Устройство для измерения превышения температуры обмоток электрических машин

ОГ ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 30.08.82. Бюллетень32Дата опубликования описания 05.09.82 пв делам лэаеретений и етхрмтий(54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРЕВЫШЕНИТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТОК ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН 1Изобретение относится к релейной защите и контрольно-измерительной технике и может быть использовано для устройств защиты и при испытаниях электрических машин переменного тока без их отключения от сети.Известны устройства для измерения превышения температуры обмотки электрической машины переменного тока под нагрузкой по изменению сопротивления обмотки постоянному току, которые содержат источник постоянного тока, параллельно которому при. соединены последовательно соединенные чувствительное к температуре регулируемое сопротивление и измерительный токовый прибор, избирательный блок, измерительныйблок, привод ротора 111. Недостатками известных устройств являются снижение чувствительности и точности измерений при асимметрии фаз ных токов электричеокой машины.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения превышения температуры обмотки электрической машины переменного тока под нагрузкой по изменению сопротивления обмотки постоян 2ному току, которое содержит связывающий блок, первичные обмотки которого соединены последовательно с обмотками электрической машины и присоединены к источнику накладываемого постоянного тока, параллельно которому подсоединены последовательно соединенные чувствительное к температуре регулируемое сопротивление и измерительный токовый прибор, индикатор магнитного потока, подключенный через избирательный блок к измерительному блоку, связывающий блок выполнен в виде трехфазного генератора переменного тока, а первичными обмотками являются обмотки статора, индикатор магнитного потока выполнен в виде обмотки, расположенной симметрично на 1 полосах ротора, причем часть обмотки, расположенной на одном из полюсов, включена последовательно-встречно по отношению к другим обмоткам на полюсах. Магнитное поле измерительного генератора создается рабочим током машины и измерительным током. При синхронном вращении ротора значение ЭДС помехи равно нулю, а ЭДС сигнала содержит гармонику частоты сети. При скорости вращения ротора, отличной от синхронной, ЭДС сигнала и помехи различаются5 / 10 15 20 25 Формула изобретения 35 40 45 50 55 по частоте, а выделение сигнала осуществляется с помощью избирательного блокаРЭ.Недостатком данного устройства является снижение чувствительности, а следовательно, и точности измерений при асимметрии фазных токов электрической машины. В этом случае при синхронном вращении ротора ЭДС помехи не равна нулю, так как помимо основной помехи, частота которой определяется в зависимости от направления вращения ротора и вращающегося магнитного поля разностью или суммой их скоростей, появляются помехи, обусловленные асимметрией магнитного вращающегося поля. Поэтому компенсация помехи будет не полной, а следовательно, и выделение ЭДС сигнала на фоне ЭДС помехи будет затруднено.Цель изобретения - повышение чувствительности и точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем связующий блок, источник постоянного тока, параллельно которому присоединены последовательно соединенные чувствительное к температуре регулируемое сопротивление и измерительный токовый прибор, избирательный блок, измерительный блок, привод ротора, дополнительно введен второй связующий блок, первичные обмотки которого соединены последовательно с первичными обмотками первого связующего блока, а индикаторные обмотки - встречно с индикаторными обмотками первого связующего блока, причем ротор одного из них заторможен, а другого механически связан с приводом ротора.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит электрическую машину 1, сеть 2, связующие блоки 3 генерашину 1, сеть 2, связующие блоки (генераторы) 3 и 4, источник 5 постоянного тока, дроссель 6, измерительный токовый прибор 7, чувствительное к температуре регулируемое сопротивление 8, избирательный блок 9, измерительный блок 10 и привод 11 ротора,Испытуемая электрическая машина 1 подключена к сети 2 через последовательно соединенные обмотки статора измерительных генераторов 3 и 4. Между двумя линейными проводами (до измерительных генераторов) включен источник 5 постоянного тока, в цепь которого последовательно включен дроссель 6 для ограничения переменной составляющей в цепи источника постоянного тока.Измерение падения напряжения постоянного тока на измеряемом сопротивлении осуществляется прибором 7 с последовательно подключенным чувствительным к температуре регулируемым сопротивлением 8, Ротор связующего блока 4 заторможен, а ротор связующего блока 3 механически связан с приводом 11 ротора. Магнитное поле в связующих блоках создается рабочим током электрической машины и измерительным постоянным током.Ротор связующего блока 3 вращается с удвоенной синхронной скоростью, что обусловливает равные скорости вращающихся магнитных полей относительно ротора в генераторе 3 и в генераторе 4, ротор которого заторможен, идентичность режима их работы по сигналам помех, Соответственно в обмотках роторов за счет рабочего тока электрической машины наводятся ЭДС помех с равными амплитудами и частотами. Так как обмотки роторов соединены последовательно - встречно, то ЭДС различных помех складываются в противофазах, компенсируя друг друга.ЭДС сигнала наводится только в обмотке ротора генератора 3 и имеет амплитуду в два раза большую по сравнению с известным устройством и частоту, равную удвоенной синхронной и пропорциональную скорости вращения ротора. Частота сигнала выше частоты основной гармоники помехи, что облегчает выделение сигнала избирательным блоком,Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить чувствительность, а следовательно, и точность измерения превышения температуры обмоток электрических машин.Зо Устройство для измерения превышениятемпературы обмоток электрических машин,содержащее связывающий блок, источникпостоянного тока, параллельно которомуприсоединены последовательно соединенныечувствительное к температуре регулируемоесопротивление и измерительный токовыйприбор, избирательный блок, измерительныйблок и привод ротора, отличающееся тем,что, с целью повышения чувствительностии точности измерений, в него введен второйсвязывающий блок, первичные обмотки которого соединены последовательно с первичными обмотками первого связывающегоблока, а индикаторные обмотки - последовательно-встречно с индикаторными обмотками первого связывающего блока, причемротор одного из них заторможен, а другогомеханически связан с приводом ротора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 609163, кл, Н 02 Н 5/04, 1977.2. Авторское свидетельство СССРМо 612336, кл. Н 02 Н 5/04, 1978.чик Сос Техре Тира Государст ела м изобр сква, Ж - 3 Патент, Редактор Л. ГорбуноваЗаказ 6461/67ВНИИПИ 113035, МФилиал ППП тавитель Л д А Боика ж 669 венного к етений и 5, РаушсУжгоро