Способ определения параметров асинхронного электродвигателя



Способ определения параметров асинхронного электродвигателя
Способ определения параметров асинхронного электродвигателя

Владельцы патента RU 2502079:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к электротехнике. В течение пуска и торможения выбегом электродвигателя одновременно проводят измерение мгновенных величин токов и напряжений на двух фазах статора и частоты вращения вала электродвигателя, определяют модуль вектора тока статора, преобразуют напряжения из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат. Запоминают полученные значения модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат, частоты вращения вала электродвигателя и используют их для определения активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки статора, приведенных к статору активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки ротора, и индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре электродвигателя, путем глобальной оптимизации функции. Затем определяют приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции и момент сопротивления нагрузки путем глобальной оптимизации функции. Технический результат заключается в упрощении способа. 1 табл., 2 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения параметров асинхронных электродвигателей.

Известен способ определения параметров и рабочих характеристик асинхронного двигателя без сопряжения с нагрузочным устройством [RU 2391680 С1, МПК G01R 31/34 (2006.01), опубл. 10.06.2010], выбранный в качестве прототипа. Потребляемую мощность, напряжение и ток в режиме холостого хода измеряют и регистрируют при номинальном напряжении или близком к нему, вычисляют по ним коэффициент мощности и индуктивное сопротивление статора, затем отключают двигатель от источника питания, регистрируют скачок напряжения статора, кривую затухания напряжения статора и измеряют сопротивление статора r1, по скачку напряжения, току, измеренному до отключения, коэффициенту мощности и сопротивлению фазы вычисляют реактивное сопротивление рассеяния x1 статора, по кривой затухания определяют постоянные времени T0 и T' ротора соответственно при разомкнутом статоре и статоре, условно включенном на сеть бесконечно большой мощности, с использованием полученных значений рассчитывают коэффициенты рассеяния σ1 и σ2 статора и ротора, реактивное сопротивление взаимоиндукции X12, приведенное к статору реактивное сопротивление рассеяния X2' ротора, приведенное к статору активное сопротивление R2' ротора, с использованием полученных параметров рассчитывают по «Т»- или «Г»-образной схемам замещения с одним контуром на роторе рабочие характеристики.

Недостатком известного способа является то, что для его осуществления необходимо проведение опыта холостого хода.

Задачей изобретения является расширение арсенала средств аналогичного назначения.

Это достигается тем, что в способе определения параметров асинхронного электродвигателя, также как в прототипе, осуществляют измерение потребляемых асинхронным электродвигателем токов и напряжений.

Согласно изобретению в течение пуска и торможения выбегом электродвигателя одновременно проводят измерение мгновенных величин токов и напряжений на двух фазах статора и частоты вращения вала электродвигателя, определяют модуль вектора тока статора, преобразуют напряжения из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат, запоминают полученные значения модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат, частоты вращения вала электродвигателя и используют для определения активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки статора, приведенных к статору активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки ротора, и индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре электродвигателя, путем глобальной оптимизации функции

,

где I1(t) - модуль вектора тока статора, А;

- оценка модуля вектора тока статора, А;

- оценка активного сопротивления обмотки статора. Ом;

- оценка приведенного к статору сопротивления обмотки ротора, Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки статора. Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки ротора. Ом;

- оценка результирующей индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Ом;

t - время, с;

t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с,

затем определяют приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции и момент сопротивления нагрузки путем глобальной оптимизации функции

где ω(t) - частота вращения вала электродвигателя, рад/с;

- оценка частоты вращения вала электродвигателя, рад/с;

- оценка суммарного момента инерции, приведенного к валу двигателя, кг·м2;

- оценка момента сопротивления нагрузки, Н·м;

t - время, с;

t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с.

Для глобальной оптимизации функций использовали генетический алгоритм [Генетические алгоритмы, искусственные нейронные сети и проблемы виртуальной реальности / Г.К. Вороновский, К.В. Махотило, С.Н. Петрашев, С.А. Сергеев. - X.: ОСНОВА, 1997. - 112 с.].

Для рассчета переходных процессов модуля вектора тока статора при пуске и торможении электродвигателя применяли математическую модель в стационарной системе координат α, β:

;

;

;

;

где - оценка эквивалентного сопротивления, Ом;

- оценка активного сопротивления обмотки статора, Ом;

- оценка приведенного к статору сопротивления обмотки ротора, Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки статора, Гн;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки ротора, Гн;

- оценка результирующей индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Гн;

- оценка коэффициента рассеяния;

zp - число пар полюсов машины;

U1α(t), U1β(t) - составляющие напряжения статора. В;

Î1α(t), Î1β(t) - оценки составляющих тока статора, А;

, - оценки составляющих потокосцепления ротора, Вб;

ω(t) - угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с.

