Устройство для измерения температуры обмотки электрической машины

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,щ 993873

Союз Советсних

Соцнаяистнчесннх

Реснубянн. (В1) Дополнительное к авт. свнд-ву— (53)М. Кд. (22) Заявлено 15. 09. 81 (21) 3341761/18-10 с присоединением заввкн МГеаумрстееее6 кввхтет н Рщзьнян

G 01 К 7/16 (23) Приоритет(53) УДК 536.53 (088.8}

Опубликовано 23.02.83. Бюллетень М 7

Дата опублнковання описания 23.02.83 (72) Авторы изобретения

И. В. Бочкарев и А. В, Ашмарин

:. Фрунзенский политехнический инсти тут (7 I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ИАШИНЬ

1 Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть . использовано для измерения и контроля температуры различных элементов, подключенных к сети переменного тока, например, термодатчиков, обмоток электрических машин.

Известно устройство для измерения температуры обмотки электрической машины, содержащее диоды, измеритель тока и измеритель напряжения 1 ).

Недостатком такого устройства является невысокая точность измерения температуры, обусловленная влиянием рабочего тока обмотки на измерительный сигнал.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению являетоя устройство 20 для измерения температуры обмотки электрической машины, содержащее тер модатчик в виде обмотки электричес кой машины, соединенный последова2 тельно с измерителем тока и параллельно с измерителем напряжения 1,2 ).

Недостатком известного устройства является низкая точность измерения температуры при изменении рабочего режима обмотки из-за влияния рабочего тока на измерительную цепь.

Цель изобретения - повывение точности измерения температуры.

Поставленная цель достигается тем что измерители тока и напряжения вы полнены в виде пар, соединенных встречно-параллельно диодов, после" довательно с которыми включены регулируемые резисторы и датчики тока, выходы которых соединены с входами сумматоров, к выходам которых подключен логометр, при этом в измерителе тока выходы датчиков тока, один через инвертор, а другой непосредственно, соединены с входом дополнительного сумматора, выход которого, подключен к первому входу блока сравнения, а его выход соединен с ис9988

3 полнительным механизмом, кинематичес.ки связанным с регулируемыми резисторами измерителя тока, причем второй вход блока сравнения подключен к логометру. S

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения температуры" ры обмотки электрической машины.

Устройство содержит узел 1 йзмери" теля и формирователя тока, узел 2 иэ- 36 мерителя напряжения на обмотке 3 электрической машийы. Измеритель тока содержит два встречно-параллельно включенных. диода 4 и 5, два регулируемых резистора 6 и 7, два датчика тока 8 1ь и 9, два сумматора 10 и 11, инвертор

12, блок сравнения 13 и исполнительный механизм 14. Измеритель напряже ния содержит два встречно-параллельно включенных диода 15 и 16, два ре- 2о гулируемых резистора 17 и 18, два датчика тока 19 и 20 и сумматор 21.

Выходы сумматоров 10 и 21 подключены к логометру 22.

Устройство работает следующим об- 25 разом. !

Цепь источника переменного рабочего тока делится диодами 4 и 5 на две параллельные ветви, каждая из которых пропускает полуволны только одного определенного знака. Датчики тока 8 и 9 формируют сигналы, пропорциональные средним значениям соответствующих полуволн тока, зти сигналы подаются на сумматор 10, который формирует первый измерительный сиг-. нал, пропорциональный алгебраической сумме сигналов датчиков 8 и 9.

Из-за того, что средние значения полуволн тока не равны, что обусловле- 40 но различием в сопротивлениях резисторов 6 и 7, величина измерительного сигнала пропорциональна постоянной составляющей рабочего тока, проходящего через обмотку 3. Сйгналы датчиков 8 и 9 подаются также на сумматор 11, причем сигнал датчика

8 подается через инвертор 12. Сумматор 11 формирует критериальный сигнал, пропорциональный алгебраической сумме этих сигналов. Критериальный и первый измерительный сигналы подаются в блок 13, который их сравнивает и формирует управляющий сигнал, подаваемый на вход исполнительного ме-55 ханизма 14. Величина управляющего сигнала формируется исходя из условия поддержания величины первого иэмери73 ф тельного сигнала, равной не более 1Ф от величины критериального сигнала.

