Способ измерения воздушного зазора у асинхронных машин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Класс 21 Р, 2 № 60960
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Н. А. Киклевич
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА
У АСИНХРОННЫХ МАШИН
Заявлено 19 мая 1940 г. за № 33918 в Народный Комиссариат электропромышленности
Предметом изобретения является способ измерения воздушного зазора у асинхронных машин во время их работы при помощи электрического измерительного прибора, приключенного к индикатору, возбуждаемому магнитным потоком машины.
Описываемый способ дает возможность обнаружить и измерить любую встречающуюся на практике магнитную асимметрию у асинхронных двигателей: равномерное или одностороннее проседание ротора, наличие на нем выбоин, ссадин и др. Измерение осуществляется при помощи электрического измерительного прибора, приключенного к индикатору, возбуждаемому магнитным потоком машины.
Сущность способа состоит в том, что примененный в качестве указанного выше индикатора электромагнит с разомкнутой магнитной цепью прикладывают в разных местах к наружной поверхности активного железа статора, На фиг. 1 и 2 изображены принципиальные электрические схемы приборов, при помощи которых может быть осуществлен предлагаемый способ.
Прибор (фиг. 1) состоит из расслоенного железного сердечйика с катушкой, концы которой присоединяются через купроксный выпрямитель к магнитоэлектрическому гальванометру. Железный сердечник прикладывается к различным местам наружной поверхности активного железа статора.
Как известно, распределение магнитной индукции в зазоре и в спинке статора зависит от распределения воздушного зазора. В зависимости от индукции в спинке статора меняется поток в сердечнике, а также электродвижущая сила и ток в катушке, показываемый гальванометром.
Купроксный выпрямитель служит для выпрямления переменного тока катушки и может отсутствовать при наличии электродинамического гальванометра, в достаточной мере защищенного от влияния пе№ б0960 ременных магнитных полей, создаваемых машиной в окружающем пространстве.
Прибор (фиг. 1) очень чувствителен к изменениям зазора. Так, например, при измерении в диаметрально противоположных точках с зазорами 0,9 и 0,5 мм показания гальванометра были равны соответственно трем и шестнадцати делениям. В другом случае, при измерении в двух точках вдоль оси ротора с зазорами 0,3 и 0,25 мм, показания были соответственно равны трем с половиной и шести делениям. Наличие вентиляционных каналов не влияет значительно на точность показаний, если сердечник прикладывать при всех измерениях по периферии к середине одного и того же пакета активного железа, а при измерениях вдоль оси ротора прикладывагь к середине двух симметрично расположенных пакетов, Предлагаемый способ пригоден не только для двигателей с открытой наружной поверхностью активного железа, но и для значительной части двигателей с оболочкой снаружи активного железа.
Если вал ротора прогнут, то стрелка прибора при измерении равномерно колеблется около некоторого деления; частота колебаний:f,=sf (где s — скольжение, f — частота сети) . Эти колебания объясняются наличием в кривой магнитной индукции двигателя с прогнутым валом низшей гармоники с частотой f. = sf. Наличие этой гармоники можно ясно видеть из осциллограммы электродвижущей силы катушки, приложенной к активному железу двигателя с прогнутым валом.
Амплитуда гармоники ), растет с увеличением степени прогиба. Перемещая катушку в направлении вдоль оси вала ротора, можно по амплитуде колебаний установить место наибольшего прогиба вала.
Если вал не прогнут, а на активном железе ротора есть выбоина, то стрелка колеблется при помещении прибора только в определенном поясе активного железа, захватывающем область повреждения.
Из осциллограммы электродвижущей силы катушки можно видеть, что в кривой магнитной индукции двигателя с прогнутым валом есть также гармоника с частотой — (для случая машины с числом
2 пар полюсов Р = 2) . В общем случае прогиб вала вызывает появление гармоник с частотой —. Можно построить прибор для определе-f
P ния прогиба, как односторонний фильтр, пропускающий только гарМоники —, которые все ниже 50 nep/ñåê (фиг. 2). Однако подсчеты nof казали, что для таких небольших частот прибор получается громоздким вследствие необходимости применять большие емкости и самоиндукции.
Ф
Предмет изобретения
Способ измерения воздушного зазора у асинхронных машин во время их работы при помощи электрического измерительного прибора, приключенного к индикатору, возбуждаемому магнитным потоком машины, отличающийся тем, что примененный в качестве такого индикатора электромагнит с разомкнутой магнитной цепью прикладывают в разных местах к наружной поверхности активного железа статора. № 609бО
Подп. к печ. 2.11 62 r
За 2107
Формат бум. 70X 108>/
Тираж 200
ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.
Объем 0,26 нзд. л.
Цена 5 коп.
Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка 14.
Редактор В. П Головкин Техред А. А. Камышникова Корректор Ю. М. Федулова