專利名稱：水阻試驗系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械領域，尤其涉及一種水阻試驗系統(tǒng)。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，經(jīng)常采用水阻試驗來測試柴油發(fā)電機的性能，S卩，將導電的極板浸入到水阻池中，以使極板形成的水電阻作為負載，同時將該極板與待測發(fā)電機相連，通過調節(jié)極板浸入水中的深度變化來模擬負載的變化，進而模擬電傳動內燃機車運行，測試并調整機車性能參數(shù)的負載試驗?，F(xiàn)有技術中的這種水阻試驗系統(tǒng)，只能對特定功率的發(fā)電機進行測試，例如，按照 大功率機組設計的水阻試驗系統(tǒng)，則僅能進行大功率機組的負載試驗，若利用該適用于大功率的發(fā)電機的水阻試驗系統(tǒng)對小功率的發(fā)電機進行測試，則會由于浸入水中的極板面積過大而導致測定的參數(shù)失真，因此，無法利用該水阻試驗系統(tǒng)完成小功率機組的負載試驗。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種水阻試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以同時滿足對大功率發(fā)電機和小功率發(fā)電機進行水阻試驗。本發(fā)明提供一種水阻試驗系統(tǒng)，包括一頂部開口的水阻槽，所述水阻槽內設置有可垂直升降的極板裝置，所述極板裝置包括一水平設置的支架，所述支架包括三個水平延伸的支桿，三個所述支桿的一端固定連接在一起、另一端則分別以互成120°角的方向伸出；每個所述支桿上垂直固定穿設有N個導電的分極板，三個所述支桿上位于最外側的第I個分極板的一端分別連接至一三刀雙擲刀開關的三個公共接線點，所述三刀雙擲開關位于所述公共接線點同一側的三個輸出接線點分別與第一三相連接插頭連接，所述三刀雙擲開關位于所述公共接線點另一側的三個輸入接線點分別與第二三相連接插頭連接；所述第I個分極板的另一端則與位于同一支桿上的、余下的所述分極板依次串聯(lián)，且所述第M個分極板與第M+1個分極板之間還串聯(lián)有一用于斷開連接的控制件；所述M、N均為自然數(shù)，且N> M。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，其中，所述控制件為一接觸器或一空氣開關，所述接觸器具有三對主觸點，每對所述主觸點用于控制一個所述支桿上的所述第M個分極板與第M+1個分極板之間的連接或斷開。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，其中，所述支桿上固定穿設有6個所述分極板。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，其中，所述支架還包括垂直固定穿設在三個所述支桿連接處的絲杠，所述水阻槽底面中心垂直固定穿設有一圓柱狀的套筒，所述絲杠套穿在所述套筒內。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，優(yōu)選地，還包括固定設置在所述水阻槽下方的、用于驅動所述絲杠旋轉的電機。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，其中，所述水阻槽為側壁和底板圍成的、頂端開口的圓筒，所述水阻槽的側壁上固定設置有三個沿垂向延伸的導向柱，且三個所述導向柱均布在所述側壁圓周上；所述支架還包括固定設置在所述絲杠上的、處于同一水平面的三個水平固定梁，所述水平固定梁的末端開設有垂直延伸的導向通孔，所述導向柱穿設于所述導向孔中、并能相對所述導向孔沿垂向移動。如上所述的水阻試驗系統(tǒng)，其中，所述水阻槽上還固定設置有用于為所述水阻槽降溫的散熱裝置。本發(fā)明提供的水阻試驗系統(tǒng)，可以通過極板裝置及極板裝置內各分極板之間連接關系的變化，實現(xiàn)了利用一個水阻試驗系統(tǒng)對不同功率的的發(fā)電機進行水阻試驗，保證了試驗獲得的參數(shù)的準確性，也提高了試驗效率和設備利用率。


