УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРОУСКОРЕНИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ Российский патент 2024 года по МПК G01P15/09 G01P1/02 

Описание патента на изобретение RU2829713C1

Аварийные режимы работы системы электроснабжения, возникающие вследствие неправильной работы устройств релейной защиты и автоматики (РЗА), оперативных переключений при реконфигурации топологии сети и резкопеременного характера нагрузки потребителя, приводят к выходу из строя электроустановок. К таким режимам относятся феррорезонансные процессы (ФП). ФП заключается в компенсации индуктивного и емкостного сопротивлений в колебательном контуре при насыщенном сердечнике индуктивности. ФП приводит к повреждению таких дорогостоящих электроустановок как силовой трансформатор, реактор или измерительный трансформатор. Существует целый комплекс аппаратных и оперативных мероприятий, направленных на предотвращение ФП. Наиболее известными способами предотвращения ФП являются использование антирезонансных конструкций измерительных трансформаторов и двухстороннее отключение электросетевых элементов. Тем не менее, ФП продолжают возникать при различных схемно-режимных условиях, связанных с короткими замыканиями и неправильной работой устройств РЗА [Косарев Б. А., Кривальцевич С. В., Кощук Г.А., Охотников А. А., Федоров В. К. Феррорезонансные процессы в системе электроснабжения КВ-радиоцентра с распределенной генерацией // Актуальные вопросы энергетики. 2022. Т. 4. № 1. С. 32-38].

Известно, что ФП сопровождается ухудшением синусоидальности формы кривых напряжения и тока сети, перегревом электроустановок и усилением их вибрации [Valverde V., Mazon A. J., Zamora I., Buigues G. Ferroresonance in Voltage Transformers: Analysis and Simulations // Renewable Energy and Power Quality Journal. 2011. Vol. 1. P. 465-471]. Усиление вибрации и гармонических искажений напряжения и тока сети при ФП возникают мгновенно по сравнению с перегревом электроустановок. Гармонические искажения напряжения и тока могут быть вызваны не только ФП, но и нелинейным характером нагрузки потребителя (силовые полупроводниковые преобразователи [Боярская Н.П., Довгун В.П. Гармонический анализ процессов в электрических сетях с нелинейными нагрузками // Вестник КрасГАУ. 2010. № 2(41). С. 135-141], электродуговые печи [Николаев А. А., Руссо Ж. Ж., Сцымански В., Тулупов П. Г. Экспериментальное исследование гармонического состава токов дуг для дуговых сталеплавильных печей различной мощности // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. № 3. С. 106-120] и прочее). Поэтому выявление ФП через усиление вибраций магнитопровода трансформатора или реактора представляется рациональным и эффективным способом.

Существует значительное число устройств, позволяющих детектировать вибрации. Однако для выявления ФП любое измерительное устройство должно отвечать следующим требованиям.

Нормальный режим работы трансформатора или реактора сопровождается магнитострикционными деформациями сердечника (магнитопровода), которые и вызывают его вибрацию. При возникновении ФП вибрация насыщенного сердечника значительно усиливается, магнитный поток выходит за пределы магнитопровода, а его номинальная температура (65-70°С) начинает неуклонно повышаться. В этой связи измерительное устройство должно обладать достаточной для регистрации изменений вибрации чувствительностью, его допустимый диапазон изменения температуры должен превышать 65-70°С с некоторым запасом. Изменения температуры устройства в пределах допустимого диапазона и сильные электромагнитные помехи не должны значительно влиять на величину ошибки при регистрации вибрации. Также сборочные единицы измерительного устройства не должны нагреваться токами Фуко (вихревые токи) и перемагничиванием (потери на гистерезис).

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам электрических измерений неэлектрических величин, и может быть использована для измерения виброускорений промышленных объектов при повышенной температуре и больших значениях напряженности переменного магнитного поля.

Известен автономный индуктивный датчик вибрации (см. патент RU 162586 U1, МПК G01H 11/02, 20.06.2016), содержащий две пары постоянных магнитов, две измерительные катушки индуктивности и две катушки индуктивности для заряда аккумуляторной батареи через выпрямитель. При вибрации перемещение измерительных катушек в магнитном поле вызывает наведение разности потенциалов на их выводах, которая и используется как полезный информационный сигнал. Разность потенциалов на выводах двух других катушек используется для заряда аккумуляторной батареи. К недостаткам такой конструкции датчика в условиях ФП следует отнести наведение паразитной ЭДС (помехи) на выводах измерительной катушки. Также наличие аккумуляторной батареи предполагает ее замену через некоторое число циклов заряда-разряда.

