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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】5963338
(24)【登録日】2016年7月8日
(45)【発行日】2016年8月3日
(54)【発明の名称】負荷試験装置
(51)【国際特許分類】
G01R 31/34 20060101AFI20160721BHJP
G01R 19/165 20060101ALI20160721BHJP
【ＦＩ】
G01R31/34 E
G01R19/165 Q
【請求項の数】8
【全頁数】25
(21)【出願番号】特願2015-551077(P2015-551077)
(86)(22)【出願日】2015年7月22日
(86)【国際出願番号】JP2015003663
【審査請求日】2015年10月13日
(31)【優先権主張番号】特願2014-221021(P2014-221021)
(32)【優先日】2014年10月30日
(33)【優先権主張国】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】391028328
【氏名又は名称】株式会社辰巳菱機
(74)【代理人】
【識別番号】100127306
【弁理士】
【氏名又は名称】野中 剛
(72)【発明者】
【氏名】近藤 豊嗣
【審査官】
永井 皓喜
(56)【参考文献】
【文献】
特許第５５５１３２４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】
特開平８−１８４６１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−１０５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭６１−１８３８２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平２−１５０７７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭５３−２４８７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−６９５９０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０１Ｒ ３１／３４
Ｇ０１Ｒ １９／１６５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
リレーと抵抗器を含む抵抗器群を有し、負荷試験を行うために試験対象電源と接続される抵抗部と、
前記抵抗器群に、前記試験対象電源からの電力を供給するか否かを選択するために使用される選択スイッチと、
前記抵抗部に印加された電圧と、前記抵抗部に流れる電流の少なくとも一方を検知する電気信号検知部と、
制御部とを備え、
前記選択スイッチのオンオフ状態に対応して、前記リレーが動作することにより、前記試験対象電源から前記リレーを含む抵抗器群への電力供給が制御されるものであり、
前記制御部は、前記電気信号検知部からの情報であって、前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化を含む検知情報に基づいて、前記リレーが正常に動作しているか否かの判断を行い、前記リレーが正常に動作していないと判断した場合に、前記試験対象電源から前記抵抗部への電力供給を停止するオフ制御を行うものであり、
前記判断には、前記検知情報における前記時系列変化を示す波形が用いられ、
前記制御部は、前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化の情報であって、前記負荷試験を行う前に予め記録された基準情報と、前記検知情報との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記判断を行うものであり、
前記検知情報における前記時系列変化を示す波形と、前記基準情報における前記時系列変化を示す波形とが、前記比較に用いられ
前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化を示す波形を含み、一定幅の曲線で示される基準波形領域が、前記基準情報として、前記検知情報と比較され、
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さに基づいて、前記判断を行うことを特徴とする負荷試験装置。
前記抵抗器群に、前記試験対象電源からの電力を供給するか否かを選択するために使用される選択スイッチと、
前記抵抗部に印加された電圧と、前記抵抗部に流れる電流の少なくとも一方を検知する電気信号検知部と、
制御部とを備え、
前記選択スイッチのオンオフ状態に対応して、前記リレーが動作することにより、前記試験対象電源から前記リレーを含む抵抗器群への電力供給が制御されるものであり、
前記制御部は、前記電気信号検知部からの情報であって、前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化を含む検知情報に基づいて、前記リレーが正常に動作しているか否かの判断を行い、前記リレーが正常に動作していないと判断した場合に、前記試験対象電源から前記抵抗部への電力供給を停止するオフ制御を行うものであり、
前記判断には、前記検知情報における前記時系列変化を示す波形が用いられ、
前記制御部は、前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化の情報であって、前記負荷試験を行う前に予め記録された基準情報と、前記検知情報との比較を行い、前記比較の結果に基づいて、前記判断を行うものであり、
前記検知情報における前記時系列変化を示す波形と、前記基準情報における前記時系列変化を示す波形とが、前記比較に用いられ
前記選択スイッチが操作された時の前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化を示す波形を含み、一定幅の曲線で示される基準波形領域が、前記基準情報として、前記検知情報と比較され、
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さに基づいて、前記判断を行うことを特徴とする負荷試験装置。
【請求項2】
前記試験対象電源が交流電源である場合には、前記基準情報や前記検知情報から、前記試験対象電源から前記抵抗部に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、前記比較が行われることを特徴とする請求項１に記載の負荷試験装置。
【請求項3】
前記オフ制御の時に、光と音の少なくとも一方で情報を出力する警告部を更に備え、
前記制御部は、前記オフ制御の時に、前記比較の結果に基づいて、前記リレーのうち正常に動作していないと判断されたリレーに関する情報を前記警告部に出力させることを特徴とする請求項２に記載の負荷試験装置。
前記制御部は、前記オフ制御の時に、前記比較の結果に基づいて、前記リレーのうち正常に動作していないと判断されたリレーに関する情報を前記警告部に出力させることを特徴とする請求項２に記載の負荷試験装置。
【請求項4】
前記試験対象電源は交流電源であり、
前記電気信号検知部は、前記抵抗部におけるＵ相用の抵抗器とＶ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第１電圧検知部と、前記Ｖ相用の抵抗器と前記抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第２電圧検知部と、前記Ｗ相用の抵抗器と前記Ｕ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第３電圧検知部を有し、
前記検知情報は、前記第１電圧検知部、前記第２電圧検知部、前記第３電圧検知部からの情報であることを特徴とする請求項３に記載の負荷試験装置。
前記電気信号検知部は、前記抵抗部におけるＵ相用の抵抗器とＶ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第１電圧検知部と、前記Ｖ相用の抵抗器と前記抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第２電圧検知部と、前記Ｗ相用の抵抗器と前記Ｕ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第３電圧検知部を有し、
前記検知情報は、前記第１電圧検知部、前記第２電圧検知部、前記第３電圧検知部からの情報であることを特徴とする請求項３に記載の負荷試験装置。
【請求項5】
前記試験対象電源は交流電源であり、
