ел 4; :л :пate 4; : l: n
lU 111 Изобретение относитс к термометрии , а именно к измерению температур обмоток электрических машин, подключенных к сети переменного тока, к может быть использовано в устройства тепловой защиты электрических машин, аппаратов и особенно насосов дл перекачки жидких металлов и дл одно временной защиты блока генератортрансЛорматор электрических станций Известно устройство дл измерени температуры обмотки электрической машины, содержащее термодатчик, выполненный в виде одной из обмоток электрической машины, подключенной через шунт к источнику переменного напр жени , измеритель тока термо датчика , указатель равновеси и резисторы , Недостатком известного устройства вл етс сложность измерительной схемы, заключаюп{а с в наличии ограничительной индуктивности фильтра, через которую подключен источник посто нного тока, ограничительной индуктивности цепи указател равновеси и измерител тока шунта. Кроме того, наличие ограничительных индуктивностей снижает быстродействие устройства. Эти индуктивности вл ютс источниками температурной погре ности, а необходимость подключени посто нного тока через ограничительную индуктивность параллельно термодатчику снижает безопасность эксплуатации устройства. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл измерени температуры обмотки электрической машины без отключени от сети, содержащее термо датчик, выполненньй в виде одной из обмоток электрической машины, подключенный через шунт к источнику пер менного напр жени , мостовой измеритель тока термодатчика, источник посто нного тока, подключенный парал лельно шунту через плечи мостового измерител тока, указатель равновеси и резисторы С23. Однако и это устройство имеет сло ную схему, так как содержит ограничи тельную индуктивность фильтра, через которую источник посто нного тока подключен параллельно термодатчику, и измеритель тока шунта. Кроме того, наличие ограничительной индуктивност 4 дроссел снижает быстродействие устройства . Цель изобретени - упрощение и повышение быстродействи устройства. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени температуры электрической машины, содержащее термодатчик, выполненный в виде одной из обмоток машины, подключенной через шунт к источнику переменного напр жени , и мостовой измеритель тока термодатчика с регулируемым источником питани , одним из плеч которого вл етс шунт, введены источник опорного напр жени , подключенные параллельно обмотке мостовой измеритель посто нного напр жени и блок согласовани , состо щий из последовательно соединенных конденсатора, индуктивности, первого и второго резисторов, причем источник опорного, напр жени подключен параллельно второму резистору блока согласовани , обща точка резисторов которого соединена с одной из вершин измерительной диагонали измерител посто нного напр жени . На чертеже представлена принципиальна схема предлагаемого устройства . Устройство содержит обмотку-термодатчик 1, шунт 2, источник 3 переменного напр жени , резисторы 4-6 мостового измерител 7 тока термодатчика , резистор 8, источник 9 посто нного тока, регистратор Ю, мостовой измеритель 11 посто нного напр жени , выполненный на элементах 12-15, указатель 16 равновеси , блок 17 согласовани , состо щий из конденсатора 18, индуктивности 19, резисторов 20 и 21, источник 22 опорного напр жени . Обмотка-термодатчик 1 электрической машины переменного тока через шунт 2 подключена к источнику 3 переменного напр жени . Параллельно шунту 2 через резисторы 4-6 мостового измерител 7, три плеча которого образованы резисторами 4-6, а четвертым плечом вл етс шунт 2, и резистор 8 подключен источник 9 посто нного тока. В измерительную диагональ мостового измерител 7 тока термодатчика 1 включен регистратор 10. Параллельно термодатчику 1 подключен четырехплечий мост 11, выпол3 . не.нный на элементах 12-15, причем мост 11 может быть выполнен полность на резисторах 12-15 или на резистора 12и 13 и конденсаторах 14 и 15. В измерительную диагональ моста 11 включен указатель 16 равновеси . Параллельно мосту 11 подключен блок 17 согласовани , который состоит из последовательной цепочки, содержащей конденсатор 18, индуктивность 19, резисторы 20 и 21. Точка соединени резисторов 20 и 21 присоединена к вершине измерительной диагонали, образованной, например, элементами 13и 14 и к одному из полюсов источника 22 опорного напр жени . Другой полюс источника 22 опорного напр жени подключен к точке соединени шунта 2 и термодатчика 1. Устройство работает следующим образом. Посто нный измерительньвй ток протекает от источника 9 через обмот ку-термодатчик 1 и шунт 2. Измерение посто нного тока в цепи термодатчика 1 производитс мостовым измерителем тока. При отключении от источника 3 переменного напр жени обмотки-термо датчика 1 мостовой измеритель 7 тока находитс в уравновешенном состо нии, т.