Устройство для контроля фазировки электрических машин переменного тока

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение области применения и повышение достоверности испытаний путем однозначного контроля правильности фазировки и обрыва обмоток электрических машин переменного тока, соединенных как по схеме "звезда", так и по схеме "треугольник", достигается за счет введения у устройство источников постоянного 2 и переменного 3 тока, кнопок "Пуск" 4, "Стоп" 5, "Звезда" 6, "Треугольник" 7, выполнения измерительного блока в виде блоков 8 прозводнки и 71 фазировки. При нажатии кнопки "Пуск" 4 запускается блок 8 прозвонки и производится контроль обмоток, подключенных и клеммам 1<SB POS="POST">1</SB>-1<SB POS="POST">6</SB>, на правильность подключения и на обрыв. В случае исправности обмоток с выхода 14 блока 8 прозвонки выдается сигнал в блок 71 фазировки. Нажатием одной из кнопок 6 или 7 контролируемые обмотки соединяются по схеме "звезда" или "треугольник" и производится контроль фазировки обмоток. Основной индикатор 119 показывает правильность фазировки обмоток, а дополнительный индикатор 126 - их исправность и правильность подключения к клеммам 1<SB POS="POST">1</SB>-1<SB POS="POST">6</SB>. 7 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSU ÄÄ1531036 (5l j 4 G G l R 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 432656S/24-21 (22) 12. 11.S7 (46) 23.12.69 Вюл. и 47 (71) Магнитогорский государственный институт по проектированию металлургических заводов (72) М.А.Геллер, В.H Козырь и И.А.Тарнавский (53) 621.317.031 (OBS.S) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 620917, кл. С 01 R 31/Gá, 1977.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФАЗИРОВКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАь ИН ПЕРЕМЕННОГО

ТЭКА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Цель изобретения - расширение области применения и повышение достоверности испытаний путем однозначного контроля правильности фазировки и обрыва обмоток электрических машин переменного тока, соединенных как по схеме

153 1036

10

"звезда", так и по схеме нтреугольник", — достигается эа счет введения в устройство источников постоянного

2 и переменного 3 тока, кнопок "Пуск"

4, "Стоп" 5, "Звезда" 6, "Треугольник" 7, выполнения измерительного блока в виде блоков прозвонки S u фазировки 71. При нажатии кнопки

"Пуск" 4 запускается блок 8 прозвонки и производится контроль обмоток, подключенных к клеммам 1>-l<, на правильность подключения и на обрыв. В

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля правильности включения обмоток при испытаниях электрических машин.

Цель изобретения - расширение области применения и повышение достоверности испытаний путем контроля правильности фазировки и обрыва обмоток электрических машин переменного тока, соединенных как в "звезду", так и в "треугольник".

На фиг.l показана функциональная схема устройства для контроля фазировки электрических машин переменного тока; на фиг.2 — функциональная схема блока прозвонки;на фиг.3- функциональная схема блока фазировки;на фиг.4 - функ35 циональная схема основного индикатора; на фиг.5 — функциональная схема дополнительного индикатора; на фиг.6 временная диаграмма сигналов программно-переключающего устройства блока 40 прозвонки; на фиг.7 - временная диаграмма сигналов программно-переключающего устройства блока фазировки.

В табл.1 приведены состояния элементов индикации основного индикато- 4 ра.

В табл.2 приведены состояния элементов индикации дополнительного индикатора.

Устройство содеРжит клеммы 11-1 для подключения обмоток контролируемогй электрической машины l, источник

2 постоянного тока, источник 3 переменного тока, кнопки "Пуск" 4, "Стоп" 5 "Звезда" 6 "Треугольник"

7, блок 8 прозвонки, состоящий из программно-переключающего устройства 9, элементов И 10-25, элементов

ИЛИ 26-34, триггеров 35-49, элеменслучае исправности обмоток с выхода

14 блока 8 прозвонки выдается сигнал в блок 71 фазировки. Нажатием одной из кнопок 6 или 7 контролируемые обмотки соединяются по схеме "звезда" или "треугольник" и производится контроль фазировки обмоток. Основной индикатор 119 показывает правильность фазировки обмоток, а дополнительный индикатор 126 - их исправность и правильность подключения к клеммам

