DD144310A1

DD144310A1 - Messeinrichtung zur erfassung schneller temperaturaenderungen,vorzugsweise elektrischer maschinen

Info

Publication number: DD144310A1
Application number: DD21363479A
Authority: DD
Inventors: Guenter Gensch; Siegfried Nowak
Original assignee: Guenter Gensch; Siegfried Nowak
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1980-10-08
Also published as: DD144310B1

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, die durch besondere Betriebsbedingungen der elektrischen Maschine gegebenen Rueckwirkungen durch geeignete Potentialbildung auf die Messwertbildung auszuschalten, den zyklischen Ablauf des starkstrom- und messtechnischen Teiles abhaengig von den Messwerten zu fuehren, die Messwerte zyklisch seriell zu erfassen und bei Erreichen vorgegebener Grenwerte die Anlage definiert abzuschalten. Die Messwerte werden mittels Temperaturgeber und ueber die Widerstandsaenderung der Wicklung der elektrischen Maschine gebildet.

Description

Titel der Erfindung;

Einrichtung zur Erfassung schneller Temperaturänderungen, vorzugsweise elektrischer Maschinen

I Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist' für die Erfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen vorgesehen. Sie ist jedoch nahezu überall in der Technik anwendbar, wo die Aufgabe besteht, schnelle Temperaturänderungen zu erfassen, z. B. bei Heizungseinrichtungen, Verbrennungs- oder Wärmekraftmaschinen usw.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

.Die Erfassung schnelle Temperaturänderungen an hinsichtlich Temperaturbeanspruchung kritischen Teilen in elektrischen Maschinen, insbesondere im blockierten Betriebszustand bei anliegender Nennspannung oder unmittelbar nach dem Trennen vom Speisenetz ist entscheidend für die Einsetzbarkeit und Sicher-

heit elektrischer Maschinen unter besonderen Betriebsbedingungen, z. B. in explosionsgefährdeten Räumen sowie für die Auswahl der Schalteinrichtungen. Die bisher überwiegend eingesetzten, analog anzeigenden oder registrierenden Meßgeräte erfüllen die Forderungen hinsichtlich'ihres dynamischen Ver- haltens und der erforderlichen Meßgenauigkeit nur bedingt und erfordern den Einsatz mehrerer Geräte parallel. Die Meßwertüberwachung während der Messung wird überwiegend manuell vorgenommen. Der hierfür erforderliche Zeitaufwand ist beträchtlich.

Es sind auch meßtechnische Anlagen bekannt, die quasistationäre oder stationäre Temperaturänderungen digital erfassen oder zur Weiterverarbeitung speichern. Eine Überwachung der Einhaltung vorgegebener Grenzwerte ist durch solche meßtechnischen Anordnungen realisiert. Ihre Steuerung ist jedoch ausschließlich durch ein gewähltes Zeitfolgeprogramm bestimmt.' Änderungen im Ablauf machen eine erweiterte Änderung des Zeitprcgramms sowie eine veränderte Meßstellenumschaltung erforderlich· Diese bekannten Einrichtungen, aus einzelnen Grundgeräten gebildet, sind gerätetechnisch sehr aufwendig für die an elektrischen Maschinen zu messende begrenzte Zahl der Meßgrößen, mit erforderlich höherer Variabilität bei einer meßtechnischen Anordnung unter Beachtung-der Rückwirkungen aus der Meßstrecke.

Ziel der Erfindung;

Das Ziel der Erfindung ist eine exakte· Erfassung schneller Temperaturänderungen an Teilen in elektrischen Maschinen· Sie soll anstelle der bisherigen manuellen Weise auf automatisiertem Wege erfolgen und den dynamischen Verhältnissen beim Meßprozeß Rechnung tragen. . ·

Wesen der Erfindung

Die Erfassung schneller Temperaturänderungen an Teilen in elektrischen Maschinen erfolgt bei anliegender Nennspannung und unmittelbar nach dem Trennen vom speisenden Netz bei blockiertem Rotor, Außerdem wird bei Havarie der Meßstrecke oder bei Überschreitung vorgegebener Grenzwerte die Abschaltung gewährleistet.

Merkmale der Erfindung

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe der Erfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen wird von einer Meßeinrichtung gelöst, bei der ein zentrales-Steuergerät eine geschaffene Einheit der starkstromte-chnischen Anlageteile zur Speisung der zu untersuchenden elektrischen Maschine in der Form der Potentialbildung zur Senkung der Rückwirkungen auf eine Meßstrecke und die Steuerung der starkstromtechnischen Schaltglieder sowohl hinsichtlich des Zu-*als auch des Abschal-

tens vom Speisenetz durch ein zum meßtechnischeh Teil der Einrichtung gehörendes Steuerteil steuert, weiterhin nach auf ein begrenztes Erzeugnissortiment bezogenen Zeitfolgeprogrammen eine bis zur maximal festgelegten Anzahl Meßgrößen seriell ansteuert, Meßwerte formt, die Bewertung im Grenzwertgeber..veranlaßt und im -Meßwertausgabegerät erfaßt, meßwertabhängig die Trennung der elektrischen Maschine vom Speisenetz nach Ablauf eines geschlossenen Zyklus steuert und zeitabhängig die Zuschaltung einer Meßanordnung als Konstantstromquelle zur Erfassung der Änderung des Mittelwertes der Temperatur in der vom Speisenetz bis zum Augenblick der Abschaltung gespeisten Wicklung der elektrischen Maschine vornimmt. Die Einrichtung gewährleistet weiterhin, daß bei manuell veranlaßter Abschaltung der elektrischen Maschine vom Speisenetz über das zentrale Steuergerät das vorgesehene Zeitfolgeprogramm eingehalten, jeweils ein geschlossener Zyklus· erfaßt und nur im Havariefall die allseitige Trennung der Anlage vom Speisenetz ausgelöst wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist durch eine mögliche Nutzung der maximalen Erfassungsgeschwindigkeit bei verringerter Anzahl der Meßgrößen ohne Änderung des internen Steuersystems gekennzeichnet.

