Przedmiotem wynalazku jest uklad przetwornika rezystancji uzwojen na napiecie stale silników in¬ dukcyjnych i transformatorów napiecia pod na¬ pieciem roboczym o mocach znamionowych do 5 MW. Uklad znajduje zastosowanie w badaniach i pomiarach ciaglych silników indukcyjnych i transformatorów napiecia oraz sluzy do kontroli temperatury uzwojen silników indukcyjnych i transformatorów, jak równiez w zakresie opty¬ malizacji wspólpracy silników indukcyjnych z fa¬ lownikami.Znane sa z polskich opisów patentowych nr 83681, 87186, 95407 uklady do pomiaru rezystancji uzwojen jednofazowych i wielofazowych urzadzen pradu przemiennego stanowiace modyfikacje mo¬ stka Tromsona i wykorzystujace metode super¬ pozycji pradu, polegajaca na wprowadzeniu pradu stalego do obwodu pradu przemiennego.Pomiar rezystancji w tych ukladach wymaga dodatkowego zródla napiecia stalego zalaczonego równolegle do zródla napiecia przemiennego, co stwarza trudnosci pomiarowe w zakresie duzych mocy znamionowych badanych urzadzen elektrycz¬ nych i nie zapewnia ciaglego pomiaru rezystancji przy jednoczesnym zalaczeniu napiecia roboczego.Znane jest równiez z artykulu V. Bego, Seith Elektrotechnika nr 4, 1973 r. Jugoslawia, zalacze¬ nie szeregowe dodatkowego zródla pradu stalego ulatwiajace wykorzystanie w pomiarach mostko¬ wych metody superpozycji pradów, zwlaszcza w 10 zakresie pomiarów rezystancji urzadzen elektrycz¬ nych o duzych mocach znamionowych.Znany jest ponadto z polskiego opisu patento¬ wego nr 100552 uklad przetwornika rezystancji uzwojen na napiecie stale obwodu elektrycznego zasilanego roboczym napieciem przemiennym, w którym mierzona rezystancje okresla sie z ilora¬ zu napiec wejsciowych przetwornika, proporcjonal¬ nych do wartosci chwilowych napiecia wejscio¬ wego U i wartosci chwilowych pradu wejsciowe¬ go I.Opisany uklad przetwornika rezystancji na na¬ piecie stale zawiera .uklad mnozacy o wejsciu polaczonym z wejsciem ukladu kwadratujacego 15 oraz polaczonym ponadto z obwodem napiecia wej¬ sciowego za posrednictwem dzielnika napiecia oraz obwodem pradu wejseiiwego poprzez bocznik pra¬ dowy, który jest zalaczony poprzez wzmacniacz na wejscie ukladu kwadratujacego.Wyjscie ukladu mnozacego jest polaczone po¬ przez filtr usredniajacy z wejsciem licznikowym ukladu dzielacego, a wyjscie ukladu kwadratuja¬ cego jest polaczone poprzez filtr usredniajacy z jego wejsciem mianownikowym, przy czym wyj¬ scie ukladu dzielacego jest polaczone z obwodem wejsciowym transformatora napiecia zawierajacym zródlo napiecia kompensujacego wartosc poczatko¬ wa rezystancji uzwojenia mierzonego.Na wyjsciu transformatora napiecia stalego obcia¬ zonego zewnetrznym obwodem rezystancyjnym 20 25 133 340133 340 otrzymuje sie stale napiecie proporcjonalne do rezystancji mierzonej obwodu elektrycznego zasi¬ lanego przemiennym napieciem roboczym.Opisany wyzej przetwornik rezystancji na na¬ piecie stale przetwarza rezystancje wypadkowa, obwodu pradu przemiennego, stanowiaca sume rezystancji uzwojen i rezystancji zastepczej strat w rdzeniu magnetycznym, dlatego tez przetwornik ten nie moze byc wykorzystywany do pomiarów i kontroli rezystancji samego uzwojenia silnika lub transformatora napiecia w zakresie duzych mocy znamrónowych ,do 5 MW, kiedy straty w rdzeniu magnetycznym z uwagi na osiagane war¬ tosci nie moga byc pominiete.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu prze¬ twornika rezystancji na napiecie stale silników indukcyjnych i transformatorów napiecia, zwla¬ szcza w zakresie duzych mocy znamionowych do okolo 5 MW, zapewniajacego ciagly pomiar rezy¬ stancji samego uzwojenia urzadzenia elektrycznego pod napieciem roboczym przemiennym.Istota wynalazku polega na wyposazeniu prze¬ twornika rezystancji na napiecie stale w analo¬ gowy przetwornik ilorazu napiec zawierajacy dwa obwody oddzielone galwanicznie miedzy soba oraz od obwodu wyjsciowego i które sa wlaczone równolegle z urzadzeniem badanym poprzez napie¬ ciowy obwód trójfazowy za posrednictwem ukladu sztucznego zera wyposazonego w przelacznik trój- biegunowy oraz