JPH07218606A

JPH07218606A - 自動負荷調整装置

Info

Publication number: JPH07218606A
Application number: JP1476294A
Authority: JP
Inventors: Toshio Iwaki; 俊雄岩城; Yoshihiro Komatsu; 善広小松; Yukio Shiotani; 幸夫塩谷; Katsuya Takegawa; 勝弥竹川
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1994-02-09
Filing date: 1994-02-09
Publication date: 1995-08-18

Abstract

(57)【要約】【目的】発電機の負荷試験において、％負荷設定を任
意に行い負荷監視を必要とすることなく負荷調整をす
る。【構成】発電機の出力を手動スイッチ３７にて水抵抗
器を制御して定格値に調整する。入力バイアス調整器１
２にて％負荷指示計１３を１００％負荷を指示するよう
に調整する。％設定スイッチをＯＮして１００％設定値
を演算部２０に記憶させる。演算部２０は％設定器２２
で発電機の負荷量が変更された場合、記憶されている１
００％設定値を基準としてその比を演算し、％負荷設定
信号Ａを出力する。比較回路２４は％負荷設定値Ａと％
負荷信号Ｂとを比較し、Ｂ＝Ａとなるように自動調整制
御回路により水抵抗器を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電装置等の負荷試験
などに使用する自動負荷調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、原動機付発電装置の工場試験や現
地据付調整後の負荷試験には通常図３に示すような水抵
抗器を負荷として用いている。

【０００３】負荷試験には発電機の定格出力値の２５％
負荷，５０％負荷，７５％負荷で所要時間、それぞれ運
転した後に１００％負荷で発電機の巻線や外被や軸受等
の温度上昇が飽和する迄負荷運転を継続し、発電機の温
度上昇が飽和した後にさらに発電機定格出力値の１１０
％過負荷運転を所要時間行うものである。

【０００４】上記の負荷試験を行うため発電機の負荷と
なる水抵抗器の負荷調整用電極５３をホイスト５４等で
上，下させて負荷量の調整を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】発電装置の負荷試験は
上記したように発電機の定格出力値に対して、ある一定
比率の負荷量を所要時間連続して運転する必要があり、
負荷量を変化させることのできる水抵抗器が一般に使用
されているが反面、ある比率の負荷量を安定して長時間
運転するには以下のような問題がある。

【０００６】水の導電率の関係で水温は８０℃〜９０℃
の範囲で使用されるが最も負荷として安定するが、水温
が９５℃以上では水が沸騰等により水面が波打ち負荷が
不安定となり一定負荷に保てなくなる。又、水温が７０
℃以下では水の導電率が小さく負荷量が低下する。この
ため負荷調整用電極５３を水温や水量の監視と、水抵抗
器に流れる電流値を監視しながらホイスト５４等を細か
く上，下させるためインチング作業をしながら負荷調整
用電極５３の位置を管理しなければならず、又、管理作
業者には熟練した作業車が必要であった。

【０００７】本発明は従来のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは発電機の定格
出力に対して任意の％負荷設定を行い、負荷状態の監視
をする必要のない負荷調整ができる自動負荷調整装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における自動負荷調整装置は発電機の出力信
号を％負荷信号に変換する入力バイアス調整器と、％負
荷を指示する％負荷指示計と、％負荷設定値を％負荷信
号として％負荷設定信号を演算する演算回路と、％負荷
信号と％負荷設定信号を比較する比較回路と、比較回路
の出力信号で負荷を制御する自動負荷制御回路を備えて
なることを特徴とする。

【０００９】

【作用】始めに％負荷信号と同一％設定値を設定すると
演算部は、このときの％負荷値と％設定値から％負荷値
と同じ％負荷設定値を演算し、その％負荷値を基準とし
た比をティーチングする。その後％設定の設定を変更す
ると、演算部はティーチングされた比から新たに設定さ
れた％負荷信号を演算出力する。

【００１０】自動負荷制御回路は％負荷信号と％負荷設
定信号を比較回路で比較し、その偏差がなくなるように
水抵抗器の負荷を制御する。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。

【００１２】実施例１図１は自動負荷装置の構成図で、１１は発電機出力検出
用トランジューサからの信号が入力するアンプ、１２は
アンプ１１に接続された入力バイアス調整器、１３はこ
の入力バイアス調整器に接続された％負荷指示計、１４
はバイアス調整器１２からの％負荷信号Ｂから負荷が１
００％負荷を越えたことを検出するコンパレータ、１５
はコンパレータ１４の出力で動作するオバーロード警報
器。

【００１３】２０は％負荷設定値を演算する演算部、２
１は％設定スイッチ、２２はスイッチＳ₁〜Ｓ₅からなる
％設定器、２３は演算部２０で演算された％負荷設定値
Ａをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、２４はＤ／
Ａ変換器２３からの％負荷信号Ａと入力バイアス調整器
１２からの％負荷信号Ｂとを比較する比較回路、２５は
比較回路２４の検出領域の不感帯を調整する不感帯調整
器。

