Электротехническое устройство, например, электрический аппарат с блоком для сушки изоляции его обмотки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«»964742 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20. 03. 81(21) 3262520/24-07 с присоединением заявки ¹
131} М Кй з
Н 01 В 19/02
Н 02 К 15/12
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (33) УДК 621. 315 (088 ° 8) Опубликовано 0710,82. Бюллетень ¹ 37
Дата опубликования описания 07.10.82 (71) Заявитель институт монтажа, эксплуатации и ремонта машин и оборудования животноводческих и птицеводческих ферм
:(54) ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, НАПРИМЕР
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АППАРАТ С БЛОКОМ ДЛЯ СУШКИ
ИЗОЛЯЦИИ ЕГО ОБМОТКИ
Изобретение относится к эксплуатации электрических аппаратов, а именно к сушке изоляции катушек магнитных пускателей и реле.
Известен электрический аппарат, где сушка изоляции катушек нроизводится от источника тепловой энергии, расположенного вне нагреваемого узла. Процесс сушки изоляции при таком . нагреве протекает от наружных слоев обмотки к внутренним t 1).
Однако испарение влаги из изоляции внутренних слоев обмотки затруднено, вследствие чего часть влаги остается внутри обмоток даже после. длительной выдержки в сушильных шкафах.
Известен способ сушки изоляции электрической машины в эксплуаационных условиях, реализованный устройством, содержащим управляемый тиристор, подключенный с помощью.коммутационного аппарата к двум обмоткам электродвигателя. Параллельно тиристору присоединена последовательная цепочка из конденсатора и параллельно соединенных резистора и полупроводникового диода. Сигнал управления подаваемый на управляющий электрод тиристора, снимается с конденсатора ( через диод.
При этом нагревается вся обмотка, но внутренние ее слои нагреваются до .более высокой температуры вследствие того, что теплопередача от внутренних слоев затруднена. Таким образом, создается разность температур, которая вызывает перемещение влаги от более нагретых внутренних слоев обмотки к менее нагретым наружным ее слоям, что способствует более полному удалению влаги (21.
Однако использование известного способа и известного устройства для сушки маломощных потребителей электроэнергии (магнитные пускатели и реле) является неудовлетворительным вследствие того, что при переключении аппарата с переменного на постоянный ток напряжение удержания электрического аппарата во включенном состоянии составляет всего 3-5 В. Тиристором необходимо управлять напря25 жением от 380 или 220 В до 5-3 В, что весьма затруднительно из-за собственной погрешности резистора и конденсатора, определяющих порог открытия тиристора. Регулирование наЗО пряжения в пределах 2-3% от номиналь964742 ного приходится вести на неустойчивой части обратной стороны полуволны напряжения. Кроме того, колебания напряжения сети и изменение сопротивления резистора при нагреве приводятк тому, что тиристор может не открываться или откроется с опозданием и катушка электрического аппарата окажется под полным напряжением, что приведет к пробою изоляции.
Сушка изоляции обмотки электрической машины осуществляется только за счет нагрева током самой обмотки, что явно недостаточно. °
Стоимость устройства для сушки изоляции составляет 40-50В стоимости самой электрической машины, следовательно, установки большого количества таких устройств влечет за собой большие затраты на эксплуатацию.
Целью изобретения является повы- 2© шение надежности изоляции обмотки и упрощение конструкции устройства.
Укаэанная цель достигается тем, что электротехническое устройство, например электрический аппарат с бло- 25 ком для сушки изоляции путем пропускания по ней импульсного тока, содержит формирователь импульсов, выполненный в виде последовательно соединенных диода и резистивного элемента, 30 причем последний расположен вблизи обмотки, выполняя функцию источника тепла для нагрева наружных слоев изоляции.
Пульсирующий .ток пониженного напря 35 жения создается введением в цепь питания катушки электрического аппарата последовательно включенных диода и резистивного элемента.
На фиг. 1 представлена схема вклю- go чения электрического аппарата, на фиг. 2 - размещение реэистивного элемента в корпусе электрического аппарата.
