Способ определения параметров асинхронного электродвигателя

Авторы патента:

Глазырин Александр Савельевич (RU)

Боловин Евгений Владимирович (RU)

Глазырина Татьяна Анатольевна (RU)

Полищук Владимир Иосифович (RU)

G01R31/34 - испытание электрических машин (испытание электрических обмоток G01R 31/06; способы и устройства для изготовления, эксплуатации и ремонта электрических машин H02K 15/00)

Владельцы патента RU 2564692:

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения параметров асинхронных электродвигателей. Способ заключается в том, что в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора асинхронного электродвигателя при напряжении питания асинхронного электродвигателя ниже номинального значения, при котором ротор электродвигателя остается неподвижным. Измеренные мгновенные величины токов и напряжений преобразуют из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат. Последовательно выполняют три временные задержки преобразованных токов и напряжений асинхронного электродвигателя. Полученные значения запоминают и используют для определения активного сопротивления обмотки статора, постоянной времени ротора, эквивалентных постоянной времени и активного сопротивления асинхронного электродвигателя. Технический результат заключается в возможности определять параметры асинхронного электродвигателя в реальном времени. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

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 C1, МПК G01R 31/34 (2006.01), опубл. 10.06.2010], выбранный в качестве прототипа, заключающийся в том, что 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 $X_{2}^{'}$ , ротора, приведенное к статору активное сопротивление $X_{2}^{'}$ 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 измерять потребляемую мощность, напряжение и ток в режиме холостого хода.

Задачей изобретения является расширение арсенала средств аналогичного назначения.

Это достигается тем, что способ определения параметров асинхронного электродвигателя, также как в прототипе, заключается в измерении потребляемых асинхронным электродвигателем токов и напряжений и определении активного сопротивления обмотки статора и постоянной времени ротора.

Согласно изобретению в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора асинхронного электродвигателя при напряжении питания асинхронного электродвигателя ниже номинального значения, при котором ротор асинхронного электродвигателя остается неподвижным. Измеренные мгновенные величины токов и напряжений преобразуют из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат. Последовательно выполняют три временные задержки преобразованных токов и напряжений асинхронного электродвигателя. Полученные значения запоминают и используют для определения активного сопротивления обмотки статора, постоянной времени ротора, эквивалентных постоянной времени и активного сопротивления асинхронного электродвигателя:

, , , R_э=К₁·К₄-К₂.

где R₁ - активное сопротивление обмотки статора, Ом;

T₂ - постоянная времени ротора, с;

T_э - эквивалентная постоянная времени асинхронного электродвигателя, с;

R_э - эквивалентное активное сопротивление асинхронного электродвигателя, Ом;

K₁, K₂, K₃, K₄ - коэффициенты, определенные методом наименьших квадратов.

Коэффициенты K₁, K₂, K₃, K₄ определяют методом наименьших квадратов из выражения:

где ;

;

$[\begin{matrix} K_{1} \\ K_{2} \\ K_{3} \\ K_{4} \end{matrix}]$ - вектор коэффициентов, необходимых для нахождения параметров асинхронного электродвигателя;

k - коэффициент временной задержки.

Предложенный способ, в отличие от прототипа, позволяет одновременно определять электромагнитные параметры асинхронного электродвигателя в реальном времени, без необходимости проведения измерений в режиме холостого хода и отключения двигателя.

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

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

Способ определения параметров асинхронного электродвигателя осуществлен с помощью устройства (фиг. 1), в котором датчики фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) и датчики фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) подключены к двум фазам питания асинхронного электродвигателя. К датчикам токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) и датчикам напряжения 3 (ДН1), 4 (ДН2) последовательно подключены преобразователь координат 5 (ПК), первый блок временной задержки 6 (БВЗ1), второй блок временной задержки 7 (БВЗ2), третий блок временной задержки 8 (БВЗ3), блок памяти 9 (БП), блок определения кооэффициентов 10 (БОК), блок определения параметров 11 (БОП). Блок памяти 9 (БП) соединен с преобразователем координат 5 (ПК), первым блоком временной задержки 6 (БВЗ1), вторым блоком временной задержки 7 (БВЗ2). Управляющие входы блока памяти 9 (БП), блока определения коэффициентов 10 (БОК) и блока определения параметров асинхронного электродвигателя 11 (БОП) соеденены с системой управления асинхронного электродвигателя (не показано на фиг. 1). Блок определения параметров асинхронного электродвигателя 11 (БОП) связан с ЭВМ (не показано на фиг. 1).