Известно средство измерения деформации и вибрации (см. патент RU 84547 U1, МПК G01H 1/00, G01D 5/353, G01H 9/00, G01L 1/24, 10.07.2009), включающее оптический передатчик (источник света), оптический приемник и оптический кабель. Вибрация вызывает изменение кривизны оптического кабеля (световода), что сказывается на интенсивности света. Изменение интенсивности света используется для регистрации вибрации. Рассматриваемый датчик имеет следующий недостаток. Для выявления вибрации оптический источник должен быть постоянно включен, что увеличивает энергопотребление датчика и исключает его автономную работу в условиях аварийного режима работы сети, которым и является ФП. Например, при ФП с участием силового трансформатора выходит из строя трансформатор тока, от которого осуществлялось питание датчика.

Известно устройство для измерения вибрации (см. патент RU 95832 U1, МПК G01H 11/02, 10.07.2010), состоящее из электронного преобразовательного блока и чувствительного элемента. Чувствительный элемент содержит катушку, постоянный магнит со шторкой и оптическую систему. При колебаниях постоянного магнита от вибрации перемещение шторки изменяет интенсивность света в оптической системе. Изменение интенсивности света посредством электронного преобразовательного блока определяет величину тока в обмотке катушки и шторка возвращается в исходное положение. В условиях ФП устройство имеет следующие недостатки. Оптическая система устройства содержит фотодиоды, которые обладают зависимыми от температуры спектральными характеристиками. При ФП увеличение температуры приведет к смещению спектральных характеристик фотодиодов в длинноволновую область и увеличит погрешность измерений устройства. Также электромагнитные помехи при ФП будут влиять на положение шторки оптической системы, наводя на выводах катушки паразитную ЭДС (помеху) и внося дополнительную ошибку в измерения.

Известен беспроводной трехканальный датчик вибрации (см. патент RU 192335 U1, МПК G01H 11/00, 12.09.2019), содержащий платы с действующими по инерционному принципу микросхемами MEMS, плату с сигнальным процессором, аккумуляторную батарею. Датчик монтируется при помощи шпильки или магнитной платформы на поверхность исследуемого объекта. При вибрации объекта микросхемы MEMS определяют величину виброускорения в трех взаимно перпендикулярных направлениях, а сигнальный процессор по Wi-Fi передает данные по результатам измерений некоторому периферийному устройству. В условиях ФП такой датчик будет иметь следующие недостатки. Микромеханические чувствительные элементы микросхем MEMS имеют ограниченный диапазон рабочей температуры (до 70-85°С). Электромагнитные помехи при ФП, а также при близости высоковольтной линии электропередачи будут значительно ослаблять сигнал Wi-Fi.

Известен пьезоэлектрический акселерометр (см. патент RU 207514 U1, МПК G01P 15/09, 29.10.2021), содержащий корпус, соединительный экранированный кабель, два согласующих зарядовых усилителя и пьезоэлемент в форме диска с центральным отверстием. При помощи резьбовой шпильки и гайки пьезоэлемент между изоляторами жестко прижат к основанию корпуса. Решаемыми техническими задачами являются: активная компенсация изменения коэффициентов преобразования от температуры путем использования зависимости диэлектрической проницаемости пьезоэлектрического материала от температуры; дистанционная проверка работоспособности акселерометра без демонтажа с контролируемого объекта путем возбуждения механических колебаний пьезоэлемента от внешнего источника переменного напряжения; расширение рабочего динамического диапазона путем одновременного преобразования ускорения в два отличающихся по амплитуде электрических напряжения на выходах; стабилизация амплитуды механических колебаний, возбуждаемых при дистанционной проверке работоспособности в рабочем диапазоне температур путем создания температурнозависимого делителя напряжения.

Вышеуказанное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству и поэтому выбрано в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является наличие в его конструкции массивных металлических сборочных единиц, таких как резьбовая шпилька, гайка. В условиях феррорезонанса, для которого и так характерно повышение температуры трансформатора или реактора, металлические сборочные единицы измерительного устройства будут дополнительно нагреваться за счет вихревых токов (токи Фуко) и потерь на гистерезис. Также следует отметить, что используемая в прототипе пьезокерамика имеет низкую температуру Кюри (120°С для титаната бария). Поэтому в условиях ФП перегрев устройства может привести к превышению точки Кюри и потере пьезокерамикой ее свойств.

