RU2656133C2 - Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей - Google Patents

Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей Download PDF

Info

Publication number
RU2656133C2
RU2656133C2 RU2016132960A RU2016132960A RU2656133C2 RU 2656133 C2 RU2656133 C2 RU 2656133C2 RU 2016132960 A RU2016132960 A RU 2016132960A RU 2016132960 A RU2016132960 A RU 2016132960A RU 2656133 C2 RU2656133 C2 RU 2656133C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coil
tested
winding
diode
faults
Prior art date
Application number
RU2016132960A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016132960A (ru
RU2016132960A3 (ru
Inventor
Вадим Игоревич Фащук
Евгений Юрьевич Лагутин
Original Assignee
Государственное Предприятие "Завод "Электротяжмаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное Предприятие "Завод "Электротяжмаш" filed Critical Государственное Предприятие "Завод "Электротяжмаш"
Publication of RU2016132960A publication Critical patent/RU2016132960A/ru
Publication of RU2016132960A3 publication Critical patent/RU2016132960A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2656133C2 publication Critical patent/RU2656133C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/72Testing of electric windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля витковых замыканий в обмотках электрических машин и аппаратов. Сущность: устройство содержит формирователь импульсов, однонаправленный электронный ключ, который управляется с выхода формирователя импульсов и соединен с последовательно включенными диодом и контуром. Контур состоит из параллельно соединенной катушки, которая проверяется, и конденсатора с накоплением энергии в проверяемой катушке. Выводы катушки через диодный мост, фильтр нижних частот и компаратор подключены к индикатору. Технический результат: повышение надежности и точности обнаружения витковых замыканий. 2 ил.

