SU1310758A1 - Устройство дл измерени электромагнитной асимметрии нулевых точек электрической машины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и используетс  дл  определени  электромагнитной асимметрии нулевых точек электрических машин. Цель изобретени  - повышение точности измерени . Устройство имеет делительную головку 1 с оправкой 2, поводок 3, установленный одним концом на вал электрической машины. 4, а другим - в подпружиненный фиксатор 5, который имеет возможность перемещатьс  в вертикальной плоскости при помощи микрометрического устрой- ства 6. На цилиндрическую часть поводка соосно валу установлено коромысло 7, которое имеет возможность устанавливатьс  в горизонтальной плоскости при помощи винтов 8 и фик/t (Л сд, 00 срие.2

Description

сироватьс  винтами 9. На горизонтальную поверхность коромысла устанавливаетс  микронный индикатор. Электрическа  машина содержит статор (корпус) и ротор (вал). За счет измерени  дополнительного угла пово1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  определени  электромагнитной асимметрии нулевых точек электрических машин, характеризующих неперпендикул рность обмоток статора и ротора , например, вращающихс .трансформаторов .

Неточность замеров асимметрии нулевых точек ведет к понижению класса точности электрической машины или к браку. При классах точности вращающихс  трансформаторов (ВТ) 0,01, 0,02, 0,05 получение электромагнитной асимметрии нулевых точек, равной 30 и менее, св зано с большими технологическими и конструктивными трудност ми . Эксцентриситет, возникающий в устройстве при установке электрической машины, вли ет на точность контрол  электромагнитной асимметрии и понижает установленный класс точности выпускаемой продукции.

Цель изобретени  - повьшшние точности измерени  электромагнитной асимметрии нулевых точек.

На фиг. изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - схема определени  величины и направлени  допольштельно- го угла поворота статора относительно ротора.

Устройство имеет делительную головку 1 с оправой 2, поводок 3, установленный одним концом на вал испытуемой электрической машины 4, а другим - в подпружиненный фиксатор 5, который имеет возможность перемещени  в вертикальной плоскости при помощи микрометрического блока 6.

На цилиндрическую часть поводка 3 соосно валу электрической машины установлено коромысло 7, которое имеет возможность устанавливатьс  в горирота статора относительно ротора, возникающего в результате нес.ооснос- ти установки электрической машины и измерительного устройства, обеспечиваетс  выпуск продукции повышенного класса точности, 3 ил.

зонтальной плоскости при помощи элементов регулировки (винтов 8) и фиксации (винтов 9). }1а горизонтальную поверхность коромысла устанавливает- с  микронный индикатор 0 типа i МИГ.

Кроме Toroj в состав устройства вход т источник питани  и прибор дп  измерени  ЭДС (не показаны).

Электрическа  машина 4 содержит статор (корпус) 1 и рэтор (вал) 12. Окружностью 13 условно обозначен путь оси вращени  электрической машины 4.

Проверку электромагнитной асиммет- 5 рии нулевых точек и определение дополнительного угла поворота осуществл ют следующим образом.

Дл  определени  асимметрии нулевых точек на обмотки статора I (по- 0 переменно) подают напр жение питани , после чего поворачивают делительную головку 1, а вместе с ней и вал с ротором 12 провер емой электрической машины 4 на расчетные уг- - лы, кратные 90 , при которых ЭДС об- моток ротора равна нулю или минимуму, наход т истинное значение угла об , снима  показание с делительной головки 1 при минимуме показаний мил- 0 ливольтметра.

Определ ют угловое отклонение iioi oi-T -об, где оС - расчетный угол, закладываемый при изготовлении ВТ; Oi, - угол, снимаемый с делительной 5 головки 1.

Всего расчетных углов oi , кратных 90 , например, у СКВТ должно быть восемь (О, 45, 90, 135, 180, 225, 270, 315).

Истинное значение угла oi наход т в районе каждого расчетного углао: , поворачива  делительную головку 1 и вал электрической машины 4 в пределах 13 . Затем, определив л oi дл 

0

всех расчетных углов, наход т асимметрию нулевых точек дл  электрической машины.

За асимметр1по нулевых точек принимают полусумму абсолют1шх значений наибольшего положительного и наибольшего отрицательного значений углового отклонени 

с - - - 1 1.-

с -

Тде - электромагнитна  ассиметри .

Тогда U ti. оС - (oCi ЛА ), где и об - - углойЬе отклонение; с(т - табличное отклонение; об - значение угла, рав .ное показанию делительной головки I;

cCq - дополнительный угол от эксцент- d

оиситета установки.

Величина угла Ot-ci и направление ПОворота ротора 12 относительно статора 11 определ ют при помощи показаний индикатора 10, установленного на горизонтальную поверхность коромысла.

В прототипе исключена возможность измерени  дополнительного угла поворота odq вала электрической машины 4 относительно корпуса (статора iГ ВТ относительно ротора 12), который по вл етс  при повороте делительной головки 1 на углы, кратные 90 , за счет наличи  эксцентриситета установки оси вращени  электрической машины 4. При этом чем больше эксцентриситет установки, тем больше угол оба и

Q

тем больше ошибка в определении электромагнитной асиь1метрии нулевых точек .

Дополнительный угол оба поворота статора относительно ротора по вл ет- с  в результате несоосности установки электрической машины 4 и измерительного устройства. Под несоосностью установа следует понимать несовпадение оси вращени  вала электрической машины 4 с осью вращени  делительной головки 1, Несоосность установа - фактор неизбежный, так как из-за технологических и конструктивных погрешностей невозможно установить со-

осно ось вращени  электрической машины 4, оправки 2, корпуса муфты или цангового зажима и ось делительной головки .

