DE838026C - Einrichtung zur Untersuchung von Spulen auf Körper- und Windungsschluß - Google Patents

Description

Zur Prüfung des betriebsfähigen Zustandes von elektrischen Maschinen ist es bekannt, den Scheinwiderstand der Wicklung mit Wechselstrom durch Messung der Stromaufnahme und der Impedanzspannung zu prüfen, da dieser einen Hinweis auf etwa vorhandene Windungsschlüsse gibt. Nicht berücksichtigt werden hierbei jedoch etwaige Körperschlüsse, und es besteht sogar die Gefahr, daß beim Vorliegen eines Körperschlusses Spannungen an den Prüflingen auftreten, die den Prüfenden gefährden können.

Die Erfindung bezweckt eine Verbesserung der !»kannten Untersuchungseinrichtungen und erreicht dies dadurch, daß der die Prüfspannung anlegende Schalter Anzeigemittel zur Kennzeichnung einer Spannung zwischen einzelnen Polen der Prüfspannung und den Prüflingen steuert und daß der die Impedanzspannung anzeigende Spannungs messer durch einen Umschalter wählweise an die Enden der Gruppe von Prüflingen oder an die ao Enden einzelner Spulen der Gruppe angelegt werden kann. Durch diese Maßnahme kann sowohl recht zeitig ein Kö.rperschluß des Prüflings angezeigt werden, noch bevor die Scheinwiderstandsmessung durchgeführt wird, und es kann auch diese Schein- as widerstandsmessung in einfachster Weise an den einzelnen Spulen einer Gruppe von Prüflingen durchgeführt werden, so daß die Eingrenzung eines Windungsschlusses auf die schadhafte Spule möglich ist. Die Anzeige eines Körperschlusses erfolgt zweckmäßig mittels Lampen, welche mittels eines Stufenschalter zwangsläufig nacheinander in zwei

Vorstufen vor der direkten Durchschaltung der Prüfspannung für die Scheinwiderstandsmessung zwischen die einzelnen Pole der Prüfspannung und den Prüfling eingeschaltet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt

Fig. ι das Schaltungsschema der Meßeinrichtung, Fig. 2 eine Ansicht der Meßeinrichtung,
Fig. 3 eine Schaltung des Spannungsmessers.

ίο Die dargestellte Meßeinrichtung besitzt einen Autotransformator TR (Fig. i) mit vier SpulenP i, P 2, P 2, und P 4, welche eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses in weiten Grenzen gestatten. Die Spule P 4 ist mit mehreren Anzapfungen versehen, die zu einem Stufenschalter St, führen. Mittels des Stufenschalters können feinstufig verschiedene Spannungen an die Klemme PK2 gelegt werden; die Klemme PK 1 ist ständig mit der Klemme b verbunden, an welcher auch das Ende der Transformatorwicklung liegt. An die Klemmen PKι und PK 2 wird der Prüfling angeschlossen. An die Klemmen α und b wird die Netzspannung gelegt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung der

Wicklungsspulen P ι bis P4 kann an die Klemmen

as PK ι und PK 2 eine Spannung gelegt werden, welche zwischen Null und etwa V₄ der Netzspannung veränderbar ist, die zwischen den Klemmen α und b liegt. Der Querschnitt der Wicklung P4 ist so bemessen, daß bei den unteren Stufen etwa der zehnfache und bei den oberen Stufen noch etwa der vierfache Stromwert über die Klemmen PK1 und PK 2 entnommen werden kann, als aus dem an die Klemmen Ni und N 2 angeschlossenen Wechselstromnetz über die Klemmen ο und b Strom dem Transf ormator Ti? zugeführt wird. Bei einem Anschluß des Lichtnetzes, der üblicherweise für 10 A bemessen und abgesichert ist, können somit Prüfströme bis zu 100 A über die Klemmen PKi und PK2 bei kleinen Spannungen entnommen werden. Der aus dem Wechselstromnetz, welches an die Klemmen N1 und N 2 angeschlossen wird, entnommene Strom wird mit einem Strommesser Aτ überwacht. Dieser Primärstrom 'kann durch einen regelbaren Widerstand Wi in einem kleinen Bereich verändert werden. Der über den Stufenschalter6"T und die Klemmen PK ι und PK 2 dem Prüfling zugeführte Sekundärstrom wird durch einen Strommesser A 2 gemessen. Durch Änderung des Widerstandes W1 wind der Sekundärstrom im gleichen Verhältnis wie der Primärstrom feinstufig geregelt. Im Kreis des Sekundär stromes liegen Klemmen ZK, die für gewöhnlich überbrückt sind und welche die Einschaltung eines zusätzlichen Strommessers od. dgl. gestatten.

