Испытательное нагрузочное устройство - RU2577081C1

Чертежи

Показать все 9 чертежа(ей)

Описание

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к испытательному нагрузочному устройству.

Уровень техники

Обычно, как указано в патентной литературе 1, предлагается устройство, которое при испытании под нагрузкой прекращает подачу энергии на резистор в случае, когда ток, протекающий через резистор и т.п., отклоняется от нормы.

Список литературы

Патентная литература

Патентная литература 1: JP 2000-019231

Раскрытие изобретения

Техническая проблема

Однако обнаружение неисправностей испытательного нагрузочного устройства, содержащего различные блоки, такие как охлаждающий вентилятор, не может выполняться должным образом, если определяется только ток, протекающий через резистор и т.п.

Поэтому задача настоящего изобретения состоит в создании испытательного нагрузочного устройства, способного выполнять надлежащее обнаружение в нем неисправностей.

Решение проблемы

Испытательное нагрузочное устройство, соответствующее настоящему изобретению, содержит: резистивный блок, содержащий одну или более групп резисторов, имеющих множество резисторов, и соединенный с источником мощности, подвергаемым испытанию, для испытания под нагрузкой; охлаждающий вентилятор для охлаждения резисторов в резистивном блоке; и блок управления, в котором находится резистивный блок с устройством определения тока/напряжения, которое определяет проходящий ток или напряжение, приложенное к резисторам, группам резисторов или резистивному блоку, и устройство определения температуры, которое определяет температуру на выходе резистивного блока, устройство определения состояния вращения, определяющее состояние вращения охлаждающего вентилятора, которым снабжен охлаждающий вентилятор, и блок управления выполняет управление выключением, прекращая подачу мощности от источника мощности, проходящего испытания, на резистивный блок на основе информации от устройства определения тока/напряжения, информации от устройства определения температуры и информации от устройства определения состояния вращения.

Блок управления выполняет управление выключением после определения рабочего состояния охлаждающего вентилятора устройством определения состояния вращения, состояния тока или напряжения устройством определения тока/напряжения и температуры выпуска устройством определения температуры. Соответственно, в случае возникновения неполадки в испытательном нагрузочном устройстве, блок управления прекращает подачу мощности от испытуемого источника мощности в испытательное нагрузочное устройство (резистивный блок). В результате, обнаружение неисправностей внутри испытательного нагрузочного устройства выполняется должным образом, и последующий сбой в работе испытательного нагрузочного устройства, (в частности резистивного блока), может быть предотвращен.

Предпочтительно, испытательное нагрузочное устройство дополнительно содержит: сигнальное устройство тока/напряжения с индикацией по меньшей мере световым сигналом или звуковым сигналом, что управление выключением связано с информацией от устройства определения тока/напряжения; сигнальное устройство температуры с индикацией по меньшей мере световым сигналом или звуковым сигналом, что управление выключением связано с информацией от устройства определения температуры; и сигнальное устройство охлаждающего вентилятора с индикацией по меньшей мере световым сигналом или звуковым сигналом, что управление выключением связано с информацией от устройства определения состояния вращения.

В частности, реагируя на предупреждение, указывающее место сбоя в работе, можно разобраться, вызван ли сбой нарушением работы охлаждающего вентилятора, неисправностью резистивного блока или другой неисправностью (или общей неисправностью) или т.п., и неисправность может быть легко устранена.

Также предпочтительно, резистивный блок имеет две или более групп резисторов, каждая группа резисторов содержит два или более переключателей выбора, которые используются для выбора, подавать ли мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, причем устройство определения тока/напряжения обеспечивается для каждой резисторной группы и в качестве устройства предупреждения о токе/напряжении вблизи каждого из двух или более переключателей выбора обеспечивается световое устройство.

В частности, при выполнении предупреждения, указывающего о сбое, можно визуально распознать, является ли этот сбой результатом неисправности охлаждающего вентилятора, неисправности резистивного блока (и в какой группе резисторов произошла неисправность) или имеет место другая неисправность, и неисправность может быть легко устранена.

Также предпочтительно, для резисторной группы, которая была выбрана в качестве объекта для подачи мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, с помощью переключателя выбора проводится определение, находится ли значение тока, протекающего через группу резисторов, или значение напряжения, приложенное к группе резисторов, в пределах допустимого диапазона нормальной работы, и для резисторной группы, которая не была выбрана в качестве объекта для подачи мощности от источника мощности, проводится определение, протекает ли ток через группу резисторов или прикладывается ли напряжение к группе резисторов.

Дополнительно предпочтительно, в выпускном отверстии после резистивного блока обеспечивается выпускная крышка, открытая при использовании, в выпускном отверстии или на выпускной крышке обеспечивается устройство определения открывания выпуска, которое определяет открытое/закрытое состояние выпускной крышки, и блок управления выполняет управление включением, основываясь на информации устройства определения тока/напряжения, информации устройства определения температуры, информации устройства определения состояния вращения и информации устройства определения состояния выпуска.

Также предпочтительно, для впускного отверстия охлаждающего вентилятора обеспечивается впускная крышка, открытая при использовании, на впускном отверстии или впускной крышке обеспечивается устройство определения открывания впуска, обнаруживающее открытое/закрытое состояние впускной крышки, блок управления выполняет управление выключением, основываясь на информации устройства определения тока/напряжения, информации устройства определения температуры, информации устройства определения состояния вращения, устройства определения открывания выпуска и информации устройства определения открывания впуска.

Дополнительно предпочтительно, операция открывания выпускной крышки выполняется посредством приведения в действие привода, управление выключением запускается через время, необходимое для открывания выпускной крышки после того, как включится основной источник электропитания испытательного нагрузочного устройства.

