Способ измерения электрических сопротивлений обмотки ротора

 

(72) Авторы изобретения

П. И. Костраускас и В. М. Куцевалов

Каунасский политехнический институт им. Антанаса -Снечкуса (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

ОБМОТКИ РОТОРА

Изобретение относится к эпектротехнике, преимущественно х электромагнит ным измерениям, и может быть испопьзовано при измерениях эпектрических параметров обмоток эпектрических машин.

Известен способ измерения эпектрических сопротивлений ротора, основанный на измерении тока в искусственно созданной цепи, содержащей контактное сопротивпение между стержнем короткозамкнутой кпетки и пакетом стапи ротора и на измерении падения напряжения между стержнем и пакетом ротора и поспедуюшего опредепения сопротивпения (i).

Однако данный .способ является трудоемким и дорогостоящим,так как эпектрическое сопротивпение дпя каждой гармо« нической опредепяют на отдепьном роторе, короткозамыкающим кольцам которого придают особую форму, характерную данной гармонической, Резупьтаты измерения сопротивпений не явпяются достоверными,так как контуры токов, которые создают искусственно в процессе измерения, отпичаются от истинных контуров, по которым протекают токи в роторе при работе машины.

Наибопее бпизким к предпагаемому по технической сущности и достигаемому резупьтату явпяется способ измерения эпектрических сопротивпений обмотки ротора с короткозамыкающими копьцами индукционной эпектрической машины путем подкпючения обмотки статора. к источнику постоянного тока, стабипизации тока возбуждения, измерения MgC обмотки статора и индукции в воздушном зазоре при неподвижном роторе и его вращении от постороннего двигатепя с фиксированной частотой; расчета инцуктивных и активных сопротивлений обмотки ротора по измеренным параметрам 2 .

Известный способ не позвопяет определить для любой пространственной гармонической точное собственно эпектрическое сопротивление короткозамкнутoA кпетки, так как информация, попученная при помощи магнитного попя в воздушном зазоре, 972416 относится к эквивалентному электрическому сопротивлению параллельно включенных собственноэлектрическогосопротивления короткозамкнутой клетки и электрического сопротивпенияпоцеречному току ротора.

Бель изобретения - повышение точности, Дпя реализации поставленной цепи допопнитепьно измеряют индукцию в воздушном зазоре при разомкнутых копъцах об- 10 мотки ротора и его вращении с фиксированной частотой, измеряют и стабипизируют на одном уровне во всех режимах испытания температуру эпектрической мешины, при этом выделяют гармонические составляющие MQC статора и индукции в воздушном зазоре, Эквивалентные активные и индуктивные сопротивления обмотки ротора, приведенные к обмотке статора, опредепяют щ по формупам

4 обмоточный коэффициент обмотки стеторе дця д -Qg гер моничес кой; скопьжение роторе; амплитуде ЛЯС обмотки стетора для 7 -ой гармонической, где () xF sin (ques ) о

g. - амппитуда магнитной индукции/

М дпя g -ой гармонической в воздушном зазоре при заторможенном роторе, где

p() =; p sэ(9d pv); р — емппитуда магнитной индукции 0 дпя g -ой гармонической в воздушном зазоре при врешаюшемся роторе, где

Р

2 7 7V q 2 6(Pq Pq 9!

2,29Ю Ф k Av (СОв(И-g)-1/Сд/

231 ZV /Сд-2СОБ(/Ъ -/Ьф)+ 1/С„ у /6y а по формулам

Я.,290)q4lq кФр 61и(Р - у1/ ХАМ= 2 С Г2СОЭ(М Ро)+Т/С70/

g g 9 >q% KЯ1)/сОБЦЬq-/ q)-1/Сд/

/с, соэФ -1 + (с / . Определяют активную и индуктивную со ставпяюшие приведенного сопротивления поперечному току ротора,,собственно эпектрическое сопротивпение короткозамкнутой клетки определяют по формулам

