Устройство для контроля эксцентриситета ротора относительно статора Советский патент 1981 года по МПК H02K15/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭКСЩНТРИСИТЕТА РОТОРА ОТНОСИТЕЛЬНО СТАТОРА Изобретение относится к области электрических машин, а именно к устройствам для контроля эксцентриситета ротора относительно статора, и может быть использовано для защиты индукторного генератора от увеличения эксцентриситета ротора в схемах релейной защиты индукторных генераторов, на зубцах статора которых уложены измерительные катушки, в KOTOJ X при работе генератора наводятся ЭДС. Известно устройство, предназначенное для непрерывного контроля эксцент риситета индукторного генератора, которое контролирует изменение .эксцентриситета ротора относительно статора при холостом ходе генератора tU Данное устройство состоит из магнитоэлектрического логометра с выпрямителем. В логометр вводится параметр L, кото1« 1й равен отношению ЭДС, наводимых в измерительных катушках статора индукторного генератора, а шкала проградуирована в значениях эксц-ентриситета Е :-г . Данное устройство nor зволяет контролировать воздушный зазор при холостом ходе индукторного генератора. Известно также устройство для ко«троля эксцентриситета ротора относительно статора электрической машинам, содержащее измерительные зонды, предHa3Ha4erfHbie для размещения на стат&ре, блок измерения разности напряжений с диаметрально расположенных зовдов, блок уставки,сравнения и измерительный блок 2. Данное техническое решение наиболее близко к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостаток указанного устройства состоит в том, что абсолютная разность измеренных напряжений с зондов, хотя характеризует величину эксцентриситета, но зависит только от напряжеия питания и нагрузки машины. 3 Цель изобретения - повьшение точности. Для этого устройство снабжено сум мирующим блоком сигналов с диаметрал но расположенных зондов и блоком деления, при этом блоки измерения разности напряжений и суммирующий подключены на входы блока деления, выход которого соединен с входом блока сравнения. На чертеже представлена электриче кая схема устройства для контроля эксцентриситета ротора, которая може быть использована для защиты ивдукторного генератора от увеличения экс центриситета ротора относительно ста тора. Эксцентриситет ротора относительно статора, характеризующий изменение воздушного зазора между ротором и статором, выражается через напряже ние, наводимое в измерительных зонда статора, следующей йормулой Е V4 Устройство для защиты индукторного генератора от увеличения эксцентриситета ротора относительно статора включает в себя блоки суммирования и вычитания 2 напряжений, пропорциональных смещению ротора относительно статора, вьтолненные на трансформаторах, блок выпрямителя с делителем выполненный по мостовой схеме выпрямления, усилитель 4 сигнала разности напряжений с выпрямителем и делителем, блок 5 деления, сигналов разности и суммы напряжений, пороговый элемент 6, блок ИЛИ 7, имеющий вход первый - для сигнала, пропорцио нального эксцентриситету ротора по оси Х, вход второй - для сигнала, пропорционального эксцентриситету ротора по оси У, исполнительного органа (реле) 8. Схема работает следующим образом. Напряжение с изме1 ительных зо1здов расположенных на двух диаметрально противоположных зубцах статора по осям X и У, поступает на первичные обмотки трансформаторов блоков } и 2 Со вторичных обмоток трансформаторов включенных.;.встречно снимается разность напряжения (U - Ui).C обмоток включенных согласно, получаем сумму напряжений ( . Напряжение (Uy,f 40л) поступает на вход блока 3. Напряжение и-,-и 3 поступает на вход бло ка 4, где умножается на постоянный 8 коэффициент К-коэффициент усиления блока 4. Блок 4 приводит уровень напряжений к уровню напряжения U + Uji, принятому за I. В.блоке делеНИН 5 эти два напряжения (1/ + и) и (и -Uj) сравниваются. ПрТГ сигнале {и-Uj j-K и(} выражение К Выходное напряжение блока деления 5 отрицательно в этом случае и на вход порогового элемента 6 сигнал диодом не пропускается. При сигнале )К I. Сиг7 Uj. выражение нал на выходе блока деления 5 положителен, т.е. на входе порогового элемента 6 уровень 1, что вызывает изменение состояния выхода порогового элемента 6 с уровня 1 на уровень О, сигнализируя о том, что эксцентриситет ротора превьшает максимально допустимьй уровень. Аналогично построен канал контроля по оси У. Сигналы из каналов X и У поступают на первый и второй входы блока 7, выполняющего функцию ИЛИ. С выхода блока 7 сигнал поступает на вход исполнительного органа 8, осуществляющего индикацию и отключение индукторного генератора от сети, тем самым предотвращая аварию. Введение в устройство блока суммирования и деления позволяет уменьшить зависимость полезного сигнала от изменения режима питания и нагрузки электрической машины и в итоге повысить точность контроля эксцентриситета ротора. Формула изобретения Устройство для контроля эксцентриситета ротора относительно статора электрической машины, содержащее измерительные зонды, предназначенные для размещения на статоре, блок измерения разности напряжений с диаметрально расположенных зондов, блоки уставки j сравнения и измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, устройство снабжено суммирующим блоком сигналов с диаметрально расположенных зондов и блоком деления, при этом блок измерения разности напряжений и суммирукнций подключены на входы 5 блока деле1шя выход которого соединей с входом блока сравнения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 8882884 1. Промышленная энергетика. 1972. л 1 6, с. 20. 2. Патеит Франции № 2091682, кл. Н 02 К 15/00, 1972.