Испытательное нагрузочное устройство, соответствующее настоящему изобретению, содержит: резистивный блок, содержащий одну или более групп резисторов, имеющих множество резисторов, и соединенный с источником мощности, подвергаемым испытанию, для испытания под нагрузкой; охлаждающий вентилятор, охлаждающий резисторы резистивного блока; и блок управления, в котором в выпускном отверстии после резистивного блока обеспечивается выпускная крышка, открытая при использовании, устройство определения открывания выпуска, определяющее открытое/закрытое состояние выпускной крышки, обеспечивается в выпускном отверстии или на крышке выпуска, и блок управления выполняет управление выключением, которое прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок, основываясь на информации устройства определения открывания выпуска и по меньшей мере на информации о токе, протекающем через резисторы, или напряжении, приложенном к резисторам, группам резисторов или резистивному блоку, информации о температуре выпуска после резистивного блока и информации о состоянии вращения охлаждающего вентилятора.

Предпочтительно, испытательное нагрузочное устройство дополнительно содержит защитное реле, выполняющее управление выключением, основываясь на информации о токе, протекающем по линии подачи мощности от источника мощности для привода, который подает мощность, приводящую в действие охлаждающий вентилятор, или о напряжении, приложенном от источника мощности для приведения в действие испытательного нагрузочного устройства через линию подачи мощности.

Определение неисправности источника мощности (вспомогательного источника мощности или кабеля) выполняется на основе состояния подачи мощности от вспомогательного источника мощности, служащего в качестве источника приведения в действие соответствующих блоков испытательного нагрузочного устройства. В случае, когда мощность от вспомогательного источника мощности подается нормально, разрешается подача мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию. Соответственно, можно успешно выполнить определение неисправности или испытание под нагрузкой испытательного нагрузочного устройства.

Преимущества изобретения

Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением, может быть обеспечено испытательное нагрузочное устройство, способное должным образом выполнять определение в нем неисправностей.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - вид в перспективе, показывающий конфигурацию испытательного нагрузочного устройства, соответствующего настоящему варианту изобретения.

Фиг. 2 - примерная конфигурация испытательного нагрузочного устройства.

Фиг. 3 - примерная конфигурация схемы резистивного блока.

Фиг. 4 - блок-схема последовательности выполнения операций процедуры управления выключением.

Фиг. 5 - конфигурация рабочего блока.

Фиг. 6 - пример конфигурации рабочего блока в виде, когда в рабочем блоке обеспечивается устройство отображения.

Фиг. 7 - вид сбоку испытательного нагрузочного устройства для низкого напряжения, использующего управление выключением в соответствии с настоящим вариантом осуществления.

Фиг. 8 - вид сбоку испытательного нагрузочного устройства для высокого напряжения, используемого в соответствии с настоящим вариантом осуществления.

Фиг. 9 - примерная конфигурация испытательного нагрузочного устройства, снабженного защитным реле.

Описание вариантов осуществления

Настоящий вариант осуществления будет описан ниже, используя чертежи. Испытательное нагрузочное устройство 1 в первом варианте осуществления изобретения содержит охлаждающий вентилятор 10, резистивный блок 20, корпус 30, основной выключатель 50, операционный блок 60 и блок 80 управления и используется для выполнения испытания под нагрузкой устройства источника мощности (источника мощности, подвергаемого испытанию), такого как генератор (смотрите фиг.1-6).

Охлаждающий вентилятор 10 является устройством, подающим охлаждающий воздух к резистивному блоку 20, и резистивный блок 20 располагается над охлаждающим вентилятором 10.

Устройство 10а определения состояния вращения, такое как оптоволоконный датчик, лазерный датчик или датчик ветрового давления, которое определяет состояние вращения, обеспечивается в охлаждающем вентиляторе 10.

Устройство 10а определения состояния вращения определяет число оборотов охлаждающего вентилятора 10 и передает информацию о числе оборотов на блок 80 управления.

Резистивный блок 20 является блоком, имеющим одну или более групп резисторов, где множество резисторов в форме прямоугольников расположены в горизонтальном направлении, выровнены относительно друг друга, имеют заданное расстояние между ними и соединяются последовательно или параллельно. Во время испытания под нагрузкой мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, подается на часть или на все резисторные группы.

Резистор не ограничивается резистором, состоящим из электрически нагреваемой проволоки, а может быть также таким резистором, как батарея, способная накапливать внутри энергию.

Резистивный блок 20 снабжен устройством 20а определения тока/напряжения, которое определяет ток, протекающий через резистор, или напряжение, приложенное к резистору, посредством подключения с помощью шины или электрического кабеля, соединенных с резистором, амперметра или вольтметра, и устройством 20b определения температуры, которое определяет температуру на выпуске в верхней части резистивного блока 20.

Устройство 20а определения тока/напряжения определяет ток, протекающий через резистор, или напряжение, приложенное к резистору, и передает информацию о токе или напряжении на блок 80 управления. Предпочтительно, чтобы устройство 20а определения тока/напряжения имело такую конфигурацию, чтобы располагаться на каждой группе резисторов. Однако оно может быть таким, что на предыдущем этапе, на котором мощность, подаваемая от источника электропитания, подвергаемого испытанию, через основной выключатель, распределяется по группам резисторов, располагается только одно устройство 20а определения тока/напряжения. Дополнительно, оно может обладать конфигурацией, в которой устройство 20а определения тока/напряжения располагается над любым и каждым из резисторов, составляющих группу резисторов.

Настоящий вариант осуществления дает пример, в котором устройство 20а определения тока/напряжения располагается на каждой резистивной группе. Поскольку выключатели (первый выключатель S1 - четвертый выключатель S4) переключателя 60b выбора обеспечиваются только по количеству групп резисторов (четыре в настоящем варианте), существует преимущество, что группа резисторов, в которой имеет место неисправность, легко определяется.

Дополнительно, в случае, когда источник мощности, подвергаемый испытанию, является трехфазным источником переменного тока, предпочтительно, чтобы ток или напряжение обнаруживались с помощью резистора в фазе U, резистора в фазе V и резистора в фазе W резисторной группы. Однако возможна конфигурация, в которой на предшествующем этапе, где мощность, подаваемая от источника мощности, подвергаемого испытанию, через основной выключатель распределяется по всем группам резисторов и каждое из трех устройств 20а определения тока/напряжения располагается в каждой из U-, V- и W-фаз.