В качестве датчиков фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) использованы датчики тока - промышленный прибор КЭИ-0,1, в качестве датчиков фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) - датчики напряжения LEM. Преобразователь координат 5 (ПК), первый блок временной задержки 6 (БВЗ1), второй блок временной задержки 7 (БВЗ2), третий блок временной задержки 8 (БВЗ3), блок памяти 9 (БП), блок определения коэффициентов 10 (БОК), блок определения параметров 11 (БОП) и система управления асинхронным двигателем выполнены на базе микроконтроллера типа TMS320C28346 фирмы Texas Instruments.

Для проверки работоспособности предложенного способа определения параметров асинхронного электродвигателя датчики фазных токов 1 (ДТ1), 2 (ДТ2) и датчики фазных напряжений 3 (ДН1), 4 (ДН2) подключили к двум фазам питания асинхронного электродвигателя (f_1н=50 Гц, U_1н=27 B, z_p=2, ω₀=157 рад/с). В течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измерили мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора асинхронного электродвигателя. Мгновенные величины токов и напряжений передали в преобразователь координат 5 (ПК), где их преобразовали в мгновенные величины токов и напряжений в прямоугольной стационарной системе координат (фиг. 2). Мгновенные величины токов, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат асинхронного электродвигателя передали на блоки временной задержки 6-8 (БВЗ1-БВЗ3), где последовательно выполнили три временные задержки мгновенных величин токов, напряжений в прямоугольной стационарной системе координат асинхронного электродвигателя на 500·10^-6 секунд и получили текущие задержанные единожды, дважды и трижды значения токов и напряжений в прямоугольной стационарной системе координат асинхронного электродвигателя. Полученные текущие и задержанные единожды, дважды и трижды мгновенные величины токов в прямоугольной стационарной системе координат $I_{1 α_{j}}$ , $I_{1 α_{j - 1 \cdot k}}$ , $I_{1 α_{j - 2 \cdot k}}$ , $I_{1 α_{j - 3 \cdot k}}$ , $I_{1 α_{j - 4 \cdot k}}$ , $I_{1 β_{j}}$ , $I_{1 β_{j - 1 \cdot k}}$ , $I_{1 β_{j - 2 \cdot k}}$ , $I_{1 β_{j - 3 \cdot k}}$ , $I_{1 β_{j - 4 \cdot k}}$ , напряжений в прямоугольной стационарной системе координат $U_{1 α_{j}}$ , $U_{1 α_{j - 1 \cdot k}}$ , $U_{1 α_{j - 2 \cdot k}}$ , $U_{1 α_{j - 3 \cdot k}}$ , $u_{1 α_{j - 4 \cdot k}}$ , $U_{1 β_{j}}$ , $U_{1 β_{j - 1 \cdot k}}$ , $U_{1 β_{j - 2 \cdot k}}$ , $U_{1 β_{j - 3 \cdot k}}$ , $U_{1 β_{j - 4 \cdot k}}$ передали в блок памяти 9 (БП).

В момент включения в сеть асинхронного электродвигателя система управления подает на управляющий вход блока памяти 9 (БП) сигнал о пуске асинхронного электродвигателя, по этому сигналу в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя с временной задержкой начали запись величин токов и напряжений в прямоугольной стационарной системе координат. Одновременно в момент включения в сеть асинхронного электродвигателя система управления подает сигнал на управляющие входы блока определения коэффициентов 10 (БОК) и блок определения параметров 11 (БОП). Передачу сигналов с блока памяти 9 (БП) на блок определения коэффициентов 10 (БОК) осуществили с временной задержкой, равной 500·10^-6 секунд. В блоке определения коэффициентов 10 (БОК) определили коэффициенты K₁, K₂, K₃, K₄ методом наименьших квадратов [Метод наименьших квадратов и основы математико-статической теории обработки наблюдений / Ю.В. Линник. - Государственное издательство физико-математической литературы, 1958. С. 152-157] из выражения:

где ;

;

k - коэффициент временной задержки.

