Способ определения магнитных потерь в листе статора электрических машин и устройство для его осуществления

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 240378 (21) 2598240/18-21 Р 1 М )( 3 0 01 й 33/12 С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКи Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАГНИТНЫХ ПОТЕРЬ В ЛИСТЕ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАИИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСЯЕСТВЛЕНИЯ хами 2),Изобретение относится к магнитным, измерениям и предназначено для измерения магнитных потерь листов статора электрических машин при перемагничивании их в режиме кругового вращаю щегося магнитного потока.Известен способ определения магнитных свойств листов электротехнической стали пакета-статора, согласно которому калибровка параметра 10 производится путем определения магнитных потерь статора специального двигателя при заданном значении амплитуды индукции спинки статора методом гистерезисного скачка. В этом 15 случае гладкий ротор без зубцов из стали толщиной 0,35 мм вращается вспомогательной машиной постоянного тока внутри статора специального двигателя 11, 2 ОНедостаток устройства заключается в невысокой точности измерений.Известен другой способ для определения магнитных потерь, включающий калибровку пермеаметра и который реализован в устройстве, содержащем пермеаметр в виде магнитопровода с расположенными в его зубцовой зоне намагничивающей и измерительной обмотНедостатком указанного способа является низкая точность и недостаточно высокое быстродействие.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия,Цель достигается тем, что в способе определения магнитных потерь влисте статора электрических машин,включающем калибровку пермеаметра,определяют магнитные потери пермеаметра от величины его магнитной индукции, затем определяют магнитнуюиндукцию в листе статора. При этомустройство для осуществления способа,содержащее пермеаметр в виде магнитопровода с расположенными в его зубцовой зоне намагничивающей и измерительной обмотками, =набжено преобразователем магнитной индукции разъемного типа, размещенным на внешнейстороне зубцовой зоны магнитопровода,На фиг, 1 показано устройство дляосуществления способа определениямагнитных потерь в листе статораэлектрических машин, т.е, пермеаметрвращающегося поля (ПВП); на Аиг, 2устройство без преобразователя магнитной индукции, вид сверху; наФиг. 3 - узел 1 на Фиг. 1; на Фиг.4электрическая схема калибровки ПВП;на фиг. 5 - графическая зависимость общих потерь ПВП и потерь калиброванного ПВП от значения магнитной индукции в спчнке его магнитопровода; на фиг. 6 - электрическая схема иэмере= ния магнитной индукции испытуемого листа статора; на фиг. 7 - графическое определение потерь испытуемого листа статора.Магнитопровод 1 ПВП, навитый в вимногослойного оца из сали низкими потерями, с внутренним диа-метром, равным диаметру внутренней окружности испытуемого листа статора 2 с прямоугольными зубцами, в пазах которых расположены трехфаэные распределенные намагничивающая 3 и изме. 5 рительная 4 обмотки, с сосредоточенной однофаэной измерительной обмоткой 5, охватывающей спинку ПВП, расположен в корпусе 6 иэ изоляционного немагнитного материала. В корпусе Щ ПВП имеются выходные клеммы 7 обмотки 3, клеммы 3 обмотки 4, клеммы 9 обмотки 5, соединенные друг с другом соответственно проводами 10, 11 и 12. На верхней панели корпуса 6 пермеаметра расположены два отверстия, внутри которых впрессованы медные втулки 13, соединенные проводником 14. Расстояние между втулками 13 близко к ширине спинки 15 испытуемого листа статора 2. Втулки 13, соеди- Зф ненные проводником 14, являются частью разъемного контура преобразователя магнитной индукции разъемного типа, в корпусе 16 иэ изоляционного немагнитного материала которого расположены проводники 17 остальной части разъемного контура преобразователя магнитной индукции (ПМИ). ПМИ сконструирован так, что измерительный разъемный контур из втулки 13 и 49 проводников 14 и 17 охватывает спинку 15 листа статора с минимальным воэдушным зазором.Для обеспечения минимального равномерного воздушного зазора между шлифованными торцовыми поверхностями зубцов магнитопровода 1 ПВП и зубцами испытуемого листа статора 2 в конструкции ПВП предусмотрены прижимной блок пружинного типа, состоя- щ щий иэ штока 1 В с резьбой на одном конце и цилиндрической головкой 19 на другом конце, расположенного во втулке 20 укрепленной жестко в корпусе 6, подвижная муфта 21 с укрепленными в ней упругими прижимами с круглыми наконечниками 22 и зажимным блоком 23 реэьбового типа. Все элементы прижимного блока пружинного типа изготовлены иэ немагнитного материала, ь круглые наконечники упру гих прижимов изготовлены из упругой резины и число прижимов равно числу зубцов листа статора.