Устройство для измерения температуры обмоток якорей электрических машин

Устройство для измерения температуры обмоток якорей электрических машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 2ldР, 2

СССР

ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Заревмхрировано а Бюро иэобретекиа Госпаака СССР

А. Н. Беляев

Устройство для измерения температуры обмоток якорей электрических машин

Заявлено 20 марта 1940 года в Народный комиссариат путей сообщения СССР за ¹ 2873 (343056) Опубликовано 30 июня 1947 года

1бз

Известен ряд способов измерения температуры нагрева обмоток вращающихся частей электрических машин.

Один из наиболее распространенных методов основан на определении электрического сопротивления обмоток, которое значительно изменяется при повышении их температур. Чаще всего для этой цели используют отдельный вспомогательный источник контрольного (измерительного) тока. Однако, поскольку по обмоткам якоря одновременно протекает и основной ток, необходимо предотвратить влияние обоих источников тока друг на друга. Для этой цели применяют источники тока различного типа. Так например, при испытании машин постоянного тока применяют вспомогательный источник переменного тока.

Кроме того, в этом случае для разделения цепей применяются соответствующие электрические фильтры, или же вспомогательный измерительный ток подводится к таким точкам обмотки, которые являются эквипотенциальными по отношению к цепи основного тока.

11

Предлагаемое устройство также основано на использовании вспомогательного источника переменного тока.

В нем также использованы разделительные фильтры, преграждающие доступ постоянного тока в измерительную схему. Особенность его заключается в применении генератора повцшенной частоты в качестве источника вспомогательного тока и в способе подвода измерительного тока при помощи системы вспомогательных щеток.

Согласно изобретению, один из полюсов генератора повышенной частоты подключен к якорю контролируемой машины посредством вспомогательных щеток, установленных на коллекторе симметрично между рабочими щетками различной полярности, а второй полюс — через систему разделительных конденсаторов непосредственно к рабочим щеткам, с целью взаимной компенсации магнитных полей, создаваемых переменными токами, циркулирующими в различных ветвях обмотки исследуемого якоря. № 68661

164

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства.

Измерение производится на переменном токе повышенной частоты, например, порядка 500 гп, получаемом от генератора 1 любого типа (машинный, ламповый и др.). При указанной частоте потери на гистерезис и токи Фуко в железе якоря весьма значительны, поэтому путь измерительного тока в обмотке контролируемого якоря 2 должен быть таким, чтобы создаваемые этим током потоки взаимно компенсировали друг друга. Для этой цели один полюс генератора 1 подается на дополнительные щетки 3 и 4, расположенные посредине между рабочими щетками разно именной полярности, т. е. между щетками 5 и б, а также 5 и б .

Второй зажим генератора 1 присоединяется через разделительные конденсаторы 7 и 8 к рабочим щеткам 5, б машины.

При таком включении в каждом пазу якоря получается одинаковое количество стержней с противоположно-направленными токами и суммарный магнитный поток паза равен нулю.

Индукционная катушка 9 (без железа) составляет с конденсаторами 7 и 8 настроенный резонансный контур, что позволяет уменьшить ток, потребляемый от генератора.

Измерительный прибор по типу омметра присоединяется к якорю с помощью маленьких дополнительных щеточек 10 и 11, встроенных одна в щеткодержатель одной из главных щеток 5, а другая — в щеткодержатель дополнительной щетки 4.

Конденсаторы 12 и 13 служат в качестве разделительных и с самоиндукцией 14 составляют контур, настраиваемый в резонанс на частоту измерительного тока, т. е. в данном случае — 500 гц. Этот резонансный контур представляет малое сопротивление для измерительного тока и, наоборот, будет очень большим сопро тивлением для токов иной частоты которые могут возникнуть от э. д. с коммутации полей зубцов, от высших гармоник в питающем машину напряжении (при работе ее двигателем) и т. д.

В качестве измерителя сопротивления может быть использован измерительный прибор, например, по типу омметра со скрещенными катушками.

На чертеже приведена схема прибора электродинамического типа.

Прибор этот состоит из двух неподвижных обмоток тока и напряжения

15 и 1б, расположенных под углом

90 одна к другой, и вращающейся рамки 17, включенной последовательно с неподвижной токовой обмоткой.

Возможно также использование приборов других систем.

Предмет изобретения

Устройство для измерения температуры обмоток якорей электрических машин во время их работы, использующее изменение электрического сопротивления обмоток при их нагреве, измеряемого с помощью вспомогательного источника переменного тока, в цепь которого введен измерительный прибор, отличающееся тем, что в качестве вспомогательного источника тока использован генератор повышенной частоты, один из полюсов которого подключен к контролируемому якорю посредством двух вспомогательных щеток, установленных на коллекторе симметрично между рабочими щетками различной полярности, а второй полюс — через систему разделительных конденсаторов непосредственно к рабочим щеткам — с целью взаимной компенсации магнитных полей, создаваемых переменными токами, циркулирующими в различных ветвях обмотки исследуемого якоря.