Полученные коэффициенты K₁, K₂, K₃, K₄ передали на блок определения параметров 11 (БОП), где определили активное сопротивление обмотки статора, постоянную времени ротора, эквивалентные постоянную времени и активное сопротивление асинхронного электродвигателя в реальном времени следующим образом:

, , , R_э=K₁·K₄-K₂.

где R₁ - активное сопротивление обмотки статора, Ом;

T₂ - постоянная времени ротора, с;

T_э - эквивалентная постоянная времени асинхронного электродвигателя, с;

R_э - эквивалентное активное сопротивление асинхронного электродвигателя, Ом;

K₁, K₂, K₃, K₄ - коэффициенты, определенные методом наименьших квадратов.

Результаты определения параметров поступают на ЭВМ (таблица 1).

Проверку правильности определения параметров асинхронного электродвигателя осуществляли путем сравнения определенных значений параметров асинхронного электродвигателя с реальными значениями параметров, указанных в паспортных данных асинхронного электродвигателя (таблица 1). Определили относительную погрешность между реальными значениями параметров асинхронного электродвигателя и параметрами, найденными заявленным способом. Относительная погрешность каждого из параметров составила менее 4%, что является допустимым в электроприводах общего назначения.

1. Способ определения параметров асинхронного электродвигателя, включающий измерение потребляемых асинхронным электродвигателем токов и напряжений и определение сопротивления статора, постоянной времени ротора, отличающийся тем, что в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора асинхронного электродвигателя при напряжении питания асинхронного электродвигателя ниже номинального значения, при котором ротор асинхронного электродвигателя остается неподвижным, измеренные мгновенные величины токов и напряжений преобразуют из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат, последовательно выполняют три временные задержки преобразованных токов и напряжений асинхронного электродвигателя, полученные значения запоминают и используют для определения активного сопротивления обмотки статора, постоянной времени ротора, эквивалентных постоянной времени и активного сопротивления асинхронного электродвигателя:
$R_{1} = \frac{K_{3}}{K_{4}}, T_{2} = \frac{1}{K_{4}}, T_{Э} = \frac{K_{1}}{K_{1} \cdot K_{4} - K_{2}}, R_{Э} = K_{1} \cdot K_{4} - K_{2}$ ,
где R₁ - активное сопротивление обмотки статора, Ом;
T₂ - постоянная времени ротора, с;
Т_э - эквивалентная постоянная времени асинхронного электродвигателя, с;
R_э - эквивалентное активное сопротивление асинхронного электродвигателя, Ом;
К₁, К₂, К₃, К₄ - коэффициенты, определенные методом наименьших квадратов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что коэффициенты К₁, К₂, К₃, К₄ определяют методом наименьших квадратов из выражения:
$[\begin{array}{l} K_{1} \\ K_{2} \\ K_{3} \\ K_{4} \end{array}] = {(A^{T} \cdot A)}^{- 1} \cdot A^{T} \cdot B$ ,
где $A = [\begin{array}{l} {(\frac{d^{2} I_{1 α}}{d t^{2}})}_{j - 1 \cdot k} {(\frac{d I_{1 α}}{d t})}_{j - 1 \cdot k} I_{1 α_{j - 1 \cdot k}} U_{1 α_{j - 1 \cdot k}} \\ {(\frac{d^{2} I_{1 α}}{d t^{2}})}_{j - 2 \cdot k} {(\frac{d I_{1 α}}{d t})}_{j - 2 \cdot k} I_{1 α_{j - 2 \cdot k}} U_{1 α_{j - 2 \cdot k}} \\ {(\frac{d^{2} I_{1 α}}{d t^{2}})}_{j - 3 \cdot k} {(\frac{d I_{1 α}}{d t})}_{j - 3 \cdot k} I_{1 α_{j - 3 \cdot k}} U_{1 α_{j - 3 \cdot k}} \\ {(\frac{d^{2} I_{1 α}}{d t^{2}})}_{j - 4 \cdot k} {(\frac{d I_{1 α}}{d t})}_{j - 4 \cdot k} I_{1 α_{j - 4 \cdot k}} U_{1 α_{j - 4 \cdot k}} \end{array}]$ ;
$B = [\begin{array}{l} {(\frac{d U_{1 α}}{d t})}_{j - 1 \cdot k} \\ {(\frac{d U_{1 α}}{d t})}_{j - 2 \cdot k} \\ {(\frac{d U_{1 α}}{d t})}_{j - 3 \cdot k} \\ {(\frac{d U_{1 α}}{d t})}_{j - 4 \cdot k} \end{array}]$ ;
k - коэффициент временной задержки.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения угловой скорости вращения магнитного поля. Устройство состоит из ферромагнитного ротора и магнитопроводящего статора, причем ротор выполнен в форме цилиндра с осью вращения, в средней части которого осесимметрично и бесконтактно размещена обмотка подмагничивания ротора, связанная с регулируемым источником постоянного тока, измеряемого амперметром; магнитопроводящий статор выполнен в форме двух цилиндров, оси которых совпадают с осью вращения ротора.

