Прибор для контроля витковой и корпусной изоляции высоковольтных двигателей

 

Использование: относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для контроля состояния ВИТКОВОЙ и корпусной изоляции обмоток высоковольтных двигателей. Сущность изобретения: прибор содержит блок 1 питания, высоковольтный трансформатор 5, киловольтметр 7 испытательного напряжения, накопитель 8 энергии, разрядный блок 9, измерительный блок 10, задатчик 2 времени, задающий генератор 3, усилитель 4 мощности и умножитель 6 напряжения, что дает возможность использовать в качестве трансформатора 5 высокочастотный трансформатор малых габаритов и веса, а использование накопителя 8 энергии постоянного напряжения дает возможность использовать маломощный блок 1 питания малых габаритов. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (я)5 G 01 R 31/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4892475/21 (22) 18,12,90 (46) 07.12.92., Бюл, N 45 (71) Троицкая государственная районная электростанция (72) В.Д.Калагин (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 661432, кл. G 01 R 31/14, 1977.

2. Аппарат ВКЗ-2. 3.855.000,000 ПС, паспорт. Центр "Гаээнергоремонт", Караганда, 1981. (54) ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВИТКОВОЙ

И КОРПУСНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (57) Использование: относится к контрольно-измерительной технике и предназначе. Й2 „1780061 À1

Ho pns KoHTpon cocTosH a витковой v Корпусной изоляции обмоток высоковольтных двигателей. Сущность изобретения; прибор содержит блок 1 питания, высоковольтный трансформатор 5, киловольтметр 7 испытательного напряжения, накопитель 8 энергии, разрядный блок 9. измерительный блок

10, задатчик 2 времени, задающий генератор 3, усилитель 4 мощности и умножитель

6 напряжения, что дает возможность использовать в качестве трансформатора 5 высокочастотный трансформатор малых габаритов и веса, а использование накопителя 8 энергии постоянного напряжения дает возможность испольэовать маломощный блок 1 питания малых габаритов. 3 ил.

1780061

Изобретение относится к контрольной и измерительной технике и предназначено для контроля состояния витковой и корпусной изоляции обмоток высоковольтных двигателей.

Известен прибор для контроля витковой и корпусной изоляции высоковольтных двигателей (см. "Аппарат В К3-2, Э855000000ПС, паспорт, Центр "Газэнергоремонт", r. Караганда, 1981 г.), содержащий блок питания, высоковольтный выпрямитель, киловольтметр испытательного постоянного и переменного напряжения, измерительную схему и генератор импульсов, включающий высоковольтные трансформаторы, разрядное устройство и накопитель энергии переменного напряжения, Данный прибор наиболее близок по технической сущности к заявляемому прибору и выбран в качестве прототипа.

Недостатком данного устройства является большой вес (65 кг.) и габаритные размеры (2 блока; 450х275х290 и 505х320х340).

Это обусловлено тем, что для контроля витковой и корпусной изоляции высоковольтных двигателей необходимо получит:-. высокое напряжение, для чего требуются мощный блок питания и высоковолыные трансформаторы больших габаритов и веса; кроме того, это объясняется применяемой элементной базой (на лампах и крупногабаритных полупроводниках).

Цель изобретения — уменьшение веса и габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в приборе для контроля витковой и корпусной изоляции высоковольтных двигателей, содержащем блок питания, высоковольтный трансформатор, накопитель энергии, разрядный блок, киловольтметр испытательного напряжения и измерительный блок, согласно изобретению, дополнительно введены последовательно соединенные задатчик времени,:-эдающий генератор и усилитель мощности, а также умножитель напряжения, при этом высоковольтный трансформатор выполнен в виде высокочастотного трансформатора, а накопитель энергии выполнен в виде накс пителя энергии постоянного напряжения, причем первый выход блока питания соединен со входом задэтчика времени и вторым входом задающего генератора, а вторзй выход блока питания соединен со вторым входом усилителя мощности, выход последнего соединен со входом высокочастотного трансформатора подключенного одним выходом с киловольтметром испытательного напряжения, а вторым выходом — ко входу умножителя напряжения, соединенного с накопителем энергии, выход которого подсоединен ко входам разрядного устройс вэ и измерительной схемы, выходы которых вляются выходами прибора.