Для рассчета переходных процессов угловой скорость вращения ротора при пуске и торможении электродвигателя применяли математическую модель в стационарной системе координат α, β:

;

;

;

;

;

,

где - оценка эквивалентного сопротивления, Ом;

- оценка активного сопротивления обмотки статора, Ом;

- оценка приведенного к статору сопротивления обмотки ротора. Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки статора, Гн;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки ротора, Гн;

- оценка результирующей индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Гн;

- оценка коэффициента рассеяния;

zp - число пар полюсов машины;

U1α(t), U1β(t) - составляющие напряжения статора. В;

Î1α(t), Î1β(t) - оценки составляющих тока статора. А;

, ) - оценки составляющих потокосцепления ротора, Вб;

- оценка угловой скорость вращения ротора электродвигателя,

рад/с;

- оценка электромагнитного момента двигателя, H·м;

- оценка момента сопротивления нагрузки, H·м;

- оценка суммарного момента инерции, приведенного к валу двигателя, кг·м2.

Данный способ позволяет производить идентификацию не только электромагнитных параметров асинхронных электродвигателей, но и механических по мгновенным величинам тока, скорости и напряжения.

На фиг.1 приведена схема устройства, реализующего рассматриваемый способ определения параметров асинхронного электродвигателя.

На фиг.2 приведены графики переходных процессов тока и скорости, где, 1, 2 - экспериментальные кривые, 3, 4 - расчетные кривые.

В таблице 1 приведены параметры асинхронного электродвигателя, определенные по заявленному способу.

Способ определения параметров асинхронного электродвигателя осуществлен с помощью устройства (фиг.1), содержащего датчики фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2), датчики фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2), подключенные к двум фазам питания асинхронного электродвигателя, и датчик частоты вращения вала электродвигателя 5 (ДС), установленный на валу электродвигателя. К датчикам токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) последовательно подключены формирователь тока статора 6 (ФТС), блок памяти 7 (БП), блок определения электрических параметров электродвигателя 8 (БОЭП), блок определения механических параметров электродвигателя 9 (БОМП). К датчикам фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) последовательно подключены преобразователь координат 10 (ПК), блок памяти 7 (БП), блок определения механических параметров электродвигателя 9 (БОМП). К датчику частоты вращения вала электродвигателя 5 (ДС) подключен блок памяти 7 (БП). Первый и второй управлящие входы блока памяти 7 (БП) и управляющий вход блока определения электрических параметров электродвигателя 8 (БОЭП) соединены с системой управления электропривода (не показано на фиг.1). Блоки определения электрических и механических параметров электродвигателя 8 (БОЭП), 9 (БОМП) связаны с ЭВМ (не показано на фиг.1).

В качестве датчиков фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) использованы датчики тока - промышленный прибор КЭИ-0,1, а в качестве датчиков фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) - датчики напряжения LEM. Формирователь тока статора 6 (ФТС), преобразователь координат 10 (ПК), блок памяти 7 (БП), блоки определения электрических и механических параметров электродвигателя 8 (БОЭП), 9 (БОМП) выполнены на базе микроконтроллера типа TMS320C28346 фирмы Texas Instruments.

Для проверки работоспособности предложенного способа определения параметров датчики фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) и датчики фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) подключили к двум фазам питания асинхронного электродвигателя (f1н=50 Гц, U1н=220 B, zp=2, ω0=157 рад/с). Датчик частоты вращения вала электродвигателя 5 (ДС) установили на валу электродвигателя. Измерили мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора и частоту вращения вала электродвигателя. Мгновенные величины токов передали в формирователь тока статора 6 (ФТС), где получили мгновенную величину модуля вектора тока статора. Мгновенные величины напряжений передали в преобразователь координат 10 (ПК), где получили мгновенные величины напряжений в прямоугольной стационарной системе координат. Величины модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат и частоты вращения вала электродвигателя передали в блок памяти 7 (БП). В момент включения в сеть электродвигателя на первый управляющий вход блока памяти 7 (БП) подали сигнал о пуске двигателя, по этому сигналу начали запись величин модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат и частоты вращения вала электродвигателя. После осуществления пуска и торможения выбегом электродвигателя через определенное время подали управляющий сигнал на второй управляющий вход блока памяти 7 (БП) и управляющий вход блока определения электрических параметров электродвигателя 8 (БОЭП). По этому сигналу остановили запись сигналов в блоке памяти 7 (БП), на вход блока определения электрических параметров электродвигателя 8 (БОЭП) передали записанные массивы переходных процессов модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат и частоты вращения вала электродвигателя, и затем начали определение активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки статора, приведенных к статору активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки ротора, и индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре электродвигателя, путем глобальной оптимизации функции

