SU1228187A1 - Статор электрической машины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к конструкции электрической машины. Цель предложени  состоит в повышении надежности за счет предотвращени  распрессовки магнитопро- вода, а также повышении точности контрол  состо ни  прессовки. Устройство содержит шихтованный магнитопровод 1, ст жные клинь  2, нажимные пальцы 3, нажимные фланцы 4, обмотку 5 и датчики контрол  состо ни  прессовки. Каждый датчик выполнен в виде двух электродов, расположенных с заданным зазором друг относительно друга. Один из электродов выполнен в виде нескольких изолированных друг от друга стержней 7, закрепленных на нажимном пальце 3, а другой электрод 8 закреплен на поверхности магнитопровода 1 статора. Установка датчиков в области максимальных амплитуд при наличии распрессОвки магнитопровода .статора повышает точность измерений и достоверность диагностики. 2 з. п; ф-лы. 8 ил. i (Л to N3 СХ) 00 Фиг.1

Description

Изобретение относитс  к конструкции электрической машины.

Цель изобретени  - повышение надежности путем предотвращени  распрессовки магнитопровода, а также повышение точности контрол  состо ни  прессовки.

На фиг. 1 схематически показана торцова  зона статора турбогенератора (продольное сечение); на фиг. 2 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 3 - конструкци  электродов датчиков; на фиг. 4 - схема измерени ; на фиг. 5- ю зависимость тока, протекающего через датчик от времени при различных частотах колебани  зубца магнитопровода статора и источника питани ; на фиг. 6 - градуировоч- на  зависимость амплитуды тока датчика от амплитуды колебаний зубца; на фиг. 8 - за- висимость импульсного тока, протекающего через контакт электродов, от времени дл  трех значений амплитуды колебаний зубца.

Статор электрической мащины (фиг. 1) содержит шихтованный магнитопровод 1, 2о ст жные клинь  2, нажимные пальцы 3, нажимные фланцы 4, обмотку.5 и датчики б контрол  состо ни  прессовки. Каждый датчик выполнен в виде двух электродов, расположенных с заданным зазором один относительно другого. Один из электродов вы- 25 полней в виде нескольких изолированных один от другого стержней 7, а другой электрод 8 закреплен на поверхности магнитопровода 1 статора. Рабочие поверхности стержней расположены на разных рассто то нии прессовки мдгнитопровода статора. Например, загораютс  световые индикаторы при замыкании контактов в датчике, когда амплитуда вибрации превышает установленное рассто ние 6i или 62, а при замыкании контактов электродов, наход щихс  на рас- сто5 нии бз, срабатывает устройство 22 звуковой сигнализации в том случае, когда какой-либо диагностический параметр превышает допустимый предел.

Способ диагностики состо ни  шихтованного магнитопровода осуществл ют установкой датчиков на статоре. После сборки и прессовки магнитопровода или в процессе эксплуатации во врем  ремонта устанавливают на пальцы или в другом месте электроды, соедин ют их через коммутатор с устройством измерени  и источником питани  через устройство управлени . В процессе эксплуатации под действием электромагнитных сил магнитопровод начинает колебатьс , и под действием циклических нагрузок по вл етс  распрессовка, котора  приводит к тому, что крайний лист магнитопровода начинает колебатьс  с определенной частотой. Если амплитуда колебаний зубца больше зазора между ним и стержнем, происходит замыкание контакта между электродами в течение некоторого времени, которое меньше периода колебаний зубца. Замыкание контакта фиксируетс  прибором, и состо ние магнитопровода определ етс  как распрессованное. Дл  опни х fi, fio fi. от оабочей поверхности элек- 30 ределени  степени распрессовки датчик подНИЯХ , 0|, 02, Оз от раООЧеИ ПОВерХНОе1И Л1екктгш шт i wf -muuHW rruT- iiua nr,Du,,,,cuu.u

35

трода 7. Выводные концы 9 служат дл  подключени  датчика. Электрод 8 установлен на магнитопроводе 1.Стержни 7 закреплены на нажимном пальце 3 через электроизол ционную прокладку 10. Дл  возврата стержней в исходное положение служат пружины 11 сжати , которые фиксируютс  буртиками 12, жестко св занными со стержн ми и дающими возможность фиксировать выбранный зазор между отдельным стержнем 7 и рабочей поверхностью электрода 8.

Стержни могут быть выполнены составными , состо щими из двух частей 13 и 14 (фиг. 3), размещенных в корпусе 15. При таком исполнении датчика часть 14 выполн ет функции первого электрода, часть 13 - второго.45

Схема измерени  (фиг. 4) включает в себ  датчики 6, св занные через коммутатор 16 с источником 17 питани  и измерительным прибором 18. Элементы / и Сф обеспечивают выделение на приборе сигнала час40

клюлают к источнику питани  повышенной частоты, например 1 -10 кГц, дл  увеличени  тока в цепи, что способствует повышению точности измерений, а значит и надежности получаемых данных, измер ют ток цепи , характер изменени  которого во времени показан йа фиг. 5. В этом случае величина амплитуды определ етс  двум  параметрами: частотой источника питани  и изменением зазора между электродами, т.е. амплитудой колебаний зубца. Изменение величины давлени  прессовки определ ют по градуиро- вочной кривой зависимости от давлени  прессовки (фиг. 6) или от амплитуды колебаний зубца (фиг. 7), а также по изменению емкости датчика, котора  зависит от рассто ни  между электродами.

