Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины

 

Изобретение относится к электромагнитным измерениям в электрических машинах, имеющих асимметрию магнитной проводимости по различным осям. Целью изобретения является повьш1е- .ние точности определения коэффициента воздушного зазора. Способ включает измерение максимального и среднего значений индукции в воздушном зазоре . Предварительно запитывают обмотку возбуждения по продольной оси постоянным током, измеряют значение тока и максимальное значение индукции в зазоре, увеличивают ток в обмотке возбуждения до насыщения спинки статора, определяют среднее значение индукции. Отключают обмотку возбуждения по продольной оси. Секции вспомогательной обмотки возбуждения запитывают постоянным током, регулируя ток в обмотке, добиваются номинального значения-индукции в узкой спинке статора и фиксируют ток в поперечной обмотке возбуждения и максимальное значение индукции в зазоре, а-коэффициент воздушного зазора определяют по отношению величин максимальной индукции к средней индукции по продольной и поперечной осям. 2 ил. о S (I с N 4 СС О- ее ее

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН 5р 4 С 01 К 31/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3668128/24-07 (22) 28,1 1.83 (46) 07.08.86. Бюл. Ф 29 (71) Каунасский .политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) П.К,Гребликас, Л,П.Костраускайте, В,Д.Мукулис и P.À.Øàêåíàñ (53) 621,313(088.8) (56) Петров Г.Н. Электрические машины. — М.-Л.: ГЭИ, 1963, с, 416, Геллер Б. Высшие гармоники в асинхронных машинах. — М,: Энергия, 1984., с. 56-58. (54) СПОСОБ ИЗИЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА АСИНХРОННОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к электромагнитным измерениям в электрических машинах, имеющих асимметрию магнитной проводимости по различным осям.

Целью изобретения является повышение точности определения коэффициента воздушного зазора. Способ включа„.SU„„1249599 А1 ет измерение максимального и среднего значений индукции в воздушном зазоре. Предварительно запитывают обмотку возбуждения по продольной оси постоянным током, измеряют значение тока и максимальное значение индукции в зазоре, увеличивают ток в об. мотке возбуждения до насыщения спинки статора, определяют среднее значение индукции. Отключают обмотку возбуждения по продольной оси. Секции вспомогательной обмотки возбуждения запитывают постоянным током, регулируя ток в обмотке, добиваются номинального значения индукции в узкой спинке статора и фиксируют. ток в поперечной обмотке возбуждения и максимальное значение индукции в зазоре, а-коэффициент возд;шного зазора определяют по отношению величин максимальной индукции к средней индукции по продольной и поперечной осям.

2 ил.

1249599

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромагнитным измерениям в электрических машинах, и может быть использовано для измерения коэффициентов воздушного зазора электрических машин, имеющих асимметрию магнитной проводимости по различным осям, например в однофазных асинхронных машинах с явновыраженными полюсами, магнитопроводы статора и ротора которых имеют зубцы, Дель изобретения — повышение точности определения коэффициента воздушного зазора.

На фиг. 1 представлена магнитная система проверяемого однофазного асинхронного микроэлектродвигателя с асимметричным магнитопроводом статора (АДА), на фиг, 2 — развертка измерительных датчиков на поверхности статора проверяемой машины.

На чертежах обозначены широкая спинка 1, узкая спинка. 2, магнитный шунт 3 статора 4, короткозамкнутый ротор 5, обмотка 6 возбуждения по продольной оси, размещенная на широких полюсах 7 статора 4, вспомогательная обмотка 8 возбуждения по поперечной оси, размещенная на узких полюсах 9 статора 4, вспомогательная обмотка 10 на узких спинках 2, измерительный датчик II магнитной индукции в магнитопроводе узкой спинки 2., измерительный датчик 12 на поверхности статора 4 проверяемой машины, Н и К вЂ” начало и конец датчика

12 измерения, — ширина, с — высота датчика, Э вЂ” внутренний диаметр пакета статора 4, Датчики 12 измерения изготавливаются одновитковыми или многовитковыми, число датчиков выбрано равным 36; высота измеритель.ного датчика берется равной длине пакета статора. Статор 4 проверяемого двигателя снабжен обмоткой 6 возбуждения, а обмотки 8 и 1О на узких полюсах 9 и на узких спинках 2 необходимы для реализации способа, Обмотки 1 О на узких спинках 2 являются вспомогагельными.

