Устройство диагностики гидрогенераторов с приводным двигателем Советский патент 1992 года по МПК H02K15/00 H02K7/18 

Изобретение относится к электромашиностроению и энергетике и может быть использовано при разработке технического состояния, работоспособности и натурных испытаний различных серий гидрогенераторов для малых гидроэлектростанций и аналогичных установок.

Известны устройства, когда отдельные элементы электрических генераторов оценивают по результатам испытаний.

Известно также устройство для диагностирования, в котором с целью расширения функциональных возможностей используются сумматор, одновременно и блок контроля параметров, пороговый нелинейный элемент которого формирует сигнал неисправности.

Известна оперативная система диагностики, которая постоянно анализирует информацию, получаемую от датчиков, и оценивают ее достоверность до того, какона будет использована для выработки закл.счений.

Система процесса диагностирования позволяет лучше понять, на каком основании получен результат.

Известные аналоги не производят комплексную проверку изготовляемых генераторов, из-за чего натурные испытания гидрогенераторов вынуждены производить на месте установки на гидроэлектростанциях.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому эффекту при использовании является устройство, состоящее из электрического синхронного генератора, установленного на валу судового приводного двигателя.

Устройство содержит электрический синхронный генератор, статор которого укреплен на корпусе приводного двигателя, а ротор подключен к концу коленчатого вала двигателя. Указанная конструкция экономична, но ненадежна в эксплуатации, так как при обнаружении неисправности генератора во время натурных испытаний требуется произвести замену всего агрегата вместе с приводным двигателем, Кроме того, рассмотренная конструкция не позволяет производить натурные испытания различных серий гидрогенераторов с автоXI

ю ю

00

матизированным измерением результатов измерёйий и анализ полученных данных.

Целью изобретения является создание устройства, расширяющего функциональные возможности путем автоматизирован- ного контроля натурных испытаний вертикального гидрогенератора, соосно соединенного с приводным двигателем но таким образом, чтобы вес двигателя не влиял на работу генератора и позволял произво- дить диагностику различных генераторов при их замене,

Для достижения поставленной цели в известное устройство диагностики гидрогенераторов с приводным двигателем, гене- ратор которого имеет статоры и роторы с валами, содержащее пульт управления и регулирования с системой электропитания, введен блок автоматизированного измерения величин, включающий информационные дат- чики, измерительный преобразователь с измерительными приборами, локатьную информационно-измерительную управляющую систему, имеющую вычислительный узоп и блок контроля максимальных режимов, которого соединен с входом пульта управления и регулирования, который состоит из тиристорных преобразователей и соединен с тахогенератором, причем выход двигателя и генератор соединен с информа- ционными датчиками. Кроме того, генератор снабжен опорной конструкцией с размещенным в ней консольно двигателем. Опорная конструкция имеет центрирующие винтовые домкраты в вертикальной и горизон- тальчой плоскостях, а между генератором и двигателем установлена промежуточная технологическая опора, к которой жестко закреплены статоры двигателя и генератора, а валы роторов соединены эластичной муфтой.

Как видно из сопоставительного анализа с прототипом, отличительной особенностью предлагаемого устройства является введение пульта управления и регулирования с системой электропитания, тахогене- ратора, блока автоматизированного измерения величин, включающего информационные датчики, измерительный преобразователь и локальную информационную измерительную управляющую систему, опорной конструкции с промежуточной технологической опорой.

Указанная совокупность признаков является новой, поэтому изобретение соответствует критерию новизны. В известных технических решениях (в объеме проведенного нами поиска) указанные отличительные признаки не обнаружены, поэтому изобретение соответствует критерию существенные отличия.

На фиг. 1 показана схема устройства, которая содержит пульт управления и регулирования 1, гидрогенератор 2, приводной двигатель 3, тиристорный преобразователь 4, питающий якорь приводного двигателя, тиристорный преобразователь 5, питающий возбуждение приводного двигателя, тиристорный преобразователь 6, питающий систему возбуждения гидрогенератора, тахогенератор 7.

Блок I автоматизированного измерения величин включает информационные и дискретные датчики 8, измерительные преобразователи 9, измерительные приборы 10, коммутирующее устройство 11 выходов измерительных преобразователей; устройство 12 ввода дискретных сигналов, аналого-цифровой преобразователь 13.

На фиг. 2 показан продольный разрез устройства, которое содержит гидрогенератор 1, соединительную муфту 2, опорную конструкцию 3, включающую верхнее опорное кольцо, центрирующие винтовые домкраты и в вертикальной и горизонтальной плоскостях, двигатель 5, тахогенератор 6, промежуточную технологическую опору 7, состоящую из опорного кольца статора двигателя и кронштейнов, фундамент 8.

Предлагаемое устройство функционирует следующим образом. С помощью винтовых домкратов 4 в вертикальной и горизонтальной плоскостях обеспечивается соосная центровка валов ротора генератора 1 и приводного двигателя 5, которые соединяются эластичной муфтой 2. При этом промежуточная технологическая опора двигателя 7 исключает влияние веса его на вес генератора.

Предлагаемое устройство обеспечивает по сравнению с прототипом натурные испытания различных серий гидрогенераторов с автоматизированным измерением результатов измерений и анализ полученных данных.

Формула изобретения

Устройство диагностики гидрогенераторов с приводным двигателем, генератор которого имеет статоры и роторы с валами, содержащее пульт управления и регулирования с системой электропитания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, введен блок автоматизированного измерения величин, включающий информационные датчики, измерительный преобразователь с измерительными приборами, локальную информационно-измерительную управляющую систему, имеющую вычислительный узел и блок контроля максимальных режимов, выход которого соединен с входом

пульта управления и регулирования, который состоит иЗ тиристорных преобразователей и соединен с тахогенератором, выход двигателя и генератор соединены с информационными датчиками, а генератор снабжен опорной конструкцией с размещенным в ней консольно двигателем, имеющей центрирующие винтовые домкраты в вертикальной и горизонтальной плоскостях, между генератором и двигателем установлена промежуточная технологическая опора, к которой жестко закреплены статоры двигателя и генератора, а валы роторов соединены эластичной муфтой.

Сущность изобретения: для расширения функциональных возможностей в устройство диагностики гидрогенераторов с приводным двигателем введен блок автоматизированного измерения величин с вычислительным узлом и блоком 23 контроля максимальных режимов, а генератор снабжен опорной конструкцией с размещенным в ней консольно двигателем 5. 2 ил.