前記電気信号検知部は、前記抵抗部におけるＵ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第１電流検知部と、前記抵抗部におけるＶ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第２電流検知部と、前記抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第３電流検知部とを有し、
前記検知情報は、前記第１電流検知部、前記第２電流検知部、前記第３電流検知部からの情報であることを特徴とする請求項３に記載の負荷試験装置。
前記電気信号検知部は、前記抵抗部におけるＵ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第１電流検知部と、前記抵抗部におけるＶ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第２電流検知部と、前記抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第３電流検知部とを有し、
前記検知情報は、前記第１電流検知部、前記第２電流検知部、前記第３電流検知部からの情報であることを特徴とする請求項３に記載の負荷試験装置。
【請求項6】
前記選択スイッチが操作され、前記選択スイッチの動作に対応して前記リレーが正常に動作した場合における前記電圧と前記電流の少なくとも一方の時系列変化を示す波形を含み、一定幅の曲線で示される基準波形領域が、前記基準情報として、前記検知情報と比較され、
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、第１閾値よりも短い場合に、前記オフ制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の負荷試験装置。
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、第１閾値よりも短い場合に、前記オフ制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の負荷試験装置。
【請求項7】
前記オフ制御の時に、光と音の少なくとも一方で情報を出力する警告部を更に備え、
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、前記第１閾値以上に長く、前記第１閾値よりも大きい第２閾値よりも短い場合に、前記オフ制御を行わず、前記警告部による情報出力を行わせることを特徴とする請求項６に記載の負荷試験装置。
前記制御部は、前記検知情報を示す波形を前記基準波形領域と重ね合わせした場合に、前記検知情報を示す波形における、前記基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、前記第１閾値以上に長く、前記第１閾値よりも大きい第２閾値よりも短い場合に、前記オフ制御を行わず、前記警告部による情報出力を行わせることを特徴とする請求項６に記載の負荷試験装置。
【請求項8】
前記制御部は、前記選択スイッチが操作されてから一定時間における前記検知情報に基づいて、前記判断を行うことを特徴とする請求項１に記載の負荷試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、負荷試験装置に関する。【背景技術】
【0002】
従来、特許文献１のように、負荷試験において、抵抗器に流れる電流などが異常な場合にその抵抗器への通電を停止させる装置が提案されている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０００−０１９２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、抵抗器の不具合に基づく制御は可能であるが、抵抗器への電力供給制御に用いられるリレーの不具合に基づく制御は考慮されていない。【0005】
したがって本発明の目的は、リレーの不具合に基づく異常検知を適切に行うことが可能な負荷試験装置を提供することである。【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る負荷試験装置は、リレーと抵抗器を含む抵抗器群を有し、負荷試験を行うために試験対象電源と接続される抵抗部と、抵抗器群に、試験対象電源からの電力を供給するか否かを選択するために使用される選択スイッチと、抵抗部に印加された電圧と、抵抗部に流れる電流の少なくとも一方を検知する電気信号検知部と、制御部とを備え、選択スイッチのオンオフ状態に対応して、リレーが動作することにより、試験対象電源からリレーを含む抵抗器群への電力供給が制御されるものであり、制御部は、電気信号検知部からの情報であって、選択スイッチが操作された時の電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化を含む検知情報に基づいて、リレーが正常に動作しているか否かの判断を行い、リレーが正常に動作していないと判断した場合に、試験対象電源から抵抗部への電力供給を停止するオフ制御を行う。【0007】
選択スイッチの操作直後における波形の変化は、抵抗器の不具合に起因する可能性よりも、操作した選択スイッチに対応するリレーの不具合（特に、接触不良）に起因する可能性が高い。【0008】
このため、選択スイッチが操作された時の電圧の時系列変化を含む検知情報（検知電圧波形）を、正常電圧波形など予め記録された基準情報と比較することで、操作した選択スイッチに対応するリレーが正常に動作しているか否かを判断することが可能になる。【0009】
好ましくは、制御部は、選択スイッチが操作された時の電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化の情報であって、負荷試験を行う前に予め記録された基準情報と、検知情報との比較を行い、比較の結果に基づいて、判断を行うものであり、試験対象電源が交流電源である場合には、基準情報や検知情報から、試験対象電源から抵抗部に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、比較が行われる。【0010】
さらに好ましくは、オフ制御の時に、光と音の少なくとも一方で情報を出力する警告部を更に備え、制御部は、オフ制御の時に、比較の結果に基づいて、リレーのうち正常に動作していないと判断されたリレーに関する情報を警告部に出力させる。【0011】
さらに好ましくは、試験対象電源は交流電源であり、電気信号検知部は、抵抗部におけるＵ相用の抵抗器とＶ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第１電圧検知部と、Ｖ相用の抵抗器と抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第２電圧検知部と、Ｗ相用の抵抗器とＵ相用の抵抗器に印加された電圧を検知する第３電圧検知部を有し、検知情報は、第１電圧検知部、第２電圧検知部、第３電圧検知部からの情報である。【0012】
異常があるリレーＲＳがＵ相線用のものかＶ相線用のものかＷ相線用のものかまで具体的に特定することも出来る。【0013】
また、好ましくは、試験対象電源は交流電源であり、電気信号検知部は、抵抗部におけるＵ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第１電流検知部と、抵抗部におけるＶ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第２電流検知部と、抵抗部におけるＷ相用の抵抗器に流れる電流を検知する第３電流検知部とを有し、検知情報は、第１電流検知部、第２電流検知部、第３電流検知部からの情報である。【0014】
また、好ましくは、選択スイッチが操作された時の電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化を示す波形を含み、一定幅の曲線で示される基準波形領域が、基準情報として、検知情報と比較され、制御部は、検知情報を示す波形を基準波形領域と重ね合わせした場合に、検知情報を示す波形における、基準波形領域に含まれる時間帯の長さに基づいて、判断を行う。【0015】
また、好ましくは、選択スイッチが操作され、選択スイッチの動作に対応してリレーが正常に動作した場合における電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化を示す波形を含み、一定幅の曲線で示される基準波形領域が、基準情報として、検知情報と比較され、制御部は、検知情報を示す波形を基準波形領域と重ね合わせした場合に、検知情報を示す波形における、基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、第１閾値よりも短い場合に、オフ制御を行う。【0016】
さらに好ましくは、オフ制御の時に、光と音の少なくとも一方で情報を出力する警告部を更に備え、制御部は、検知情報を示す波形を基準波形領域と重ね合わせした場合に、検知情報を示す波形における、基準波形領域に含まれる時間帯の長さが、第１閾値以上に長く、第１閾値よりも大きい第２閾値よりも短い場合に、オフ制御を行わず、警告部による情報出力を行わせる。【0017】