Предлагаемое устройство соответстз ет критерию "новизна", т.к. характеризуется наличием отличительных от прототипа признаков, таких как задатчик времени, задающий генератор, усилитель мощности. высокочастотный трансформатор, умножитель напряжения и накопитель энергии ll-,стоянного напряжения, Применение прибора для конт„оля ве —.ковой и корпусной изоляции высок. чолы ных двигателей, содержащих так. е же отличительные признаки и дающих такой же положительный эффект, автору неизвестно.

Поэтому он считает. что данное техниче-.-:.oe решение соответствует критерию "сущее; венные отличия".

На фиг.1 изображена блок-схема прибора; на фиг,2 — принципиальная электрическая схема зэдатчика времени и .; q :-:щеггенер:.:тора; на фиг.3 — принципиэль.—.а электрическая схема высокочастотног: трансформатора, киловольгметрэ испыт-::—, ельно о ? а!;ряжения,, -н жителя ндп "i::; жения, накопителя энергии, рэзря..,;:.с.:.: блока и измерительного блока.

Прибор для контроля витковой и корпусной изоляции (фиг.1) содержит блок 1 питания, последовательно соединенные зэдатчик 2 времени, задающий генератор 3 и усилитель 4 мощности. Первый выход блока

1 питания соединен г, входом зэдат икэ - времени и со вторыми входэмл зэдаюгц- I a генератора 3, а второй выход — — с входом усилителя 4 мощности, выход последнего подсоединен к первичной обмотке (входу) высокочастотного трансформатора 5, вторичная обмотка (выход) которого соединен со входом умножителя 6 напряжения. С выходом высокочастотного трансформатора

5 соединен также киловольтметр 7 испытательного напряжения, Выход умножителя

6 напряжения подключен ко входу накопителя 8 энергии постоянного напряжения, выход которого соединен одновременно со входом разрядного блока 9 и со входом измерительного блока 10, выходы которых подключены к испытуемой обмотке высоковольтного двигателя (на фиг.1 не показана).

Блок 1 питания представляет собой мэломощный выпрямитель малых размерс в и веса и используется для питания высокопороговых микросхем в задатчике 2 времени и задающем 3 генераторе и усилителя 4 мощности. Нз в;: хнде блока 1 фор :ируется

1780061

55 стабилизированное напряжение 16 В и регулируемое до 310 B.

Задатчик 2 времени состоит из генератора импульсов, выполненного на транзисторе 11 и микросхеме 12, и схемы формирования импульсов заданной длительности, выполненной на микросхеме 13, диоде 14 и конденсаторах 15-17 (см.фиг.2), и используется для обеспечения необходимого режима работы усилителя 4 мощности и высокочастотного трансформатора 5.

Задающий генератор 3 выполнен на микр. схеме 18 и транзисторе 19 (фиг.2) и пре. назначен для получения напряжения частотой >=20 кГц, Усилитель 4 мощности усиливает мощность сигналов с задающего генератора 3 и выполнен на транзисторах 20 и 21 (см,фиг.3), Высоковольтный трансформатор 5 предназначен для увеличения напряжения до 7 кВ и представляет собой малогабаритный типовой высокочастотный тран форматор ТР С->:А

Умножи>- ль 6 напряжени-f (аи.:- 3) в:-. полнен на диодах 22-26 и конденсаторах

27 — 30 и увеличивает напряже ие осле трансфгггм"-:; ра 5 ", кВ до 25 к>=. !-laãëïèтел:- Р э;- ергии постоян .ого напояжения выполнен на конденсаторах 31-33 для получения напряжения, равного напряжению пробоя (фиr.3).