Решаемой изобретением технической задачей является создание устройства для измерения виброускорений промышленных объектов в условиях больших значений напряженности переменного магнитного поля и повышенной температуры окружающей среды.

Достигаемым техническим результатом является снижение шумов и наводок в информационном канале устройства за счет экранирования полезного сигнала тонкопленочной металлизацией, уменьшение нагрева чувствительного элемента устройства токами Фуко и перемагничиванием за счет исключения массивных металлических сборочных единиц из состава устройства и исполнения инерционной массы в виде пакета склеенных между собой листов металла с высоким удельным электрическим сопротивлением, использованием пьезопластин, выполненных из обладающего высокой температурой Кюри материала, повышение температурной стабильности параметров устройства.

Технический результат достигается тем, что устройство для выявления феррорезонансного процесса, содержит основание корпуса чувствительного элемента с размещенными на нем пьезоэлектрической пластиной с электродами, инерционной массой, крышку корпуса чувствительного элемента, экранированный кабель и электронный преобразовательный блок, причем основание и крышка корпуса чувствительного элемента выполнены из диэлектрического материала, пьезоэлектрическая пластина прижата к основанию корпуса чувствительного элемента через резиновую прокладку крышкой корпуса чувствительного элемента, которая крепится к основанию посредством выполненных из диэлектрического материала защелок с фиксатором и шайб, внутренняя поверхность крышки корпуса чувствительного элемента покрыта сплошной тонкопленочной металлизацией, которая электрически соединена с экраном кабеля и с отрицательным электродом пьезоэлектрической пластины, сигнальная жила кабеля соединена с положительным электродом пьезоэлектрической пластины, экранированный кабель соединен с входным разъемом электронного преобразовательного блока, электронный преобразовательный блок содержит входной разъем, разъем питания, усилитель напряжения, триггер Шоттки и выходной разъем, входной разъем соединен с усилителем напряжения, усилитель напряжения соединен с триггером Шоттки, триггер Шоттки соединен с выходным разъемом, разъем питания соединен с усилителем напряжения и триггером Шоттки, пьезоэлектрическая пластина выполнена из материала с высоким значением температуры Кюри, инерционная масса выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических пластин с высоким значением удельного электрического сопротивления и магнитной проницаемости, к тыльной стороне основания корпуса чувствительного элемента приклеена на высокотемпературный клей магнитная платформа с высоким значением температуры Кюри.

Устройство для выявления феррорезонансного процесса изображено на: Фиг.1 - структурная схема устройства для выявления феррорезонансного процесса; Фиг.2 - конструкция чувствительного элемента устройства; Фиг.3 - конструкция электронного преобразовательного блока.

Обозначения элементов на Фиг.1: 1 - чувствительный элемент (пьезоэлектрический акселерометр); 2 - усилитель напряжения на полевых транзисторах; 3 - триггер Шмитта на биполярных транзисторах; 4 - электронный преобразовательный блок; 5 - экранированный кабель.

Обозначения элементов на Фиг.2: 6 - крышка корпуса; 7 - сигнальная жила экранированного кабеля; 8 - экран экранированного кабеля; 9 - защелка с фиксатором; 10 - тонкопленочная металлизация; 11 - отрицательный электрод пьезоэлектрической пластины; 12 - шайба; 13 - магнитная платформа; 14 - основание корпуса; 15 - пьезоэлектрическая пластина; 16 - положительный электрод пьезоэлектрической пластины; 17 - инерционная масса; 18 - резиновая прокладка (упругий элемент).

Обозначения элементов на Фиг.3: 19 - винт; 20 - крышка корпуса; 21 - входной разъем (сигнальный); 22 - выходной разъем (сигнальный); 23 - разъем питания; 24 - сигнальный проводник; 25 - нулевой проводник; 26 - шина питания; 27 - плата усилителя напряжения; 28 - плата триггера Шмитта; 29 - клей; 30 - основание корпуса.

Устройство для выявления феррорезонансного процесса состоит из чувствительного элемента 1 и электронного преобразовательного блока 4, соединенных экранированным кабелем 5. Электронный преобразовательный блок 4 содержит усилитель напряжения 2 и триггер Шмитта 3 (Фиг.1).

Устройство для выявления феррорезонансного процесса работает следующим образом.

