| JPS61118812A (ja) | 数値制御装置 | |
| JP2009136047A (ja) | 誘導モータ | |
| JPH06175630A (ja) | ディスプレイモニタ測定システム | |
| JP2001125652A (ja) | 節電装置 | |
| JPH10103698A (ja) | 暖房システム | |
| JPH05322979A (ja) | 試験装置 | |
| JPH10206477A (ja) | 耐久試験システム及び耐久試験方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050630 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070529 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071017 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071217 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080111 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080207 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080314 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110411 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120411 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130411 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140411 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |