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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-28
(45)【発行日】2024-03-07
(54)【発明の名称】負荷試験装置
(51)【国際特許分類】
G01R 31/34 20200101AFI20240229BHJP
H01C 1/082 20060101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
G01R31/34 E
H01C1/082 G
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2019073088
(22)【出願日】2019-04-05
(65)【公開番号】P2020169966
(43)【公開日】2020-10-15
【審査請求日】2022-03-03
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】503170570
【氏名又は名称】有限会社テン・ワーク
(74)【代理人】
【識別番号】100075557
【弁理士】
【氏名又は名称】西教 圭一郎
(72)【発明者】
【氏名】津山 和義
【審査官】續山 浩二
(56)【参考文献】
【文献】米国特許第０６８３３６３６（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】国際公開第２０１８／２２５１５２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平１１－２４１８２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭６０－０６８６０１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開平０４－１１５０８３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１４－１３７３３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－０３３８６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５４４９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１８３０６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－１３１９８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１４３０４０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｒ ３１／３４
Ｈ０１Ｃ １／０８２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
発電装置に電力負荷を与えて該発電装置の動作を確認するために用いられる負荷試験装置であって、筒状のケース本体と、
互いに間隔をあけて平行に並んで前記ケース本体内に収容される棒状の発熱抵抗素子であって、発電装置が生成する発電電力が供給されて発熱する複数の発熱抵抗素子を有する発熱構造体と、
前記ケース本体の一方の開口部に、前記開口部の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設された複数の送風ファンを有し、前記複数の送風ファンによって、前記発熱構造体に向けて送風するファン組立て体と、
前記複数の発熱抵抗素子への発電装置の電力供給を個別にオン／オフ制御する電力調整装置と、を含み、
前記電力調整装置は、発電装置に接続され、該発電装置の電力負荷を微調整するための微調整用シーズヒーターと、前記発電装置から前記微調整用シーズヒーターに供給される電力を微調整するための電力調整用操作部と、を備え、
前記発熱構造体は、
前記複数の発熱抵抗素子の一端部をそれぞれ嵌合させて保持するための複数の第１孔部を有する第１保持板と、
前記複数の発熱抵抗素子のそれぞれを挿通可能な複数の第２孔部を有する第２保持板と、
前記複数の第２孔部のそれぞれを覆うように前記第２保持板に着脱可能に取付けられる複数の第３保持板であって、前記発熱抵抗素子の他端部を嵌合させて保持するための第３孔部をそれぞれ有する複数の第３保持板と、を備えることを特徴とする負荷試験装置。
【請求項2】
前記複数の送風ファンは、前記ケース本体の他方の開口部の風速が、５．８ｍ／秒以上となるように設定されている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、自家発電装置にシーズヒータなどの発熱抵抗体を接続して電力負荷を与え、自家発電装置が緊急時に正常に動作し、所要の電力を出力し得るかどうかを点検するために用いられる負荷試験装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来技術として、たとえば特許文献１には、高圧発電装置の負荷特性試験に用いられる乾式高圧抵抗装置が記載されている。この高圧抵抗装置では、高圧抵抗体素子が直列に接続された抵抗体列相と、抵抗体列相の３相をＹ結線した３相抵抗体回路と、３相抵抗体回路を複数並列に接続した高圧抵抗回路とを備えている。高圧抵抗回路は、３相抵抗体回路毎の中性点を相互に接続することなく、個々に分離した独立の構成とされる。
【0003】
高圧抵抗体素子は、金属製円筒状の外筒と、外筒の両端からそれぞれ内挿された電極捧の内端相互間にわたって張設された螺旋状抵抗発熱線と、電極捧および抵抗発熱線と外筒の内壁面との間に充填されて焼付けられた絶縁物と、各種支持物により支持される外筒の両端寄り部位に抜き出し自在に嵌挿止着した高耐圧絶縁スリーブと、を具備している。
【0004】
【0005】
ステップａ１で、負荷試験装置が発電装置に接続されたか否かを確認する。負荷試験装置と発電装置との接続が完了している場合にはステップａ２へ移り、負荷試験装置と発電装置との接続が完了していない場合には、負荷試験を中止する。
【0006】
ステップａ２では、エンジンの動作を確認する。エンジンの動作が正常であればステップａ３へ移り、エンジンの動作が正常でなければ、負荷試験を中止する。
【0007】
ステップａ３では、Ｒ相、Ｔ相、Ｓ相の３相の各電圧を測定する。各電圧が正常であれば、ステップａ４へ移り、各電圧が正常でなければ、負荷試験を中止する。
【0008】
ステップａ４では、負荷試験装置の電源をオンにして、ファンの回転を確認する。ファンの回転が正常であれば、ステップａ５へ移り、ファンの回転が正常でなければ、再度ステップａ４を実行し、ファンの回転を確認する。
【0009】
ステップａ５では、発電機の定格出力の１０％の負荷を５分間継続させ、電流および電圧の確認をする。発電機の定格出力から１０％の負荷電力を求め、スイッチで定格出力の１０％に相当する負荷を選択し、５分間を時計で確認する。電流および電圧をテスタおよびクランプ計などの電流検出器で検出し確認する。電流および電圧が正常であれば、ステップａ６へ移り、電流および電圧が正常でなければ、再度ステップａ５を実行し、電流および電圧を確認する。
【0010】
ステップａ６では、発電機の定格出力の２０％の負荷を５分間継続させ、電流および電圧の確認をする。発電機の定格出力から２０％の負荷電力を求め、スイッチで定格出力の２０％に相当する負荷を選択し、５分間を時計で確認する。電流および電圧をテスタおよびクランプ計などの電流検出器で検出し確認する。電流および電圧が正常であれば、ステップａ７へ移り、電流および電圧が正常でなければ、再度ステップａ６を実行し、電流および電圧を確認する。
【0011】
ステップａ７では、発電機の定格出力の３０％以上の負荷を３０分間継続させ、電流および電圧の確認をする。発電機の定格出力から３０％以上の負荷電力を求め、スイッチで定格出力の３０％以上に相当する負荷を選択し、３０分間を時計で確認する。電流および電圧をテスタおよびクランプ計などの電流検出器で検出し確認する。電流および電圧が正常であれば、負荷試験を終了し、電流および電圧が正常でなければ、再度ステップａ７を実行し、電流および電圧を確認する。
【0012】
他の従来技術の負荷試験装置は、たとえば特許文献２に記載されている。この負荷試験装置では、抵抗器が水平方向に並べられた抵抗器群が、鉛直方向であるｚ方向に複数段並べられ、絶縁素材で構成され抵抗器群の側面を覆う枠を含む抵抗ユニットが２以上設けられ、さらに冷却ファンを内蔵した土台部が、抵抗ユニットと別体の構成で２以上設けられる。土台部のそれぞれには、上部に少なくとも１以上の抵抗ユニットが碍子を介して取り付けられる。土台部の上部に取付けられる抵抗ユニットは、上から見て、抵抗ユニットの枠が土台部の側面よりも第１の距離だけ内側に位置するように配置され、各土台部の上部に取り付けられる隣り合う抵抗ユニット同士は、枠の間隔が第２の距離以上になるように並べられる。第２の距離は、第１の距離の２倍であり、第１の距離は、４５ｍｍ以上である。
【0013】
土台部は、他の土台部と別体で構成されるため、抵抗ユニットが取り付けられた１つの土台部を、他の土台部と連結しない状態で運搬することが可能になる。抵抗ユニットが取り付けられた土台部の全体寸法（幅、高さ、奥行き）が、エレベータなどの昇降機の出入口幅や高さや奥行きを下回るものであれば、当該昇降機を使って、土台部と抵抗ユニットとをセットで運搬することが可能になる。
【0014】
土台部を運搬した後、土台部を設置し、抵抗ユニット間のケーブルを接続する必要があるが、これらの作業は、抵抗ユニットや冷却ファンを土台部に固定し、抵抗ユニットの配線をする作業に比べて容易に行うことができる。
【0015】
それぞれの抵抗ユニットの枠は、土台部の側面よりも内側に位置しているため、土台部同士が接触するように設置しても、抵抗ユニット同士の間には第２距離以上の間隔が保たれており、抵抗ユニット間の電気的な絶縁を維持することが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0016】
【文献】特開２００４－３６３２４６号公報
【文献】国際公開第２０１５／１２５１８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
特許文献１に記載の高圧抵抗装置では、１つの冷却ファン１４で高圧抵抗体素子に送風しており、特許文献２に記載の負荷試験機では、冷却ファン３１～３６のうちの１つの冷却ファンで抵抗器に送風している。このため冷却ファン１４または冷却ファン３１～３６のファンブレードの位置では風速が高くなるが、冷却ファン１４または冷却ファン３１～３６の枠の位置では風速が低くなり、高圧抵抗体素子または抵抗器の位置によって、高圧抵抗体素子または抵抗器が受ける気流の風速が変化する。冷却ファン１４または冷却ファン３１～３６の枠の位置に配置されている高圧抵抗体素子または抵抗器は、冷却ファン１４または冷却ファン３１～３６のファンブレードの送風方向の下流側に近接した位置に配置されている高圧抵抗体素子または抵抗器よりも放熱量が少ないために、強い送風域の冷却ファン１４または冷却ファン３１～３６に比べて過剰に温度が高くなり、寿命が短くなるという問題がある。
【0018】
本発明の目的は、発熱抵抗素子が高温になって寿命が短くなることを防止することができる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】
【0019】
本発明の負荷試験装置は、発電装置に電力負荷を与えて該発電装置の動作を確認するために用いられる負荷試験装置であって、
筒状のケース本体と、
互いに間隔をあけて平行に並んで前記ケース本体内に収容される棒状の発熱抵抗素子であって、発電装置が生成する発電電力が供給されて発熱する複数の発熱抵抗素子を有する発熱構造体と、
前記ケース本体の一方の開口部に、前記開口部の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設された複数の送風ファンを有し、前記複数の送風ファンによって、前記発熱構造体に向けて送風するファン組立て体と、
前記複数の発熱抵抗素子への発電装置の電力供給を個別にオン／オフ制御する電力調整装置と、を含み、
前記電力調整装置は、発電装置に接続され、該発電装置の電力負荷を微調整するための微調整用シーズヒーターと、前記発電装置から前記微調整用シーズヒーターに供給される電力を微調整するための電力調整用操作部と、を備え、