かかる警告により、故障により負荷試験装置が正常に動作出来なくなる前に、リレーの交換時期を知らせることが可能になる。【0018】
また、このましくは、検知情報は、電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化であって、選択スイッチが操作された時から、電圧と電流の少なくとも一方が定常状態になるまでの時間であり、試験対象電源が交流電源である場合には、基準情報や検知情報から、試験対象電源から抵抗部に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、定常状態になるまでの時間が、検知情報である。【0019】
また、好ましくは、制御部は、選択スイッチが操作されてから一定時間における検知情報に基づいて、判断を行う。【発明の効果】
【0020】
以上のように本発明によれば、リレーの不具合に基づく異常検知を適切に行うことが可能な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】
【0021】
【図1】本実施形態における負荷試験装置の構成を示す斜視図である。
【図2】負荷試験装置の構成を示す模式図である。
【図3】第１電圧検知部〜第３電圧検知部を含む抵抗部の回路構成を示す模式図である。
【図4】操作部の構成を示す模式図である。
【図5】オフ制御の動作手順を示すフローチャートである。
【図6】異常時の検知電圧波形で、試験対象電源からの電力に基づく正弦波を含むものの例を示す図である。
【図9】正常時の電圧波形で、試験対象電源からの電力に基づく正弦波を含むものの例を示す図である。
【図11】表示装置を操作部に設けた形態における操作部の構成を示す模式図である。
【図13】正常時の検知電圧波形で、試験対象電源からの電力に基づく正弦波を含むものの例を示す図である。
【図14】本実施形態におけるオフ制御を使った低圧の負荷試験装置の側面図である。
【図15】本実施形態におけるオフ制御を使った高圧の負荷試験装置の側面図である。
【図16】第１電流検知部〜第３電流検知部を含む抵抗部の回路構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本実施形態について、図を用いて説明する。第１実施形態における負荷試験装置１は、冷却ファン１０、抵抗部２０、筐体３０、メインスイッチ５０、操作部６０、制御部８０を備え、発電機などの電源装置（試験対象電源）の負荷試験を行うために用いられる（図１〜図１３参照）。【0023】
冷却ファン１０は、抵抗部２０に冷却風を送る装置で、冷却ファン１０の上部に抵抗部２０が配置される。本実施形態では、冷却ファン１０と抵抗部２０とが縦積みされる形態を説明するが、横方向に並べられる形態であってもよい。
【0024】
冷却ファン１０には、ファイバーセンサ、レーザーセンサ、光電センサ、風圧センサなど、ファンの回転状態を検知する回転状態検知部１０ａが設けられる。【0025】
回転状態検知部１０ａは、冷却ファン１０の回転数を検知し、回転数に関する情報を制御部８０に送信する。【0026】
抵抗部２０は、水平方向に延びる棒状の抵抗器が所定の間隔を空けて複数本並べられ、直列又は並列に接続された抵抗器群が、１以上設けられたもので、負荷試験の際には、当該抵抗器群の一部又は全部に、試験対象電源からの電力が供給される。抵抗器は、電熱線で構成されたものに限らず、バッテリーなど内部に電力を蓄積出来るものであってもよい。
【0027】
本実施形態では、三相交流電源の負荷試験用として、定格容量５ｋＷの抵抗器群が２つ（第１抵抗器群Ｇ１、第２抵抗器群Ｇ２）と、１０ｋＷの抵抗器群が２つ（第３抵抗器群Ｇ３、第４抵抗器群Ｇ４）の計４つの抵抗器群が設けられた例を示す。【0028】
それぞれの抵抗器群には、試験対象電源のＲ相端子と接続するＵ相用に直列に接続された２つの抵抗器（第１抵抗器Ｒ１、第２抵抗器Ｒ２）、試験対象電源のＳ相端子と接続するＶ相用に直列に接続された２つの抵抗器（第３抵抗器Ｒ３、第４抵抗器Ｒ４）、試験対象電源のＴ相端子と接続するＷ相用に直列に接続された２つの抵抗器（第５抵抗器Ｒ５、第６抵抗器Ｒ６）と、第１抵抗器Ｒ１と第２抵抗器Ｒ２の間や、第３抵抗器Ｒ３と第４抵抗器Ｒ４の間や、第５抵抗器Ｒ５と第６抵抗器Ｒ６の間にリレーＲＳが設けられる。【0029】
リレーＲＳは、後述する第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４のオンオフ操作に対応してオンオフ制御され、オン状態の時に対応する抵抗器に電流が流れる状態にする。リレーＲＳは、図３のように、Ｕ相用のリレーとＶ相用のリレーとＷ相用のリレーが連動してオンオフ動作する三連スイッチでもよいし、それぞれが単独でオンオフ動作する単連スイッチであってもよい。
【0030】
それぞれの抵抗器群における第２抵抗器Ｒ２の一方の端子は、試験対象電源のＲ相端子と接続するＵ相端子Ｕ１から延びるＵ相用線ＵＢと接続され、第４抵抗器Ｒ４の一方の端子は、試験対象電源のＳ相端子と接続するＶ相端子Ｖ１から延びるＶ相用線ＶＢと接続され、第６抵抗器Ｒ６の一方の端子は、試験対象電源のＴ相端子と接続するＷ相端子Ｗ１から延びるＷ相用線ＷＢと接続される。【0031】
それぞれの抵抗器群における第１抵抗器Ｒ１の一方の端子と、第３抵抗器Ｒ３の一方の端子と、第５抵抗器Ｒ５の一方の端子が短絡される。【0032】
ただし、抵抗器群の数やそれぞれの定格電圧や定格容量、抵抗器やリレーの配線や、後述する電圧計（若しくは電流計）の配置は上述の構成に限るものではない。【0033】
抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）には、電圧計など、抵抗器に接続されたブスバーや電気ケーブルと接続して、抵抗部２０に印加された電圧を検知する電気信号検知部２０ａが設けられ、抵抗部２０の冷却風の流れの下流（上部）には、当該冷却風の排気温度を検知する温度検知部２０ｂが設けられる。【0034】
電気信号検知部２０ａは、抵抗部２０に印加された電圧を検知し、電圧に関する情報を制御部８０に送信する。【0035】
電気信号検知部２０ａは、第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３を有する。【0036】
第１電圧検知部２０ａ１は、一方の端子が、試験対象電源のＲ相端子と接続するＵ相端子Ｕ１から延びるＵ相用線ＵＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、他方の端子が、試験対象電源のＳ相端子と接続するＶ相端子Ｖ１から延びるＶ相用線ＶＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、Ｕ相用の抵抗器（第１抵抗器Ｒ１と第２抵抗器Ｒ２）と、Ｖ相用の抵抗器（第３抵抗器Ｒ３、第４抵抗器Ｒ４）に印加される電圧を検知する。【0037】
第２電圧検知部２０ａ２は、一方の端子が、Ｖ相用線ＶＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、他方の端子が、試験対象電源のＴ相端子と接続するＷ相端子Ｗ１から延びるＷ相用線ＷＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、Ｖ相用の抵抗器（第３抵抗器Ｒ３と第４抵抗器Ｒ４）と、Ｗ相用の抵抗器（第５抵抗器Ｒ５、第６抵抗器Ｒ６）に印加される電圧を検知する。【0038】
第３電圧検知部２０ａ３は、一方の端子が、Ｗ相用線ＷＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、他方の端子が、Ｕ相用線ＵＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に接続され、Ｗ相用の抵抗器（第５抵抗器Ｒ５と第６抵抗器Ｒ６）と、Ｕ相用の抵抗器（第１抵抗器Ｒ１、第２抵抗器Ｒ２）に印加される電圧を検知する。【0039】
温度検知部２０ｂは、抵抗部２０の上部（下流）の排気温度を検知し、排気温度に関する情報を制御部８０に送信する。【0040】
筐体３０は、冷却ファン１０、抵抗部２０、メインスイッチ５０、操作部６０、制御部８０など負荷試験装置を保持するケースである。筐体３０における、冷却ファン１０の下方の側面（上流）には、吸気口３１が設けられ、抵抗部２０の上方（下流）には、排気口３３が設けられる。【0041】
吸気口３１には、使用時に開き不使用時に閉じる吸気蓋３２が設けられ、排気口３３には、使用時に開き不使用時に閉じる排気蓋３４が設けられる。【0042】
吸気蓋３２は、操作部６０（オンオフ操作スイッチ６０ａ）のオンオフ動作に連動して動作する第１アクチュエータ３２ａを介して、開閉する。吸気蓋３２には、近接センサやリミットスイッチなどで構成され、吸気蓋３２の開閉状態、すなわち、吸気口３１が開口しているかどうかを検知する吸気開口検知部３２ｂが設けられる。なお、第１アクチュエータ３２ａを使った自動的な開閉に限らず、手動で吸気蓋３２を開閉させる形態であってもよい。【0043】