,

где I1(t) - модуль вектора тока статора, А;

- оценка модуля вектора тока статора, А;

- оценка активного сопротивления обмотки статора, Ом;

- оценка приведенного к статору сопротивления обмотки ротора. Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки статора, Ом;

- оценка эквивалентной индуктивности обмотки ротора, Ом;

- оценка результирующей индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Ом;

t - время, с;

t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с.

Затем определенные электрические параметры электродвигателя и записанные массивы переходных процессов передали в блок определения механических параметров электродвигателя 9 (БОМП), где определили приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции и момент сопротивления нагрузки путем глобальной оптимизации функции

,

где ω(t) - частота вращения вала электродвигателя, рад/с;

- оценка частоты вращения вала электродвигателя, рад/с;

- оценка суммарного момента инерции, приведенного к валу двигателя, кг-м;

- оценка момента сопротивления нагрузки, Н-м;

t - время, с;

t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с.

Опрос датчиков, вычисление модуля вектора тока статора и напряжений в прямоугольной стационарной системе координат, запись сигналов провели с частотой 400 Гц в течение 12 с в режимах пуска и торможения выбегом электродвигателя. Определенные параметры асинхронного электродвигателя передали в ЭВМ (таблица 1).

Проверку правильности определения параметров асинхронного электродвигателя осуществляли путем сравнения расчетных кривых 1,2 и экспериментальных кривых 3,4 переходных процессов электродвигателя (фиг.2). Для расчета переходных процессов применяли математическую модель в стационарной системе координат α, β.

После расчета переходных процессов модуля тока и скорости электродвигателя с идентифицированными параметрами были определены критерии соответствия, которые показали относительные отклонения оценок модуля вектора тока статора σ1=3% и частоты вращения вала электродвигателя σω=2,7% от экспериментальных значений. Из приведенного сравнения видно, что расчетные графики соответствуют экспериментальным, следовательно погрешность определения параметров незначительна.

Таблица 1
Способ определения параметров асинхронного электродвигателя
Параметр Активное сопротивление обмотки статора, R1, Ом Приведенное к статору активное сопротивление обмотки ротора, , Ом Эквивалентная индуктивность обмотки статора, L1, Гн Эквивалентная индуктивность обмотки ротора, L2, Гн Результирующая индуктивность, обусловленная магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Lm, Гн Суммарный момент инерции, приведенный к валу двигателя, J∑ кг·м2 Момент сопротивления нагрузки, Mc, Н·м
Оценка 46,086 45,699 1,106 0,929 0,924 0,012 0,378

Способ определения параметров асинхронного электродвигателя, включающий измерение потребляемых асинхронным электродвигателем токов и напряжений, отличающийся тем, что в течение пуска и торможения выбегом электродвигателя одновременно проводят измерение мгновенных величин токов и напряжений на двух фазах статора и частоты вращения вала электродвигателя, определяют модуль вектора тока статора, преобразуют напряжения из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат, запоминают полученные значения модуля вектора тока статора, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат, частоты вращения вала электродвигателя и используют их для определения активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки статора, приведенных к статору активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки ротора, и индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре электродвигателя, путем глобальной оптимизации функции

где I1(t) - модуль вектора тока статора, А; - оценка модуля вектора тока статора, А; - оценка активного сопротивления обмотки статора, Ом; - оценка приведенного к статору сопротивления обмотки ротора, Ом; - оценка эквивалентной индуктивности обмотки статора, Ом; - оценка эквивалентной индуктивности обмотки ротора, Ом; - оценка результирующей индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре машины, Ом; t - время, с; t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с; затем определяют приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции и момент сопротивления нагрузки путем глобальной оптимизации функции

где ω(t) - частота вращения вала электродвигателя, рад/с; - оценка частоты вращения вала электродвигателя, рад/с; - оценка суммарного момента инерции, приведенного к валу двигателя, кг·м2; - оценка момента сопротивления нагрузки, Н·м; t - время, с; t∑ - суммарное время переходных процессов пуска и торможения выбегом электродвигателя, с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в судовых системах электродвижения с частотно-управляемым гребным электродвигателем при проведении приемосдаточных испытаний гребного электродвигателя (ГЭД) и системы электродвижения (СЭД) в условиях стенда.