前記発熱構造体は、
前記複数の発熱抵抗素子の一端部をそれぞれ嵌合させて保持するための複数の第１孔部を有する第１保持板と、
前記複数の発熱抵抗素子のそれぞれを挿通可能な複数の第２孔部を有する第２保持板と、
前記複数の第２孔部のそれぞれを覆うように前記第２保持板に着脱可能に取付けられる複数の第３保持板であって、前記発熱抵抗素子の他端部を嵌合させて保持するための第３孔部をそれぞれ有する複数の第３保持板と、を備えることを特徴とする負荷試験装置である。
筒状のケース本体と、
互いに間隔をあけて平行に並んで前記ケース本体内に収容される棒状の発熱抵抗素子であって、発電装置が生成する発電電力が供給されて発熱する複数の発熱抵抗素子を有する発熱構造体と、
前記ケース本体の一方の開口部に、前記開口部の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設された複数の送風ファンを有し、前記複数の送風ファンによって、前記発熱構造体に向けて送風するファン組立て体と、
前記複数の発熱抵抗素子への発電装置の電力供給を個別にオン／オフ制御する電力調整装置と、を含み、
前記電力調整装置は、発電装置に接続され、該発電装置の電力負荷を微調整するための微調整用シーズヒーターと、前記発電装置から前記微調整用シーズヒーターに供給される電力を微調整するための電力調整用操作部と、を備え、
前記発熱構造体は、
前記複数の発熱抵抗素子の一端部をそれぞれ嵌合させて保持するための複数の第１孔部を有する第１保持板と、
前記複数の発熱抵抗素子のそれぞれを挿通可能な複数の第２孔部を有する第２保持板と、
前記複数の第２孔部のそれぞれを覆うように前記第２保持板に着脱可能に取付けられる複数の第３保持板であって、前記発熱抵抗素子の他端部を嵌合させて保持するための第３孔部をそれぞれ有する複数の第３保持板と、を備えることを特徴とする負荷試験装置である。
【0021】
また、本発明の負荷試験装置は、前記複数の送風ファンは、前記ケース本体の他方の開口部の風速が、５．８ｍ／秒以上となるように設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、複数の送風ファンが、ケース本体の開口部に、開口部の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設されるので、ファン組立て体の全域において安定した、ばらつきの小さい風量が得られる。これによって発熱抵抗素子の配設される位置による温度の変化が小さくなり、発熱抵抗素子の寿命を延ばすことができる。また、発熱抵抗素子が収容される負荷試験装置の温度上昇を抑えることができる。
また、微調整用シーズヒーターと、電力調整用操作部と、前記複数の発熱抵抗素子のうち前記発電装置と接続する発熱抵抗素子の数を選択して、前記発電装置の発電負荷を変更するための複数の電磁スイッチと、を備え、前記発電負荷に応じて前記複数の送風ファンを個別にオン／オフ操作可能に構成されていることによって、発熱抵抗素子以外に微調整用操作部による微調整用シーズヒーターへの供給電力を微調整することができ、したがって発電装置の電力負荷を微調整し、機差および使用環境の相違などによる電力負荷の低下をなくし、発煙装置に適切な電力負荷を与えて、発熱抵抗素子の排熱排風口での温度のばらつきを抑えて発電装置の正確な負荷試験を行うことが可能になる。
さらに、発熱抵抗素子の一端部を第１保持板の第１孔部に保持された状態を解除し、第３保持板を第２保持板から取り外し、発熱抵抗素子を第２保持板の第２孔部から抜取って、特定の発熱抵抗素子だけを第３保持板とともに第１保持板および第２保持板から取り外した後、特定の発熱抵抗素子から第３保持板を取り外して、新たな発熱抵抗素子と交換することができる。