— 5 — Ausführungsbeispiel

Der Aufbau und die Wirkungsweise der Meßeinrichtung zur Erfas-'" sung schneller Temperäturänderungen in elektrischen Maschinen werden an einem Ausführungsbeispiel gemäß beiliegendem Schaltbild dargestellt:

Die elektrische Maschine 1-, an deren Teilen schnelle dynamische Temperaturänderungen, vorwiegend im blockierten Betriebszustand, . erfaßt werden sollen, wird aus dem Speisenetz 2 über den Leistungsschalter 3, der durch das zentrale Steuergerät 4 zeit- und ineßwertabhängig geschaltet wird, gespeist, wobei die Meßwertbildung im Digitalvoltmeter 5 erfolgt, die Meßwertausgabe mittels Meßwertausgabegerät 6, vorzugsweise eines Meßwertdruckers, als Meßprotokoll 7 vorgenommen, die Einhaltung der Grenzwerte der durch die Meßwertgeber 10,' üblicherweise Thermoelemente oder Thermistoren, gebildeten Meßwerte durch den Grenzwertgeber 8 überwacht und bei Überschreitung über das zentrale Steuergerät die Abschaltung der potentialbezogenen angeordneten elektrischen Maschine 1 vom Speisenetz 2 gesteuert und zur Erfassung des Mittelwertes der Temperaturänderung der vom Strom des Spei-.senetzes 2 während der Zuschaltung durchflossenen Wicklung dieser nach Abschaltung vom Speisenetz 2 von einer Konstantstromquelle 3 Strom zur Meßwertbildung aufgeprägt wird. Der Meßablauf folgt einem ZeitfοIgeprogramm und das zentrale -Steuergerät 4 gewährleistet bei selbsttätiger Abschaltung durch Erreichen der Grenzwerte oder manuell veranlaßter Abschaltung vom Speisenetz den Ablauf eines geschlossenen Zyklus. Die Einrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel gewährleistet weiterhin durch

Umstecken einer Leiterkarte erζeugnisbeζogene Zeitfolgeprograrame zu nutzen. .

Eine mögliche Nutzung der überwiegend durch das Meßwertausgabegerät begrenzten Erfassungsgeschwindigkeit ist bei gegenüber der maximal vorgesehenen Anzahl der Meßgrößen bzw. Meß-·. stellen verminderten Anzahl ohne Änderung des internen Steuersystems über einen Wählschalter gegeben.

Claims

Erfindungsansprüche

1. Meßeinrichtung zur Erfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen,.'gekennzeichnet durch ein ; eine steuerungstechnische Einheit der starkstromtechnischen Anlagenteile zur Speisung der zu untersuchenden elektrischen Maschine in der Form der' Potentialbildung zur Senkung der Rückwirkungen auf die Meßstrecke, der Steuerung der starkstromtechnischen Schaltglieder sowohl hinsichtlich des Zu*- als auch des Abschaltens vom Speisenetz durch das zum meßtechnischen Teil der Einrichtung gehörende Steuerteil bildendes zentrales Steuergerät, das nach auf ein begrenztes . Erzeugnissortiment bezogenen Zeitfolgeprogrammen eine Meßgröße oder bis zur maximal festgelegten Anzahl Meßgrößen seriell ansteuert, meßwertabhängig über einen Grenzwertgeber die Trennung der elektrischen Maschine vom Speisenetz nach Ablauf eines geschlossenen Zyklus steuert, zeitabhängig die Zuschaltung der Meßanordnung zur Erfassung der Änderung des Mittelwertes der Temperatur in der vom Speisenetz bis · zum Augenblick der Abschaltung gespeisten Wicklung der elektrischen Maschine vornimmt, und durch einen meßtechnischen · Teil, bestehend aus Meßwertgebern, einer Konstantstromquelle zur Erfassung des Mittelwertes der Änderung der Temperatur der Wicklung, einem Digitalvoltmeter, einem Grenzwertgeber und dem Meßwertausgabegerät.

2« Meßeinrichtung nach Pkt. 1, gekennzeichnet durch eine dem Erzeugnissortiment angepaßte Ausführung des Steuergerätes, derart, daß durch Tausch einer Leiterplatte zwei Zeitprogramme und Schaltzyklen ohne zusätzlichen Aufwand gewährleistet sind» · . _:

3« Meßeinrichtung nach Pkt. 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Wahlschalter, der eine freizügige Wahl der Anzahl der Meßgrößen zwischen einer und einer maximal festgelegten Anzahl bei Nutzung der maximal möglichen durch die gerätetechnische Ausführung des Meßwertausgabegerätes begrenzten Erfassungsgeschwindigkeit, die Anzahl der Meßgrößen vorgibt.

4« Meßeinrichtung nach Pkt. 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine selbsttätige Überwachung eines Grenzwertes mit nachfolgender meßwertabhängiger Abschaltung vom Speisenetz nach Ablauf eines geschlossenen Zyklus durch einen Logikbaustein, der auch bei manuell veranlaßter Abschaltung den Ablauf des Zyklus und die Speicherung der Meßwerte sichert.

Zeichnungen