Устройство для обнаружения повреждений стержней короткозамкнутого ротора асинхронного двигателя Советский патент 1982 года по МПК G01R31/34 H02K15/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ СТЕРЖНЕЙ КОРОТКОЗАМКНУТОГО РОТОРА АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

I

Изобретение относится к электрона мерительной технике и может быть использовано при создании устройств для диагностики стержней роторов асинхронных двигателей...

Известно устройство для контроля повреждений стрежней беличьей клетки ротора асинхронного двигателя в рабо чем режиме, содержащее источник питания, датчик числа оборотов и индикатор 1 .

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обнаружений повреждений стрежней короткозамкну:- того ротора асинхронного двигате, содержащее электромагнитный датчик, выход которого соединен с одним иэ входов дешифратора, другой вход кртйрого соединен с выходом счетчика, входы которого соединены соответс енно с выходами датчика пространственного расположения стержней ротор а и фик- . сатора оборотов, и блок индикации 2.

Недостатком известных устройств является невысокая точность определения поверждений.

Цель изобретения - повышение точности определения повержденных стерз ней короткозамкнутого ротора асинхронного двигателя в рабочем режиме.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обнаружения повреждений стержней короткозамкнутого ротора асин10хронного двигателя, содержащее элекгромагнитный датчик, выход которого соединен с одним из входов дешифрато ра, другой вход которого соединен с выходом счетчика, входы которого соедиtsнены соответственно с выходами датчика пространственного расположения . стержней ротора и фиксатора оборотов, и блок индикации, снабжено дополнителЕуным счетчиком и блоками триггеров и

20 элементов И по числу стержней проверяемого ротора, при этом счетный вход дополнительного счетчика соединен с выходом фиксатора оборотов, его выход

соединен соответственно с одним из входов блока индикации и с. первыми входами элементов И, выходы которых соединены с соответствующими другими входами блока индикации, управляющий выход которого соединен соответственно с входом сброса дополнительного счет- чика и с первыми входами триггеров, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами основного счетчика, а выходы триггеров соединены соответственно с вторыми входами элементов И.-.

Кроме того, для достижения этой цели электромагнитный датчик выполнен с дифференхшрующей R S-1юпью, выход которой соединен с выходом электромагнитного датчика.

На чертеже представлена струтстурная схема устройства.

Устройство содержит электромагнит ный датчик 1 с дифференцирующей Я S-цепью, дешифрйтор 2, датчик 3 пространственного расположения стержней ротора, фиксатор 4 оборотов, счетчкК 5, дополнительный счетчик 6, блоки 7 триггеров, блоки элементов 8 И и блок 9 шздшсации.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 располагается вблизи стерланей ротора. При исправных стержнях от каждого из них в катушке наводится импульс ЭДС. Дифференцирующая R S -цеп в датчике 1 необходима для уменьшения величинь ЭДС от электромагнитных полей статора. В дешифраторе 2 импульсы распределяются синхронно с сигналами от датчика 3 пространственного расположения по выходам, количество которых равно числу стержней. Фиксатор 4 оборотов после каждого оборота производит сброс счетчика 5. Сигналы, переключающие триггеры, подаются с дополнитель ного счетчика б согласно уставке наполнения. После накопления определенного числа импульсов дополнительным счетчиком 6 на его выходе появляется сигнал, который подается на входы элементов 8 И. При наличии поврежцения на, выходе элемента 8 И, соответствующего номеру поврежденного стержня, -появляется сигнал. Блок индикаши суммирует количество оборванных стержней, фиксирует их номера, сбрасывает дополнитель- ный счетчик 6 и переключает триггеры 7 в исходное положение. Многократная работа счетчика 5 необходима потому.

что частота тока в стержнях ротора равна произведению t S , где 5 скольжение, а f - частота питающей сети. Прохождение тока через ноль в

стержне с частотой tp будет регистрироваться датчиком 1 как его обрыв. Через каждые четверть периода величина тока в стержне достигнет максимального значения. Отсюда минимайьное необходимое число оборотов для одного измерения равно . Р g , где П - число оборотов ротора в единицу времени..

Сигнал от фиксатора 4 оборотов

появляется между последним и первым импульсами датчика 3 пространственного расположения стержней. Это осуществляется с помощью лепестка фиксатора оборотов, который обеспечивает необхо-

димое время сброса счетчика 5 после каждого оборота. Данная схема работает при любом направлении вращения двигателя. Изменяются лишь порядковые номера стержней при смене направления

вращения.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает повьпиенной чувствительностью за счет ввепения дифференцирующей 45 -цепи, а, следовательно, и повышенной точностью определения чкюла повредившихся стержней с помощью запоминания состояния стержней за несколЬ ко оборотов ротора,, что осуществляется дополнительньш счетчиком, триггерами и элементами И с соответствующими соединениями.

Формула изобретения

40

1, Устройство для обнаружения повреждений стержней короткозамкнутого ротора асинхронного двигателя, содержащее электромагнитный датчик, выход которого соединен с одним из входов дешифратора, другой вход которого соединен с выходом счетчика, входы которого соединены соответственно с выходами датчика пространственного расположения стержней ротора и фиксатора оборотов, и блок индикагши, о т л и чающееся тем, что, с целью повьпиения точности определения поврежденных стрежней коротаозамкнутого ротора асинхронного двигателя в рабочем режиме, оно снабжено дополнительным счетчиком и блоками триггеров и элементов И rio числу стержней проверяемого ротора, при этом счетный вход дополнительного счетчика соединен с выходом фиксатора оборотов, его выход соединен соответственно с одним из входов блока индикации и с первыми входами элементов И, выходы которых соединены с соответствующими другими входами блока индикации, управляющий выход которюго соединен соответственно с входом сброса дополнительного счетчика и с первыми входами триггеров, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами основного счетчика, а выходы триггеров соединены

соЬтветстеенио с вторыми входами элементов И.

2. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что электромагнитный датчик вьшолиен с дифференцирующей RS -цепью, выход которой соединен с выходом электромагнитного дарчика.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

l.B.C.Gaydon andOt/l, Efectp. .

1979, 205, № 14, p. 37-38.

2. Авторское свидетельство СССР № 333656, кл. С, О1 R 31/ОО, 1973.