Способ контроля ошибок изготовления статора сельсина

 

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОШИБОК ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТАТОРА СЕЛЬСИНА, при котором подключают напряжения к выводу третьей и соединенные накоротко выводам первой и второй фаз обмотки ротора, измеряют последовательно угловые положения ротора сельсина, соответствующие миниМальнъал сигналам на выводах первой и ,.ja второй, первой и третьей, третьей и второй фаз обмотки статора -- отличающийся тем, что, с целью повышения точности вьщеления ошибки обмотки при изготовлении статора, осуществляют последовательное переключение напряжения питания к выводу третьей и соединенным накоротко выводам второй и первой фаз, выводу второй и соединенным накоротко выводам первой и третьей фаз, выводу первой и соединенным накоротко выводам второй и третьей фаз обмотки статора, измеряют угловые положения ротора, соответствующие минимальному сигналу на выводах первой и второй фаз обмотки ротора, а об ошибках изготовления обмотки ста (Л тора судят по сумме отклонений угуглорых положений ротера от расчетс ных, соответствующих питанию со стороны обмотки статора и со стороны обмотки ротора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1078543 А

3(50 Н 02 K 15/06ч Н 02 К 24/00;

:G 01 R 31/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ; д, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

I (21) 3516035/24-07 (22) 25.11.82 (46) 07.03.84. Бюл. Р 9 (72) A.Ï. Гурьев (53) 621.314.214 ° 2(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 140892, кл. с 01 R 31/06, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

9 183832, кл. G 01 R 33/02, 1965..

3. Авторское свидетельство СССР

9 752641, кл. Н 02 К 15/06, 1977.

4. Хрущев В.В. Электрические микромашины. Л., "Энергия", 1969, с. 106-110. (54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОШИБОК ИЗГОТОВЛЕНИЯ CTATOPA CEJIbCHHA, при котором подключают напряжения к выводу третьей и соединенным накоротко выводам первой и второй фаз обмотки ротера, измеряют последовательно угловые положения ротора сельсина, соответствующие минимальныл сигналам на выводах первой и второй, первой и третьей, третьей и второй фаз обмотки статора о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности выделения ошибки обмотки при изготовлении статора, осуществляют последовательное переключение напряжения питания к выводу третьей и соединенным накоротко выводам второй и первой фаз, выводу второй и соединенным накоротко выводам первой и третьей фаз, выводу первой и соединенным накоротко выводам второй и третьей фаз обмотки статора, измеряют угловые положения ротора, соответствующие минимальному сигналу на выводах пер- д вой и второй фаз обмотки ротора, а Е об ошибках изготовления обмотки статора судят по сумме отклонений угугловых положений ротера от расчетных, соответствующих питанию со стороны обмотки статора и со стороны обмотки ротора.

1078543

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к контролю ошибок изготовления узлов электрических машин типа сельсинов.

Известны способы контроля ошибок изготовления узлов машины статора и ротора в процессе их производства по видам ошибок: неправильность укладки обмотки в пазы, неравномерность магнитной проводимости сердечников, наличие КЗ-витков. Для контроля неправильности укладки обмотки и наличия ЕЗ-витков используются способ и устройство с.применением вспомогательного П-образного индуктора (13.

Для контроля неравномерности магнитной проводимости узлов машины, например статора, используются способ и устройство с применением технологического узла, например ротора, создающего магнитный поток, соответствующий магнитному потоку контролируемого узла в собранной машине (2 ).

1 — -т

Однако применение указанных способов контроля отдельных видов ошибок изготовления машин типа сельсинов малоэффективно из-за низкой точности этих способов, особенно для контроля ошибок изготовления обмотки

Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля ошибок изготовления статора электрическйх машин, при котором подключают напряжения питания к выводу третьей фазы и соединенным накоротко выводам второй и первой фаз обмотки ротора, измеряют последовательно угловые положения ротора сельсина, . соответствующие минимальным сигналам на выводах первой и второй, первой и третьей, третьей и второй фаз обмотки статора. Для выделения ошибок изготовления обмотки иэ общей ошибки повторяют измерения угловых положений ротора при повышенной частоте напряжения питания, а ошибки изготовления обмотки определяют по разности результатов замеров угловых положений при повышенной и номинальной частотах питания (3 3.

Однако высокая точность контроля данным способом достигается только при определенном и стабильном отношениях активной и индуктивной составляющих входного сопротивления обмотки вспомогательного ротора, определенном и стабильном отношении частот питающих напряжений, обеспечить которые в заводских условиях трудно.

В частности, например, нестабильность отношения активной и индуктивной составляющих входного сопротивления обмотки вспомогательного ротора определяется технологическим допуском на обработку внутреннего

65 ненным накоротко выводам второй и третьей фаз обмотки статора, измеряют угловые положения ротора, соответствующие минимальному сигналу на выводах первой и второй фаз обмотки ротора, а об ошибках изготовления обмотки статора судят по сумме откло нений угловых положений ротора от расчетных, соответствующих питанию со стороны обмотки статора и со стороны обмотки ротора.

На фиг. 1 — б изображено положение осей магнитного потока и осей фаз обмоток в контрольных точках угла поворота ротора для случая ошибок укладки обмотки; на фиг. 7-12 диаметра сердечника статора, которыми может достигать 20% и более от величины рабочего воздушного зазора.

Указанное обстоятельство усугубляется тем, что по известному способу ошибка укладки обмотки статора оценивается по разности двух больших величин. Это связано с тем, что обмотка укладывается, как правило, в пазы предварительно обработанного

10 сердечника статора, который имеет величину ошибок изготовления сердечника в несколько раэ больше, чем величина технологически допустимых ошибок этого типа для окон15 чательно обработанного сердечника.