Настоящий вариант осуществления дает пример, в котором в общей сложности четыре резисторные группы, состоящие из двух резисторных групп (первая резисторная группа G1, вторая резисторная группа G2) с номинальной мощностью 5 кВт и двух резисторных групп (третья резисторная группа G3, четвертая резисторная группа G4) с номинальной мощностью 10 кВт обеспечиваются для испытания под нагрузкой трехфазного источника мощности переменного тока.

Каждая резисторная группа снабжена двумя резисторами (первый резистор R₁, второй резистор R₂), соединенными последовательно для U-фазы, которая соединяется с выводом R-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию, двумя резисторами (третий резистор R₃, четвертый резистор R₄), соединенными последовательно для V-фазы, которая соединяется с выводом S-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию, двумя резисторами (пятый резистор R₅, шестой резистор R₆), соединенными последовательно для W-фазы, которая соединяется с выводом Т-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию, и устройством SW коммутации (реле) между первым резистором R₁ и вторым резистором R₂, между третьим резистором R₃ и четвертым резистором R₄, и между пятым резистором R₅ и шестым резистором R₆.

Устройство SW коммутации управляет включением/выключением в соответствии с операцией включения/выключения первого выключателя S1 - четвертого выключателя S4, которая будет описана ниже, и заставляет ток во включенном состоянии протекать через соответствующие резисторы.

Как показано на фиг. 3, устройство SW коммутации может быть строенным переключателем, где включение/выключение реле для U-фазы, реле для V-фазы и реле для W-фазы управляются совместно друг с другом, или может быть одиночным переключателем, где соответствующие реле включения/выключения управляются независимо.

Один вывод второго резистора R₂ в каждой резисторной группе соединяется с линией UB U-фазы, которая проходит от вывода U₁ U-фазы, который соединяется с выводом R-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию, один вывод четвертого резистора R₄ в нем соединяется с линией VB V-фазы, которая проходит от вывода V₁ V-фазы, который соединяется с выводом S-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию, и один вывод шестого резистора R₆ соединяется с линией WB W-фазы, которая проходит от вывода W₁ W-фазы, который соединяется с выводом Т-фазы источника мощности, подвергаемого испытанию.

Один вывод первого резистора R₁, один вывод третьего резистора R₃ и один вывод пятого резистора R₅ в каждой резисторной группе замыкаются накоротко.

Однако количество резисторных групп, их номинальные напряжения или номинальные мощности, монтаж резисторов и устройство SW коммутации не ограничиваются описанной выше конфигурацией.

В случае определения тока, конфигурация, в которой амперметр для U-фазы обеспечивается на участке устройства SW коммутации в каждой резисторной группе резисторов, которая соединяется с первым резистором R₁, амперметр для V-фазы обеспечивается на участке устройства SW коммутации в каждой резисторной группе, которая соединяется с третьим резистором R₃, и амперметр для W-фазы обеспечивается на участке устройства SW коммутации в каждой резисторной группе, которая соединяется с пятым резистором R₅, рассматривается как пример установки устройства 20а определения тока/напряжения.

В случае определения напряжения, конфигурация, в которой обеспечивается вольтметр, концы которого соединяются с одним выводом первого резистора R₁ и одним выводом второго резистора R₂ в каждой группе резисторов, вольтметр, концы которого соединяются с одним выводом третьего резистора R₃ и одним выводом четвертого резистора R₄ в каждой резисторной группе, и вольтметр, концы которого соединяются с одним выводом пятого резистора R₅ и одним выводом шестого резистора R₆ в каждой резисторной группе, рассматривается как пример установки устройства 20а определения тока/напряжения.

Однако количество резисторных групп, их номинальные напряжения или номинальные мощности, монтаж резисторов и расположения амперметров или вольтметров не ограничиваются приведенной выше конфигурацией.

Дополнительно, устройство 20а определения тока/напряжения может иметь конфигурацию для определения по меньшей тока или напряжения. Однако чтобы точно обнаруживать неисправность, желательно, чтобы устройство 20а определения тока/напряжения имело конфигурацию для определения и тока, и напряжения.

Устройство 20b определения температуры определяет температуру на выпуске в верхней части (после) резистивного блока 20 и передает информацию о температуре на выпуске блоку 80 управления.

Кожух 30 является корпусом, в котором находится испытательное нагрузочное устройство, такое как охлаждающий вентилятор 10, резистивный блок 20, основной выключатель 50, операционный блок 60 и блок 80 управления. В кожухе 30 впускное отверстие 31 обеспечивается на нижней боковой поверхности (на входе) охлаждающего вентилятора 10, и выпускное отверстие 33 обеспечивается на верхней стороне (на выходе) резистивного блока 20.

Впускная крышка 32, которая открывается при использовании и закрывается, когда не используется, обеспечивается во впускном отверстии 31, и выпускная крышка 34, которая открывается при использовании и закрывается, когда не используется, обеспечивается в выпускном отверстии 33.

Входная крышка 32 открывается и закрывается с помощью первого привода 32а, который приводится в действие посредством связи с операцией включения/выключения операционного блока 60. Впускная крышка 32 снабжена устройством определения открывания впускного отверстия 32b, которое образуется бесконтактным датчиком, концевым выключателем и т.п. Устройство 32b определения открывания впускного отверстия определяет открытое/закрытое состояние впускной крышки 32, то есть, открыто ли впускное отверстие 31. Следует заметить, что открывание/закрывание не ограничивается автоматическим открыванием/закрыванием, используя первый привод 32а, и может быть в форме ручного открывания и закрывания впускной крышки 32.

Устройство 32b определения открывания впуска обнаруживает, открыта ли впускная крышка 32, и передает информацию о том, открыта ли впускная крышка 32 блоку 80 управления. Однако устройство 32b определения открывания впуска может иметь форму устройства дополнительного поминутного определения степени открывания/закрывания впускной крышки 32.

Выпускная крышка 34 открывается и закрывается с помощью второго привода 34а, который работает посредством связи с операцией включения/выключения операционного блока 60. Выпускная крышка 34 снабжена устройством 34b определения открывания выпуска, которое образовано бесконтактным датчиком, концевым выключателем и т.п. Устройство 34b определения открывания выпуска определяет открытое/закрытое состояние выпускной крышки 34, то есть, открыто ли выпускное отверстие 33. Следует заметить, что открывание/закрывание не ограничивается автоматическим открыванием/закрыванием, использующим второй привод 34а, и может быть в форме ручного открывания и закрывания выпускной крышки 34.