Электрическая схема калибровки ПВП (фиг. 4) содержит малокосинус ный ваттметр 24, магнитную цепь 25двух идентичных ПВП, вольтметр 26средних значений.Электрическая схема (фиг. 6) из-.мерения магнитных свойств испытуемого листа статора ПМИ для контролямагнитной индукции листа статоравольтметром 26 средних значений содержит магнитную цепь 27 ПВП и испытуемого листа статора 2.Калибруют два идентичных ПВП иосвобожденные от прижимных блока(ПБ) и преобразователей магнитнойиндукции (ПМИ) (на чертеже не пока. -зан) накладываются один на другогошлифовальными поверхностями торцовзубцовых эон и плотно прижимаютсядруг к другу с усилием Р зажимамииэ изоляционного немагнитного материала, например иэ текстолита, так,что между ними обеспечивается минимальный равномерный зазор. При наличии симметрии питающего напряженияв процессе калибровки обеспечивается режим перемагничивания ПВП круговым вращающимся трехфаэным магнитнымпотоком. Ваттметры 24 служат для фиксации общих потерь Р д системы магнитопроводов идентичных пермеаметровпри заданном значении магнитной индукции в спинке магнитопровода ПВП, Одновременно Фиксируется рассеяние магнитного потока калиброванного ПВП иотносительно потока ПВП идентичногоему,Сечение магнитопровода 1 ПВП контролируется так, чтобы при достижениив испытуемом листе статора 2 электрических машин верхнего значения заданного диапазона индукций (например1,5 Т) значение индукции в ПВП не достигало величины 0,2-0,3 Т, В этомслучае рассеяние потока в идентичномкалиброванному ПВП практически можнопринять равным нулю, что позволяетопределять потери калибруемого параметра Р по формуле:Роо2где Р - общие потери идентичных ПВП.опПри измерении магнитной индукциииспытуемого листа статора 2 в калиброванный ПВП вновь устанавливаетсяприжимной блок. Перед установкой зубцов листа статора на шлифованные тор.цовые поверхности зубцов ПВП зажимной блок реэьбового типа 23 отвертывают влево настолько, чтобы зубцыстатора могли свободно установитьмежду зубцами ПВП и круглыми резиновыми наконечниками 22 упругих прижимов. Лист статора надевается сверхуна ПБ и после установки на торцызубцов ПВП закрепляются давлениемнаконечников 22 прижимов при повороте эажимного блока 23 вправо до фиксированного положения, При этом между зубцами листа статора и ПВП устанавливается минимальный равномерныйзазор, что способствует обеспечениюоежима перемагничивания магнитнойцепи 27 (фиг. 6) круговым вращающимся трехфаэным магнитным потоком. Перед измерением магнитных свойствлиста статора острые концы частипроводника 17 плотно вставляются эовтулки 13 ПВП, замыкая сечение спинки 15 листа статора контуром ПМИ,что дает воэможность измерять значение магнитной индукции непосредственно в спинке 15 статора,После этого с помощью вольтметра26 средних значений замкнутого навходные концы проводника 17 ПМИ устанавливают заданное значение магнитной индукции в испытуемом листестатора 2 и Фиксируют общие потери 15магнитной цепи 27 ваттметрами 24.Затем вольтметр 26 замыкают на обмотку и определяют значение магнитной индукции в спинке ПВП. Определяют значение магнитных потерь испытуемого ли".та статора электрич сой машины 1 вычитанием потерь Р калиброванного ПВП (Фиг. 5) иэ общих потерь магнитной цепи 27 при одном итом же измерении значений магнитнойиндукции спинки калиброванного пермеаметра ПВП (Фиг, 7). Формула изобретения1. Способ определения магнитныхпотерь в листе статора злектрическихмашин, включающий калибровку пермеаметра, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точность ибыстродействия, определяют магнитныепотери пермеаметра от величины егомагнитной индукции, затем определяютмагнитную индукцию в листе статора.2. Устройство для осуществленияспособа определения магнитных потерьв листе статора электрических машин,содержащее пермеаметр в виде магнитопровода с расположенными в егозубцовой зоне намагничивающей и измерительной обмотками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, оно снабженопреобразователем магнитной индукцииразъемного типа, раэмещенньм навнешней стороне эубцовой зоны магнитопровода,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 448549, кл. 6 01 й 33/12, 1974.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2184017/21,кл. 6 01 й 33/12, 1975.773545 г.Е Р,ва и. Щ Составитель Ф.Тарнопольскаяактор М.Недолуженко Техред Н.Бабурка Корректор Л. Гриценко ое Заказ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,5/58 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, ж, Рауш