szeregowo poprzez pradowy jedno¬ fazowy obwód wejsciowy za posrednictwem boczni¬ ka pradu polaczonego szeregowo z rezystorem ob¬ ciazenia, do którego jest zalaczone równolegle zró¬ dlo pradu stalego w postaci zasilacza o co naj¬ mniej szesciopulsowym prostowaniu pradu.Analogowy przetwornik ilorazu dwóch napiec na napiecie stale stanowi uklad zlozony z dwóch filtrów dolnoprzepustowych przylaczonych do wejsc dwóch ukladów oddzielenia galwanicznego za posrednictwem dwóch wzmacniaczy napiecia stalego z regulowanym wzmocnieniem. Wyjscia obu ukladów oddzielenia galwanicznego wraz z równolegle przylaczonymi ukladami sygnalizacji przekroczen sa przylaczone do dwóch wejsc ukladu dzielacego.Zaleta ukladu przetwornika rezystancji uzwoje¬ nia silników indukcyjnych i transformatorów pod napieciem roboczym wedlug wynalazku jest to, ze przetwarza on w sposób ciagly rezystancje uzwo¬ jen urzadzen elektrycznych o dowolnych mocach znamionowych, zwlaszcza w zakresie duzych mo¬ cy do 5 MW i szerokim zakresie czestotliwosci na¬ piec roboczych oraz umozliwia reczne lokalne lub elektryczne zdalne przelaczanie zakresu przetwa¬ rzania rezystancji bez przerywania i bez zaklóca¬ nia obwodów pradu przemiennego roboczego i pra¬ du stalego pomocniczego.Ponadto przetwornik wedlug wynalazku pozwa^ la latwo sprzegac ze soba obwód pradu przemien¬ nego z obwodem pradu stalego bez wzajemnego oddzialywania tych obwodów oraz pozwala latwo odfiltrowac duze skladowe zmienne z malych na¬ piec stalych pomiarowych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia uklad blokowy przetwornika rezystancji uzwoje¬ nia wraz z trójfazowym urzadzeniem badanym.Uklad przetwornika rezystancji uzwojenia na na¬ piecie stale wedlug wynalazku posiada dwa obwo- 5 dy wejsciowe.Pierwszy trójfazowy obwód wejsciowy jest przy¬ laczony równolegle do zacisków trójfazowego urza¬ dzenia badanego UB. Drugi jednofazowy obwód wejsciowy jest wlaczony szeregowo do obwodu io tego uzwojenia urzadzenia badanego UB, którego rezystancja podlega przetwarzaniu. Pierwszy trój¬ fazowy obwód wejsciowy przetwornika rezystancji uzwojenia, zwany obwodem napieciowym, stanowi uklad sztucznego zera USZ o konfiguracji zmie- 15 nianej za pomoca przelacznika trójbiegunowego P.Wyjscie z ukladu sztucznego zera USZ przylaczo¬ ne jest d-o wejscia licznikowego przetwornika ilo¬ razu napiec na napiecie PIN. Drugi jednofazowy obwód wejsciowy przetwornika rezystancji uzwo- 20 jenia utworzony jest przez szeregowo polaczony bocznik pradowy B i rezystor obciazenia Rb.Do rezystora obciazenia Rb jest przylaczone równo¬ legle zródlo pradu stalego I, którym jest trójfazowy zasilacz o szesciopulsowym prostowaniu pradu. Ob- 25 wód spadku napiecia na boczniku B od pradu przemiennego roboczego o od pradu stalego po¬ bieranego przez uzwojenie badane, zwany obwodem pradowym jest przylaczony do wejscia mianowni¬ kowego przetwornika ilorazu napiec na napiecie 30 stale PIN.Przetwornik ilorazu napiec stalych na napiecie stale PIN ma na obu wejsciach licznikowym i mia¬ nownikowym filtry dolnoprzepustowe F2 i F2, do których przylaczone sa identyczne dwa uklady od- 35 dzielenia galwanicznego OGx i OG2, za posredni¬ ctwem wzmacniaczy napiecia stalego Wx i W2 o wspólczynnikach wzmocnienia napiecia nasta¬ wianych elektrycznie.Wyjscia obu ukladów oddzielenia galwanicznego to OGx i OG2, polaczone jednymi biegunami ze soba tworzac tak zwany biegun wspólny, przylaczone sa do dwóch wejsc ukladu dzielacego UD. Oprócz tego do obu wejsc ukladu dzielacego UD sa przy¬ laczone równolegle uklady USPX i USP2 sygnali- 43 zujace lokalnie i zdalnie przekroczenie napiec wej¬ sciowych ukladu dzielacego UD.Napiecie stale Uwy otrzymywane na wyjsciu ukladu dzielacego UD jest napieciem wyjsciowym przetwornika rezystancji uzwojenia. Wartosc tego 50 napiecia podczas pracy przetwornika jest propor¬ cjonalna do wartosci rezystancji uzwojenia urza¬ dzenia badanego UB znajdujacego sie pod trójfa¬ zowym napieciem roboczym RST.Dzialanie omawianego ukladu jest nastepujace. 