Устройство для косвенного контроля неравномерности воздушного зазора электрической машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронных электродвигателей с зубчатым ротором и свободнм доступом к общей точке звезды трехфазной обмотки на статоре. Цель изобретения состоит в повышении точности контроля. В устройство введены датчик 11 тока, преобразователь 13 и блок 15 измерения напряжения трехфазного питания. Датчик 11 тока включен между общей точкой звезды обмоток статора 10 и выходом нулевого провода 5 трехфазного источника 1 питания. Выход датчика 11 тока через последовательно соединенные блок фильтров 12 и преобразователь 13 соединен с первым входом функционального блока 14, второй вход которого через блок 15 измерения напряжения трехфазного питания соединен с выводными концами 6, 7, 8 обмоток статора, на которые подается напряжение питания от трех фаз 2, 3, 4 источника 1. Выход функционального блока 14 соединен с индикатором 16 контроля. Контроль осуществляется во время работы испытуемой машины 9 на холостом ходу в трехфазном режиме; 1 ил. «в сл с 00 00 .
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (5D 4 С 01 К 31/34
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3994309/24-07 (22) 24.12.85 . (46) 30.08.87. Бюл. Р 32 (72) И.З.Скрыпин,. С.Н.Тихонравов и В.Б.Фикельштейн (53) 621.313(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 542409, кл, Н 02 К 15/00, 1974, Авторское свидетельство СССР
Р 813603, кл. H 02 К 15/16, 1981, Авторское свидетельство СССР
Я 1120257, кл. G 01 К 31/34, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОСВЕННОГО КОНТРОЛЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронных электродвигателей с зубчатым ротором и свободнм доступом к общей точке .звезды трехфазной обмотки на статоре.
„„Я0„, 1334 А1
Цель изобретения состоит в повышении точности контроля. В устройство введены датчик 11 тока, преобразователь
13 и блок 15 измерения напряжения трехфазного питания. Датчик 11 тока включен между общей точкой звезды обмоток статора 10 и выходом нулевого провода 5 трехфазного источника 1 питания. Выход датчика 11 тока через последовательно соединенные блок фильтров 12 и преобразователь 13 соединен с первым входом функционального блока 14, второй вход которого через блок 15 измерения напряжения трехфазного питания соединен с выводными концами б, 7, 8 обмоток статора, на которые подается напряжение питания от трех фаз 2, 3, 4 источника 1. Выход функционального блока 14 соединен с индикатором 16 контроля. Контроль осуществляется во время работы испытуемой машины 9 на холостом ходу в трехфазном режиме. I ил.
1334048
Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам контроля неисправностей электрических машин, и может быть использовано
5 дпя косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронного двигателя с зубчатым ротором и свободным доступом к общей точке звезды трехфазной обмотки на статоре. 10
Цель изобретения — повышение точности контроля.
На чертеже изображена блок-схема устройства контроля.
B состав устройства входит трехфазный источник 1 питания с клеммами
2, 3, 4, к которым подключены выходы трех фаз (А, В, С), и клеммой 5, к которой подсоединен выход нулевого провода трехфазного источника пита- 20 ния. К клеммам 6, 7, 8 подсоединены концы обмоток статора испытуемой электрической машины 9, а к клемме
10 — общая точка звезды обмотки статора. Датчик 11 тока включен между 25 клеммой 10 общей точки звезды обмотки статора и клеммой 5 выхода нулевого провода. Выход датчика 11 тока через блок 12 фильтров соединен с преобразователем 13, выход которого .соеди- 0 нен с первым входом функционального блока 14, с вторым входом которого соединен блок 15 изменения напряжения, а с выходом — индикатор 16 контроля. 35
Функциональный блок 14 реализует зависимость тока зубцовой частоты в нулевом проводе от эксцентриситета ротора испытуемой машины при различных значениях напряжения трехфазного 4О питания.