圖I為本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的極板結構圖；
圖2為本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的極板連接圖；圖3為本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的水阻槽結構圖；圖4為本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的分極板結構圖。附圖標記說明101-水阻槽； 102-支桿；103-分極板；104-水平固定梁；105-導向孔；106-套筒；107-控制件；108-公共接線點；109-輸出接線點；110-第一三相連接插頭；111-輸入接線點；112-第二三相連接插頭；113-絲杠；114-絕緣板。
具體實施例方式圖I是本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的極板結構圖，圖2是本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的極板連接圖，圖4為本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的分極板結構圖。請同時參照圖I、圖2和圖4，本實施例提供的水阻試驗系統(tǒng)具體包括頂部開口的水阻槽101、極板裝置、三刀雙擲開關和控制件107 ;水阻槽101內設置有可垂直升降的極板裝置；極板裝置包括一水平設置的支架，支架包括三個水平延伸的支桿102，三個支桿102的一端固定連接在一起、另一端則分別以互成120°角的方向伸出，每個支桿102上垂直固定穿設有N個導電的分極板103 ;三刀雙擲開關的三個公共接線點108分別與三個支桿102上位于最外側的第I個分極板103的一端相連，三刀雙擲開關位于公共接線點108同一側的三個輸出接線點109分別與第一三相連接插頭110連接，三刀雙擲開關位于公共接線點108另一側的三個輸入接線點111分別與第二三相連接插頭112連接。第I個分極板103的另一端則與位于同一支桿102上的、余下的分極板103依次串聯(lián)，且用于斷開連接的控制件107串聯(lián)在第M個分極板103與第M+1個分極板103之間，M、N均為自然數(shù)，且N>M。具體地，水阻槽101可以為圓筒形、頂端開口的結構，用于存儲進行水阻試驗的試驗用水。該水阻槽101的材料可以為鋼板，厚度可以為8mm，水阻槽101的底面半徑可以為1500mm。本實施例并不對水阻槽101的材料和尺寸進行限制。極板裝置可以包括支架、支桿102和導電的分極板103。支架具體可以為一水平設置的、由三個支桿102組焊形成的鋼架，用于支撐垂直固定穿設在支桿102上的分極板103，并通過該支架的垂直升降來控制極板浸入水中的深度。支桿102具體可以為三個一端固定連接在一起、另一端互成120°角的結構，這樣的結構可以使得發(fā)電機輸出的三相交流電保持平衡，有利于準確測得試驗參數(shù)。三個支桿102中的每個上都可垂直固定穿設有N個導電材料制成的分極板103，在本實施例中，每個支桿102上穿設的導電的分極板103的數(shù)量可以為6個，分極板103的材質可以為不銹鋼，優(yōu)選地，分極板103的頂端還可以固定設置有絕緣板114、并通過該絕緣板114與支桿102的固定連接(如圖4所示),保證支桿102與分極板103之間絕緣，提高設備安全性。三刀雙擲開關具體可以為600A的雙向隔離刀開關，在本實施例中，當?shù)堕_關擲于與第一三相連接插頭110連接的一側時，分極板103與第一發(fā)電機相連(額定功率為200KW以上的大功率發(fā)電機)，當?shù)堕_關擲于與第二三相連接插頭112連接的一側時，分極板103 與第二發(fā)電機相連(額定功率為100KW以下的小功率發(fā)電機)?？