HiicoocHocTb установа обусловлена радиальным биением шпиндел  оптической делительной головки , несоосностью оси конической поверхности оправки 2 относительно оси установочно

O

Q

5 Q -.

JJ

JQ JQ

5

поверхности под электрическую машину 4, зазором между корпусом электрической машины 4 и установочной поверхностью оправки 2, несоосностью оси вращени  вала электрической машины 4 относительно установочной поверхности корпуса, радиальным биением вала электрической машины.

На схеме по фнг.З окружностью 13 условно показан путь, который совершает ось вращени  электрической машины 4 за счет эксцентриситета уста- нова при повороте делительной головки 1 вокруг оси О на углы, кратные 90 . На самом деле вместо окружиости ось проходит путь по замкнутой криволинейной поверхности, близкой к эллипсу . Электрическа  машина 4 показана в 3-х произвольно выбранных положени х -вокруг оси О с ос ми вращени  О,, Oj, 0-5, расположенными на поверхности 13, где О - ось вращени  делительной головки 1; О, - нулевое положение электрической машины 4, при котором показание ми.апивольтметра равно минимуму или нулю, делительна  головка 1 установлена в нулевое положение, поводок 3 с коромыслом 7 находитс  в горизонтальном положении, микронный индикатор 10 установлен в нулевое положение и касаетс  коромысла - эксцентриситет установа. I

Внешней стрелкой на фиг.З показано направление вращени  делительной головки 1 совместно с оправкой, корпусом и статором 11 электрической машины 4 вокруг оси вращени  О и направление вращени  корпуса со статором 11 вокруг закрепленной при помо- шл поводка 3 оси вала электрической машины 4. Стрелки вокруг осей 0 и 0 показывают направление, в котором произошел поворот вала с ротором 12 на величину угла оСл или oda, при перемещении оси вращени  вала с ротором 12 за счет эксцентриситета из положени  О, в положение 0 или 0} при повороте делительной головки 1 с корпусом электрической машины А на углы, кратные 90 , вокруг центра О, в направлении, указанном внешней стрелкой. Образующиес  углы поворота ротора 12оС(} увеличивают или уменьшают угол t , снимаемьш с делительной головки 1 при определении электромагнитной асимметрии. Углы об tj. равны соответствующим им углам oCf, как углы с взаимно перпендикул рными

513

сторонами, Угол-eta определ ют из соотношени 

oi а cosec oi giz

00,,

где OjC - размер поводка 3;

00л размер смещени  оси вращени  ротора I2 в вертикальной плоскости за счет зкс- центриситета установки, измер емый при помощи микронного индикатора 10, Так как сущность определени  электромагнитной асимметрии нулевых точек электрических машин заключаетс  в отыскании угла поворота ротора 12 относительно статора 11 при минимальном показании милливольтметра и сравнении этого угла с расчетным углом

, кратным 90 , то дл  уточнени  зазора угла oL в формуле и об «L -об учитываетс  угол оба и она приобретает вид Ьо ()-

Из схемы на фиг,3 следует, что если направление наружной и внутренней стрелок совпадает, ТО угол поворота статора 1 относительно ротора 12 уменьшаетс , поэтому при отыскании значени  ЭДС угол, снимаемый с делительной головки 1, увеличиваетс  на величину угла oi. а . Следовательно, в этом случае угол оСа необходимо вычитать . Если направление наружной и внутренней стрелок не совпадает, то угол а необходимо прибавл ть. Смещение оси вращени  электрической машины 4 в вертикальной плоскости за счет эксцентриситета установки при повороте делительной головки .1 с оправкой 2, корпусом и статором 11 вокруг оси О определ ют по показани м индикатора 10, Условно за совпадение направлени  поворота статора 11 и ротора 12 (стрелок) принимают увеличение показаний индикатора 10, а за противоположное направление - уменьшение показаний индикатора 10 от нулевого положени  О,

7586

Таким образом, при увеличении показаний индикатора 10 от нулевого положени  угольно, необходимо вычитать, а при уменьшенном показании - прибав- 5 л ть.

Возможность определени  величины и направлени  дополнительного угла ota при помощи предлагаемого устройства повьш1ает точность определени  О электромагнитной асимметрии нулевых точек электрических машин и обеспечивает выпуск изделий определенного качества .

Кроме того, упрощаетс  технологи  5 изготовлени  устройства, так как снижаетс  требование к эксцентриситету установки электрической машины относительно оси угломерного устройства,

Claims (1)

1. 0 Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  электромагнитной асимметрии нулевых точек электрической машины, содержащее корпус , оправку дл  закреплени  статора испытываемой машины, блок измерени  угла поворота оправки, микрометрический блок, источник питани , предназначенный дл  подключени  к обмоткам

   V)-

   - статора, и измерительный блок, предназначенный дл  подключени  к обмоткам ротора испытываемой машины, о т- личающеес  тем, что,с целью повьш1ени  точности испытаний, в него 35 введены подпружиненный фиксатор, поводок ,, коромысло с элементами регулировани  и фиксации и индикатор, при этом один конец поводка предназначен

   дл  соединени  с валом провер емой 40

   25

   45

   машины, а другой установлен в подпружиненном фиксаторе, который размещен с возможностью перемещени  в вертикальной плоскости при помощи микрометрического блока, а коромысло расположено на цилиндрической части поводка в горизонтальной плоскости и установлено с возможностью контакта со щупом индикатора.

   фиеЗ

   Редактор А.Огар

   Составитель В.Никаноров

   Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар

   Заказ 1887/42 Тираж 731Подписное

   ВННИПН Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Ра тпска  наб. , д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4