е. напр жение на резисторе 5 равно напр жению на шунте 2, При подключении цепи источника 3 переменного напр жени к обмотке-тер модатчику 1 по цепи последней потеч ток. Так как в этом случае параллель но шунту 2 подключаетс цепочка, состо ща из сопротивлени обмоткитермодатчика 1 и сопротивлени обмот ки источника 3переменного напр жени то напр жени на резисторе 5 ишун-те 2 не будут равны между собой. Разность указанных напр жений напр жение небаланса мостового измерител 7 - фиксируетс регистратором 10. По величине небаланса мосто вого измерител определ етс величин тока, протекающего в цепи термодатчи ка 1 , котора равна: 4 RU, ток в обмотке-термодатчике 1; . R ц, - сопротивление шунта 2. Измерение падени напр жени посто нного тока на обмотке-термодатчике 1 производитс нулевым методом с помощью четырехплечего моста 11 и источника 22 опорного напр жени . Мост 11 полностью уравновешен дл переменного тока и переходных процессов , протекающих в цепи обмотки-термодатчика 1. Отсутствие переменного напр жени на указателе 16 равновеси обеспечиваетс путем использовани блока 17 согласовани и выбора соответствующих значений параметров элементов моста 11. Дл устранени фазовых искажений переменного напр жени , выдел емого на резисторах 20 и 21, используютс конденсатор 18 и индуктивность 19 с одинаковьми реактивными сопротивлени ми на частоте питани машины. Уравновешивание моста 11 по посто нному току достигаетс путем изменени тока в обмотке-термодатчике 1, которое производитс путем регулировани напр жени источника 9 или сопротивлени резистора 8. Температура обмотки электрической машины определ етс по величине сопротивлени на посто нном токе, которое вычисл етс по формуле .„., f где - сопротивление обмоткй-тер модатчика |; - фиксированное напр жение источника 22 опорного напр жени . Отсутствие ограничительных индуктивностей позвол ет существенно упростить предложенное устройств и значительно повысить его «быстродействие по сравнению с известными.lU 111 The invention relates to thermometry, namely to measuring the temperature of the windings of electric machines connected to the AC network, to can be used in the device of thermal protection of electric machines, devices and especially pumps for pumping liquid metals and for one-time protection of the generator-transformer unit. A device for measuring the temperature of a winding of an electric machine is known, comprising a thermal sensor made in the form of one of the windings of an electric machine connected via a shun. t to a source of alternating voltage, a current meter of a thermal sensor, an equilibrium pointer and resistors. A disadvantage of the known device is the complexity of the measuring circuit, which implies the limiting inductance of the filter through which the direct current source is connected, the limiting inductance of the equilibrium indicator circuit shunt current meter. In addition, the presence of restrictive inductances reduces the speed of the device. These inductances are sources of temperature variation, and the need to connect a direct current through the limiting inductance parallel to the temperature sensor reduces the safety of operation of the device. The closest in technical essence to the invention is a device for measuring the temperature of a winding of an electric machine without disconnecting from the network, containing a thermal sensor, made in the form of one of the windings of an electric machine, connected via a shunt to a source of alternating voltage, a bridge current meter of a thermal sensor, a source a direct current connected in parallel to the shunt through the shoulders of a bridge current meter, an equilibrium pointer and resistors C23. However, this device also has a layered circuit, because it contains a limiting inductance of the filter, through which the DC source is connected in parallel to the temperature sensor, and a shunt current meter. In addition, the presence of restrictive inductance 4 throttling reduces the speed of the device. The purpose of the invention is to simplify and increase the speed of the device. This goal is achieved in that a device for measuring the temperature of an electric machine, containing a thermal sensor, made in the form of one of the windings of a machine connected via a shunt to an alternating voltage source, and a bridge current meter of the thermal sensor with an adjustable power source, one of the