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公開番号2024147424
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-16
出願番号2023060434
出願日2023-04-03
発明の名称切替装置および試験システム
出願人日置電機株式会社
代理人アインゼル・フェリックス=ラインハルト,個人,個人,個人
主分類G01R 31/00 20060101AFI20241008BHJP(測定;試験)
要約【課題】部分放電試験を容易かつ安全に行えるようにする。
【解決手段】切替装置10は、第1外部端子P1と、被試験器7を接続するための複数の第2外部端子P2_1～P2_nと、第3外部端子P3と、複数の第1内部端子Pip1,Pin1,Pip2,Pin2と複数の第2外部端子の夫々に対応して接続された複数の第2内部端子Pi2_1～Pi2_nとの間の接続と遮断を切り替えるスイッチ回路11と、第1外部端子P1に印加された電圧に応じて第1内部端子Pip1,Pin1,Pip2,Pin2に電圧を出力するとともに、被試験器7において発生した放電に基づく電流に応じた信号を第3外部端子P3に出力する放電検出回路12と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１外部端子と、
試験対象物を接続するための複数の第２外部端子と、
第３外部端子と、
複数の第１内部端子と、前記複数の第２外部端子の夫々に対応して接続された複数の第２内部端子とを有し、前記第１内部端子と前記第２内部端子との間の接続と遮断を切り替えるスイッチ回路と、
前記第１外部端子に印加された電圧に応じて前記第１内部端子に電圧を出力するとともに、前記試験対象物において発生した放電に基づく電流に応じた信号を前記第３外部端子に出力する放電検出回路と、
を備える
切替装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
請求項１に記載の切替装置において、
前記第１外部端子は、第１外部正極端子と第１外部負極端子を含み、
前記第１内部端子は、第１内部正極端子と、前記第１外部負極端子と接続された第１内部負極端子を含み、
前記第３外部端子は、第１信号出力端子を含み、
前記放電検出回路は、
前記第１外部正極端子と前記第１内部正極端子との間に接続されたコイルと、
前記第１内部正極端子と前記第１内部負極端子との間に接続された結合キャパシタと、
前記第１内部正極端子と前記第１内部負極端子との間に前記結合キャパシタと直列に接続され、前記結合キャパシタに流れる電流を検出し、検出した電流に応じた信号を前記第１信号出力端子に出力する第１電流検出部と、を含む
切替装置。
【請求項３】
請求項２に記載の切替装置において、
前記放電検出回路は、
前記コイルの両端を短絡する電流経路の形成と遮断を切り替える第１スイッチと、
前記第１内部正極端子と前記第１内部負極端子との間の前記結合キャパシタを経由した電流経路の形成と遮断を切り替える第２スイッチと、を更に有する
切替装置。
【請求項４】
請求項２に記載の切替装置において、
前記結合キャパシタは、前記第１内部正極端子と前記第１内部負極端子との間に直列に接続された複数のキャパシタを含み、
前記第３外部端子は、前記複数のキャパシタのうち２つのキャパシタ同士が接続されるノードに接続された第２信号出力端子を含む
切替装置。
【請求項５】
請求項２に記載の切替装置において、
前記第１外部端子は、第２外部正極端子と第２外部負極端子を含み、
前記第１内部端子は、第２内部正極端子と第２内部負極端子を含み、
前記第３外部端子は、第３信号出力端子を含み、
前記放電検出回路は、
前記第２外部正極端子と前記第２内部正極端子とを接続する第１配線と、
前記第２外部負極端子と前記第２内部負極端子とを接続する第２配線と、
前記第１配線および前記第２配線の少なくとも一方に流れる電流を検出し、検出した電流に応じた信号を前記第３信号出力端子に出力する第２電流検出部と、を含む
切替装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の切替装置と、
前記第１外部端子に電圧を印加する電源回路と、
前記スイッチ回路に対して第１制御信号を出力して前記第１内部端子と前記第２内部端子との間の接続状態を制御するとともに、前記電源回路に第２制御信号を出力して前記第１外部端子への電圧の供給を制御する制御装置と、
前記第３外部端子から出力された信号を測定する測定装置と、
を備える
試験システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、切替装置および試験システムに関し、例えば、電気機器等の安全性評価に係る試験に用いられる切替器および当該切替器を適用した試験システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電気機器、電子部品、およびバッテリ等の出荷前には、感電や火災等に対する安全性能を評価するために各種の試験が行われる。例えば、上記試験として、耐電圧試験、絶縁抵抗試験、および部分放電試験等が行われる。
【０００３】
耐電圧試験は、試験対象物（以下、「ＤＵＴ：ＤｅｖｉｃｅＵｎｄｅｒＴｅｓｔ」とも称する。）の絶縁部分に高電圧を規定された時間だけ印加したときに閾値以上の漏れ電流が流れるか否かを判定する試験である。絶縁抵抗試験は、ＤＵＴの絶縁部分に高電圧を印加したときの当該絶縁部分の絶縁抵抗の値が基準値（閾値）以上であるか否かを判定する試験である。部分放電試験は、ＤＵＴの絶縁部分に所定の大きさの交流電圧またはインパルス電圧を印加したときの部分的な放電の発生の有無を判定する試験である。これらの試験方法や基準値等は、ＩＥＣ規格、ＵＬ規格、電気用品取締法などの各種安全規格により定められている。
【０００４】
一方で、ＤＵＴが複数ある場合において、上述した各種試験をそれぞれのＤＵＴに対して効率よく行うために切替器が用いられることがある。切替器は、少なくとも一つの試験装置（試験装置）と複数のＤＵＴとの間に設けられ、試験に用いる試験装置と試験対象のＤＵＴを選択的に切り替える装置である。例えば、特許文献１には、部分放電試験のための試験装置において、電源部および放電量計測部等とＤＵＴとしての回転電機との間に切替部（切替器）を設けた構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２０－１６９９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に開示されているように、部分放電試験を行う場合、試験に係る電圧が供給される電源ラインに直列に接続されるブロッキングコイル、ＤＵＴと並列に接続される結合コンデンサ、部分放電の発生時に結合コンデンサを流れる電流を検出する放電量計測部等が必要となる。特許文献１のように、部分放電試験に特化した試験装置は上述の回路要素を内蔵している。
【０００７】
一方で、一般的な試験装置は、上述した部分放電試験に必要な回路要素を備えていないことが多い。このような試験装置を用いて部分放電試験を行うためには、試験装置と切替装置との間に上述した部分放電に係る回路要素を接続する必要がある。
【０００８】
また、部分放電試験では高電圧をＤＵＴに印加する。そのため、上述の回路要素を試験装置と切替装置との間に接続した場合、高電圧が印加される配線や端子が露出し、安全性の観点から好ましくない。
【０００９】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、部分放電試験を容易かつ安全に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の代表的な実施の形態に係る切替装置は、第１外部端子と、試験対象物を接続するための複数の第２外部端子と、第３外部端子と、複数の第１内部端子と、前記複数の第２外部端子の夫々に対応して接続された複数の第２内部端子とを有し、前記第１内部端子と前記第２内部端子との間の接続と遮断を切り替えるスイッチ回路と、前記第１外部端子に印加された電圧に応じて前記第１内部端子に電圧を出力するとともに、前記試験対象物において発生した放電に基づく電流に応じた信号を前記第３外部端子に出力する放電検出回路と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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