Схема включения содержит стоповую 4 кнопку 1, пусковую кнопку 2, катушку
3 и блок-контакты 4 электрического аппарата. Последовательно соединенные диод 5 и резистивный элемент б, выполнен щй в виде нескольких параллельно соединенных резисторов, вклю- -50 чаются параллельно пусковой кнопке
К в цепь питания катушки электрического аппарата.
Схема работает следующим образом.
При нажатии пусковой кнопки 2 катушка 3 электрического аппарата обтекается током, аппарат включается и замыкаются блок-,контакты 4, которые блокируют отпускаемую пусковую кнопку. Цепочка диод 5 - резистивный 60 элемент б в этом случае шунтируется из-эа большого сопротивления. Рабочий ток, проходя по обмотке электрического аппарата, нагревает ее и происходит сушка изоляции.
Для отключения аппарата нажимают стоповую кнопку 1. При этом катушка 3 обесточивается, аппарат отключается и размыкает блок-контакты 4.
При отпускании стоповой кнопки 1 автоматически включается цепь питания катушки через стоповую кнопку 1, диод 5 и резистивный элемент б. Ток сушки, проходя через обмотку электрического аппарата, вызывает ее нагрев и подсушивает изоляцию.
Кроме того, при прохождении тока через резистивный элемент б, встроенный в корпус электрического аппарата вблизи обмотки катушки, выделяется дополнительное количество тепла, что препятствует увлажнению изоляции.
Малая величина тока и напряжения сушки нв позволяет элеКтрическому аппарату самопроизвольно включаться.
При последующем включении аппарата цепь диод 5 и резистивный элемент
6 вновь шунтируется, рабочая схема включения восстанавливается.
Резистивный элемент б (фиг. 2) установлен в корпус 7 электрического аппарата в непосредственной близости от обмотки 8, установленной на магнитопроводе 9.
Пример. Сушке подвергают изоляцию кат гшки магнитного пчскятвля ПИЕ-211.. Напряжение катушки Я =
"- 220 В переменного тока. ток 1„=
=. 0,11 А. активное сопротивление обмотки 89.5 Ом. сопротивление изоляции 0 МОм.
Магнитный пускатель помещают в климатическую камеру KTB-0.4 и под ключают к питающей сети. Темпвратуура о в камеое поддерживается 20 С относительная влажность 98%, Магнитный пускатель периопически (три ваза в сутки) включают в работу по 30-40 мнн. При отключении аппарата измеряют ток и напряжение сушки, которые составляют 1с = 0,06 А, U =
10 В»
После двух дней пребывания в климатической камере сопротивление изоляции составляет 55 МОм. Превышение температуры обмотки над температурой окружающей среды составляет б С, Для получения сравнительных данных параллельно подвергается сушке изоляции однотипного аппарата по известному способу.
Магнитный пускатель также помещают в климатическую камеру и периодически включают в работу. 3а два дня нахождения в камере сопротивление изоляции практически не изменилось.
Ток и напряжение сушки составляют
1С= 0,045 A. Ue. = 5 В. Превышение температуры обмотки составляет, примерно, 1-2 С.
Из приведенного примера видно, что использование предлагаемого электрического аппарата с блоком.для сушки
964742
Формула изобретения
7 изоляции обеспечивает, по сравнению с известным, повьиаение надежности работы электрических аппаратов, сокращение эксплуатационных расходов на .35-40%.
Электротехническое устройство, например электрический аппарат с бло-. ком для сушки изоляции его обмотки путем пропускания по ней импульсного тока, содержащее формирователь импульсов, о т ir и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повииения надежности изо-15
ВНИИПИ Заказ 7642/34
Тираж 761 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ляции обмотки и упрощения конструкции устройства, формирователь импуль сов выполнен в виде последовательно соединенных диода н резистивного элемента, причем последний расположен вблизи обмотки, выполняя функцию источника тепла для нагрева наружных слоев изоляции»
Источники информации, прийятые во внимание при экспертизе
1. Вартанов Г. Л. и др. Электромонтер-ремонтник, М., "Выавая школа"
1977, с. 73.
2. Авторское свидетельство СССР
9 3434540, кл. Н 02 К 15/12, 1972 (прототип).