Устройство 34b определения открывания выпуска обнаруживает, открыта ли выпускная крышка 34, и передает информацию о том, открыта ли выпускная крышка 34, на блок 80 управления. Однако устройство 34b определения открывания выпуска может иметь конфигурацию, позволяющую дополнительно поминутно определять степень открывания/закрывания выпускной крышки 34.

В настоящем варианте осуществления изобретения приводится описание конфигурации, в которой впускная крышка 32 или выпускная крышка 34 выполнена в виде навесной дверцы с использованием петли. Однако впускная крышка 32 или выпускная крышка 34 могут иметь форму в виде другой конструкции дверцы, такой как раздвижная дверца.

Основной выключатель 50 выполнен в виде VCB (вакуумного автоматического выключателя) и т.п. и подключается между резистивным блоком 20 и источником мощности, подвергаемым испытанию (обеспечивается на линии UB для U-фазы, на линии VB для V-фазы, и на WB линии для W-фазы). Мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, подается на резистивный модуль 20 во включенном состоянии и подача мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 прекращается в выключенном состоянии.

Когда испытательное нагрузочное устройство 1 работает обычным образом, основной выключатель 50 находится во включенном состоянии. В случае, когда блок 80 управления определяет, что любой из элементов, образующих испытательное нагрузочное устройство 1, не работает должным образом (в случае определения неисправности), основываясь на информации от соответствующих устройств определения, основной выключатель 50 выключается, то есть, выполняется управление выключением, которое прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20.

Операционный блок 60 снабжен выключателем 60а операции включения/выключения, который включает или выключает источник мощности испытательного нагрузочного устройства 1 и переключатель 60b выбора (первый выключатель S1 - четвертый выключатель S4), который регулирует величину нагрузки (выбирает резисторную группу, для которой выполняется подача мощности от источника мощности).

При управлении переключателем 60а операции включения/выключения и когда основной источник мощности испытательного нагрузочного устройства 1 включен, основываясь на мощности, подаваемой от источника мощности для приведения в действие испытательного нагрузочного устройства (вспомогательного источника мощности), первый привод 32а работает, чтобы открыть впускную крышку 32, и второй привод 34а работает, чтобы открыть выпускную крышку 34. Вентилятор охлаждающего вентилятора 10 вращается, чтобы подавать воздух, приходящий от устройства открывания впускной крышки 32, к резистивному блоку 20, расположенному выше. Дополнительно, основываясь на мощности, подаваемой от источника мощности приведения в действие испытательного нагрузочного устройства (вспомогательного источника мощности), работают блок 80 управления, устройство 10а определения состояния вращения, устройство 20а определения тока/напряжения, устройство 20b определения температуры, устройство 32b определения открывания впуска и устройство 34b определения открывания выпуска.

Возможна конфигурация, в которой переключатель включения/выключения для охлаждающего вентилятора 10 предусматривается отдельно от переключателя 60а операции включения/выключения, переключатель 60а включения/выключения управляется и в состоянии, в котором основной источник мощности испытательного нагрузочного устройства 1 включен, переключатель включения/выключения охлаждающего вентилятора 10 управляется для запуска вращения вентилятора в охлаждающем вентиляторе 10.

После того как основной источник мощности испытательного нагрузочного устройства 1 включен, переключатель 60b выбора (первый переключатель S1 - четвертый переключатель S4) управляется так, чтобы разрешать подачу энергии на резистивный блок 20. В этом состоянии основной выключатель 50 включается, устройство SW коммутации резисторной группы, соответствующей переключателю 60b выбора (первый переключатель S1 и т.п.), который был выбран для подачи мощности, включается и мощность подается от источника мощности, подвергаемого испытанию, подключенного через основной выключатель 50, на резисторную группу, на которую может быть подана мощность в резистивном блоке 20.

Например, в случае, когда первый выключатель S1 и второй выключатель S2 включены и третий выключатель S3 и четвертый выключатель S4 выключены, устройство SW коммутации первой резисторной группы G1 и второй резисторной группы G2 с номинальной мощностью 5 кВт, соответствующие первому выключателю S1 и второму выключателю S2, включаются, и мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, подается на первую резисторную группу G1 и вторую резисторную группу G2. Устройство SW коммутации третьей резисторной группы G3 и четвертой резисторной группы G4 с номинальной мощностью 10 кВт, соответствующее третьему выключателю S3 и четвертому выключателю S4, выключается, и мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, не подается на третью резисторную группу G3 и четвертую резисторную группу G4.

Операционный блок 60 снабжен сигнальным устройством 61а впускной крышки, сигнальным устройством 61b выпускной крышки, сигнальным устройством 61с охлаждающего вентилятора 61с, сигнальным устройством 61d тока/напряжения и температурным сигнальным устройством 61е. Сигнальное устройство 61а впускной крышки, сигнальное устройство 61b выпускной крышки, сигнальное устройство 61с охлаждающего вентилятора 61с, сигнальное устройство 61d тока/напряжения или температурное сигнальное устройство 61е выполняет вывод сигнального сигнала неисправности элемента, соответствующего сигнальному устройству 61а впускной крышки, сигнальному устройству 61b выпускной крышки, сигнальному устройству 61с охлаждающего вентилятора 61с, сигнальному устройству 61d тока/напряжения или температурному сигнальному устройству 61е.

Сигнальное устройство 61а впускной крышки обеспечивается вблизи индикатора "Intake lid" (впускная крышка), имеющегося в операционном блоке 60. В случае, когда впускная крышка 32 открывается недостаточно, индикация сигнального устройства 61а впускной крышки сигнально светится, чтобы указать с помощью лампочки, что управления выключением связано с информацией от устройства 32b определения открывания впуска.

Сигнальное устройство 61b выпускной крышки обеспечивается вблизи индикатора "Exhaust lid" (выпускная крышка), имеющегося в операционном блоке 60. В случае, когда выпускная крышка 32 открывается недостаточно, индикация сигнального устройства 61b выпускной крышки сигнально светится, чтобы указать с помощью лампочки, что управления выключением связано с информацией от устройства 34b определения открывания выпуска.

