Устройство для контроля параметров работы электродвигателя

Устройство для контроля параметров работы электродвигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистическин

Республик (11) 571718

I т

) (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 11.05.75 (21) 2133702/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано05 0g,77, Бюллетень ИеЭЭ (45) Дата опубликования описання07.10.77

2 (51) М. Кл.

G 01 L 5/00

Государстееннтнй коинтет

Совета Мнннотроа СССР по делам наобретеннй н открытий (53) УДК 531.781 (088,8) Э, А, Айзуппе (72) Автор изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

РАБОТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам контроля параметров работы электродвигателя при бурении.

Известное устройство, содержащее схему замещения электродвигателя, схему замещения токоподводов, вход которой связан с цепью питания электродвитателя, а выходсо схемой замещения электродвигателя схему сравнения, вход которой подключен к це- тО пи питания, а выход через усилитель соединен с управляющей обмоткой реверсивного двигателя, механически связанного с движком переменного нагрузочного сопротивления (1 J, обладает невысокой точностью .1а из-за того, что в случае применения электродвигателей с насыщенной магнитной системой параметры схемы, замещения зависят от напряжения питания и тока нагрузки. <

Бель изобретения — повышение точности рр измерения. Это достигается за счет того, . что в нем схема замещения электродвигателя выполнена в виде трансформатора, цервичная обмотка которого подключена через вход схемы сравнения и хему замещения токоцодводов к цепи питания, а вторичная обмотка — к одному из концов в контакту движка переменного нагрузочного сопротивления.

На чертеже показано предлагаемое, устройство.

Испытуемый электродвигатель (3l1) например электробур для бурения скважин, подключается к трехфазной сети. К линии подключена схема замещения электробура, которую имитирует трансформатор Тр, и схема замещения токоподводов, представленная сопротивлениями Е â€”: 7. я. В зависимости от длины токоподвода переключателем П вклточается соответствующее число сопротивлений й, Возможно питание схемы также от измерительного трансформатора напряжения.

В цепи первичной обмотки Тр имеется добавочное сопротивление R> > с которого снимается напряжение, пропорциональное потребляемому схемой току

Кроме того, к сети подключен фильтр токов прямой последовательности (ФПП), необходимость которого вызвана тем, что при

1718 электробурении применяется TQKGIIopaouý ч:i.о вызывает появление простой несимметрии (неснмметрии токов при симметричном напряжении). При симметричной cacT8>v

Р в, с котОРОГО снимается напря1кение, прсйорциональное потребляемому двигателем току 3 .

Св,,ПООтиВЛЕНИЯ Pg И Dt3paaувот в Х81иу сравнения, напряж811ие с которой поступаст на вход усилит-Jla g . Пер:д вычитанием эти напряжения выпрямлжотс.я и на вход g, поступает постоянное íaapaæeèèe

Выход 1сил11теля g соединек с реверсивным двигател81 (Р), на BB.;i- которого имеется механическа я пеое дача на движок

СОПРОТИЬЛЗПИЯ в1 Н ун1цвИОНЧЛЬКОГО ОЛОКа

КQHTРОли скОРОсти (, БС) в пРеобРазкющего поло?кение дви1кка в ско11ьжение

Сопротивление Ь 11 Явв1яется наГрузкой вторичной Обмотки YpBIIcôcр1в1атора 1 р

Мошнос-..-ь, рассеиваемая на сопротивлении

ИЗМЗРЯ8ТСЧ cтатиств1Ч=СКИМ Преоб18азова» i

Телам MOIIIPGCTH (Св1Р 1) „. ВЫХОД EOTОРОГО ПОД

",люв18Н K ромке ло1"o. . 8Tpa М1 указыва1ощего

vl oM8HT на в алу. Ост ав! H 118с я нс учтенным и терн дв иГател Я (.А8 хдпи 18с кие и добэв Очные ) корректиру1Отся и .:,,и ",".:- позтОГБИОГО смешения в СПМ., ДРУГа и Ра1 .1ка Л ОГО1в18ТP а БО ДКЛК1Чена К блоку, преобразук1щег;.у поло1кейие движка сопРОтивленпя » н B напражениев ПРспо(3 циональное частота вращения, Таким обра клз 181и р =в кп- логoI е ið пропор ционально отнош8нию к частоте вращения, в т,е. л Оменту на валу.

Если Ф зически реализоьать С 14у замещенияя электродвигателя, за,.1ав з1и., ыени я со- 40 протилл&нийв 1еодобные Реальным сОпротивЛенйям ДВ1вв аТЕЛЯ, И ПитатЬ СхвЗМУ OT ТОГО же источника, что и двигатель (с учетом критериев подобия), то, изменяя, сопроТИБЛ8НИ8 НВГРУЗК11, Мовжно ДобИТЬСЯ PaaeHCтэа 45 модулей, реального тока двигателя и 81 о акал о»

1 га в схеме замеп18ния. В зтом случае мощность, рассеиваемая BB с Опротивлении нагрузки, соОтветствует электромагнитной мощности двигателя, 50 скольжения 3=0 и на выходе БС сигнал макс имален, При появлении нагрузки на валу электродвигателя ток увеличивается. Это приводит

1О к появлению сигнала рассогласования, на входе усилителя У, что вызовет вращение РД и перемещение движка

Уменьшение R повлечет за собой рост величины тока i, потребляемого трансфор-.

И 1матором Тэ, до тех пор, пока разность токов Э и 1, не станет равной нулю.

В этом случае мощность, рассеиваемая на сопротивлении Кя,за вычетом потерь соответствует мощности на валу, а показа20 ния логометра М и вольтметра и, соответству1от моменту на валу и частоте его вращения. Вольтметр будет показывать напражение на ЗажиМаХ ЭЛеКтРодвигателя.

Устройство позволит определить ряд параметров работы электробура при бурении скважин, Оно имеет меньшую погрешность

3-4% против 10-20%в что повышает скорость бурения и случае применения автоматической подачи долота.

Устройство Оаботает следу1ощим обраЗОМ, При Отсутствии нагрузки на валу элект. Родвигателя движок сопротивления RH Hàходится B крайнем прлвом по;1811 8HHH, что сооТВеТсТВуеТ режиму холостого хода трансфорМатОра Тр, НЕООЛвви1ая МОЩНОСТЬ, КОТОрая

4 при этом рассеивается на сопротивлении Кив измеряется СПМВ и этот сигнал компенсируе гся смещением. Таким образом,:Ок в одной точке логометра равен нулю, а в другой МаКСИМаЛЕН 1втах КаК ПРИ ХОЛОСТОМ ХОДУ

Формула изобретения

Устройство для контроля параметров работы электродвигателя, содержащее схе-, му замещения электродвигателя, схему замещения токоподводов, вход которой связан с цепью питания электродвигателя, а выходсо схемой замещения электродвигателя, схему сравндния,,вход которой подключен к цепи питания, а выход через усилитель соединен с управляющей обмоткой реверсивного двигателя, механически связанного с движ-. ком переменного Нагрузочного сопротивления, о т л и ч а ю ш е е с,я тем, что, с целью повышения точности измерений, в нем схема замещения электродвигателя выполнена в виде трансформатора, первичная обмотка которого подключена через вход схемы сраанения и схему замещения токоподводов к цепи питания, а вторичная обмотка — к одному из концов и контакту движка переменного нагрузочного сопротивления .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 27145Вв кл. Е 21 B 47112, 1970, 671718

Составитель В. Герасимова

Редактор О. Филиппова Техред 3. Фанта орректор А. Власенко

Заказ 3022/29 тщрж 11О1 Подписное

БНИИПИ Государс венного «омитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4