Способ определения магнитного поля в воздушном зазоре линейного асинхронного двигателя Советский патент 1990 года по МПК G01R33/02 

Изобретение относится к области электроизмерений и предназначено для определения индукции магнитного поля в воздушном зазоре линейных асинхронных двигателей и может найти применение при исследовании характера распределения магнитного поля линейных асинхронных двигателей, а также при настройке компенсирующих продольный краевой эффект катушек с целью обеспечения равномерного распределения индукции магнитного поля вдоль зазора.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения измерения распределения

магнитного подя вдоль оси двигате- 1 ля.

На фиг.1 показано устройство для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - график определения индукции по всей длине статора.

Способ определения Магнитного поля в воздушном зазоре линейного асинхронного двигателя включает измерение тяговой силы, действующей на заторможенный вторичный элемент, и определение индукции по формуле.

Тяговую силу измеряют при двух значениях погружения вторичного эле-1 мента в воздушный зазор х , и х -41, а

СП1

00

со

00

со

индукцию на участке между х- и определяют по формуле

В

,- F

(х™:хУ ГЈ.

где F. и F

1

тяговые силы соответственно при глубине погружения х и х . - полюсное делениеj f - частота питающей сети -м - удельная проводимость вторичного элемента;- /3 толщина вторичного

элемента;

1 - длина вторичного элемента;-К 1 +

+0,6372/1- коэффициент поперечного краевого эффекта причем во время испытний продольные оси ли нейного двигателя и вторичного элемента располагают горизонтально, а вторичный элемент выполняют из немагнитного электрог проводящего материала Кроме того, глубину погружения вторичного элемента устанавливают больше половины длины статора

Устройство (фиг.1) содержит обмотки неподвижных статоров I, соединенные с источником 2 питания. Вторичный элемент 3 выполняют из немагнитного материала, который имеет известные удельную проводимость, толщину и ширину.

На вторичный элемент 3 нанесена шкала (не показана) длины, что упрощает измерение глубины погружения в воздушный зазор. В качестве датчика усилия использован динамометр 4, соединенный механически с вторичным элементом 3.

Способ осуществляют следующим образом. Перед испытанием продольны оси линейного двигателя и вторичного элемента устанавливают горизонтально

Для определения индукции на заданном -участке статора 1, например между х и х -о.., , включают обмотки статоров 1 на источник 2 питания, и перемещая динамометр 4 вместе с вторичным элементом 3, устанавливают глубину погружения, равную первой границе исследуемого участка х

0

5

5

0

5

5

0

5

и измеряют величину тяговой силы F., затем изменяют глубину погружения до второй границы исследуемого участка х f и динамометром 4 замеряют новое значение тяговой силы F , Величину индукции на данном участке Л х определяют по указанной формуле.

Изменяя глубину погружения вторичного элемента 3 в пределах всей длины статора 1 с необходимым дискретом Лх и измеряя соответствующие значения тяговой силы, можно, таким образом, определить и построить кривую распределения магнитного поля вдоль воздушного зазора линейного асинхронного двигателя.

С целью повышения точности определения силы целесообразно под одной половиной длины статора 1 проводить испытания при одном направлении бегущего магнитного поля, при этом глубина перекрытия должна превышать половину длиты статора 1, под другой половиной статора 1 - проводить аналогичные испытания при другом направлении бегущего магнитного поля, что осуществляется сменой порядка чередования фаз питающего напряжения, при этом погружение вторичного элемента 3 в воздушный зазор необходимо проводить с противоположной стороны статоров 1, что позволяет проводить испытания под другой половиной статоров 1 с глубиной погружения, превышающей половину длины статоров. При малых значениях погружения (меньше половины длины статоров) точность снижается как за счет уменьшения тяговой силы, так и за счет погрешности в расчете коэффициента поперечного краевого эффекта, особенно при малом числе полюсов двигателя.

В таблице приведены результаты определения тяговой силы, глубины погружения вторичного элемента в воздушном зазоре, а также результаты расчетов индукции для некоторых участков статора линейного асинхронного двигателя с параметрами 2р 4 (где р - полюсное деление), 0,0425 м;

у- 5,7-10 (медь); Д 0,01 мм:;

uUM М

1 0,17; f 50 Гц, Дискретность участков измерения, рля упрощения, равнялась величине зубца 0,008 м и паза 0,006 м (пазы открытые).

16

на вторичный элемент, и определение . индукции по формуле, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения распределения поля по оси двигателя, тяговую силу измеряют при двух значениях погружения вторичного элемента в воздушный зазор, а индукцию В на участке между двумя погружениями определяют по формуле -

Изобретение относится к области электроизмерений, в частности измерений индукции магнитного поля в воздушном зазоре линейных асинхронных двигателей. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения распределения магнитного поля вдоль оси двигателя. Изобретение может быть использовано при исследовании характера распределения магнитного поля электродвигателей, а также при настройке компенсирующих продольный краевой эффект катушек для обеспечения равномерного распределения индукции магнитного поля вдоль зазора. Способ предусматривает измерение тяговой силы двигателя, действующей на заторможенный вторичный элемент, и определение индуктивности по формуле, приведенной в описании изобретения. 1 з.п.ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Для контроля проводят измерения индукции с помощью датчиков Холла, которые совпадают с данными опытов по предложенному способу (фиг .2). Предлагаемый способ практически ис- аользован при настройке компенсационных катушек линейного асинхронного двигателя, предназначенного для подачи ленточных заготовок в рабочую зону прессов. Способ используется при изучении влияния первичного продольного эффекта на распределение магнитного поля в воздушном зазоре.

Предлагаемый способ дает достаточ но высокую точность, е требует использования сложных и дорогих электронных приборов измерения.

Формула изобретения

S

ТоПоПоПоГ оПоП//

В

F- - F- 1 + 1 I

Х,Ч,- х

1

J-1 К

где F.

5

0

л

i

f

Т &

и F-+1 - тяговые силы соответственно при глубине погружения х- и х , )

-полюсное деление;

-частота питающей сети;

-удельная проводимость вторичного элемента;

-толщина втрричного эле- элемента;

1 - длина вторичного элемента;К 1 + +0, - коэффициент попереч, ного краевого эффекта.

л

XL Xj+1

Фиг.1

toe.

Ь,Ъ М

0,3Wо,16,04

А/2

f,/e

№