Сигнальное устройство 61с охлаждающего вентилятора обеспечивается вблизи индикатора "Cooling fan" (охлаждающий вентилятор), расположенного в операционном блоке 60. В случае, когда охлаждающий вентилятор 10 работает не нормально, индикация сигнального устройства 61с охлаждающего вентилятора сигнально светится, чтобы указать с помощью лампочки, что управления выключением связано с информацией от устройства 10а определения состояния вращения.

Первое сигнальное устройство 61d1 - четвертое сигнальное устройство 61d4, содержащиеся в сигнальном устройстве 61d тока/напряжения, соответственно, расположены вблизи первого выключателя S1 - четвертого выключателя S4. В случае, когда значения токов, протекающих через первую резисторную группу G1 - четвертую резисторную группу G4, соответствующих первому выключателю S1 - четвертому выключателю S4, или значения напряжения, приложенные к резисторным группам, не в норме, любой из индикаторов первого сигнального устройства 61d1 - четвертого сигнального устройства 61d4 сигнально светится, чтобы указать с помощью лампочки, что управления выключением связано с информацией от устройства 20 определения тока/напряжения.

Например, в случае когда значение тока, протекающего через первую резисторную группу G1, соответствующую первому выключателю S1, находится не в норме, первое сигнальное устройство 61d1 сигнального устройства 61d тока/напряжения, расположенное вблизи первого выключателя S1 сигнально светится, чтобы указать, для того, чтобы предупредить и указать с помощью лампочки, что управление выключением основано на информации от устройства 20а определения тока/напряжения, установленного в первой резисторной группе G1.

Температурное сигнальное устройство 61е обеспечивается вблизи индикатора "Exhaust temperature" (температура выпуска), находящегося в операционном блоке 60. В случае, когда температура выпуска высокая и резистор нормально не охлаждается, температурное сигнальное устройство 61е сигнально светится, чтобы указать с помощью лампочки, что управление выключением основано на информации от устройства 20b определения температуры.

Помимо свечения для предупреждения (например, свечение красным цветом), любое сигнальное устройство, такое как сигнальное устройство 61а впускной крышки, сигнальное устройство 61b выпускной крышки, сигнальное устройство 61с охлаждающего вентилятора, сигнальное устройство 61d тока/напряжения или температурное сигнальное устройство 61е может иметь конфигурацию со свечением другим цветом (например, свечение зеленым светом) во время нормального функционирования.

Блок 80 управления является устройством, которое управляет соответствующими блоками испытательного нагрузочного устройства 1, такими как устройство SW коммутации, охлаждающий вентилятор 10 и основной выключатель 50. В частности, после определения рабочего режима охлаждающего вентилятора 10 посредством устройства 10а определения состояния вращения 10а, рабочего режима резистивного блока 20 (состояние тока, протекающего через резисторную группу, или напряжения, приложенного к резисторной группе) устройство 20а определения тока/напряжения, открытого состояния устройства открывания (впускного отверстия 31 или выпускного отверстия 33) в корпусе 30 с помощью устройства 32b определения открывания впуска или устройства 34b определения открывания выпуска и температуры выпуска после резистивного блока 20 устройством 20b определения температуры, блок 80 управления выполняет управление выключением (управление выключением мощности, подаваемой от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20) сетевого выключателя 50. Другими словами, блок 80 управления выполняет управление выключением, основываясь на информации от устройства 32b определения открывания впуска, информации от устройства 34b определения открывания выпуска, информации от устройства 10а определения состояния вращения (информации о состоянии вращения охлаждающего вентилятора 10), информации от устройства 20а определения тока/напряжения (информации о токе, протекающем через резистор и т.п., или о напряжении, приложенном к резистору и т.п.), и информации от устройства 20b определения температуры (информации о температуре выпуска после резистора).

Процедура управления выключением посредством блока 80 управления будет описана, используя блок-схему последовательности выполнения операций, показанную на фиг. 4. Управление на этапах S11-S20 выполняется в течение установленного времени (например, каждую минуту) после того, как основной источник мощности испытательного нагрузочного устройства 1 включается, до момента, когда выполняется управление выключением. Желательно, чтобы процедура на этапе S11 и т.п. начиналась не сразу после включения сетевого источника мощности испытательного нагрузочного устройства 1, а после того, как прошло некоторое время, необходимое для открывания впускной крышки 32 или выпускной крышки 34 первым приводом 32а или вторым приводом 34а.

Основываясь на информации, полученной от устройства 32b открывания впуска об открытом/закрытом состоянии входной крышки 32, блок 80 управления определяет, достаточно ли открыта впускная крышка 32 (смотрите этап S11). Если определено, что впускная крышка 32 не открыта, блок 80 управления выключает основной выключатель 50 и останавливает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 испытательного нагрузочного устройства 1. Дополнительно, блок 80 управления предупреждает, что "The intake port 31 is not opened normally" (впускное отверстие 31 не открыто нормально" (смотрите этап S12).

Как пример предупреждения, рассматривается световая индикация сигнального устройства 61а впускной крышки, расположенного вблизи индикатора "Intake lid" (впускная крышка) в операционном блоке 60 (смотрите фиг. 5).

Дополнительно можно рассмотреть конфигурацию, в которой в операционном блоке 60 или т.п. обеспечивается дисплей 70, способный отображать символы, и отображается сообщение "SINCE INTAKE PORT IS NOT SUFFICIENTLY OPENED, OPEN INTAKE LID" (так как впускное отверстие недостаточно открыто, откройте впускную крышку) (смотрите фиг. 6).

Основываясь на информации от устройства 34b определения открывания выпуска об открытом/закрытом состоянии выпускной крышки 34, блок 80 управления определяет, достаточно ли открыта выпускная крышка 34 (смотрите этап S13). Если определено, что выпускная крышка 34 не открыта, блок 80 управления выключает основной выключатель 50 и останавливает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 испытательного нагрузочного устройства 1. Дополнительно, блок 80 управления выдает предупреждение "The exhaust port 33 is not opened normally" (выпускное отверстие 33 не открыто нормально) (смотрите этап S14).

