Способ контроля скользящего контакта электродвигателя постоянного тока
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социапнстичесннх
Респубпнн
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)903778 (63) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 21.05. 80 (21) 2926892/24-07 с присоединением заявки М (23)Приоритет
Опубликовано 07.02.82. Бюллетень N 5 (8()N. Кл.
601 К 31/34
9вударотвеиный комитат
СССР ао лелем изооретеиий и открытий (53) УДК 621. .3 13. 2 (088. 8) Дата опубликования описания 09.02.82 (72) Автор . изобретения
В. Н. Потапов
Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СКОЛЬЗЯШЕГО КОНТАКТА
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Изобретение относится к электрическим машинам и предназначено для использования в процессе изготовления, эксплуатации и ремонта при диагностировании электромашинных преобразователей, в частности для безразборного определения технического состояния скользящего кон-. такта агрегата.
Известен способ контроля скользящего контакта электродвигателем постоянного тока по падению напряжения между щетка- ми и коллектором скользящего контакта
С 11
Недостаток способа — сложность и малая точность измерения переходного на%5 пряж ения.
Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля скользящего контакта электродвигателя постоянного тока путем стабилизации тока якоря, скорости
20 вращения, измерения одного из параметров питания и оценки качества контакта по отклонению измеренного параметра от эталонного значения L2) Однако в указанном способе стабилизацию скорости осуществляют путем изменения напряжения питания, что усложняет реализацию способа.
Цель изобретения — упрощение реализации.
Для достижения поставленной цели стабилизируют напряжение питания двигателя, измеряют ток обмотки. возбуждения. и по уменьшению его относительно эталонного значения судят о наличии дефектов в скользящем контакте.
В оборудовании различных технических объектов, например самолетов, использу- ют электромашинные преобразователи1 постоянного напряжения в переменное -типа
ПО и ПТ, содержащие электродвигатель независимого возбуждения, частота вращения которого в процессе работы поддерживается постоянной автоматйчески путем изменения потока возбуждения (тока в управляющей обмотке) электродвигателя.
3 9037
Частота вращения электродвигателя И связана с его магнитным потоком ф следующей зависимостью и-ь u„- >р
КФ 3 где U — напряжение питания;
AU<- переходное падение напряжения;
- ток якорной цепи; - сопротивление якорной цепи электродвигателя; 30
М вЂ” постоянный коэффициент.
Появление механических дефектов скользящего контакта электродвигателя приводит к повышению переходного падения напряжения в нем. При этом, как >$ видно из формулы, для достижения электродвигателем заданной частоты вращения (при постоянных токе и напряжении) требуется уменьшить магнитный поток, а значит и ток возбуждения, т.е. увеличе- р ние переходного падения напряжения (возникающее из-за наличия механических дефектов), неизбежно приведет к уменьшению (относительно эталонного) тока в обмотке возбуждения. Следовательно, измеряя величину тока в обмотке возбуждения, не обходимую для вращения электродвигателя с заданной частотой вращения (при постоянных токе якоря и напряжении питания), и сравнивая ее с эталонной для данного ур типа двигателя, можно производиФь оценку переходного падения напряжения в скользящем контакте, величина которого определяет техническое состояние электродвигателя, 35
На черте>ке представлена схема подключения к электромашинному преобразователю измерительных приборов, необходимых для реализации предлагаемого способа.
49
Устройство содержит электромашинный преобразователь с электродвигателем 1 постоянного тока и генератором 2. Напряжение на двигателе 1 измеряется вольтметром 3, ток якоря — амперметром 4, а ток обмотки 5 возбуждения — амперметром 6. Между выходом генератора 2 и обмоткой 5 возбуждения включен регулятор. 7 частоты.
Генератор 2 преобразователя (синхрон$0 ный генератор с возбуждением от постоянных магнитов) вырабатывает напряжение, частота которого пропорциональна частоте вращения электродвигателя и контролируется частотомером. Сигнал, пропорциональный частоте вращения, поступаЯ ет в регулятор 7 частоты, который осуществляет стабилизацию частоты вращения посредством изменения тока в обмотке 5 возбуждения электродвигателя 1. Величина тока контролируется амперметром 6 и является диагностическим параметром, поскольку уменьшение ее относительно эталонного значения (соответствующего исправному преобразователю) характеризует появление механических дефектов скользящего контакта электродвигателя.
Использование в процессе диагностирования номинальных значений тока и напряжения питания обеспечивает номинальное значение частоты вращения и, кроме того, обеспечивает условие для работы с минимальным (или близким к нему) током возбуждения. Последнее позволяет получить линейную зависимость между током возбуждения и переходным падением напряжения, так как при малых токах возбуждения связь между током! и магнитным потоком можно считать линейной.
Обеспечение номинального значения тока якоря достигается регулированием нагрузки генератора, что применительно к электромашинному преобразователю просто реализуется. для исключения, влияния изменения сопротивления обмоток на результат диагноза измерения контролируемых параметров целесообразно выполнять при установившемся тепловом режиме электродвигателя.
Таким образом, использование в качестве контролируемого сигнала тока и управляющей обмотке возбуждения позволяет исключить необходимость регулирования напряжения питания в процессе диагностирования. Это упрощает процесс диагностирования, поскольку в данном случае отпадает необходимость применения в качестве блока питания регулируемого источника напряжения, которые представляют собой сравнительно сложные устройства, особенно на значительные мощности (0,5 кВт и более). Более того предлагаемый способ (все его операции) принципиально может быть реализован без демонтажа электромашинного преобразовао теля с объекта установки, например борта самолета, что дает возможность со-. кратить трудоемкость работ при выполнении диагностирования.
Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить процесс диагностирования, что в свою очередь обуславливает снижение затрат на проведение диагностирования как за счет возможностц, использования более простых средств диагностирования, так и за счет сокращения трудоемкости диагностирования. Это да 903778
Составитель В. Никаноров
Редактор И. Николайчук Техред E,баритончик Корректор С. Шомак; Эаказ 104/26 Тираж 718 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 ет возможность сократить простои на техническое обслуживание и повышает эффективность использования контролируемых объектов например авиационных.
Формула изобретения
Способ контроля скользяшего контакта электродвигателя постоянного тока, 10 например, входящего в состав электромашинного преобразования, путем стабилизации тока якоря, скорости вращения, измерения одного из параметров питания и оценки качества контакта по отклонению13 измеренного параметра от эталонного значения, отличающи йсятем, что, с целью упрощения реализации спосо6а, стабилизируют напряжение питания двигателя, измеряют ток обмотки возбуждения и по уменьшению его относительно эталонного значения судят о наличии дефектов в скользяшем контакте.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
N 60950, кл. Н 02 К 15/00, 1940.
2. Авторское свидетельство СССР
% 646407, кл. Н 02 К 15/00, 1977.