专利名称：移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可实现移动可调的直流、单相交流、三相交流组合型负载箱。
背景技术：
电器设备制造厂和变电站、发电厂配合调压设备和仪器仪表，在出厂前对成套电气设备(如直流屏、站用电屏、电能表柜等)的电气性能和技术指标都需要进行出厂试验或验收(如直流屏主要技术指标稳压精度、稳流精度、均流不平衡度、纹波系数、COS Φ和站用电屏、电度表屏的带负载通电试验等)，而同样的，在变电站或发电厂可对大修后电气设备的电气性能的检测，而在这些检测项目中，负载箱均是不可或缺的设备之一，而在目前，针对直流设备、单相交流设备和三相交流设备的检测均需要配备不同的负载箱，从而大大增加了成本支出。 因此，有必要研究出一种移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，通过切换，可以通过一台箱体完成直流、单相交流、三相交流的负载测试。
发明内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱。能够由一台负载箱实现直流负载、单相交流负载、三相交流负载的三种功能，从而大大节约制造成本，减少用户的投资和设备的占用空间。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的本实用新型的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，包括箱体，箱体内设置有直流接入单元、单相交流接入单元、三相交流接入单元和负载单元；所述负载单元包括三组负载管组，每一组负载管组均包括了数量相同的负载管，每一组中的负载管均并联在一起且每一并联支路上均通过一个负载控制开关控制该支路的通断，从而可方便控制负载电流的大小，其中，第一组负载管组两端的并联公共接点分别为a接点和b接点，第二组负载管组两端的并联公共接点分别为a’接点和b’接点，第三组负载管组两端的并联公共接点分别为a’’接点和b’’接点，所述b接点、b’接点和b’’接点联接在一起；所述直流接入单元包括正极接入端子、负极接入端子、直流输入空气断路器SB2、直流接触器和直流负载断路器，所述正极接入端子和负极接入端子分别联接a接点和b接点，形成正、负极输入线路，所述直流负载断路器设置在正、负极输入线路上，用于控制两者的通断，所述直流接触器的线圈的两端分别联接在正、负极输入线路上，形成直流接触器支路，所述直流接触器的第一常开触点设置在正极或负极输入线路上；所述单相交流接入单元包括火线接入端子、零线接入端子、单相交流接触器和交流负载断路器，所述火线接入端子和零线接入端子分别联接a接点和b接点，形成火线接入线路和零线接入线路，所述交流负载断路器设置在火线接入线路和零线接入线路上，用于控制两者的通断，所述单相交流接触器的线圈的两端分别联接在火线接入线路和零线接入线路上，形成单相交流接触器支路，所述单相交流接触器的第一常开触点设置在火线接入线路或零线接入线路上；所述三相交流接入单元包括U相接入端子、V相接入端子、W相接入端子、N相接入端子、三相交流接触器和三相交流负载断路器，所述U相接入端子、V相接入端子、W相接入端子和N相接入端子分别联接a接点、a’接点、a’’接点和b’’接点，分别形成U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述三相交流负载断路器设置在U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路上，用于控制这四条线路的通断，所述三相交流接触器的线圈的一端联接在U相接入线路或V相接入线路或W相接入线路上，另一端联接在N相接入线路上，形成三相交流接触器支路，所述三相交流接触器的第一常开触点设置在U相接入线路上，第二常开触点设置在V相接入线路上，第三常开触点设置在W相接入线路上；所述直流接触器的第二常闭触点和三相交流接触器的第五常闭触点串联后，设置在单相交流接触器支路上；所述单相交流接触器的第二常闭触点与三相交流接触器的第四常闭触点串联后，设置在直流接触器支路上；所述单相交流接触器的第三常闭触点与直流·接触器的第三常闭触点串联后，设置在三相交流接触器支路上；所述单相交流接触器的第四常开触点与直流接触器的第四常开触点并联后，串接在a接点与a’接点之间；所述单相交流接触器的第五常开触点与直流接触器的第五常开触点并联后，串接在a’接点与a’ ’接点之间。