Устройство для измерения температуры обмотки ротора электрической машины (его варианты)

 

Изобретение относится к измерению температуры обмоток электрической машины и предназначено для применения в гидрогенераторах с непосредственным охлаждением обмоток. Цель изобретения - повьшение точности измерения температуры. Устройство может работать в двух режимах. В первом измеряется превышение температуры (Т ) отдельных секций обмотки 3 над средней Т всей обмотки измеряемой датчиком температуры 1. При этом напряжение отдельных секций обмотки подводится к первым катушкам соответствующих электромагнитов 2, а к вторым катушкам подводится напряжение , падающее на всей обмотке ротора. За счет суммирования ампервитков первой и второй катушек электромагнит вырабатывает магнитное поле, которое при вращении ротора пересекает витки неподвижной измерительной катушки 5 и индуктирует в ней ЭДС самоиндукции. Сигнал с блока 5 поступает на вход блока 6, который вьщает значение отклонения Т каждой секции обмотки от средней Т ее по формуле. Во втором режиме измеряется превышение Т каждой секции над ее начальным значением . 2 с.п. ф-лы, t ил. i W to СП 4 О9

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) 4 G 01 К 13/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

jI l3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3663503/24-10 (22) 18. 11. 83 (46) 30. 08. 86. Бюл. N 32 (71) Б. Я. Барам (53) 536. 629(088. 8) (56) Патент США У 3878721, кл. G 01 К 13/08, 1975.

Патент Великобритании Ф 1160559, кл. G 01 К !3/08, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ РОТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ(ЕГО ВАРИАНТЫ) (57) Изобретение относится к измерению температуры обмоток электрической машины и предназначено для применения в гидрогенераторах с непосредственньм охлаждением обмоток.

Цель изобретения — повышение точности измерения температуры. Устройство может работать в двух режимах. В первом измеряется превышение температуры (Т) отдельных секций обмотки

3 над средней T всей обмотки измеряемой датчиком температуры 1. При этом напряжение отдельных секций обмотки подводится к первым катушкам соответствующих электромагнитов 2, а к вторым катушкам подводится напряжение, падающее на всей обмотке ротора. 3а .счет суммирования ампервитков первой и второй катушек электромагнит вырабатывает магнитное поле, которое при вращении ротора пересекает витки неподвижной измерительной катушки 5 и индуктирует . в ней ЭДС самоиндукции. Сигнал с блока 5 поступает на вход блока 6, который выдает значение отклонения

Т каждой секции обмотки от средней Т ее по формуле ° Во втором режиме измеряется превышение Т каждой секции над ее начальным значением. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1254317

Изобретение относится к теплофизическим измерениям, а именно к измерению температуры обмоток электрических машин, и предназначено преимущественно для использования в гидрогенераторах с непосредственным охлаждением обмоток.

Целью изобретения является повышение точности измерения температуры.

На чертеже представлена схема устройства для измерения обмотки ротора. электрической машины.

Устройство содержит датчик температуры 1, электромагниты 2 с двумя катушками, размещенные на роторе электрической машины. Первая катушка каждого электромагнита подключена к секции 3 обмотки ротора, вторые катушки электромагнитов подключены параллельно обмотке ротора, подключенной к источнику тока 4., На статоре электрической машины неподвижно размещена измерительная катушка 5, подключенная к входу вычислительного блока 6, к второму входу которого подключен датчик температуры

Кроме этого, в устройстве имеется измеритель тока обмотки 7., подключенный своим выходом K третьему входу вычислительного блока.

Устройство для измерения температуры обмотки ротора электрической машины работает следующим образом.

В зависимости от поставленной задачи устройство может быть выполнено в двух вариантах.

В первом варианте устройство измеряет превышение температуры отдельных секций обмотки 3 над средней температурой всей обмотки, измеряемой датчиком температуры 1. При этом напряжение отдельных секций обмотки подводится к первым катушкам соответствующих электромагнитов

2, а к вторым катушкам электромагнитов подводится напряжение, падающее на всей обмотке ротора. За счет суммирования ампер-витков первой и второй катушек электромагнит Bb!рабатывает магнитное поле,, которое при вращении ротора поочередно пересекает витки неподвижной измерительной катушки 5 и индуктирует в ней

ЗДС самоиндукции. Сигнал с измерительной катушки поступает на первый вход вычислительного блока 6, который вычисляет и выдает отклонения температуры каждой секции обмотки от средней температуры ее по фор10 где К, — величина, характеризующая начальное значение температуры секции;

35 ток, протекающий через обмотку ротора.

Для осуществления второго варианта необходимо, чтобы соотношение витков первой и второй обмоток кату40 шек электромагнитов определялось следующей расчетной формулой г

45 где 14 г"

1 1 число витков и сопротивление обмотки первой катушки соответственно; число витков и сопротивление обмотки второй катушки, число секций обмотки ротора, соединенных с второй катушкой электромагнита.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения темпе-. ратуры обмотки ротора электрической машины, содержащее размещенные на где „— значение индукции магнитного поля электромагнита;

8, — значение усредненой во времени индукции магнитного поля всех электромагнитов; вЂ,параметры, характеризующие соотношение витков катушек электромагнитов, !

s N — число секций обмотки ротора, средняя температура обмотки ротора;

А — постоянный коэффициент, 20 характеризующий материал обмотки ротора.

Во втором варианте производится:: измерение превьппения температуры каждой секции обмотки над ее началь25 ным значением. Для этого вместо сигнала датчика температуры 1 используется сигнал измерителя тока 7 об— мотки и превьпнение температуры определяется по формуле

30 hl;=

8; . к..г

1254317 противление соответственно первой и второй катушек электромагнита, Й вЂ” число секций обмотки ротора.

Составитель В. Баздырев

Техред М. Ходанич

Редак тор А. Гул ько

Корректор R. Сирохман

Тираж 778 Под пи сн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 роторе электромагниты с катушками, термодатчики и неподвижную измерительную катушку, взаимодействующую при вращении ротора с полем электромагнитов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены датчик температуры, вычислительный блок и источник питания, электромагниты снабжены двумя катушками каждый, а в качестве термодатчиков использованы соединенные последовательно секции обмотки ротора, подключенные к первым катушкам соответствующих электромагнитов, вторые катушки которых подключены параллельно обмотке ротора, соединенной.с источником питания, при этом измерительная катушка подключена к первому входу вычислительного блока, соединенного вторым входом с датчиком температуры.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в него введен соединенный последовательно с обмоткой ротора измеритель тока, выход которого подключен к третьему входу вычислительного блока, а число витков катушек электромагнитов определяется по формуле

Ф ) и r 1

2 где Я г, И, — числО Витков и СО