Способ определения активного сопротивления статора асинхронного двигателя

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам определения параметров асинхронных двигателей (АД). Вводят постоянные составляющие в фазные токи и напряжения путем включения цепочки из параллельно включенных диода и резистора в одну из фаз статора. Затем производят измерение фазных токов и напряжений и преобразуют их в цифровую форму, после чего выделяют постоянные составляющие фазных токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора Технический результат заключается в повышении точности определения активного сопротивления статора и упрощении оценки состояния АД. 1 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения активного сопротивления статора асинхронных машин в процессе их работы.

Известен способ определения активного сопротивления статора АД (А.с. СССР 1295347, МПК G01R 31/34, опубл. 07.03.87, Бюл. №9), реализуемый в процессе работы АД под нагрузкой и требующий подключения измерительной системы только к статорной цепи АД.

Его недостатком является необходимость подачи фиксированной нагрузки, приводящая к невозможности определения активного сопротивления статора АД в процессе его работы с переменной нагрузкой в составе промышленной установки, а также сложность процедуры измерения, требующей изменения параметров схемы в процессе измерения.

Также известно устройство для определения параметров асинхронного электродвигателя (А.с. СССР 1802347, МПК G01R 31/34, опубл. 15.03.93, Бюл. №10), позволяющее определять активное сопротивление обмотки статора при любой нагрузке АД и работе в составе промышленных установок, требующее измерения фазных токов и напряжений обмотки статора АД.

Недостатком данного устройства является то, что определение активного сопротивления обмотки статора происходит только к моменту выхода АД на установившийся режим работы непосредственно после пуска.

Наиболее близким техническим решением того же назначения к заявляемому по совокупности признаков является способ измерения сопротивления обмоток переменного тока без отключения от сети (Коварский Е.М., Янко Ю.И. Испытание электрических машин. - М.: Энергоатомиздат, 1990, с.163-165), согласно которому в фазные токи и напряжения вводят постоянные составляющие, определяют величины постоянных составляющих токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора.

К его недостаткам относится необходимость использования отдельного блока питания для введения постоянной составляющей в фазные токи и напряжения, а также сложность выделения постоянных составляющих с помощью специальных фильтров.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности и упрощение процедуры определения активного сопротивления статора асинхронных машин.

Технический результат заявляемого изобретения выражается в повышении точности определения активного сопротивления статора и упрощении оценки состояния АД за счет упрощения технической реализации схемы введения постоянных составляющих в фазные токи и напряжения и упрощения выделения постоянных составляющих из фазных токов и напряжений.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе определения активного сопротивления статора АД, включающем введение постоянных составляющих в фазные токи и напряжения, определение постоянных составляющих токов и напряжений и расчет активного сопротивления статора, согласно изобретению постоянные составляющие в фазные токи и напряжения подают путем включения цепочки из параллельно включенных диода и резистора в одну из фаз статора, затем производят измерение фазных токов и напряжений и преобразуют их в цифровую форму, после чего выделяют постоянные составляющие фазных токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора.

Выделение постоянных составляющих в цифровой форме позволяет исключить из схемы фильтрующие цепочки и тем самым упростить измерительную систему, а введение постоянных составляющих требует незначительных изменений в схеме подключения АД.

Заявляемое изобретение поясняется чертежом, где показана схема подключения АД и измерительной системы при введении постоянных составляющих в фазные токи и напряжения.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом: с помощью диода VD и резистора R сначала вводят постоянную составляющую в фазные напряжения, подаваемые на статорные обмотки машины. В этом случае по обмоткам одновременно с переменным током протекает измерительный постоянный ток гораздо меньшей величины (порядка 2-5% от номинального), чтобы не вызвать повышения температуры обмотки и насыщения магнитопровода. Затем измеряют напряжения и токи статора АД, после преобразуют их в цифровую форму, затем выделяют постоянные составляющие фазных токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора в соответствии со следующим выражением:

,

где UАП, UВП, UСП - постоянные составляющие фазных напряжений в фазах А, В, С; IАП - постоянная составляющая тока фазы А.

Пример конкретного применения способа: для асинхронных двигателей 4AMX90L2У3, 4АМ80А4СУ1, АИРМ90L2У3 с помощью диода, например Д141-100-16, и резистора сопротивлением 1 Ом сначала вводят постоянную составляющую в фазные напряжения, подаваемые на статорные обмотки машины. Затем измеряют напряжения и токи статора АД, например с помощью датчиков тока LA-100P и датчиков напряжения на основе резистивных делителей, и преобразуют в цифровую форму, например с помощью модуля АЦП ЛА-1,5РСI с разрядностью 12 бит. Затем выделяют постоянные составляющие фазных токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора. В проведенных по данной схеме опытах погрешность определения активного сопротивления статора составила не более 3%.

Способ определения активного сопротивления статора асинхронного двигателя, включающий введение постоянных составляющих в фазные токи и напряжения, определение постоянных составляющих токов и напряжений и расчет активного сопротивления статора, отличающийся тем, что постоянные составляющие в фазные токи и напряжения подают путем включения цепочки из параллельно включенных диода и резистора в одну из фаз статора, затем производят измерение фазных токов и напряжений и преобразуют их в цифровую форму, после чего выделяют постоянные составляющие фазных токов и напряжений и рассчитывают активное сопротивление статора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения технического состояния силового трансформатора, расчета надежности и определения времени до возникновения отказа трансформатора.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для мониторинга и управления режимом работы всех силовых трансформаторов на одной подстанции.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для снятия характеристик, контроля обрыва, короткого замыкания генератора. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в частотно-регулируемых приводах. .

Изобретение относится к электротехнике и измерительной технике. .

Изобретение относится к области преобразовательной техники, в частности к устройствам, позволяющим нагружать различные преобразователи с выходом на постоянном токе, аккумуляторные батареи, генераторы постоянного тока при проведении различных видов испытаний, в том числе и ресурсные.

Изобретение относится к области диагностики асинхронных электрических двигателей с фазным ротором. .

Изобретение относится к электротехнике, преимущественно к электрическим машинам и измерительной технике, предназначено для определения скольжения асинхронного двигателя с фазным ротором.

Изобретение относится к области технической диагностики и может быть использовано для контроля технического состояния электродвигателя переменного тока без его разборки, а также прогнозирования остаточного ресурса.

Изобретение относится к электротехнике, к автоматике электрических сетей и предназначено для защиты силового трансформатора от длительной перегрузки

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля теплового состояния обмоток электродвигателей в процессе их эксплуатации в целях защиты от аварийных режимов

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для испытаний электрических машин

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах контроля ветряных двигателей

Изобретение относится к диагностике технического состояния силового электрооборудования

Изобретение относится к области диагностики технического состояния электродвигателей, например приводных двигателей горно-транспортных машин, приводных двигателей скважинных погружных насосов

Изобретение относится к области диагностики механизмов и систем с электрическим приводом, в частности во взрывозащищенном исполнении, на основе анализа параметров гармонических составляющих токов и напряжений, генерируемых электродвигателем

Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам испытания асинхронных электродвигателей

Изобретение относится к испытаниям электрических машин

Изобретение относится к области электротехники, а именно к способам определения параметров асинхронных двигателей

Наверх