Устройство для измерения превращения температуры обмотки электрической машины переменного тока под нагрузкой по измерению сопротивления обмотки постоянному току

Патент 609163

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСА НИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п11 60 9l63

Союа Советских

Соцналнстнческнх

Республнн (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.77 (21) 2443880/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.78. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 10.05.78 (51) М. Кл.2 Н 02Н 5/04

G 01К 7!02

Государственный комнтет

Совета Мнннстроо СССР (53) УДК 621.316.925 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Ю. В. Селезнев, А, Ф. Барашев и В. С. Грибакин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕН ИЯ П РЕВЫШ ЕН ИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПОД НАГРУЗКОЙ ПО ИЗМЕНЕНИЮ

СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБМОТКИ ПОСТОЯННОМУ ТОКУ

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к устройствам для измерения повышения температуры обмоток электрических машин переменного тока под нагрузкой и может быть использовано как защитное устройство.

Известны устройства для измерения превышения температуры обмоток электрических машин переменного тока под нагрузкой. Эти устройства основаны на измерении активного сопротивления обмотки постоянному току, наложенному на переменный ток электрической машины (1).

Наиболее близким к предложенному является устройство для измерения превышения температур (2). В этом устройстве использованы два измерительных трансформатора, у которых вторичныс обмотки соединены так, что переменный магнитный поток в первом трансформаторе компенсирован при помощи тока, протекающего по вторичным обмоткам этих измерительных трансформаторов. В зазоре магнитной системы первого измерительного трансформатора находится магнитомодуляционный преобразователь второй гармоники, работающий в перевозбужденном режиме, рабочая обмотка которого подключена к выходу генератора прямоугольного напряжения, а выходная обмотка соединена со входом избирательного устройства, выход которого соединен со входом синхронного фазочувствительного устройства. Второй вход последнего соединен с выходом генератора прямоугольного напряжения, а выход вЂ” со входом регистрирующего устройства и с первой компенсационной обмоткой, расположенной на магнитомодуляционном преобразователе. Недостатком такого устройства является относительно большое сопротивление постоянному току двух последовательно соединенных обмоток измерительных трансформаторов, непосредственно соединенных с контролируемой обмоткой электрической машины. Все изменения сопротивления этой обмотки при протекании через нее переменного тока входят в результат измерения омического сопротивления обмотки электрической машины, что снижает точность измерения. Недостатком является также трудность идентичного выполнения магнитопроводов измерительных трансформаторов и обеспечения точной фазировки компенсируемого и компенсирующего переменных магнитных потоков, что обуславливает недостаточную компенсацию переменно25 го магнитного потока в первом измерительном трансформаторе и также приводит к снижению точности.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение конструкции устройства, Поставленная цель достигается тем, что

609163

15 устройство дополнительно снабжено двумя компенсаторами, один из которых включен между зажимами источ ика переменного и источника постоянного токов, а вторая обмотка измерительного трансформатора выполнена с числом витков, равным числу витков первой обмотки, и присоединена к источнику переменного тока через второй конденсатор.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Цепь источника переменного тока 1 делится одинаковыми конденсаторами 2 и 3 на две параллельные ветви. На сердечнике 4 измерительного трансформатора находятся две идентичные обмотки 5 и б, имеющие общую точку. Свободные концы обмоток 5 и б подключены к расщепленной фазе цепи переменного тока, что обеспечивает их параллельную работу по переменному току. Магнитные потоки этих обмоток направлены встречно и компенсируют друг друга. Равенство емкостей конденсаторов и идентичность выполнения обмоток обеспечивают равенство по величине и противофазность переменных магнитных потоков и высокую степень их компенсации. Такое соединение обмоток 5 и 6 снижает плотность переменного тока в обмотке 5 и уменьшает изменение ее омического сопротивления.

Общий вывод обмоток 5 и 6 соединен с одним из выводов обмотки 7 электрической машины, Источник постоянного тока 8, в цепь которого последовательно включен дроссель

9 для ограничения переменной составляющей в цепи источника 8, подключен к обмотке 7 через обмотку 5. Таким образом, по постоянному току последовательно с обмоткой 7 соединено только одно из омических сопротивлений обмотки 5, что уменьшает влияние изменений омического сопротивления обмотки измерительного трансформатора на результат измерения омического сопротивления обмотки 7 электрической машины.

Магнитомодуляционный преобразователь 10 второй гармоники, питаемый через рабочую обмотку 11 от генератора 12 прямоугольного напряжения, вырабатывает полезный сигнал, пропорциональный постоянному току, протекающему по обмотке 7. Этот сигнал с выходной обмотки 13 через избирательный элемент

14 и синхронный фазочувствительный элемент

15 поступает в компенсационную обмотку 16 преобразователя 10 и на регистрирующий элемент 17. Улучшению соотношения сигнал вЂ” помеха способствует наличие элемента

18 выделения помехи с последующей компенсацией поля помехи в объеме магнитомодуляционного преобразователя посредством компенсационной обмотки 19, Вольтметр, измерительная цепь которого состоит из измерительного прибора 20 и последовательно подключенного к нему чувствительного к температуре регулируемого регистора 21, измеряет падение напряжения постоянного тока на активном сопротивлении обмотки электрической машины. При этом измерительная цепь вольтметра подключена к одному из свободных концов обмоток измерительного трансформатора.

Таким образом, изобретение позволяет повысить точность измерений и упростить схему устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения превышения температуры обмотки электрической машины переменного тока под нагрузкой по изменению сопротивления обмотки постоянному току, содержащее последовательно соединенные регулировочное сопротивление, чувствительное к температуре, и измерительный прибор, присоединенные параллельно источнику постоянного тока, измерительный двухобмоточный трансформатор, первая обмотка которого присоединена к обмотке электрической машины и к источнику постоянного тока, магнитомодуляционный преобразователь второй гармоники с четырьмя обмотками, расположенный в зазоре магнитной системы измерительного трансформатора, генератор прямоугольного напряжения, избирательный элемент, синхронный фазочувствительный элемент, регистрирующий элемент и элемент выделения помехи, отл и ча ющеес я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено двумя конденсаторами, один из которых включен между зажимами источника переменного и источника постоянного токов, а вторая обмотка измерительного трансформатора выполнена с числом витков, равным числу витков первой обмотки, и присоединена к источнику переменного тока через второй конденсатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Ко 1613873, кл. 21dР, 2, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2365525/24-07, кл. G 01К 7/02 и Н 02Н

5/04.

609163

Составитель А. Корнеева

Техред Н. Рыбкина Корректор И. Позняковская

Редактор Н. Громов

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 692/10 Изд. Мз 434 Тираж 892

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская,наб., д. 4/5