1„-1 . 7 ил., 2 табл. та 50 потенциальной развязки, выход ных усилителей 51-60 и замыкающих конs актов 61-70, коммутируемых выходными усилителями 51-60, блок 71фазировки, состоящий из программно-переключающего устройства 72, элементов 73-75 потенциальной развязки, триггеров

76-83, элементов НЕ 84 и 85, элементов И 86-93, элементов ИЛИ 94-99, коммутатора 100, реле 101 напряжения с замыкающим контактом 102, выходных усилителей 103-107 и замыкающих контактов 108-118, коммутируемых выходными усилителями 103-107, основной индикатор 119, состоящий из элементов 120-125 индикации, и дополнительный индикатор 126, состоящий из элементов 127-139 индикации.

Блок 8 прозвонки и блок 71 фазировки образуют измерительный блок.

Входы основного индикатора 119 соединены с первыми выходами измерительного блока, вторые выходы которого соединены с входами дополнительного индикатора 126. Клеммы 1, — 1 для подключения обмоток контролируемой электрической машины соединены с входами измерительного блока, первые входы блоков прозвонки 8 и фазировки

71 соединены соответственно между собой и с входами измерительного блока.

Источник 2 постоянного тока соединен с вторыми входами бпоксв прозвонки 8 и фазировки 71, третьи входы которых соединены с кнопкой "Стоп" 5. Кноп ка "Пуск" 4 соединена с четвертым входом блока 8 прозвонки. Источник переменного тока соединен с четвертыми входами блока 71 фазировки, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с кнопками "Звезда"

6 и "Треугольник" 7, а седьмой вход

I соединен с первым входом блока 8 прозвонки, вторые выходы которого и первые выходы блока 71 фазировки соединены соответственно с первыми и вторыми выходами измерительного блока.

Устройство работает следующим образом.

У правильно собранной контролируемой электрической машины 1 начала обмоток должны быть nop,êëþ÷åíû соответственно к клеммам 1,, 1 и 1,, а концы соответственно к клеммам 1, 1 и 16 °

В этом случае при нажатии кнопки

"Пуск" 4 запускается программно-переключающее устройство 9 блока 8 прозвонки и на его выходах формируются импульсы в соответствии с фиг.6. Первый импульс поступает на соответству- 20 юркий вход элемента И 10, на вход выходного усилителя 60 и через элемент

ИЛИ 33 - на вход выходного усилителя

58. При этом замыкаются контакты 61 и 63 и напряжение от источника 2 пос- 25 тоянного тока подводится к клеммам

1, и 1 контролируемой электрической машины 1. Если к клеммам 1, и 1 подключена одна из обмоток контролируемой электрической машины 1, на 10 выходе элемента 50 потенциальной развязки появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий вход элемента И 10. При этом на выходе элемента И 10 также появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 35.

Триггер 35 переключается, и на его выходе появляется единичный сигнал

Второй импульс, сформированный 40 програ ммно-пере ключа ющи м устройством 9, поступает на соответствующий вход элемента И 11 и через элементы

ИЛИ 30 и 32 на входы выходных усилителей 55 и 57. При этом замыкаются 45 контакты 64 и 67 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1З и 1 контролируемой электрической машины 1. Если к клеммам 1з и 1 подключена одна из обмоток контролируемой электрической машины 1, на выходе элемента 50 потенциальной развязки появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий вход элемента

И 11. При этом на выходе элемента И

j11 также появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 36. Триггер 36 перект1«чается, «н;1 е< о яь<х д«. 1<является ед«н«чнь<й сигнал.

Третий импульс, сформиров <и«<,Й программно-переключающ<1< у< тр< 11< iв< M поступает на соотв Tc òвующ««вход элемента И 12, на вход яь<ход<<огU усилителя 59 и через элемент ИЛ11 ?8 на вход выходного усилителя 53. Пр«эт<1м замь<каются контакты 68 и 70 и напряжение от источника 2 постоянного тска подводится к клеммам 1, и 1, контролируемой электрической машины 1.Если к клеммам 1 и 1 подключена одна из обмоток контролируемой электрической машины 1, на выходе элемеH та 50 потенциальной развязки <оявляется единичный сигнал, который поступает на соответствующий вход элемента И 12. При этом на выходе элемента И 12 также появляется единичнь<й сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 37. Три<гер 37 переключается, и на его выходе появляется единичным сигнал.