При возникновении ФП значительно усиливается вибрация магнитопровода трансформатора или реактора. Вибрация преобразуется чувствительным элементом (пьезоэлектрическим акселерометром) 1 в электрический сигнал, который по экранированному кабелю 5 через усилитель напряжения 2 поступает на триггер Шмитта 3. При превышении порогового уровня срабатывания триггера Шмитта 3 сигнал (выходной сигнал электронного преобразовательного блока 4) усиливается и посылается в систему автоматического управления (САУ) режимом работы сети или непосредственно в устройства релейной защиты и автоматики (РЗА), в диспетчерское управление (ДУ) режимом работы сети для предотвращения ФП.

Триггер Шмитта 3 организуется на биполярных транзисторах с подстроечными резисторами, при помощи которых выставляются уровни напряжения срабатывания и отпускания. Напряжение отпускания триггера Шмитта 3 соответствует напряжению на выходе усилителя 2 при номинальном режиме работы трансформатора или реактора. Напряжение срабатывания триггера Шмитта 3 соответствует напряжению на выходе усилителя 2 при возникновении ФП в трансформаторе или реакторе. По сигналу от устройства для выявления ФП система автоматического управления может отключить реактор или трансформатор от сети посредством подачи управляющих сигналов на устройства РЗА через заданный интервал времени и (или) отправить сигнал об аварии в диспетчерское управление для принятия решения и организации выезда ремонтной бригады. При отсутствии САУ сигнал от устройства для выявления ФП может передаваться напрямую устройствам РЗА для отключения поврежденного элемента сети и (или) передаваться в ДУ.

Рассмотрим пример осуществления изобретения, показывающий конструктивные особенности предлагаемого устройства и подтверждающий возможность достижения технического результата.

Чувствительный элемент 1 устройства представляет собой неразборную необслуживаемую конструкцию (Фиг.2).

Установка чувствительного элемента устройства на магнитопровод трансформатора или реактора осуществляется на магнитную платформу 13, крепящуюся к основанию корпуса 14. Для магнитной платформы предпочтительней использовать материал SmCo, чем NdFeB, так как такой магнит имеет температурный коэффициент магнитной индукции на порядок меньше и правый предел рабочего диапазона температур около 300°С (высокое значение температуры Кюри).

Инерционная масса 17 выполнена из имеющих высокое электрическое сопротивление и высокую плотность металлических пластин, соединенных под давлением высокотемпературным клеем в прямоугольный параллелепипед. Для пластин инерционной массы предлагается использовать электротехническую сталь толщиной 0,35 мм или 0,5 мм. В качестве высокотемпературного клея следует использовать состав ВК-9, который предназначен для соединения металлических поверхностей, подвергающихся длительному воздействию повышенной температуры (при 200°С не более 500 часов, меньше 200°С - неограниченный промежуток времени).

В качестве материала пьезоэлектрической пластины 15 предлагается использовать кварцевую пластину с температурой Кюри около 530°С.

В качестве материала корпуса чувствительного элемента устройства (основание корпуса 14, крышка корпуса 6, защелка с фиксатором 9 и шайба 12) предлагается использовать ниплон (температура плавления 300°С) или фторопласт-4 (температура плавления 327°С).

Защитный экран корпуса чувствительного элемента устройства (экран для подавления помех) выполняется в виде тонкопленочной металлизации 10 ванадий-медь-никель толщиной около 1 мкм. Металлизация 10 формируется на внутренней поверхности крышки корпуса 6 методом магнетронного распыления материалов. При малой толщине защитного экрана (0,001 мм) нагрев за счет вихревых токов и потерь на гистерезис пренебрежительно мал, так как он прямо пропорционален квадрату толщины металлизации 10.

Передача сигнала от чувствительного элемента устройства 1 в электронный преобразовательный блок 4 осуществляется по экранированному кабелю 5, например, экранированному одножильному кабелю с изоляцией из фторопласта. Электронный преобразовательный блок 4 может располагаться на расстоянии достаточном для ослабления электромагнитных помех, возникающих при феррорезонансном процессе и вызывающих нагрев массивных металлических сборочных единиц устройства. Поэтому корпус электронного преобразовательного блока 4 устройства может быть выполнен как из проводящего материала, так и из диэлектрического материала, например, дюралюминия или АБС-пластика. В качестве разъемов электронного преобразовательного блока могут быть использованы разъемы N-типа. Плата усилителя напряжения 2 выполняется на полевых транзисторах ввиду высокого входного сопротивления пьезоэлектрической пластины чувствительного элемента, а плата триггера Шмитта 3 - на биполярных транзисторах. Обе платы монтируются в корпус электронного преобразовательного блока 4 на резиноподобный клей и распаиваются (Фиг. 3).

