RU2028639C1 - Устройство для контроля изоляции электродвигателя - Google Patents
Устройство для контроля изоляции электродвигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2028639C1 RU2028639C1 SU4471564A RU2028639C1 RU 2028639 C1 RU2028639 C1 RU 2028639C1 SU 4471564 A SU4471564 A SU 4471564A RU 2028639 C1 RU2028639 C1 RU 2028639C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- model
- winding
- insulation
- electric motor
- main winding
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Использование: относится к электротехнике, конкретно к диагностике состояния изоляции электродвигателя. Сущность изобретения: устройство содержит модель 1 обмотки, уложенную параллельно с основной контролируемой обмоткой 2 электродвигателя, индикаторное устройство 3 и источник 4 питания подключены с одной стороны к модели 1 обмотки, а с другой стороны через переключатель 5 к корпусу 6 электродвигателя или нейтрали 7 обмотки 2 (в зависимости от положения переключателя 5). Модель 1 обмотки и основная обмотка 2 уложены совместно в пазы электродвигателя. 3 ил.
Description
Изобретение относится к электротехнике, конкретнее к диагностике состояния изоляции электродвигателей.
Известны устройства, позволяющие контролировать сопротивление изоляции электроустановок, находящихся под напряжением, и содержащие источник питания, фильтры, органы контроля и индикации.
Недостатком этих устройств является то, что они контролируют сопротивление изоляции всех электрически связанных аппаратов и не могут выявить конкретного аппарата с нарушенной изоляцией. Для его обнаружения необходим периодический вывод оборудования из работы, что не всегда возможно по условиям технологии.
Известен также способ проверки сопротивления изоляции отдельных аппаратов, в частности электродвигателей, производимый мегомметром при вводе оборудования в эксплуатацию и при ремонте.
Недостаток такого контроля в его прерывности, поэтому выход из строя электродвигателя почти всегда внезапен. Чтобы ослабить фактор внезапности приходится в процессе контроля браковать оборудование даже при небольшом с точки зрения надежности ухудшения состояния изоляции, что приводит к увеличению объема профилактических работ.
Известно устройство для испытания секций обмоток электрических машин на пробой, при котором повышенное напряжение подводится через специальную гребенку к обмоткам машины и металлической плите, на которой укрепляются эти обмотки.
Такое устройство можно использовать только в период ремонта и монтажа электрических машин до их сборки. При работе электрической машины оно не приемлемо, так как металлическую плиту, на которой укрепляются обмотки машины при испытании, и гребенку нельзя включать в работу, не нарушая конструкцию.
Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее находящуюся в тепловом контакте с обмоткой модель ее изоляции, выполненную из двух соприкасающихся друг с другом через изоляционный слой проводников, один из которых включен в основную цепь, а другой - в цепь блока контроля (индикации). Модель укрепляется в лобовой части обмотки электродвигателя.
Недостатки этого устройства следующие: малая длина контролируемой изоляции, так как большую модель не вместить под крышку электродвигателя; осуществление контроля изоляции только лобовой части, хотя известно, что провода лобовой части соответствуют только 10-15% общей длины проводов. Тепловые, динамические, электрические и магнитные поля лобовой части могут сильно отличаться от соответствующих полей в пазах и по разному влиять на срок службы изоляции.
Например, температура лобовой части обмотки на 10-15о С ниже, чем температура в пазах, и, следовательно находится в более легком режиме, чем рабочая обмотка; осуществление контроля изоляции только с одной стороны обмотки, где установлена модель - неблагоприятные эксплуатационные воздействия на изоляцию (влажность, дополнительный нагрев, радиация и др.), проявляющиеся с другой стороны, не будут учтены моделью, укрепленной в одной точке; невозможность осуществления контроля пазовой изоляции между обмоткой и корпусом электродвигателя.
Цель изобретения - повышение достоверности прогноза состояния изоляции за счет приближения условий работы модели к условиям работы изоляции обмотки электродвигателя во всех его частях.
Эта цель достигается тем, что модель обмотки заложена в пазы электродвигателя между основными проводами равномерно по окружности (через 1,2 или 3 паза), причем обмотка модели выполнена из того же изолированного провода, что и основная. Индикаторное устройство (мегомметр, реле и др.) подключают между моделью и основной обмоткой или корпусом электродвигателя через переключатель. Имеется независимый источник питания.