При подключении электродов датчика к посто нному источнику питани  степень распрессовки определ етс  по градуировочной зависимости действующего значени  импульстоты колебаний зубца сегмента магнитопро- 50 ного тока, снимаемого с электродов, временвода ст.атора. Устройство 19 управлени  обеспечивает опрос датчиков по заданной программе или по команде оператора. Устройство 20 обработки информации обеспечивает определение амплитуд вибраций отдельных зубцов и анализ этих данных, их запоминание . Устройство 21 индикации служит дл   вного вида отображени  информации о сос55

но замыкающихс  в результате колебаний зубцов (фиг. 8). Чем больше амплитуда колебаний , тем больше времени замкнут контакт электродов на периоде колебаний зубцов TKJ и тем больше действующее значение импульсного тока. На фиг. 8 точка Bi соответствует амплитуде Л.. .3,3

АЗКЗ и при этом AiK3- A2K3 Азкз

то нии прессовки мдгнитопровода статора. Например, загораютс  световые индикаторы при замыкании контактов в датчике, когда амплитуда вибрации превышает установленное рассто ние 6i или 62, а при замыкании контактов электродов, наход щихс  на рас- сто5 нии бз, срабатывает устройство 22 звуковой сигнализации в том случае, когда какой-либо диагностический параметр превышает допустимый предел.

Способ диагностики состо ни  шихтованного магнитопровода осуществл ют установкой датчиков на статоре. После сборки и прессовки магнитопровода или в процессе эксплуатации во врем  ремонта устанавливают на пальцы или в другом месте электроды, соедин ют их через коммутатор с устройством измерени  и источником питани  через устройство управлени . В процессе эксплуатации под действием электромагнитных сил магнитопровод начинает колебатьс , и под действием циклических нагрузок по вл етс  распрессовка, котора  приводит к тому, что крайний лист магнитопровода начинает колебатьс  с определенной частотой. Если амплитуда колебаний зубца больше зазора между ним и стержнем, происходит замыкание контакта между электродами в течение некоторого времени, которое меньше периода колебаний зубца. Замыкание контакта фиксируетс  прибором, и состо ние магнитопровода определ етс  как распрессованное. Дл  оп0 ределени  степени распрессовки датчик подктгш шт i wf -muuHW rruT- iiua nr,Du,,,,cuu.u

5

5

0

клюлают к источнику питани  повышенной частоты, например 1 -10 кГц, дл  увеличени  тока в цепи, что способствует повышению точности измерений, а значит и надежности получаемых данных, измер ют ток цепи , характер изменени  которого во времени показан йа фиг. 5. В этом случае величина амплитуды определ етс  двум  параметрами: частотой источника питани  и изменением зазора между электродами, т.е. амплитудой колебаний зубца. Изменение величины давлени  прессовки определ ют по градуиро- вочной кривой зависимости от давлени  прессовки (фиг. 6) или от амплитуды колебаний зубца (фиг. 7), а также по изменению емкости датчика, котора  зависит от рассто ни  между электродами.

При подключении электродов датчика к посто нному источнику питани  степень распрессовки определ етс  по градуировочной зависимости действующего значени  импульсного тока, снимаемого с электродов, времен

но замыкающихс  в результате колебаний зубцов (фиг. 8). Чем больше амплитуда колебаний , тем больше времени замкнут контакт электродов на периоде колебаний зубцов TKJ и тем больше действующее значение импульсного тока. На фиг. 8 точка Bi соответствует амплитуде Л.. .3,3

АЗКЗ и при этом AiK3- A2K3 Азкз

Если контакт всегда замкнут, то снимаемый ток посто нный (штрихова  лини ).

Установка датчиков в области максимальных амплитуд при наличии распрессовки магнитопровода статора повышает точность измерений и достоверность диагностики.

Минимальное рассто ние 6i выбирают из условий начала процесса распушевки, среднее §2 соответствует прогрессирующему процессу ослаблени  прессовки и требует остановки электрической машины дл  осмотр- ра и прин ти  мер по ликвидации распушевки . Рассто ние бз выбирают из предельного услови  ослаблени  прессовки, которое  в.л етс  аварийным, так как через 100- 150 ч работы машин с такой амплитудой колебаний начинаетс  процесс разрушени  зубцов крайнего пакета, поэтому предусмотрено воздействие на сигнал.

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   ного стержн , электроды установлены в кор1 . Статор электрической машины, содер- 20 пусе с возможностью контактировани  друг с жап-1ий шихтованный магнитопровод с зубца-другом торцовыми поверхност ми, при этом

   ми, ст жные клинь , нажимные пальцы,корпус закреплен на нажимном пальце.

   фланцы и обмотку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности путем предотвращени  распрессовки магнитопровода, он содержит датчики контрол  состо ни  прессовки, каждый из которых выполнен в виде двух электродов, расположенных с заданным зазором относительно друг друга, один из которых закреплен на магнитопро- воде в зоне зубца, а другой закреплен на нажимно.м пальце.
2. 2.Статор по п. 1, отличающийс  тем, что один из электродов выполнен в виде нескольких изолированных друг от друга подпружиненных стержней, рабочие поверхности которых расположены на разных рассто ни х от рабочей поверхности другого электрода .
3. 3.Статор электрической машины по п. 1, отличающийс  тем, что каждый из электродов выполнен в виде одного подпружинен

   /4

   W W

   фиг.д

   .«м

   TF

   гНН

   с

   м

   с

   7

   Ч

   СП

   Фиг. 5

   О

   6

   mm

   нот Фиг. 6

   Фиг. 7

   В{ 2 fij Ткз

   2-Т КЗ

   Фиг.д

   J-r/гз

   4-Г«