Способ определения технического состояния электропривода

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51)м. Кл. Н 02 К 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА1Изобретение относится к электри-. ческим мащинам, а точнее к методам 1безразборного определения техническо" го состояния машин, имеющих электрический привод, в процессе их эксплуа тации.При эксплуатации машин в их техническом состоянии происходят качественные изменения, вызванные износом и увеличением зазоров, старением, 10 коррозией, ухудшением условий смаз - ки и т;д., из -за чего повыаается мощность на их привод, увеличивается количество их отказов, а также эксплуатационные издержки. В целях оп ределения остаточного ресурса машины в эксплуатационных условиях определяют ее техническое состояние, а по нему назначают тот или иной вид технической профилактики (техническое 20 обслуживание, ремонт и т.д.)Известны способы для безразборного определения технического состояния машин и устройств " акустический, виброметрический, виброакустичес кий 1.Известен также способ определения технического .состояния электропривода, содержащего электродвигатель и соч,лененные с его валом посредством элементов сцепления узлы привода, путем измерения токов холостого хода двигателя в начальный период и в процессе эксплуатации, по разности которых судят о техническом состоянии привода 2.Цель изобретения - обеспечение поэлементного контроля технического состояния отдельных узлов привода.Это достигается тем, что по предлагаемому способу последовательно отключают от вала двигателя каждый из исследуемых узлов привода, при этом измеряют ток холостого хода двигателя в начале и в процессе эксплуатации, находят составляющие тока холостого хода двигателя, соответствующие моментам сопротивления отключаемого узла в начале и в .процессе эксплуатации, как разности соответственно начальных значений токов и значений токов, измеренных в процессе эксплуатации соответственно при включенном и отключенном исследуемом узле.На чертеже показан график изменения отдельных составляющих тока холостого хода в функции времени эксплуатации двигателя, где кривая 1 - функция изменения величиныприращения тока в обмотке статора для всего принода н зависимости от времени эксплуатации (от технического состояния); кривая 2 - ф. нкция изменения величины приращения тока для цепной передачи электропривода; кривая 3 - функция изменения величины приращения тока для ценного вариатора электропривода; кривая 4 функция изменения величины приращения тока при работе электродвигателя без приводных механизмов.В процессе эксплуатации машины изменяется техническое состояние ее отдельных кинематических пар, узлов и агрегатов, При этом увеличивается расход энергии на интенсивное трение, биение, нагрев и т.д. Из электротехники известно,что момент на валу электродвигателя пропорционален току н обмотке его статора, Повышенный расхОд энергии изза приведенных выше причин, на привод машины вызывает увеличение момента (мощности), а следовательно, и тока в обмотке статора электродвигателя. Таким образом, изменение технического состояния контролируемой машины вызывает изменение тока в обмотке стора электродвигателя привода, т.е. между увеличениемтока в обмотке статора электродвигателя и нарушением технического состоянияприводной машины имеется прямая зависимости. Используя этузависимость, по приращению величины тока в обмотке статора электродвигателя можно судить о нарушении втехническом состоянии приводной машины.Предлагаемзй способ заключаетсяв определении технического состоянияэлектропривЬдных машин по величинеизменения вращающего момента и,следовательно, изменения тока в обмоткестатора приводного электродвигателя,и осуществляется следующим образом.Определяют величину тока 1 вобмотке статора асинхронного электродвигателя в начальный период эксплуатации машины (или, если она уженаходилась в эксплуатации, послевосстановления ее технического состояния) после ее обкатки, на холостом ходу работы машины (без еезагрузки) .Отсоединяют конечный узел (путемвыключениЙ управляемой муфты, снятияремня или цепи, что имеет место вбольшинстве стационарных электропри-водных машин сельскохозяйственногоназначения), измеряют величину тока1., на привод оставшейся части.