吸気開口検知部３２ｂは、吸気蓋３２が開いているか否かを検知し、吸気蓋３２が開いているか否かに関する情報を制御部８０に送信する。ただし、更に細かく、吸気蓋３２の開閉度合いを検知する形態であってもよい。【0044】
排気蓋３４は、操作部６０（オンオフ操作スイッチ６０ａ）のオンオフ動作に連動して動作する第２アクチュエータ３４ａを介して、開閉する。排気蓋３４には、近接センサやリミットスイッチなどで構成され、排気蓋３４の開閉状態、すなわち、排気口３３が開口しているかどうかを検知する排気開口検知部３４ｂが設けられる。なお、第２アクチュエータ３４ａを使った自動的な開閉に限らず、手動で排気蓋３４を開閉させる形態であってもよい。【0045】
排気開口検知部３４ｂは、排気蓋３４が開いているか否かを検知し、排気蓋３４が開いているか否かに関する情報を制御部８０に送信する。ただし、更に細かく、排気蓋３４の開閉度合いを検知する形態であってもよい。【0046】
本実施形態では、吸気蓋３２や排気蓋３４は、いずれも蝶番を介した開き戸で構成される形態を説明するが、引き戸など他の扉構造で構成される形態であってもよい。【0047】
メインスイッチ５０は、真空遮断器（ＶＣＢ：Vacuum Circuit Breaker）などで構成され、抵抗部２０と試験対象電源との間に接続され（Ｕ相用線ＵＢ上、Ｖ相用線ＶＢ上、Ｗ相用線ＷＢ上に設けられ）、オン状態の時に、試験対象電源からの電力が抵抗部２０に供給され、オフ状態の時に、試験対象電源から抵抗部２０への電力供給が停止される。【0048】
負荷試験装置１が正常に動作している間は、メインスイッチ５０はオン状態にされるが、各検知部からの情報に基づいて，制御部８０が負荷試験装置１を構成する部材のいずれかが正常に動作していないと判断した場合（異常を検知した場合）には、メインスイッチ５０はオフ状態にされる、すなわち、試験対象電源から抵抗部２０への電力供給を停止するオフ制御が行われる。【0049】
操作部６０には、負荷試験装置１の電源をオン状態にしたり、オフ状態にしたりするオンオフ操作スイッチ６０ａや、負荷量を調整する（試験対象電源からの電力供給を行う抵抗器群を選択する）選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）が設けられる。【0050】
オンオフ操作スイッチ６０ａを操作して、負荷試験装置１のメイン電源がオン状態にされると、負荷試験装置の駆動用電源（補機電源）から供給された電力に基づいて、第１アクチュエータ３２ａが動作して、吸気蓋３２が開口し、第２アクチュエータ３４ａが動作して、排気蓋３４が開口する。冷却ファン１０のファンは回転し、吸気蓋３２の開口部から取り入れた空気を、上方の抵抗部２０に送り込む。また、負荷試験装置の駆動用電源（補機電源）から供給された電力に基づいて、制御部８０、回転状態検知部１０ａ、電気信号検知部２０ａ、温度検知部２０ｂ、吸気開口検知部３２ｂ、排気開口検知部３４ｂが作動する。【0051】
オンオフ操作スイッチ６０ａとは別に、冷却ファン１０用のオンオフスイッチを設け、オンオフ操作スイッチ６０ａを操作して、負荷試験装置１のメイン電源がオン状態にされた状態で、当該冷却ファン１０用のオンオフスイッチを操作して、冷却ファン１０のファンの回転を開始させる形態であってもよい。【0052】
負荷試験装置１のメイン電源がオン状態にされた後、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）を操作して、抵抗部２０への通電が可能な状態にされると、メインスイッチ５０がオン状態にされ、通電を選択した選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１など）に対応する抵抗器群のリレーＲＳがオン状態にされ、メインスイッチ５０を介して接続された試験対象電源から、抵抗部２０における通電可能な抵抗器群に、電力が供給される。【0053】
例えば、第１スイッチＳ１と第２スイッチＳ２がオン状態で、第３スイッチＳ３と第４スイッチＳ４がオフ状態になるように操作された場合は、第１スイッチＳ１や第２スイッチＳ２に対応した定格容量５ｋＷの第１抵抗器群Ｇ１と第２抵抗器群Ｇ２のリレーＲＳがオン状態にされて、第１抵抗器群Ｇ１と第２抵抗器群Ｇ２に、試験対象電源からの電力が供給され、第３スイッチＳ３や第４スイッチＳ４に対応した定格容量１０ｋＷの第３抵抗器群Ｇ３と第４抵抗器群Ｇ４のリレーＲＳがオフ状態にされて、第３抵抗器群Ｇ３と第４抵抗器群Ｇ４には、試験対象電源からの電力は供給されない。【0054】
操作部６０には、吸気蓋警告部６１ａ、排気蓋警告部６１ｂ、冷却ファン警告部６１ｃ、電流／電圧警告部６１ｄ、温度警告部６１ｅが設けられ、吸気蓋警告部６１ａ、排気蓋警告部６１ｂ、冷却ファン警告部６１ｃ、電流／電圧警告部６１ｄ、温度警告部６１ｅに対応する部材の状態の不具合に応じて、吸気蓋警告部６１ａ、排気蓋警告部６１ｂ、冷却ファン警告部６１ｃ、電流／電圧警告部６１ｄ、温度警告部６１ｅが警告用の出力を行う（図４参照）。【0055】
吸気蓋警告部６１ａは、操作部６０に設けられた「吸気蓋」欄の近傍に設けられ、吸気蓋３２が十分に開いていない場合に、警告用に点灯し、オフ制御が、吸気開口検知部３２ｂからの情報に基づくものであることを光で示す。【0056】
排気蓋警告部６１ｂは、操作部６０に設けられた「排気蓋」欄の近傍に設けられ、排気蓋３４が十分に開いていない場合に、警告用に点灯し、オフ制御が、排気開口検知部３４ｂからの情報に基づくものであることを光で示す。【0057】
冷却ファン警告部６１ｃは、操作部６０に設けられた「冷却ファン」欄の近傍に設けられ、冷却ファン１０が正常に動作していない場合に、警告用に点灯し、オフ制御が、回転状態検知部１０ａからの情報に基づくものであることを光で示す。【0058】
電流／電圧警告部６１ｄに含まれる第１警告部６１ｄ１〜第４警告部６１ｄ４は、第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４の近傍それぞれに設けられ、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）が操作された時に抵抗部２０に印加された電圧の時系列変化（電圧波形）が正常ではない場合に、警告用に点灯し、オフ制御が、電気信号検知部２０ａからの情報に基づくものであることを光で示す。【0059】
例えば、第１スイッチＳ１を操作した時に、抵抗部２０に印加された電圧の時系列変化（電圧波形）が正常でない場合には、電流／電圧警告部６１ｄのうち、第１スイッチＳ１の近傍に設けられた第１警告部６１ｄ１が、警告用に点灯し、オフ制御が第１スイッチＳ１の操作に起因した電気信号検知部２０ａからの情報に基づくものであることを光で示す。【0060】
また、第１スイッチＳ１と第２スイッチＳ２を略同時に操作した時に、抵抗部２０に印加された電圧の時系列変化（電圧波形）が正常でない場合には、電流／電圧警告部６１ｄのうち、第１スイッチＳ１の近傍に設けられた第１警告部６１ｄ１と第２スイッチＳ２の近傍に設けられた第２警告部６１ｄ２が、警告用に点灯し、オフ制御が第１スイッチＳ１と第２スイッチＳ２の操作に起因した電気信号検知部２０ａからの情報に基づくものであることを光で示す。【0061】
温度警告部６１ｅは、操作部６０に設けられた「排気温度」欄の近傍に設けられ、排気温度が高く、抵抗器が正常に冷却されていない場合に、警告用に点灯し、オフ制御が、温度検知部２０ｂからの情報に基づくものであることを光で示す。【0062】
吸気蓋警告部６１ａ、排気蓋警告部６１ｂ、冷却ファン警告部６１ｃ、電流／電圧警告部６１ｄ、温度警告部６１ｅのいずれも、警告用の点灯（例えば、赤色で点灯）の他に、正常動作中に別の色で点灯（例えば、緑色で点灯）する形態であってもよい。【0063】
制御部８０は、リレーＲＳや冷却ファン１０やメインスイッチ５０など、負荷試験装置１の各部を制御する装置で、特に、回転状態検知部１０ａによる冷却ファン１０の動作状況、電気信号検知部２０ａによる選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）に対応する抵抗器群のリレーＲＳの動作状況（抵抗部２０に印加された電圧の状況）、吸気開口検知部３２ｂや排気開口検知部３４ｂによる筐体３０における開口部（吸気口３１や排気口３３）の開口状態、温度検知部２０ｂによる抵抗部２０の下流の排気温度を検知した上で、メインスイッチ５０のオフ制御（試験対象電源から抵抗部２０への電力供給のオフ制御）を行う。すなわち、制御部８０は、吸気開口検知部３２ｂからの情報、排気開口検知部３４ｂからの情報、回転状態検知部１０ａからの情報、電気信号検知部２０ａからの情報、および温度検知部２０ｂからの情報に基づいて、オフ制御を行う。
【0064】