55 Napiecie miedzyfazowe panujace na uzwojeniach trójfazowego urzadzenia badanego UB, zawieraja¬ ce skladowe zmienne i skladowe stale od pradu stalego plynacego przez uzwojenia, sa sprowadzane do riapiecia fazowego za pomoca ukladu sztucznego 80 zera, które jest podane na wejscie licznikowe przetwornika ilorazu napiec na napiecie PIN, to jest na wejscie filtru dolnoprzepustowego F Na wejscie mianownikowe przetwornika ilorazu napiec na napiecie PIN to jest na wejscie filtru 63 dolnoprzepustowego F2 jest podany spadek napie-133 340 cia z bocznika pradu B. Po odfiltrowaninu sklado¬ wych zmieinnych z tych napiec za pomoca filtrów dolnoprzepustowych Fx i F2 oraz po wzmocnieniu za pomoca wzmacniaczy Wx i W2, skladowe stale tych napiec sa podane na wejscia ukladów oddzie¬ lenia galwanicznego OGa i OG2. Z kolei napiecie wyjsciowe ukladu OGj jest dzielone przez napiecie wyjsciowe ukladu OG2 za pomoca dzielnika analo¬ gowego UD. Napiecie wyjsciowe dzielnika UD, be¬ dace ilorazem napiec wejsciowych, jest miara re¬ zystancji uzwojenia jednej fazy urzadzenia bada¬ nego UB.Uklady syngalizacji przekroczen USPX i USP„ wlaczone równolegle do obwodów wyjsciowych ukladów OGj i OG2, sygnalizuja swietlnie ewen¬ tualne przekroczenia zakresów napiec wyjsciowych dzielnika UD i w ten sposób umozliwiaja wlasny dobór zakresów pomiarowych napiec wejsciowych filtrów dolnoprzepustowych Fx i F2.Przetwornik rezystancji uzwojen silników induk¬ cyjnych i transformatorów pod napieciem robo¬ czym o ukladzie wedlug wynalazku jest przezna¬ czony do przetwarzania rezystancji uzwojen urza¬ dzen elektrycznych jedno- i trójfazowych o mo¬ cach znamionowych od najmniejszej wartosci (np. od ulamka wata) do okolo 5 MW i przy cze¬ stotliwosci napiecia roboczego do okolo 10 Hz do okolo 100 Hz (to jest gdy te urzadzenia elektryczne zasilane sa z falowników).Dzieki elektrycznemu przelaczaniu zakresu prze¬ twarzania rezystancji i zdalnej sygnalizacji prze¬ kroczen sygnalów pomiarowych, przetwornik o ukladzie wedlug wynalazku moze pracowac w minikomputerowych systemach pomiarów.Trójfazowe silniki indukcyjne i transformatory badane za pomoca przetwornika wedlug wynalaz¬ ku moga byc polaczone w trójkat zamkniety lub otwarty albo w gwiazde z dostepnym lub niedo¬ stepnym punktem zerowym. 10 Zastrzezenia patentowe 1. Uklad przetwornika rezystancji uzwojen na napiecie stale silników indukcyjnych i transforma¬ torów napiecia pod napieciem roboczym o mo¬ cach znamionowych do 5 MW, wykorzystujacy metode suporpozycji pradu stalego i przemiennego, zawierajacy obwód wejsciowy pradowy i napiecio¬ wy uklad dzielacy, uklady oddzielenia galwanicz¬ nego, znamienny tym, ze zawiera analogowy prze¬ twornik ilorazu dwóch napiec a napiecie stale (PIN) w dwóch obwodach wejsciowych galwanicznie miedzy soba oraz od obwodu wyjsciowego, przyla¬ czony do badanego urzadzenia (UB) pod napieciem roboczym równolegle poprzez trójfazowy napiecio- 15 wy obwód wejsciowy polaczony z ukladem sztucz- neg zera (USZ) wyposazonym w przelacznik trój- biegunowy (P) oraz szeregowo poprzez pradowy, jednofazowy obwód wejsciowy polaczony szerego¬ wo z bocznikiem pradowym (B) oraz z rezystorem ob- 20 ciazenia (Rb), do którego jest zalaczone równole¬ gle zródlo pradu stalego (I). 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przetwornik ilorazu dwóch napiec na napiecie stale (PIN) posiada dwa filtry dolnoprzepusto- 25 we (Fx i F2) o wejsciach polaczonych z obwodami wejsciowymi, a których wyjscia sa przylaczone do wejsc wzmacniaczy napiecia (Wx i W2) o regulo¬ wanym wzmocnieniu, przy czym wyjscia wzmac¬ niaczy (Wx i W2) sa polaczone z wejsciami dwóch ukladów oddzielenia galwanicznego (OGx i OG2), na których wyjscia sa zalaczone uklady sygnali¬ zacji (USPX i USP2), przy czym wyjscia ukladów oddzielenia galwanicznego (OG: i OG2) wraz z równolegle, przylaczonymi ukladami sygnalizacji przekroczen (USPX i USP2) sa przylaczone do dwóch wejsc ukladu dzielacego (UD). 3. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zródlem pradu stalego (I) jest trójfazowy zasilacz o co najmniej szesciopulsowym prostowaniu pradu. 30 35 40 PL