Стенд для испытания электрических машин в динамическом режиме // 2561230

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при испытаниях электрических машин постоянного и переменного тока. Стенд содержит трансформатор, подключенный первичной обмоткой к питающей сети, а вторичной обмоткой - к входу управляемого выпрямителя, дроссель, один из выводов которого подключен к первой выходной шине управляемого выпрямителя, и задающий генератор.

Способ определения скольжения ротора асинхронного электродвигателя по току статора // 2559162

Изобретение относится к области эксплуатации асинхронных электродвигателей и может быть использовано для определения величины скольжения электродвигателя. В способе определения скольжения ротора асинхронного электродвигателя, включающем оценку величины скольжения ротора, цифровую регистрацию мгновенной величины амплитуды потребляемого тока во времени на одной из фаз кабеля питания асинхронного электродвигателя, с помощью быстрого преобразования Фурье получают амплитудный спектр зарегистрированного сигнала, определяют максимум амплитудного спектра и соответствующую ему частоту, которая близка по значению к частоте сети, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точное значение частоты сети, по полученному значению частоты сети и числу пар полюсов электродвигателя вычисляют границы одного диапазона частот для двигателей с одной парой полюсов, либо двух диапазонов для двигателей с числом пар полюсов большим одного на амплитудном спектре, на каждом из полученных диапазонов определяют максимум амплитудных спектров и соответствующие им частоты, которые близки по значению к частотам гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точные значения частот гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, по которым получают для двигателей с одной парой полюсов одно значение скольжения, которое является для данных двигателей конечным результатом, а для двигателей с двумя и более парами полюсов - два значения скольжения ротора, вычисляют скольжение ротора такового асинхронного электродвигателя по среднему арифметическому данных значений.

Способ настройки вентильного электродвигателя // 2556884

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для настройки вентильных электродвигателей. Техническим результатом является обеспечение угловой стабильности момента двигателя.

Машина для испытаний под нагрузкой // 2554604

Изобретение относится к области испытаний источников питания, таких как генераторы переменного тока под нагрузкой. Технический результат: выполнение испытания под нагрузкой посредством простого регулирования.

Способ диагностики технического состояния электроприводного оборудования // 2552854

Изобретение относится к способам определения технического состояния объекта, преимущественно электроприводного оборудования, и может быть использовано для контроля электроприводной арматуры, насосов, вентиляционного оборудования атомных электростанций, приводов СУЗ для ВВЭР-440.

Способ диагностики состояния коммутации коллекторных электрических машин // 2551429

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для испытаний и настройки коммутации коллекторных электрических машин (КЭМ). Технический результат - повышение точности диагностики состояния коммутации КЭМ.

Система и способ для заблаговременного распознавания повреждения в подшипнике // 2550500

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электрических машинах. Технический результат - повышение точности оценки токов подшипников в отношении потенциального повреждения соответствующего подшипника.