进一步，所述负载箱还包括轴流风机单元，所述轴流风机单元包括至少一台轴流风机，所述轴流风机通过外部电源供电，由风机可控开关控制电源通断；进一步，所述直流接入单元还包括直流负载指示灯，所述直流负载指示灯的两输入端分别接入正、负极输入线路；所述单相交流接入单元还包括单相交流负载指示灯，所述单相交流负载指示灯的两输入端分别接入火线接入线路和零线接入线路；所述三相交流接入单元还包括三相交流负载指示灯，所述三相交流负载指示灯的一个输入端接入U相接入线路、V相接入线路或W相接入线路中的一条线路，另一个输入端接入N相接入线路；进一步，所述直流接入单元还包括直流监测电压表和直流监测电流表，所述直流监测电压表的两测量端分别接入正、负极输入线路，所述直流监测电流表串接在正极输入线路或负极输入线路上，所述直流监测电压表和直流监测电流表的电源通过外部仪表电源供电；进一步，所述单相交流接入单元还包括单相交流监测电压表和单相交流监测电流表，所述单相交流监测电压表的两测量端分别接入火线接入线路和零线接入线路，所述单相交流监测电流表通过电流互感器设置在火线接入线路上，所述单相交流监测电压表和单相交流监测电流表的电源通过外部仪表电源供电；进一步,所述三相交流接入单元还包括多功能电参数表，所述多功能电参数表的电压测量端分别接入U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述多功能电参数表的电流测量绕组分别设置在U相接入线路、V相接入线路和W相接入线路上，所述多功能电参数表的电源通过外部仪表电源供电；进一步,所述负载箱还包括绝缘监察单元,所述绝缘监察单元包括多个试验电阻，所述试验电阻的接线柱设置在面板上，通过专用测试线可对每一路直流输出馈线及母线对地绝缘试验；进一步，所述负载管采用带有散热铜片的不锈钢定阻管；进一步，所述箱体的底部设置有四个带止位功能的轮子，可方便地移动；进一步，每组负载管包括有6个负载管，6个负载管的负载电流分别为O. 5A、1A、2A、4A、8A、10A。本实用新型的有益效果是本实用新型将直流负载箱、单相交流负载箱、三相交流负载箱组合安装在一台箱体内，通过直流接触器、单相交流接触器和三相交流接触器的辅助触头相互闭锁，实现直流负载、单相交流负载、三相交流负载的三种功能，并可方便地切换，从而大大节约制造成本， 减少用户的投资和设备的占用空间，具有良好的社会效益和经济效益。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中图I为本实用新型的内部电气元件连接示意图；图2为轴流风机单元的连接示意图；图3为绝缘监测单元的连接示意图；图4为本实用新型的正面图。
具体实施方式
以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。如图所示，负载箱包括箱体，箱体内设置有直流接入单元、单相交流接入单元、三相交流接入单元和负载单元；负载单元包括三组负载管组(即图中的I、II、III)，每一组负载管组均包括了数量相同的负载管，本实施例中，每一组负载管组均包括了 6个负载管，负载管采用带有散热铜片的不锈钢定阻管。每一组中的负载管均并联在一起且每一并联支路上均通过一个负载控制开关控制该支路的通断，其中，第一组负载管组两端的并联公共接点分别为a接点和b接点，第二组负载管组两端的并联公共接点分别为a’接点和b’接点，第三组负载管组两端的并联公共接点分别为a’ ’接点和b’ ’接点，所述b接点、b’接点和b’ ’接点联接在一起；直流接入单元包括正极接入端子DC+、负极接入端子DC-、直流接触器和直流负载断路器SB2，正极接入端子DC+和负极接入端子DC-分别联接a接点和b接点，形成正、负极输入线路，所述直流负载断路器SB2设置在正、负极输入线路上，用于控制两者的通断，所述直流接触器的线圈KM2的两端分别联接在正、负极输入线路上，形成直流接触器支路，所述直流接触器的第一常开触点KM21设置在正极或负极输入线路上；[0034]所述单相交流接入单元包括火线接入端子ACL、零线接入端子ACN、单相交流接触器和交流负载断路器SB1，所述火线接入端子ACL和零线接入端子ACN分别联接a接点和b接点，形成火线接入线路和零线接入线路，所述交流负载断路器SBl设置在火线接入线路和零线接入线路上，用于控制两者的通断，所述单相交流接触器的线圈KMl的两端分别联接在火线接入线路和零线接入线路上，形成单相交流接触器支路，所述单相交流接触器的第一常开触点KMll设置在火线接入线路或零线接入线路上；三相交流接入单元包括U相接入端 子XI、V相接入端子X2、W相接入端子X3、N相接入端子X4、三相交流接触器和三相交流负载断路器SB3，所述U相接入端子XI、V相接入端子X2、W相接入端子X3和N相接入端子X4分别联接a接点、a’接点、a’ ’接点和b’ ’接点，分别形成U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述三相交流负载断路器SB3设置在U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路上，用于控制这四条线路的通断，所述三相交流接触器的线圈KM3的一端联接在U相接入线路或V相接入线路或W相接入线路上，另一端联接在N相接入线路上，形成三相交流接触器支路，所述三相交流接触器的第一常开触点KM31设置在U相接入线路上，第二常开触点KM32设置在V相接入线路上，第三常开触点KM33设置在W相接入线路上；直流接触器的第二常闭触点KM22和三相交流接触器的第五常闭触点KM35串联后，设置在单相交流接触器支路上；所述单相交流接触器的第二常闭触点KM12与三相交流接触器的第四常闭触点KM34串联后，设置在直流接触器支路上；所述单相交流接触器的第三常闭触点KM13与直流接触器的第三常闭触点KM23串联后，设置在三相交流接触器支路上；单相交流接触器的第四常开触点KM14与直流接触器的第四常开触点KM24并联后，串接在a接点与a’接点之间；所述单相交流接触器的第五常开触点KM15与直流接触器的第五常开触点KM25并联后，串接在a’接点与a’ ’接点之间。如图2所示，作为进一步的改进，负载箱还包括轴流风机单元，本实施例中，轴流风机单元包括四台轴流风机M，轴流风机通过外部电源供电，由风机可控开关K控制电源通断。通过轴流风机单元的送风，可以实现负载管的及时冷却。作为进一步的改进，直流接入单元还包括直流负载指示灯HL2，直流负载指示灯HL2的两输入端分别接入正、负极输入线路；单相交流接入单元还包括单相交流负载指示灯HLl，所述单相交流负载指示灯HLl的两输入端分别接入火线接入线路和零线接入线路；三相交流接入单元还包括三相交流负载指示灯HL3，三相交流负载指示灯HL3的一个输入端接入U相接入线路、V相接入线路或W相接入线路中的一条线路，另一个输入端接入N相接入线路。通过负载指示灯，可以让使用者对给电情况有一个直观的了解。作为进一步的改进，直流接入单元还包括直流监测电压表V2和直流监测电流表A2,所述直流监测电压表V2的两测量端分别接入正、负极输入线路，所述直流监测电流表A2串接在正极输入线路或负极输入线路上；单相交流接入单元还包括单相交流监测电压表Vl和单相交流监测电流表Al，所述单相交流监测电压表Vl的两测量端分别接入火线接入线路和零线接入线路，所述单相交流监测电流表Al设置在火线接入线路上；三相交流接入单元还包括多功能电参数表，所述多功能电参数表的电压测量端分别接入U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述多功能电参数表的电流测量绕组分别设置在U相接入线路、V相接入线路和W相接入线路上，上述的直流监测电压表V2和直流监测电流表A2、单相交流监测电压表VI、单相交流监测电流表Al、供电多功能电参数表Z均通过外部仪表电源供电，其中，直流监测电压表V2和直流监测电流表A2是利用直流接触器SB2上的辅助触点，使图I中的ACN2和ACS2导通，如图2所示，ACN2和ACS2分别连接至仪表电源上的ACN端子排和ACS端子排(端子排上的Lf L3分别对应ACSf ACS3，ΝΓΝ3对应ACNf ACN3)，从而实现给电；同样，单相交流监测电压表Vl和单相交流监测电流表Al，是利用单相交流接触器SBl上的辅助触点，使图I中的ACNl和ACSl导通，而ACNl和ACSl分别连接至仪表电源上的ACN端子排和ACS端子排，从而实现给电；供电多功能电参数表Z是利用三相交流接触器SB3上的辅助触点，使图I中的ACN3和ACS3导通，而ACN3和ACS3分别连接至仪表电源上的ACN端子排和ACS端子排，从而实现给电。如图3所示,负载箱还包括绝缘监察单元,绝缘监察单元包括两个试验电阻,分别为25k Ω和15k Ω，两个试验电阻的一端联接，接至图中的黑色接线柱，两个试验电阻的另一端分别接至两个红色接线柱，所有的接线柱均设置在箱体的面板上，通过专用测试线可 对每一路直流输出馈线及母线对地绝缘试验。如图4所示，图4为本实用新型的正面图，作为进一步的改进,箱体的底部设置有四个带止位功能的轮子，从而方便整体移动。本实用新型的工作原理如下一、220V直流负载的工作原理I)在负载箱使用作220V直流负载箱时，分别将被试设备输出的直流的正极和负极接在DC+和DC-的端子上，插上轴流风机单元和仪表电源，合上直流负载断路器SB2，直流负载运行指示灯HL2亮，当SB2的辅助触头闭合，接通直流监测电压表和直流监测电流表的电源，同时直流接触器的线圈KM2带电，串在单相交流和三相交流负载控制的接触器线圈回路的第二常闭触点KM22和第三常闭触点KM23断开，有效地闭锁了单相和三相负载的启动。直流接触器的第一常开触头KM21闭合，将负载箱所有负载全部利用为直流负载管。此时打开轴流风机单元的可控开关K，4台开轴流风机开始工作。根据需要分别控制台面上的负载控制开关，即可调节所需求的负载电流。