Входной разъем 21 соединяется с чувствительным элементом устройства одножильным экранированным кабелем. Разъем питания 23 соединяется при отсутствии доступа к сети низкого напряжения с одной из обмоток трансформатора тока через импульсный источник питания. При доступности сети низкого напряжения электронный преобразовательный блок получает питание от этой сети через импульсный источник питания. Выходной разъем 22 соединяется с устройством системы автоматического управления режимом работы сети или непосредственно с устройствами релейной защиты и автоматики, с устройством приема и обработки телеметрической информации диспетчерского управления режимом работы сети.

Покажем рациональность использования предлагаемой конструкции чувствительного элемента 1 устройства в условиях ФП, а именно, конструкции инерционной массы 17. Согласно формуле изобретения, инерционная масса 17 выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических пластин с высоким значением удельного электрического сопротивления и магнитной проницаемости.

В условиях ФП переменное магнитное поле с большим значением напряженности вызывает нагрев массивных металлических сборочных единиц чувствительного элемента 1 устройства за счет вихревых токов и потерь на гистерезис. Согласно формуле изобретения, все сборочные единицы чувствительного элемента 1, кроме инерционной массы 17, изготавливаются из диэлектрического материала. Инерционная масса 17 для увеличения чувствительности устройства должна быть выполнена из материала высокой плотности, т.е. металла. Для уменьшения нагрева согласно формуле изобретения:

- инерционная масса 17 выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических пластин, что уменьшает длину контуров вихревых токов;

- металлические пластины инерционной массы 17 имеют высокое значение удельного электрического сопротивления, что уменьшает величину вихревых токов;

- материал металлических пластин инерционной массы 17 обладает высоким значением магнитной проницаемости, что уменьшает потери на гистерезис (перемагничивание).

Выполним оценочный расчет нагрева инерционной массы 17 в условиях ФП при шихтованном исполнении (в виде пакета пластин) и монолитном исполнении.

Учитывая теплоотдачу от поверхности инерционной массы 17 при естественной нестабильной конвекции и приняв температуру воздуха трансформаторной подстанции Т1 = 40°С, температуру инерционной массы 17 до ФП Т2 =70°С - соответствует номинальному режиму работы силового трансформатора, степень черноты поверхности инерционной массы 0,8, площадь полной поверхности S = 0,0005 м2, имеем: коэффициент конвективной теплоотдачи к1 = 9,5 Вт/(м2⋅°С), коэффициент радиационной теплоотдачи к2 = 7,2 Вт/(м2⋅°С), суммарный коэффициент теплоотдачи к = к1 + к2 = 16, 7 Вт/(м2⋅°С), удельная мощность теплового потока к⋅ΔТ = 501 Вт/м2, полная мощность теплового потока от поверхности инерционной массы 17 до возникновения ФП Рп = S⋅к⋅ΔТ = 0.25 Вт.

Исходя из выражений полной мощности теплового потока от поверхности инерционной массы 17 Рп = S⋅к⋅ΔТ, мощности нагрева инерционной массы 17 вихревыми токами и потерями на гистерезис Рмаг = px⋅m (px - удельная мощность потерь в стали, Вт/кг, m - масса инерционной массы 17) и количества выделяемой в инерционной массе 17 теплоты Q = Рмаг⋅t - Рп⋅t (t - длительность ФП), ΔТ = Q/c⋅m (c - удельная теплоемкость материала инерционной массы 17), получим формулу для расчета нагрева инерционной массы 17 чувствительного элемента 1 в условиях ФП: ΔT = px⋅m⋅t / (c⋅m+k⋅S⋅t) (1).

В процессе работы магнитопроводы трансформаторов и реакторов нагреваются за счет возникновения в них вихревых токов и потерь на гистерезис. Энергия, затраченная на нагрев магнитопровода называется магнитными потерями.

Согласно справочным данным удельная мощность потерь в электротехнической стали ( потери на вихревые токи и гистерезис) Э12 при толщине листа h = 0,5 мм, величине магнитной индукции B = 1 Тл, частоте f = 50 Гц составляет px = 3 Вт/кг (инерционная масса 17 шихтованного исполнения, т.е. выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических листов).