図５のフローチャートを用いて、制御部８０によるオフ制御の手順を説明する。ステップＳ１１〜ステップＳ２１の制御は、負荷試験装置１のメイン電源がオン状態にされた後、オフ制御が行われるまで、第１時間ｔ１（例えば、６０ｓｅｃ）ごとに行われる。なお、負荷試験装置１のメイン電源がオン状態にされた直後からではなく、第１アクチュエータ３２ａや第２アクチュエータ３４ａによって吸気蓋３２や排気蓋３４が開くのに必要な時間が経過した後で、ステップＳ１１などの手順が開始されるのが望ましい。【0065】
制御部８０は、吸気開口検知部３２ｂからの吸気蓋３２の開閉状態に関する情報に基づいて、吸気蓋３２が十分に開いているか否かを判断し（ステップＳ１１参照）、開いていないと判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「吸気口３１が正常に開いていない」旨の警告を行う（ステップＳ１２参照）。【0066】
警告の例としては、操作部６０における「吸気蓋」欄近傍に設けた吸気蓋警告部６１ａを点灯させる形態が考えられる（図４参照）。また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、「吸気口が十分に開いていないので、吸気蓋を開けてください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。
【0067】
制御部８０は、排気開口検知部３４ｂからの排気蓋３４の開閉状態に関する情報に基づいて、排気蓋３４が十分に開いているか否かを判断し（ステップＳ１３参照）、開いていないと判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「排気口３３が正常に開いていない」旨の警告を行う（ステップＳ１４参照）。【0068】
警告の例としては、操作部６０における「排気蓋」欄近傍に設けた排気蓋警告部６１ｂを点灯させる形態が考えられる。また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、「排気口が十分に開いていないので、排気蓋を開けてください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。
【0069】
制御部８０は、回転状態検知部１０ａからの冷却ファン１０の回転数に関する情報に基づいて、冷却ファン１０が十分に動作しているか否か（例えば、冷却ファン１０の回転数が閾値以上に回転しているか否か）を判断し（ステップＳ１５参照）、動作していないと判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「冷却ファン１０が正常に動作していない」旨の警告を行う（ステップＳ１６参照）。【0070】
警告の例としては、操作部６０における「冷却ファン」欄近傍に設けた冷却ファン警告部６１ｃを点灯させる形態が考えられる。また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、「冷却ファンが十分に動作していないので、冷却ファンを確認してください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。
【0071】
制御部８０は、電気信号検知部２０ａからの抵抗部２０に印加された電圧に関する情報に基づいて、抵抗部２０に印加された電圧が正常動作時の範囲内であるか否かを判断し、正常動作時の範囲外であると判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「スイッチ操作時における抵抗部２０に印加された電圧の波形が正常でない」旨の警告を行う（ステップＳ１７〜Ｓ１９参照）。【0072】
具体的には、制御部８０は、第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３で得られ時系列で電圧値の変化を示す電圧波形（検知電圧波形、検知情報）を記録しておく（例えば、１ｍｓごとに更新する）。【0073】
ここでいう第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３で得られ制御部８０などに記録される電圧波形（検知電圧波形）は、検知した電圧値を時系列に並べた略正弦波形（図６参照）から、試験対象電源から抵抗部２０に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、リレーＲＳがオン状態からオフ状態に変化する、若しくはオフ状態からオン状態に変化する際の電圧変化を除けば、略一定の波形を示す（図７参照）。【0074】
なお、試験対象電源が直流電源の場合など、検知した波形に試験対象電源からの電力に対応する正弦波が含まれない場合には、正弦波形を取り除く計算は行われない。【0075】
制御部８０は、当該検知電圧波形の中で、現時点（ステップＳ１７の動作開始時点）から遡った過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれかが操作されたか否かを判断する（ステップＳ１７参照）。【0076】
制御部８０は、当該検知電圧波形の中で、過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれかが操作された場合には、操作された時から第２時間ｔ２（＜ｔ１、例えば、１ｍｓ）の間の電圧波形（図８参照）を、同じスイッチの操作状態で正常に動作した場合の電圧波形（正常電圧波形、基準情報）と比較する（ステップＳ１８参照）。【0077】
ここでいう正常に動作した場合の電圧波形（正常電圧波形）は、負荷試験を行う前に予め実験などで得られた電圧値を時系列に並べた略正弦波形（図９参照）から、試験対象電源から抵抗部２０に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、リレーＲＳがオン状態からオフ状態に変化する、若しくはオフ状態からオン状態に変化する際の電圧変化を除けば、略一定の波形を示す（図１０参照）。【0078】
なお、試験対象電源が直流電源の場合など、負荷試験を行う前に予め実験などで得られた電圧波形に試験対象電源からの電力に対応する正弦波が含まれない場合には、正弦波形を取り除く計算は行われない。【0079】
リレーＲＳが正常に動作している場合は、第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３で得られ制御部８０などに記録される検知電圧波形と、予め制御部８０などに記録されている正常電圧波形との間に差異は殆ど生じない。【0080】
一方、リレーＲＳが正常に動作していない場合は、第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３で得られ制御部８０などに記録される検知電圧波形と、予め制御部８０などに記録されている正常電圧波形との間には差異が生じる可能性が高い。【0081】
例えば、第１スイッチＳ１と第２スイッチＳ２がオン状態で、第３スイッチＳ３と第４スイッチＳ４がオフ状態で、第３スイッチＳ３がオン状態にされた場合には、当該第３スイッチＳ３がオン状態にされた時から第２時間ｔ２の間の電圧波形（検知電圧波形）と、かかる状態から第３スイッチＳ３がオン状態にされた時の正常時の電圧波形（正常電圧波形）とを比較する。【0082】
すなわち、制御部８０は、様々なスイッチ状態からある１以上のスイッチが操作された時における正常時の電圧波形のパターンを基準情報として記録しておくのが望ましい。【0083】
検知電圧波形と、予め記録しておいた正常電圧波形との差異が大きい場合は、正常動作の範囲外であると判断し、制御部８０は、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。【0084】
この場合には、過去第１時間ｔ１の間に操作された選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作していない（リレーＲＳに異常がある）可能性が高く、制御部８０は、検知情報と基準情報の比較の結果に基づいて正常に動作していないと判断されたリレーＲＳに関する情報の出力として、当該スイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる（ステップＳ１９参照）。【0085】
すなわち、制御部８０は、電気信号検知部２０ａからの情報であって、選択スイッチ６０ｂが操作された時の電圧の時系列変化を含む検知情報（検知電圧波形）に基づいて、リレーＲＳが正常に動作しているか否かを判断し、リレーＲＳが正常に動作していないと判断した場合に、試験対象電源から抵抗部２０への電力供給を停止するオフ制御を行う。【0086】
略同時に複数のスイッチが操作された場合であって、検知電圧波形と正常電圧波形の差異が大きい場合には、当該複数のスイッチのいずれかに対応するリレーＲＳに異常がある可能性が高く、制御部８０は、当該複数のスイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる。【0087】