直流负载电压、电流由O. 5级数字式电压表和电流表显示。2)单相交流负载的工作原理在负载箱使用作220V单相交流负载箱时，分别将被试设备输出的交流的火线和零线接在ACL和ACN的端子上，插上轴流风机单元和仪表电源(220V电源)。合上交流负载断路器SBl，交流负载运行指示灯HLl亮，SB2的辅助触头闭合，接通单相交流监测电压表和单相交流监测电流表的电源，同时单相交流接触器的线圈KMl带电，串在直流和三相交流负载控制的接触器线圈回路的第二常闭触点ΚΜ12和第三常闭触点ΚΜ13断开，有效地闭锁了直流和三相负载的启动。单相交流接触器的第一常开触头KMll闭合，将负载箱所有负载全部利用为直流负载管。此时打开轴流风机单元的可控开关Κ，4台轴流风机开始工作。根据需要分别控制台面上的负载控制开关，即可调节所需求的负载电流。交流负载电压、电流由O. 5级数字式单相交流监测电压表和单相交流监测电流表显不O3)三相交流负载的工作原理在负载箱使用作380V三相交流负载箱时，分别将被试设备输出的三相交流和零线在负载箱的X1、X2、X3、X4的端子上，插上轴流风机单元和仪表电源(220V电源)，合上三相交流负载断路器SB3，三相交流负载运行指示灯HL3亮，SB3的辅助触头闭合，接通多功能电参数表的电源，同时直流接触器的线圈KM3带电，串在直流和单相交流负载控制的接触器线圈回路的第四常闭触点KM34和第五常闭触点KM35断开，有效地闭锁了直流和单相负载的启动。交流接触器的第一常开触头KM31、第二常开触头KM32和第三常开触头KM33闭合，显然，三组负载管组接成Y形接法。此时，打开轴流风机单元的可控开关K，4台轴流风机开始工作。根据需要分别控制台面上的每一相的负载控制开关，即可调节所需求的负载电 流。每相负载按用户要求可调节对称或不对称负载电流。采用O. 5级数字式多功能电参数仪，可显示三相交流负载的线电压、相电压、三相负载电流、三相有功功率、三相无功功率、频率、功率因数等。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述负载箱包括箱体，箱体内设置有直流接入单元、单相交流接入单元、三相交流接入单元和负载单元； 所述负载单元包括三组负载管组，每一组负载管组均包括了数量相同负载管，每一组中的每一支负载管通过一个负载控制开关控制该支路的通断，然后并联在一起，其中，第一组负载管组两端的并联公共接点分别为a接点和b接点，第二组负载管组两端的并联公共接点分别为a’接点和b’接点，第三组负载管组两端的并联公共接点分别为a’’接点和b’’接点，所述b接点、b’接点和b’’接点联接在一起； 所述直流接入单元包括正极接入端子(DC+)、负极接入端子(DC-)、直流接触器和直流负载断路器(SB2)，所述正极接入端子(DC+)和负极接入端子(DC-)分别联接a接点和b接点，形成正、负极输入线路，所述直流负载断路器(SB2)设置在正、负极输入线路上，用于控制两者的通断，所述直流接触器的线圈(KM2)的两端分别联接在正、负极输入线路上，形成直流接触器支路，所述直流接触器的第一常开触点(KM21)设置在正极或负极输入线路上； 所述单相交流接入单元包括火线接入端子(ACL)、零线接入端子(ACN)、交流负载断路器(SBl)和单相交流接触器，所述火线接入端子(ACL)和零线接入端子(ACN)分别联接a接点和b接点，形成火线接入线路和零线接入线路，所述交流负载断路器(SBl)设置在火线接入线路和零线接入线路上，用于控制两者的通断，所述单相交流接触器的线圈(KMl)的两端分别联接在火线接入线路和零线接入线路上，形成单相交流接触器支路，所述单相交流接触器的第一常开触点(KMll)设置在火线接入线路或零线接入线路上； 所述三相交流接入单元包括U相接入端子(XI)、V相接入端子(X2)、W相接入端子(X3)、N相接入端子(X4)、三相交流接触器和三相交流负载断路器(SB3)，所述U相接入端子(XI)、V相接入端子(X2)、W相接入端子(X3)和N相接入端子(X4)分别联接a接点、a’接点、a’’接点和b’’接点，分别形成U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述三相交流负载断路器(SB3)设置在U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路上，用于控制这四条线路的通断，所述三相交流接触器的线圈(KM3)的一端联接在U相接入线路或V相接入线路或W相接入线路上，另一端联接在N相接入线路上，形成三相交流接触器支路，所述三相交流接触器的第一常开触点(KM31)设置在U相接入线路上，第二常开触点(KM32)设置在V相接入线路上，第三常开触点(KM33)设置在W相接入线路上; 所述直流接触器的第二常闭触点(KM22)和三相交流接触器的第五常闭触点(KM35)串联后，设置在单相交流接触器支路上；所述单相交流接触器的第二常闭触点(KM12)与三相交流接触器的第四常闭触点(KM34)串联后，设置在直流接触器支路上；所述单相交流接触器的第三常闭触点(KM13)与直流接触器的第三常闭触点(KM23)串联后，设置在三相交流接触器支路上； 所述单相交流接触器的第四常开触点(KM14)与直流接触器的第四常开触点(KM24)并联后，串接在a接点与a’接点之间；所述单相交流接触器的第五常开触点(KM15)与直流接触器的第五常开触点(KM25)并联后，串接在a’接点与a’’接点之间。
