Способ контроля качества короткозамкнутой обмотки ротора и устройство для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК G01R31/06 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для контроля и диагностики короткозамкнутых асинхронных двигателей в процессе их изготовления и ремонта до сборки машины.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества короткозамкнутой обмотки ротора.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу контроля качества коротко- замкнутой обмотки ротора, при котором ротор вращают, возбуждают в нем переменные магнитные потоки, выделяют вторичные магнитные потоки, вызванные токами, наведенными в короткозамкнутой обмотке ротора возбуждающими магнитными потоками и протекающими по стержням корот- козамкнутой обмотки ротора, измеряют ЭДС, индуктированную вторичными магнитными потоками, по величине которой судят о качестве короткозамкнутой обмотки ротора, при этом ротор с короткозамкнутой обмоткой вращают и возбуждают вращающимся магнитным полем, образованным трехфазной симметричной системой переменных токов, а продольная ось вращающегося магнитного поля смещена относительно продольной оси вторичных магнитных потоков на соответствующее расстояние, а ЭДС измеряют в плоскости смещения указанных осей.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.

1 (по месту расположения измерительного датчика).

Устройство содержит статор 1 с трехфазной обмоткой, соединенной с источником трехфазного переменного напряжения (не показан), ротор 2 с контролируемой короткозамкнутой обмоткой 3, размещенный на съемном валу 4, установленном на опорах 5, измерительный датчик, состоящий из

магнитопровода 6 и обмотки 7, соединенной с блоком 8 контроля. При этом ротор 2 относительно статора 1 размещен эксцентрично и смещен в осевом направлении относительно статора 1 так, что часть контролируемой короткозамкнутой обмотки ротора 2 выступает за пределы обмотки статора 1, а датчик размещен вблизи выступающей части ротора 2 над соответствующим пазом так, что ось симметрии его находится в одной плоскости с продольными осями статора 1 и ротора 2.

Устройство работает следующим образом.

Обмотку статора 1 подключают к трехфазной сети переменного напряжения, в результате чего возникает вращающееся магнитное поле и ротор 2 начинает вращаться. Переменный магнитный поток вращающегося магнитного поля замыкается по

сердечнику ротора 2 и возбуждает в стержнях контролируемой короткозамкнутой обмотки 3 соответствующую ЭДС, величина которой зависит от зазора между статором 1 и ротором 2. В области расположения контролируемого стержня обмотки 3 ротора 2

вследствие эксцентричного расположения ротора 2 относительно статора 1 преобладающее значение будет иметь ЭДС в том стер- жне, который в данный момент располагается на минимальном расстоянии от поверхности статора 1 и находится под контролем. В других стержнях ротора 2 наведенная ЭДС будет по величине значительно меньше вследствие существенного увеличения воздушного зазора и соответст- венно уменьшения магнитного потока. Тем самым обеспечивается концентрация магнитного поля в зоне контролируемого стержня.

Под действием этой ЭДС в короткозам- кнутой обмотке ротора 2 протекает ток, величина которого в контролируемом стержне зависит от величины его электрического сопротивления. Ток, протекающий по стержню, создает вокруг стержней переменный магнитный поток. В зазоре между статором 1 и ротором 2 возникает результирующее магнитное поле, образованное как токами в статорной обмотке, так и токами в роторной обмотке. У поверхности выступающей за статор 1 части ротора 2 магнитный поток создается только токами в стержнях роторной обмотки. Этот поток в зоне контролируемого стержня замыкается по части сердечника ротора 2 и магнитопровода б, наводит в обмотке 7 ЭДС, величина которой зависит от сопротивления стержней, т.е. характеризует качество заливки короткозамк- нутых стержней ротора 2.

ЭДС в измерительной обмотке 7 являет- ся информативным параметром контроля и измеряется блоком 8 контроля. По величине этой ЭДС в измерительной обмотке 7, например, по ее среднему значению судят о качестве заливки короткозамкнутой обмот- ки ротора 2.

Для уменьшения затрат при изготовлении роторов в процессе их производства контроль целесообразно осуществлять до запрессовки вала. Поэтому в предлагаемом устройстве вал 4 является съемным, что повышает производительность контроля.

Изобретение повышает достоверность контроля, а также значительно повышает

производительность контроля по сравнению с известными техническими решениями.

Формула изобретения

1. Способ контроля качества коротко- замкнутой обмотки ротора, при котором ротор вращают, возбуждают в нем переменные магнитные потоки, выделяют вторичные магнитные потоки, вызванные токами, наведенными в короткозамкнутой обмотке ротора возбуждающими переменными магнитными потоками и протекающими по стержням короткозамкнутой обмотки ротора, измеряют ЭДС, индуктированную вторичными магнитными потоками, по величине которой судят о качестве короткозамкнутой обмотки ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, ротор с контролируемой коротко- замкнутой обмоткой вращают и возбуждают вращающимся магнитным полем, образованным трехфазной симметричной системой переменных токов, при этом продольная ось вращающегося магнитного поля смещена относительно продольной оси вторичных магнитных потоков, а ЭДС измеряют в плоскости указанных осей.

2. Устройство для контроля качества короткозамкнутой обмотки ротора, содержащее измерительный датчик, обмотка которого соединена с блоком контроля, о т- личающееся тем. что, с целью повышения достоверности контроля, в устройство введен статор с трехфазной обмоткой, соединенной с источником переменного напряжения, при этом внутри указанного статора эксцентрично размещен ротор с контролируемой короткозамкнутой обмоткой, смещенный в осевом направлении относительно статора так, что часть контролируемой короткозамкнутой обмотки ротора выступает за пределы обмотки статора, а измерительный датчик размещен вблизи выступающей части ротора над соответствующим пазом так, что его ось симметрии находится в одной плоскости с продольными осями статора и ротора.

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для контроля короткозамкнутых обмоток роторов асинхронных двигателей в процессе их изготовления или ремонта до сборки электромашины. Целью изобретения является повышение достоверности

фиг. 2