Изобретение относится к области электротехники и электромашиностроения, в частности к способам согласования магнитопроводов ротора и статора в двухмерных электрических машинах, и может быть использовано для технико-экономической и конструктивной совместимости концентрически расположенных магнитопроводов (внешнего ротора и внутреннего якоря с коллектором) двухмерных электрических машин-генераторов (ДЭМ-Г).

Изобретение относится к технической диагностике и может быть использовано для диагностирования электрических цепей, содержащих активное сопротивление и индуктивность, в частности обмоток электрических машин и аппаратов.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для закрывания, затемнения защиты от солнца или для экранирования в здании. .

Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к электрифицированному инструменту, бытовым и промышленным электроприборам, приборам специального назначения.
Изобретение относится к области управления стрелочными электроприводами и получения информации о предполагаемом остаточном ресурсе работоспособности стрелочного привода в целом или его отдельных узлов и деталей.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для экспресс-контроля работоспособности электрических машин. .

Изобретение относится к области диагностики электромеханического оборудования, применяемого на железнодорожном транспорте, а также других отраслях промышленности, в частности к диагностике асинхронных электрических двигателей.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для испытания электрических машин постоянного тока. .
Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам, предназначенным для диагностирования электрических и механических повреждений асинхронного двигателя.

Изобретение относится к области электротехники и может использоваться, в частности, для контроля качества пропитки изоляционным составом обмоток электродвигателей, катушек трансформаторов и дросселей. Новым является то, что контроль качества пропитки осуществляют по коэффициенту пропитки, определяемому по измеренным значениям эквивалентной теплоемкости обмоток до и после пропитки. При этом эквивалентные теплоемкости каждой контролируемой обмотки определяют путем подвода к проводу непропитанной и пропитанной обмотки постоянного стабилизированного тока, в течение разных времен t1 и t2 соответственно и определения подведенной к проводу энергии и температуры провода обмоток, как в момент подвода к их проводу постоянного стабилизированного тока, так и по истечении времен t1 и t2. Времена t1 и t2 определяют из сравнения характеристик реальной непропитанной и пропитанной обмотки с идеализированной непропитанной и пропитанной обмоткой. Под идеализированной обмоткой понимают такую обмотку, теплопроводность компонентов которой является бесконечно большой, и обмотка идеально теплоизолирована от внешней среды и магнитного сердечника. В изобретении указывается, как определить упомянутые времена t1 и t2, в которые можно считать реальную обмотку идеальной. Используя времена t1 и t2 при контроле качества пропитки, можно предельно уменьшить методические погрешности. Технический результат - повышение точности и достоверности контроля качества пропитки. 4 ил., 8 табл.