刂萍?07具體可以為一接觸器，在本實施例中，接觸器主觸頭可以串聯(lián)在第I個分極板103與第2個分極板103之間，第2個分極板103與位于同一支桿102上的、余下的分極板103依次串聯(lián)。控制件107用于在做小功率的試驗時，斷開第I個分極板103與位于同一支桿102上的、余下的分極板103之間的連接，使得每一支桿102上都只有一塊分極板103通電。當然，接觸器也可以串聯(lián)在第2個分極板103與第三個分極板103之間，當通過控制件107使第I和第2個分極板103與第二三相連接插頭112電連接時，可對上述小功率發(fā)電機進行試驗；反之當將余下的分極板103接入到第一三相連接插頭110時，可對上述大功率發(fā)電機進行試驗?？梢岳斫獾氖?，本實施例可以通過控制件107相對于同一支桿102上各個分極板103的位置來適應對不同功率的發(fā)電機的水阻試驗需求。當電流較大，接觸器主觸頭通過的額定電流不能滿足需求時，可用空氣開關代替接觸器，其連接方式與上述相同，此處不再贅述。通過本實施例提供的水阻試驗系統(tǒng)進行水阻試驗的具體過程為將三刀雙擲開關擲于與第一三相連接插頭110連接的一側，啟動第一發(fā)電機，通過控制極板裝置的升降來控制分極板103浸入水中的深度,該深度的變化便代表了負載的變化,從而消耗第一發(fā)電機的電能。將三刀雙擲開關擲于與第二三相連接插頭112連接的一側時，啟動第二發(fā)電機，并通過接觸器斷開第I個分極板103與位于同一支桿102上的、余下的分極板103之間的連接，此時每個極板裝置中僅有一塊分極板103是與第二發(fā)電機電連接的，然后通過控制極板裝置的升降來進行水阻試驗。由上述可知，本實施例提供的水阻試驗系統(tǒng)，可以通過極板裝置及極板裝置內各分極板103之間連接關系的變化，實現(xiàn)了利用一個水阻試驗系統(tǒng)對不同功率的發(fā)電機進行水阻試驗，保證了試驗獲得的參數(shù)的準確性，也提高了試驗效率和設備利用率。圖3是本發(fā)明實施例的水阻試驗系統(tǒng)的水阻槽結構圖。請參照圖I至圖3，在本實施例中，該水阻試驗系統(tǒng)的支架還可以包括垂直固定穿設在三個支架連接處的絲杠113，水阻槽101底面中心垂直固定穿設有圓柱狀的套筒106，絲杠113套穿在套筒106內。具體地，絲杠113可以為傳動絲杠，穿設在圓柱狀的套筒106內，通過絲杠113的轉動控制極板裝置的升降。圓柱狀的套筒106為等于或略高過水阻槽101高度的圓筒狀結構，用以防止試驗用水進入套筒106，對穿設在套筒106內的絲杠113造成損壞。在本實施例中，該水阻試驗系統(tǒng)進一步還包括固定設置在水阻槽101下方的、用于驅動絲杠113旋轉的電機。具體地，電機可以固定設置在水阻槽101的下方，電機的輸出軸通過齒輪驅動絲杠113轉動，通過電機正反轉實現(xiàn)絲杠的上升和下降；進一步地，電機與絲杠113之間設置一絲杠升降機，電機的輸出軸可與絲杠升降機連接，通過齒輪驅動絲杠113的上升和下降。在本實施例中，該水阻試驗系統(tǒng)的水阻槽101進一步可以為側壁和底板圍成的、頂端開口的圓筒，水阻槽101的側壁上固定設置有三個沿垂直方向延伸的導向柱，且三個導向柱均布在側壁圓周上，支架還包括固定設置在絲杠113上的、處于同一水平面的三個水平固定梁104,水平固定梁104的末端開設有垂直延伸的導向孔105,導向柱穿設于導向 孔105中、并能相對導向孔105沿垂向移動。具體地，導向柱可以為沿垂直方向延伸的圓柱體，水平固定梁104的一端可以與絲杠113固定連接、另一端則可以分別向對應的導向柱伸出，三個導向柱可以在水阻槽101的圓周上均勻分布，且相鄰的水平固定梁104和支桿102之間形成的夾角可以為60°，通過導向柱和水平固定梁104的設置，可以有效避免極板裝置在升降過程中出現(xiàn)晃動現(xiàn)象，有利于獲得準確的測定值。在本實施例中，水阻槽101上進一步還固定設置有用于為水阻槽101降溫的散熱