На фиг. 1 изображена общая схема контроля изоляции; на фиг.2 - пример взаимного расположения модели обмотки и основной обмотки в пазах электродвигателя; на фиг. 3 - пример расположения одного провода модели обмотки (заштрихован) и проводов основной обмотки, там же показан путь тока контроля изоляции между моделью и основной обмоткой, а также между моделью и корпусом 6.
Устройство содержит модель 1 обмотки, уложенную параллельно с основной обмоткой 2 электродвигателя. Индикаторное устройство 3 и источник 4 питания подключены с одной стороны к модели 1 обмотки, а с другой стороны через переключатель 5 к корпусу 6 электродвигателя или нейтрали 7 основной обмотки 2 (в зависимости от положения переключателя). Модель 1 обмотки и основная обмотка 2 уложены совместно в пазы 8 электродвигателя.
Устройство работает следующим образом.
Индикатор 3 с источником 4 питания подключают к модели 1 обмотки и переключателю 5, соединенному с корпусом 6 электродвигателя и проводами основной обмотки 2. Замер изоляции производят между моделью 1 обмотки и основной обмоткой 2 (Iоб), а также между моделью 1 обмотки и корпусом 6 (Iк). Результаты измерения сравнивают с предыдущими.
Сопротивление изоляции модели 1 обмотки и основной обмотки 2 пропорциональны между собой, потому что воздействие механических, электрических и магнитных сил на модели 1 обмотки и основной обмотки 2 идентичны, так как модель 1 повторяет форму основной обмотки 2; тепловое воздействие на изоляцию модели 1 обмотки и основной обмотки 2 одинаковые, так как температура во всех точках паза 8 (в том числе и в точке расположения провода модели обмотки 1) при установившемся режиме одинакова. Нагревание происходит за счет тепла, выделяемого основной обмоткой 2; учитывается соотношение витков
= K = K = K = K , где Ro - сопротивление изоляции основной обмотки 2;
Rм - сопротивление изоляции модели 1;
So, lo, no - площадь поверхности проводов, общая длина всех проводов, число витков основной обмотки 2;
Sм, lм, nм - то же соответственно модели 1;
К - конструктивный коэффициент, зависящий от взаимного расположения проводов основной обмотки 2 и модели 1 и расположения проводов модели 1 в пазах 8 и определяющаяся опытным путем.
= K = K = K = K , где Ro - сопротивление изоляции основной обмотки 2;
Rм - сопротивление изоляции модели 1;
So, lo, no - площадь поверхности проводов, общая длина всех проводов, число витков основной обмотки 2;
Sм, lм, nм - то же соответственно модели 1;
К - конструктивный коэффициент, зависящий от взаимного расположения проводов основной обмотки 2 и модели 1 и расположения проводов модели 1 в пазах 8 и определяющаяся опытным путем.
В отличие от прототипа модель обмотки, по которой судят о состоянии изоляции, вложена во все фазы, все катушки, по всему объему статора электродвигателя, имеет хороший тепловой контакт за счет помещения ее в пазы электродвигателя параллельно с основной обмоткой. Предлагаемое устройство дополнено переключателем для поочередного измерения изоляции между моделью и основной обмоткой, а также между моделью и корпусом, и независимым источником питания.
Доказательcтво существенности отличий.
Известны устройства, выполненные в виде модели, установленной в одной точке обмотки электродвигателя, прибандажированной к лобовой части, по состоянию изоляции которой судят о состоянии всего электродвигателя. Но не известно устройство, выполненное в виде модели, заложенной в пазы вместе с основной обмоткой во все фазы, все катушки по всему статору электродвигателя.
Известны также устройства, позволяющие контролировать температуру электродвигателя за счет внедрения между проводами обмотки специального приспособления - позисторов, но не известны устройства, контролирующие состояние изоляции обмотки с помощью модели, внедренной между проводами основной обмотки.