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля витковых замыканий в обмотках электрических машин и аппаратов.
Многие устройства (например, А.С. СССР №99410, заявка №6844/448769 от 20.02.1954 г., опубл. в «Бюллетене изобретений» №12 за 1954 г.) используют накопительный конденсатор, который заряжается в первый полупериод, а во второй полупериод конденсатор разряжается на проверяемую обмотку.
Такие устройства имеют сильную зависимость напряжения или тока в испытуемой обмотке от разброса индуктивностей обмоток.
Способ обнаружения витковых замыканий в электрических обмотках (А.С. СССР №434339, заявка №1810620/24-7 от 11.07.1972 г., опубл. 30.06.74 г., бюл. №24, дата публ. 31.10.74 г.) заключается в подаче импульсного тока на проверяемую обмотку, и в момент прохождения тока через нулевое значение обмотку отключают от источника и наблюдают за напряжением на обмотке. Если есть витковое замыкание, то напряжение спадает по экспоненте, а если нет виткового замыкания, то напряжение равно нулю. Способ не отличается высокой чувствительностью к витковым замыканиям.
Наиболее близким к заявленному устройству является устройство (Теоретические и практические принципы испытания электродвигателей. Risati instruments, 28.01.2004, ООО Элтехникс, www.eltekhnics.ru). Устройство содержит регулируемый автотрансформатор, напряжение с которого подается на повышающий трансформатор, а с выхода трансформатора в первый полупериод сетевого напряжения через диод заряжается накопительный конденсатор. Во время второго полупериода сети замыкается ключ и накопительный конденсатор разряжается на проверяемую обмотку. По форме затухающих колебаний напряжения на проверяемой обмотке судят о наличии или отсутствии витковых замыканий в обмотке.
Недостатком устройства является необходимость следить за фазой сетевого напряжения с целью выбора момента открывания электронного ключа, необходимость использования двунаправленного электронного ключа для обеспечения двунаправленного протекания тока через проверяемую обмотку, необходимость визуального наблюдения за формой затухающих колебаний, для регулировки амплитуды требуется регулируемый автотрансформатор.
В основу изобретения поставлена задача устранения указанных недостатков.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей, содержащем формирователь импульсов, электронный ключ, который управляется с выхода формирователя импульсов, в соответствии с изобретением, с целью повышения достоверности обнаружения витковых замыканий и упрощения устройства, двунаправленный ключ заменен однонаправленным с последовательно включенными диодом и контуром из параллельно соединенных проверяемой катушки и конденсатора с накоплением энергии в проверяемой катушке, выводы которой через диодный мост, фильтр нижних частот и компаратор подключены к индикатору.
Заявляемая конструкция поясняется следующими чертежами, где на фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства, на фиг. 2 - эпюры электрических процессов в устройстве.
Устройство содержит:
Источник постоянного напряжения - 1
Формирователь импульсов - 2
Конденсатор контура - 3
Проверяемая катушка - 4
Диод - 5
Электронный ключ - 6
Мост диодный - 7
Фильтр нижних частот - 8
Компаратор - 9
Индикатор - 10
Источник постоянного напряжения одним полюсом запитывает формирователь импульсов 2, выход которого подключен к управляющему входу однонаправленного электронного ключа 6, например, к затвору полевого транзистора и к контуру из параллельного соединения конденсатора 3 и катушки 4, который через диод 5 соединен с верхним выводом ключа, а его нижний вывод подключен ко второму полюсу источника. Напряжение с катушки 4 через диодный мост 7, фильтр нижних частот 8 и компаратор 9 подключено к индикатору 10, например светодиоду.
Устройство работает следующим образом.
Формирователь импульсов 2 подает на управляющий вход ключа 6 импульсы 11, которые открывают его на время длительности импульса Ти. За время действия этого импульса в проверяемой катушке с индуктивностью L накапливается энергия:
Figure 00000001
где Im - амплитуда тока в проверяемой катушке, которая достигает за время Ти величины:
Figure 00000002
где U - напряжение источника питания 1.
Количество накапливаемой энергии регулируется длительностью импульса Ти.
По окончании импульса Ти ключ закрывается и напряжение на контуре будет иметь вид затухающих колебаний 12. При этом энергия из индуктивности L переходит в энергию на конденсаторе C, затем из конденсатора опять в индуктивность и так далее до полного затухания колебаний.
Потери энергии через однонаправленный ключ не происходит, так как диод 5 не пропускает полуволну одной полярности, а ключ - полуволну другой полярности.
Амплитуду первого импульса Um определим из равенства энергий на индуктивности и емкости:
Figure 00000003
Время затухания тем больше, чем меньше активное сопротивление проверяемой обмотки.
При наличии виткового замыкания в проверяемой обмотке, что эквивалентно увеличению активного сопротивления обмотки, затухание будет за меньшее время 15.
Частота собственных колебаний Fo:
Figure 00000004
После двухполупериодного выпрямления напряжение будет иметь вид 13 (без виткового замыкания) или 16 (при наличии виткового замыкания). Соответственно, среднее значение после фильтра нижних частот без виткового замыкания 14 будет больше среднего значения 17 при наличии виткового замыкания. Компаратор настраивается на среднее значение между уровнями 17 и 14 и тогда индикатор фиксирует наличие виткового замыкания.

Claims (1)

  1. Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей, содержащее формирователь импульсов, электронный ключ, который управляется с выхода формирователя импульсов, отличающееся тем, что с целью повышения достоверности обнаружения витковых замыканий и упрощения устройства двунаправленный ключ заменен однонаправленным с последовательно включенными диодом и контуром из параллельно соединенных проверяемой катушки и конденсатора с накоплением энергии в проверяемой катушке, выводы которой через диодный мост, фильтр нижних частот и компаратор подключены к индикатору.
RU2016132960A 2015-08-17 2016-08-09 Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей RU2656133C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201508155A UA114949C2 (uk) 2015-08-17 2015-08-17 Пристрій для виявлення виткових замикань в котушках індуктивностей
UAA201508155 2015-08-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016132960A RU2016132960A (ru) 2018-02-14
RU2016132960A3 RU2016132960A3 (ru) 2018-03-05
RU2656133C2 true RU2656133C2 (ru) 2018-05-31

