Способ обнаружения короткозамкнутых витков в индуктивных элементах

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республнк ()993171 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 27. 04. 81 (21) 3280867/24- 21 (У ) М g+ 3 с присоединением заявки ¹

G .01 R 31/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30. 01. 83.Бюллетень №4

Дата опубликования описания 30. 01. 83 (Щ УДК 62 f . 3 17. 3 (088. 8 ) (72) Авторы изобретения

A.Ì. Винцловас и Ю.М. Грейсман (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ КОРОТКОЗАМКНУТЫХ

ВИТКОВ В ИНДУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ

Изобретение относится к электро измерительной технике и может быть использовано для обнаружения короткозамкнутых витков в индуктивных элементах.

Известен спОсоб обнаружения короткозамкнутых витков в индуктивных элементах путем подачи на катушку .импульсов напряжения (тока ),измерения значения потребляемого из сети тока в начальный момент через 0,05 с от момента включения и установившегося тока - через 1-5 с и определения наличия короткозамкнутых витков по разности токов. Способ основан на использовании эффекта уменьшения потока, создаваемого короткозамкнутым витком, при увеличении его сопротивления от нагревания током короткозамкнутого замыкания $1).

Недостатком способа является недостоверность обнаружения короткозамкнутых витков в индуктивных элементах без магнитопровода и невозможность прогнозирования появления короткозамкнутого витка при эксплуата ции.проверяемого элемента из-за критичности режима отсчета начального момента.

Наиболее близким по технической . сущности к предлагаемому является спо. соб обнаружения короткоэамкнутых вит.ков в индуктивных элементах путем подачи тока в элемент периодического размыкания цепи тока, что эквивалентно подаче последовательности импульсов тока и оценке наличия корот козамкнутых витков на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) по амплитуде и длительности затухающих колебаний (2) Недостатком известного способа является недостаточная достоверность обнаружения короткозамкнутых витков из-за трудности разделения изменений амплитуды и длительности затухающих колебаний или от наличия короткозамкнутых витков, или от наличия значительной собственной емкости эле. мента. Кроме того, способ позволяет зафиксировать только явно выраженные, гальванически замкнутые короткоэамкнутые витки без выявления ослабленной межвитковой изоляции.

Цель изобретения - повышение достоверности обнаружения и прогнозирования возможности появления короткозамкнутых витков.

993171

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - диаграммы магнитных потоков, токов и напряжений, поясняющие сущность способа.

Устройство содержит электроннолучевую трубку (ЭЛТ) 1, ис:ытываемый индуктивный элемент 2, источник 3 25 испытательного сигнала, измерительный резистор 4, блок 5 сравнения, формирователь 6 маркерных импульсов.

Испытываемый индуктивный элемент

2 ориентируют на горловине или вбли- 30 зи ЭЛТ 1 таким образом, чтобы основной магнитный поток элемента был перпендикулярен лучу ЭЛТ. От источ ника 3 испытательного сигнала в цепи индуктивного элемента 2 и соответ- З5 . ственно через измерительный. резистор 4 протекает ток, например, трапецеидальной формы (фиг. 2, эпюра 3/

В моменты прохождения током нулевого уровня на выходе блока 5 сравнения имеет местО перепад напряжения (фиг. 2, эпюра !I), при этом формирователь 6 маркерных импульсов вырабатывает короткие импульсы (фиг. 2, зпюра III), поступающие на модулирующий вход ЭЛТ 1. Таким образом, на экране ЭЛТ высвечиваются яркостные метки, соответствующие нулевому значению тока в индуктивном элементе

2, причем одна — во время положительного перепада тока в индуктивном эле- 50 менте -2 (фиг. 2, момент времени t„ ) а вторая — во время отрицательного перепада тока (фиг. 2 момент времени с ). При отсутствии в индуктивном элементе 2 короткозамкнутых витков 55 магнитный поток элемента, воздействующий на положение луча ЭЛТ, совпадает по фазе с током в индуктивном элементе (фиг. 2, эпюра IV).