Как пример предупреждения, рассматривается конфигурация световой индикации сигнального устройства 61b выпускной крышки, расположенной вблизи светового индикатора "Exhaust lid" (выпускная крышка) в операционном блоке 60.

Дополнительно, можно рассмотреть конфигурацию, в которой в операционном блоке 60 или т.п. обеспечивается дисплей 70, способный отображать символы, и отображается сообщение "SINCE EXHAUST PORT IS NOT SUFFICIENTLY OPENED, OPEN EXHAUST LID" (так как выпускное отверстие открыто недостаточно, откройте выпускную крышку).

Основываясь на информации от устройства 10а определения состояния вращения о числе оборотов охлаждающего вентилятора 10, блок 80 управления определяет, в достаточной ли степени работает охлаждающий вентилятор 10 (например, вращается ли охлаждающий вентилятор 10 с пороговым значением числа оборотов или больше) (смотрите этап S15). Если определено, что охлаждающий вентилятор 10 не работает, блок 80 управления выключает основной выключатель 50 и прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 испытательного нагрузочного устройства 1. Дополнительно, блок 80 управления выводит предупреждение "The cooling fan 10 does not operate normally" (охлаждающий вентилятор 10 не работает нормальным образом) (смотрите этап S16).

Как пример предупреждения, рассматривается конфигурация световой индикации сигнального устройства 81 с охлаждающего вентилятора 61с, расположенного вблизи индикатора "Cooling fan" (охлаждающий вентилятор) в операционном блоке 60.

Дополнительно, можно рассмотреть конфигурацию, в которой в операционном блоке 60 или т.п. обеспечивается дисплей 70, способный отображать символы и сообщение "SINCE COOLING FAN DOES NOT OPERATE SUFFICIENTLY, CHECK COOLING FAN" (так как охлаждающий вентилятор работает недостаточно, проверьте охлаждающий вентилятор).

Для каждой резисторной группы, на которую подается мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, основываясь на информации от устройства 20а определения тока/напряжения о токе, протекающем через резисторную группу, или о напряжении, приложенном к резисторной группе, блок 80 управления определяет, находится ли во время нормальной работы в пределах допустимого диапазона ток, протекающий через резисторную группу, или напряжение, приложенное к резисторной группе (см. этап S17). Если определено, что ток, протекающий через резисторную группу, или напряжение, подаваемое на нее, во время нормальной работы находится вне допустимого диапазона, блок 80 управления выключает основной выключатель 50 и прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 испытательного нагрузочного устройства 1. Дополнительно, блок 80 управления выдает предупреждение "The value of the current flowing through the resistor group or the value of the voltage applied to the resistor group is not normal" (значение тока, протекающего через резисторную группу, или значение напряжения, приложенного к резисторной группе, не в норме" (см. этап S18).

Определение на этапе S17 может иметь форму, в которой определение тока или определение напряжения выполняется только на резисторной группе, которая переключателем 60b выбора была выбрана в качестве объекта подачи мощности (первый выключатель S1 - четвертый выключатель S4). Однако из-за неисправности устройства SW коммутации и т.п., также существует возможность, что подача мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, выполняется на резисторную группу, на которую мощность первоначально не должна была подаваться. Соответственно, определение на этапе S17 может иметь конфигурацию, в которой выполняется определение тока или определение напряжения (подтверждается, подается ли электрический токи или приложено ли напряжение) также на резисторной группе, которая за счет работы переключателя 60b выбора (первый выключатель S1 - четвертый выключатель S4) не была выбрана в качестве объекта для подачи мощности.

В этом случае, для резисторной группы, которая была выбрана в качестве объекта подачи мощности, делается определение в отношении того, находится ли значение тока, протекающего через резисторную группу, или значение напряжения, приложенное к резисторной группе, во время нормальной работы в пределах допустимого диапазона. Для резисторной группы, которая не была выбрана в качестве объекта подачи мощности, делается определение в отношении того, протекают ли токи через резистор, или подано ли напряжение на резисторную группу.

Как пример предупреждения, рассматривается конфигурация световой индикации сигнального устройства 61d тока/напряжения, соответствующего резисторной группе, в которой произошла неисправность (первое сигнальное устройство 61d1 - четвертое сигнальное устройство 61d4), расположенной вблизи первого выключателя S1 - четвертого выключателя S4 в рабочем блоке 60.

Дополнительно, можно рассмотреть конфигурацию, в которой в операционном блоке 60 или т.п. обеспечивается дисплей 70, способный отображать символы и который, например, отображает сообщение "SINCE VALUE OF CURRENT FLOWING THROUGH FIRST RESISTOR GROUP CORRESPONDING TO FIRST SWITCH OR VALUE OF VOLTAGE APPLIED TO THE RESISTOR GROUP IS NOT NORMAL, CHECK FIRST RESISTOR GROUP" (так как значение тока, протекающего через первую резисторную группу, соответствующую первому выключателю, или значение напряжения, приложенного к резисторной группе, не в норме, проверьте первую резисторную группу).

Основываясь на информации от устройства 20b определения температуры, касающейся температуры выпуска, блок 80 управления определяет, превышает ли температура выпуска температурное пороговое значение (см. этап S19). Если определено, что температура выпуска превышает температурное пороговое значение, блок 80 управления выключает основной выключатель 50 и прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20 испытательного нагрузочного устройства 1. Дополнительно, блок 80 управления выводит предупреждение "The resistor is not cooled normally" (резистор нормально не охлаждается) (смотрите этап S20).

Как пример предупреждения, рассматривается конфигурация световой индикации температурного сигнального устройства 61е, расположенной вблизи индикатора "Exhaust temperature" в рабочем блоке 60.

Дополнительно, можно рассмотреть конфигурацию, в которой в операционном блоке 60 обеспечивается дисплей 70, способный отображать символы и т.п. и который отображает сообщение "SINCE RESISTOR IS NOT COOLED NORMALLY, CHECK EACH UNIT" (так как резистор нормально не охлаждается, проверьте каждый блок).

