RU2303272C1 - Method for indication of sparking of direct current machines - Google Patents
Method for indication of sparking of direct current machines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2303272C1 RU2303272C1 RU2006114892/28A RU2006114892A RU2303272C1 RU 2303272 C1 RU2303272 C1 RU 2303272C1 RU 2006114892/28 A RU2006114892/28 A RU 2006114892/28A RU 2006114892 A RU2006114892 A RU 2006114892A RU 2303272 C1 RU2303272 C1 RU 2303272C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sparking
- current
- machines
- direct current
- collector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
- Dc Machiner (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к коллекторным машинам постоянного тока, и может быть использовано для оценки искрения на коллекторе машин постоянного тока.The invention relates to electric machines, namely to DC collector machines, and can be used to evaluate sparking on a collector of DC machines.
Известен способ индикации искрения коллекторных машин постоянного тока [Карасев М.Ф. К вопросу о настройке коммутации машин постоянного тока. Томск: Труды ТЭМИИТ, т.14, 1948]. Сущность способа заключается в осциллографировании напряжения в контакте посредством подключения электронного осциллографа между сбегающим и набегающим краями щетки. На экране осциллографа пики напряжений, соответствующие одному обороту коллектора, распределяются в линию и позволяют судить о распределении искрения по всему коллектору.A known method of indicating the sparking of DC collector machines [Karasev MF On the issue of setting up switching DC machines. Tomsk: Proceedings of TEMIIT, v.14, 1948]. The essence of the method is to oscillograph the voltage in the contact by connecting an electronic oscilloscope between the runaway and runaway edges of the brush. On the oscilloscope screen, voltage peaks corresponding to one collector revolution are distributed in a line and allow one to judge the distribution of sparking throughout the collector.
Недостатком этого способа является сложность его реализации за счет использования дополнительных щеток.The disadvantage of this method is the difficulty of its implementation through the use of additional brushes.
Известен способ индикации искрения [Э.Арнольд. Машины постоянного тока, т.1, M.: Гостехиздат, 1931. - 498 с.]. Для определения кривой тока в короткозамкнутой секции разрезается одна из секций обмотки якоря испытуемой машины и включается в нее небольшое сопротивление, концы сопротивления посредством контактных колец и щеток соединены со шлейфом осциллографа. При таком соединении можно записывать при помощи осциллографа кривую разности потенциалов между контактными кольцами или кривую тока, текущего в секции.A known method of indicating sparking [E. Arnold. DC Machines, t.1, M .: Gostekhizdat, 1931. - 498 p.]. To determine the current curve in the short-circuited section, one of the sections of the armature winding of the tested machine is cut and a small resistance is included in it, the ends of the resistance are connected to the oscilloscope loop via contact rings and brushes. With this connection, you can record with the help of an oscilloscope a potential difference curve between the contact rings or a current curve flowing in the section.
Недостатком этого способа является сложность его реализации и необходимость препарирования машины.The disadvantage of this method is the complexity of its implementation and the need for preparation of the machine.
Известен способ индикации искрения машины постоянного тока [К.И.Шенфер. Динамомашины и двигатели постоянного тока. - М.: - Л.: Госэнергоиздат, 1934. - 384 с.], выбранный в качестве прототипа, заключающийся в том, что разрезают обмотку якоря испытуемой машины в одном месте, подсоединяют концы обмотки якоря к двум контактным кольцам, электрически соединенных с неподвижной секцией, заложенной в каналы необмотанного якоря, в этом же канале находится измерительный провод, соединенный с осциллографом, затем при работе машины постоянного тока на экране осциллографа видна кривая ЭДС, индуктированная в этом проводе изменением тока в секции. Недостатком этого способа является сложность проведения измерения тока коммутируемой секции и необходимость препарирования электрической машины.A known method of indicating the sparking of a DC machine [K.I. Schenfer. Dynamos and DC motors. - M .: - L .: Gosenergoizdat, 1934. - 384 p.], Selected as a prototype, namely, that they cut the winding of the armature of the tested machine in one place, connect the ends of the armature winding to two contact rings electrically connected to the fixed section, laid in the channels of the uncoiled armature, in the same channel there is a measuring wire connected to the oscilloscope, then when the DC machine is operating, the EMF curve induced in this wire by changing the current in the section is visible on the oscilloscope screen. The disadvantage of this method is the difficulty of measuring the current of the switched section and the need to prepare an electric machine.
Задачей изобретения является упрощение индикации искрения на коллекторе электрической машины постоянного тока с разрезными щетками без препарирования конструкции электрической машины.The objective of the invention is to simplify the indication of sparking on the collector of an electric DC machine with split brushes without dissecting the design of the electric machine.