Durch einen vierstufigen Umschalter U T (Fig. 2), welcher in bekannter Weise als Walzen- oder Paketschalter mit einer entsprechenden Kontaktanordnung ausgeführt sein kann, können die vier Spulen Pi bis P 4 des Transformators TR umgeschaltet werden, so daß die Spule P 4 an verschiedener Stelle der Reihenschaltung liegt. Dadurch werden vier Spannungsbereiche für die Prüfspannung gebildet. Liegt beispielsweise die Spule P4 links von der Spule P1 und wird die Spannung über die Klemmen α und b den drei Spulen Pi bis P 3 zugeführt, dann können an den Anzapfungen der Spule P4 mittels des Schalters ST bei einer. Netzspannung von 220 V eine Sekundärspannung mit höheren Werten als die Netzspannung bis zu 280 V abgegriffen werden.

Die Netzanschlußklemmen N 1 und N 2 (Fig. 1) sind nicht unmittelbar mit den Klemmen α, & des Stufentransformators TR verbunden, sondern werden erst durch einen Schalter PPH in dessen Stellung^ durchgeschaltet.

Dieser Schalter steuert in seinen Stellungen 1 und 2 vor Schließung der Stellung 3 zwangsläufig zwei Kontrollampen L 1 und L 2, welche kennzeichnen, welcher der an die Klemmen N1 und N 2 angeschlossenen Netzleiter Spannung oder Erde führt. Im allgemeinen führt bei einem Lichtnetz von 220 V Spannung der eine Leiter keine Spannung gegen Erde, während der andere die volle Phasenspannung aufweist.

Bei Anschluß an das Netz ist es erwünscht, daß die Prüfklemme PKi, welche in allen Schaltstellungen des Umschalters UT über die Klemme b mit der Netzklemme N 2 verbunden ist, nicht an dem spannungsführenden Leiter angeschlossen wird; diese Klemme soll vielmehr nach Möglichkeit mit dem geerdeten Leiter des Netzes verbunden werden, weil der Prüfling selbst auch einen Körperschluß bzw. Erdschluß aufweisen kann und außerdem bei Anschluß der Netzspannung an diese Klemme erhebliche Gefahr einer Elektrisierung bestehen würde.

Zur Feststellung der richtigen Polung des Netzes sind zwei Kontrollampen Li und L 2 vorgesehen. Der Schalter PPH legt in seiner Stellung 1 eine Lampe L i, die mit der Klemme PK 1 verbunden ist, über einen Vorwiderstand VW an die Netzklemme Ni. Liegt die Prüfklemme PK1 an Erde und führt der an die Klemme N1 angeschlossene Leiter Spannung gegen Erde, dann brennt die Kontrollampe L ι auf. In diesem Fall kann ohne Bedenken der Schalter PPH in die nächste Stellung geschaltet werden. Brennt die Lampe L1 jedoch nicht, dann kann dies bedeuten, daß der Prüfling nicht geerdet ist. Es kann aber auch anzeigen, daß der an die Klemme Ni angeschlossene Leiter keine Spannung gegen Erde führt. Daher ist in diesem Fall die Prüfung in der Stellung 2 des Schalters PPH besonders zu beachten.

Wird der Schaker PPH in die nächste Stellung2 geschaltet, so wird·dadurch die Lampe La, welche mit einem Pol an der Netzklemme N 2 liegt, an Stelle des Vorwiderstandes VW vor die Lampe L1 geschaltet. Ist die Klemme PK ι geerdet und die Lampen leuchten in dieser Schaltstellung 2 nicht auf, so bedeutet dies, daß der Leiter N 2 keine Spannung gegen Erde führt. Unter diesen Umständen kann der Schalter PPH ohne weiteres auf Schaltstellung 3 durchgeschaltet werden, wobei der Transformator TR in der Weise an Spannung gelegt wird, daß die Klemme b und zugleich die Anschlußklemme PK1 keine Spannung gegen Erde erhält.