過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂのいずれかの操作が複数回行われた場合には、制御部８０は、それぞれの操作が行われた時から第２時間ｔ２の間の電圧波形（検知電圧波形）について、同じスイッチの操作状態で正常に動作した場合の電圧波形（正常電圧波形）と比較し、差異が大きい場合は、オフ制御を行い、操作を行ったスイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる。【0088】
警告の例としては、操作部６０における第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４の近傍に設けられた電流／電圧警告部６１ｄ第１警告部６１ｄ１〜第４警告部６１ｄ４）のうち、不具合が生じた可能性が高いリレーＲＳに対応するスイッチの近傍に配置されたものを点灯させる形態が考えられる。【0089】
また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、たとえば、「（第１スイッチに対応する第１抵抗器群に印加された電圧の波形が正常ではないので、）第１スイッチに対応するリレー（第１抵抗器群のリレー）を確認してください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。【0090】
なお、第１電圧検知部２０ａ１で検出した電圧波形で異常が検知された場合には、Ｕ相線ＵＢに繋がるリレー若しくはＶ相線ＶＢに繋がるリレーに異常があることが分かり、第２電圧検知部２０ａ２で検出した電圧波形で異常が検知された場合には、Ｖ相線ＶＢに繋がるリレー若しくはＷ相線ＷＢに繋がるリレーに異常があることが分かり、第３電圧検知部２０ａ３で検出した電圧波形で異常が検知された場合には、Ｗ相線ＷＢに繋がるリレー若しくはＵ相線ＵＢに繋がるリレーに異常があることが分かる。【0091】
このため、異常があるリレーＲＳがＵ相線用のものかＶ相線用のものかＷ相線用のものかまで具体的に特定することも出来る。【0092】
例えば、第１スイッチＳ１を操作した時に、第１電圧検知部２０ａ１で検出した電圧波形と第２電圧検知部２０ａ２で検出した電圧波形で異常が検知された場合には、第１スイッチＳ１に対応するリレーＲＳ、すなわち第１抵抗器群Ｇ１のリレーＲＳであって、Ｖ相線用のリレーに異常があることを特定することが出来る。【0093】
このため、リレーＲＳのうち、Ｕ相線用のものかＶ相線用のものかＷ相線用のもののいずれに異常があるかまで、警告表示させる形態であってもよい。【0094】
例えば、第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４のそれぞれの近傍に３つの警告装置を設けて、Ｕ相線用とＶ相線用とＷ相線用のうち、異常があると判断されたリレーに対応する警告装置を点灯させる形態が考えられる。【0095】
また、表示装置７０に、「（第１スイッチに対応する第１抵抗器群に印加された電圧の波形が正常ではないので、）第１スイッチに対応するリレー（第１抵抗器群のリレー）でＵ相線用のものを確認してください。」というように、具体的に異常の可能性が高いリレーを示すメッセージを表示させる形態であってもよい（図１１参照）。【0096】
電圧波形の比較は、例えば、正常時に動作した場合の電圧波形（図１０参照）に対して上下左右に一定の幅を持たせた領域（正常波形領域、図１２参照）を設定し、検知電圧波形が、当該正常波形領域の範囲内にあるかどうかで行われる。正常波形領域は、正常電圧波形を含み、一定幅の曲線で示される（基準波形領域）。
【0097】
さらに具体的には、検知電圧波形を正常波形領域に重ね合わせするなどして、検知電圧波形で示される電圧値のそれぞれが、正常波形領域の範囲内にあるかどうかが判断され、正常波形領域の範囲内に含まれる時間帯が閾値以上に長ければ、操作された選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作していると判断され、当該時間帯が当該閾値よりも短ければ、当該リレーＲＳが正常に動作していないと判断される形態が考えられる。【0098】
試験対象電源からの電力に対応する正弦波を取り除く前の検知電圧波形が図６に示すような場合は、スイッチ操作後であって当該正弦波を取り除いた電圧波形（図８参照）は、正常波形領域（図１２参照）の範囲から外れる（検知電圧波形における正常波形領域の範囲内にある時間帯が短い）ので、操作された選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作していないと判断される。【0099】
試験対象電源からの電力に対応する正弦波を取り除く前の検知電圧波形が図１３に示すような場合は、スイッチ操作後であって正弦波を取り除いた電圧波形は、図１０に示すものと略同等となり、正常波形領域（図１２参照）の範囲内に含まれる（検知電圧波形における正常波形領域の範囲内にある時間帯が長い）ため、操作された選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳは正常に動作していると判断される。【0100】
なお、閾値を複数設け、オフ制御をせずに警告（情報出力）だけを行う段階と、オフ制御と警告の両方を行う段階を設ける形態であってもよい。【0101】
例えば、検知電圧波形における正常波形領域の範囲内にある時間帯が第１閾値よりも短い場合は、操作した選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作していない可能性が高いと判断され、オフ制御とともに警告表示が行われ、当該時間帯が第１閾値以上に長く、且つ第２閾値（第２閾値＞第１閾値）よりも短い場合は、操作した選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳは将来正常に動作しなくなる可能性が高く交換時期が近いと判断され、オフ制御は行わずに警告表示（例えば、近い将来、故障する可能性が高いリレーＲＳがあり、修理又は交換を勧める旨の表示）だけが行われ、当該時間帯が第２閾値以上に長い場合は、操作した選択スイッチに対応するリレーＲＳが正常に動作している可能性が高いと判断され、オフ制御や警告表示を行わない形態が考えられる。【0102】
かかる警告により、故障により負荷試験装置１が正常に動作出来なくなる前に、リレーＲＳの交換時期を知らせることが可能になる。【0103】
本実施形態では、正常時の電圧波形のパターンを基準情報として予め記録しておき、検知電圧波形が当該正常時の電圧波形に似通っている（正常波形領域の範囲内に含まれる）場合は、リレーＲＳが正常動作していると判断し、似通っていない場合は、リレーＲＳが正常動作していないと判断する形態を説明した。【0104】
ただし、異常時の電圧波形のパターンを基準情報として幾つか記録しておき、検知電圧波形が、当該異常時の電圧波形のいずれかに似通っている場合に、リレーＲＳが正常動作していないと判断する形態であってもよい。【0105】
また、電圧波形のパターンを正常時のものと比較して異常判断を行う形態に代えて、スイッチを操作した時から電圧変化（単位時間における電圧値の変化量（幅））が所定量よりも小さくなる定常状態になるまでの時間の長さを計測し、正常時のものと比較して異常判断を行う形態であってもよい。【0106】
ステップＳ１７の判断で、当該電圧波形の中で、過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれも操作されていない場合、ステップＳ１８の判断で、選択スイッチ６０ｂのいずれかが操作されたが、リレーＲＳが正常に動作していると判断された場合には、ステップＳ２０に進められる。【0107】
なお、当該電圧波形の中で、過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれも操作されていない場合に、制御部８０が抵抗部２０の異常を判断する形態であってもよい。【0108】
具体的には、制御部８０は、第１電圧検知部２０ａ１〜第３電圧検知部２０ａ３で得られた電圧波形から、現時点の電圧値（若しくは、現時点から過去第２時間ｔ２の間の電圧の平均値）が、現時点のスイッチ状態に対応した正常時の電圧値と比較する。【0109】
すなわち、抵抗部２０の異常検知を行う場合は、制御部８０は、様々なスイッチ状態における電圧値を記録しておくのが望ましい。【0110】
検出結果の電圧値と、予め記録しておいた正常時の電圧値との差異が大きい場合は、正常動作の範囲外であると判断し、制御部８０は、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。【0111】
この場合には、オン状態にされたスイッチに対応する抵抗器群のいずれかの抵抗器に異常がある可能性が高く、制御部８０は、オン状態にされたスイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる。【0112】