また、微調整用シーズヒーターと、電力調整用操作部と、前記複数の発熱抵抗素子のうち前記発電装置と接続する発熱抵抗素子の数を選択して、前記発電装置の発電負荷を変更するための複数の電磁スイッチと、を備え、前記発電負荷に応じて前記複数の送風ファンを個別にオン／オフ操作可能に構成されていることによって、発熱抵抗素子以外に微調整用操作部による微調整用シーズヒーターへの供給電力を微調整することができ、したがって発電装置の電力負荷を微調整し、機差および使用環境の相違などによる電力負荷の低下をなくし、発煙装置に適切な電力負荷を与えて、発熱抵抗素子の排熱排風口での温度のばらつきを抑えて発電装置の正確な負荷試験を行うことが可能になる。
さらに、発熱抵抗素子の一端部を第１保持板の第１孔部に保持された状態を解除し、第３保持板を第２保持板から取り外し、発熱抵抗素子を第２保持板の第２孔部から抜取って、特定の発熱抵抗素子だけを第３保持板とともに第１保持板および第２保持板から取り外した後、特定の発熱抵抗素子から第３保持板を取り外して、新たな発熱抵抗素子と交換することができる。
【0023】
さらに、発熱抵抗素子の一端部が第１保持板の第１孔部に嵌合されて保持された状態を解除するとともに、該発熱抵抗素子の他端部が第３孔部に嵌合されて保持されている第３保持板を第２保持板から取り外し、該発熱抵抗素子を第２孔部に挿通させて、第３保持板とともに該発熱抵抗素子を取り外すことができる。その後、該発熱抵抗素子の他端部と第３孔部との嵌合を解除する。このように、正常な動作をしない特定の発熱抵抗素子だけ取り外して、新しい発熱抵抗素子と交換することができる。
【0024】
さらに、送風ファンの送風の風速は、ケース本体の他方の開口部において、５．８ｍ／秒以上となるように設定されており、これによって、発熱抵抗素子が３００℃以上になることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明の一実施形態の負荷試験装置１を示す正面図である。
【図2】負荷試験装置１の左側面図である。
【図3】負荷試験装置１の右側面図である。
【図4】負荷試験装置１の背面図である。
【図5】負荷試験装置１の平面図である。
【図6】負荷試験装置１の斜視図である。
【図7】発熱抵抗素子３がケース本体２に配設された状態の平面図である。
【図8】発熱抵抗素子３の一端部１５を保持する第１保持板１２の平面図である。
【図9】発熱抵抗素子３の他端部１７を保持する第２保持板１４の平面図である。
【図10】発熱抵抗素子３の他端１７が嵌合され、第２保持板１４に螺着される第３保持板１９の平面図である。
【図11】負荷試験装置１の電気的構成を示すブロック図である。
【図12】負荷試験装置１の電気的構成を模式的に示す系統図である。
【図13A】負荷試験の手順を示すフローチャートである。
【図13B】負荷試験の手順を示すフローチャートである。
【図14】発熱抵抗素子３の風速および温度を計測する計測位置を示す図である。
【図15】風速計５５の斜視図である。
【図16】赤外線温度計５６の斜視図である。
【図17】他の実施形態の負荷試験装置１ａ～１ｃを示す図である。
【図18A】従来の負荷試験の手順を示すフローチャートである。
【図18B】従来の負荷試験の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図１は本発明の一実施形態の負荷試験装置１を示す正面図であり、図２は負荷試験装置１の左側面図であり、図３は負荷試験装置１の右側面図である。図４は負荷試験装置１の背面図であり、図５は負荷試験装置１の平面図であり、図６は負荷試験装置１の斜視図である。図７は、発熱抵抗素子３がケース本体２に配設された状態の平面図であり、図８は、発熱抵抗素子３の一端部１５を保持する第１保持板１２の平面図であり、図９は、発熱抵抗素子３の他端部１７を保持する第２保持板１４の平面図であり、図１０は、発熱抵抗素子３の他端１７が嵌合され、第２保持板１４に螺着される第３保持板１９の平面図である。図１１は本発明の一実施形態の負荷試験装置１の電気的構成を示すブロック図であり、図１２は負荷試験装置１の電気的構成を模式的に示す系統図である。
【0027】
本実施形態の負荷試験装置１は、発電装置６に電力負荷を与えて該発電装置６の動作を確認するために用いられる負荷試験装置１であって、断面が四角形で筒状のケース本体２と、ケース本体２内に、互いに間隔をあけて平行に並んで収容される棒状の発熱抵抗素子３であって、発電装置６が生成する発電電力が供給されて発熱する発熱抵抗素子３が複数個接続された発熱構造体４と、ケース本体２の一方の長方形の開口部５に、開口部５の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設され、発熱構造体４に向けて送風するための複数の送風ファン７を有するファン組立て体８と、を含む。