Поставленная задача решена за счет того, что способ индикации искрения машин постоянного тока, так же как и в прототипе, заключается в измерении тока коммутируемой секции, по которому судят о наличии искрения. Согласно изобретению, регистрируют величину и форму тока, протекающего между отдельными частями разрезной щетки, установленной в обойму щеткодержателя, предварительно преобразовав токовый сигнал с помощью трансформатора тока до значения, удобного для измерения.The problem is solved due to the fact that the method of indicating the sparking of DC machines, as well as in the prototype, consists in measuring the current of the switched section, which is used to judge the presence of sparking. According to the invention, the magnitude and shape of the current flowing between the individual parts of the split brush installed in the holder of the brush holder is recorded, after converting the current signal with a current transformer to a value convenient for measurement.
Для реализации этого применяется разрезная щетка, которая представляет собой щетку, разрезанную вдоль таким образом, что выводные концы находятся каждый на своей половине щетки. Когда отдельные части щетки изолированы друг от друга, тогда по ним протекают токи, отличающиеся на величину тока ik. Изменение величины этого тока в процессе коммутации приводит к изменению плотностей тока под краями щетки. Превышение этого тока какой-то допустимой величины, согласно энергетической теории коммутации [А.Е.Алексеев. Тяговые электрические машины и преобразователи. - Л.: Энергия, 1967. - С.225.], и приводит к возникновению искрения, поэтому регистрация этого тока может служить оценкой величины искрения. Известно [А.Б.Иоффе. Тяговые электрические машины. - Л.: Энергия, 1965. - 232 с.], что интенсивность искрения щеток определяется мощностью, выделяемой под единицей длины щетки за единицу времениTo achieve this, a split brush is used, which is a brush cut along so that the lead ends are each on its own half of the brush. When the individual parts of the brush are isolated from each other, then currents flowing through them differ in the amount of current i k . A change in the magnitude of this current during switching leads to a change in current densities under the edges of the brush. The excess of this current of some acceptable value, according to the energy theory of switching [A.E. Alekseev. Traction electric machines and converters. - L .: Energy, 1967. - P.225.], And leads to the appearance of sparking, therefore, the registration of this current can serve as an estimate of the magnitude of the sparking. It is known [A.B. Ioffe. Traction electric cars. - L .: Energy, 1965. - 232 S.] that the intensity of sparking of the brushes is determined by the power released under a unit length of the brush per unit time
где Lú - длина щетки (мм);where L ú - brush length (mm);
tk - коллекторное деление;t k - collector division;
ϑk - окружная скорость коллектора (рад/с);ϑ k - collector peripheral speed (rad / s);
Lc - индуктивность секции (Гн);L c - section inductance (H);
ik - поперечный ток разрезной щетки (А);i k is the transverse current of the split brush (A);
ΔР - мощность (Вт).ΔР - power (W).
На фиг.1 показана принципиальная схема включения и работы датчика искрения.Figure 1 shows a schematic diagram of the inclusion and operation of the spark sensor.
На фиг.2 - осциллограмма поперечного тока разрезной щетки (темная коммутация).Figure 2 - waveform of the transverse current of a split brush (dark switching).
На фиг.3 - осциллограмма поперечного тока разрезной щетки (степень искрения 3 балла).Figure 3 - waveform of the transverse current of a split brush (degree of sparking 3 points).
На фиг.4 - характеристика зависимости сигнала на выходе трансформатора тока Uu и бальности искрения.Figure 4 is a characteristic of the dependence of the signal at the output of the current transformer Uu and spark arches.
Схема, реализующая изобретение (фиг.1), состоит из двигателя постоянного тока, коллектора 1 и контактных щеток 2, разрезной щетки 3, которая изготовлена на основе штатной щетки двигателя, предварительно разрезанная на две одинаковых части вдоль, к которой подключен трансформатор тока 4, выходы которого подключены к осциллографу 5, параллельно с осциллографом соединен вольтметр 6.The circuit implementing the invention (Fig. 1) consists of a direct current motor, a
При работе двигателя на коллекторе 1 протекают токи, которые снимают при помощи контактной щетки 2 и разрезанной контактной щетки 3, от которой через трансформатор тока сигнал поступает на измерительную аппаратуру 5 и 6.When the engine is running on the
Была проведена серия экспериментов с осциллографированием величины тока одной из разрезных щеток. Получены осциллограммы, соответствующие темной коммутации (фиг.2) (степень искрения менее 1 балла, сигнал на выходе трансформатора тока Uu=99 мВ), и различным степеням искрения на коллекторе (фиг.3) (степень искрения 3 балла, сигнал на выходе трансформатора тока Uu=900 мВ).A series of experiments was carried out with oscillography of the current value of one of the split brushes. The oscillograms corresponding to the dark switching (Fig. 2) were obtained (the degree of sparking is less than 1 point, the signal at the output of the current transformer Uu = 99 mV), and various degrees of arcing at the collector (Fig. 3) (the degree of sparking is 3 points, the signal is at the transformer output current Uu = 900 mV).
