Способ контроля радиального зазора в подшипниках многополюсной электрической машины Советский патент 1991 года по МПК G01R31/34 G01B7/14 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах технической диагностики подшипников мощных электрических машин постоянного тока, например тяговых двигателей электровозов.

Цель изобретения - упрощение реализации.

На фиг. 1 дана принципиальная схема контрольного устройства для замера величины радиального зазора; на фиг. 2 - диаграмма изменения напряжений источника возбуждения и тока обмотки возбуждения в в катушках главных полостей в функции времени t: на фиг. 3 - диаграмма изменения рабочего потока Фр и радиальная сила тяжести Fp в функции времени; на фиг. 4 диаграмма изменения напряжения на обмоле возбуждения е и скачок напряжения Ли в функции времени.

Способ предназначен (фиг. 1) для контроля зазора б в подшипнике 1 ротора, например якоря 2 электрической машины 3 постоянного тока. При контроле выводы 4 и 5 обмотки 6 статора, например, возбуждения подключены к источнику 7 постоянного и регулируемого по величине напряжения U через сглаживающий реактор 8. Катушки главных полюсов, расположенные ниже оси 0-0 машины, исключены из цепи обмотки 6 возбуждения, например, путем их закорачивания шунтами 9 или 10. К обмотке 6 возбуждения подключен также измерительный прибор 10, например осциллограф. Обмотка

О

ю ел ю со ю

якоря разомкнута и обесточена, якорь при контроле может оставаться неподвижным, но предварительно необходимо прогреть подшипники 1 путем, например, кратковременной работы машины 3

Способ контроля реализуется следующим образом

Постепенно увеличивают напряжение U на выходе источника 7 Пропорционально возрастает ток возбуждения в в катушках главных полюсов, кроме тех катушек, на которых установлены шунты 9 или 10. Соответ- ственно в магнитных контурах главных полюсов возникает рабочий магнитный поток Фр , В контурах отключенных полюсов появляется небольшой паразитный поток Фп, который не оказывает существенного влияния на реализацию способа и поэтому в дальнейшем не учитывается, поскольку фр фп

Ввиду асимметрии рабочего потока усилия тяжести FT в зазоре якорь - главные полюса имеют равнодействующую Fp, направленную вверх Когда по мере роста U и соответственно в и Фр получим Fp Ря, где Ря вес якоря, 2, то якорь 2 меняет положение, поднимаясь вверх на величину зазора б в подшипнике 1 При этом зазоры между якорем 2 и главными полюсами резко уменьшаются, что приводит к снижению магнитного сопротивления для потока Фр и, соответственно, к росту потока Фр, Рост Фр вызывает появление в обмотке 6 возбуждения ЭДС е W d Фр/ d t, где W - число витков в обмотке 6 возбуждения. Эта ЭДС

создает скачок напряжения на обмотке 6 возбуждения, фиксируемый осциллографом, Величина скачка Ли е пропорциональна величине зазора б в подшипнике,

те перемещению якоря 2. Поэтому по величине Ли, фиксируемой измерительным прибором 10, можно осуществлять допусковый контроль зазора в подшипнике.

Технико-экономическая эффективность

предложенного способа по сравнению с применяемым в практике диагностики двигателей способом оценки зазора заключается в простоте его реализации благодаря контролю зазора по параметрам части обмотки, подключенной к регулируемому источнику.

Формула изобретения

Способ контроля радиального зазора в

подшипниках многополюсной электрической машины, содержащей обмотку на статоре, заключающийся в том, что подают постоянный ток от регулируемого источника питания в часть обмотки статора, лежащей

выше оси машины, и увеличивают ток до момента скачкообразного изменения электрических характеристик указанной части обмотки, по которому определяют величину зазора в подшипниках, отличающийс я тем, что, с целью упрощения реализации частью обмотки статора включают реактор, а в качестве скачкообразно изменяющейся электрической характеристики измеряют амплитуду скачка напряжения на части обмотки.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения -упрощение реализации. Способ контроля радиального зазора в подшипниках многополюсной электрической машины, например, постоянного тока заключается в том, что подключают часть обмотки возбуждения, лежащей выше оси обмотки, к регулируемому источнику постоянного напряжения через реактор. Увеличивают ток в обмотке возбуждения, измеряют амплитуду скачка напряжения на указанной части обмотки возбуждения и по этому скачку судят о величине радиального зазора в подшипниках. Измерение изменения параметров части обмотки возбуждения, подключенной к регулируемому источни- ку.упрощает реализацию способа. 4 ил сп С