Изобретение относится к области электротехники и касается электрических машин и преобразователей угла. Предлагаемое устройство контроля содержит регулируемый стабилизированной источник постоянного тока (1), ключ (2), регулируемый резистор (3), первый усилитель (4), второй усилитель (5), компаратор (6), инвертор (7), первую схему И (8), мультивибратор (9), вторую схему И (10), первый счетчик (11), второй счетчик (12), первый регистр (13), второй регистр (14), компьютер (15), измеритель сопротивления (16), проверяемую электрическую машину (17), датчик углового положения (ДУП) (18), редуктор (19), электродвигатель (20), блок управления (БУ) (21), состоящий из следующих элементов: Т-триггера (22), третьей схемы И (23), реле (24) с его обмоткой (25) и с нормально замкнутым контактом (26), второго источника питания (27) и тумблера (28) СТАРТ. Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, состоит в повышении достоверности и точности контроля подшипникового узла и электрической машины в целом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявленная группа изобретений относится к измерительной технике и, в частности, предназначена для мониторинга вала вращающейся машины. Способ мониторинга сигналов, имеющих отношение к валу вращающейся машины, содержит этапы, на которых принимают сигналы напряжения, имеющие отношение к валу, принимают сигналы тока, имеющие отношение к валу, вычисляют и анализируют тенденцию максимальных значений напряжения и тока по валу, вычисляют и анализируют тенденцию средних значений напряжения и тока по валу, вычисляют и анализируют тенденцию коэффициента гармоник напряжения по валу, принимают сигнал синхронизации, позволяющий синхронизировать принятый сигнал тока с колебательным сигналом возбуждения, разрешают по времени сигнал тока, связывают группу разрешенных по времени сигналов тока с неисправным состоянием, определяют неисправное состояние, используя максимальные значения напряжения и тока по валу, средние значения напряжения и тока по валу, коэффициент гармоник напряжения по валу и группу разрешенных по времени сигналов тока, и если имеется неисправное состояние, уведомляют пользователя о его наличии. Система мониторинга сигналов содержит модуль приема сигналов напряжения от щетки напряжения, модуль приема сигналов тока от щетки тока, модуль синхронизации, процессор, базу данных, интерфейс пользователя, модуль сигнализации. Технический результат заявленной группы изобретений - повышение точности и надежности определения неисправностей. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к испытательной технике и электрооборудованию, в частности может быть использовано для испытания электроприводов с асинхронными двигателями. Стенд содержит программируемый контроллер с ПИД-регулятором, преобразователь частоты, измерительный комплект и испытуемый электродвигатель соединенный обмотками статора с сетью через измерительный комплект, автоматический выключатель и преобразователь частоты с двумя входами, соединенными с одной стороны с датчиком температуры, установленном на корпусе электродвигателя, а с другой стороны с программируемым контроллером, имеющим панель ввода данных режима питания электромагнитов нагрузочного модуля и режима управления преобразователем частоты, при этом измерительный комплект, например, «Ресурс-2М», включен между выходом преобразователя частоты и обмотками статора испытуемого электродвигателя, а программируемый контроллер с ПИД-регулятором двумя входами соединен с датчиком частоты вращения испытуемого электродвигателя и с датчиком угла поворота вторичного поворотного вала электромагнитного нагрузочного модуля и двумя выходами, первый из них соединен с преобразователем частоты для управления его режимом работы, а второй с электромагнитами электромагнитного нагрузочного модуля для имитации нагрузки стандартных режимов работы электроприводов и формирования нагрузочных диаграмм. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей стенда для исследования и испытания электроприводов в основных режимах электрических машин, в том числе и многоскоростных, с обеспечением плавной регулировки и создания импульсно-переменной нагрузки на валу испытываемого электродвигателя, снижение потерь мощности, затрачиваемой при испытаниях, а также обеспечение возможности фиксации и записи измеряемых параметров и характеристик. 9 ил.

