Устройство для обнаружения дефектов в короткозамкнутых обмотках роторов асинхронных двигателей Советский патент 1947 года по МПК G01R31/06 G01R17/10 

Предметом данного изобретения является устройство для обнаруже1НИЯ дефектов в короткозамкнутых обмотках роторов асинхронных двигателей, выполненное но тнпу статора асин-хронного двигателя с обмоткой, нриключенн10Й к электрическому измерительному прибору. Согласно изобретению, обмотка статора образует четыре симметрично расположенные группы катушек, соединенных по схеме моста, к одной диагонали которого нодводится переменный ток, а к другой подключается электроизмерительный прибор. Неисправность или асимметричное расположение короткозамкнутой обмотки ротора фиксируется отклонением стрелки измерительного прибора.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Как указывалось, устройство в конструктивном отноше.эни имеет вид статора асинхронного двигателя по типу статоров того типа машин, роторы которых подлежат испытанию.

В пазы статора уложена обмотка, образующая четыре группы катушек J-4, симметрично расположенных по диаметру статорного пакета. Группы катушек 1-4 образуют четыре плеча измерительной мостовой схемы, на одну из диагоналей которой (на зажимы JO) подается напряжение 12-36 V переменного тока частоты 50 Hz. В другую диагональ моста включается индикатор баланса схемы - миллиамперметр 9 на 15-20 шА магнитоэлектрической системы с цвитектором (купроксный выпрямитель, 5-8, собранный по схеме Гретца).

Примененная в приборе мостовая схема действует следуюш,им образом. Диаметрально расположевзые обмотки являются первичными обмотками трансформатора, вторичными обмотками которого являются короткозамкнутые стержни «беличьей клетки ротора. При наличии тока в цепи первичных обмоток магнитный поток последних сцепляется с замкнутыми- витками обмотки ротора, вследствие чего «трансформатор будет находиться в режиме нагрузки. Вследствие симметрии обмотки /-4 и в случае целости стержней ротора плечи мостовой схемы будут нагружены симметрично и схема будет находиться в балансе. Если же в поле одной из

групп обмотки статора очутится иное количество стержней рото-ра, чем в поле других групп (например, если один из стержней будет оборван), ТО; симметричность нагрузки нарушится и индикатор баланса скемы даст то или иное отклонение. По характеру отклонений и их величине определяют степень годности ротора. Так как отклонения стрелки прибора в случае дефектов «беличьей клетки превышают в 2 -- 2J раза отклонения при испытании годных роторов, то это является достаточным критерием для контроля.

Возможны два варианта схемы, а именно: с образованием обмоткой статора одноименных полюсов на поверхности расточки статора и разноименных.

В последнем случае повышается чувствительность схемы, но несколько понижается фиксация вступления стержня «беличьей клетки в поле того или иного полюса, а это представляет некоторые неудобства для контроля.

Методика проверки роторов вытекает из аписаннчэго принципа действия устройства. Испытуемый ротор вставляется в предлагаемое устройство, т. е. в статор, снабженный вышеописанной обмоткой 1-4 . При этом желательно тем или иным способом соблюсти центрированное положение ротора в железе статора. Ротор медленно проворачивают. Вступление каждого стержня в поле обмотки явственно ош,ущается рукой испытателя; при этом стрелка индикатора делает то или иное отклонение. При идентичности стержней отбросы стрелки равновелики. При вступлении в поле обмотки дефектного стержня или группы таких стержней стрелка индикатора резко отклоняется до предельного значения.

При питании описанной обмотки напряжением в 12 V и при силе тока в обмотках 2-2,5 А ток в цепи индикатора достигает 4-6 тА

при нормальных стержнях и 15-20 тА-при дефектных.

Кроме проверки целостности стержней «беличьей клетки, прибор фиксирует эксцентриситет стержней «беличьей клетки по отношению к железу ротора, образовавшийся, например, вследствие однобокой шлифовки.

В таком случае отклонения стрелки индикатора постепенно нарастают по величине при прохожден.;и неравномерн-о сошлифованнь х сторон.

В случае скоса паза ток в цепи индикатора снижается до 1-2 тА, и при сильном скосе на 11/2-2 стержня индикатор не показывает наличия тока в своей цепи.

Таким образом, прибор позволяет обнаружить следуюш,ие дефекты в короткозамкнутых роторах: во-первых, обрывы в стержнях «беличьей клетки, во-вторь1х, эксцентриситет «беличьей клетки по отношению к железу ротора и, в-третьих, скос паза, если он не обусловлен конструкцией ротора.

Большим достоинством предлагаемой схемы является независимость показаний индикатора от случайных: колебаний сети.

Предмет изобретения

Устройство для обнаружения дефектов в короткозамкнутых обмотках роторов асинхронных двигателей, выполненное в виде статора асинхронного двигателя с обмоткой, приключенной к электрическому измерительному прибору, отличающееся тем, что обмотка статора выполнена в виде четырех симметрично расположенных групп катушек, соединенных по схеме моста, одна из диагоналей которого предназначена для подвода переменного тока, а другая для подключения измерительного прибора, с целью обнаружения неисправности или асимметричного расположения короткозамкнутой обмотки ротора поотклонению измерительного прибора.

0

Ubonm