Использование предложенного устройства позволит контролировать состояние изоляции без отключения электродвигателя от источника питания и других аппаратов, находящихся в электрическом контакте с контролируемым; учитывать воздействие на изоляцию односторонних неблагоприятных факторов (дождь, тепловой нагрев, радиация и др.); контролировать пазовую изоляцию (между моделью и корпусом); повысить чувствительность измерения за счет увеличения длины провода модели; лучше учитывать тепловые, магнитные, электрические и механические воздействия на изоляцию, так как модель, заложенная в пазы полностью повторяет форму основной обмотки и находится в тех же условиях, что и основная обмотка; увеличить срок службы электродвигателей за счет своевременного обнаружения ухудшения состояния изоляции; уменьшить объем профилактических работ, которые без постоянного контроля обычно производятся предварительно для поддержания практически неизменного состояния изоляции, что не обязательно по условиям надежности. Все это дает значительный экономический эффект.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее последовательно соединенные источник питания, индикаторный блок и модель контролируемой обмотки, выполненную из такого же материала, что и контролируемая обмотка, отличающееся тем, что в устройство введен переключатель, модель контролируемой обмотки выполнена в виде приводов, соединенных между собой и заложенных в пазы по всей окружности параллельно проводам контролируемой обмотки реально действующего электродвигателя, причем второй вывод индикаторного блока соединен с моделью контролируемой обмотки, второй вывод источника питания соединен через размыкающий контакт переключателя с контролируемой обмоткой, замыкающий контакт переключателя соединен с корпусом электродвигателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4471564 RU2028639C1 (ru) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | Устройство для контроля изоляции электродвигателя |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4471564 RU2028639C1 (ru) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | Устройство для контроля изоляции электродвигателя |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2028639C1 true RU2028639C1 (ru) | 1995-02-09 |
Family
ID=21394506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4471564 RU2028639C1 (ru) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | Устройство для контроля изоляции электродвигателя |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2028639C1 (ru) |
-
1988
- 1988-08-01 RU SU4471564 patent/RU2028639C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1296967, кл. G 01R 31/12, 1984. * |
Галушко А.И. Надежность изоляции электрических машин. М.: Энергия, 1979, с.160 и 161. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lee et al. | An online technique for monitoring the insulation condition of AC machine stator windings | |
US6035265A (en) | System to provide low cost excitation to stator winding to generate impedance spectrum for use in stator diagnostics | |
Stone et al. | Stator winding monitoring | |
Lee et al. | A new strategy for condition monitoring of adjustable speed induction machine drive systems | |
Kurtz et al. | Generator insulation diagnostic testing | |
Yang et al. | A stator winding insulation condition monitoring technique for inverter-fed machines | |
US20050218906A1 (en) | System and method for monitoring of insulation condition | |
Stone et al. | A thermal cycling type test for generator stator winding insulation | |
Verginadis et al. | Determination of the insulation condition in synchronous generators: Industrial methods and a case study | |
Timperley et al. | Estimating the remaining service life of asphalt-mica stator insulation | |
WO1999026076A1 (en) | Apparatus for and method of monitoring the status of the insulation on the wire in a winding | |
Rux et al. | Assessing the condition of hydrogenerator stator winding insulation using the ramped high direct-voltage test method | |
RU2028639C1 (ru) | Устройство для контроля изоляции электродвигателя | |
Orchuk | Synchronous motors: Methods for quantifying rotor condition | |
KR100952226B1 (ko) | 발전기와 전동기의 운전중 상태감시를 위한 자속, 써지 및온도 복합 측정센서 | |
Cameron et al. | A utility's functional evaluation tests for high-voltage stator insulation | |
Balachandran et al. | Partial discharge testing of form-wound air-core armature windings for a high-frequency pmsm for electric aircraft applications | |
Ward et al. | A quality control test for high voltage stator insulation | |
Neti et al. | Motor current signature analysis during accelerated life testing of form wound induction motors | |
Berry et al. | Monitoring the stator winding insulation condition of a large synchronous motor | |
McDermid | A utility's evaluation of a stator bar insulation system operating at increased electric stress | |
Stojčić et al. | Detection of defects in stator winding of inverter fed induction machines | |
Eberg et al. | Multi-stress cyclic testing of Roebel Stator Bars for Hydropower | |
SU1352417A1 (ru) | Устройство дл контрол обмоток электрических машин на короткое замыкание | |
SU723462A1 (ru) | Способ испытани винтовой изол ции обмоток электрических машин переменного тока |