リレーＲＳの不具合警告用の点灯と、抵抗器の不具合警告用の点灯との区別をつけるため、電流／電圧警告部６１ｄの点灯は、リレーＲＳの不具合時と、抵抗器の不具合警告時とで異なる点灯動作を行うのが望ましい。若しくは、リレーＲＳの不具合警告用の点灯装置と別の点灯装置を抵抗器の不具合警告用に設ける形態であってもよい。【0113】
制御部８０は、温度検知部２０ｂからの排気温度に関する情報に基づいて、排気温度が温度閾値を超えているか否かを判断し（ステップＳ２０参照）、超えていると判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「抵抗器が正常に冷却されていない」旨の警告を行う（ステップＳ２１参照）。【0114】
警告の例としては、操作部６０における「排気温度」欄近傍に設けた温度警告部６１ｅを点灯させる形態が考えられる。また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、「抵抗器が正常に冷却されていないので、各部を確認してください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。
【0115】
負荷試験装置１が正常に動作している場合は、吸気蓋３２が開いた開口部（吸気口３１）から冷却ファン１０の吸気が行われ、冷却ファン１０からの送風が抵抗部２０を通り、排気蓋３４が開いた開口部（排気口３３）から排出される。【0116】
試験対象電源からの電力が供給されて、通電された抵抗器群の抵抗器は発熱する。【0117】
吸気及び排気が正常に行われ、冷却ファン１０が正常に動作しており、抵抗器に印加された電圧が正常の範囲内であれば、抵抗器は冷却ファン１０からの送風によって冷却され、熱風は排気口３３から排出され、負荷試験を安全に行うことが出来る。【0118】
吸気蓋３２が正常に開いていない場合は、吸気が十分に行われないため、冷却ファン１０が十分に送風を抵抗器に送り込みにくい状態になる。【0119】
排気蓋３４が正常に開いていない場合は、排気が十分に行われないため、冷却ファン１０からの送風が抵抗器に流れにくい状態になる。【0120】
冷却ファン１０が正常に動作していない（正常に回転していない）場合は、抵抗部２０に所定量の送風を送り込むことが出来ないため、抵抗器が冷却されにくい状態になる。【0121】
リレーＲＳの接点（固定接点、可動接点）に炭化物が蓄積すると、接触抵抗が大きくなり、接触不良を起こしやすくなる。【0122】
抵抗器が破損したりほこりが付着したりした場合は、短絡などにより、抵抗器に印加される電圧が高くなり、冷却ファン１０が正常に動作しても、抵抗器が冷却されにくい状態になる。【0123】
また、それぞれの機器が正常に動作していても、冷却ファン１０は正常動作の範囲内ではあるが回転数が低く（正常動作範囲の下限値に近い）、抵抗器に印加された電圧も正常動作の範囲内ではあるが電圧値が高い（正常動作範囲の上限値に近い）など、冷却能力が低く、冷却対象物の温度が高い場合には、抵抗器が冷却されにくい状態になる場合が考えられる。また、抵抗部２０などに異物が混入して、冷却ファン１０が正常に動作し、抵抗器群に正常範囲の電圧が印加されていた場合でも、抵抗器が冷却されにくい場合も起こりえる。【0124】
本実施形態では、制御部８０が、回転状態検知部１０ａによる冷却ファン１０の動作状況、電気信号検知部２０ａによる抵抗部２０の電圧の状況、吸気開口検知部３２ｂや排気開口検知部３４ｂによる筐体３０における開口部（吸気口３１や排気口３３）の開口状態、温度検知部２０ｂによる抵抗部２０の下流（排気口３３近傍）における排気温度を検知した上で、メインスイッチ５０のオフ制御を行うため、負荷試験装置１に不具合が生じた場合に、試験対象電源から負荷試験装置１（抵抗部２０）への電力供給を停止させる。このため、負荷試験装置１内部の異常検知を適切に行い、負荷試験装置１のさらなる故障を防ぐことが可能になる。【0125】
特に、電気信号検知部２０ａを使って、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）に対応するリレーＲＳの異常を検知する。選択スイッチ６０ｂの操作直後における波形の変化は、抵抗器の不具合に起因する可能性よりも、操作した選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳの不具合（特に、接触不良）に起因する可能性が高い。
【0126】
リレーＲＳの接点（固定接点、可動接点）に炭化物が蓄積するなどで、接触不良が起きると、オンオフ時の電圧波形（図８参照）が、正常時の電圧波形（図１０参照）と異なるものになるため、電圧波形の違い（電圧値の時間推移）で、リレーＲＳの不具合を検知することが可能になる。【0127】
このため、選択スイッチ６０ｂが操作された時の電圧の時系列変化を含む検知情報（検知電圧波形）を、正常電圧波形など予め記録された基準情報と比較することで、操作した選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作しているか否かを判断することが可能になる。【0128】
また、複数のセンサを用いて異常を検知するため、いずれかのセンサに異常があった場合でも、他のセンサで、異常を検知することが可能になる。例えば、回転状態検知部１０ａに不具合があって、冷却ファン１０の回転状態に異常があることを検知出来ない状態であっても、温度検知部２０ｂで排気温度が正常値よりも高いことを検知出来るため、全体として異常を発見することが出来る。【0129】
また、吸気蓋警告部６１ａなどを使った警告を行い、不具合の箇所を示すことで、蓋の開口の問題なのか、冷却ファン１０の動作不良なのか、リレーＲＳの不具合なのか（且つどのリレーＲＳの不具合なのか）、それ以外の不具合（若しくは全体的な不具合）なのか等を視認することが可能になり、不具合の改善を容易に出来るメリットもある。【0130】
なお、本実施形態における負荷試験装置１は、図１４に示すような低圧の電源に対応した低圧用負荷試験装置に応用することも可能であるし、図１５に示すような高圧の電源に対応した高圧用負荷試験装置に応用することも可能である。【0131】
ただし、吸気蓋３２や排気蓋３４が省略され、吸気口３１や排気口３３が常時開口した負荷試験装置も存在し、この場合には、吸気開口検知部３２ｂや排気開口検知部３４ｂが省略される（図１４参照）。【0132】
また、警告は、使用者に視認させるために光を使った出力による形態であってもよいし、音声出力による形態であってもよいし、両方を使った警告形態であってもよい。【0133】
また、本実施形態では、リレーＲＳの異常検知を、選択スイッチ６０ｂが操作された時に抵抗部２０に印加された電圧の波形（電圧の時系列変化）に基づいて行う形態を説明したが、選択スイッチ６０ｂが操作された時に抵抗部２０に流れる電流の波形（電流の時系列変化）に基づいてリレーＲＳの異常検知を行う形態であってもよい（図１６参照）。【0134】
この場合、電気信号検知部２０ａは、第１電流検知部２０ａ４〜第３電流検知部２０ａ６を有する。【0135】
第１電流検知部２０ａ４は、Ｕ相用線ＵＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に設けられ、Ｕ相用の抵抗器（第１抵抗器Ｒ１と第２抵抗器Ｒ２）に流れる電流を検知する。【0136】
第２電流検知部２０ａ５は、Ｖ相用線ＶＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に設けられ、Ｖ相用の抵抗器（第３抵抗器Ｒ３と第４抵抗器Ｒ４）に流れる電流を検知する。【0137】
第３電流検知部２０ａ６は、Ｗ相用線ＷＢ上であって、抵抗部２０とメインスイッチ５０の間（若しくは、試験対象電源とメインスイッチ５０の間）に設けられ、Ｗ相用の抵抗器（第５抵抗器Ｒ５と第２抵抗器Ｒ６）に流れる電流を検知する。【0138】
また、この場合、図５のステップＳ１７〜ステップＳ１９の動作は、以下のように置き換えられる。【0139】
制御部８０は、電気信号検知部２０ａからの抵抗部２０に流れる電流に関する情報に基づいて、抵抗部２０に流れる電流が正常動作時の範囲内であるか否かを判断し、正常動作時の範囲外であると判断した場合には、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。また、「スイッチ操作時における抵抗部２０に流れる電流の波形が正常でない」旨の警告を行う。【0140】
具体的には、制御部８０は、第１電流検知部２０ａ４〜第３電流検知部２０ａ６で得られ時系列で電流値の変化を示す電流波形（検知電流波形、検知情報）を記録しておく（例えば、１ｍｓごとに更新する）。【0141】
ここでいう第１電流検知部２０ａ４〜第３電流検知部２０ａ６で得られ制御部８０などに記録される電流波形（検知電流波形）は、検知した電流値を時系列に並べた略正弦波形から、試験対象電源から抵抗部２０に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、リレーＲＳがオン状態からオフ状態に変化する、若しくはオフ状態からオン状態に変化する際の電流変化を除けば、略一定の波形を示す。【0142】
