Способ контроля короткозамкнутых витков многофазной обмотки статора Советский патент 1978 года по МПК G01R31/06 

Изобретение относится к области эпек- тромашиносгроения, а именно к производству н контролю трехфазных асинхронных двигателей. Известен способ обнаружения короткозамкнутых витков и многофазной обмотке путем )ашения поверяемой обмотки в переменном электромагнитном поле индуктора и снятия с приемного электромагнита контролируемого сигнала, по величине которого судят о наличии дефекта . Од- гфи таком способе необходима полная разборка двигателя. Известен также способ контроля корот- козамкнутык витков многофазной обмотки статора асинхронного двигателя путем под ключения поверяемой обмотки к источнику питания, формирования контролируемого сигнала и измерения его амплит 71Ы, по сопоставлению которой с сигналом уетав ки судят о наличии дефекта 2. Недостатком этого способа является низкая точ ность определения наличия и местонахождения дефекта в условияХ| близких к экс плуатационным. Цель изобретения - повышение достоверности контроля в условиях, близких к эксплуатационным. Это достигается тем, что по предлагаемому способу производят запуск двигателя на холостом ходу, измеряют вибрацию его корпуса двумя ортогонально установленными датчиками, фильтруют, из сигналов вибродатчиков составляющие с двойной частотой напряжения питания, а контролируемый сигнал формир5лют пропорциональным сумме указанных составляющих, измеряют его фазу относительно сигнала одного из вибродатчиков и по ее величине судят о местонахождении дефекта, Известно, что короткозамкнутые витки статорной обмотки вызывают вторичные магнитные потоки и нарушают симметрию вращающегося кругового магнитного поля двигателя. Нарушение симметрии магнитного поля приводит к возникновению неуравновешенных односторонних электромагнитных сил, пульсирующих по величине с двойной частотой питающей сети - Sfp то вызывает вибрацию корпуса двигателя па той же час тоте. Это явление обеспечивает возможность определения наличия ко 1откозамкну- тых витков обмотки путем измерения вибрации корпуса двигателя на частоте 2f j При этом между величиной виброскорости Vg на этой частоте и количеством закороченных, витков существует линейная связь ,. Где К - постоянный для данного типа двигателей коэффициент, определяемый эк- сперкментально. С другой стороны, поскольку направление вибрации, вызванной неуравнх вешенной магнитной силой, совпадает с направлением этой силы, то измерение вибрации на двойной частоте питающей сети системой из двух ортогональных вибродатчиков, закрепленных на двигателе, позволяет определить не только количество закороченных витков, но и их местоположение. И так, дляданного тина машин единожды экспериментально оп реде;щется величина коэффициента К g (iiaпример, путем искусственного закорачивания витков статорной обмотки и измерения вызванной ими величины.виброскорос- ти на частоте 2 f , работающего на холостом ходу двигателя). -Далее на контролируемых, двигателях, уже замеряя толь ко величины виброскорости на частоте 2fp в ортогональных направлениях Vg и Vg при помощи двух вибродатчиков на корпусе машины, определяется количество закороченных витков по величине ре- зультирую1дего вектора вибрации KJr KjК и их местополож.ение по направлению ре™ зультируюшего вектора вибрации г-« э Выявление короткозамкнутых витков данным способом удобно производить путе построения эллипсов вибрации по сигналам ортогональных вибродатчиков на частоте 2f „ , например, на экране электронного осциллографа. В этом случае величина бол шой оси эллипса . и угол его наклона Чк характеризуют, соответственно, количество закороченных витков и их мес тоположение. Поскольку ГОСТ 16921-71 требует и мерения уровня вибрации всех выпускаемы электродвигателей (заводы-изготовители должны быть обеспечены виброизмеритель ;a 5/1 ой аппаратурой), то выявление короткос-« м нутых витков статорной обмотки собраного асинхрО)1ного двигателя по предлагамому способу не требует существенного ополнительного аппа{«1турного оснащения редприятия. Иа чертеже приведена блок-схема, по- с}шющая предлагаемый способ. Вибросигналы датчиков 1 с испытуемо- о двигателя, работающего на холостом оду, подаются на частотно-избирательные силители 2, выделяющие сигналы на частоте 2 f 1 . Далее эти сигналы подаются а входы X и у электронного осциллографа 3, на экране которого регистрируетя эллипс вибрации, по указанным параметам которого определяется местоположение и количество закоооченных витков. Использование в качестве контрольного сигнала вибродатчиков позволяет в эксплуатационных условиях определить наличие и местонахождение дефекта. Формула изобретения Способ контроля короткозамкнутых витков многофазной обмотки статора асинхронного двигателя путем подключения поверяемой обмотки к источнику питания, формирования контролируемого сигнала и измерения его амплитуды, по сопоставлению которой с сигналом уставки судят о наличии дефекта, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля в условиях, близких к эксплуагационнЕ5 М, производят запуск двигателя на холостом ходу, измеряют вибрацию его корпуса двумя ортогонально установленными датчиками, фильтруют из сигналов виб- родатчиков составляющие с двойной частотой напряжения питания, а контролируемый сигнал формируют пропорциональным сумме указанных составляющих, измеряют его фазу относит€шьно сигнала одного из виб- родатчиков и по ее величине судят о местонахождении дефекта. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР 309794, кл. Q 01 К 31/06, 1971. 2. Заявка Франции № 2268383, кл. Н 02 К 11/00, Q 01 R 31/02, 1975. .