Способ осуществляют следующим образом.

На расточке статора 4 явнополюсной асинхронной машины с асимметричным магнитопроводом статора располагают 36 датчиков 12 магнитного поля.

К зажимам обмотки 6 статора 4 по про- дольной оси подключают источник постоянного напряжения фиксированной величины, обеспечивающий ток в об- мотке статора Т,1. С помощью датчиков

12 магнитного поля измеряют максимальное значение индукцьи в воздушном зазоре между зубцом ротора 5 и расточкой статора 4 В,1 Постоянмсейс ный ток статора 4 далее повышают. до

10 такого значения, при котором в узкой спинке 2 статора 4 достигается насыщение, соответствующее режиму короткого замыкания. Измеряют ток в обмотке статора 4 I>. Измеряют магнитный

15 поток в воздушном зазоре на протяжении полюсного шага { i=0,094 м) и определяют среднее значение магнитГ

1 ной индукции Вй = — (Вк (x) dx. ОпреВР

20 деляют коэффициент воздушного эазо.1 а по продольной оси по. формуле

Й 05OJC

Id вА

I В

Оса

Укладывают дополнительную обмотку 8 возбуждения на узкие полюсы 9 по поперечной оси, зажимы которой подключают к источнику постоянного

50 напряжения такой величины, при -которой все элементы магнитной системы электричес .ой машины находятся в ненасыщенном состоянии, а ток в обмотке равен I . Измеряют максимальное и

35 значение ма ной индукции в воздушном зазоре между зубцом ротора 5 и расточкой статора 4 с минимальным воздушным зазором В

4йлакс

Укладывают обмотки 10 возбуждения на узкие спинки 2 статора 4 таким образом, чтобы МДС их секций были равны между собой и направлены согласно, Данную обмотку 10 питают постоянным током такой величины,,при

45 которой насыщение узких спинок достигает значения, соответствующего режиму короткого замыкания. Ток в обмотке 8 возбуждения по поперечной оси повышают до такого значения,при котором насыщение узких полюсов 9 становится равным насыщению этих полюсов в режиме короткого замыкания, т,е, до I . Измеряют магнитный поток воэдушйого зазора на протяжении

55 полюсного шага и определяют среднее значение магнитной индукции В1 t

СР

= В (x)dx. Определяют коэффици%

1249599 ент воздушного зазора по поперечной оси 1 Вя макс

В

<1„$ са

В результате измерений получают, что коэффициент воздушного зазора по поперечной оси значительно больше коэффициента воздушного зазора по продольной оси, что не представляется возможным учесть с помощью известного способа, который не приспособлен для определения коэффициентов воздушного зазора для насыщенных систем с неравномерной структурой зубцовой зоны. !

Обмотка 10 является подмагничивающей обмоткой, с помощью которой насыщение узких спинок 3 доводится до значения, равного значению магнитной индукции в узкой спинке 2 при заданном режиме работы электрической машины. Магнитная индукция в узкой спинке 2 находится на одном и том же уровне при определении коэффициента воздушного зазора по продольной и поперечной осям.

Регулирование тока в обмотке 10 осуществляется по величине индукции в узких спинках 2, которая определяется с помощью измерительной обмотки 11., Величина тока в обмотке 8 подбирается по величине магнитной индукции в узких полюсах 9 (полюсах по поперечной оси ), которая измеряется с помощью измерительной обмотки (не показано).

Измерение магнитной индукции в воздушном зазоре производят с помощью

36 датчиков 12 магнитного поля, расположенных на расточке статора 4, следующим образом. К зажимам каждого датчика 12 поочередно подключается микровеберметр, с помощью которого измеряется магнитный поток, пронизывающий измерительную обмотку датчика. Разделив измеренный магнитный поток на площадь, охватываемую измерительной обмоткой 11, получают среднюю индукцию под датчиком. Количество датчиков может быть и другим, однако точность измерения повышается с увеличением числа датчиков.

С помощью обмотки 11 измеряют магнитную индукцию в узкой спинке, применяются те же средства измерения, что и для перечисленных 36 датчиков

l2 — микровеберметр, 5

20

55

Испольэование предлагаемого способа определения коэффициентов воздушного зазора для явнополюсных асинхронных машин с резко неравномерной зубцовой зоной и сильно насыщенным магнитопроводом дает возможность по сравнению с известным способом более точно определять электромагнитные параметры электрических машин (электромагнитные параметры ветвей намагничивания схем замещения по продольной и по поперечной осям).

