EP3853971A1 - Verahren zur temperaturüberwachung einer motorwicklung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electric motor with a Temperaturüberwachungsvorrich device and a method for monitoring the temperature of a motor winding of an electric motor.
- an electric motor with a stator with motor windings and with a temperature monitoring device for monitoring the temperature of at least one motor winding is proposed, the temperature monitoring device having an (insulated) measuring line in the area of the motor winding, which extends from a connection for coupling an electromagnetic pulse or signal extends to a measuring line end, the temperature monitoring device comprising a signal generating device for generating a has an electromagnetic pulse or signal and has a measuring device for measuring the signal transit time in the measuring line and an evaluation unit which is designed to determine the current temperature of the motor winding from the signal transit time (pulse transit time) currently being recorded.
- the runtime is itself a temperature-dependent variable based on the temperature-dependent permittivity of the dielectric of the pulse-conducting medium (here: measuring wire arrangement with insulation). By measuring the transit time of the introduced pulse, the temperature can therefore be determined via an evaluation.
- the measuring line is arranged along a stator section of the stator (preferably a stator tooth) in the region of a motor winding to be monitored.
- the stator tooth can be wound with the measuring line analogously to the actual motor winding, and furthermore the measurement takes place directly in the area of the motor winding, the temperature of which is to be recorded.
- the end of the measuring line is terminated or designed with a terminating resistor.
- a terminating resistor the technical design of a high-frequency resistor is called the z. B. for measuring purposes or to avoid reflections as a load at the end of a line. Termination resistors should have a particularly low induction design, which is why ground resistors are also used.
- the end of the measuring line can be connected directly to a stator tooth carrying the motor winding to be monitored, which then acts as a terminating resistor.
- the measuring line was first wound around a stator tooth, with which the motor winding is later wound.
- the measuring line is inside the motor winding and can be wound around the stator tooth using the same winding method or winding technology as the motor winding, which has manufacturing and economic advantages.
- a minimum permissible running time t mjn is predetermined (and preferably stored permanently) and the evaluation unit disconnects the voltage supply from the motor or falls below this running time t mi n or reduces the current consumption to a correspondingly lower value.
- This can e.g. B. at a pulse speed of less than 1/100 of the speed of light.
- a corresponding runtime can be defined as a limit value for the length of the relevant measuring section.
- the transit time of the pulse is determined by means of a computing operator from the pulse speed, which is dependent on the permittivity, for a known measuring line length, based on the following function with the evaluation unit:
- FIG. 3 of the description of preferred exemplary embodiments shows the functional relationship of the dielectric constant to temperature.
- stator teeth of the electric motor each of which is wound with a motor winding, have a
- Barium titanate layer (BaTi03 coating) are provided.
- Another aspect of the present invention relates to a method for monitoring the temperature of at least one (but preferably all) motor windings of an electric motor as described above, which comprises the following steps: a. Generating a pulse by means of the signal generating device and
- a current flow through the motor windings is interrupted or reduced or the voltage supply to the motor is completely disconnected when a limit temperature is reached, namely when the temperature falls below a predefined pulse duration, preferably when the temperature falls below one hundredth.
- FIG. 2 shows a detail from FIG. 1, which shows an exemplary stator tooth with a measuring line and 3 shows the functional relationship of the dielectric constant of
- FIG. 1 shows a schematic illustration of an electric motor with a stator 1 with motor windings 2 and with a temperature monitoring device 10.
- the temperature monitoring device 10 has a respective measurement line 20 for monitoring the temperature of the respective motor windings 2, which is arranged in the area of the respective motor winding 2, as can be seen in the detail in FIG.
- the measuring line 20 is wound around a stator tooth 11, namely below the actual motor winding. This means that the test lead is wound around the tooth on a barium titanate layer.
- the measuring line 20 extends from a connection 21 for coupling an electromagnetic pulse or signal up to a measuring line end 22 to which a terminating resistor 23 is attached.
- the temperature monitoring device 10 also has a signal generating device 30 for generating an electromagnetic pulse or signal and a measuring device 40 for measuring the signal transit time in the measuring line 20.
- an evaluation unit 50 is provided, which is designed to determine the current temperature of the respective motor winding 2 from the signal propagation time currently being recorded.
- the stator tooth is coated with a coating B made of barium titanate (BaTi03).