Когда испытательное нагрузочное устройство 1 работает нормально, впуск охлаждающего вентилятора 10 выполняется со стороны устройства открывания (впускное отверстие 31), где открыта впускная крышка 32, воздух, поданный от охлаждающего вентилятора 10, проходит через резистивный блок 20 и выпускается через устройство открывания (выпускное отверстие 33), где открыта выпускная крышка 34.

Мощность от источника мощности, подвергаемого испытанию, подается, и на резисторах группы, на которые подана мощность, выделяется тепло.

Когда впуск и выпуск работают нормально, охлаждающий вентилятор 10 работает нормально, и ток, протекающий через резистор, или напряжение, приложенное к резистору, находится в пределах нормального диапазона, резистор охлаждается воздухом, подаваемым от охлаждающего вентилятора 10, горячий воздух выпускается из выпускного отверстия 33 и испытание под нагрузкой может выполняться безопасно.

В случае, когда впускная крышка 32 не открыта нормально, так что нормальный впуск не обеспечивается, охлаждающему вентилятору 10 трудно в достаточной мере подавать воздух на резистор.

В случае, когда выпускная крышка 34 нормально не открыта, так что выпуск не выполняется в достаточной мере, воздуху от охлаждающего вентилятора 10 трудно проходить через резистор.

В случае, когда охлаждающий вентилятор 10 нормально не работает (не вращается нормально), так что заданное количество воздуха не может быть подано к резистивному блоку 20, охлаждать резистор будет трудно.

В случае, когда резистор поврежден или на него налипла пыль, ток, протекающий через резистор, увеличивается (или напряжение, приложенное к резистору, становится высоким) за счет короткого замыкания и т.п. Даже когда охлаждающий вентилятор 10 работает нормально, охладить резистор бывает трудно.

Дополнительно, даже в случае, когда соответствующие устройства работают нормально, существует случай, когда мощность охлаждения низкая, и температура охлаждаемого объекта высокая, например, охлаждающий вентилятор 10 работает в нормальных пределах, но число его оборотов низкое (близко к нижнему предельному значению в диапазоне нормальной работы), или ток, протекающий через резистор, также находится в пределах нормального диапазона, но значение тока высокое (близко к верхнему предельному значению в пределах диапазона нормальной работы). В этом случае считается, что резистор трудно охлаждать. Дополнительно, в случае, когда в резистивном блоке 20 или т.п. присутствует посторонний объект, охлаждающий вентилятор 10 работает нормально и ток, протекающий через резисторную группу, находится в пределах нормального диапазона, также может быть трудно охладить резистор.

В настоящем варианте осуществления изобретения блок 80 управления выполняет управление выключением основного выключателя 50 после определения рабочего режима охлаждающего вентилятора 10 с помощью устройства 10а определения состояния вращения, состояния тока или напряжения резисторной группы, на которую подана мощность, устройством 20а определения тока/напряжения, открытого состояния впускного устройства (впускное отверстие 31 или выпускное отверстие 33) в корпусе 30 устройством 32b определения открывания впуска или устройством 34b определения открывания выпуска, и выпускной температуры после резистивного блока 20 (вблизи от выпускного отверстия 33) устройством 20b определения температуры. Соответственно, в случае, когда в испытательном нагрузочном устройстве 1, в котором произошла неисправность, блок управления 80 прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, испытательному нагрузочному устройству 1 (резистивный блок 20). В результате, определение неисправности в испытательном нагрузочном устройстве 1 выполняется должным образом и последующий отказ испытательного нагрузочного устройства 1 (особенно резистивного блока 20) может быть предотвращен.

Так как неисправность обнаруживается, используя множество датчиков, даже в случае, когда у любого из датчиков возникает неисправность, неисправность может быть обнаружена другими датчиками. Например, даже когда устройство 10а определения состояния вращения неисправно и не может обнаруживать неисправность состояния вращения охлаждающего вентилятора 10, так как устройство 20b определения температуры может обнаружить, что температура выпуска выше нормального значения, неисправность, в целом, может быть обнаружена.

Поэтому блок 80 управления может иметь конфигурацию для выполнения управления выключением, которое прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20, основываясь на информации от устройства 34b определения открывания выпуска и по меньшей мере на одной из таких информаций, как информация о токе, протекающем через резисторы, или напряжении, приложенном к резисторам, резисторным группам или резистивному блоку 20, информация о температуре выпуска после резистивного блока 20 и информация о состоянии вращения охлаждающего вентилятора 10.

Дополнительно, выполняя предупреждение, использующее сигнальное устройство 61а впускной крышки или т.п., чтобы указать место неисправности, можно визуально распознать, является ли это проблемой с открыванием крышки, отказом в работе охлаждающего вентилятора 10, неисправностью резистивного блока 20 (и какая резисторная группа имеет неисправность), полной неисправностью (или полным сбоем) и т.п. Существует также преимущество, что неисправность может быть легко устранена.

Следует заметить, что испытательное нагрузочное устройство 1 в настоящем варианте осуществления изобретения может быть также применимо к испытательному нагрузочному устройству для низкого напряжения, соответствующему низковольтному источнику мощности, как показано на фиг. 7, и может быть также применимо к испытательному нагрузочному устройству для высокого напряжения, соответствующему высоковольтному источнику мощности, как показано на фиг. 8.

Однако существует также испытательное нагрузочное устройство, в котором впускная крышка 32 и выпускная крышка 34 отсутствуют и впускное отверстие 31 и выпускное отверстие 33 всегда открыты. В этом случае, устройство 32b определения открывания впуска и устройство 34b определения открывания выпуска отсутствуют (смотрите фиг. 7).

Дополнительно, чтобы пользователь мог визуально распознать предупреждение, предупреждение может быть в форме выходного сигнала, использующего свет, может быть в форме звукового сигнала или может быть в форме предупреждения, использующего оба вида сигналов.

Дополнительно проверяется неисправность вспомогательного источника мощности (источника мощности для приведения в действие испытательного нагрузочного устройства), который подает мощность для приведения в действие охлаждающего вентилятора 10 или блока 80 управления и их кабеля, соединяющего вспомогательный источник мощности и испытательное нагрузочное устройство 1. Если определено, что здесь существует неисправность, может быть выполнено управление выключением.