なお、試験対象電源が直流電源の場合など、検知した波形に試験対象電源からの電力に対応する正弦波が含まれない場合には、正弦波形を取り除く計算は行われない。【0143】
制御部８０は、当該検知電流波形の中で、現時点（ステップＳ１７の動作開始時点）から遡った過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれかが操作されたか否かを判断する（ステップＳ１７参照）。【0144】
制御部８０は、当該検知電流波形の中で、過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂ（第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４）のいずれかが操作された場合には、操作された時から第２時間ｔ２（＜ｔ１、例えば、１ｍｓ）の間の検知電流波形を、同じスイッチの操作状態で正常に動作した場合の電流波形（正常電流波形、基準情報）と比較する（ステップＳ１８参照）。【0145】
ここでいう正常に動作した場合の電流波形（正常電流波形）は、予め実験などで得られた電流値を時系列に並べた略正弦波形から、試験対象電源から抵抗部２０に供給される電力の交流波形に基づく正弦波を取り除いたもので、リレーＲＳがオン状態からオフ状態に変化する、若しくはオフ状態からオン状態に変化する際の電流変化を除けば、略一定の波形を示す。【0146】
なお、試験対象電源が直流電源の場合など、負荷試験を行う前に予め実験などで得られた電流波形に試験対象電源からの電力に対応する正弦波が含まれない場合には、正弦波形を取り除く計算は行われない。【0147】
リレーＲＳが正常に動作している場合は、第１電流検知部２０ａ４〜第３電流検知部２０ａ６で得られ制御部８０などに記録される検知電流波形と、予め制御部８０などに記録されている正常電流波形との間に差異は殆ど生じない。【0148】
一方、リレーＲＳが正常に動作していない場合は、第１電流検知部２０ａ４〜第３電流検知部２０ａ６で得られ制御部８０などに記録される検知電流波形と、予め制御部８０などに記録されている正常電流波形との間には差異が生じる可能性が高い。【0149】
例えば、第１スイッチＳ１と第２スイッチＳ２がオン状態で、第３スイッチＳ３と第４スイッチＳ４がオフ状態で、第３スイッチＳ３がオン状態にされた場合には、当該第３スイッチＳ３がオン状態にされた時から第２時間ｔ２の間の電流波形（検知電流波形）と、かかる状態から第３スイッチＳ３がオン状態にされた時の正常時の電流波形（正常電流波形）とを比較する。【0150】
すなわち、制御部８０は、様々なスイッチ状態からある１以上のスイッチが操作された時における正常時の電流波形のパターンを基準情報として記録しておくのが望ましい。【0151】
検知電流波形と、予め記録しておいた正常電流波形との差異が大きい場合は、正常動作の範囲外であると判断し、制御部８０は、メインスイッチ５０をオフ状態にして、試験対象電源から負荷試験装置１の抵抗部２０への電力供給を停止させる。【0152】
この場合には、過去第１時間ｔ１の間に操作された選択スイッチ６０ｂに対応するリレーＲＳが正常に動作していない（リレーＲＳに異常がある）可能性が高く、制御部８０は、検知情報と基準情報の比較の結果に基づいて特定したリレーＲＳ（正常に動作していないリレーＲＳ）に関する情報の出力として、当該スイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる（ステップＳ１９参照）。【0153】
略同時に複数のスイッチが操作された場合であって、検知電流波形と正常電流波形の差異が大きい場合には、には、当該複数のスイッチのいずれかに異常がある可能性が高く、制御部８０は、当該複数のスイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる。【0154】
過去第１時間ｔ１の間に、選択スイッチ６０ｂのいずれかの操作が複数回行われた場合には、制御部８０は、それぞれの操作が行われた時から第２時間ｔ２の間の電流波形（検知電流波形）について、同じスイッチの操作状態で正常に動作した場合の電流波形（正常電流波形）と比較し、差異が大きい場合は、オフ制御を行い、操作を行ったスイッチの近傍の電流／電圧警告部６１ｄを点灯させる。【0155】
警告の例としては、操作部６０における第１スイッチＳ１〜第４スイッチＳ４の近傍に設けられた電流／電圧警告部６１ｄ（第１警告部６１ｄ１〜第４警告部６１ｄ４）のうち、不具合が生じた可能性が高いリレーＲＳに対応するスイッチの近傍に配置されたものを点灯させる形態が考えられる。【0156】
また、操作部６０などに、文字表示が可能な表示装置７０を設けて、たとえば、「（第１スイッチに対応する第１抵抗器群に流れる電流の波形が正常ではないので、）第１スイッチに対応するリレー（第１抵抗器群のリレー）を確認してください。」というメッセージを表示させる形態であってもよい。【0157】
なお、第１電流検知部２０ａ４で検出した電流波形で異常が検知された場合には、Ｕ相線ＵＢに繋がるリレーに異常があることが分かり、第２電流検知部２０ａ５で検出した電流波形で異常が検知された場合には、Ｖ相線ＶＢに繋がるリレーに異常があることが分かり、第３電流検知部２０ａ６で検出した電流波形で異常が検知された場合には、Ｗ相線ＷＢに繋がるリレーに異常があることが分かる。【0158】
このため、異常があるリレーＲＳがＵ相線用のものかＶ相線用のものかＷ相線用のものかまで具体的に特定することも出来る。【0159】
例えば、第１スイッチＳ１を操作した時に、第１電流検知部２０ａ４で検出した電流波形で異常が検知された場合には、第１スイッチＳ１に対応するリレーＲＳ、すなわち第１抵抗器群Ｇ１のリレーＲＳであって、Ｕ相線用のリレーに異常があることを特定することが出来る。【0160】
電流波形の比較は、電圧波形の比較と同様である。【0161】
本実施形態では、正常時の電流波形のパターンを基準情報として予め記録しておき、検知電流波形が当該正常時の電圧波形に似通っている（正常波形領域の範囲内に含まれる）場合は、リレーＲＳが正常動作していると判断し、似通っていない場合は、リレーＲＳが正常動作していないと判断する形態を説明した。【0162】
ただし、異常時の電流波形のパターンを基準情報として幾つか記録しておき、検知電流波形が、当該異常時の電流波形のいずれかに似通っている場合に、リレーＲＳが正常動作していないと判断する形態であってもよい。【0163】
また、電流波形のパターンを正常時のものと比較して異常判断を行う形態に代えて、スイッチを操作した時から電流変化（単位時間における電流値の変化量（幅））が所定量よりも小さくなる定常状態になるまでの時間の長さを計測し、正常時のものと比較して異常判断を行う形態であってもよい。【0164】
また、電気信号検知部２０ａは、電流若しくは電圧の少なくとも一方を検知する形態でもよいが、異常を正確に検知するには、電流と電圧の両方を検知する形態であってもよい。【符号の説明】
【0165】
１ 負荷試験装置１０ 冷却ファン
１０ａ 回転状態検知部
２０ 抵抗部
２０ａ 電気信号検知部
２０ａ１〜２０ａ３ 第１電圧検知部〜第３電圧検知部
２０ａ４〜２０ａ６ 第１電流検知部〜第６電流検知部
２０ｂ 温度検知部
３０ 筐体
３１ 吸気口
３２ 吸気蓋
３２ａ 第１アクチュエータ
３２ｂ 吸気開口検知部
３３ 排気口
３４ 排気蓋
３４ａ 第２アクチュエータ
３４ｂ 排気開口検知部
５０ メインスイッチ
６０ 操作部
６０ａ オンオフ操作スイッチ
６０ｂ 選択スイッチ
６１ａ 吸気蓋警告部
６１ｂ 排気蓋警告部
６１ｃ 冷却ファン警告部
６１ｄ 電流／電圧警告部
６１ｄ１〜６１ｄ４ 第１警告部〜第４警告部
６１ｅ 温度警告部
７０ 表示装置
８０ 制御部
Ｇ１〜Ｇ４ 第１抵抗器群〜第４抵抗器群
Ｒ１〜Ｒ６ 第１抵抗器〜第６抵抗器
ＲＳ リレー
Ｓ１〜Ｓ４ 第１スイッチ〜第４スイッチ
Ｕ１ Ｕ相端子
ＵＢ Ｕ相用線
Ｖ１ Ｖ相端子
ＶＢ Ｖ相用線
Ｗ１ Ｗ相端子
ＷＢ Ｗ相用線
【要約】
リレーの不具合に基づく異常検知を適切に行う負荷試験装置の提供。リレーと抵抗器を含む抵抗器群を有し、負荷試験を行うために試験対象電源と接続される抵抗部と、抵抗器群に、試験対象電源からの電力を供給するか否かを選択するために使用される選択スイッチと、抵抗部に印加された電圧と、抵抗部に流れる電流の少なくとも一方を検知する電気信号検知部と、制御部とを備える。選択スイッチのオンオフ状態に対応して、リレーが動作することにより、試験対象電源からリレーを含む抵抗器群への電力供給が制御されるものであり、制御部は、電気信号検知部からの情報であって、選択スイッチが操作された時の電圧と電流の少なくとも一方の時系列変化を含む検知情報に基づいて、リレーが正常に動作しているか否かの判断を行い、試験対象電源から抵抗部への電力供給を停止するオフ制御を行う。