- FIG. 3 shows the functional relationship of the dielectric constant of barium titanate (BaTio3) to the temperature. This shows a significant increase in permittivity in the range around 120 ° C. If the winding temperature and thus the temperature of the barium titanate comes close to 120 ° C, the pulse speed changes from approx. C / 50 to approx. C / 100, which can be measured with a conventional measuring device for measuring pulse transit times.
- the embodiment of the invention is not limited to the preferred exemplary embodiments specified above. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution explained, even in the case of fundamentally different types.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einem Stator (1) mit Motorwicklungen (2) und mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung (10) zur Überwachung der Temperatur wenigstens einer Motorwicklung, wobei die Temperaturüberwachungsvorrichtung (10) eine Messleitung (20) im Bereich der Motorwicklung aufweist, die sich von einem Anschluss (21) zur Einkopplung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals bis zu einem Messleitungsende (22) erstreckt, wobei die Temperaturüberwachungsvorrichtung (10) eine Signalerzeugungseinrichtung (30) zur Erzeugung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals aufweist sowie eine Messeinrichtung (40) zum Messen der Signallaufzeit in der Messleitung (20), sowie eine Auswerteeinheit (50), die ausgebildet ist aus der jeweils gerade aktuell erfassten Signallaufzeit die aktuelle Temperatur der Motorwicklung zu bestimmen.
Description
Verfahren zur Temperaturüberwachung einer Motorwicklung
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einer Temperaturüberwachungsvorrich tung sowie ein Verfahren zur Überwachung der Temperatur einer Motorwicklung eines Elektromotors.
Es gibt im Stand der Technik diverse sensorgebundene Lösungen zur Überwachung der Motortemperatur bzw. der Temperatur der Motorwicklungen. Bekannte Verfahren oder Maßnahmen sind die Verwendung von Thermofühlern, Kalmanfilter, Sensoren oder mittels mathematischer Modelle.
Bei einer Verwendung von Sensoren wie Thermoschalter oder Thermofühler, welche die Temperatur insbesondere an den Wicklungen des Elektromotors messen, wird die Temperatur einerseits nur lokal erfasst und besteht ein Montageaufwand die Sensoren an geeigneter Stelle zu montieren. Um eine effiziente Temperaturüberwa-
chung zu ermöglichen, ist bekannt, aus den punktuell erfassten Temperaturwerten mithilfe von thermischen Modellen eine Temperaturverteilung zu berechnen. Hierfür ist jedoch teilweise eine hohe Rechenleistung und eine Prozessverarbeitung erforderlich, wodurch die für die Berechnungen notwendige Hardware teuer ist und einen großen Platzbedarf hat. Hinzukommt, dass die thermischen Modelle, auf deren Grundlage die Temperaturverteilung berechnet wird, fehlerhaft sein können und meist nicht auf Veränderungen der Bedingungen angepasst werden können und teil weise auch nicht anpassbar sind. Beispielsweise kann eine berechnete Temperaturverteilung durch Verschleiß oder durch durchgeführte Wartungsmaßnahmen von der tatsächlichen Temperaturverteilung abweichen.
Ein weiterer Nachteil diverser im Stand der Technik bekannter Methoden unter Verwendung von Sensoren und Thermoschaltern liegt in der technisch bedingten Alte rung und demnach in einer begrenzten Lebensdauer.
Wünschenswert wäre daher eine Lösung, die kostengünstig zu realisieren ist, wenig Bauraum benötigt, eine hohe Lebensdauer mit konstanten Bedingungen aufweist und zuverlässig eine Temperaturerfassung ermöglicht.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte und kostengünstig realisierbare Temperaturüberwachungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Überwachung von Motorwicklungstemperaturen bereit zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 ge löst.
Erfindungsgemäß wird hierzu ein Elektromotor mit einem Stator mit Motorwicklungen und mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung zur Überwachung der Temperatur wenigstens einer Motorwicklung vorgeschlagen, wobei die Temperaturüberwachungsvorrichtung eine (isolierte) Messleitung im Bereich der Motorwicklung aufweist, die sich von einem Anschluss zur Einkopplung eines elektromagnetischen Im pulses oder Signals bis zu einem Messleitungsende erstreckt, wobei die Tempera turüberwachungsvorrichtung eine Signalerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines
elektromagnetischen Impulses oder Signals aufweist sowie eine Messeinrichtung zum Messen der Signallaufzeit in der Messleitung sowie eine Auswerteeinheit aufweist, die ausgebildet ist, aus der jeweils gerade aktuell erfassten Signallaufzeit (Impulslaufzeit) die aktuelle Temperatur der Motorwicklung zu bestimmen.
