Способ обнаружения виткового замыкания в обмотке якоря электрической машины

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для обнаружения межвитковьк замыканий при испытаниях витковой изоляции обмоток якорей коллекторных электрических машин. Цель изобретения - повышение достоверности контроля - достигается за счет обеспечения возможности надежного обнаружения ВИТКОВОГО замыкания через высокие значения сопротивлений (более 10 Ом), Способ основан на иссле,- : довании характера изменения затухающего переходного процесса в проверяемой обмотке, возникающего при возведении на объект контроля импульсным испытательным напряжением. Устройство , реализующее способ, содержит генератор 1 испытательных импульсов, компаратор 2, счетчики-формирователи 3,4 и 5 импульсов, избирательные блог ки 6 и 7, вольтметр 8, переключатель 9, измеритель 10 разности фаз. Генератор Г включает между соответствующей пластиной коллектора якоря проверяемой электрической машины 1I и корпусом . Измерительная схема, содержащая перечисленные выше элементы, подключается к двум близлежащим пластинам коллектора. 2 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (5D 4 G 01 R 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4117600/24-21 (22) 16.09.86 (46) 15.03.89. Бюл. Ф 10 (72) В. Д.Шевеленко, Ю.В.Суходолов и А.И.Мельников (53) 621.317(088.8) (56) Бессуднов Е.П. Обнаружение мест дефектов изоляции обмоток электрических машин постоянного тока. — М.:

Энергия, 1977, с.12, рис.1. (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ВИТКОВОГО

ЗАМЫКАНИЯ В ОБМОТКЕ ЯКОРЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для обнаружения межвитковых замыканий при испытаниях витковой изоляции обмоток якорей коллекторных электрических кашин. Цель изобретения — повышение достоверности контроля — достигается за счет

Изобретение относится к электроиз- . мерительной технике и может быть ис" пользовано для обнаружения межвитковых замыканий при испытаниях витковой .изоляции обмоток якорей коллекторных электрических мап|ин.

Цель изобретения — повьппение достоверности контроля за счет обеспечения возможно :ти надежного обнаружения виткового замыкания через высокие значения сопротивления (более 1О Ом).

На фиг.1 представлена схема устройства, реализующего предложенный способ; на фиг.2 — временные диаграм„„SU „„1465829 обеспечения возможности надежного обнаружения виткового замыкания через высокие значения сопротивлений (более 10 Ом). Способ основан на иссле,-; довании характера изменения затухающего переходного процесса в проверяемой обмотке, возникающего при возведении на объект контроля импульсным испытательным напряжением. Устройство, реализующее способ, содержит генератор 1 испытательных импульсов, компаратор 2, счетчики-формирователи

3,4 и 5 импульсов, избирательные бло ки 6 и 7, вольтметр 8, переключатель

9, измеритель 10 разности фаэ. Генератор 1 включает между соответствующей пластиной коллектора якоря проверяемой электрической машины 11 и корпусом. Измерительная схема, содержащая перечисленные вьппе элементы, под- ( ключается к двум близлежащим пластинам коллектора. 2 ил.

2 мы напряжений при наличии виткового замыкания в обмотке якоря, Устройство, реализующее способ, содержит генератор -1 испытательных импульсов, компаратор 2, первый 3, второй 4 и третий 5 счетчики-формирователи импульсов, первый 6 и второй

7 избырательные блоки, вольтметр 8, переключатель 9 и измеритель 10 раз- ности фаз. Генератор 1 включен между соответствующей пластиной коллектора якоря проверяемой электрической машины 11 и корпусом, измерительная схема, содержащая перечисленные эле3 146 менты, подключена к двум близлежащим ,соседним, пластинам коллектора.

Предложенный способ основан на исследовании характера изменения затухающего переходного. процесса в проверяемой обмотке, возникающего при воздействии на объект контроля импульснйм испытательным напряжением, путем преобразования указанного переходного процесса В прерывистую последовательность импульсов, сравнения ее с соответствующей образцовой прерывистой последовательностью и оценки по результатам этого сравнения наличия виткового замыкания в обмотке, При сравнении последовательностей импуль, сов используется эффект, заключающийся в том, что нарушение равенства временных интервалов при наличии виткОВых замыкЯний хотя бы между двумя мпульсами, резко искажает амплитудный спектр сравниваемой прерывистой последовательности импульсов, в результате пропадают нули (гармоники с нулевой амплитудой), определяемые временными интервалами между соответствующими импульсами; гармоника, имещая ранее (при отсутствии замыканий) нулевую амплитуду,„ обретает опреде-. ленное значение амплитуды, по которой и определяется значение дефекта з обмотке, Предложенный способ осуществляется следующим образом.

