Устройство для измерения сопротивления постоянному току обмоток статора электрической машины под нагрузкой

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры обмоток электрических машин при их испытаниях без отключения от сети по изменению сопротивления обмоток постоянному току, а также для защиты обмоток электрических машин от перегрева . Цель изобретения - повышение точности измерений сопротивлений обмоток электрических машин путем пофазного измерения , уменьшения влияния тока утечки и устранения влияния изменений сопротивления постоянному току обмотки трансформатора напряжения. Устройство содержит электрическую машину 1, подсоединенную к линейным проводам вторичной обмотки трехфазного силового трансформатора 2, постоянные и переменные резисторы 10, 11 и 12 для настройки баланса моста по постоянному току, разделительные конденсаторы 15, 14 LC-фильтры З, 4, 5, нуль-индикатор 6, источник 7 постоянного напряжения , амперметр 8 и вольтметр 9. Мост по постоянному току образован двумя сопротивлениями обмоток электрической машины и сопротивлениями двухфазных обмоток источника переменного напряжения. Баланс моста обеспечивает размыкание обмоток электрической машины, соединенных треугольником , по постоянному току и, как следствие , пофазное измерение сопротивлений обмоток. 2 ил. Ј СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 5 G 01 31 34 17 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4668047/21 (22) 28.03.89 (46) 23.02.91. Бюл. № 7 (71) Владимирский политехнический институт (72) В. С. Грибакин, А. Ф. Барашев, Г. И. Эйдельман и А. С. Грибакин (53) 621.317.733 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 780098, кл. Н 02 Н 5/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 682829, кл. G 01 R 17/10, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОСТОЯННОМУ ТОКУ ОБМОТОК СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ПОД НАГРУЗКОЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры обмоток электрических машин при их испытаниях без отключения от сети по изменению сопротивления обмоток постоянному току, а также для защиты обмоток электрических машин от перегрева. Цель изобретения — повышение точности измерений сопротивлений обмоток электрических машин путем пофазного измерения, уменьшения влияния тока утечки и устранения влияния изменений сопротивления постоянному току обмотки трансформатора напряжения. Устройство содержит электрическую машину 1, подсоединенную к линейным проводам вторичной обмотки трехфазного силового трансформатора 2, постоянные и переменные резисторы 10, 11 и 12 для настройки баланса моста по постоянному току, разделительные конденсаторы 15, 14 LÑ-фильтры 3, 4, 5, нуль-индикатор 6, источник 7 постоянного напряжения, амперметр 8 и вольтметр 9. Мост по постоянному току образован двумя сопротивлениями обмоток электрической машины и сопротивлениями двухфазных обмоток источника переменного напряжения. Баланс моста обеспечивает размыкание обмоток электрической машины, соединенных треугольником, по постоянному току и, как следствие, пофазное измерение сопротивлен и и обмоток. 2 ил.

1629884

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры обмоток электрических машин при их испытаниях без отключения от сети по изменению сопротивления обмотки постоянному току, а также для защиты обмоток электрических машин от перегрева.

Целью изобретения является повышение точности измерения сопротивления постоянному току обмоток статора электрической машины под нагрузкой путем пофазного измерения, уменьшения влияния тока утечки и устранения влияния изменений сопротивления постоянному току обмотки трансформатора напряжения.

На фиг. 1 представлена функциональная электрическая схема устройства; на фиг. 2— эквивалентная схема устройства по постоянному току.

Устройство содержит объект 1 контроля, например обмотки электрической машины, подсоединенный линейными проводами A=

=А, В=В, C=C к вторичной обмотке трехфазного силового трансформатора 2, LC-фильтры 3 — 5, нуль-индикатор 6, источник 7 постоянного напряжения, амперметр 8 и вольтметр 9. В линейные провода включены постоянные резисторы 10 и 11 (Ri и R3) и переменный резистор 12 (R ) и разделительные конденсаторы 13 (C ) и 14 (C ), параллельно которым соответственно включены амперметр 8 и источник 7 постоянного напряжения с 1.С-фильтрами 3 и 5.

На эквивалентной схеме (фиг. 2) по постоянному току обозначены: Rx i, Rx и Й„з— сопротивления постоянному току обмоток объекта контроля; R l, Я,з и Рз — сопротивления постоянному току фазных обмоток силового трансформатора напряжения; и R3 — сопротивления резисторов для выравнивания сопротивления аналогичных цепей и обеспечения баланса моста по постоянному току с помощью переменного резистора

Rq, R„— сопротивление амперметра; R<— сопротивление вольтметра; R; — внутреннее сопротивление источника постоянного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Измерительный мост содержит первое плечо R, второе плечо Я„з, третье плечо R+i, Ri и R„ четвертое плечо Я,з и R . В одну диагональ моста (например, A=A ) между точками А и А включены последовательно источник постоянного напряжения, сопротивление фазной обмотки R з и сопротивление резистора Яз. В другую диагональ моста (например, В=С) включено сопротивление R,3 третьей обмотки электрической машины.