При увеличении толщины пластин до 10 мм (инерционная масса 17 монолитного исполнения) удельная мощность потерь в электротехнической стали Э12 на вихревые токи РВ возрастает в 400 раз, так как она прямо пропорциональна квадрату толщины листа h: РВ = 1,64⋅B2⋅f2⋅h2/(d⋅ρ), где d - плотность материала, ρ - удельное электрическое сопротивление материала.

Известно, что в силовых трансформаторах или реакторах потери на вихревые токи в несколько раз меньше потерь на гистерезис. Если принять, что потери на вихревые токи в 10 раз меньше потерь на гистерезис, тогда удельная мощность потерь в инерционной массе 17 монолитного исполнения из электротехнической стали Э12 составит px = 86 Вт/кг.

Рассчитаем нагрев инерционной массы 17 в условиях ФП для монолитного и шихтованного исполнений. Пусть время прибытия ремонтной бригады после возникновения ФП составляет t = 3600 с (1 час), материал инерционной массы 17 сталь Э12, ее масса m = 7,8⋅10-3 кг, удельная теплоемкость стали c = 500 Дж/(кг⋅°С), суммарный коэффициент теплоотдачи к = 16,7 Вт/(м2⋅°С) и площадь полной поверхности S = 0,0005 м2. Согласно формуле (1) для монолитного исполнения инерционной массы 17 ее температура увеличится на 72°С, а при шихтованном исполнении (согласно формуле изобретения) на 2,5°С.

Следует отметить, что снижение шумов и наводок в информационном канале устройства достигается не только экранированием (электрическим соединением тонкопленочной металлизации 10 на внутренней поверхности крышки корпуса чувствительного элемента 6 с отрицательным электродом пьезоэлектрической пластины 11 и экраном кабеля 8), но и конструкцией электронного преобразовательного блока 4. Возникающая при вибрации реактора или трансформатора разность потенциалов на электродах пьезопластины чрезвычайно мала, поэтому сигнал от пьезопластины поступает в усилитель напряжения 2. Учитывая изменение во времени величины нагрузки потребителей, а также помехи при ФП, можно прогнозировать хаотическую форму кривой усиленного сигнала на выходе усилителя напряжения 2. Благодаря наличию в составе электронного преобразовательного блока 4 триггера Шмитта 3 усиленный сигнал сложной формы преобразуется при превышении порогового уровня срабатывания триггера в постоянную величину на выходе блока 4, которую удобно использовать для управления устройствами РЗА, в аналогово-цифровых преобразователях САУ и устройств обработки телеметрической информации ДУ.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет снизить шумы и наводки в информационном канале устройства за счет экранирования полезного сигнала, уменьшить нагрев чувствительного элемента 1 устройства токами Фуко и перемагничиванием за счет исключения массивных металлических сборочных единиц из состава устройства и исполнения инерционной массы 17 в виде пакета склеенных между собой листов металла с высоким удельным электрическим сопротивлением, использованием пьезоэлектрической пластины 15 и магнитной платформы 13, выполненных из обладающих высокой температурой Кюри материалов, повысить температурную стабильность параметров устройства.