В качестве измеряемого косвенного параметра, по изменению которого судят о наличии эксцентриситета, выбирается амплитуда тока зубцовой частд- 45 ты в специально установленном нулевом проводе. С ростом эксцентриситета увеличивается разбаланс трехфазной системы токов зубцовой частоты в электрической машине 9, что приводит к резкому росту составляющей нулевой последовательности, которая и выделяется в нулевом проводе. Однако при изменении напряжения питания происходит изменение косвенного параметра вне зависимости от наличия эксцентриситета, что приводит к возникновению погрешности в определении неравномерности воздушного зазора.
Устройство работает следующим образом.
Испытуемая электрическая машина 9 получает питание от трех фаз источника 1 питания и работает на холостом ходу. По проводу с датчиком ll тока, соединяющему клеммы 5 и 10, протекают токи нулевой последовательности.
В качестве датчика 11 тока может быть использован резистор. Выходной сигнал датчика 11 тока поступает на вход блока 12 фильтров, настроенных на частоту зубцовой гармоники.
С выхода блока 12 фильтров сигнал поступает на вход преобразователя 13 (например, выпрямителя), в котором преобразуется в форму, удобную для дальнейшей обработки. Выходной сигнал преобразователя 13 поступает на первый вход нелинейного функционального блока, на второй вход которого поступает сигнал с выхода блока 15 измерения напряжения.
Выходной сигнал функционального блока 14 пропорционален степени эксцентриситета испытуемой машины 9 с учетом зависимости тока зубцовой частоты в нулевом проводе от величины питающего напряжения. Таким образом, функциональный блок 14 реализует .зависимость
f(F) при U = const, где I — амплитуда тока зубцовой гарка моники в нулевом проводе;
Š— эксцентриситет;
U. — напряжение питания.
Блок 14 измерения напряжения может бы1 ь реализован в виде известной схемы трехвходового инвертирующего усилителя-сумматора, выходное напряжение которого равно среднему значению напряжений на его трех входах.
По величине измеренного значения питающего напряжения, поступившего от блока 15 на второй вход функционального блока 14, в этом блоке происходит выбор, .соответствующий данному напряженйю питания функциональной зависимости I „ = f(E) (передаточной характеристики блока 14), и затем по этой характеристике и значению сигнала с выхода преобразователя
13 (сигнал пропорционален току зубцовой гармоники в нулевом проводе
Х ) определяется значение реального эксцентриситета Я, которое измеряется индикатором 16 на выходе функционального блока 14. Б качестве индика1334048
Составитель В.Никаноров
Редактор M.Öèòêèíà Техред М. (оданич; Корректор В.Гирняк
Заказ 3956/41 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие,r.Ужгород,ул.Проектная,4 тора 16 может быть использован любой стандартный стрелочный или цифровой измерительный прибор, который градуируется в процессе тарировки устройства в единицах эксцентриситета.
Использование предлагаемого устройства позволит повысить точность контроля за счет учета влияния на диагностический параметр возможных колебаний питающего напряжения, а также сократить время контроля за счет исключения необходимости отключения обмотки статора на период контроля.
Формула изобретения
Устройство для косвенного конт- роля неравномерности воздушного зазора электрической машины с зубчатым ротором и трехфазной обмоткой на статоре, соединенной в звезду, с выводом от общей точки, содержащее трехфазный источник питания, три фазы которого предназначены для соединения с тремя фазами обмотки статора, и снабженный выводом от нулевогс провода блок фильтров, настроенных на частоту зубцовой гармоники, функциональный блок с двумя входами, выход которого соединен с индикатором контроля, отличающееся тем, что, с целью повышения точности
10 контроля, в него введен датчик тока и блок измерения трехфазного напряжения источника питания, а в качестве
-функционального блока использован функциональный преобразователь, реа15 лизующий зависимость тока от эксцентриситета при различных напряжениях трехфазного питания, при этом датчик тока подключен к выводу нулевого провода источника питания и к выводу от
20 общей точки трехфазной обмотки испытуемой машины, а выход датчика тока подключен через блок фильтров к одному входу функционального блока, к второму входу которого подсоединен блок изменения трехфазного напряжения °