Устройство контроля вращающего момента на валу электродвигателя электробура по наземным параметрам Советский патент 1977 года по МПК G01R21/06 

метры Rs-Ra и и через сонротивлелпя R-2 л II ii.4MCpuTc.ib напряжения (или сопротивление Z-2v, равное еонротнилению измерителя иаиряжеиия, в Apyroii половине схемы) подключена также к обмоткам папряжеиия преобразователя мощности. К обмоткам папряжепия преобразователя мощности через измеритель иаиряжеиия (или сопротивление Zzv) подключены, кроме тото, выходные обмотки трансформаторов иаиряжения и ТНвс через параллельные цеиочки RiC и iC.

Работа устройства заключается в том, что оно реи1ает уравнение (1), преобразоваииое к виду;

974Z, г/ |М К------ (1,,,, - Ыл) 1л cos 1, +

.A/c)-/cCOsp, (Icn

I - О

где М - крутящий момеит па валу электродвигателя;

1лв,}св - токи, протекающие в обмотках Ziy Zly от действия линейных напряжений и и ев ,

А/л, А/с - еуммариые токи, протекающие в обмотках Ziy и ZiY от действия папряжепий:

Да Зйо

Шм (2/А + /с); (2/д + /с)

Здц

-(21 с + /л); Шс2 : - (2/С+ /л) оацойо

/ - коэффициерц пропорциональности, зависящий только от применяемых измерительных трансформаторов и ваттметра, а потому величина известная; Пс - синхронная частота вращения двигателя, величина также известная; 5 - номинальная величина скольжения

электродвигателя.

При иодаче напряжения на электродвигатель на зажимы А, В, С поступает линейное напрял ение, а на зажимы /л (л) и /с () - соответствующие токи. Линейный ток проходит через обмотку Zj ( и первичные обмотки BiT, создавая во вторичных обмотках ток пропорциональной величины, который создает падение наиряжения на потенциометре Ra-Яб (Rz-R&) и сопротивлении Ri (R7). Эти напряжения, пропорциональные лииейному току, снимаются с потенциометра и с сопротивления и поступают в цепь ваттметра, где вызывают ток А/А (А/с), протекающий по обмотке Ziv (Ziv). С другой стороны, по обмотке -2iv (Ziv) в противоположном направлении протекает ток IAB (/СБ) .

Таким образом, через сопротивление (Ziv) протекает разностный ток IAB- А/А (/ев-А/с) и ваттметр с обмотками Ziv (Ziv) и Zi (Zi) показывает величину, определяемую формулой (2). Преобразователь мощности (ваттметр) используется как иеремиожающее устройство. Удобство примеиеиия ваттметра в качестве иоремиожителя объясняется тем, что ваттметр фактически осуществляет скалярное произведение векторов тока и папряжепия, то есть реализует произведение вида:

(/Ав -A/A)/A,,

что и требуется согласно формуле (2).

Операции же сложения (вычитания) осуществляются иоследовательпым (встречным) или параллельным подключением сопротивлений, так, например, разность (/АВ-А/А) реализуется параллельным подключением сопротивлений Ri и Rz через сопротивление Zzv к ваттметру, другими словами, ток, протекающий через ваттметр, равен разности токов, протекающих через Ri и Rz. Через измеритель напряжения V (сопротивлепие ) протекает разностный ток /АВ- -А/Л2 (/ев-А/С2), где А/А2 (А/сз) - ток от папряжения At/АЗ (Af/ca). Ток /АВ-А/А2 прямо пропорциоиалеп напряжению иа зажимах электродвигателя, что позволяет достаточно

точно контролировать это напряжение.

При изменении длипы токоподвода соответственно меняются положения движков потенциометров Rs-Re и Rs-/ б.

Формула изобретения

Устройство контроля вращающего момента на валу электродвигателя электробура по наземным параметрам, содержащее трансформаторы папрял ения, трансформаторы тока, вспомогательные трансформаторы тока, потенциометры и преобразователь мощности, обмотки нанряжения которого подключены к трансформаторам напряжения и соединены с потенциометрами, включенными во вторичную цепь вспомогательного трансформатора тока, а токовые обмотки преобразователя мощности соединены с первичной обмоткой этого трансформатора, отличающееся тем, что, с

целью обеспечения контроля напряжения на зажимах электродвигателя, во вспомогательный трансформатор тока введена дополнительная обмотка, нагруженная на сопротивление и подключенная параллельно обмотке напряжения преобразователя мощности, а цепь трансформатора напряжения и другой вторичной обмотки вспомогательного трансформатора тока подключена к обмотке напряжения преобразователя мощности через измеритель

пряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Любарский А. Г. и др. Аппаратура для определения мощности на валу электробура

ио иаземным параметрам. Труды Куйбышевского ПИИНП, вып. 41, 1969.

2.Айзуипе Э. А. и др. Устройство УКМ-3 для коитроля крутящего момента на валу электробура, Маплины и нефтяное оборудовапие, М., 1975, №. 9.