>J-U ρ α裝直。具體地，散熱裝置可以包括散熱器和水泵，散熱裝置可以固定設置在水阻槽101的下方，水泵連接在水阻槽101的底部和散熱器進水口之間，散熱器的出水口與水阻槽底部連接。在試驗過程中，可啟動水泵，將一部分試驗用水從水阻槽101中抽出，進入散熱器進行自然冷卻散熱，然后由散熱器的出水口進入水阻槽101內，通過這樣循環(huán)散熱，使水溫保持恒定，避免因電能的消耗使水溫升高，進而導致電流不穩(wěn)定，避免了測定的參數(shù)失真。最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。
權利要求
1.一種水阻試驗系統(tǒng)，包括一頂部開口的水阻槽，其特征在于，所述水阻槽內設置有可垂直升降的極板裝置，所述極板裝置包括一水平設置的支架，所述支架包括三個水平延伸的支桿，三個所述支桿的一端固定連接在一起、另一端則分別以互成120°角的方向伸出；每個所述支桿上垂直固定穿設有N個導電的分極板，三個所述支桿上位于最外側的第I個分極板的一端分別連接至一三刀雙擲開關的三個公共接線點，所述三刀雙擲開關位于所述公共接線點同一側的三個輸出接線點分別與第一三相連接插頭連接，所述三刀雙擲開關位于所述公共接線點另一側的三個輸入接線點分別與第二三相連接插頭連接；所述第I個分極板的另一端則與位于同一支桿上的、余下的所述分極板依次串聯(lián)，且所述第M個分極板與第M+1個分極板之間還串聯(lián)有一用于斷開連接的控制件；所述M、N均為自然數(shù)，且N >M0
2.根據(jù)權利要求I所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，包括所述控制件為一接觸器或一空氣開關，所述接觸器或空氣開關具有三對主觸點，每對所述主觸點用于控制一個所述支桿上的所述第M個分極板與第M+1個分極板之間的連接或斷開。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，包括所述支桿上固定穿設有6個所述分極板。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述支架還包括垂直固定穿設在三個所述支桿連接處的絲杠，所述水阻槽底面中心垂直固定穿設有一圓柱狀的套筒，所述絲杠套穿在所述套筒內。
5.根據(jù)權利要求4所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，包括固定設置在所述水阻槽下方的、用于驅動所述絲杠旋轉的電機。
6.根據(jù)權利要求5所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述水阻槽為側壁和底板圍成的、頂端開口的圓筒，所述水阻槽的側壁上固定設置有三個沿垂方向延伸的導向柱，且三個所述導向柱均布在所述側壁圓周上；所述支架還包括固定設置在所述絲杠上的、處于同一水平面的三個水平固定梁，所述水平固定梁的末端開設有垂直延伸的導向孔，所述導向柱穿設于所述導向孔中、并能相對所述導向孔沿垂向移動。
7.根據(jù)權利要求6所述的水阻試驗系統(tǒng)，其特征在于，所述水阻槽上還固定設置有用于為所述水阻槽降溫的散熱裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水阻試驗系統(tǒng)，包括一水阻槽，水阻槽內設置有可垂直升降的極板裝置，極板裝置包括一水平的支架，支架包括三個水平延伸的支桿，三個支桿的一端固定連接在一起、另一端則分別以互成120°角的方向伸出；每個支桿上固定穿設有N個導電的分極板，三個支桿上位于最外側的第1個分極板的一端分別連接至三刀雙擲開關的三個公共接線點，三刀雙擲開關同一側的三個輸出接線點分別與第一三相連接插頭連接，三刀雙擲開關另一側的三個輸入接線點分別與第二三相連接插頭連接；第1個分極板的另一端則與位于同一支桿上的、余下的分極板依次串聯(lián)。本水阻試驗系統(tǒng)，可同時對不同功率的發(fā)電機進行水阻試驗，提高了試驗效率和設備利用率。
文檔編號G01R31/34GK102879738SQ20121035682
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權日2012年9月24日
發(fā)明者唐福旭, 方麗君, 劉偉潔 申請人:唐山軌道客車有限責任公司