Способ определения остаточного ресурса электродвигателя и устройство для его реализации

(51) 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О=КС 10Н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 593282, кл. Н 02 К 11/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССРВ 600655, кл, Н 02 К 11/00, 1976.3. Авторское свидетельство СССРУ 604515, кл. Н 02 К 11/00, 1973,4. Счетчик моточасов типа 228 ЧП.Номенклатурный справочник. - Приборыдля измерения параметров движения,вибраций и счетчики. М., ЦНИИ информации и технико-экономическихисследований .приборостроения, средств автоматизации и систем управления, 1977.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНОГОРЕСУРСА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ.(57) 1. Способ определения остаточного ресурса электродвигателя, вклю-чающий предварительное определениересурса в номинальном режиме и время .наработки электродвигателя, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности, предварительно определяют ресурс изоляцииобмотки статора электродвигателяпри отключении электропитания,измеряют температуру обмотки статора, а время наработки электродвигателя разбивают на интервалы, в которых температура обмотки постоянна,и измеряют эти интервалы, при этомостаточный ресурс электродвигателяопределяют из соотношения гдет - остаточный ресурс двигателя, ч;Г - ресурс обмотки статораНпри температуре Сн, ч;.С - ранее отработанный ресурсдвигателя при номинальнойтемпературе, ч;текущее значение температуры обмотки статора, С;оС - номинальная температураНфобмотки статора, С;.С - ресурс обмотки статора2при температуре Й , ч- температура обмотки статора при отключенном элек.тропитании двигателя, С;7, - интервал времени работыдвигателя при постояннойего температуре С;, ч.2, Устройство для определенияостаточного ресурса электродвигателя,содержащего счетчик остаточного. ресурса электродвигателя и блок установки номинального ресурса,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения мо 1 цности опрецеления остаточного ресурса, оно снабжено датчиком температуры, установленным на обмотке статора, нелинейнымфункциональным преобразователем, сигнала датчика температуры в промежуточный сигнал по формуле1176273 ОСТ ОСТ 00 5 Р с, ост 3циональным преобразователем сигналадатчика температуры в промежуточныйсигнал по формуле61, -01.2 НИ)"Н 1 5О=КьН Огде Б - величина выходного сигнала;К - постоянный коэффициент преобразования,линейный преобразователь промежуточного сигнала в частоту, блок измерения времени, при этом счетчик остаточного ресурса выполнен вычитающимс предварительным набором, к одномуего входу подсоединен блок уставкиноминального ресурса, а к другомулинейный преобразователь, соединенный с блоком измерения времени, приэтом датчик температуры подключен кнелинейному функциональному преобразователю, выход которого соединен свходом линейного преобразователя.П р и м е р. Для реализации определения остаточного ресурса берутэлектродвигатель с обмоткой статоракласса изоляции Н, график работыкоторого имеет вид: г., = 150 С дляЬь = 1000040 г, С = 190 С для300 ч,= 200 С для ь о,100 ч, С 1 = 220 С для дС = 50 ч,. = 260 С, для с; =: 40 ч.Для определения остаточного ресурса двигателя необходимо определитьресурс изоляции его обмотки при номинальной температуре 1 = 150 С и 35Нпри температуре обмотки отключенногодвигателя С 2 = 50 С.Согласно предварительным их испытаниям ресурс изоляции обмотки статора при Сн = 150 С составляет 1,Н = 401,5 1 О ч, а при г. = 50 С9,06 . 10 ч.Подставляя данные испытания изоляции и данные эксплуатации в указаннуюформулу, находим, что ,. = 48750 ч. 45Следовательно, остаточный ресурс двигателя по тепловому старению изоляциисоставляет "ост= 150000-48750=91250 ч.Т = Г - нотр - Х = 1 5 1 О - 10000- .48750 = 91250 ч. 50Если бы остаточный ресурс определялся только с помощью моточасовпо фактически отработанному времени.(как в прототипе) = 10450 ч, тол 1он был бы равен "Ост н .ото55150000-10450=139550 ч и относительная погрешность в определении остаточного ресурса составляла бы На чертеже показана Функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит термодатчик1, установленный на обмотке статора 2 двигателя с ротором 3,соединенный с входом нелинейного Функционального преобразователя 4 сигнала термодатчика 1 впромежуточный сигнал, который черезлинейный преобразователь 5 промежуточного сигнала в частоту соединенс входом счетчика остаточного ресурса 6, который выполненвычитающимс предварительным набором с помощьюблока уставки номинального ресурса7. Питание устройства осуществляетсяот блока питания 8,Устройство работает следующим образомм.Перед началом работы в счетчикостаточного ресурса 6 с помощью блока 7 вводится число, соответствующеересурсу изоляции при номинальнойтемпературе за вычетом ранее отработанного при этой температуре времени. При работе устройства датчик температуры 1 фиксирует температуру обмотки 2 электродвигателя. Сигнал отдатчика температуры 1 поступает нанелинейный преобразователь 4, гдепреобразуется по Формуле Яилфа Рн рЦ =Кь 102 НН 1 а затем поступает на вход линейного преобразователя промежуточного сигнала в частоту 5; Причем число импульсов И, на выходе линейного преобразователя 5 за интервал времени работы дГ;, в течение которого температуру обмотки Т., можно считать постоянной, равно Й -")где Е = К, Б - частота следованияимпульсов при температуреК - постоянный коэффициент преобразования,Счетчик остаточного ресурса 6 вычитает из предварительно набранного числа И число импульсов, поступающих с линейного преобраэовате1176273 Составитель В. Никаноровактор К. Волощук Техред Ж.Кастелэвич Корректор И. Муска аказ 5356/46 Подписноео комитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5 ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Фил ля 5. Тогда показание счетчика 6,соответствующее остаточному ресурсудвигателя по тепловому старению изо-ляции, равнон:й -Ек.естС повышением температуры"на вы-,читающий счетчик 6 в единицувремени Тираж 748 ВНИИПИ Государственн по делам изобретени 13035, Москва, Ж, Рпоступает большее число импульсов, что соответствует повышению интенсивности расходования ресурса.Фактический учет .реальной температуры обмотки двигателя на каждом интервале времени наработки позволяет повысить точность определения остаточного ресурса электродвигателя.