Устройство для измерения температуры обмоток электрических машин Советский патент 1982 года по МПК G01K13/08 

(5) УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1

Изобретение относится к технике измерения температуры и (Иожет быть использовано в автоматизации производственных процессов, а именно при пропитке и сушке обмоток электрических машин в процессе их программного нагрева.

По о сновному авт.св. № 800708 известно устройство для измерения тем пературы обмоток электрических машин |,р находящихся в движении в автоматизированном устройстве, карусельного типа для их пропитки и сушки током нагрева.Это устройство содержит термодатчик в виде обмотки электричес- 5 кой машины, токосъемники, через которые обмотка подключена к токопроводящим проводам, трансформатор напряжения, трансформатор тока, одна из его вторичных обмоток через вы- 20 прямитель и термосопротивление подключена к одному входу делителя, а другая обмотка через контакты подключена ко входу аналого-запоминаю.щего элемента (АЗЭ), выход которого через выпрямитель подключен к друго-j ,му входу делителя ft.

Однако устройство обладает ограниченной функциональной возможностью.,;, заключающейся в том, что оно .обеспечивает измерение температуры :обмоток, но не обеспечивает стабильный программный нагрев при пропитке и сушке обмоток электрических ;машин.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства-за счет обеспечения стабильного программного нагрева при пропитке и сушке обмоток электрических машин.