Определяют разность 1 (величинатока на привод отсоединейной части),(1)Отсоединяют по аналогии последовательно нсе конечные узлы (в местахсоединения легкосъемных или управляемых элементон), измеряют величину1где 1 = 1,2.,п, и определяют разность 1,йФ1 о-(-) - 1 о-Определяют величину тока 1 з вобмотке статора электродвигателя впроцессе эксплуатации машины, такжена холостом ходу работы машины.Определяют разность между величиной тока в период эксплуатации ивеличиной тока в начальный периодэксплуатации новой машины или послеее восстановления, т,е. приращениевеличины тока ь 1ь 1 = 1 э 1 о (3)5 По величине прйращения тока иззависимоститс = й (ь 1) (4)или номограммй определяют общее техническое состояние Т контролируемой20 машины.В процессе эксплуатации отсоединяют н укаэанной выше последовательности кднечные узлы машины, измеряютвеличину тока 1 эи определяют разр ности (эксплуатационные величинытока на привод отсоединенной части)ь 1 з- р) - 1 э, ( 5)Определяют пзриращенне раз ности ы1 о (б)Зр По величине йриращения разностий 1;определяют техническое состояниеотсоединенной части1 С = йЬ) (7)Способ определения техническогосостояния электропривода осуществляется с помощью последовательного включения в цепь обмотхи статора приводногоэлектроднигателя самопишущего гальванометра. Так как изменение величинытока по всем трем фазам одинаковое,40 достаточно производить измерения наодной иэ обмоток статора электродвигателяБыло определено техническое состояние привода, содержащего электродвигатель, связанный клиноременной передачей с входным валом цеп" ного вариатора, выходной вал кото рого кинематически посредством цепной передачи связан с валом, установленнымн подшипниках скольжения с регулируемым зазором.По предлагаемому способу измеряли величину тока н обмотке статора приводного электродвигателя мощностью 2,25 кВт на холостом ходу посредством включения в электрическую цепь самопишущего гальнанометра НЭ 70 И. Измерения производились непрерывно. Искусственным путем 40 изменяли величину зазора в подшипниках скольжения. Помимо этого, измерения проводились при эксплуа тации машины. Данные измерений (н начале работы, через 100 и 200 ч работы) представлены графически.764050 Формула изобретения ИПЛ ф(ИПИ Заказ 6298/47 Тира одписное иал ППП 1 Патент, г. ужг л, Проектная, 4 Предлагаемый способ может также найти применение при определении качества выполнения технической профилактики (ремонт, обслуживание, восстановление и т.д.), так как после ее проведения восстанавливается техническое состояние приводной ма. шины. Чем качественнее проведено это восстановление, тем значение величины тока в обмотке статора электродвигателя ближе к исходному, первоначальному.Применение предлагаемого способа .позволяет снизить затраты на техническое обслуживание машин, имеющих злектропривод, экономить электроэнергию за счет своевременного обнаружения и устранения нарушений в их техническом состоянии, увеличить срок службы машин. Способ определения технического состояния электропривода, содержащего электродвигатель и сочлененные с его валом посредством элементов сцепления узлы привода, путем измерения токов холостого хода двигателя в начальный период и в процессе эксплуатации, по разности которыхсудят о техническом состоянии привода, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью обеспечения поэлемент-ного контроля технического состоянияотдельных узлов привода последовательно отключают от вала двигателякаждый из исследуеьых узлов привода,при этом измеряют ток холостогохода двигателя в начале и в процессе,эксплуатации находят составляющиетока холостого хода двигателя, соответствующие моментам сопротивленияотключаемого узла в начале и в процессе эксплуатации, как разностисоответственно начальных значенийтоков и значений токов, измеренныхв процессе эксплуатации соответственно при включенном и отключенном исследуемом узле. 20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Анилович В,Л. Основы надежности сельскохозяйственной техники.М., МИИСП, 1973, с. 24.252. Арчибальд Д., Блэсинчейм Б.Механизмвнезапного изменения