Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do badania klatki wirnika maszyny asynchronicznej w stanie statycznym oraz do wykrywania wad odlewniczych i umiejscowiania tych wad, mogacych powstac podczas odlewania klatek wirników maszyn asynchronicznych, zwlaszcza w klatkach pojedynczych oraz wad powstalych w czasie eksploatacji.Dotychczas sa znane urzadzenia do badania klatek, jak na przyklad sonda elektromagnetyczna oraz urzadzenie znane z polskiego opisu patentowego nr 65363. Sonda elektromagnetyczna posiada rdzen z powierzchnia dopasowana i przylegajaca do wirnika badanego oraz uzwojenie zasilane napieciem przemiennym o stalej wartosci. Badania wszystkich pretów klatki przeprowadza sie kazdorazowo przesuwajac sonde opodzialke zlobkowa. Miara jakosci preta jest wartosc pradu plynacego przez uzwojenie, porównywana z pomierzonym dla wirnika wzorcowego.Wada powyzszego urzadzenia jest duza niedokladnosc pomiarów wskutek duzego wplywu szczeliny oraz mala wydajnosc.W urzadzeniu znanym z polskiego opisu patentowego nr 65363 badany wirnik, zamocowany jednym koncem walu w obrotowym uchwycie, znajduje sie w polu magnetycznym, wytwarzanym przez wirujacy magnes trwaly lub elektromagnes. W klatce wirnika indukuja sie prady wytwarzajace wlasne pole magnetyczne.Oddzialywanie pól elektromagnesu wirujacego i wirnika powoduje powstawanie momentu o wartosci proporcjonalnej do jakosci klatki. Niedogodnoscia urzadzenia jest niemoznosc okreslenia miejsca i stopnia uszkodzenia oraz koniecznosc stosowania napedu elektromagnesu.Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych niedogodnosci.Istota wynalazku jes urzadzenie do badania klatki wirnika maszyny asynchronicznej, skladajace sie z zespolu pojedynczych wzbudników z tym, ze liczba wzbudników z uzwojeniami polaczonymi szeregowo lub równolegle, na obwodzie badanego wirnika klatkowego jest równa liczbie zebów wirnika, a ponadto skos wzbudników jest równy skosowi zebów wirnika. Rdzen magnetyczny kazdego wzbudnika jest izolowany2 97 523 magnetycznie od rdzeni pozostalych wzbudników przez przedkladke niemagnetyczna, natomiast wszystkie rdzenie sa scisniete obejma równiez niemagnetyczna, Stan klatki okreslany jest na podstawie wskazan miernika napiecia lub pradu przemiennego przylaczanego do uzwojen poszczególnych wzbudników lub ukladów elektronicznych ze wskaznikami optycznymi. Polaczenia cewek poszczególnych wzbudników ze zródlem zasilania jest takie, ze pole magnetyczne od wzbudników, zasilanych równoczesnie, ma w sasiednich zebach wirnika zawsze przeciwna, biegunowosc, a cewki wzbudników sa zasilane pradem zmiennym, najkorzystniej pradem przemiennym o czestotliwosci technicznej.Zaleta urzadzenia wedlug wynalazku jest to, ze zezwala ono na przeprowadzenie badania klatki bez ruchu wirnika, precyzyjne okreslenie uszkodzonego preta oraz stopnia uszkodzenia.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie w przekroju poprzecznym z zaznaczeniem strumieni magnetycznych, fig. 2 — pólprzekrój podluzny ze szczególnym uwzglednieniem charakterystycznych srednic obwodu magnetycznego, fig. 3 — szeregowe polaczenie wzbudników, fig. 4 — pojedynczy wzbudnik w przekroju poprzecznym z zaznaczeniem chwilowych kierunków strumienia magnetycznego i pradów uzwojenia wzbudnika i preta klatki, a fig. 5 —równolegly uklad polaczen poszczególnych wzbudników.Urzadzenie