Способ контроля функционирования вращающейся электрической машины и система контроля для осуществления указанного способа // 2547451

Изобретение относится к способу контроля функционирования вращающейся электрической машины, в частности асинхронной машины двойного питания с диапазоном мощности 20-500 МВА.

Способ диагностики технического состояния электропривода по оценке динамики его параметров // 2546993

Изобретение относится к области диагностики технического состояния электрических приводов, например электроприводов прокатных станов в металлургическом производстве, на основе анализа параметров тока, напряжения, скорости и управляющего задания с применением рекуррентной искусственной нейронной сети.

Способ измерения намагничивающего тока асинхронного двигателя с фазным ротором, работающего под нагрузкой // 2566394

Изобретение относится к области электромеханики. Для измерения намагничивающего тока асинхронного двигателя с фазным ротором, работающего под нагрузкой, двигатель соединяют валом с точно таким же асинхронным двигателем, обмотку ротора первого двигателя соединяют с обмоткой ротора второго двигателя, а обмотку статора второго двигателя замыкают накоротко. Измерения мгновенного значения намагничивающего тока первого двигателя производят с двух одинаковых шунтов, один из которых включают в первичную обмотку (обмотку статора) первого двигателя, а второй в обмотку статора второго двигателя, причем измерительные клеммы шунтов соединяют последовательно встречно. Технический результат заключается в обеспечении возможности измерения намагничивающего тока у асинхронного двигателя при работе под нагрузкой. 1 ил.

Устройство диагностики технического состояния системы "обратимая синхронная машина-маховик" агрегата бесперебойного питания // 2568984

Устройство диагностики технического состояния системы «обратимая синхронная электромашина-маховик» агрегата бесперебойного питания относится к области электротехники и может быть использовано для диагностики технического состояния устройств гарантированного питания. Устройство содержит: датчики определения величины сопротивления изоляции электромашины, измерения электромагнитного поля, температуры обмоток электромашины, температуры подшипниковых узлов и учета выработки часов, преобразователя акустической эмиссии системы «обратимая синхронная электромашина-маховик» агрегата бесперебойного питания, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, причем выходы датчиков и преобразователя подключены к входам микроконтроллера; выход источника опорного питания - к аналоговому входу микроконтроллера, а выход микроконтроллера - к регистру результата и системе управления. Технический результат заключается в возможности диагностирования механической прочности с помощью преобразователя акустической эмиссии. 2 ил.

Способ определения параметров асинхронного электродвигателя // 2570363

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения параметров асинхронных электродвигателей. Способ определения параметров электродвигателя заключается в том, что в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора и частоту вращения вала асинхронного электродвигателя, измеренные мгновенные величины токов и напряжений преобразуют из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат, последовательно выполняют четыре временные задержки преобразованных токов и напряжений и частоты вращения вала асинхронного электродвигателя, полученные значения запоминают 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 в реальном времени следующим образом: R 1 = − K 3 K 4 , R ′ 2 = K 3 − K 5 K 4 , L 1 = K 3 − K 5 K 2 , L m = L 1 ⋅ 1 − 1 K 4 ⋅ L 1 , σ = − R 1 K 3 ⋅ L 1 , T 2 = 1 K 2 ⋅ σ ⋅ L 1 , L 2 = T 2 R ′ 2 где R1 - активное сопротивление обмотки статора, Ом; R ′ 2 - приведенное к статору активное сопротивление обмотки ротора, Ом; L1 - эквивалентная индуктивность обмотки статора, Гн; Lm - результирующая индуктивность, обусловленная магнитным потоком в воздушном зазоре асинхронного электродвигателя, Гн; σ - коэффициент рассеяния ротора, о.е.; Т2 - постоянная времени ротора, с; L2 - эквивалентная индуктивность обмотки ротора, Гн; К1, К2, К3, К4, К5 - коэффициенты, определенные методом наименьших квадратов. Технический результат заключается в одновременном определении всех электромагнитных параметров асинхронного электродвигателя в реальном времени. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Способ контроля износа пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива // 2571622