Анализ этих осциллограмм позволяет судить о степени искрения на коллекторе без визуального наблюдения за искрением. Бальность искрения определяли по величине сигнала с выхода трансформатора тока 4, зарегистрированного вольтметром 6. Для анализа связи между бальностью искрения и сигналом на выходе трансформатора тока 4 построена характеристика, изображенная на фиг.4. Наблюдается прямая зависимость между изменением напряжения на выходе трансформатора тока и величиной искрения.Analysis of these waveforms allows you to judge the degree of sparking on the reservoir without visual observation of the spark. The spark rate was determined by the magnitude of the signal from the output of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006114892/28A RU2303272C1 (en) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Method for indication of sparking of direct current machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006114892/28A RU2303272C1 (en) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Method for indication of sparking of direct current machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2303272C1 true RU2303272C1 (en) | 2007-07-20 |
Family
ID=38431213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006114892/28A RU2303272C1 (en) | 2006-05-02 | 2006-05-02 | Method for indication of sparking of direct current machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2303272C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536669C1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью Компания "Объединенная Энергия" | Method of monitoring and visualisation of operation of commutator-and-brush assembly of dc motor |
RU2551429C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Diagnostic method for switching state of commutator machines |
RU2579150C2 (en) * | 2012-05-03 | 2016-04-10 | Дженерал Электрик Компани | Generator control system and generator passive control method |
-
2006
- 2006-05-02 RU RU2006114892/28A patent/RU2303272C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Прибор контроля коммутации ПКК-2У4. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2579150C2 (en) * | 2012-05-03 | 2016-04-10 | Дженерал Электрик Компани | Generator control system and generator passive control method |
RU2536669C1 (en) * | 2013-06-11 | 2014-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью Компания "Объединенная Энергия" | Method of monitoring and visualisation of operation of commutator-and-brush assembly of dc motor |
RU2551429C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) | Diagnostic method for switching state of commutator machines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2303272C1 (en) | Method for indication of sparking of direct current machines | |
RU2013133371A (en) | METHOD FOR DIAGNOSTIC INSULATION OF WINDING OF STATOR OF ASYNCHRONOUS ELECTRIC MOTOR | |
JP5038175B2 (en) | Deterioration diagnosis method and apparatus for power cable | |
JP6689989B2 (en) | Electronic circuit for measuring current during recharge and discharge of secondary battery | |
CN104007294B (en) | Overhead line parameter measurement wiring device | |
RU2488129C1 (en) | Method to measure resistance of insulation and to protect against short circuits to body in power circuits of diesel locomotives | |
ATE489637T1 (en) | METHOD FOR DETERMINING ELECTRICAL PARAMETERS OF A SECTION OF A MAGNETIC TRAIN | |
Stojičić et al. | A method to detect missing magnetic slot wedges in AC machines without disassembling | |
RU94019968A (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTROL TESTING ELECTRIC DRIVE | |
RU2461012C1 (en) | Method for measurement of grounding device voltage in case of electric power supply via cable line | |
RU2466415C2 (en) | Method of measuring resistance of earthing device of direct current railway substation | |
RU142962U1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE SYSTEM ANALYZER | |
RU160734U1 (en) | INTERNAL COMBUSTION ENGINE SYSTEM ANALYZER | |
SU855873A1 (en) | Device for evaluating electric machine switchability | |
CN103299538B (en) | For measuring the equipment of the rotor-position of motor | |
CN203164380U (en) | Automobile generator double-rectification tester | |
Haller et al. | Initial characterization of a 2V 1.1 kW MOSFET commutated DC motor | |
RU2010247C1 (en) | Method of determination of resistance of routes of current leaks to ground in electric systems | |
SU100007A2 (en) | A method for evaluating switching at individual sections of the core winding of a collector electric machine | |
SU943613A1 (en) | Device for measuring eddy current time constant | |
RU2626282C2 (en) | Analyzer of internal combustion engine system performance | |
RU91232U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING INTERMEDIARIES OF ELECTRIC MACHINES | |
CN105529965A (en) | Brushless direct current motor position detection circuit | |
RU2001121287A (en) | A method of checking the anchors of electric DC machines | |
RU121108U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF COMMUTATION OF TRACTION COLLECTOR ELECTRIC MOTOR WITH ADDITIONAL POLES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080815 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130503 |