УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЕВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПОД НАГРУЗКОЙ Российский патент 1995 года по МПК G01K13/08 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к измерению температуры обмоток электрических машин.

Известно устройство для измерения температуры обмоток электрических машин, содержащее измерительный прибор, источник стабильного напряжения, постоянные резисторы, регулируемый резистор с нагревателем, подключенным к выходу нуль-органа, и бифилярными обмотками, одна из которых образует с измеряемой обмоткой и нерегулируемыми резисторами мост, а другая обмотка регулируемого резистора соединена последовательно с регулируемым резистором, зашунтированным конденсатором, и с первичной обмоткой трансформатора, к средней точке которой и к точке соединения резисторов подключен генератор стабильного напряжения, а к выводам вторичной обмотки трансформатора подсоединен измерительный прибор [1]
Данное устройство не обеспечивает необходимой точности измерения вследствие его высокой погрешности.

Известно устройство, состоящее из трехфазного дросселя, соединенного пофазно с обмотками машины, которые соединены по схеме "звезда", источник постоянного тока, подключенный между нулевыми точками генератора и дросселя, измерительный прибор, включенный в нулевой провод генератора, а в каждое плечо трехфазного дросселя включены переменные резисторы для избежания утечки постоянного измерительного тока в сеть [2]
Недостатком устройства является высокая погрешность за счет низкой степени точности балансировки мостов.

Целью изобретения является повышение точности измерения и упрощение конструкции.

Для достижения цели в устройство для измерения превышения температуры обмоток электрической машины переменного тока под нагрузкой, содержащее трехфазный дроссель, подключенный пофазно к обмоткам электрической машины, которые соединены по схеме "звезда", источник постоянного тока, включенный между нулевыми точками электрической машины и дросселя, а также измерительный прибор, включенный в нулевой провод электрической машины, введены три блока индикации разбаланса и управления и три нагревателя, а также бифилярные медные обмотки, установленные на нагревателях и через которые трехфазный дроссель подключен к обмоткам электрической машины, один вывод каждой из бифилярных медных обмоток подключен к одному входу соответствующего блока индикации разбаланса и управления и к другому входу одного из соседних блоков индикации разбаланса и управления, выходы питания которых соединены с соответствующими нагревателями, при этом каждый блок индикации разбаланса и управления выполнен состоящим из генератора, выход которого через переключатель связан с выходом интегратора, который также подключен к входу нуль-органа, входы интегратора являются входами блока индикации разбаланса и управления, а его выходами выходы нуль-органа.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 схема блока индикации и управления.

Устройство состоит из электрической машины 1 (фиг.1), подсоединенной к линейным выводам a, b, c сети 2, трехфазного дросселя 3, в плечах которого находится бифилярные медные обмотки 4-6, которые размещены на нагревателях 7-9, соединенных с блоками 10-12 индикации разбаланса и управления, подсоединенными к тем же линейным выводам, а также измерительного прибора 13 с блоком 14 защиты. В качестве блока защиты могут быть использованы дроссель или компенсирующий трансформатор. Постоянный измерительный ток от батареи 15 заводится через нулевую обмотку электрической машины 1 и нулевую точку трехфазного дросселя 3.

При прохождении электрического тока через обмотки электрической машины, изображенные для удобства в виде сопротивлений 16-18, происходит увеличение температуры, что приводит к разбалансу плеч мостов (4, 16, 5, 17), (5, 17, 6, 18), (4, 16, 6, 18). Возникающее напряжение (для примера возьмем один из мостов) поступает через клеммы 19, 20 блока 10 индикации разбаланса и управления на вход интегратора 21 (фиг.2), который в течение интервала времени, задаваемого генератором 22, замыкает контакты 23, сбрасывает выходное напряжение и готовит его к следующему циклу. В случае даже весьма незначительного напряжения, обусловленного нарушением баланса, за счет изменения температуры обмоток на 0,5-1^оС к концу интервала на выходе интегратора 21 устанавливается достаточно высокое напряжение, которое может быть обнаружено нуль-органом 24, имеющим достаточную мощность на выходе, чтобы питать нагреватель 7. После подачи на нагреватель 7питания с клемм 25, 26 блока 10 индикации разбаланса и управления температура сопротивления медных бифилярных обмоток возрастает до тех пор, пока мост не придет в состояние баланса, после чего блок 10 отключает питание от нагревателя 7. Поскольку отслеживание температур сигнализатором разбаланса весьма точно,то и балансировка мостов осуществляется также точно во всем диапазоне измеряемых температур, что исключает утечку измерительного тока в сеть. Устройство предназначено для использования в электромашиностроении и транспорте и позволяет более точно измерить температуру перегрева обмотки электрических машин, расширить диапазон по мощности испытуемых машин, значительно сократить сроки испытания машин без отключения их от сети и повысить качество ремонтных работ.

Использование: контрольно-измерительная техника, электромашиностроение, транспорт. Сущность изобретения: устройство содержит электрическую машину, сеть электропитания, трехфазный дроссель, три бифимерные медные обмотки, три нагревателя, три блока индикации, измерительный прибор, блок защиты, батарею, три обмотки электрической машины, четыре клеммы, интегратор, генератор, контакты, нуль-орган. 2 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЕВЫШЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ПОД НАГРУЗКОЙ, содержащее трехфазный дроссель, подключенный пофазно к обмоткам электрической машины, которые соединены по схеме звезда, источник постоянного тока, включенный между нулевыми точками электрической машины и дросселя, а также измерительный прибор, включенный в нулевой провод электрической машины, отличающееся тем, что в него введены три блока индикации разбаланса и управления и три нагревателя, а также бифилярные медные обмотки, установленные на нагревателях, через которые трехфазный дроссель подключен к обмоткам электрической машины, один вывод каждой из бифилярных медных обмоток подключен к одному входу соответствующего блока индикации разбаланса и управления и к другому входу одного из соседних блоков индикации разбаланса и управления, выходы питания которых соединены с соответствующими нагревателями, при этом каждый блок индикации разбаланса и управления выполнен состоящим из генератора, выход которого через переключатель связан с выходом интегратора, который также подключен к входу нуль-органа, выходы интегратора являются входами блока индикации разбаланса и управления, а его выходами выходы нуль-органа.