С выходов триггеров 35-37 единичные сигналы поступают на входы элемента И 25, на выходе которы о также появляется единичный сигнал, означающий, что обмотки контролируемой электрической машины 1 подключены правильно, т.е. соответственно к клеммам 1, v 1, 1, и 1,, и 1,.

Этот сигнал поступает через элемент

ИЛИ 34 на соответствующий вход программно-переключающего устройства 9 и запрещает формирование последующих импульсов на его выходе, а также поступает на соответствующий вход дополнительного индикатора 126. При этом элемент 127 индикации сигнализирует о том, что обмотки контролируемой электрической машины 1 подключены к соответствующим клеммам 1, 1 т.е. можно начинать проверку <<1а > зировки.

Кроме того, с выхода элемента И

25 единичный сигнал поступает на соответствующие входы программно-переключающего устройства 72 блока 7 фазировки и коммутатора 100, Перед началом проверки фазировки нах.имается одна из кнопок "Звезда" 6 ил«1 Треугольникк" 7. соот ветст вующа я т ребуемому типу соединений обмоток контролируемой электрической <<л1. <.1<ы 1.

Так, при нажатии кнопки «Зяс: дл 6 на выходе элемента 73 пот< 1<ц«..1«ьной развязки появляется ед< 1

1531036

15

25

35,40

50

U ll g r кОнтР 2

55 сигнал, который поступает на соответствующий вход триггера 76. На выходе триггера 76 появляется единичны сигнал, который поступает на соответ ствующий вход элемента И 86 и через элемент НЕ 84 нулевой сигнал поступа ет на соответствующий вход элемента

И 87. При этом на выходах элемента

74 потенциальной развязки и триггера 77 имеется нулевой сигнал, которы поступает на соответствующий вход элемента И 87 и через элемент НЕ 85 единичный сигнал поступает на соответствующий вход элемента И 86.

Таким образом, на входах элемента И 86 присутствуют единичные сигналы, а на входах элемента И 87 — ну левые сигналы. В результате на вход выходного усилителя 103 поступает единичный сигнал. При этом замыкаются контакты 108 и 109 и обмотки конт ролируемой электрической машины 1 со единяются в звезду. Соответственно, при нажатии кнопки "Треугольник" 7 замыкаются контакты 110-112 и обмотки контролируемой электрической машины 1 соединяются в треугольник. На выходах программно-переключающего устройства 72 начинают формироваться импульсы в соответствии с фиг,7.

Первый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 93 и через элементы ИЛИ 94 и 97 на соответствующие входы выходного усилителя

105 и коммутатора 100. При этом замыкаются контакты 114 и 118, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1 и 1 конт ролируемой электрической машины.1, а коммутатор 100 подключает реле 101 напряжения к клеммам 1 и 1 < контролируемой электрической машины 1.

Второй импульс поступает на соответствующий вход элемента И 91 и через элементы ИЛИ 94 и 98 на соответствующие входы выходного усилителя 105 и коммутатора 100. При этом также замыкаются контакты 114 и 118, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1 и 1 контролируемой электрической машины 1, а коммутатор 100 подключает реле 10 1 напряжения к клеммам

1 и 1 контролируемой электрической машины 1.

Третий импульс поступает на соответствующий вход элемента И 89 и через элементы ИЛИ 95 и 99 на соответст вующие входы выходного усилителя 106 и коммутатора 100. При этом замыкаются контакты 115 и 116, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1 и 1 контролируемой электрической машины 1, а коммутатор 100 подключает реле 101 напряжения к клеммам 1, и 1 контроли,руемой электрической машины 1.

Четвертый импульс поступает на со. ответствующий вход элемента И 92 и через элементы ИЛИ 95 и 97 на соответствующие входы выходного усилителя 106 и коммутатора 100. При этом также замыкаются. контакты 115 и

116, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1< и 1 контролируемой электрической машины 1, а коммутатор 100 подключает реле 101 напряжения к клеммам 1 и

1, контролируемой электрической машины 1.

