Электрическая машина с устройством диагностирования повреждений обмотки возбуждения

 

Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повьшение точности диагностирования. В электрической машине сигналы с выходов измерителей 5 температуры хладагента на входе и на выходе из обмотки возбуждения I поступают на входы сумматора 9. Сигналы с выхода сумматора поступают на вход блока вычисления 6 эталонного значения сопротивления Rg. Сигнал с вькода измерителя сопротивления 4 - Р,- и сигнал с выхода блока 6 вычисления сопротивления P.Q поступают на вход блока сравнения .7. При отсутствии повреждения Е.( « RQ. Изобретение позволяет проводить i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИ К (19) (И) (5)) 4 Н 02 К 1.1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

; °,ч ° ! !

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНР1!!(ТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3857871/24-07 (22) 25.02.85 (46) 23.03.89. Бю, N- 11 (71) Институт электродинамикиАН УССР (72) IO.Я.Меженный, С.Г.Волошин, Г.Г.Счастливый и Г.С.Бронштейн (53) 62 1, 313 . (088. 8) (56) Жерве Г.К. Промьппленные испытания электрических машин. — Л.: Энергоатомиздат, 1984.

Машины электрические вращающиеся.

ГОСТ 11828-75. Методы. испытаний, пп. 74, 75, с. 28.

Гемке P.Ã. Неисправности электрических машин. — Л,: Энергия, 1975, с.,155. (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА С УСТРОЙСТВОМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение точности диагностирования. В электрической машине сигналы с выходов измерителей 5 температуры хладагента на входе и на выходе из обмотки возбужпения 1 поступают на входы сумматора 9. Сигналы с выхода сумматора поступают на вход блока вычисления 6 эталонного значения сопротивления R(). Сигнал с выхода измерителя сопротивления 4 — Р., и сигнал с выхода блока 6 вычисления сопротивления

Р поступают на вход блока сравнения

7. При отсутствии повреждения В1

= R(). Изобретение позволяет проводить непрерывный контроль. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1467675

Изобретение относится к области электрических машин, более конкретно к устройствам защиты электрических машин от повреждений в их обмотках.

Цель изобретения — повышение точности диагностирования.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства диагностирования; на фиг.2 — то же, но с блоком измерения мощности потерь в обмотке.

Электрическая машина с устройством диагностирования повреждений обмотки возбуждения содержит обмотку 1 возбуждения, измеритель 2 тока, изме-15 ритель 3 напряжения, измеритель 4 сопротивления обмотки, измерители 5 температуры хладагента на выходе из обмотки и на входе, блок 6 вычисления эталонного значения сопротивления об-20 мотки, блок 7 сравнения, блок 8 индикации, сумматор 9, реализующий вычисление средней температуры хлад-. агента, блок 10 измерения мощности потерь в обмотке. 25

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с выходов измерителей 5 температуры хладагента на входе и на 30 выходе из обмотки 1 возбуждения поступают на входы сумматора 9, реализующего вычисление средней температуры хладагента. Сигнал с,выхода сумматора 9 поступает на вход блока б 35 вычисления эталонного значения coIipoтивления обмотки Р . Сигнал R„ с выхода измерителя 4 сопротивления обмотки и сигнал Rg с выхода блока 6 вычисления сопротивления обмотки по- 40 ступают на вход блока 7 сравнения.

В случае отсутствия повреждения R

= Р . Поскольку в измерителе 4 сопротивления производится измерение действительной величины сопротивления 45 обмотки, при возникновении виткового замыкания сигнал на выходе измерителя сопротивления 4 уменьшится иа величину, равную сопротивлению части обмотки, замкнутой накоротко, а при ухудшении проводимости обмотки увеличится на величину дополнительного сопротивления. В блоке б вычисления производится вычисление сопротивления обмотки по изменению ее темпера-5 туры относительно исходного режима, поэтому сигнал на выходе блока б вычисления в момент возникновения повреждения обмотки не изменится. Блок

7 сравнения производит постоянное сравнение величин R, и Rg, поэтому повреждение в обмотке l будет выявлено сразу после возникновения. Сигнал с выхода блока 7 сравнения выводится на .блок 8 индикации, например световое табло, и может быть использован для аварийного отключения машины.