Изобретение относится к области испытаний обмоток якорей коллекторных электрических машин постоянного тока. Сущность: создают режим ударного импульсного возбуждения одновременно всех параллельных ветвей обмотки вращающегося якоря путем посылки импульсов напряжения возбуждения от генератора импульсных напряжений ГИН с частотой следования, например, 50 импульсов в секунду на коллектор относительно корпуса. Фиксируют наличие дефекта витковой изоляции с помощью индукционного датчика астатической конструкции с ферромагнитным сердечником, имеющим воздушный зазор-щель, ориентированный вдоль выводов витков у петушков коллектора секций с максимальными испытательными междувитковыми напряжениями в середине каждой параллельной ветви в силу симметрии обмоток якорей относительно места возбуждения, и измерителя импульсных магнитных полей с электронной ячейкой памяти по максимальным уровням импульсного магнитного поля, которые измеряют бесконтактным способом индукционным датчиком ИД с измерителем импульсных магнитных полей и фиксируют при срабатывании его электронной ячейки памяти в автоматическом режиме испытаний при каждом прохождении под датчиком ИД выводов витков дефектной секции и секций, непосредственно соединенных с ней уравнителями, и которые создаются только током в короткозамкнутом витке, возникающем под действием центробежных сил на обмотку и коллектор и вибрации только на вращающемся якоре. Технический результат: фиксация наличия дефекта витковой изоляции, приводящего к образованию короткозамкнутого витка, возникающего под действием центробежных сил на обмотку и коллектор и вибрации только на вращающемся якоре. 11 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Устройство включает помещенные в корпус фильтры частот и соответствующие им интеграторы, блок обработки сигналов, порт с выводами на средства индикации и визуализации. Дополнительно в устройство введены преобразователь тока и преобразователь напряжения, выполненные на основе датчиков Холла и установленные дистанционно с возможностью подключения их к шине питания электродвигателя постоянного тока. В корпус устройства также дополнительно введены усилитель, амплитудный селектор, источник опорного напряжения, блок измерения разности фаз и блок допускового контроля разности фаз, порт с клеммами для передачи информационных сигналов, порт с клеммами для дополнительного питания дистанционных элементов. В качестве фильтров частот использованы фильтр нижних частот и полосовой фильтр, каждый из которых образует с соответствующим ему интегратором параллельные электрические цепи. Вышеназванные блоки и элементы устройства соединены следующим образом: амплитудный селектор - с усилителем, с источником опорного напряжения и посредством вышеуказанных параллельных электрических цепей - с блоком обработки сигналов, который подключен к источнику опорного напряжения, к порту с выводами на средства индикации и визуализации, к блоку допускового контроля разности фаз, связанному с блоком измерения угла разности фаз. Последний соединен с портом с клеммами для передачи информационных сигналов, который подключен к усилителю. Порт с клеммами для подключения питания дистанционных элементов соединен с источником опорного напряжения. Технический результат заключается в упрощении конструкции устройства и повышении точности измерения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических машинах переменного тока. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей и области применения, повышение чувствительности. Способ защиты от эксцентриситета ротора машины переменного тока основан на измерении параметров внешнего магнитного поля машины и формировании сигнала на отключение. Сигнал с измеренными параметрами магнитного поля машины переменного тока преобразуют в однополярный, выделяют из него гармонические составляющие с частотами fc(ν-1/p) и fc(ν+1/p). Если величина хотя бы одной из частот превысит первую пороговую величину, то формируют сигнал о наличии эксцентриситета ротора. Если величина хотя бы одной из частот превысит вторую пороговую величину, то формируют сигнал на отключение машины от сети, где ν принимает значения 0, 1, 2…; p - число полюсов, fc - частота основной гармонической сети Использование способа защиты позволяет своевременно определить критическую величину эксцентриситета ротора и отключить электрическую машину от сети, а следовательно, сократить время и стоимость послеаварийного ремонта на таких машинах с любым числом полюсов. 3 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для испытания синхронных машин на электромашиностроительных заводах, ремонтных предприятиях и при эксплуатации. Техническим результатом является повышение точности измерения КПД, расширение функциональных возможностей по величине передаваемой мощности. В способе нагрузки синхронной машины в качестве нагрузочной машины используют асинхронную машину с фазным ротором. Возбуждение ротора осуществляют от источника трехфазного тока с независимо задаваемой нулевой частотой, с поворотом поля ротора на любой заданный угол и возможностью нагрузки испытываемой машины в двигательном и генераторном режимах, в том числе и при углах нагрузки больше критического. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к диагностике технического состояния силового электрооборудования. Осуществляют запись зависимостей от времени напряжения и тока, потребляемых электродвигателем, выполняемую с помощью датчиков напряжения. Обрабатывают сигналы фильтром низких частот. Определяют расхождение амплитуд сигналов токов, напряжений и мощности каждой фазы. Рассчитывают коэффициенты несимметрии тока, напряжений, мощности и коэффициенты гармонических колебаний, используя фильтр низких частот. Отфильтровывают спектр исследуемых частот от общего сигнала. Затем определяют уровень влияния качества питающего напряжения в части наличия несимметрии, импульсов перенапряжения и высших гармонических составляющих и на основе получаемых данных с учетом текущего задания выходной координаты определяют техническое состояние электропривода и оценивают остаточный ресурс. Технический результат заключается в повышении эффективности обнаружении неисправности на ранней стадии возникновения. 1 ил.

Изобретение относится к области диагностики межвитковых замыканий и снижения сопротивления обмотки статора асинхронного электродвигателя относительно корпуса в сетях с глухозаземленной нейтралью. Способ заключается в измерении полных сопротивлений обмоток статора электродвигателя при номинальной частоте вращения ротора электродвигателя, а также в измерении тока утечки на корпус асинхронного электродвигателя совместно с измерением напряжения на корпусе электродвигателя относительно искусственной нулевой точки, образованной подключением фильтра напряжения нулевой последовательности к фазам питающей сети. Измерения сопротивлений производятся косвенным путем при помощи действующих значений токов и напряжений на обмотках статора электродвигателя. Измерение частоты вращения ротора электродвигателя производится с помощью датчика частоты вращения. Технический результат заключается в диагностировании межвитковых повреждений и снижения сопротивления изоляции относительно корпуса электродвигателя на ранней стадии развития, а также осуществления контроля целостности защитного проводника РЕ в системах TN-S, TN-C-S, или совмещенного нулевого защитного и нулевого рабочего проводников PEN в системе TN-C, или РЕ проводника в системе заземления ТТ. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-12-20 2013-12-19T17:59:20
Наверх