Пятый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 88 и через элементы ИЛИ 96 и 99 на соответствующие входы выходного усилителя 107 и коммутатора 100. При этом замыкаются контакты 113 и 117, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1 и 1 контролируемой электрической машины

1, а коммутатор 100 подключает реле

101 к клеммам 1 и 1 контролируемой электрической машины 1.

Шестой импульс поступает на соответствующий вход элемента И 90 и через элементы ИЛИ 96 и 98 на соответствующие входы выходного усилителя

107 и коммутатора 100. При этом также замыкаются контакты 113 и 117, напряжение от источника 3 переменного тока подводится к клеммам 1> и

1 контролируемой электрической маLLHHbl 1, а коммутатор 100 подключает реле 101 напряжения к клеммам 1 и

1 контролируемой электрической машины 1, Если обмотки контролируемой электрической машины 1 сфазированы правильно, должно выполняться соотноше" ние где И,д,р - напряжение на контролируемой обмотке электрической машины 1;

1531036! о

55 напряжение источника 3 переменного тока.

Правильность фазировки контролируется с помощью реле !01 напряжения, подключаемого к соответствующим клеммам 1,-! контролируемой электрической машины 1 с помощью коммутатора

100. Реле 101 напряжения настраивается таким образом, что его контакт

102 замыкается при напряжении „„„

Следовательно, при правильной фазировке контролируемой электрической машины 1 контакт 102 замыкается при прохождении каждого импульса, формируемого программно-переключающим устройством 72. При каждом замыкании на выходе элемента 75 потенциальной развязки появляется единичный сигнал, который через элементы И 88-93 поступает на соответствующие входы триггеров 78-83 и далее на соответствующие входы основного индикатора

119. Свечение всех элементов 120-125 индикации сигнализирует о правильной фазировке контролируемой электрической машины 1.

Ecw обмотки кентролируемой электрической машины 1 сфазированы неправильно, то ошибки включения определяются в зависимости от состояния элементов 120-125 индикации в соответствии с табл.1.

В случае, если обмотки контролируемой электрической машины 1 подключены неправильно, после прохождения третьего импульса от программно-переключающего устройства на выходе элемента И 25 единичный сигнал отсутствует, поэтому на выходах программно-переключающего устройства 9 продолжают формироваться импульсы в соответствии с фиг. Ь, что необходимо для выяснения, на какие зажимы включены обмотки.

Четвертый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 13 и через элементы ИЛИ 31 и 33 на входы выходных усилителей 56 и 58. При этом замыкаются контакты 61 и 65, и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1 и 1> контролируемой электрической машины 1.

Пятый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 14 и через элементы ИЛИ 30 и 33 на входы выходных усилителей 55 и 58. При этом замыкаются контакты 61 и 67 и напря1(r жение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1, и 1 контролируемой электрической машины 1.

Йестой импульс поступает на соответствующий вход элемента И 15 и через элементы ИЛИ 29 и 33 на входы выходных усилителей 54 и 58. При этом замыкаются контакты 61 и 69 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1, и 1 контролируемой электрической машины 1.

Седьмой импульс поступает на соот вет ст вующий вход элемента И 16 и через элементы ИЛИ 28 и 33 на входы выходных усилителей 53 и 58. При этом замыкаются контакты 61 и 70 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1, и 1, контролируемой электрической маши1 ны 1.

Восьмой импульс поступает на соответствующий вход элемента И 17, и через элементы ИЛИ 27 и 31 на входы выходных усилителей 52 и 56. При этом замыкаются контакты 62 и 65 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1 и

1 контролируемой электрической машины 1.

Девятый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 18 и через элементы ИЛИ 27 и 30 на входы выходных усилителей 52 и 55. При этом замыкаются контакты 62 и 67 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1у и 1 контролируемой электрической машины 1.

Десятый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 19 и через элементы ИЛИ 27 и 29 на входы выходных усилителей 52 и 54. При этом замыкаются контакты 62 и 69 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1> и 1 контролируемой электрической

5 машины 1.

Одиннадцатый импульс поступает на соответствующий вход элемента И

20 и через элементы ИЛИ 27 и 28 на входы выходных усилителей 52 и 53.

При этом замыкаются контакты 62 и

70 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1 и 1 контролируемой электс рической машины 1.

15310 Ь I 22

10

Двенадцатый импульс поступае1 на соо ветствующий вход элемента И

21 и через элементы ИЛИ 29 и 32 на входы выходных усилителей 54 и 57.