Баланс моста обеспечивается при условии

Rxl (©2+R2)=Rx2 (R 1+R1+Йд).

Балансировку производят следующим образом. При отключенной сети и включенном источнике постоянного напряжения переменным резистором Rp добиваются нулевого показания индикатора. Отсюда следует, что через сопротивление R,3 третьей обмотки не протекает постоянный измерительный ток.

Через сопротивление R,i первой обмотки и последовательное соединение сопротивлений R+, Ri u Rqi протекает постоянный ток, который измеряют амперметром в этой цепи.

Измерив падение напряжения на сопротивлении R,i первой обмотки электрической машины вольтметром, определяют значение сопротивления постоянному току обмотки:

U=

Рх!—

При работающей электрической машине и равномерном нагреве обмотки рабочим переменным током баланс моста не нарушается. Изменение значения сопротивления

20 R при нагреве обмотки обусловливает изменение значения постоянного измерительного тока и постоянного напряжения на сопротивлении R,i.

Для удобства измерений используют регулируемый источник постоянного напря25 жения, с помощью которого при изменении сопротивлений устанавливают значение постоянного измерительного тока в цепи, равное некоторой константе, кратной О. Тогда каждому значению сопротивления R„ соответствует одно значение напряжения. Шкала

30 .вольтметра может быть проградуирована в единицах сопротивления. В этом случае амперметр может быть заменен высокочувствительным индикатором тока.

При работающей машине возможна неравномерность нагрева обмоток электричеЗ5 ской машины или фазных обмоток силового трансформатора, что приводит к разбалансу моста. Баланс моста контролируют с помощью нуль-индикатора 6, защищенного по входу от действия переменной составляю40 щей LC-фильтром. Баланс моста восстанавливают с помощью регулировки переменного резистора 12 (Rp) .

В этой схеме сопротивление утечки разделительного конденсатора на участке источника постоянного напряжения не влияет

45 на точность измерений. Изменение сопротивлений фазных обмоток и введенных резисторов при их равномерном нагреве не приводит к разбалансу моста. В случае неравномерного нагрева баланс моста восстанавливается. Ток в цели устанавливают рав50 ным определенному значению константы.

Пофазное измерение сопротивлений постоянному току обмоток электрической машины с помощью предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерений.

Формула изобрегения

1. Устройство для измерения сопротивления постоянному току обмоток статора

1629884

Фиг. 2

Составитель В. Семенчук

Редактор О. Юрковецкая Техред А. Кравчук Корректор Н. Король

Заказ 438 Тираж 423 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ:(.(. (: ..Р

113035. Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101 электрической машины под нагрузкой, содержащее измерительный четырехплечий мост, два смежных плеча которого образованы резисторами, источники постоянного и переменного напряжений, нуль-индикатор, 6 включенный в измерительную диагональ моста, первый разделительный конденсатор, резистор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены амперметр, вольтметр, второй разде- 10 лительный конденсатор, первый, второй, трети" LÑ-фильтры, источник питания измерительного моста с полюсом, выполненный в виде трехфазного силового трансформатора и резистора, первый отвод которого, образующий первую вершину питания изме- 15 рительного моста, через последовательно соединенные резистор и второй разделительный конденсатор соединен с второй вершиной питания измерительного моста, с которой также соединены первые выводы вольтметра и первого LС-фильтра, при этом вто- 2О рой вывод вольтметра соединен с вторым выводом второго 1 С-фильтра, третий вывод которого соединен с первой вершиной измерительной диагонали моста, с первым выводом второго .С-фильтра и через .первый 25 разделительный конденсатор с первым выводом резистора первого плеча измерительного моста, второй вывод которого соединен с вторым выводом силового трансформатора, третий вывод которого через резистор второго плеча измерительного моста соединен с второй вершиной измерительной диагонали моста, причем первые выводы амперметра и второго L выводом резистора первого плеча, второй вывод второго LC-фильтра соединен с вторым выводом амперметра, а третий вывод второго 1.С-фильтра соединен с первой вершиной измерительной диагонали моста, первые выводы источника постоянного напряжения и третьего LС-фильтра соединены с общим выводом резистора и второго разделительного конденсатора, второй вывод источника постоянного напряжения соединен с вторым выводом третьего LC-фильтра, третий вывод которого соединен с второй вершиной питания измерительного моста, при этом к вершинам измерительной диагонали и второй вершине питания измерительного моста подсоединены зажимы для подключения объекта контроля соответственно.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник постоянного напряжения выполнен регулируемым.