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения переменных величин и может использоваться в железнодорожных депо для контроля износа пластин коллектора. Технический результат, достигаемый изобретением, - повышение точности измерений, оперативности получения данных по износу пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива. Указанный технический результат достигается тем, что измерительные датчики одновременно контролируют всю поверхность коллектора. Сущностью изобретения является то, что при визуальном осмотре поверхность коллектора условно делят, начиная от свободного конца, на четыре равные по длине пояса: I, II, III, IV, размещают над поверхностью коллектора N пронумерованных датчиков измерения расстояния, размещенных на одном кронштейне с возможностью горизонтального перемещения по нему, и расположенных над соответствующими поясами, приводят во вращение коллектор и в течение одного оборота с помощью датчиков непрерывно фиксируют расстояние до поверхности пластин коллектора, затем перемещают датчики по кронштейну и снова вращают коллектор, результаты измерений поступают в анализатор, в котором накапливаются данные по каждому поясу, полученные фактические расстояния по поясам II, III, IV сравниваются с расстояниями по I базовому поясу и по разности величин определяют износ пластин коллектора, результаты через блок управления поступают на дисплей компьютера. 1 ил.

Способ диагностики электромеханического оборудования // 2574315

Изобретение относится к области определения технического состояния объекта, преимущественно электроприводного оборудования, и может быть использовано для контроля электроприводной арматуры, насосов, вентиляционного оборудования ядерных энергетических установок. Способ заключается в том, что измеряют сигнал тока двигателя диагностируемого электромеханического оборудования, проводят демодуляцию полученного сигнала тока, рассчитывают спектр демодулированного сигнала, вычитают из спектра демодулированного сигнала тока спектр демодулированного сигнала тока исправного оборудования того же типа, что и диагностируемый объект. При этом разницу спектров преобразуют в кепстр, а полученный кепстр строят в частотной области. Оценивают амплитуды и квефренции информативных компонент кепстра, соответствующих дефектам объекта, после чего линеаризуют шаг расположения информативных составляющих путем нелинейного преобразования масштаба частот и определяют частоты дефектов по величине информативных кепстральных компонент, по которым оценивают состояние объекта. Технический результат заключается в повышении эффективности обнаружения неисправности на ранней стадии возникновения. 3 ил.

Испытательное нагрузочное устройство // 2577081

Изобретение относится к испытательному нагрузочному устройству. Испытательное нагрузочное устройство 1 содержит: резистивный блок 20, который содержит одну или более резисторных групп, имеющих множество резисторов, и установлен с возможностью подключения к источнику мощности, проходящему испытания под нагрузкой; охлаждающий вентилятор 10, который охлаждает резисторы резистивного блока 20; блок 80 управления. При этом резистивный блок 20 снабжен устройством 20а определения тока/напряжения, которое определяет ток, протекающий через резисторы, резисторные группы или резистивный блок 20, или напряжение, приложенное к резисторам, резисторным группам или резистивному блоку 20, и устройством 20b определения температуры, которое определяет температуру выпуска после резистивного блока 20. Охлаждающий вентилятор 10 снабжен устройством 10а определения состояния вращения охлаждающего вентилятора. Блок 80 управления выполняет управление выключением, при этом прекращается подача мощности от испытуемого источника мощности на резистивный блок 20 на основе информации от устройства 20а определения тока/напряжения, информации от устройства 20b определения температуры и информации от устройства 10а определения состояния вращения. Технический результат заключается в повышении точности обнаружения неисправностей. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ определения эксцентриситета ротора асинхронного электродвигателя // 2589743

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения эксцентриситета ротора электрических машин, в частности асинхронного электродвигателя. Технический результат - возможность определения наличия и величины эксцентриситета ротора асинхронного двигателя в режиме холостого хода. Способ определения эксцентриситета ротора асинхронного электродвигателя заключается в том, что двигатель подготавливают к пуску и запускают его. После запуска получают график зависимости частоты вращения ротора двигателя от времени, на котором затем выделяют амплитуды изменения частоты вращения ротора на участке между временем пуска и временем установившегося режима работы и находят разность амплитуд, относящихся к эталонному и испытываемому двигателям. По найденной разности амплитуд изменения частоты вращения ротора определяют относительный эксцентриситет ротора. 2 ил.