【0028】
ケース本体２の開口部５に１つの送風ファンが配設されている場合には、該送風ファンの枠の位置にある発熱抵抗素子３は、該送風ファンの送風を受けにくく、発熱抵抗素子３の位置によって、発熱抵抗素子３が受ける気流の風速が変化するが、複数の送風ファンが、ケース本体の開口部に、開口部の幅方向および高さ方向のそれぞれに整列して配設されるので、ファン組立て体の全域において安定した、ばらつきの小さい風量が得られる。これによって発熱抵抗素子の配設される位置による温度の変化が小さくなり、発熱抵抗素子の寿命を延ばすことができる。また、発熱抵抗素子が収容される負荷試験装置の温度上昇を抑えることができる。
【0029】
発熱構造体４は、発熱抵抗素子３の一端部１５を嵌合させて保持するための第１孔部１１を有する第１保持板１２と、発熱抵抗素子３が挿通可能な第２孔部１３を有する第２保持板１４と、発熱抵抗素子３の他端部１７を嵌合させて保持するための第３孔部１８を有し、第２孔部１３を覆うように第２保持板１４に着脱可能に取付けられる第３保持板１９と、をさらに備えている。なお、発熱抵抗素子３の一端部１５は、第１保持板１２を挟み込むように設けられた絶縁体である碍子２１，２２を介して第１保持板１２に保持されており、他端部１７は、絶縁体である碍子２３，２４を介して第２保持板１４に保持されている。２５は接続部材であり、２６は接続端子である。
【0030】
ここで、発熱抵抗素子３を取り外す手順について説明する。発熱抵抗素子３の一端部１５に螺着されたナット２７の螺合を解除して、接続端子２６および碍子２１を取り外すとともに、一端部１５が第１保持板１２の第１孔部１１に嵌合されて保持された状態を解除する。その後、発熱抵抗素子３の他端部１７に螺着されたナット２９の螺合を解除して、接続部材２５および碍子２４を取り外すとともに、該発熱抵抗素子３の他端部１７が第３孔部１８に嵌合されて保持されている第３保持板１９を第２保持板１４から取り外し、該発熱抵抗素子３を第２孔部１３に挿通させて、碍子２２および第３保持板１９とともに該発熱抵抗素子３を取り外すことができる。そして、一端部１５の碍子２２を取り外し、該発熱抵抗素子３の他端部１７と第３孔部１８との嵌合を解除する。このようにして、正常な動作をしない特定の発熱抵抗素子３だけ取り外して、容易に新しい発熱抵抗素子と交換することができる。第２保持板１４の孔部７１および第３保持板１９の孔部７２は、第３保持板１９を第２保持板１４に螺合するためのねじ孔である。
【0031】
図１１および図１２に示すように、発電装置６と電磁スイッチＭＣとは、３相の電力線ＬＲ，ＬＳ，ＬＴによって接続されている。この電力線ＬＲ，ＬＳ，ＬＴには、電流センサＡがそれぞれ設置されており、電流センサＡによって、電力線ＬＲ，ＬＳ，ＬＴの電流を検出可能である。３相の各相の電力線ＬＲ，ＬＳ間、ＬＳ，ＬＴ間、およびＬＴ，ＬＲ間には、電圧測定用のセンサＶが設けられており、このセンサＶによって、電力線ＬＲ，ＬＳ間、ＬＳ，ＬＴ間、およびＬＴ，ＬＲ間の電圧を検出することができる。
【0032】
図１２に示すように、本実施形体の発電装置６は、Ｒ相出力部６ａ、Ｓ相出力部６ｂ、Ｔ相出力部６ｃを含んでいる。負荷試験装置１は、複数の電磁スイッチＭＣ、発熱抵抗素子３を有するシーズヒーターＨ１～Ｈ５、電力調整装置４４、および送風ファン７を備えている。電力調整装置４４は、電力調整用操作部４５と微調整用シーズーヒーター４６とを有している。
【0033】
電磁スイッチＭＣの入力端子は、配線Ｒ１～Ｒ６を介して、電力線ＬＲに接続されており、配線Ｓ１～Ｓ６を介して、電力線ＬＳに接続されており、配線Ｔ１～Ｔ６を介して、電力線ＬＴに接続されている。配線Ｒ１～Ｒ６に接続可能な電磁スイッチＭＣの各出力端子は、シーズヒーターである発熱抵抗素子３が直列に接続された配線ｒ１～ｒ６と接続されており、配線Ｓ１～Ｓ６に接続可能な電磁スイッチＭＣの各出力端子は、シーズヒーターである発熱抵抗素子３が直列に接続された配線ｓ１～ｓ６と接続されており、配線Ｔ１～Ｔ６に接続可能な電磁スイッチＭＣの各出力端子は、シーズヒーターである発熱抵抗素子３が直列に接続された配線ｔ１～ｔ６と接続されている。本実施形態では、電磁スイッチＭＣとして、真空遮断器を使用されている。