В этом случае на линии источника мощности обеспечивается защитное реле 90 (в частности, на линии источника мощности, идущей к охлаждающему вентилятору 10) для подачи мощности от вспомогательного источника мощности на соответствующие блоки (охлаждающий вентилятор 10, устройство 10а определения состояния вращения, устройство 20а определения тока/напряжения, устройство 20b определения температуры, первый привод 32а, устройство 32b определения открывания впуска, второй привод 34а, устройство 34b определения открывания выпуска и блок 80 управления) испытательного нагрузочного устройства 1.

Защитное реле 90 определяет напряжение, приложенное к испытательному нагрузочному устройству 1 (охлаждающий вентилятор 10 и т.п.) через линию подачи мощности, или ток, протекающий через линию подачи мощности.

В случае, когда определенное значение напряжения или значение тока находится вне заданного диапазона, защитное реле 90 выключает основной выключатель 50 через блок 80 управления (или напрямую, без использования блока 80 управления). Другими словами, защитное реле 90 управляет выключением, которое прекращает подачу мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, на резистивный блок 20.

В это время желательно, чтобы о неисправности подачи мощности от источника мощности для приведения устройства в действие сообщалось посредством светового или звукового сигнала, используя дисплей 70 или сигнальные устройства.

Чтобы указать неисправность подачи мощности от источника мощности для приведения устройства в действие, предупреждение может иметь форму отображаемых символов на дисплее 70 или иметь конфигурацию, обеспечивающую сигнальное устройство, отдельное от сигнального устройства 61а впускной крышки и т.п. Альтернативно, чтобы сообщить о неисправности, предупреждение может быть в форме общего светового сигнала сигнального устройства 61а впускной крышки, сигнального устройства 61b выпускной крышки, сигнального устройства 61с охлаждающего вентилятора, сигнального устройства 61d тока/напряжения и температурного сигнального устройства 61е.

Если неисправность присутствует во вспомогательном источнике мощности, возможно, что достаточная подача мощности на соответствующие блоки испытательного нагрузочного устройства 1 не может быть выполнена, или также возможно, что подача мощности на них становится избыточной.

Дополнительно, в случае, когда в качестве кабеля между вспомогательным источником мощности и испытательном нагрузочном устройством 1 не используется кабель, соответствующий заданному стандарту, или в случае неисправности кабеля также возможно, что не сможет быть выполнена достаточная подача мощности на соответствующие блоки испытательного нагрузочного устройства 1, или также возможно, что подача мощности на них становится избыточной.

В таких случаях возможно, что соответствующие блоки испытательного нагрузочного устройства 1 работают неправильно, например, охлаждающий вентилятор 10 недостаточно вращается, датчики, такие как устройство 10а определения состояния вращения, работают неправильно или блок 80 управления работает неправильно. Испытание под нагрузкой не может быть нормально выполнено.

В настоящем варианте осуществления изобретения определение неисправности источника подачи мощности (вспомогательного источника мощности или кабеля) выполняется, основываясь на состоянии подачи мощности от вспомогательного источника мощности, служащего в качестве источника приведения в действие соответствующих блоков испытательного нагрузочного устройства 1. В случае, когда подача мощности от вспомогательного источника мощности выполняется нормально, подача мощности от источника мощности, подвергаемого испытанию, разрешается. Соответственно, можно правильно выполнить определение неисправности или испытание под нагрузкой испытательного нагрузочного устройства 1.

Перечень ссылочных позиций

1 Испытательное нагрузочное устройство

10 Охлаждающий вентилятор

10а Устройство определения состояния вращения

20 Резистивный блок

20а Устройство определения тока/напряжения

20b Устройство определения температуры

30 Корпус

31 Впускное отверстие

32 Впускная крышка

32а Первый привод

32b Устройство определения открывания впуска

33 Выпускное отверстие

34 Выпускная крышка

34а Второй привод

34b Устройство определения открывания выпуска

50 Основной выключатель

60 Операционный блок

60а Переключатель операции включения/выключения

60b Переключатель выбора

61а Сигнальное устройство впускной крышки

61b Сигнальное устройство выпускной крышки

61с Сигнальное устройство охлаждающего вентилятора

61d Сигнальное устройство тока/напряжения

61d1-61d4 Первое сигнальное устройство - четвертое сигнальное устройство

61е Температурное сигнальное устройство

70 Дисплей

80 Блок управления

90 Защитное реле

G1-G4 Первая резисторная группа - четвертая резисторная группа

R₁-R₆ Первый резистор-шестой резистор

S1-S4 Первый выключатель - четвертый выключатель

SW Устройство коммутации

U₁ Вывод U-фазы

UB Линия U-фазы

V₁ Вывод V-фазы

VB Линия V-фазы

W₁ Вывод W-фазы

WB Линия W-фазы

Реферат

Изобретение относится к испытательному нагрузочному устройству. Испытательное нагрузочное устройство 1 содержит: резистивный блок 20, который содержит одну или более резисторных групп, имеющих множество резисторов, и установлен с возможностью подключения к источнику мощности, проходящему испытания под нагрузкой; охлаждающий вентилятор 10, который охлаждает резисторы резистивного блока 20; блок 80 управления. При этом резистивный блок 20 снабжен устройством 20а определения тока/напряжения, которое определяет ток, протекающий через резисторы, резисторные группы или резистивный блок 20, или напряжение, приложенное к резисторам, резисторным группам или резистивному блоку 20, и устройством 20b определения температуры, которое определяет температуру выпуска после резистивного блока 20. Охлаждающий вентилятор 10 снабжен устройством 10а определения состояния вращения охлаждающего вентилятора. Блок 80 управления выполняет управление выключением, при этом прекращается подача мощности от испытуемого источника мощности на резистивный блок 20 на основе информации от устройства 20а определения тока/напряжения, информации от устройства 20b определения температуры и информации от устройства 10а определения состояния вращения. Технический результат заключается в повышении точности обнаружения неисправностей. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Формула