Способ косвенного контроля динамического эксцентриситета асинхронной электрической машины Советский патент 1979 года по МПК H02K15/16 

(54) СПОСЬБ КрСЁЕННОГО КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ЭКСЦЕНТРИСИТЕТА АСИНХРОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ

водя впектрическую машину с трехфазного питания на однофазное, 6 не)авно мерН(стй воздушного зазора судят по величине ее скорости вращения 11.

Недостаток способа - трудоёШость И ййзМй точйсёть ЬПредёпёНйя НёпйЧины д йнйшческого эксцентриситета.

Известен также способ косвенного контролй динамического эксцентриситета асинхронной электрической машины с зубчатьм ротором, основанньгй на измерении ЭДС, наводимой магнитным полем р1асееятея в айтчикёГ размешён1К)м на внешней поверхности электрической машины, при ее работе от многофазного источника питания на холостом ходу и фор мировании контролируемого сигнала, пропорционального динамическому вксцёнтриситету fs.V

Данный способ является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому резулы-ату.

. - малая точность из-за сложности выделения малого уровня контролируемого сигнала на фоне сигнала, не зависящего от вксцентриситетв.

Цель изобретения - ттовьтшение точности.

Пля реализации поставленной цели измеряют скольжение ротора, Ъ из сигнала датчика выделяют зубцовую гармонику, определяют ее максимальную амплитуду, далее измеряют значение этой гармоники через момент времени

Ч/-3) - ЧИСЛО пар ПОЛЮСОВ} и) - угловая частоте первой гар монйкй напряжения питания; 5 - сколшеше ротора электри ческой машины,i н контролируемый сигнал формируют как отношение указанного значения зубцовой гармоники к ее максимальной амгаштуде. . В асинхродаых Ытектрических машинах за счет зубчатости вращающейся .части Ьоаникают колебания магнитного Лючгока, частота ко-горых пропорциональва числу зубцов вращакяяёйся части (). Если на внешнюю боковую по-; верхйбсть впектрйческой врашакяпейся ga хШйстон ходу машинь наложить измерВтвпшыЙ датчик в виде катушки, ши рййа Шторого piaBBa полюсному делению зубцовой гармоники , то на ььяодв его tionyTOM епе ягрический сигнал, пропорцио

шлыный внешнему .магнитному полю машины.. .

Измеритедьный вл емент обеспечивает Ьыдепение максимального сигнала зубцо&ой Гармоники, Электрический с.игнал частоты модулируется частотой зубцовоЙ гармоники. При ВТОМ максимальное значение амплитуды сигнала зубцовой гарроники наблюдается в момент

наибольшего сближения поверхностей расточки статора и ротора, а минимальное значение айппитуды сигнала зубцовой rapMoHtfKH наблюдается в момент наиболыиего отклонения Поверхностей расточки статора и ротора, т.е. когда ротор сделает пол-оборота при наличии динамического вксцентриситета. Это объясняется различным магнитным сопротивчлением Воздушного зазора магнитному

полю зубцовой гармоники, зависящим от величины Воздушного промежутка между поверхностями статора и ротора. Следовательно, представляется возможным по величинам амплитуд зубцовых гармоник

судить об изменении воздушного зазора в данной точке машины, т.е. о динамическом вксцентриситете. Ввиду того, что за время, равное одному периоду основной гармоники поля, ротор сделает JUS

оборота,

где $ - величина скольжения машины,

р - число пар Полюсов мшинны, а полное изменение воздушного зазора от максимума до минимума произойдет

за половину оборота ротора, необходимо измерение амплитуд зубцовьк гармоник производить; через время, равное половине оборота ротора, т.е. Соотношение максимальной и минимальной амплитуд зуйювых гаркюник при 0ТОМ равно . Пооперационное описание способа следующее. Электрическую машину подключают к источнику трехфазного ййПряжения. и раз- гьншот при :холостом ходе. Измеряют сигнал датчика (в виде измерительной квга-ушкв), наложенного на внешнюю поверхность впектрйческой машины, выделяют йа «его сигнал, пропорцйоналшый зубцовой гармонике Для этого расстояние между активньшга проводниками датчшш выбирают равным полюсному деле кию эуйювой гармоники. Далее определяют максимальную амплитуду зу&ювой гармоники, а через время t измеряот ее значение, соответствующее половине оборота ротора. Затем формируют сигнал равный отношению указанного значени;я амплитуды эубцовой гармоники к ее мак симальной амплитуде, и по данному сиг;калу судят о величине динамического бксцектриситета. Выделение из общего сигнала датчика зубцовой гармоники, наиболее резко зависшией от динамического эксцентриситета, позволяет повысить точность выявления дефекта электрической машины. Формула изобретения Способ косвенного контроля динамического эксцентриситета асинхронной электрической машины с зубчатым ротором, основанный на измерении ЭДС, наводимой магнитным полем рассеяния в датчике, размещенном на внешней , поверхности электрической машины, при ее работе от многофазного источника на холостом ходу и формировании контролируемого сигнала, пропорционального динамическому вксцентрнситету, о т « личающийс я тем,, что, с целью повьпиения точности, измеряют, скольжение ротора, а из сигнала датчика выделяют зубцовую гармонику, определяют ее максималшую амплитуду, далее измеряют значение этой гармоники через момент времени -. ... - Р- . u(4-S) -число пар полюсов; -угловая частота первой гармоники напряжения Питания; ё - скольжение ротора электрической машины, и контролируемый сигнал формиуют как отношение указанного знач&ния гармоники к ее максималь ной амплитуде, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 221152, кл. Н 02 К 15/ОО, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. 7 Oi В 7/14, 1940,