【0034】
電力調整装置４４は、スイッチング装置ＳＷ６がオンの状態でスイッチング装置ＳＷ１～ＳＷ５のオン／オフ制御を行い、これにより、使用する発熱抵抗素子３の切り替えを行なうことができる。電力調整装置４４の入力部４４ａは、電力線ＬＲ，ＬＳ，ＬＴを介して、発電装置６の、Ｒ相出力部、Ｓ相出力部、Ｔ相出力部に接続されている。電力調整装置４４は、電力調整用操作部４５を操作して、発電装置６から電力線ＬＲ，ＬＳ，ＬＴを介して、電力調整装置４４に供給され、出力部４４ｂに接続されている微調整用シーズーヒーターに供給する電力の微調整をすることができる。これによって、発電装置６に与える電力負荷の微調整を行なうことができる。
【0035】
電力調整装置４４は、発電装置６と接続する発熱抵抗素子３の数を選択して、発電負荷を変更する。これに応じて、送風ファン７の個別のオン／オフ操作を行うことができる。
【0036】
負荷試験装置１は、工場やデパート、ポンプ場、病院等に常設しておく常設タイプのものと、車両に搭載して負荷抵抗試験を行うときだけ負荷試験の必要とする施設まで搬送して使用する移動タイプのものとがある。本実施形態に係る負荷試験装置１は、底部にキャスター７３が取り付けられており、移動タイプのものである。
【0037】
図１３Ａおよび１３Ｂは、負荷試験の手順を示すフローチャートである。
【0038】
ステップｓ１では、負荷試験装置１と発電装置６とを接続する。負荷試験装置１を接続できれば、ステップｓ２へ移り、負荷試験装置１と発電装置６との接続が完了していない場合には、負荷試験を中止する。
【0039】
ステップｓ２では、エンジンの動作を確認する。エンジンが正常に動作すれば、ステップｓ３へ移り、正常に動作しなければ、負荷試験を中止する。
【0040】
ステップｓ３では、負荷試験装置１の電源を投入する。電源が正常に投入できれば、ステップｓ４へ移り、電源が正常に投入されなければ、再度ステップａ２を実行し、負荷試験装置１の電源を投入する。
【0041】
ステップｓ４では、入力装置によって、顧客情報、発電機の定格電力および定格電圧をコンピュータに入力し、コンピュータの表示装置に表示される測定電圧を確認する。測定電圧に異常がなければ、ステップｓ５へ移り、異常があれば、負荷試験を中止する。
【0042】
ステップｓ５では、各センサに異常がないか確認する。異常がなければ、ステップｓ６へ移り、異常があれば、点検する。
【0043】
ステップｓ６では、負荷試験のスイッチをオンにする。送風ファンが正常に回転すればステップｓ７へ移り、異常があれば、点検する。
【0044】
ステップｓ７では、発電機の定格出力の１０％の負荷を５分間かけ、そのときの電流および電圧を確認する。電流、電圧および発熱抵抗素子３の温度が正常であれば、ステップｓ８へ移り、異常があれば、点検する。
【0045】
ステップｓ８では、発電機の定格出力の２０％の負荷を５分間かけ、そのときの電流および電圧を確認する。電流、電圧および発熱抵抗素子３の温度が正常であれば、ステップｓ８へ移り、異常があれば、点検する。
【0046】
ステップｓ９では、発電機の定格出力の３０％以上の負荷を３０分継続させ、そのときの電流、電圧およびを確認する。電流、電圧および発熱抵抗素子３の温度が正常であれば、負荷試験を終了し、異常があれば、点検する。
【0047】
図１４は、発熱抵抗素子３の風速および温度を計測する計測位置を示す図である。図１５は風速計５５の斜視図であり、図１６は赤外線温度計５６の斜視図である。表１は、図１４に示す発熱抵抗素子のア、イ、ウ、エ、オ、カ、キに対応する排熱排風口側の位置における風速および図１４に示す発熱抵抗素子のク、ケ、コに対応する排熱排風口側の位置における温度を計測した結果を示す。送風ファンとして、オリエンタルモーター社製 Ｔ－ＭＤＳ１２３８Ｈ－２４－Ｇを横方向に３台、縦方向に４台並べた計１２台を使用した。赤外線温度計５６として、Ｍａｎｓｓｏ社製 ＤＴ８５００ＡＨを使用し、風量計として、ＵＲＣＥＲＩ社製 ＭＴ－９１５を使用した。