【００１４】２６は比較回路２４からの出力信号をＰＷ
Ｍ信号に変えるＰＷＭ回路、２７はＰＷＭ信号幅調整
器、２８はＰＷＭ用搬送波パルス発生器、２９はパルス
信号周期調整器、３１は比較回路２４からＢ＞Ａ検出出
力が入力することを条件にＰＷＭ回路からのＰＷＭ信号
を出力させる論理積回路、３２は比較回路２４からＡ＜
Ｂ検出出力が入力することを条件にＰＷＭ回路２６から
のＰＷＭ信号を出力させる論理積回路。

【００１５】３３はワンショットマルチバイブレータ回
路、３４はその出力信号幅調整器、３５は主動・ステッ
プ切替器、３６及び３７はアップ用及びダウン用スイッ
チ、３８は論理積回路３１とワンショットマルチバイブ
レータ回路３３からのアップ用信号をオア条件で出力さ
せる論理和回路、３９は論理積回路３２とワンショット
マルチバイブレータ回路３３からのダウン用信号をオア
条件で出力させる論理和回路。

【００１６】４１及び４２は論理和回路３８及び３９に
より付勢される水抵抗器（図３）のホイスト５４を制御
し、電極５３をアップ又はダウンさせるアップ用及びダ
ウン用接触器である。

【００１７】次に、この実施例の動作について説明す
る。先ず発電装置を起動し、無負荷運転後、手動スイッ
チ３７にて、水抵抗器負荷調整用電極５３を下げ、塩水
５２の水面下に下げ図示省略した電力計又は電流計の指
示を見ながら発電機の出力を定格出力値に合うように負
荷調整用電極５３を移動する。発電機の出力が定格出力
値と確認された後、入力バイアス調整器１２で、％負荷
指示計１３の指示が１００％負荷を指示するように調整
する。

【００１８】次に％設定スイッチ２１をＯＮし、前記入
力バイアス調整器１２で１００％負荷に調整した％負荷
信号（Ｂ）と同一の１００％設定値を演算部２０に入力
する。この１００％設定値は演算部に記憶され、％設定
器２２で発電機の負荷量が変更された場合、例えばＳ₁
→Ｓ₂に設定変更の場合にも前記１００％設定値を基準
とし、その比を演算し、％負荷設定信号（Ａ）を出力す
る。この％負荷設定信号ＡはＤ／Ａ変換器２３を介して
比較回路２４に入力される。

【００１９】ここで、各調整，設定が完了し、発電装置
の負荷試験を開始する。

【００２０】まず、％設定器２２のスイッチＳ₁をＯＮ
し、負荷試験項目の２５％負荷を設定する。スイッチ２
２のＳ₁がＯＮされると演算回路２０は先に入力されて
いる％負荷設定値を基準として、２５％負荷設定値を演
算して、出力するこの信号はＤ／Ａ変換器２３でアナロ
グ信号に変換され、比較回路２４に入力される。

【００２１】一方、入力バイアス調整器１２からの１０
０％負荷信号Ｂも比較回路２４に入力されており、比較
回路２４はこの両信号ＡとＢを比較する比較結果信号Ａ
とＢがＡ＜Ｂとなり、その偏差量を論理積回路３１とＰ
ＷＭ回路２６に出力する。又、信号ＡとＢがＡ＞Ｂの結
果はその偏差量は論理積回路３２とＰＷＭ回路２６に出
力され、Ａ＝Ｂの場合は、比較回路２４からは出力され
ない。

【００２２】比較回路２４の出力信号はＰＷＭ回路２６
に入力され、偏差量に合わせたＰＷＭ信号が生成され、
このＰＷＭ信号は信号周期調整回路２９によって同期調
整をされて論理積回路３１に出力され、又比較回路２４
からは偏差信号も同時に論理積回路３１に出力される。
ＰＷＭ信号は論理積回路３１がＯＮされ論理積回路３８
を介してアップ用接触器４１を付勢して、水抵抗器（図
３）のホイスト５４を制御し、電極５３をＰＷＭの波形
によりインチングされながら引き上げられる。この結
果、発電機が負担する負荷が軽くなりトランジューサの
出力が低下し、比較回路２４からの偏差出力が零となる
まで電極５３が動作し、偏差が零になった位置で電極５
３は停止、発電機の負荷量が一定量に安定する。なお、
比較回路２４には水抵抗器の水面の振動や、電極５３の
振れなどによる僅少な負荷量変動防止のため不感帯調整
器２５を備えている。

【００２３】なお、一定負荷運転中に水温変化等による
負荷が変動した場合には比較回路２４からの偏差信号に
よって上記の制御によって負荷量は調整される。又例え
ば％設定が２５％から５０％に変更された場合にも同様
な制御が行われる。