Похожие патенты RU2829713C1

название год авторы номер документа
ДАТЧИК ИЗГИБАЮЩЕГО МОМЕНТА ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВИХРЕВЫХ РАСХОДОМЕРОВ 2020
  • Петров Владимир Владимирович
  • Петров Арсений Владимирович
  • Лапин Сергей Александрович
RU2765898C2
СИСТЕМА ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ДЕСТРУКТИВНОГО БОЕВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКУЮ АППАРАТУРУ И ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ 2021
  • Стельмахович Евгений Михайлович
  • Крюков Валерий Владимирович
  • Беляков Виталий Евгеньевич
  • Щербо Александр Николаевич
  • Пивоваров Владимир Петрович
  • Рослов Сергей Валерьевич
  • Московский Павел Витальевич
  • Коваленко Дмитрий Сергеевич
  • Ежунов Сергей Игоревич
  • Коренченко Владислав Олегович
  • Кривоносов Артем Андреевич
RU2786904C1
ТЕПЛОСЧЕТЧИК (УСТРОЙСТВО) УЗЛА УЧЕТА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОМЕЩЕНИЯ С ПОВЫШЕННЫМ РИСКОМ ОПАСНОСТИ 2010
  • Глухов Александр Павлович
  • Бурдунин Михаил Николаевич
RU2443984C1
НЕМАГНИТНАЯ ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ СИСТЕМА ЗАРЯДКИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В УСТРОЙСТВАХ ДЛЯ СТИМУЛЯЦИИ СЕРДЦА 2010
  • Консильо Роналд П.
  • Кейтс Харолд Дж.
RU2562852C2
Компактное широкополосное четырёхкомпонентное приёмное антенное устройство 2016
  • Герасимчук Олег Анатольевич
  • Кулик Михаил Геннадьевич
  • Молочков Виктор Федорович
  • Неуструев Владимир Владимирович
RU2649037C1
ВЕКТОРНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 2007
  • Левитский Дмитрий Николаевич
  • Сперанский Анатолий Алексеевич
RU2347228C1
НЕБУЛАЙЗЕР 2010
  • Схиппер Альфонсус Тарсисиус Йозеф Мария
  • Леппэрд Майкл Джеймс Робберт
  • Деньер Джонатан Стэнли Харольд
  • Дайч Энтони
  • Люлофс Клас Якоб
  • Хартсен Яп Рогер
RU2542778C2
Виброизмерительное устройство 1985
  • Путенихин Петр Васильевич
  • Нартов Юрий Алексеевич
  • Полонский Владимир Тивельевич
  • Швец Александр Васильевич
SU1265620A1
КОМПАКТНОЕ ШИРОКОПОЛОСНОЕ ТРЁХКОМПОНЕНТНОЕ ПРИЁМНОЕ АНТЕННОЕ УСТРОЙСТВО 2014
  • Герасимчук Олег Анатольевич
  • Кулик Михаил Геннадьевич
  • Молочков Виктор Федорович
  • Неуструев Владимир Владимирович
RU2573180C1
Устройство для контроля тока утечки в системах автономного электроснабжения 1987
  • Ролик Юрий Анатольевич
SU1449945A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 829 713 C1

Реферат патента 2024 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВИБРОУСКОРЕНИЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам электрических измерений неэлектрических величин, и может быть использовано для измерения виброускорений промышленных объектов при повышенной температуре и больших значениях напряженности переменного магнитного поля. Устройство для измерения виброускорений, возникающих в электроустановках, содержит основание корпуса чувствительного элемента с размещенными на нем пьезоэлектрической пластиной с электродами, инерционной массой, крышку корпуса чувствительного элемента, экранированный кабель и электронный преобразовательный блок. Инерционная масса выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических пластин с высоким значением удельного электрического сопротивления и магнитной проницаемости. Технический результат - уменьшение нагрева чувствительного элемента устройства токами Фуко и перемагничиванием за счет исключения массивных металлических сборочных единиц из состава устройства и исполнения инерционной массы в виде пакета склеенных между собой листов металла с высоким удельным электрическим сопротивлением, повышение температурной стабильности параметров устройства. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 829 713 C1

Устройство для измерения виброускорений, возникающих в электроустановках, содержащее основание корпуса чувствительного элемента с размещенными на нем пьезоэлектрической пластиной с электродами, инерционной массой, крышку корпуса чувствительного элемента, экранированный кабель и электронный преобразовательный блок, отличающееся тем, что инерционная масса выполнена в виде пакета соединенных высокотемпературным клеем металлических пластин с высоким значением удельного электрического сопротивления и магнитной проницаемости.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2829713C1

КАРТОФЕЛЕУБОРОЧНАЯ МАШИНА 0
SU207514A1
US 6644117 B1, 11.11.2003
US 11041723 B2, 22.06.2021
МЕХАНИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ПЬЕЗОАКСЕЛЕРОМЕТРА 2009
  • Зинченко Татьяна Дмитриевна
  • Клещёв Дмитрий Борисович
  • Ремезов Алексей Геннадьевич
  • Ремезов Геннадий Борисович
RU2410704C2
US 4226120 A1, 07.10.1980
АВТОНОМНЫЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПИКОВЫХ ЗНАЧЕНИЙ УСКОРЕНИЯ 1997
  • Новиков В.Ф.
  • Бахарев М.С.
RU2123189C1
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СЕПАРАТОР 0
SU179274A1
US 8584525 B2, 19.11.2013
0
SU178118A1

RU 2 829 713 C1

Авторы

Косарев Борис Андреевич

Даты

2024-11-05Публикация

2023-10-27Подача