21 р

4 4 х

И К1ЭЮ х2н 1 где ,)КF v . Ве 2 од i ) 0 о

; (В„ -Яс ис У, расчетная длина и полюсный шаг электрической машины соответственно; чиспо пер полюсов; чиспо витков фазы обмотки ста торе;

Ф и) = е Рмуи (м+Р„ ));

Я вЂ” амппитуда магнитной индукции

П дпя 4 -ой гармонической в воздушном зазоре при вращающемся роторе и при разомкнутых короткозамыкеюших копьttax к пе тки ро тора, где

Р (а ) = Х Pgв1и (МЫ > P );

М вЂ” синхронная частота врешения

С ротора относительно основной гармонической.

Способ осуществляется спедуюшим образом.

В расточке статора на двойном полюсном шаге располагают датчики магнитного поля (8 датчиков). Одну фазу обмотки статора подключают к источнику п<ъстоянного тока (g = 0,2OA). При неподвижном роторе измеряют поля в воздушном зазоре и МДС статора. Далее ротор приводят во вращение от постороннего двигателя с частотой К, ток возбуждения статора поддерживают неизменным,а установившуюся температуру измеряют при помощи термометра. При этих условиях измеряют. поле в воздушном зазоре

В (с ) и его гармонический состав.

После этой операции испытуемую машину демонтируют; короткозамыкаюшие кольца ротора полностью стечивеют, Затем машину вновь собирают. При этом одну фазу статора подключают к источнику постоянного тока нецзмснной величи97 24 иы, при «пмо«а постороннего двигателя ротор разворачивают до неизменной фиксированной частоты и, а установившуюся температуру доводят до фиксированного значения. При этих условиях измеряют лоле в воздушном зазоре ВЕ (о ) и его гармонический состав.

По данным измерения магнитного по. ля в воздушном зазоре определяют электрические сопротивления ротора. В од- >0 ном из экспериментов Р „= 196,9 Ом, Хщ =

= 2097 Ом, R = = 220022,,1 1 ОOмM, Х

= 239,7 Ом.

Таким. образом, точность определе- 35 ния собственно электрических сопротивлений короткозамкнутой клетки ротора возросла за счет учета электрических сопротивлений поперечному току ротора.

Использование предлагаемого способа 20 определения электрических сопротивлений обмотки ротора дает по сравнению с известными возможность определения собо ственно электрических сопротивлений короткозамкиутой клетки ротора для лю»- 29 бых пространственных гармонических, что особенно важно при проверочных расчетах, электрических машин, а также возможность определения сопротивления ротора поперечным током, что откры- щй вает возможность контроля этого сопротивления, т. е. выборочного контроля качества изоляции короткозамкнутой клетки ротора от пакета стали, что даст возможность повысить технико-экономические

16 6 показатели индукционных электрических машин.

Формула изобретения

Способ измерения электрических со»противлений обмотки ротора с короткоза» мыкающими кольцами индукционной элек трической машины путем подключения об» мотки статора к источнику постоянного тока стабилизации тока возбуждения измерения МДС бмотки статора и индукции в воздушном зазоре при неподвижном роторе и его вращении от постороннего двигателя с фиксированной частотой раочета индуктивных и активных сопротивле»ний обмотки ротора по измеренным нараметрам, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изме»рения, дополнительно измеряют индукцию в воздушном зазоре при разомкнутых кольцах обмотки ротора и его вращении с фиксированной частотой, измеряют и стабилизируют на одном уровне во всех режимах испытания температуру электри» ческой машины и выделяют гармоиичеокие составляющие МДС статора и иидук ции в воздушном зазоре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1ЯМИЮа 3 фЖгМ.го ле и Kaf iq8àëfern.-Е еЯ В,Ж14,йеИ 3,3а Ь ал 926.8-14.

2. Авторское свидетельство СССР

Ме 513327, кл. G 01 R 27/02, 1974.

Составитель B. Никаноров

Редактор В. Пилипенко Техред М.Гергель Корректор Л. Бокшан

Заказ 8509/34 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4