Устройство для измерения температуры обмотки электрических машин Советский патент 1975 года по МПК G01K13/08 

1

Изобретение относится к электрическим методам измерения пеэлектрических величин, точнее температуры.

Известны устройства для измерения температуры обмотки электрических машин, содержащие термодатчик, в качестве которого используется обмотка электрической машины, трансформаторы переменного и постоянного тока и выпрямительное устройство.

Однако эти устройства непригодны для измерения температуры обмоток непосредственно под нагрузкой переменного тока.

Для измерения температуры обмоток, находящихся под нагрузкой переменного тока, в предлагаемом устройстве последовательно термодатчику включены первичные обмотки трансформатора переменного тока и трансформатора постоянного тока, а параллельно термодатчику и первичным обмоткам трансформаторов, включенных между собой послелТ.овательно, через фильтр включен источник постоянного тока.

Трансформатор постоянного тока выполнен с обмоткой коррекции, которая присоединена к вторичной обмотке трансформатора переменного тока, а вторичные обмотки трансформатора постоянного тока, соединенные попарно, последовательно и встречно, через выпрямительное устройство подключены к измерительному прибору.

Трансформатор переменного тока выполнен трехобмоточным, одна из вторичных обмоток присоединена к обмотке коррекции трансформатора постоянного тока, а другая, размагничивающая обмотка, включена в цепь источника постоянного тока.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Выводы фазных обмоток 1, 2, 3 электрической машины присоединены к сети переменного напряжения, причем фазная обмотка 3, используемая в качестве термодатчика, присоединена к сети через последовательно соединенные первичную обмотку трансформатора 4 неременного тока и первичную обмотку трансформатора 5 переменного тока.

Трансформатор 5 постоянного тока выполнен с обмоткой коррекции 6, которая присоединена к выводам 7 вторичной обмотки трансформатора 4, а вторичные обмотки трансформатора 5,соединенные попарно,последовательно и встречно, через выпрямительное устройство 8 присоединены к измерительному прибору 9 и к сети переменного напряжения. Источник 10 постоянного тока плюсовой шиной через индуктивность 11 присоединен к первичной обмотке трансформатора 5 со стороны., питающей сети, а минусовой шиной через размагничивающую обмотку 12 трансформатора 4 присоединен к точке соединения фазных обмоток 1, 2, 3. Источник 10 и размагничивающая обмотка 12 трансформатора 4 шунтируется емкостью 13.

Устройство работает следующим образом. От источника 10 подается постоянный ток величиной не более (1 )% от рабочего тока фазной обмотки 3 но следующей цепочке: индуктивность 11, первичная обмотка трансформатора 5, первичная обмотка трансформатора 4, фазная обмотка 3, размагничивающая обмотка 12 трансформатора 4. Следовательно, через первичные обмотки трансформатора 4 и трансформатора 5 и фазную обмотку 3 протекает ток, состоящий из переменного тока нагрузки электрической мащины и тока источника 10. Измерение постоянного тока, протекающего через фазную обмотку 3, осуществляется трансформатором 5, вторичные обмотки которого через выпрямительное устройство 8 соединены с измерительным прибором 9. Обмотка коррекции 6 трансформатора 5 компенсирует переменную составляющую магнитного потока в сердечниках этого трансформатора, обусловленную прохождением по первичной обмотке трансформатора 5 нагрузки фазной обмотки 3, так как ток вторичной обмотки трансформатора 4 пропорционален току нагрузки.

Высокая точность измерения температуры обмоток обеспечивается полной компенсацией переменной составляющей магнитного потока в сердечниках трансформатора 5 с сохранением пропорциональности тока вторичной обмотки трансформатора 4. Размагничивающая обмотка 12 трансформатора 4, содержащая число витков, равное числу витков первичной обмотки этого трансформатора, обеспечивает

компенсацию постоянпой составляющей магнитного потока, обусловленную прохождением по первичной обмотке трансформатора 4 тока источника 10. Емкость 13 обеспечивает защиту источника 10 и размагничивающей обмотки 12 трансформатора от прохождения по ним переменного тока питающей сети.

Предлагаемое устройство обеспечивает измерение с больщой точностью температуры

обмоток, находящихся под нагрузкой переменного тока электрических машин и аппаратов, ,а также позволяет однозначно установить момент достижения максимальной температуры обмоток, что способствует сокращению времени испытания электрической машины на нагревание.

Формула изобретения

Устройство для измерения температуры обмотки электрических машин, содержащее трансформатор постоянного тока, трансформатор переменного тока, выпрямительное устройство и термодатчик, в качестве которого используется обмотка электрической мащины, отличающееся тем, что, с целью измерения температуры обмоток, находящихся под нагрузкой переменного тока, устройство дополнительно содержит источник постоянного тока, подключенный через фильтр к термодатчику, а трансформатор постоянного тока имеет дополнительную обмотку коррекции, присоединенную ко вторичной обмотке трансформатора переменного тока, который, в свою очередь, содержит дополнительную размагничивающую обмотку.