Уже известны способы определения короткозамкнутых витков в катушках, заключающиеся в том, что исследуемую катушку помещают на железный сердечник дроссельной катушки, питаемой переменным током, причем наличие короткого замыкания витков обнаруживают по измерению режима в цепи катушки.
Сущность предлагаемого, согласно изобретению, способа заключается в том, что присутствие замкнутых витков определяется по затраченной в них мощности, учитываемой ваттметром, включенным в цепь намагничивающей сердечник обмотки.
На чертеже фиг. 1 изображает схему устройства, служащего для осуществления предлагаемого способа, фиг. 2 - ее видоизменение.
Устройство согласно фиг. 1 состоит из сердечника 1, выполненного из листового трансформаторного железа, снабженного намагничивающей катушкой 2 и замыкаемого подвижным вокруг оси 4 якорем 3. На стержень сердечника надевается испытуемая катушка 5. Катушка 2 включается в сеть переменного тока через реостат 6, последовательную обмотку 7 ваттметра, например, индукционного типа и сопротивление 8. Тонкая обмотка 10 ваттметра включена параллельно намагничивающей катушке магнита. Создающая противодействующий момент пружинка ваттметра закручена в обратном направлении, и при выключенном токе стрелка указателя уходит влево от нуля шкалы, причем пружина закручивается с таким расчетом, чтобы при включении тока номинального напряжения и отсутствии короткозамкнутых витков на магнитопроводе стрелка становилась на нуль шкалы, благодаря отклонению указателя вследствие потребления мощности железом магнитопровода и обмотками приборов. При помещении на магнитопровод испытуемой катушки, в случае наличия короткозамкнутых витков, мощность, поглощаемая в трансформаторе, увеличится, что будет указано ваттметром, отклонение стрелки которого будет пропорционально мощности, поглощаемой короткозамкнутыми витками. Магнитный поток в магнитопроводе постоянен так же, как и напряжение на зажимах катушки 2. Рассеяние практически ничтожно, вследствие чего поглощаемая мощность может быть принята пропорциональной числу короткозамкнутых витков (для данного сечения провода). Поэтому шкала может быть непосредственно проградуирована на число короткозамкнутых витков для каждого определенного сечения провода.
Во избежание возрастания намагничивающего тока при размыкании магнитной цепи, на магнитопроводе предусмотрен контакт 9, замыкающий при опущенном якоре реостат 8 накоротко. При повороте якоря контакт 9 размыкается, включая последовательно с намагничивающей катушкой реостат 8. Сопротивление последнего подобрано таким образом, чтобы при размыкании магнитной цепи мощность, поглощаемая прибором (при отсутствии замкнутых витков), не изменялась.
В случае необходимости определять не число короткозамкнутых витков, а только наличие их в исследуемой катушке, представляется возможным, для увеличения чувствительности прибора, переключить его параллельную обмотку (как то указано на чертеже пунктиром), чем будет устранено влияние на ваттметр поглощаемой последовательной обмоткой последнего мощности. При необходимости подвергнуть катушку испытанию на повышенное напряжение между витками питание схемы можно осуществить током повышенной частоты, например, звуковой.
Видоизмененная схема описанного выше устройства приведена на фиг. 2.
С целью устранения отклонения стрелки прибора от нулевого положения при выключенном токе предварительное закручивание пружины заменено шунтированием одной из двух последовательно включенных катушек 7 прибора активным сопротивлением 11. Последнее подбирается таким образом, чтобы при номинальном напряжении и при отсутствии короткозамкнутых витков стрелка прибора стояла на нуле.
В видоизмененном устройстве взамен делителя напряжения 6, регулирующего напряжение на зажимах прибора, применен автотрансформатор 12, снабженный реостатом 6, шунтирующим часть его обмотки.
Вместо реостата 8, изображенного на фиг. 1, также применен небольшой трансформатор, вторичная обмотка, которого замыкается регулируемым реостатом 8.
1. Способ обнаружения и определения числа короткозамкнутых витков в электрических катушках, отличающийся тем, что наличие и количество этих витков определяется по затрачиваемой в них мощности, измеряемой ваттметром.
2. Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающееся тем, что ярмо, несущее на себе намагничивающую и испытуемую катушку, образует замкнутую магнитную цепь и снабжено контактом, автоматически включающим в цепь тока соответствующим образом подобранное сопротивление, служащее для ограничения тока в момент разрыва магнитной цепи.
3. Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающееся тем, что для создания обратного вращающего момента подвижной системы прибора, с целью компенсации начального отклонения стрелки, создаваемого потерями в магнитопроводе, одна из двух последовательно включенных катушек прибора 7 шунтирована омическим сопротивлением 11, величина которого подобрана таким образом, чтобы обеспечить нулевое положение стрелки прибора при отсутствии короткозамкнутых витков.
4. В устройстве по пп. 2 и 3 применение в качестве добавочного сопротивления включаемого контактом 9 трансформатора 13, первичная обмотка которого при этом включена в цепь измерительного прибора, а вторичная замкнута регулируемым сопротивлением 8.
5. В устройстве по пп. 2 и 3 применение вместо потенциометра 6 реактивного сопротивления 12, часть витков обмотки которого шунтирована регулируемым активным сопротивлением 6.
Авторы
Даты
1934-07-31—Публикация
1932-12-29—Подача