Устройство для испытаний мощного частотно-управляемого гребного электропривода системы электродвижения в условиях стенда // 2591213

Изобретение относится к электротехнике, а именно к стендам для проведения приемо-сдаточных испытаний частотно-управляемых гребных электродвигателей системы электродвижения. Стенд содержит синхронный генератор, соединенный с гребным электродвигателем и подключенный к рекуперативному преобразователю частоты, состоящему из выпрямителя и инвертора, при этом рекуперативный преобразователь частоты подключен к щиту сети. Для обеспечения рекуперации энергии в сеть и получения винтовой нагрузочной характеристики гребного электродвигателя применена система регулирования по каналу управления момента на валу гребного электродвигателя и каналу управления напряжения рекуперативного преобразователя частоты. Технический результат состоит в повышении эффективности испытаний системы электродвижения с частотно-управляемым гребным электродвигателем за счет снижения потерь активной мощности и обеспечения винтовой нагрузочной характеристики на валу гребного электродвигателя, а также в уменьшении объема швартовых испытаний системы электродвижения на судне. 1 ил.

Объективный способ точного обнаружения места короткого замыкания между коллекторными пластинами ласточкина хвоста коллекторов машин постоянного тока // 2593408

Изобретение относится к области испытаний и контроля изоляции коллекторов машин постоянного тока при серийном производстве. Сущность: подают импульсное испытательное напряжение микросекундного диапазона с частотой следования импульсов, равной промышленной частоте, на нерабочую необрабатываемую внутреннюю цилиндрическую часть коллектора на каждые две смежные коллекторные пластины. Измеряют разностное импульсное магнитное поле прямого и обратного тока короткого замыкания начиная от места подачи напряжения от генератора импульсных напряжений в двух противоположных направлениях поочередно как в сторону торца, так и в сторону петушков коллектора до рабочей внешней поверхности коллектора, закороченной чугунными плашками с опрессовочным кольцом, с помощью индукционного датчика (ИД), ориентированного зазором-щелью в его магнитопроводе вдоль испытываемых коллекторных пластин несколько асимметрично по наибольшим показаниям измерителя импульсных магнитных полей. Увеличивают импульсное испытательное напряжение до максимальных показаний индикатора. Обнаруживают замыкание между коллекторными пластинами по минимальным показаниям индикатора при расположении ИД над необработанными частями торца и петушков коллектора испытываемых коллекторных пластин. Изменяют пространственную ориентацию ИД воздушным зазором-щелью в его магнитопроводе поперек и симметрично найденным пластинам и по минимальным показаниям индикатора. Перемещают ИД от места подачи напряжения вдоль найденных пластин и точно обнаруживают место короткого замыкания между коллекторными пластинами по максимальным показаниям измерителя импульсных магнитных полей и по положению ИД. Технический результат: возможность объективного точного обнаружения коротких замыканий между коллекторными пластинами ласточкина хвоста коллекторов машин постоянного тока и локализации места короткого замыкания. 7 ил.

Способ и устройство для выявления в онлайн-режиме ухудшения состояния изоляции электродвигателя // 2599910

Изобретение относится к выявлению в онлайн-режиме ухудшения состояния изоляции электродвигателя. Сущность: с помощью преобразователя на обмотку (обмотки) двигателя накладывают каскадное напряжение. Фиксируют индуцированный им ток (i) и/или его временную утечку (di/dt) в качестве измерительного сигнала с помощью датчика (6, 7, 8). Затем передискретизируют его с более высокой по сравнению с характерной для собственного колебания частотой. После чего полученный передискретизацией сигнал анализируют относительно таких параметрических значений переходного процесса, как избыточный импульс (Δh), и/или собственная частота (1/ΔТ), и/или константа затухания, для выявления возможного ухудшения состояния изоляции. Технический результат: надежность выявления в онлайн-режиме ухудшения состояния изоляции при наименьших аппаратных затратах. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.