AT389176B - Messanordnung zur erfassung von einem eisenschluss - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Messanordnung zur Erfassung von einem Eisenschluss bei einem Ständer oder Läufer einer elektrischen Maschine bei vorzugsweise eingebautem Läufer, wobei der Ständer oder Läufer mit einer Erregerwicklung versehen ist, und ein in den Luftspalt zwischen Ständer und Läufer   einführbares Abtastgerat   vorgesehen ist, das bei einer Fehlerstelle ein Signal an ein Anzeigeinstrument liefert. 



   Es ist bekannt, dass bei einem Eisenschluss in einem Blechpaket - unter der Voraussetzung zumindest einer durchlaufenden Kontaktierung aller Bleche am   Rücken - ein   induzierter Kreisstrom auftritt. Dieser Kreisstrom ruft ein Magnetfeld hervor, das sich dem induzierenden Magnetfeld überlagert. 



   Aus der DD-PS Nr. 98 800 ist eine Messanordnung zur Erfassung von einem Eisenschluss bei einem Ständer einer elektrischen Maschine bekannt. Das in dieser DDR-Patentschrift beschriebene Messverfahren beruht auf der   Wärmeabstrahlung   des Ständers und der Wärmeerfassung durch einen Geber. 



   Es ist auch ein Verfahren bekannt, das mit handelsüblichen Rogowski Spulen arbeitet. Dieses Verfahren hat aber die Nachteile, dass das Messsignal sehr klein ist. Da bei diesem Verfahren auch die elektrischen Einstreuungen gross sind, treten unterschiedliche Felder in der Referenzspule und in der Messspule auf. Darüberhinaus ist auch eine garantierte fehlerfreie Referenzstelle erforderlich. Der Hauptnachteil dieses Verfahrens liegt aber sicher darin, dass der Rotor ausgebaut werden muss. 



   Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Messanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits mit einer sehr geringen Anspeiseenergie das Auslangen findet, und bei der andererseits der Rotor nicht ausgebaut werden muss. 



   Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass als Abtastgerät ein Magnetfeldsensor vorgesehen ist, der vorzugsweise aus einer Trägerplatine mit zwei zweilagig gewickelten parallel nebeneinander angeordneten, in Serie hintereinander geschalteten Spulen besteht. Mit der Erfindung ist es erstmals möglich, bei nicht ausgebautem Läufer den Ständer bzw. den Läufer auf Eisenschlüsse zu untersuchen. Ferner weist die Erfindung den Vorteil auf, dass mit geringster Anspeiseenergie in der Grössenordnung von maximal 16 A/220 V das Auslangen gefunden wird. Diese Erfindung lässt sich neben der Ständerprüfung auch zur Feststellung unterbrochener Dämpfer oder   Kurzschlussläuferstäbe   einsetzen. 



   Durch die zwei zweilagig gewickelten parallel nebeneinander angeordneten, in Serie hintereinander geschalteten Spulen werden magnetische Störfelder intern ausgeglichen. 



   Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist dem Abtastgerät eine   Verstärkerschaltung   nachgeschaltet. Bei einer Fehlererfassung wird somit das magnetische Feld des Fehlerstromes einwandfrei dem Anzeigeinstrument zugeführt. 



   Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Verstärkerschaltung auf der Trägerplatine angeordnet, und das Signal mittels einer Flachbandleitung dem Anzeigegerät, vorzugsweise einem Oszillographen, zuführbar. Dadurch kann das erfindungsgemässe Abtastgerät wirtschaftlich in einer handelsüblichen Form angeboten werden. 



   Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine Prinzipskizze der Messanordnung, Fig. 2 die Schaltung des Abtastgerätes und Fig. 3 eine Fehlerstelle im Diagramm dargestellt. 



   Gemäss Fig. 1 wird um das Blechpaket des Ständers   (1)   eine Erregerwicklung (2) gelegt. Diese Erregerwicklung (2) wird mit sehr geringem Energieaufwand (P) gespeist und induziert ein Magnetfeld Ebenso findet diese Erregerwicklung (2) im Luftspalt zwischen Ständer und Läufer Platz. 



   Ebenfalls in den Luftspalt wird das Abtastgerät (3) eingeführt und entlang der Nuten (4) verschoben. Der Pfeil (x) deutet die Abtastrichtung an. Dieses Abtastgerät (3) weist auf einer Trägerplatine zwei zweilagig gewickelte, parallel nebeneinander angeordnete in Serie hintereinander geschaltete Spulen (5) auf. Ist nun das Blechpaket   (1)   fehlerfrei, so treten in beiden Spulen (5) gleiche Spannungen auf, sodass das auswertbare Differenzsignal null ist. 



   Weist aber das Blechpaket des Ständers   (1)   einen Fehler, also einen Eisenschluss auf, so fliesst dort ein induzierter Kreisstrom. Dieser Kreisstrom ruft ein Magnetfeld hervor, das sich dem Magnetfeld    < . 1)   überlagert. 



  Dieses Messsignal beider Spulen wird bereits von einer Verstärkerschaltung (6) verstärkt und einem Oszillographen (7) zugeführt. 



   In Fig. 3 ist in einem schematischen Oszillogramm dieses Signal (AU) über dem Fehlerort (a) dargestellt. 



  Der Eisenschluss kann daher eindeutig lokalisiert werden. 



   Gemäss Fig. 2 ist schaltungsmässig das Abtastgerät (3) dargestellt. Der Verbindungspunkt der Spulen (5) liegt an Masse. An jeden der beiden anderen Anschlüsse der Spulen (5) sind Operationsverstärker (8) angeschlossen, wobei eine Spule mit dem invertierenden und die andere Spule mit dem nichtinvertierenden Eingang der Operationsverstärker (8) verbunden sind. Am zweiten Eingang der Operationsverstärker (P) ist einerseits je ein Widerstand (9) gegen Masse und ein weiterer Widerstand (10) in der Gegenkopplung angeordnet. Die beiden Ausgänge (A 1, A 2) der Operationsverstärker (8) sind an je einen Vertikaleingang des Oszillographens (7) angeschlossen. Beide Operationsverstärker werden mit einer durch die Kondensatoren (11)   geglätteten   Spannungen (Usp) versorgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Messanordnung zur Erfassung von einem Eisenschluss bei einem Ständer oder Läufer einer elektrischen Maschine bei vorzugsweise eingebautem Läufer, wobei der Ständer oder Läufer mit einer Erregerwicklung versehen ist, und ein in den Luftspalt zwischen Ständer und Läufer einführbares Abtastgerät vorgesehen ist, das bei einer Fehlerstelle ein Signal an ein Anzeigeinstrument liefert, dadurch gekennzeichnet, dass als Abtastgerät ein Magnetfeldsensor (3) vorgesehen ist, der vorzugsweise aus einer Trägerplatine mit zwei zweilagig gewickelten parallel nebeneinander angeordneten, in Serie hintereinander geschalteten Spulen (5) besteht.

   2. Messanordnung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass dem Abtastgerät (3) eine Verstärkerschaltung (6) nachgeschaltet ist.

   3. Messanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkerschaltung (6) auf der Trägerplatine angeordnet ist, und das Signal (AU) mittels einer Flachbandleitung dem Anzeigegerät (7), vorzugsweise einem Oszillographen, zuführbar ist.