Устройство для обнаружения короткозамкнутых витков

(51)4 С 01 К 31/О ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ г..ЬЛ О . 381236/247.12,873.11.89. Б чески ССС 980 кон и моаружеобмот сформа ения -Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ П(НТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕКОРОТКОЗАМКНУТЬИ ВИТКОВ(57) Изобретение относится крольно-измерительной техникежет быть использовано для обния короткозамкнутых витковках электрических машин, траторов, катушках электромагниаппаратов и т,п, Цель изобрерасширение области применени ройства и повышение достоверностиконтроля. В устройство, содержащееисточник 2 повьш)енной частоты, формирователь 3, измеритель 4 напряжения,клеммы 8, 9 для подключения контролируемой обмотки, блок 11 сравненияи блок 12 индикации, введены коммутатор 1, измеритель 5 напряжения,клеммы 6, 7 для подключения эталонной обмотки, блок 10 компенсации,блок 13 контроля напряжения и блок14 уставки по напряжению. Поставленная цель достигается за счет контроля обмоток при двух значениях испытательного сигнала, а также засчет использования в качестве второго сигнала для блока 11 сравнениянапряжения на эталонной оомотке вслучаях, когда заранее неизвестнареакция исправной контролируемой обмотки на испытательный сигнал, 1 илИзобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для обнаружения короткозамкцутых витков в различных индуктивных элементах, в частности5 в обмотках электрических машин, трансформаторов, катушках электромагнитных аппаратов и устройств.Цель изобретения - расширение области применения устройства и повьппение достоверности контроля за счет использования эталонной обмотки и двух значений частот испытательного сигнала,На чертеже приведена схема устройства. 10 Устройство для обнаружения короткозамкнутых витков содержит коммутатор 1, представляющий собой двухпозиционный переключатель, источник 2 ,повьппенной частоты, выполненный по схеме источника тока регулируемой частоты, Формирователь 3, выполненный 25 по схеме источника регулируемого напряжения, соединенный выходом с первым входом коммутатора 1, измеритель 4 напряжения (ца контролируемой обмотке), измеритель 5 напряжения (ца эталонной обмотке), соединенный выходом с вторым входом коммутатора 1, клеммы 6 и 7 для подключения эталонной обмотки, соединенные с входами измерителя, 5 напряжения и третьим входом коммутатора 1, клеммы 8 и 9 для подключения контролируемой обмотки, соединенные с входами измерителя 4 напряжения, клеммы 6 и 9соединены с выходами источника 240 повьппеццой частоты, а клеммы 7 и 8 соединены между собой, блок 10 компенсации, выполненный по схеме усилителя с коэффициентом усиления 0,85- 0,9, соединенный входом с выходом 45 коммутатора 1, а выходом - с вторым входом блок 11 сравнения, выполненного по схеме компаратора и соединенного первым входом с выходом измерителя 4 напряжения а выходом - с пер 50 вым входом блока 12 индикации, блок 13 контроля напряжения, выполневцый по схеме компаратора, соединенный выходом с вторым входом блока 12 индикации, первым входом - с выходом измерителя 4 цапряжеция, а вторым55 входом - с выходом блока 14 уставки по напряжению, выполненного по схеме источника регулируемоо напряжения,и с входом источника 2 повышеннойчастоты,Устройство работает следующим образом,В режиме, когда величина эталонного сигнала для контролируемой обмотки, соответствующая выходномусигналу формирователя 3, известназаранее, коммутатор 1 устанавливаютв первое положение, в котором клеммы6 и 7 соединяются между собой, авыход формирователя 3 соединяется свходом блока 10 компенсации контУролируемую обмотку подключают кклеммам 8 и 9. Блоком 14 уставки понапряжению устанавливают уставкупредельного напряжения источника 2повышенной частоты, формирователем3 устанавливают величину эталонногосигнала, в блоке 10 компенсацииустанавливают коэффициент усиления(0,9-0,85) в соответствии со степенью технологического разброса параметров контролируемых обмоток данного типа, Устанавливают первое(наименьшее) значение частоты сигнала источника 2 повышенной частоты(1,0-2,0 кГц) и подают его на контролируемую обмотку,При этом сигнал от формирователя3 поступает ца блок 10 компенсации,где ослабляется на 10-15 , и затем -на блок 11 сравнения, где сравнивается с сигналом первого измерителя4 напряжения. Если сигнал, поступающий от первого измерителя 4 напряжения, по величине больше или равенсигналу, поступающему от блока 10компенсации, что соответствует отсутствию витковых замыканий в контролируемой обмотке, на блок 12 индикации поступает сигнал, определяющийпоказаниевитковых замыканий нет ,В этом случае следует установитьболее высокое значение частоты источника 2 повьппецной частоты (4-5 кГц)и произвести повторный контроль,При наличии вцтковых замыканий вконтролируемой обмотке сигнал, поступающий от первого измерителя 4напряжения, меньше по величине, чемсигнал, поступающий от блока 10 компенсации, и на блок 12 индикаицииот блока 11 сравнения подается сигнал, определяющий показание "витковое замыкание",При наличии обрыва в контролируемой обмотке напряжение источника5 1524012 пов 1 шенной частоты достигает предельного значения, определяемогоуставкой по напряжению блока 14,В этом случае сигнал, поступающийна блок 13 контроля напряжения от5первого измерителя 4 напряжения,становится равным или больше сигнала, поступающего от блока 14 уставкипо напряжению и на блок 12 индикации с блока 13 контроля напряженияподается сигнал, определяющий показание "обрыв", При этом показаниирекомендуется установить блоком 14более высокое значение уставки по 15напряжению и произвести повторныйконтроль.