Индукционный преобразователь для магнитных измерений в воздушном зазоре асинхронной машины

(505 6 01 Й ЗЗ/О ГОСУДАРСТВЕН ИэПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯ САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ(54) ИНДУКЦИОННЫЙ ПРТЕЛЬ ДЛЯ МАГНИТНЫХ ИВОЗДУШНОМ ЗАЗОРЕ АСМАШИНЫ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано, в частности, при магнитных измерениях в неоднородном сложном по характеру распределении в пространстве магнитном поле интерференции, имеющем место в воздушном зазоре асинхронных машин со скосом пазов, работающих под нагрузкой,Цель изобретения - повышение надежности устройства.На фиг,1 представлен индукционный преобразователь ( - длина пакета стали машины); на фиг.2. - характерные для различных значений скольжения пространственные полуволны результирующего магнитного поля в воздушном зазоре асин= хронной машины. со скосом пазов; на фиг. 3 - многоугольники ЭДС Е( элементарных участков проводника расположенного вдоль оси машины и вектора результирующей ЭДС этого проводника Епр, наведЕнных результирующим магнитным полем в воздушном зазоре асинхронной мааинй со(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при магнитных измерениях в неоднородном сложном по характеру распределении в пространстве магнитном поле интерференции. Цель изобретения - повышение надежности устройства - достигается разделением активной стороны катушки индуктивности с длиной, соответствующей 0,5 - 1,0 длины пакета стали машины, на две равные части, расположенные симметрично относительно центра пакета стали и последовательно вдоль оси машины. 3 ил. скосом пазов при скольжениях: а) Я - 0; б) Я 1,Устройство в воздушном зазоре асинхронного электродвигателя со скосом пазов содержит преобразователи прямоугольной формы (фиг.1). Длину активной стороны из- ь мерительного индукционного преобразователя выберем равной длине пакета стали машины, Ширину индукционного преобразователя в соответствии с существующими рекомендациями выберем равной полюсно му делению машины. Индукционный преоб- в . разователь выполнен одновитковым. В С) соответствии с фиг.1 индукционный преобразователь разделен на две равные части и образвавшиеся при.этом полукатушки наклеены клеем со стороны воздушного зазора на поверхность стали статора симметрично относительно центра пакета стали,Преобразователь работает следующим образом.В режи .ствующих с мах работы двигателя, соответкольжениям 3ЯкР, подключая(фиг,1), определяют ЭДС на выходе частейиндукционного преобразователя, затем ихалгебраически суммируют, после чего по 5суммарному значению обычным путем определяют величину магнитного потока (илииндукцию магнитного поля) в воздушномзазоре машины при заданном значениискольжения Я. В режимах работы двигателя, 10соответствующих ОЯЯкр, зажимы 2 - 3замыкают накоротко, а величину ЭДС измерительным прибором определяют с зажимов 1 - 4.Повышение чувствительности измерительного индукционного преобразователяпри магнитных измерениях в воздушном зазоре асинхронных машин со скосом пазов,работающих под нагрузкой, основано наследующем. 20На фиг.2 представлены полуволны ре- .зультирующего магнитного поля в.воздушном зазоре асинхронной машины со скосомпазов, работающей под нагрузкой, являющиеся характерными для рассмотренных на 25фиг.2 значений скольжения машины.Из фиг.2 следует, что в диапазоне скольжений результирующее магнитное полеследует рассматривать как неоднородное,сложное по характеру распределения в 30пространстве. Для магнитных измеренийв таких полях следует использовать измерительные индукционные преобразователиточечных размеров, с тем чтобы свести измерение к определению индукции в одной 35точке,Индукционный преобразователь конечных размеров не. может быть использованпри магнитных измерениях в результирующем магнитном поле,.имеющемместо.в воздушном зазоре асинхронной машины вобласти больших скольжений. Подразделимактивную сторону витка обмотки статора на .и элементарных участков, в пределах которых можно пренебречь взаимным скосом 45элементарного участка проводника и фронта волны результирующего магнитного поляв области. больших скольжений. ЭДС проводника Евр определяется при любом скольжении геометрической суммой векторов 50ЭДС Е элементарных участков. На фиг.З показано определение результирующейЭДС одного и того же проводника для Я "0 (плоскопараллельное результирующее магнитное поле) и Я = 1 (наибольшее перераспределение результирующего магнитного поля в пространстве). Построенные многоугольники ЭДС Е 1 являются характерными для рассмотренных скольжений асинхронных машин со скосом пазов. Из данных фиг,З следует, что причиной резкого снижения эффективности взаимодействия проводника с результирующим магнитным полем в воздушном зазоре асинхронной машины со скосом пазов (утратой чувствительности измерительным индукционным преобразователем) в области больших скольжений является деформация (перегиб) многоугольника ЭДС Б, вследствие чего ЭДС проводника Епр(ЭДС на выходе индукционного преобразователя) может уменьшиться в несколько раз и по этой причине не соответствовать данным магнитного поля. При этом обращает на себя внимание; что "перегиб" многоугольника ЭДС 6 в точке "Ь" (фиг.36) происходит именно в середине длины проводника, которая в условиях машины соответствует центру пакета стали. ЭДС половин длин проводника, в отличие от ЭДС полного проводника, практически полные, так как для половин длин проводника имеет место минимальная деформа:.;ия многоугольника ЭДС Б. Физически это объясняется тем, что в области больших скольжений, как это следует иэ фиг,2, именно в центре пакета стали машины имеет место перераспределение результирующего магнитного поля, тогда как ближе к краям пакета стали поле по своим характеристикам приближается к плоскопараллельному.Из данных фиг.2, 3 вытекает повышение чувствительности измерительного индукционного преобразователя конечных размеров при магнитных измерениях в сложном по характеру распределения неоднородном магнитном поле, имеющем место в воздушном зазоре асинхронной машины со скосом пазов в области больших скольжений.. Перегиб многоугольника ЭДС Е 1 происходит практически посередине длины проводника.(в центре пакета стали машины). Ветви аЬ и Ьс этого многоугольника представляют собой почти прямые линии и, следовательно, вольтметр, подключенный к половине длины проводника, определяет с высокой точностью величину ЭДС, наведенной результирующим полем в этой половине. Для суждения о величине магнитного потока, сцепленного с проводником (индукционным преобразователем), необхбдимо алгебраически просуммировать результаты измерения ЭДС обеих половин проводника.Формула изобретения Индукционный преобразователь для магнитных измерений в воздушном зазоре. асинхронной машины, содержащий катушку индуктивности, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, активная сторона катушки с длиной,длины пакета ста-.соответствующей 0,5-1 0ли машины, разделена на две равные части,расположенные симметрично относительно ".центра пакета стали и последовательновдоль оси машины.Редактор А.Маковская Техред Корректор О.Кравцова Заказ 535 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям й открытиям и113035, Москва, Ж, Раущскэ наб., 4/5 Т ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10