Формула из обретения

Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины по продольной и поперечной осям преимущественно для однофазной электрической машины с явновыраженными полюсами на статоре с широкими полюсами по продольной оси и узкими полюсами по поперечной оси, соединенными между собой узкими и широкими спинками,.содержащей обмотку возбуждения по продольной оси и зубцы на статоре и короткоэамкнутом роторе, путем измерения максимального значения индукц:-ч в воэдушном зазоре и его среднего значения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности из-.

:мерения, запитывают обмотку возбуждения по продольной оси постоянным током, измеряют з"ачение этого тока . Iy и соответствующее ему значение

1 индукции в узкой спинке статора посредством измерительной обмотки, намотанной на спинку, и при этом .значении тока определяют максималь- ное значение индукции в воздушном зазоре В,1, затем увеличивают ток мокс в обмотке возбуждения вплоть до насыщения узкой спинки статора, измеряют при этом ток обмотки возбуждения I и распределение индукции по

1 расточке статора посредством измерительных витков, размещенных на расточке статора, определяют среднее значение указанной индукции В1 ср далее отключают обмотку возбуждения по продольной оси и на узких полюсах электрической машины размещают дополнительную обмотку возбуждения, а на узкие спинки статора помещают секции вспомогательной обмотки возбуждения, соединенные согласно, и подключают указанные обмотки к источнику посто1249599

ХЯ В 4 маЮ . K %.1.. «33555C

КРД= zд d в 3% ?1 в%„

Составитель В.Никаноров

Редактор В..Петраш Техред Л.Сердюкова Корректор Е.Сирохман

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Заказ 4334/54

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул,. Проектная, 4 янного тока, регулируя ток в указанных обмотках, добиваются номинального значения индукции в узкой спинке статора и фиксируют при этом ток I ( в поперечной обмотке возбуждения и максимальное значение индукции в воздушном зазоре В, далее увелиЧ макс чивают ток в поперечной обмотке возбуждения и в обмотке на узких спинках статора вплоть до насыщения узких спинок статора, измеряют ток

1 в поперечной обмотке и распредеpeeve индукции по расточке статора посредством измерительных витков, раэмещенных на расточке статорà, определяют среднее значение указанной

5 индукции В, а коэффициент воздуш%cp ного зазора по продольной и по перечной осям определяют по формулам,

Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины Способ измерения коэффициента воздушного зазора асинхронной электрической машины 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к методам испытания крупных эл

Изобретение относится к измерительным электрическим машинам

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля состояния изоляции дополнительных полюсов мощных электродвигателей постоянного тока, работающих в условиях запьшенности окружающей среды

Изобретение относится к электромашиностроению и может быть использовано для испытания на механическую прочность обмоточного слоя беспазовых электрических машин

Изобретение относится к устройствам и способам диагностирования электрических машин с зубчатым ротором и трехфазной обмоткой на статоре

Изобретение относится к измерительной аппаратуре, применяемой в электротехнике, и, в частности, может быть использовано для контроля воздушного зазора синхронной электрической машины, например гидрогенератора

Изобретение относится к диагностированию электрооборудования, а именно к способам определения технического состояния работающих электродвигателей вентиляторов, размещенных в неразборных корпусах, и выявления неисправностей на ранних стадиях их развития

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в электрических машинах, работающих в энергосистемах

Изобретение относится к отводу высокочастотного сигнала ошибки из высокочастотного электромагнитного поля в электрической мощной машине с несущим электрическую обмотку статором

Изобретение относится к машиностроению, а именно, к способам и устройствам послеремонтного испытания электрических машин постоянного тока и, в частности, на горных предприятиях для послеремонтного испытания двигателей, генераторов экскаваторов, буровых станков и др

Изобретение относится к устройствам для исследования параметров генераторов и может быть использовано при лабораторных и производственных испытаниях синхронных и асинхронных генераторов

Изобретение относится к электротехнике и касается способов и устройств для испытаний статора, при осуществлении которых разнообразные испытания, такие, как испытания характеристики сопротивления, характеристики экстратока, направления вращения и выдерживаемого напряжения статора проводят ранее соединения полностью изготовленного статора с ротором

Изобретение относится к диагностическому оборудованию и может быть использовано для диагностирования генераторных установок, работающих совместно с аккумуляторными батареями
Наверх