Результат контроля ошибок изготовления статора известным способом зависит не только от ошибок изготовления собственно обмотки (ошиб20 ки укладки обмотки и наличие К3-витков), но и начиная КЗ-витков в сердечнике статора, что снижает точность и чувствительность контроля, поскольку ошибки обмотки статора уверенно можно контролировать только с определенного уровня, соответствующего ошибкам за счет наличия

К3-витков в сердечнике.

Цель изобретения — повышение точЗ0,ности выделения ошибки обмотки при ! изготовлении статора сельсина.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля ошибок изготовления статора сельсина, при котором подключают напряжения питания к выводу третьей и соединенным накоротко выводам пер. вой и второй фаэ обмотки ротора и последовательном измерении угловых положений ротора сельсина, соответ40 ствующие минимальным сигналам на выводах первой и второй, первой и третьей, третьей и второй фаз обмотки статора, осуществляют последовательное переключение напряжения пи45 тания к выводу третьей и соединенным накоротко выводам второй и первой фаз, выводу второй и соединенным накоротко выводам первой и третьей фаз, вЫводу первой и соеди1078543

/ь =Р . 1 .дЛ

1р р(н) e Z +Z

1p mp

Z Г

) с(н) Е (2 „2

1с mc ("р(н) ) с(н) Z Z

1Р mp

)Зр(кз) е Z + Z

"p mp

50

2 1с Zmc (с + щс) 4" с.Р 2 (z p+2 ))г р и, следовательно, шение справедливо соотното же, для случая неравномерности магнитной Проводимости сердечника и наличия КЗ-витков(тонкой волнистой линией показано соединение выводов фаз обмоток с источником питания и вольтметром для измерения

5 минимального напряжения на выводах обмоток ).

На фиг. 1-12 обозначено

Р1, Р2, P3 — соответственно первая, вторая, третья фазы об- 10 мотки ротора;

С1, С2,СЗ вЂ” соответственно первая, вторая, третья фазы обмотки статора; ф — магнитный поток; 15 углы, характеризующие смещение магнитного потока от расчетного положения за счет ошибки числа витков одной иэ фаэ 0 обмотки статора при питании соответственно со стороны ротора и со стороны статора;

) С1,PC2 PС Углы, хаРактеризУюЩие при питании со стороны статора смещение магнитного потока эа счет неравномерности магнитной проводимости и наличия КЗ-витков соответственно в контрольных точках ОО, 120, 240

t),p,(— углы, характеРизующие при питании со стороны ротора смешение магнитного потока эа счет неравномерности магнитной проводимости и наличия КЗ-витков соответственно в контрольных точках 0, 120, 240

Ьс(,р,йо(- отклонение ротора от расчетного положения 120ои

240О соответственно при питании со стороны ротора и со стороны статора. на основе геометрических соотно- 45 шений фиг. 2 и 3 можно записать (где W — - расчетное число витков одной из фаз обглотки статора; 4W ошибка числа витков фазы СЗ дЯ/=dW/4)(г .

С учетом пропорциональности между током и созданным им магнитным пото- ком в обмотках статора на основе решения уравнений токов и геометрических соотношений фиг, 5 и б можно записать

gf R 1- (2)

+2

1C rn> где Z,Z — соответственно сопротив 1с mc ление потерь и сопротивление намагниченности двух фаэ обмотки статора углы)3р(Рр (Рр2,Ррз) "pc(pcg4йсу4 pgg) за счет неравномерности магнитной пГ о водимости сердечников равны где Z,,Š— соответственно conpo1p mP тивление потерь и намагничивания двух фаз обглотки ротора;

ДЛ вЂ” изменение относительной магнитной проводимости сердечников ротора и статора.

Поскольку площади пазов ротора и статора сельсина обычно равны, можно сделать дОпущение, что

Z4

+2 Z 4Z

1с mc 1р mp и, следовательно, считать справедливым соотношение

На основе соотношений и дополнительных преобразований углы pp(pp,pp

Ки) "рс(PcàPcà,))сз)

З-витков, равйй

1C mC (К 1 с(кз) е 2 +z (o() 2R

1с mc С где W, R — соответственно число витков и сопротивление

КЗ-контурау соответственно число витков роторной и статорной обмоток.

При условии равенства. площади пазов ротора и статора может быть сделано допущение, что (" р (к ь ) = ) с (кз ) (б)

Суммарный результат контроля пои глах поворота ротора 120ои 240 рао вен.

1078543

Рур, Р

p= (>pg М g - А "2 - 4 1

Р1

Щи, 72

ВНИИПИ Заказ 979/48 Тираж 667 Подписное

Ю Ю ° Ф »

ФИлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4

Учитывая. соотношения 1, 2, 4 и 6 результат контроля ошибок изготовления статора равен

Z.ы ° dol )120--т, с 8 у„,+у, (8) (+gaL@+ даС )2Ю 2РЙ . щ

Следовательно, результат контроля здесь зависит только от ошибок уклад ки обмотки статора и не зависит от 15 наличия ЕЗ-витков и равномерности магнитной проводимости сердечников °

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает более высокую точность контроля, не увеличи. вая при этом его трудоемкости, который может осуществляться при широком диапазоне изменения частоты питающего напряжения. В предлагаемом способе нет ограничений по величине и стабильности отношения активной и индуктивной составляющих входного сопротивления обмотки вспомогательного ротора, а результат контроля не зависит от наличия КЗ-витков в сердечнике статора.