Family

ID=59701731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132960A RU2656133C2 (ru) 2015-08-17 2016-08-09 Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2656133C2 (ru)
UA (1) UA114949C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU434339A1 (ru) * 1972-07-11 1974-06-30 Л. Громок, В. В. Ивашин , И. А. Милорадов Способ обнаружения виткового замыкания в электрических обмотках
US4897794A (en) * 1987-07-21 1990-01-30 Egg Co., Ltd. Impulse coil tester
RU2035744C1 (ru) * 1991-07-01 1995-05-20 Лазарь Александрович Мединский Способ контроля витковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и устройство для его осуществления
RU2148265C1 (ru) * 1998-12-01 2000-04-27 Половинкин Валерий Дмитриевич Способ контроля наличия короткозамкнутых витков в катушке индуктивности
CN204964673U (zh) * 2015-09-21 2016-01-13 吴建堂 线圈匝间短路测试器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU434339A1 (ru) * 1972-07-11 1974-06-30 Л. Громок, В. В. Ивашин , И. А. Милорадов Способ обнаружения виткового замыкания в электрических обмотках
US4897794A (en) * 1987-07-21 1990-01-30 Egg Co., Ltd. Impulse coil tester
RU2035744C1 (ru) * 1991-07-01 1995-05-20 Лазарь Александрович Мединский Способ контроля витковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и устройство для его осуществления
RU2148265C1 (ru) * 1998-12-01 2000-04-27 Половинкин Валерий Дмитриевич Способ контроля наличия короткозамкнутых витков в катушке индуктивности
CN204964673U (zh) * 2015-09-21 2016-01-13 吴建堂 线圈匝间短路测试器

Also Published As

Publication number Publication date
UA114949C2 (uk) 2017-08-28
RU2016132960A (ru) 2018-02-14
RU2016132960A3 (ru) 2018-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102739018A (zh) 开关转换器的脉冲串模式操作
JP6753307B2 (ja) ワイヤレス給電装置、ワイヤレス受電装置、及びワイヤレス電力伝送システム
RU2659310C1 (ru) Устройство для поиска витковых замыканий в катушках индуктивностей
RU2656133C2 (ru) Устройство для обнаружения витковых замыканий в катушках индуктивностей
RU2647706C2 (ru) Способ преобразования переменного тока в постоянный ток и соответствующее устройство
RU2012117602A (ru) Инвентор колебательного контура и способ применения такого инвентора
US11573250B2 (en) Electric circuit arrangement and a method for a galvanically insulated, AC/DC sensitive differential-current measurement having high resolution
CN104215889A (zh) 一种高频绝缘耐压测试仪
RU2715214C1 (ru) Установка для испытаний трансформаторов
EP3942684B1 (de) Synchrone sperrwandlerschaltung
CN105247774B (zh) 同步整流器及其在切换电源中的使用以及切换电源
RU2035744C1 (ru) Способ контроля витковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и устройство для его осуществления
DE102014216827A1 (de) Leistungsfaktorkorrektur mit Erfassung von Nulldurchgängen
RU156454U1 (ru) Устройство наложения контрольного тока
JP6907827B2 (ja) ラインノイズ試験装置
RU132213U1 (ru) Компактная испытательная установка для испытания изоляции электрооборудования повышенным напряжением
RU2598773C1 (ru) Устройство для проверки индукционных электросчётчиков
RU2617285C2 (ru) Способ обнаружения межвитковых замыканий в катушках электрических аппаратов локомотивов
JP2015116030A (ja) スイッチング電源装置
CN203825051U (zh) 一种新型电力网络测试信号发生装置
RU129317U1 (ru) Высоковольтный преобразователь переменного напряжения в постоянное с управляемой полярностью
RU108856U1 (ru) Компактное устройство для испытания изоляции повышенным напряжением
RU2423768C1 (ru) Устройство защиты погружной телеметрии
RU117015U1 (ru) Устройство испытания конденсаторов
RU2664682C2 (ru) Устройство для обнаружения витковых замыканий в электрических машинах и катушках индуктивностей