Зависимость температуры газоохлаждаемой обмотки от потерь в ней может быть вычислена по выражению

86У + 8 6blK +

2

llOT 1 где В „ и О щ, — температура хладагента на входе и выходе из обмотки 1;

Рвот — мощность потерь в обмотке 1;

К вЂ” коэффициент, зависящий от интенсивности теплообмена в обмотке 1.

Иошность потерь в обмотке (тепловыделение в ней) равна произведению тока в обмотке на напряжение на ней, поэтому блок 10 измерения мощности потерь в обмотке 1 также может быть реализован в виде устройства перемножения на известных электронных элементах.

Устройство в этом случае работает следующим образом.

Сигнал с выхода измерителя 2. тока обмотки 1 и сигнал с выхода измерителя 3 напряжения на обмотке 1 поступают на вход блока 10 измерения мощности потерь в обмотке 1. Сигналы с выходов измерителей 5 температуры хладагента на выходе из обмотки 1 и на входе в обмотку 1 блока 10 измерения мощности потерь в обмотке 1 поступают на входы сумматора 9, вычисляющего температуру обмотки 1. Сигнал с выхода сумматора 9 поступает на вход блока 6 вычисления сопротивления обмотки 1 — Pg. Сигнал с выхода измерителя 4 сопротивления Р; обмотки 1 и сигнал с выхода блока 6 вычисления сопротивления Rg обмотки поступают на вход блока .7 сравнения. В случае отсутствия повреждений R.

= Rg. Поскольку измеритель 4 сопротивления обмотки производит измерение величины сопротивления обмотки, то при возникновении виткового замыкания сигнал на его выходе уменьшится на величину, равную сопротивлению

146767с части обмотки, замкнутой накоротко, а при ухудшении проводимости обмотки - увеличится на величину дополнительного сопротивления. В момент воз- 5 никновения повреждения в обмотке 1 температура хладагента не изменится, поэтому не изменятся и сигналы на выходе измерителей 5 температуры, сигнал же на выходе блока 10 изменения мощности потерь изменится на величину изменения мощности потерь в обмотке, вызванную появлением повреждения в обмотке, сигналы на выходе сумматора 9,. и, соответственно, блока 6 вычисления сопротивления также изменятся, однако это изменение будет значительно меньше, чем изменение сигнала на выходе блока 7 сравнения.

Таким образом, при появлении виткового замыкания в обмотке Rq (Rg, а при ухудшении проводимости обмотки

Re C R;. Блок 7 сравнения производит постоянное сравнение величин К; и Rg поэтому повреждение в обмотке будет выявлено сразу после его возникновения.

Сигнал с выхода блока 7 сравнения выводится на блок для аварийного отключения машины. 30

Использование укаэанных устройств для диагностики повреждений обмотки позволит осуществить непрерывный .контроль технического состояния обмотки и при появлении диагностируе35 мых повреждений обеспечит своевременное реагирование обслуживающего персонала и срабатывание средств автоматической защиты электрической машины.

1 формула изобретения

1, Электрическая машина с устройством диагностирования повреждений обмотки возбуждения, снабженной системой охлаждения, содержащая измерители тока, напряжения и сопротивления обмотки возбуждения, блок сравнения эталонного значения сопротивления с измеренным, к которому подключен измеритель сопротивления, и блок индикации, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности диагностирования, введены два измерителя температуры хладагента, установленные на входе и выходе системы охлажцения, сумматор, (к которому подключены измерители температуры), блок вычисления эталонного значения сопротивления, на вход которого подклю" чен выход сумматора, при этом выход блока вычисления эталонного значения сопротивления подсоединен к второму входу блока сравнения.

2. Машина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что снабжена блоком измерения мощности потерь в обмотке, подключенным к измерителям тока и напряжения, сумматор снабжен третьим входом, к которому подключен выход блока измерения мощности потерь в обмотке, !

467675

Составитель А.Трепутнева

Техред А. Кравчук Корректор М. Шароши

Редактор E.Ïàïï

Заказ 1207/5! Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаакая наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101