2.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述负载箱还包括轴流风机单元，所述轴流风机单元包括至少一台轴流风机，所述轴流风机通过外部电源供电，由风机可控开关(K)控制电源通断。
3.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述直流接入单元还包括直流负载指示灯(HL2)，所述直流负载指示灯(HL2)的两输入端分别接入正、负极输入线路；所述单相交流接入单元还包括单相交流负载指示灯(HLl )，所述单相交流负载指示灯(HLl)的两输入端分别接入火线接入线路和零线接入线路；所述三相交流接入单元还包括三相交流负载指示灯(HL3)，所述三相交流负载指示灯(HL3)的一个输入端接入U相接入线路、V相接入线路或W相接入线路中的一条线路，另一个输入端接入N相接入线路。
4.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述直流接入单元还包括直流监测电压表(V2)和直流监测电流表(A2)，所述直流监测电压表(V2)的两测量端分别接入正、负极输入线路，所述直流监测电流表(A2)串接在正极输入线路或负极输入线路上，所述直流监测电压表(V2)和直流监测电流表(A2)通过外部仪表电源供电。
5.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述单相交流接入单元还包括单相交流监测电压表(VI)和单相交流监测电流表(Al)，所述单相交流监测电压表(VI)的两测量端分别接入火线接入线路和零线接入线路，所述单相交流监测电流表(Al)设置在火线接入线路上，所述单相交流监测电压表(Vl)和单相交流监测电流表(Al)通过外部仪表电源供电。
6.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述三相交流接入单元还包括多功能电参数表，所述多功能电参数表的电压测量端分别接入U相接入线路、V相接入线路、W相接入线路和N相接入线路，所述多功能电参数表的电流测量绕组分别通过电流互感器设置在U相接入线路、V相接入线路和W相接入线路上，所述多功能电参数表通过外部仪表电源供电。
7.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述负载箱还包括绝缘监察单元，所述绝缘监察单元包括多个试验电阻，所述试验电阻的接线柱设置在面板上，通过专用测试线可对每一路直流输出馈线及母线对地绝缘试验。
8.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述负载管采用带有散热铜片的不锈钢定阻管。
9.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于所述箱体的底部设置有四个带止位功能的轮子。
10.根据权利要求I所述的移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，其特征在于负载单元的每组负载管包括有6个负载管，6个负载管的负载电流分别为O. 5A、1A、2A、4A、8A、10A。
专利摘要本实用新型公开了一种移动可调式直流、单相交流、三相交流组合负载箱，包括箱体，箱体内设置有直流接入单元、单相交流接入单元、三相交流接入单元和负载单元、负载类别和可调负载的控制单元；将直流负载箱、单相交流负载箱、三相交流负载箱组合安装在一台箱体内，通过直流接触器、单相交流接触器和三相交流接触器的辅助触头相互闭锁，实现直流负载、单相交流负载、三相交流负载的三种功能，并可方便地切换。负载箱底部装有带止位功能的脚轮，使用时可便于移动。从而大大节约制造成本，减少用户的投资和设备的占用空间，具有良好的社会效益和经济效益。
文档编号G01R31/00GK202631666SQ20122030764
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者房兆源, 廖立平, 赵应春 申请人:重庆泊津科技有限公司