【表1】
【0048】
表２は、比較例として、送風ファンとして、三菱電機株式会社製 ＥＦ－３０ＵＢＳ１を１台使用した場合を示している。その他の条件は、表１の場合と同様である。
【表2】
【0049】
表２に示すように、送風ファン１台で送風した場合には、送風ファンの中央部に対応する位置にある３相ヒータが受ける送風の風速に比べて、送風ファンの周縁部に対応する位置にある３相ヒータが受ける送風の風速が低くなっている。表１に示すように、送風ファンとして、小型ファンを横方向に３台、縦方向に４台並べた計１２台を使用した場合には、ファン組立て体の全域において安定した、ばらつきの小さい風量が得られるので、３相ヒータの配設される位置による温度のばらつきが小さくなり、発熱抵抗素子の寿命を延ばすことができ、さらに負荷試験装置の温度上昇を抑えることができる。本実施形態では、送風ファンの送風の風速は、ケース本体の他方の開口部において、５．８ｍ／秒以上となるように設定されており、これによって、３相ヒータが３００℃以上になることが防止される。
【0050】
小型ファンを横方向に３台、縦方向に４台並べた計１２台を使用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、たとえば、３台縦方向に並べて使用するもの、横方向に２台、縦方向に３台並べた計６台を使用するもの、横方向に３台、縦方向に３台並べた計９台を使用するもの、横方向に４台、縦方向に３台並べた計１２台を使用するものでも良い。
【0051】
図１７は、本発明の他の実施形態の負荷試験装置を示す図である。本実施形態では、複数の負荷試験装置１ａ，１ｂ，１ｃ間を、通信ケーブル４２で連結しており、負荷試験装置１ａ，１ｂ，１ｃを連携して制御することができる。負荷試験装置１ａ，１ｂ，１ｃのいずれかを親機とし、親機と、親機に接続された１または複数の子機と、に識別情報を設定することによって、１または複数の子機を１台の親機によって制御することが可能になる。
【0052】
親機と１または複数の子機とを、通信ケーブルで連結する場合は、親機に内蔵される電流センサＳＲ，ＳＳ，ＳＴを使用せず、親機に接続した外部電流センサ４１によって発電機への供給電流を監視する。
【符号の説明】
【0053】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ 負荷試験装置
２ ケース本体
３ 発熱抵抗素子
４ 発熱構造体
５ 開口部
６ 発電装置
６ａ Ｒ相出力部
６ｂ Ｓ相出力部
６ｃ Ｔ相出力部
７ 送風ファン
８ ファン組立て体
９ 第１保持板
１１ 第１孔部
１２ 第１保持板
１３ 第２孔部
１４ 第２保持板
１５ 一端部
１７ 他端部
１８ 第３孔部
１９ 第３保持板
２１，２２，２３，２４ 碍子
２５ 接続部材
２６ 接続端子
２７，２９ ナット
４１ 外部電流センサ
４２ 通信ケーブル
４４ 電力調整装置
４５ 電力調整用操作部
４６ 微調整用シーズーヒーター
５５ 風速計
５６ 赤外線温度計
７１，７２ 孔部
７３ キャスター
Ｈ１～Ｈ５ シーズーヒーター
ＭＣ 電磁スイッチ
ＳＷ１～ＳＷ６ スイッチング装置
２ ケース本体
３ 発熱抵抗素子
４ 発熱構造体
５ 開口部
６ 発電装置
６ａ Ｒ相出力部
６ｂ Ｓ相出力部
６ｃ Ｔ相出力部
７ 送風ファン
８ ファン組立て体
９ 第１保持板
１１ 第１孔部
１２ 第１保持板
１３ 第２孔部
１４ 第２保持板
１５ 一端部
１７ 他端部
１８ 第３孔部
１９ 第３保持板
２１，２２，２３，２４ 碍子
２５ 接続部材
２６ 接続端子
２７，２９ ナット
４１ 外部電流センサ
４２ 通信ケーブル
４４ 電力調整装置
４５ 電力調整用操作部
４６ 微調整用シーズーヒーター
５５ 風速計
５６ 赤外線温度計
７１，７２ 孔部
７３ キャスター
Ｈ１～Ｈ５ シーズーヒーター
ＭＣ 電磁スイッチ
ＳＷ１～ＳＷ６ スイッチング装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18A】
【図18B】
