Способ косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронного двигателя Советский патент 1983 года по МПК G01R31/34 

|i

DO

сл

4;; Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля неравномерности (эксцентрйситета) воздушного зазора асинхронных двигателей. Известен способ косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронных двигателей, соглас но которому на Зс1жи1 ы асинхронной машины подают постепенно повшаемое трехфазное напряжение, величина которого в момент трогания харак теризует неравномерность воздушного зазора И . Однако этот способ недостаточно точен, так как напряжение трогаНИН Мсшины зависит от положения ротора.. Известен способ контроля неравномерности воздушного зазора у асин хронных машин при помощи магнитоэлектрического гальванометра, под- кл1бченного к индикатору, возбуждаемому магнитным потоком в рабочем режиме машины. Индикатором служит электромагнит с разомкнутой магнитной цепью, который прикладыва ют в разных местах к наружной поверхности активного железа статора. По обнаруженной максимальной разниц показаний Гсшьванометра в диаметрал .но противоположньох точках активного железа судят о неравномерности воздушного зазора 2j . Однако это.т способ также трудоем и неэффективен для асинхронных маши современной конструкции, не имеющих доступа к нарулсной поверхности активного железа статора. Наиболее близким к изобретению является способ косвенного контроля неравномерности воздушного зазора асинхронного двигателя в процессе эксплуатации путем кратковременного подключения двигателя к сети, отключения его, измерения частоты вра щения ротора в момент отк/ночения и ЭДС, наводимой магнитным полем ро тора в обмотке, размещенной вне ротора, сопоставления измеренных величин с эталонными, определенными в начале эксплуатации двигателя з Однако необходимость измерения ЭДС в цепи статора и нёучет зависимости постоянной времени затухания этой ЭДС от изменения температуры о люток двигателя уменьшают точность контроля и увеличивают трудозатраты на его реализацию. Последнее связано с проведением дополнительных операций, связанных с подключением измерительного оборудования в силовую цепь двигателя, и обеспечением замиты его и обслуживающего персонала от высоких напряжений. Цель изобретения - уменьшение трудозатрат и повышение точности контроля. Для достижения поставленной целк, перед включением двигателя и в момент отключения его от сети измеряют температуру обмотки ротора, измеряют ускорение ротора после включения двигателя и отключение его производят при положительном значении ускорения, после отключения двигателя измеряют постоянную времени уменьшения ЭДС в измерительной обмотке, размещенной на внешней поверхности двигателя, и по сопоставлению температуры перегрева ротора и постоянной времени ЭДС с эталонными судят об изменении неравномерности воздушного зазора. Связь неравномерности воздушного зазора (эксцентриситета) с постоянной времени и уменьшения ЭДС в измерительной обмотке обратной коэффициенту затухания магнитных полей рассеяния об следует из анализа выражения --:TTFl (u( где Рр - активное сопротивление об-. мотки ротора; й - индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора; Xpj (С) - сопротивление взаимоиндукции между обмоткОй статора и ротора. I Сопротивление Хц( , превьшающее более чем на порядок , практически линейно зависит от величины эксцентриситета при параллельном смещении оси расточки ротора относительно оси расточки статора. Указанная зависимость для асинхронных машин при Числе пар полюсоВ;более двух, является универсальной. Магнитные поля рассеяния асинхронного двигателя в режиме выбега ротора машины после отключения от сети затухают с тем же коэффициентом, что и свободный переходньпа ток в обмотке роТора, бросок которого возникает в момент отключения цепи статора от шин питающего напряжения в соответствии с законом сохранения потокосцепления ротора неизменным в первый момент внезапного изменения режима. Поэтому выражение (1) может быть использовано для контроля неравномерности воздушного зазора по степени изменения сопротивления взаимоиндукции асинхронного двигателяi О коэффициенте затухания магнитных полей рассеяния можно судить по показателю степени экспоненть, опи-, сывающей огибающую мгновенных значений ЭДС, индуктируемую магнитным пОлем рассеяния в измерительной катушке, расположенной вблизи вала или корпуса машины. Измерение достаточно выполнить только в одной точке окружающего, двигатель пространства.

СПОСОБ КОСВЕННОГО КОНТРОЛЯ НЕРАВНОГ«1ЕРНОСТИ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ в процессе . эксплуатации путем кратковременного подключения двигателя к сети, отключения его, измерения частоты вращения ротора в момент отключения и ЭДС, наводимой магнитным полем ротора в обмотке, размещенной вне ротора, сопоставления измеренных величин с этсшонными, определенными в началеэксплуатации двигателя, отличающийся тем, что, с целью повыиения точности и уменьшения трудозатрат контроля, перед включением двигателя и в момент отключения измеряют температуру обмотки ротора, измеряют ускорение ротора в процессе его разгона и отключение двигателя от сети производят .при положительном значении ускорения, после- отключения измеряют постоянную времени уменьшения ЭДС в измерительной обмотке, размещенной на внешней поверхности (Л двигателя, и по сопоставлению температуры перегрева ротора и постоянной времени ЭДС с эталонными судят об изменении неравномерности воздушного зазора,