Это соотношение необходимо выполнить из-за того, что значительное возрастание величины постоянной составляющей тока, протекающего по обмотке 3, при непрерывном получении измерительной информации вызывает дополнитель-. ный нагрев обмотки 3 и подмагничивание магнитопровода машины. Это приводит к изменению режима работы и выходных параметров машины. Значительное уменьшение величины постоянной составляющей тока приводит к понижению точности измерения. При укаэанном соотношении величины сигнала помехи и полезного измерительного сигнала последний с одной стороны не оказывает практически заметного влияния на характеристики и свойства машины, а с другой стороны - обеспечивает необходимую точность измерения. 8 зависимости от величины рабочего .тока машины механизм 14 осуществляет автоматическое регулирование величины сопротивлений 6 и/или

7. При этом изменяется соотношение суммарных сопротивлений каждой параллельной ветви узла 1 на такую величину, при которой разность средних значений полуволн различного знака станет равной необходимому иэмерительному постоянному току.

: Принцип действия узла 2 и процесс формирования в нем второго измери"тельногоо си гнала, . пропорционального падению напряжения на обмотке 3, выэванного измерительным постоянным током, аналогичны описанным выше для узла 1, Сформированные измерительные сигналы подаются на вход логометра 22, !ри этом первый измерительный сигнал сумматора 10 подается на его токовую рамку, а второй иэмерительный сигнал сумматора 21 - на рамку напряжения. Тогда положение рамки логометра 22 будет пропорционально температуре обмотки 3.

Перед эксплуатацией схему необходимо предварительно настроить,для этого разрывают функциональную связь между блоками 13 и 14 и регулируют величины сопротивлений 6 и/или 7 таким образом, чтобы датчики 8 и 9 формировали одинаковые по величине измерительные сигналы и сигнал сумматора 10 стал равен нулю. Затем пос-, редством регулирования величины со73

Формула изобретения

Составитель В. Баздырев

Редактор В. Лазаренко Техред N.Êàñòåäåâè÷ Корректор И-ШаРоши.Заказ 1130/63 Тираж 871 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 S 9988 противлений 15 и/или 16 добиваются равенства нулю измерительного сигнала сумматора 21. Эти операции целесообразно повторять в процессе эксплуатации с целью устранения дрейфа нуля 5 узла 2 вследствие нагрева его элементов.

Использование изобретения для измерения температуры обмотки электрической машины переменного тока под 1В нагрузкой позволяет с высокой точностью контролировать ее работу в процессе эксплуатации.

Устройство для измерения температуры обмотки электрической машины, содержащее термодатчик в виде обмотки 2о электрической машины, соединенный последовательно с измерителем тока и параллельно с измерителем напряжения, отличающееся тем, что,с цепью повышения точности измерения 25 температуры, измерители тока и напряжения выполнены в виде пар, соединенных встречно-параллельно диодов, последовательно с которыми включены регулируемые резисторы и датчики тока, выходы которых соединены с входами сумматоров, к выходам которых подключен логометр, при этом в измерителе тока выходы датчиков. тока, один через инвертор, а другой непосредственно, соеДинены с входом дополнительного сумматора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, а его выход соединен с исполнительным механизмом, кинематически связанным с регулируемыми резисторами измерителя тока, причем второй вход блока сравнения подключен к логомет ру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 661272, кл. 6 01 К 7/16, 11.10 ° 77 °

2. Авторское свйдетельство СССР

N 870977, кл. G 01 I< 7/16, 03.01.80 (прототи и),