В этом случае (фиг. 2, эпюра IV) Я) маркерные импульсы поступают на вход

ЭЛТ в моменты, когда магнитный поток отсутствует и, таким образом, яркостные метки на экране ЭЛТ в моменты времени t< и tz полностью совФормула изобретения

Способ обнаружения короткозамкну тых витков в индуктивных элементах путем подачи в элемент переменного тока и индикации наличия короткозамкнутых витков на экране электронно-лучевой трубки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыПоставленная цель достигается тем, что согласно способу обнаружения короткозамкнутых витков в индуктивных элементах йутем подачи переменного тока в индуктивный элемент и индикации наличия короткозамкнутых

5 витков на экране ЭЛТ, индуктивный элемент ориентируют на горловине или вблизи ЭЛТ таким образом, чтобы магнитный цоток его был перпендикулярен лучу трубки, а в моменты пере- 10 хода. током в элементе нулевого уровня на модулирующий электрод (катод)

ЭЛТ подают импульсы подсвета, создающие на экране яркостные метки, по расстоянию между которыми определяют )5 наличие или возможность появления коооткозамкнутых витков. падают (сливаются в одну).При наличии в индуктивном элементе короткозамкнутых витков величина магнитного потока элемента уже не совпадает по форме и фазе с током (фиг. 2, эпюра V). При этом в моменты подачи импульсов подсвета (моменты времени и с ) магнитный поток индуктивного элемента 2 не равен нулю (фиг. 2, эпюра V точки A и Б) и имеет. место отклонение луча ЭЛТ.

В моменты времени t u t (фиг.2, эпюра Ч) кривая магнитного потока имеет значения A и Б противоположного направления. В результате этого на экране ЭЛТ наблюдаются две яркостные метки, местоположение одной из которых определяется величиной и направлением магнитного потока в точке А, а второй » соответствующей величиной и направлением потока в точке Б. Раздвоение яркостных меток определяется визуально оператором или автоматически с использованием, например, фотоматриц.

Путем выбора достаточно большой скорости изменения тока в индук-, тивном элементе можно достичь значительного расстояния между яркост ными метками, тем самым повысить степень достоверности обнаружения и прогнозирования возможности появления короткозамкнутых витков, например иэ-за ослабления межвитковой изоляции.

Предлагаемый способ позволяет повысить достоверность контроля за счет индикации наличия и прогнозирования появления короткозамкнутых витков в момент воздействия на проверяемый индуктивный элемент высокого испытательного напряжения вне зависимости от наличия или отсутствия магнитопровода в элементе и величины собственной емкости. Способ эффективен при проверке наличия короткозамкнутых витков в индуктивных элементах, предназначенных для работы в условиях высоких импульсных или переменных напряжений, таких как отклоняющие системы телевизионных приемников

Предлагаемый спосвб позволяет повысить качество выпускаеьых индуктивных элементов и, благодаря прог-. нозированию появления короткозамк.нутых витков, увеличить их эксплуата ционную надежность. --=.993171 шения достоверности обнаружения и прогнозирования воэможности появления короткозамкнутых витков, индук-тивный элемент ориентирует на горловине или вблизи электронно-лучевой трубки так, чтобы магнитный поток элемента был перпендикулярен лучу трубки, а в моменты перехода током в элементе нулевого уровня на модулирующий электрод {или катод)трубки подают.импульсы подсвета, соэ 10 дающие на экране яркостные метки, по расстоянию между которыми определяют наличие или воэможность появления короткоэамкнутых витков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 280648, кл. G 01 R 31/06, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

В 154331, кл. 6 01 R 31/06 1962 (прототип).

993171 фие. 2

Составитель В. Бочаров

Редактор A. Фролова Техред M. Tenep

Корректор О. Билак филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 449/61 THð аж 708 Подписное

ВВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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