Разрядный блок 9 выполнен в виде разрядн>ика 34 из металлокерамики с регулируемым зазором (фиг.3)

Язмер>ител=,ный блок 10 выполнен на резисторах 35, 36, диоде 37; конденсаторе

38 и миллиамперметре 39 (фиг.3), где запоминается ток, протекающий через контрольную обмотку и фиксируется изменение тока через испытуемую обмотку. Киловольтметр 7 выполнен на схеме, содержащей миллиамперметр 40, конденсатор 41, диод

42 и переменный резистор 43, и предназначен для измерения выходного напряжения трансформатора 5. Прибор для контроля витковой и корпусной v.çoëÿöèè высоковольтного двигателя работает следующим образом. Перед началом работы оператор подключает прибор к контрольной обмотке (на чертеже не показана).

Переменное напряжение сети 50 Гц и

220 В в блоке 1 питания преобразуется в постоянное стабилизированное напряжение 16 В для питания задатчика 2 времени и задающего генератора 3 и в регулируемое до 310 В для питания усилителя 4 мощности, На выходе задающего генератора 3 в течение времени, заданного задатчиком 2 времени, формируются пачки импульсов

20 > f .,Э

40 частотой 20 кГц длительностью и паузой 2 сек„которые поступают на вход усилителя

4 мощности. На выходе усилителя 4 мощности получается сигнал, который увеличивается высокочасToTHblM трансформатором 5 до 7 кВ. Умножитель 6 напряжения увеличивает это напряжение до 25 кВ, это напряжение накапливается в накопителе 8 энергии г остоя нного напряжения (конденсаторы

31 — 33 заряжаются) до напряжения пробоя, в разрядном блоке 9 происходит разряд и напряжение пробоя прикладывается к контрольной обмотке. Затем разряд прекращается, напряжение в чакопителе 8 постоянного напряжения вновь повышается, в разрядном блоке 9 вновь происходит пробой. При этом в измерительном блоке 10 на сопротивлениях 35, 36 создается падение напряжения и на конденсаторе 38 накапливается заряд, пропорциональный току через контрольну,о обмотку в течение времени пробоя зада:"ого задатчиком 2 вре мени, что фиксируется миллиамперметром 9 измерител=.->ог бло..а 10.

Зате . о. ;ар.>тор подсоединяет прибор ., и:-пытуемой обмотке и процесс повторяется. По изменению тока в измерительном блоке 10 в "..-рaaf eни., с контрольным оценивают исправность испытуемой обмотки.

Таки> образом, введение задатчика 2 времени, задающего генератора 3 усилителя мощности 4 и умножителя 6 напряжения и накопителя 8 энергии постоянного напряжения дает возможность использовать маломощный блок 1 питания и высокочастотный трансформатор 5 малых габаритов и веса. Все это позволяет уменьшить общий вес прибора (6 кг против 65 г в прототипе) и габаритные размеры (470х340х",00 мм против 2-х блоков 450х275х290 мм и

505х320х340 м м в и рототи и е).

Формула изобретения

Прибор для контроля витковой и корпусной изоляции высоковольтных двигателей, содержащий блок питания, высоковольтный тран> йорматор, киловольтметр испытательногс апряжения, накопитель энергии, разрядный блок, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы, в него дополнительно введены последовательно соединенные задатчик времени, задающий генератор и усилитель мощности, а также умножитель напряжения, при этом высоковольтный трансформатор выполнен в виде высокочастотного трансформатора, а накопитель энергии выполнен в виде накопителя энергии постоянного напряжения, причем первый выход блока питания соединен с входом ".àäàò èêã

1780061 сну rrvmuuvz

Составитель В. Калагин

Редактор С, Кулакова Техред М.Моргентал Корректор С, Лисина

Заказ 4435 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101 времени и вторым входом задающего генератора,.а второй выход блока питания соединен с вторым выходом усилителя мощности, выход последнего соединен с входом высокочастотного трансформатора, подключенного первым выходом к киловольтметру испытательного напряжения, соединенного с входом накопителя энергии, выход которого подсоединен к входам зарядного блока и измерительного блока, 5 выходы которых являются выходами прибора.