В тех случаях, когда величинаэталонного сигнала для контролируемой обмотки применительно к конкретным условиям внешней среды заранеенеизвестна, коммутатор устанавливают во второе положение, а к клеммам 6 и 7 подключают эталоннуюобмотку, При этом обеспечивается 25последовательное соединение контролируемой и эталонной обмоток, а входблока 10 компенсации соединяется свыходом второго измерителя 5 напряжения,Процесс контроля осуществляется 30 40 Устройство для обнаружения короткозамкнутых витков, содержащее источник повьвенной частоты, клеммы 50 для подключения контролируемой обмотки, измеритель напряжения, входы которого соединены с клеммами для подключения контролируемой обмотки, первая иэ которых соединена с выходом источника повышенной частоты, формирователь, блок сравнения, соединенный выходом с входом блока индикации, а входом - с выходом измерителя напряжения, о т л и ч а юаналогично описанному для случая заранее известного эталонного сигнала, При этом роль формирователя 3 выполняют эталонная обмотка и второй измеритель 5 напряжения.Введение в устройство коммутатора клемм для подключения эталонной обмотки, второго измерителя напряжения позволяет осуществлять контроль обмоток на витковые замыкания не только при наличии заранее известных значений сигнала реакции исправной обмотки на входной сигнал от источника повышенной частоты, но и при отсутствии этих данных. В этом случае сигнал на первый вход блока сравнения подается через коммутатор не с выхода формирователя, а с выхода измерителя напряжения на заведомо исправной, однотипной контролируемой (эталонной) обмотке, На результаты контроля в этом режиме не оказывают влияния условия внешней среды. Этим достигается расширение области применения устройства и повышение достоверности контроля.Повышение достоверности контроля достигается за счет введения в уст 5 6ройство блока компенсации, представляющего собой усилитель с коэффициентом усиления 0,9-0,85, что позволяет осуществлять согласование входных сигналов в блоке сравнения сучетом возможных отклонений сигнала,поступающего с контролируемых обмоток, вызванных технологическим разбросом их параметров,Выполнение источника повышенной частоты по схеме источника тока позволяет упростить процесс настройкиустройства и исключает вероятностьповреждения контроЛируемой обмоткинедопустимым по величине током. Этимдостигается расширение области применения устройства.Достоверность контроля повышаетсяза счет выполнения источника повышенной частоты по схеме источникарегулируемой частоты, что позволяетосуществлять контроль обмоток принескольких (не менее двух ) значенияхчастоты испытательного сигнала, чтоисключает воэможность получения неверных результатов из-за низкой чувствительности сигнала реакции обмоткина наличие витковых замыканий в некоторых зонах частот и иэ-за искаженийрезультатов измерений при частотеиспытательного сигнала близкой крезонансной,Введение н устройство блока уставки по напряжению и блока контролянапряжения, выполненного по схемекомпаратора, позволяет ограничитьвеличину предельного напряженияисточника повьппенной частоты, производить ее изменение и осуществлятьконтроль обмоток на обрыв. Этим достигается расширение функциональныхвоэможностей устройства,Формула изобретения1524015 Корректор Т,Малец Заказ 7039/48 Тираж 714 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства и повышения достоверности контроля, в него введены коммутатор,соединенный первым входом с выходомформирователя, второй измерительнапряжения, соединенный выходом свторым входом коммутатора, клеммыдля подключения эталонной обмотки,соединенные с входом второго измерителя напряжения и третьим входомкоммутатора, блок компенсации, соединенный входом с выходом коммутатора, а выходом - с вторым входом Составитель В.БыковРедактор Л. Зайцева Техред М. Ходанич блока сравнения, блок контроля напряжения, соединенный первым входомс выходом первого измерителя напряжения, а выходом - с вторым входомблока индикации, блок уставки понапряжению, соединенный выходом свходом источника повышенной частотыи вторым входом блока контроля напряжения, первая клемма для подключения эталонной обмотки соединенас вторым выходом источника повышенной частоты, а вторая - с второйклеммой для подключения контролируемой Обмо тки в