Эта цель достигается тем, что в устройство для измерения температуры обмоток электрических машин допогк нительно введены два вь1прямителя, делитель, а также термосопротивление, нелинейный блок, блок сравнения, блок управления,симмистор и третья вторичная обмотка трансформатора ка, которая через дополнительный выпрямитель и термосопротивление ключена к одному из выходов дополнительного делителя, второй вход которого через второй дополнительный выпрямитель подключен к выходу ЛЗЭ, выход дополнительного делителя через нелинейный блок и блок сравнения подключен к Выходу основного де лителя, при этом выход блока сравнения через блок управления подключен к симмистору, а рабочий вход блока управления подключен к зажимам выключателя. На чертеже приведена схема устрой ства для измерения температуры обмо ток электрических машин. Устройство для измерения темпе ратуры обмоток электрических машин содержит трансформатор 1 напряжения первичная обмотка которого подкдОче на к шинам нагрева, через которые проходит ток нагрева, а вторичная обмотка - к входу питания АЗЭ 2.Куп равляющему входу АЗЭ 2 через замыкающи контакты 3 подключена вторичная обмотка И трансформатора k тока. К выходу АЗЭ 2 подключены две идентич ные цепочки, каждая из которых содержит последовательно соединенные между собой выпрямительные мосты 5 и 6, которые своими входами подключены к выходу АЗЭ 2, а выходами к о ним из входов делителей 7 и 8, вторые входы которых через термосопротивления 9 и 10 подсоединень к выходам выпрямительных мостов 11 и 12 которые в свою очередь своими входами подсоединены соответственно к I и III вторичным обмоткам трансфор матора k тока. К выходу делителя 7 подключен показывающий прибор 13 а к выходу делителя 8 - вход нелинейного блока Н, блок 15 сравнения своими входами подключен к выходу нелинейного блока It и к выходу делителя 7, а выходом - к управляющему входу блока 16 управления, кото;РЫЙ входом подключен к СИММИСТОРУ :17, включенному в цепи нагрева, а входом рабочего напряжения к зажимам выключателя 18 источника питания. Устройство содержит также выпрямите1ль 19; КОТОРЫЙ своим входом через сммиистор 17 подключен к попвижным контактам выключателя 18 источника питания а выходом ft питающим точкам токосъемников 20, вокруг которых вращается термодатчик 21 обмотка электрической машины. Устройство для измерения температуры, обмоток электрических машин работает следующий образом. После подключения обмотки 21 электрической машины к токосъемникам 20, замыкаются контакты выключателя 18 и ток нагрева проходит через симмистор 17, выпрямитель 1Я, токосъемник 20 и обмотку 21 электрической машины. Однойременно появляется напряжение на вторичных обмотках трансформаторов напряжения 1 и тока k, Первое из которых предназначено для питания АЗЗ, а второе - для. измерения силы тока нагрева, проходящего через выпрямитель 19, токосъемники 20 и обмотку 21 электрической машины. Выходное напряжение АЗЭ 2 зависит от абсолютного .значения управляющего напряжения, поступающего через замыкающие контакты 3 от одной из вторичных обмоток (и) трансформатора « При замыкании контактов выключа теля 18 одновременно включаются контакты 3 и на выходе АЗЭ 2 появляется напряжение идентичное напряжениям вторичных (I -11 г) обмоток трансформатора k тока. ПОСКОЛЬКУ обмотки 1-1 и трансформатора тока одинаковы, а коэффи- циент передачи АЗЭ 2 подобран соответствующим образом, то его выходное напряжение так же идентично напряжениям вторичных обмоток (I и 111 трансформатора А тока, подключенных к входам выпрямителей 11 и 12. Следовательно, два одинаковых напряжения, подведенные к входам выПрямителей 5 и 6 и 11 и 12 выпрямляются и одно напряжение через выпрямители 5 и 6 непосредственно подводится к одним входам делителей 7 и 8, а другие два идентичных напряжения через выпрямители 11 и 12 и термосопротивления 9 и 10 подводятся к другим входам делительных устройств 7 и 8. G замыканием контактов выключателя 18 замыкаются контакты 3 ( автоматика включения этих контактов не указана ). При этом обмотка 21 начинает нагреваться и через время обусловленное временем запоминания информации АЗЭ 2, отключаются контакты 3 и поскольку на выходах выпрямителей 5 и 6 напряжение поддерживается постоянным, а на выходах выпрямителей 11 и 12 меняется пропорционал но уменьшению тока нагрева, то на выходах делителей 7 и 8 выдаются на пряжения пропорциональные изменению силы тока нагрева обмотки или ее тё пературе. Таким образом, напряжения на выходах делителей 7 и 8 являются идентичными и пропорциональными тем |Пературе пропитываемой обмотки 21. I Программа нелинейного блока I .составлена так, что при линейнЪм входном напряжении на его выходе формируется нелинейное напряжение, соответствующее программе нагрева пропитываемой обмотки 21. Два напряжения, одно линейное, п Сдаваемое с делителя 7. а другое не;линейное, подаваемое с выхода нелинейного блока 1 сравниваются друг другом в блоке 15 сравнения и при отличии их по амплитуде на выходе этого блока появляется сигнал, кото рый вводится в блок 16 управления. В блоке 16 управления вырабатыва ется сигнал запирания симмистора 17 на время, равное времени паузы блока 16 управления. После,истечения этог времени появляется сигнал, отпирающий симмистор и процесс восстановле ния, т.е. на выходе АЗЭ 2 восстанавливается напряжение, пропорциог нальное начальному значению тока току пуска. В случае повторного появления расхождения по амплитуде выходного напряжения делителя 7 и выходного напряжения нелинейного блока Н процесс повторяется заново. Таким образом, программный нагрев пропитываемой обмотки 21 производится во время включения импульсной системы симмистора в цепь обмот ки 21. Температура внешней среды учитывается термосопротивлениями 9 и 10, которые имеют положительные температурные коэффициенты. Введение в устройство для измерения температуры обмоток электрических машин нелинейного блока, бло ка сравнения, блока управления,- симмистора, добавление 111 вторичной обмотки трансформатора тока и цепочки состоящей из выпрямительных мостов, делителя и термосопротивления, обеспечивает режим нагрева по определе.нной заранее заданной программе, заключающейся в постоянстве прироста температурь ро определенным участкам температурной кривой в функции време ни. Благодаря этому повышается качество пропитки и сушки обмоток электрических машин. Формула изобретения Устройство для измерения температуры обмоток электрических машин по авт.св. № 800708, отличающее с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счетобеспечения стабильного программного нагрева при пропитке и сушке обмоток электрических машин,в устройство дополнительно введены два выпрямителя, делитель, а также термос,опротивление нелинейный блок блок сравнения, блок управления, симмистор и третья вторичная обмотка трансформатора тока, которая через дополнительный выпрямитель и термосопротивление подключена к одному из входов дополнительного делителя, второй вход которого через второй дополнительный выпрямитель подключен к выходу аналого-запоминаю1цего элемента, выход дополнительного делителя через нелинейный блок и блок сравнения подключен к выходу основного делителя, при этом выход блока сравнения через блок управления подключен к симмистору, а. рабочий вход блока управления подключен к зажимам выключателя. Источники информацииi принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № 800708, кл. G 01 К 13/03, 1979.