arms of which shunt, a voltage source, connected parallel to the winding of a bridge DC voltage meter and a matching unit, consisting of a series-connected capacitor, are introduced ciency, the first and second resistors, wherein the reference source, voltage is connected in parallel to the second resistor matching block, the total point of which resistors is connected to one of the vertices of the diagonal meter measuring DC voltage. The drawing shows a schematic diagram of the proposed device. The device contains a winding-sensor 1, a shunt 2, an alternating voltage source 3, a resistor 4-6 bridge sensor 7 of the current sensor temperature, a resistor 8, a constant current source 9, a recorder Yu, a bridge voltage gauge 11, made on the elements 12 -15, equilibrium pointer 16, matching unit 17, consisting of capacitor 18, inductance 19, resistors 20 and 21, reference voltage source 22. The winding-thermal sensor 1 of an AC electrical machine is connected via shunt 2 to an alternating voltage source 3. Parallel to shunt 2 through resistors 4-6 bridge meter 7, the three arms of which are formed by resistors 4-6, and the fourth shoulder is shunt 2, and the resistor 8 is connected to a constant current source 9. The measuring diagonal of the bridge meter 7 of the current of the thermal sensor 1 is connected to the recorder 10. In parallel to the thermal sensor 1, a four-blade bridge 11 is connected, vypol3. un.nny on elements 12-15, and bridge 11 can be made completely on resistors 12-15 or on resistors 12 and 13 and capacitors 14 and 15. In the measuring diagonal of bridge 11, an equilibrium indicator 16 is included. Parallel to bridge 11, a matching block 17 is connected, which consists of a series circuit containing capacitor 18, inductance 19, resistors 20 and 21. The connection point of resistors 20 and 21 is connected to the top of the measuring diagonal formed, for example, by elements 13 and 14 and to one of the poles source 22 reference voltage. The other pole of the source 22 of the reference voltage is connected to the junction point of the shunt 2 and the thermal sensor 1. The device operates as follows. The constant measuring current flows from the source 9 through the winding thermal sensor 1 and shunt 2. The measurement of the direct current in the thermal sensor circuit 1 is performed by a bridge current meter. When disconnecting from the source 3 of the alternating voltage of the winding-thermo sensor 1, the bridge current meter 7 is in a balanced state, i.e. the voltage on the resistor 5 is equal to the voltage on the shunt 2. When the source 3 AC circuit is connected to the winding-ter modatchik 1 through the last flowed current. Since in this case, a chain is connected in parallel to shunt 2 consisting of the resistance of the winding of the thermal sensor 1 and the resistance of the winding of the alternating voltage source 3, the voltage across the resistor 5 of the voltage 2 will not be equal. The difference between the indicated voltages and the unbalance voltage of the bridge meter 7 is recorded by the recorder 10. The unbalance of the bridge meter determines the current flowing in the thermal sensor 1, which is equal to: 4 RU, current in the winding-thermal sensor 1; . Rc, is the resistance of the shunt 2. Measurement of the voltage drop of the direct current on the winding-sensor 1 is made by the zero method using a four-arm bridge 11 and the source 22 of the reference voltage. Bridge 11 is fully balanced for alternating current and transients occurring in the winding-thermal circuit 1 circuit. The absence of alternating voltage on the equilibrium indicator 16 is provided by using the matching block 17 and selecting the appropriate values of the parameters of the elements of the bridge 11. allocated to resistors 20 and 21, a capacitor 18 and an inductance 19 are used with the same reactance at the frequency of the power supply of the machine. The bridge 11 is balanced by a direct current by changing the current in the winding-sensor 1, which is produced by adjusting the voltage of the source 9 or the resistance of the resistor 8. The temperature of the winding of the electric machine is determined by the magnitude of the resistance on the direct current, which is calculated by the formula. „., F where is the resistance of the winding-ter modatchika |; - fixed voltage source 22 of the reference voltage. The absence of restrictive inductances allows one to significantly simplify the proposed devices and to significantly increase its performance in comparison with the known ones.
rS Г4rS G4
2121