При этом замыкаются контакты 64 и 69 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам

/ и 1 контролируемой эле -.тричес--«фуюй машины 1. фу „ Тринадцатый импульс поступает на <с ., соответствующий вход элемента И 22 ф через элементы ИЛИ 28 и 32,на вхо ды выходных усилителей 53 и 57. При этом замыкаются контакты 64 и 70 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1 и 1 контролируемой электрической машины 1.

Четырнадцатый импульс поступает на соответствующий вход элемента И

23 и через элементы ИЛИ 26 и 29 на входы выходных усилителей 51 и 54.

При этом замыкаются контакты 66 и

69 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам

1 и 1 контролируемой электрической машины 1.

Пятнадцатый импульс поступает на соответствующий вход элемента И 24 и через элементы ИЛИ 26 и 2S на входы выходных усилителей 51 и 53. При этом замыкаются контакты 66 и 70 и напряжение от источника 2 постоянного тока подводится к клеммам 1 4 и 1 контролируемой электрической машины 1.

Если при прохождении импульсов с четвертого по пятнадцатый, сформированных программно-переключающим устройством 9, к какой-либо паре клемм

1,-1< подключена обмотка контролируемой электрической машины 1, на выходе элемента 50 потенциальной развязки по" появляется единичный сигнал, который поступает на соответствующие входы элементов И 13-24. При этом на выходах элементов И 13-24 также появляются единичные сигналы, которые поступают на соответствующие входы триггеров 3S-49 и далее на соответствующие входы дополнительного индикатора 126, по свечению элементов 127-139 индикации которого определяются комбинации подключения обмоток контролируемой машины 1 к клеммам 1 -1 в соответст1 вии с табл.2, причем свечение любых трех элементов индикации говорит о том, что обмотки контролируемой элек15

55 трической машины 1 подключены неправильно, а свечение любых двух или одного элемента индикации свидетельствует о том, что имеет место обрыв одной или двух обмоток.

После окончания контроля фазировки устройство возвращается в исходное состояние с помощью кнопки

"Стоп" 5.

Ф о р мула и з о б р е т е н и я

Устройство для контроля фазировки электрических машин переменного то» ка, содержащее клеммы для подключения обмоток контролируемой электрической машины, измерительный блок, основной и дополнительный индикаторы, входы основного индикатора соединены с первыми выходами измерительного блока, вторые выходы которого соединены с входами дополнительного индикатора, клеммы для подключения обмоток контролируемой электрической машины соединены с входами измерительного блока,отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения достоверности испытаний за счет однозначного контроля правильности фазировки и обрывов обмоток электрических машин переменного тока, соединенных как в звезду, так и в треугольник, в него введены источники постоянного и переменного тока, кнопки Пуск", Стоп", "Звезда", "Треугольник, измерительный блок выполнен в виде блоков прозвонки и фаэировки, причем первые входы блоков прозвонки и фазировки соединены соответственно между собой и с входами измерительного блока, источник постоянного тока соединен с вторыми входами блоков прозвонки и фазировки, третьи входы которых соединены с кнопкой "Стоп", кнопка "Пуск" соединена с четвертым входом блока прозвонки, источник переменного тока соединен с четвертыми входами блока фазировки, пятый и шестой входы которого соединены соответственно с кнопками "Звезда" и "Треугольник", а седьмой вход соединен с первым выходом блока прозвонки, вторые выходы которого и первые выходы блока фазировки соединены соответственно с первыми и вторыми выходами измерительного блока.

Табл и ца 1!

531036

Элемент индикации

Фази ров ка

Правильно.I

I1-17

3 4

121

122

123

124

125

Табли ца 2

Элемент индикации Обмотка подключена к зажимам

127

128

129

131

132

133

134

135 !

36

137

138

139

Неправильно включена. обмотка между зажимами

Правильно

11 1э

11 14

1ь

1--1 т с

11 1Ô

1т 15

1 2 1С

1, -1, 1э lс

11 1$

14 1С

1531036

SUE.2

1531036

Фиг. 3!

i!

l

l

I

153 1036

Составитель С.Радзевич

Редактор Н.Тупица Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 7950/47 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, M-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101