回生型電子負荷の巻　その2

まずは以下3つが回生型電子負荷の選定ポイントです

1. 入力仕様は？→電圧と電力と電流とはどれくらい？
2. 回生型電子負荷の運用は？（回生型電子負荷運用とコスト）
3. オプションは？

選定ポイント①回生型電子負荷の入力タイプは？

回生型電子負荷には以下の入力タイプがあります。　

• 直流入力タイプ（片方向：電子負荷動作＋系統への電力回生）
• 交流または直流の両用入力タイプ(片方向：電子負荷動作＋系統への電力回生）

回生型電子負荷の交流と直流の両用入力って？（テスますくんの知って得するポイント！）

ほとんどの場合は専用で対応限定アプリが多いかと存じますが、以下の例で両用が便利な場合があります。

(例）
　　・ＵＰＳ内のコンバータやインバータ試験では→直流と交流２つ使いたい
　　・研究開発用途で→様々な電源出力に２台より省スペースに１台で対応したい
　　・研究開発用途で→現在は直流のみ対象だが、今後交流も使う場合がある

回生型電子負荷に特に向いているご用途は？（テスますくんの知って得するポイント！）

長時間や多頻度エージング試験する場合にはなんといっても電気代節約の回生型電子負荷がおススメです。
ドロッパータイプは熱に変換し発熱もありますが、回生型は系統へ電力回生しますのでまさにうってつけです。

選定ポイント②回生型電子負荷の入力仕様は？

(1)交流、直流両用タイプ
　10kWタイプ
　　直流：DC　680V
　　交流：AC　480Vrms
　50kWタイプ
　　直流：DC　750V
　　交流：AC　350Vrms

(2)直流専用タイプ
　50kWタイプ
　①低電圧大電流　DC　350V系
　②中電圧中電流　DC　750V系　　　　　　　　　　　　
　③高電圧小電流　DC　1,500V系

交流入力の注意点！（テスますくんの知って得するポイント！）

(3)交流入力方式※
　　①単相2線式（1台）
　　②単相3線式（2台）
　　③三相3線式（3台）　
　　④三相4線式（3台）
※単体は単相２線式対応の為複数台により上記組合せに対応可能です。

(4)交流入力周波数
　　1)商用周波数タイプ（50/60Hz）　
　　2)商用周波数以外の固定周波数タイプ（50/60Hzor400Hz一定　他）
　　3)周波数シームレスタイプ（50～400Hz　他）

(5)電力容量
　　単体の複数並列運転により、10kWタイプは最大50kW、50kWは最大250kWまで容量拡張可能です。

回生型電源を使う容量目安は？（テスますくんの知って得するポイント！）

試験の各種ご条件を除き大電力（20kW以上など）だけの観点では、 ドロッパー回路方式の電子負荷イニシャルコストや発熱からも回生型のスイッチング回路方式をご使用されることが現実的かと思います。

選定ポイント③回生型電子負荷の運用は？

(1)試験ループ自己消費型（地産地消型）
一番理想なのが、自然とループで廻っていくパターンです。損失分だけ系統から引く運用で負荷先確保や運用の心配が要らなくなります。

以下1)から3)として系統（コンバータの入力）に電力回生するので、以下の例だと約22％分だけ新たに系統から電力を自然と引くことになります。よって回生した電力の負荷先を担保する必要がないので非常に運用がスムーズです。

　　

　　

1)コンバータ（AC/DC）
2)被試験物（DC/AC）
3)回生型電子負荷（片方向：電子負荷）（AC/AC）

(2)系統への電力回生型（直上配電盤内への電力回生）　
・試験ループとは別系統への電力回生をする場合は、回生型電源の回生電力最大電力（定格の約90％分　50kW定格なら45ｋW）の定常的な消費負荷が必要となります。
・定常的な実負荷消費が困難な場合は、ドロッパー型電子負荷等（入力エネルギーを熱に変える）を入れられる場合があります。
・設備管理上として直上配電盤から他配電盤フィーダー含め系統へ逆潮流しないようにＲＰＲ（逆電力継電器）を設置し、逆潮流検出した場合に系統との解列及び電源停止を行う　
※当社回生型電源にはPCSと同様な系統監視機能が付いております。系統回生をする場合は別途電力会社へ申請しなければならない場合等がございます。

（3）逆電力（逆潮流）の防止について
設備上観点から受電点への上位への逆電力（逆潮）を防止するには
常に発電機（Ｐg）＞負荷（Pl）となることが前提とはなりますが、
受電点の前に市販されている逆電力防止継電器（RPR）をつけることにより
100％防止が出来ます。（系統解列や電源停止となります）
以下に例としてご参照下さい。

選定ポイント④回生型電子負荷のコスト（イニシャル・ランニング）は？

抵抗負荷やドロッパー型電子負荷のように入力エネルギーを熱に変換せず、系統へ約90％電力回生をするのが回生型電源ですが、使用電力以上にコストメリットあるのは空調の電気代を節約出来る点があります。以下に抵抗負荷と回生型電子負荷のコスト比較をしてみました。

選定ポイント⑤回生型電子負荷のオプションは？

• 周波数400Hzシームレスオプション（40～440Hz）
  入力周波数を固定でなくシームレス対応のオプションです
• 周波数400Hzオプション（40～70/380～420Hz）
  入力周波数の商用周波数または400Hzどちらかの固定オプションです
• 発電機負荷モードオプション
  GCC/GCRモードとも呼ばれ、完全な正弦波でない発電機波形に合わせた交流電子負荷のオプションです
• 系統側電力測定オプション
  系統への回生電力を測定するオプションです

他にも様々なオプションがございますので、詳細は各シリーズの仕様をご参照下さい。

回生型電子負荷の当社歴史と実績は？

2007年以来、当社のコア製品であったドロッパー回路方式の電子負荷から発展して省エネルギーの電力回生型のスイッチング回路方式の電源を開発してまいりました。以下に年表をまとめました。