Устройство для испытаний междувитковой изоляции обмоток электрических машин Советский патент 1985 года по МПК G01R31/06 

Од 00 00

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ МЕЖЦУВИТКОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН, содержащее генератор тока, соединенный первым полюсом с клеммой для подключения первого вьрвода испытуемой обмотки, вторым полюсом - с первым выводом резистора, ,соединенного вторым выводом через диод с клеммой для подключения второ- го вывода исга.1туемой обмотки, генератор высоковольтных импульсов, соединенный первым и вторым выходами с первым и вторым выводами резистора соответственно, отличающееся тем, что, с целью повышения точности испытаний, в устройство ввеi ден индикатор междувитковых заьыканий, соединенный первым выводом с (Л второй клеммой для подключения нспы-, туемой обмотки, а вторым выводом - с вторьм выводом резистора.

- l/f. 1 Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано при контроле изол ции обмоток электрических машин. Известно устройство для испытани междувитковой изоляции обмоток элек рических машин, содержащее генерато высоковольтных импульсов Ш Недостатком этого устройства явллется низкая точность испытаний. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для испытаний междувитковой изоляции обмоток электрических машин содержащее генератор тока, соединенный первым полюсом с клеммой для подключения первого вывода испытуем обмотки, вторым - с первым выводом резистора, соединенного вторым выводом через диод с клеммой для подключения второго вывода Испытуемой обмотки, генератор высоковольтных импульсов, соединенный первым и вторьпу выходами е первым и вторым выво дами резистора соответственно, инди катор междувитковых замыканий, соед ненный первым выводом с второй клем мой для подключения испытуемой обмотки 2/ . Недостатком известного устройств является низкая точность испытаний, обусловленная тем,что в известном устройстве междувитковые замыкания обнаруживаются по изменению формы и амплитуды индуцированного Напряжения на зажимах испытуемой обмотки, а в качестве индикатора междувитковых замыканий используется электроннолучевой осциллограф илидругой прибор, который Подключается к зажимам контролируемой обмотки. Поэтому входные параметры индикатора оказывают влияние на эквивалентные параметры контролируемой обмотки при испытании. Включение индикатора параллельно испытуемой обмотке приводит к искажению переходных процессов в ней и сказьшается на достоверности получаемой информации при обнаружении междувитковых замыканий. Цель изобретения - повьшение точности испытаний. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для испытаний междувитковой изоляции обмоток элект рических машин, содержащее генератор тока, соединенный первым полюсом с клеммой для подключения первого выво да испытуемой обмотки, вторым полюсом - с первым выводом резистора, соединенного вторым выводом через диод с клеммой для подключения второго вывода испытуемой обмотки, генератор высоковольтных импульсов, соединенный первым и вторым выходами с первь1м и вторым выводами резистора соответственно, введен индикатор междувитковых замыканий, соединенный первым выводом с второй клеммой для подключения испытуемой обмотки, а вторым выводом - с вторым выводом резистора. На фиг. 1 показана структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 - диаграммы, поясняющие работу устройства, где Ц - напрят жение на резисторе от генератора высоковольтных импульсов; Uj, - напряжение на клеммах испытуемой обмотки; Uj - обратное напряжение на диоде. Устройство содержит генератор 1 тока, диод 2, резистор 3, генератор 4 высокольтных импульсов и индикатор 5 междувитковых замыканий. На фиг,1 показана испытуемая обмотка 6. Первый полюс генератора 1 тока соединен с клеммой для подключения первого вывода испытуемой обмотки 6, второй полюс - с первым выводом резистора, соединенного вторым вьшодом через диод с клеммой для подклю ния второго вывода испытуемой обмотки 6, Первый и второй выходы генератора 4 высоковольтных импульсов соединены и первым и вторым вьгеодами резистора 3 соответственно. Первый вьшод индикатора 5 междувитковых замыканий соединен с второй клеммой для подключения испытуемой обмотки 6, второй вывод с вторым выводом резистора 3. Устройство работает следующим образом. При испытании междувитковой изоляции испытуемая обмотка 6 запитывается от генератора 1 тока через диод 2 и резистор 3, на который nor даются от генератора 4 импульсы, которые создают падение напряжения на резисторе 3 в полярности, запирающей диод 2. Так как с этого момента времени диод 2 закрыт, протекание тока через контролируемую обмотку 6 от генератора 1 постоянного тока прекращается и на ее зажимах индуцируется высокое испытательное напряжение. С момента закрывания диода 2 экви31валентная схема контролируемой обмотки представляет собой колебательный контур с эквивалентными сосредоточенными параметрами - индуктивностью, емкостью и активным сопротивлением. После закрывания диода в в этом колебательном контуре возникают затухающие колебания. Так как магнитная энергия, сконцентрированная в испытуемой обмотке 6, не может исчезнуть одновременно с прекращением тока через диод 2, то через нее продолжает течь в момент времени tto замыкаясь через ее экви валентную емкость обмотки. Напряжение на испытуемой обмотке увеличивается согласно выражению где и - напряжение на испытуемой обмотке;эквивалентная сосредоточенная емкость испытуемой обмотки;величина тока, протекающего через испытуемую обмотку от , генератора 1. В момент времени t напряжение на обмотке 6 становится равньтм напряжению на ре.зисторе 3. В момент времени напряжение на обмотке становится немного больше напряжения на резисторе 3, поступающего от генератора 4, диод 2 смещается в прямом направлении и открьгоается. С этого момента оставшаяся магнитная энергия, сконцентрированная в испытуемой обмотке. рассеивается по цепи диод 2, резнетор 3, генератор 1 тока. При отсутствии междувитковых замы 1каний в обмотке 6 после момента времени t д напряжение Uj на ней изменяется по линии а (фиг.2), т.е. повторяет форму напряжения высоковольтного импульса на резисторе 3. При междувитковом замыкании в испытуемой обмотке 6 часть ее магнитно 3 энергии уже с момента времени рассеивается в короткозамкнутых витках. Поэтому с момента времени t2.э диод 2 вновь закрывается и в контурер эквивалентная емкость - эквивалентна индуктивность обмотки 6 происходит колебательный разряд этой емкости. Поэтому напряжение U/j на обмотке 6 после момента времени t уменьшается и изменяется по линии б, фиг.2. С момента времени t, напряжение Uj. на обмотке 6 становится немного больше напряжения на резисторе 3 и диод 2 вновь смещается в прямом направлении и открывается. Поэтому с момента вновь накопленная магнитная энергия в обмотке 6 рассеивается по цепи диод 2, резистор 3, генератор) 1 тока и напряжение U на ней изменяется по линии а, фиг.2, т.е. повторяет форму напряжения U выcoko вольтного импульса на резисторе 3. С момента времени t. до момента времени t, диод 2 закрыт и на нам появляется импульс напряжения Uj, из-f меняющийся по линии в. При превышении амплитудного значения этого им- пульса напряжения Uj на диоде 2 некоторого значения Uep индикатор 5 междувитковых замь1каний выдает сигнал о наличии в контролируемой обмотке междувиткового замыкания. Определение допустимой величины напряжения Uep срабатьшания индикатора 5 междувитковых замыканий и тока, протекающего через испытуемую обмотку 6 (т.е. требуемого значения магнитного потока) при нормируемой , форме, и амплитудного значения импульса от генератора 4 производится расчетным путем или экспериментально для обмоток конкретных электрических машин. Таким образом, за счет включения индикатора 5 параллельно диоду 2 исключается влияние входных параметров индикатора на переходные процес-сы в обмотке 6, что повьшает точность испытаний.

i