Устройство защиты электрической машины от увлажнения

 

Сущность изобретения: устройство содержит датчик влажности. Он выполнен в виде двух проводников 4,5 из высокоомного материала. Концы 6,8 проводников разделены пористой прокладкой 7 и размещены вблизи обмотки. Противоположные концы проводников помещены в термостойкую изоляцию и подключены к выводным шпилькам электрической машины. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 Н 02 К 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г.2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4693382/07 (22) 19.05.89 (46) 30.06.92, Бюл, hL 24 (71) Научно-производственное объединение

"Свема" (72) В.Г,Вороной (53) 621.313.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1046852, кл. Н 02 Н 7/08, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N -1129693, кл. K 02 Н 7/08, 1982.

7 8

Г (54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ОТ УВЛАЖНЕНИЙ (57) Сущность изобретения: устройство содержит датчик влажности. Он выполнен в виде двух проводников 4,5 из высокоомного материала. Концы 6,8 проводников разделены пористой прокладкой 7 и размещены вблизи обмотки. Противоположные концы проводников помещены в термостойкую изоляцию и подключены к выводным шпилькам электрической машины. 2 ил. 4

1 3

1744764

55

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защите электрических машин переменного и постоянного тока от снижения сопротивления изоляции.

Известна электрическая трехфазная машина с встроенным блоком для защиты от повреждений обмотки статора, включающая блок защиты, выполненный внутри электрической машины так, чтобы плоскость кольца была перпендикулярна оси вращения ротора, а его геометрический центр находился на этой оси.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для защиты трехфазного электродвигателя от анормальных режимов, содержащее коммутационный аппарат, обмотку электрической машины, концы которой подсоединены к выводным шпилькам клеммной коробки, и датчик влажности, выполненный в виде кольца, размещенного вблизи обмотки, выход которого подключен в схему защиты.

Однако первое из указанных известных устройств защищает обмотку от дальнейшего распространения повреждения, уже имевшего место в обмотке, а второе имеет низкую надежность и сложную конструкцию, Если появилась утечка тока от датчика влажности (витка, прикрепленного к лобовой части обмотки) на корпус, то она (утечка) не появится от обмотки на корпус или между витками разных обмоток, которые находятся под большим потенциалом и пробой их между собой более вероятен, тогда защита окажется несколько запоздалой, Кроме того, соединять корпус электрической машины с фазой питающей сети даже через тиристор, когда он закрыт, не лучший вариант защиты.

Не исключается совпадение, когда пробивает тиристор и именно на этом электродвигателе оказывается оборванным заземляющий проводник, а это очень опасно для обслуживающего персонала, Сложность конструкции, большое количество элементов, дополнительная прокладка проводов к электрической машине и не гарантированная техника безопасности существенно сдерживают внедрение известного технического решения.

Целью изобретения является повышение надежности и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что датчик влажности выполнен в аиде двух проводников, одни концы которых разделены пористой прокладкой и помещены вблизи обмотки электрической машины, а вторые концы проводников подключены к выводным шпилькам клеммной коробки, причем проводники выполнены из высокоомного материала, а прокладке приданы свойства резко изменять свою проводимость от изменения влажности, На фиг. 1 представлен статор электрической машины с размещением в нижней части датчика влажности; на фиг. 2 — конструкция датчика влажности.

Предлагаемое устройство включает датчик 1 влажности, размещенный в свободном пространстве под обмоткой 2 статора 3 электрической машины, Датчик влажности (cM.ôèã,2) выполнен в виде проводников 4 и

5, изготовленных из высокоомного материала, например нихрома, причем конец 6 проводника 5 намотан по наружной стороне пористой прокладки 7, а конец 8 проводника 4 помещен по центру внутри пористой прокладки.

Противоположные концы проводников помещены в термостойкую изоляцию, например в силиконовые трубки, и подключены к выводным шпилькам 9 клеммной коробки электрической машины.

Пористая прокладка выполнена из волокнистого негорючего материала, например асбеста, стеклоткани и т.п„и пропитана веществом, которое обладает свойством быть диэлектриком в сухом виде и проводником — во влажном, Такими свойствами обладают, например, поваренная соль, поташ и т,п.

Устройство работает следующим образом, При нормальной (не влажной) окружающей среде устройство не оказывает какоголибо воздействия на объект защиты, например электрическую машину.

При значительном превышении влажности окружающей среды, например разрыв трубопроводов, паропроводов и т.п„ вода или пар, контактируя с корпусом электрической MBLLHHbl и проникая в зазоры ее сопрягающихся узлов, увлажняют обмотку 2 и датчик 1 влажности, помещенный в полости статора 3 под обмоткой электрической машины.

Упреждающие действия датчика влажности обеспечиваются отсутствием влагозащитного его покрытия, в то время как обмотка электрической машины такую защиту имеет. Кроме того, пористой прокладке 7 приданы свойства резко изменять свою проводимость от изменения влажности, поэтому при попадании влаги на обмотку и датчик влажности электрический пробой между концом 6 проводника 5 и концом 8 проводника 4, разделенных пористой прокладкой, произойдет значительно раньше, чем пробой между влагозащищенными витками обмотки, 1744764

Использование предлагаемого устройства позволяет предупредить выход из строя обмоток электрических машин переменного и постоянного тока простым и надежным способом, 50

Составитель В.Вороной

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор Е.Копча

Заказ 2201 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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

Электрический пробой пористой прокладки вызовет резкое повышение тока в цепи высокоомных проводников 4 и 5, подключенных к выводным шпилькам 9 клеммной коробки электрической машины. Резкое 5 увеличение тока, близкое по величине к току короткого замыкания (величина тока ограничивается проводниками 5 и 6, выполненными из высокоомного материала), вызовет срабатывание защиты, например отключе- 10 ние коммутационного аппарата типа АП вЂ” 50 и т.п„установленного в силовой цепи элек. трической машины.

Применение проводников 4 и 5 из высокоомного материала способствует ограни- 15 чению тока в цепях сохранения коммутационного аппарата и исключению глубокой посадки напряжения в маломощных сетях, например сельских сетях с маломощными трансформаторами. 20

Повторное включение устройства в работу достигается совместной его сушкой с электрической машиной или заменой его пористой проклаДки.

Формула изобретения

Устройство защиты электрической машины от увлажнений, содержащее датчик влажности, выход которого подключен в схему защиты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, датчик влажности выполнен в виде двух проводников из высокоомного материала, одни концы которых разделены пористой прокладкой и предназначены для размещения вблизи обмотки электрической машины, а другие концы проводников датчика предназначены для подключения к выводным шпилькам клеммной коробки, при этом прокладка выполнена из материала, проводимость которого резко изменяется в зависимости от влажности.