Die Laufzeit ist über die temperaturabhängige Permitivität des Dielektrikum des impulsleitenden Mediums (hier: Messdrahtanordnung mit Isolation) wiederum selbst eine temperaturabhängige Größe. Durch Messen der Laufzeit des eingebrachten Impulses lässt sich daher die Temperatur über eine Auswertung ermitteln.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Messleitung entlang eines Statorabschnittes des Stators (vorzugsweise einem Statorzahn) im Bereich einer zu überwachenden Motorwicklung angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass einerseits die Bewicklung des Statorzahns mit der Messleitung analog der eigentlichen Motorwicklung erfolgen kann und ferner die Messung unmittelbar im Be reich der Motorwicklung erfolgt, deren Temperatur zu erfassen ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Messleitungsende mit einem Abschlusswiderstand abgeschlossen bzw. ausgebildet ist. Als Abschlusswiderstand wird die technische Ausführung eines hochfrequenz tauglichen Widerstands bezeichnet, der z. B. für Messzwecke oder zur Vermeidung von Reflexionen als Last am Ende einer Leitung angeschlossen wird. Abschlusswi derstände sollten besonders induktionsarm aufgebaut sein, daher kommen auch Massewiderstände zum Einsatz. Insofern kann das Messleitungsende direkt mit einem die zu überwachende Motorwicklung tragenden Statorzahn verbunden werden, der dann als Abschlusswiderstand wirkt.
Es ist weiter von Vorteil, wenn zunächst die Messleitung um einen Statorzahn, mit dem die Motorwicklung später umwickelt wird, gewickelt wurde. Somit liegt die Mess leitung im Inneren der Motorwicklung und kann mit dem gleichen Wickelverfahren bzw. der Wickeltechnik wie die Motorwicklung um den Statorzahn gewickelt werden, was fertigungstechnische und wirtschaftliche Vorteile mit sich bringt.
Es ist weiter mit Vorteil vorgesehen, dass eine minimal zulässige Laufzeit tmjn vorgegeben (und vorzugsweise dauerhaft gespeichert) ist und die Auswerteeinheit bei Unterschreiten dieser Laufzeit tmin die Spannungsversorgung vom Motor trennt oder die Stromaufnahme auf einen entsprechend niedrigeren Wert reduziert. Dies kann z. B. bei einer Impulsgeschwindigkeit von weniger als 1/100 der Lichtgeschwindigkeit der Fall sein. So kann für die Länge der relevanten Messstrecke eine entsprechende Laufzeit als Grenzwert definiert werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Laufzeit des Impulses mittels eines Rechenoperators aus der von der Permitivität abhängigen Impulsgeschwindigkeit bei einer bekannten Messleitungslänge auf Basis der folgenden Funktion mit der Auswerteeinheit ermittelt wird:
mit den folgenden Größen:
L*: der induktive Leitungsbelag
C*: der kapazitive Leitungsbelag
sr: relative Permitivität
e0: elektrische Feldkonstante
mG: relative Permeabilität
m0: magnetische Feldkonstante.
In einer ersten Näherung ergeben sich dabei Werte zwischen 1/50 und 1/100 der Lichtgeschwindigkeit c aus der folgenden Näherungsgleichung für einen beispielhaf ten Isolator (hier Bariumtitanat):
In der Figur 3 der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele findet sich der
funktionale Zusammenhang der Dielektrizitätskonstante zur Temperatur.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dazu vorgesehen, dass die mit einer Motorwicklung jeweils umwickelten Statorzähne des Elektromotors mit einer
Bariumtitanatschicht (BaTi03-Beschichtung) versehen sind.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Temperatur wenigstens einer (vorzugsweise jedoch aller) Motorwicklungen eines wie zuvor beschriebenen Elektromotors, welches folgenden Schritte um fasst: a. Erzeugen eines Impulses mittels der Signalerzeugungseinrichtung und
Einkopplung des Impulses in die Messleitung, b. Erfassen der Impulslaufzeit des Impulses in der Messeleitung, c. Bestimmen der aktuellen Temperatur der Motorwicklung mittels der Auswerte einheit aus der Signallaufzeit.