Wenn jedoch in Stellung 2 die Lampen L ι und L2 aufleuchten, so wird hiermit angezeigt, daß der mit der Klemme N 2 verbundene Netzleiter Spannung gegen Erde führt. In diesem Fall darf nicht auf Stellung 3 durchgeschaltet werden, sondern der Anschluß des Netzes ist vorher umzupolen.

Die Lampe L 2, welche insbesondere die falsche Polung anzeigt, wird zweckmäßigervveise mit rotem Licht als Kennzeichen für Kurzschlußgefahr ausgeführt. Mit dieser Zweilampenschaltung, die auch mit ähnlichen oder anderen Schaltmitteln ausführbar ist, kann nicht nur die richtige Polung des Netzes ermittelt werden, sondern es wird auch das Vorhandensein eines Erdschlusses am Prüfobjekt unmittelbar beim Überschalten der Vorstufen r und 2 angezeigt.

Die einzelnen Meßinstrumente, Lampe und

Schalter, sind auf einer Schalttafel (Fig. 2) an-

' geordnet, welche in einen tragbaren Koffer eingebaut werden kann. Hinter einem Gitter, welches Luftumlauf gestattet, sitzt der Transformator TR. Der Strommesser A 1, der für gewöhnlich den Netzstrom mißt und daher nur mit einem verhältnismäßig kleinen Meßbereich ausgerüstet ist, kann mittels eines Schalters R an Stelle des Strommessers A 2 in den Sekundärkreis eingeschaltet werden.

Ein Spannungsmesser V kann mittels eines Meßumschalters MS (Fig. 3) wahlweise an das Wechselstromnetz Λ^Γ, an die Prüfklemmen PK und an besondere Meßklemmen MK angelegt werden. Diese Meßklemmen MK gestatten den Anschluß von Teilwicklungen des Prüflings, so daß aus mehreren in Reihe geschalteten Spulen eine herausgegriffen werden kann und durch Messung ihrer Teilspannung durch Windungsschlüsse hervorgerufene Fehler eingegrenzt werden können.

Der Spannungsmesser V ist mit verschiedenen Meßl>ereichen ausgerüstet, welche nach Art der in Fig. 3 dargestellten Schaltung durch den Meßschalter MS umgeschaltet werden, so daß durch den gleichen Umschalter der Anschluß an die jeweils gewünschten Klemmen wie die Einstellung des Meßl>ereiches vorgenommen wird.

Das Gerät trägt schließlich noch zwei Klemmen H, L (Fig. ι und 2), welche unmittelbar mit den Klemmen Λ'1 und A^r2 für den Anschluß des Wechselstromnetzes verbunden sind und beispielsweise den'Anschluß einer Handlampe ermöglichen, die in schlecht beleuchteten Räumen die Durchführung der Messung erleichtern.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Untersuchung von Spulen auf Körper- und Windungsschluß, dadurch gekennzeichnet, daß der die Prüfspannung anlegende Schalter Anzeigemittel zur Kennzeichnung einer Spannung zwischen einzelnen Polen der Prüfspannung und dem Prüfling steuert und daß der die Impedanzspannung ■ anzeigende Spannungsmesser durch einen Umschalter wahlweise an die Enden der Gruppe von Prüflingen oder an die Enden einzelner Spulen der Gruppe angelegt werden kann. .

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-¹ kennzeichnet, daß zur Anzeige eines Spannungsunterschiedes zwischen Prüfling und Prüfspannung Glühlampen verwendet werden.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kontrollampen mittels eines Stufenschalters zwangsläufig nachein-

• ander zwischen die einzelnen Pole des Wechselstromnetzes und den Prüfling auf zwei Vorstufen vor der direkten Durchschaltung des Netzes eingeschaltet werden.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltstellung des Umschalters des Spannungsmessers mit Meßklemmen verbunden ist, welche die Anschaltung einer einzelnen Spule aus der Gruppe von Spulen gestatten.

5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gleiche Umschalter des Spannungsmessers sowohl zwischen verschiedenen Meßanschlüssen als auch zwischen verschiedenen Meßbereichen umschaltet.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Impedanzspannung anzeigende Spannungsmesser durch den Um- go schalter wahlweise an den Prüfling und an die Anschlüsse der Netzspannung gelegt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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