wedlug wynalazku sklada sie z pojedynczych wzbudników 1 o liczbie równej ilosci zlobków wirnika, izolowanych od siebie przekladkami niemagnetycznymi 2, obejmy niemagnetycznej 3 sciskajacej promieniowo rdzenie 4 wzbudników ze soba oraz cewek wzbudzajacych 5. Na fig. 3 przedstawiono wskazy napiec Ul9 U2, Uz uzwojen poszczególnych wzbudników, napiecia U zasilajacego urzadzenie oraz zaznaczono chwilowy kierunek pradu I plynacego przez cewki, natomiast na fig. 4 uwidoczniono chwilowe kierunki pradu I w uzwojeniu Z wzbudnika, pradu Ifc ,w precie klatki i strumienia Qfc wytworzonego przez ten prad, a na fig. 5 — chwilowe kierunki pradów Ix, I2, Iz plynacych w poszczególnych cewkach oraz wskaz napiecia U zasilajacego urzadzenie. Wzbudniki maja dlugosc nie wieksza od dlugosci pakietu wirnika i wykonane sa tak, ze ich ulozenie wzdluz wirnika jest równolegle do linii ulozenia zlobków wirnika, czyli sa dopasowane do skoku zlobków. Podczas pomiarów zlobek powinien trafic na srodek cewki, wtedy konce rdzenia wzbudnika trafiaja na zeby wirnika.W celu zmniejszenia wplywu szczeliny powietrznej istniejacej miedzy urzadzeniem a wirnikiem na dokladnosc spowodowana nasyceniem sie rdzeni wzbudników oraz nieproporcjonalnoscia pradu wzmacniajacego i pradu preta klatki do strumienia magnetycznego wzbudnika, przewidziano duze srednice Di i D2 .Srednica Di jest równa srednicy wirnika, co zapewnia centrycznosc wirnika wobec urzadzenia. Srednica D2 jest wieksza od srednicy Di. Istnienie dwóch róznych srednic Di iD2 powoduje wystepowanie szczeliny zastepczej miedzy urzadzeniem a wirnikiem.W przypadku szeregowego polaczenia uzwojen wzbudników, prad plynacy przez cewke kazdego wzbudnika jest jednakowy. Prad ten bedac zmiennym, wzbudza w rdzeniu kazdego wzbudnika przemienny strumien magnetyczny. Strumien ten oplywa pret klatki odpowiadajacy wzbudnikowi, w którym to precie indukuje sie napiecie, które powoduje przeplyw pradu przemiennego. Strumien magnetyczny od tego pradu wplywa zmniejszajaco na strumien wzbudnika, wskutek czego wartosc strumienia wypadkowego zalezy od wartosci pradu plynacego danym pretem klatki. Z kolei wartosc tego pradu jest zalezna od impedangi, która zalezy od stopnia wad odlewniczych. Uzwojenia wzbudnika sa nawiniete na ich jarzmach. Istnienie szczeliny zastepczej miedzy urzadzeniem a wirnikiem zapewnia proporcjonalnosc strumienia wypadkowego wzbudnika do przeplywu wypadkowego. Stan pretów klatki okreslany jest w oparciu o wskazania miernika napiecia lub pradu przemiennego, przylaczanego kolejno do uzwojen poszczególnych wzbudników albo ukladów elektronicznych ze wskaznikami optycznymi, a wtedy jakosc wszystkich pretów klatki jest kontrolowana jednoczesnie.W przypadku wad odlewniczych klatki wirnika powodujacych asymetrie elektryczna, jej miara sa róznice wartosci napiec lub pradów mierzonych w uzwojeniach poszczególnych wzbudników.Cdy klatka nie ma wad, to impedancje wszystkich pretów sa jednakowe i wówczas napiecia lub prady wszystkich cewek sa jednakowe. W przypadku istnienia wady odlewniczej, napiecie cewki danego wzbudnika, przy ich szeregowym polaczeniu, bedzie wieksze od napiec cewek wzbudników usytuowanych nad pretami bez wad. Jesli uzwojenia wbudników zostana polaczone równolegle, to w uzwojeniu wzbudnika lezacego na wadliwym precie poplynie prad wiekszy niz w uzwojeniach pozostalych wzbudników. PL