Подают импульсное испытательное напряжение с гейератора 1 между соот ветствующей пластиной коллектора и корпусом якоря. Передний фронт испытательных импульсов воэбужцает в обмотках якоря высокочастотный зату хающий процесс (фиг.2а)„ Напряжение высокочастотного затухающего процесса снимают с двух соседний коллекторных пластин, примыкающих к той, на котсрую подают испытательное напряжение.

Напряжение с указанных пластин поступает на входы счетчиков-формирователей 3-5 и вход компаратора 2. Пр .: равенстве измеряемого напряжения псрогу срабатывания компаратора П„„„ последний формирует импульс (фиг,2б), запускающий по Входу Пуск" счетчикформирователь 3 импульсов, который формирует при переходе напряжения через нуль три импульса (фиг.2в), задающих начало процесса измерения с третьей положительной полуволны. Ifecле формирования третьего импульса

5829 4

10 .5

:.10

Обе импульсные последовательности

,срЯвнивЯемЯя и ОбрЯэцовая) мОг ут быть сформироваял не только при переходе измеряемого напряжения через нуль из положительных значений в отрицательные, но H наоборот, из отрицательных значений в положительнь,е.

Дпя этого счетчики-формирователи 4 и 5 устянавливают В соОтветстВующий

ЖИМ фОРМИ РО В Я НИ Я ИМПУЛЬСОВ е

Если по показанию вольтметра 8 выявлено наличие виткового замыкания, то., изменяя частоту настройки по показанию измерителя 10 разности фаэ, находят номер гармоник,.совпадающих по фазе или находящихся в противофазе. По этому номеру и значению .показания вольтметра 8 определяют место дефекта. счетчик-формирователь 3 генерирует на своем выходе запускающий импульс (фиг.2r), поступающий на вход "Пуск" счетчика-формирователя 4, который генерирует четыре импульса в моменты перехода измеряемого напряжения через нуль (из отрицательных значений в положительные), составляющих сравниваемую прерывистую последовательность импульсов (фиг.2д), а также запускающий импульс (фиг ° 2е), поступающий на Вход "Пуск" счетчикаформирователя 5. Указанный счетчикформирователь формирует четыре импульса в моменты перехода измеряемого налряжения через нуль, соответствующих прерывистую последовательность (фиг.2ж). Временные интервалы между импульсами в этой последовательности равны между собой и не зависят от наличия дефекта, С информационных Выходов формирователей-счет" чиков 4 и 5 прерывистые импульсные последовательности импульсов поступают соотве" ñòâåííî на входы избирательных блоков 6 и 7. Переключателем

9 подключают вольтметр 8 к выходу блока 7. Изменяют одновременно частоту блока 7 и по показанию Вольтметра 8, регулируя период следования испытательных импульсов, находят первый нуль ампли"..удного сгектра образцовой прерывистой последовательности импульсов. Переключателем 9 подключают вольтметр 8 к выходу избирательного блока 6 и по отличию от нулевого уровня амплитуды выделенной гармоники судят о наличии замыкания.

5 146

Изобретение повышает чувствительность способа, в результате чего обеспечивается возможность надежного обнаружения виткового замыкания через сопротивление более 10 Ом. формула изобретения

Способ обнаружения виткового замыкания в обмотке якоря электрической машины, основанный на подаче импульсного напряжения между пластиной коллектора и корпусом якоря и измерении напряжения на двух соседних коллекторных пластинах, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью увеличения чувствительности в моменты перехода указанного напряжения через нуль из отрицательных значений в положительные или, наоборот, формируют положительные импульсы, образующие сравниваемую и образцовую прерывистые последовательности импульсов с че5829 6 тырьмя импульсами в каждой, причем сравниваемую прерывистую последовательность импульсов формируют начиная

5 с третьей положительной полуволны измеренного напряжения, а образцовую прерывистую последовательность импульсов формируют после окончания сравниваемой прерывистой последовательности импульсов, кроме того, из образцовой прерывистой последовательности импульсов выделяют гармонику, соответствующую первому нулю амплитудного спектра указанной последова) 5 тельно сти импульсов у выделяют из сравниваемой прерывистой последовательности импульсов гармонику с номером, соответствующим первому нулю амплитудного спектра образцовой прерыщ вистой последовательности импульсов, и по отличию амплитуды этой гармоники от нулевого "=íà÷åíèÿ судят о витковом замыкании. !

1465829

ЬФф

Составитель Е. Березов

Редактор 31. Пчолинская Техред l. Олийнык

Корректор M. Шароши

Заказ 942/47 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101