【００２４】なお、ホイスト５４を僅か巻上又は巻下げ
るときは、手動ステップ切替器３５をステップ側に入れ
てスイッチ３６又は３７によりワンショットパルスを出
力させて行う。また、手動によりホイスト５４を操作す
るときは、切替器３５を手動側に入れてスイッチ３６又
は３７により操作する。

【００２５】実施例２実施例１では、演算部２０の基準設定を発電機の定格出
力値を基準としたのに対して、実施例２では発電機の任
意の出力値を基準値として、入力バイアス調整器１２の
出力を演算部２０の基準設定端に入力している点が実施
例１と異なる点である。

【００２６】動作は、始めに発電機を任意の出力にし、
％負荷指示計１３の指示する％負荷と同一％負荷設定か
ら同一負荷を選択して、スイッチＳ₁〜Ｓ₅のいずれか１
個をＯＮすることによって、負荷設定の基準値が決定す
る。そして負荷選定が変更になっても始め選択した負荷
量を基準として％負荷設定値を演算するものであり、こ
の演算した後の％負荷設定信号が出力された以降は実施
例１と同じ動作を行うようにしたものである。

【００２７】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で次に記載する効果を奏する。

【００２８】（１）負荷設定後は人為的な負荷監視や負
荷調整用電極の操作が必要なくなり熟練した作業員が不
要となる。

【００２９】（２）長時間に渡って安定した負荷の使用
が可能となり、負荷試験における試験データが正確なデ
ータを取ることができる。

【００３０】（３）１個の設定・演算回路を用いティー
チングにより各種機器の大，中，小容量が負荷設定が自
由にかつ容易にできる。

【００３１】（４）試験開始前の発電機起動後の負荷の
負担量が任意の出力に選定できるので、試験開始までの
時間等が大幅に短縮できる。

【００３２】（５）負荷調整用電極の移動距離を製作回
路のオン・オフ信号幅を調整することによって任意の距
離にすることができるため、試験場所や環境に合わせて
負荷量を変える量が自由になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる自動負荷調整装置の構
成説明図。

【図２】他の実施例の構成説明図。

【図３】水抵抗器の構成説明図。

【符号の説明】

１１…アンプ１２…入力バイアス調整器１３…％負荷指示計１４…コンパレータ１５…オーバロード警報器２０…演算部２１…％設定スイッチ２２…％設定器２３…Ｄ／Ａ変換器２４…比較回路２５…不感帯調整器２６…ＰＷＭ回路２７…信号幅調整器２８…パルス発生器２９…信号周期調整器３１，３２…論理積回路３３…ワンショットマルチバイブレータ回路３４…信号幅調整器３５…手動・ステップ切替器３６，３７…手動スイッチ３８，３９…論理和回路４１，４２…接触器５１…水槽５２…塩水５３…電極５４…ホイスト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹川勝弥東京都品川区大崎２丁目１番17号株式会社明電舎内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発電装置と可変負荷装置とで発電機の定
格出力値に対する、ある比率の負荷量を発電機に負担さ
せて負荷運転を行うとともに負荷比率を複数回変えて連
続して運転して、発電機の各部分の温度上昇値等を測定
する発電装置の負荷試験において、発電機の出力を定格出力に調整し、この出力値を入力バ
イアス調整器で％負荷信号に変換し、この１００％負荷
信号で％負荷指示計の指示を１００％に合わせるように
％負荷信号を調整する前記入力バイアス調整器と、％設定器より前記％負荷指示計の指示する％負荷値と同
一設定値を入力して、この％設定値を基準として各種比
率の％負荷設定信号を演算して出力する演算部と、前記％負荷信号と％負荷設定信号を比較し、その偏差を
出力する比較回路と、この比較回路からの偏差信号で前記可変負荷装置の負荷
量を増減制御する自動負荷制御回路を備えてなることを
特徴とする自動負荷調整装置。
【請求項２】発電装置と可変負荷装置とで発電機の定
格出力値に対するある比率の負荷量を発電機に負担させ
て負荷運転を行うとともに負荷比率を複数回変えて連続
して運転して、発電機の各部分の温度上昇値等を測定す
る発電装置の負荷試験において、発電機の任意出力値から入力バイアス調整器で％負荷信
号に変換し、発電機定格出力値に対する比率に％負荷指
示計の指示を合わせるように前記調整器で％負荷信号を
調整する調整器と、前記％負荷指示計の指示する％負荷と同一％負荷設定の
同一負荷を選択して演算部に入力し、前記％負荷信号を
基準値として、％負荷設定信号を出力し、かつ％負荷設
定の選択が変更された場合には当初選択した％負荷信号
を基準とした比率を演算する演算部と、前記は％負荷信号と％負荷設定信号を比較し、その偏差
信号を出力する比較回路と、この比較回路からの偏差信
号で前記可変負荷装置の負荷量を増減制御する自動負荷
制御回路を備えてなることを特徴とする自動負荷調整装
置。