Способ контроля симметричности беличьей клетки роторов асинхронных двигателей Советский патент 1987 года по МПК G01R31/06 

113

Изобретение относится к Te:kHHKe испытаний электрических машин и может быть использовано для контроля симметричности беличьей клетки роторов асинхронных двигателей.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ, на фиг. 2 - расположение датчиков на испытуемом роторе,

Устройство, реализующее способ, содержащий амперметр 1, вольтметр 2, испытуемую электрическую машину 3, компенсатор 4 переменного тока, причем амперметр 1 включен последовательно с испытуемой электрической машиной 3, а вольтметр 2 параллельно ей. Кроме того, обозначены (фиг.2) испытательньй статор 5, беззубцовый статор 6, датчики 7 и испытуемьш ротор 8, причем датчики 7 жестко укреплены на беззубцовом статоре.

Способ осуществляют следующим об

разом.

Процесс определения величины коэффициента искажения состоит из измерения кривой магнитной индукции реакции ротора и обработки результатов - измерений

На первом этапе магнитное поле реакции ротора измеряют в следукмцей последовательности.

1.Первую синусную обмотку возбуж дения испытательного статора 5 под- ключают к источнику синусоидального напряжения.

2.В течение промежутка времени t 4, где С - постоянная времени нагревания электрической машины,про исходит установление практически постоянной температуры обмоток статора и ротора.

3.При неподвижном роторе относительно статора снимают сигналы ЭДС датчиков 7 с помощью компенсатора 4 переменного тока. Совокупность упомянутых сигналов ЭДС представляет две пространственные периодические

Т

функции е,(х,о) и е,(х,т-), соответствующие двум значениям времени: t,

Т О и t -т (Т - период переменного

напряжения).

На этапе обработки результатов измерений выполняют над измеренными сигналами следующие преобразования.

-,-

4.Каждую из периодических функТций е(х,о) и е,(х, т-) подвергают

гармоническому анализу, в результат чего получают два ряда Фурье

e,.xx,o)g(E;;;.sin5|

E;,),

(IC05)-)

е,(х,|- (,,.

E()5.Составляет результирующие ря

(0 с (О П SV где

-1Гк Т+ FF У

d -NL dsioid ;

: -1Шч

(О 2

licos J )

30

6. Подключают вторую синусную обмотку возбуждения статора 5 (фиг,2) к источнику синусоидального напряжения и производят операции 2-5, в результате чего получают

35

40

nld )

.)...

7. ЭДС, полученные в п. 5 и 6, преобразуют в соответствующие значения магнитных индукций по формулам:

где а

. Л- . f . S;

f - частота перемагничивания, S - площадь поверхности, охватываемой измерительным витком датчика 7 (фиг,2), Коэффициент искажения Кц определяют как

К.

в,,.

По результатам измерений получают четьфе коэффициента искажений

К /1 V- - Ли. -bj, /л| 2 vBj

Ml

di

di)

)

иг

в ., Д

к

ил

it

1

В / 1

(В)

J

к,,

(г) vl , -)

двигателей, заключающийся в том, что возбуждают в воздушном зазоре магнитное поле,-измеряют напряжение, индуцированное в датчике,, помещенном в воздушный зазор, и судят о симметричности беличьей клетки ротора, о т- личающийся тем, что, с целью повьшения точности контроля, производят при фиксированной темпераПод числом m следует понимать на- 10 туре два опыта, в которых возбутвдают

магнитное поле в зазоре в первом опыте по одной оси, а во втором - по . другой, сдвинутой относительно первой на девяносто электрических градусов, в каждом из опытов определяют распределение магнитного поля в зазоре по окружности ротора по измеренным натуральное число, меньшее основной зуб- цовой гармонической,порядок которой определяется по формуле Z -1 (Z,15

число пазов ротора на пару-полюсов. Для проведенных вычислений т-5.

Из четьфех значений Kj, выбирают наименьшее.

Под минимальной величиной коэффициента искажения следует понимать минимальное значение из четырех зна- 20 зоре по окружности ротора, рассчитыпряжениям, индуцированным в датчиках, расположенных в воздушном зачений К,

К.

КизИ Kj,

HI иг из Для конкретного привода допустимьй коэффициент искажения может иметь различные значения. Так, например, дпя звукозаписывающей аппаратуры различных классов Kj, 0,99-0,90, для привода вентиляторов К. 0,92-0,80 и т.д. Таким образом, минимальное значение коэффициента искажения оговаривает заказчик электрической машины.

25

вают для каждого из опытов гармонический состав значений магнитной индукции для двух моментов времени

Т

О и t -- где Т - период напряжения возбуждения, определяют для каждого из опытов и для каждого из моментов времени коэффициент иска30 жения, выбирают из определенных коэффициентов искажения минимальньй, сравнивают его с эталонным, значением и считают беличью клетку симметричной, если минимальный коэффициент

Формула изобретения

Способ контроля симметричности . беличьей клетки роторов асинхронных

Q

8

Ним

|||||1|||

и||||р III,||||

Редактор Н. Тупица

иг.2

Составитель А. Пржебельский

Техред Л.Сердюкова Корректор А. Ильин

Заказ 1214/45Тираж 731 /

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

зоре по окружности ротора, рассчиты

пряжениям, индуцированным в датчиках, расположенных в воздушном за

вают для каждого из опытов гармонический состав значений магнитной индукции для двух моментов времени

Т

О и t -- где Т - период напряжения возбуждения, определяют для каждого из опытов и для каждого из моментов времени коэффициент искажения, выбирают из определенных коэффициентов искажения минимальньй, сравнивают его с эталонным, значением и считают беличью клетку симметричной, если минимальный коэффициент

искажения превышает эталонное значение.

О

|||-И

lUIIIII

S

j 5 7 ti

11

Ним

|||||1|||

|||р III,||||

Подписное

Изобретение относится к технике испытаний электрических машин и может быть использовано для контроля симметричности беличьей клетки роторов асинхронных двигателей. Целью изобретения является повышение точности контроля. По предложенному способу для определения величины коэффициента искажений измеряют кривую магнитной индукции реакции ротора и производят обработку результатов измерений. Устройство, реализующее способ, содержит амперметр 1, вольтметр 2, испытуемую электрическую машину S, компенсатор 4 переменного тока. Последовательность выполняемых измерений предусматривает измерение магнитного поля реакции якоря, для чего первую синусную обмотку возбуждения испытательного статора подключают к источнику синусоидального напряжения. Выполняемые при этом преобразования над измеренным сигналом производятся по формулам преобразования Фурье и приводятся в описании изобретения. 2 ил. i (П ff Samyuiraft ЭДС t . Г Фиг.1