Es ist von Vorteil, wenn dabei bei Erreichen einer Grenztemperatur und zwar bei Unterschreiten einer vordefinierten Impulslaufzeit, vorzugsweise bei Unterschreiten von einem Hundertstel der Lichtgeschwindigkeit ein Stromfluss durch die Motorwicklungen unterbrochen oder reduziert oder die Spannungsversorgung des Motors kom plett getrennt wird.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ge kennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevor zugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Prinzipskizze zur Erläuterung der Erfindung,
Fig. 2 ein Detail aus der Figur 1 , die einen exemplarischen Statorzahn mit ei ner Messleitung zeigt und
Fig. 3 zeigt den funktionalen Zusammenhang der Dielektrizitätskonstante von
Bariumtitanat (BaTio3) zur Temperatur.
In Figur 1 ist ein Elektromotor in schematischer Darstellung mit einem Stator 1 mit Motorwicklungen 2 und mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung 10 gezeigt. Die Temperaturüberwachungsvorrichtung 10 verfügt zur Überwachung der Tempera tur der jeweiligen Motorwicklungen 2 über eine jeweilige Messleitung 20, die im Be reich der jeweiligen Motorwicklung 2 angeordnet ist, wie im Detail der Figur 2 zu erkennen ist.
In dem Detail der Figur 2 ist die Messleitung 20 um einen Statorzahn 11 herum gewickelt und zwar unterhalb der eigentlichen Motorwicklung. Das bedeutet, dass die Messleitung als Wicklung um den Zahn herum an einer Bariumtitanatschicht geführt ist. Die Messleitung 20 erstreckt sich von einem Anschluss 21 zur Einkopplung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals bis hin zu einem Messleitungsende 22, an dem ein Abschlusswiderstand 23 angebracht ist.
Die Temperaturüberwachungsvorrichtung 10 verfügt ferner über eine Signalerzeugungseinrichtung 30 zur Erzeugung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals sowie über eine Messeinrichtung 40 zum Messen der Signallaufzeit in der Messleitung 20.
Darüber hinaus ist eine Auswerteeinheit 50 vorgesehen, die ausgebildet ist aus der jeweils gerade aktuell erfassten Signallaufzeit die aktuelle Temperatur der jeweiligen Motorwicklung 2 zu bestimmen.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Statorzahn mit einer Beschichtung B aus Bariumtitanat (BaTi03) beschichtet. Die Figur 3 zeigt den funktionalen Zusammenhang der Dielektrizitätskonstante von Bariumtitanat (BaTio3) zur Temperatur. Dabei zeigt sich in dem Bereich um 120°C ein signifikanter Anstieg der Permitivität. Kommt die Wicklungstemperatur und damit die Temperatur des Bariumtitanats in die Nähe von 120°C ändert sich demnach die Impulsgeschwindigkeit von ca. c/50 auf ca. c/100, was mit einer herkömmlichen Messvorrichtung zum Messen von Impulslaufzeiten erfasst werden kann.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der erläuterten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Claims
1. Elektromotor mit einem Stator (1) mit Motorwicklungen (2) und mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung (10) zur Überwachung der Temperatur wenigstens einer Motorwicklung, wobei die Temperaturüberwachungsvorrichtung (10) eine Messleitung (20) im Bereich der Motorwicklung aufweist, die sich von einem Anschluss (21) zur Einkopplung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals bis zu einem Messleitungsende (22) erstreckt, wobei die Tempe raturüberwachungsvorrichtung (10) eine Signalerzeugungseinrichtung (30) zur Erzeugung eines elektromagnetischen Impulses oder Signals aufweist sowie eine Messeinrichtung (40) zum Messen der Signallaufzeit in der Messleitung (20), sowie eine Auswerteeinheit (50), die ausgebildet ist aus der jeweils ge rade aktuell erfassten Signallaufzeit die aktuelle Temperatur der Motorwicklung zu bestimmen.
2. Elektromotor mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Messleitung (20) entlang eines
Statorabschnittes des Stators (1) im Bereich einer zu überwachenden Motorwicklung (2) angeordnet ist.
3. Elektromotor mit einer Temperaturüberwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Messleitung (20) entlang eines Statorabschnittes des Stators (1) im Bereich jeder zu überwachenden Motorwicklung (2) angeordnet ist.
4. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Messleitungsende (22) mit einem Abschlusswiderstand (23) ausgebildet ist.
5. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Messleitungsende (22) direkt mit einem die zu überwachende Motorwicklung (2) tragenden Statorzahn (11) verbunden ist.
6. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die Messleitung (20) um einen Statorzahn (11), mit dem die Motorwicklung (2) umwickelt ist, gewickelt ist.
7. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine minimal zulässige Laufzeit tmjn vorgegeben ist und die Auswerteeinheit (50) bei Unterschreiten der Laufzeit tmin die Spannungsver sorgung vom Motor trennt oder die Stromaufnahme auf einen entsprechend niedrigeren Wert reduziert.
8. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufzeit des Impulses mittels eines Rechenoperators aus der von der Permitivität abhängigen Impulsgeschwindigkeit bei einer bekann ten Messleitungslänge auf Basis der folgenden Funktion mit der Auswerteein heit (40) ermittelt wird:
mit:
L*: der induktive Leitungsbelag
C*: der kapazitive Leitungsbelag
sr: relative Permitivität
e0: elektrische Feldkonstante
mG: relative Permeabilität
m0: magnetische Feldkonstante
9. Elektromotor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die mit einer Motorwicklung (2) jeweils umwickelten
Statorzähne (11) des Elektromotors mit einer Bariumtitanatschicht B (BaTi03- Beschichtung) versehen sind.
10. Verfahren zur Überwachung der Temperatur wenigstens einer Motorwicklung eines Elektromotors gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, welches folgenden Schritte umfasst:
a. Erzeugen eines Impulses mittels der Signalerzeugungseinrichtung (30) und Einkopplung des Impulses in die Messleitung (20), b. Erfassen der Impulslaufzeit des Impulses in der Messeleitung (20), c. Bestimmen der aktuellen Temperatur der Motorwicklung mittels der Auswerteeinheit (50) aus der Signallaufzeit.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei bei Erreichen einer Grenztemperatur bei Unterschreiten einer vordefinierten Impulslaufzeit, vorzugsweise bei Unterschreiten von einem Hundertstel der Lichtgeschwindigkeit ein Stromfluss durch die Motorwicklungen (2) unterbrochen oder reduziert oder die Spannungsversorgung des Motors getrennt wird.
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| GB9505769D0 (en) * | 1995-03-22 | 1995-05-10 | Switched Reluctance Drives Ltd | Pulsed temperature monitoring circuit and method |
| JP2001264378A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機の部分放電計測方法 |
| JP2003090770A (ja) * | 2001-09-20 | 2003-03-28 | Babcock Hitachi Kk | 音波式ガス温度計測装置と方法 |
| DE502007003477D1 (de) * | 2007-09-06 | 2010-05-27 | Siemens Ag | Elektrodynamische Maschine mit Ständerwicklungstemperatur-Messeinrichtung |
| WO2009046751A1 (de) * | 2007-10-02 | 2009-04-16 | Abb Research Ltd | Verfahren zur bestimmung der temperaturverteilung entlang eines leiters |
| WO2009115127A1 (de) * | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Ortsaufgelöste temperaturmessung innerhalb eines räumlichen erfassungsbereiches |
| DE102013019839B4 (de) * | 2013-11-27 | 2016-10-06 | Karlsruher Institut für Technologie | Passiver Temperatursensor, Betrieb und Herstellung des Sensors |
| DE102013227051B4 (de) * | 2013-12-20 | 2017-03-30 | Leoni Kabel Holding Gmbh | Messanordnung und Verfahren zur Temperaturmessung sowie Sensorkabel für eine derartige Messanordnung |
| DE102015204219A1 (de) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Maschine |
| EP3106890B1 (de) * | 2015-06-19 | 2025-08-13 | Arabelle Solutions France | Verfahren zur messung eines statorkerns einer elektrischen maschine und messvorrichtung |
| DE102016106431A1 (de) * | 2016-04-08 | 2017-10-12 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Temperaturüberwachung |
| DE102017001054A1 (de) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | Hannes Nordmann | Messanordnung und Verfahren für ortsaufgelöste Mehrfach-Temperaturmessung entlang eines Pfades. |
| CN107917768B (zh) * | 2017-10-18 | 2020-02-21 | 华北电力大学 | 一种基于低频声波的空气温度测量装置及方法 |
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