SU1322094A2 - Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations - Google Patents

Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations Download PDF

Info

Publication number
SU1322094A2
SU1322094A2 SU853982529A SU3982529A SU1322094A2 SU 1322094 A2 SU1322094 A2 SU 1322094A2 SU 853982529 A SU853982529 A SU 853982529A SU 3982529 A SU3982529 A SU 3982529A SU 1322094 A2 SU1322094 A2 SU 1322094A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
rotating parts
recording unit
transformer
dynamic parameters
Prior art date
Application number
SU853982529A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Сергеевич Торопов
Валентин Федорович Проценко
Андрей Викторович Губин
Original Assignee
Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
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 Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU853982529A priority Critical patent/SU1322094A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1322094A2 publication Critical patent/SU1322094A2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Устройство дл  измерени  динамических параметров вращающихс  деталей силовых установок содержит генератор 1 пр моугольного напр жени , усилитель 2 посто нного тока с дифференциальным входом, питающий токосъемник 3 трансформаторного типа, содержащий неподвижную обмотку 4, обмотку 5 обратной св зи и подвижную обмотку 6, тензорезистор 7, трансформаторный преобразователь 9 с первичной обмоткой из секций 10 и 11 и вторичной обмоткой 12, конденсатор 13 и регистрирующий блок 14. Устройство имеет по- вьшенную точность измерени  путем улучшени  соотношени  сигнал - помеха на входе регистрирующего блока 14. 1 ил. с € ел г L / .9 12 lit A device for measuring the dynamic parameters of rotating parts of power plants comprises a rectangular voltage generator 1, a differential current amplifier 2 with a differential input, a transformer-type current-collecting current collector 3 comprising a fixed winding 4, a feedback winding 5 and a movable winding 6, a strain gauge 7, transformer converter 9 with primary winding from sections 10 and 11 and secondary winding 12, capacitor 13 and recording unit 14. The device has high measurement accuracy by improving ratio signal - noise ratio at the input of the recording unit 14. The 1-yl. from € ate r L / .9 12 lit

Description

Изобретение относитс  к информационно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  динамических параметров (давлени , деформаций , вибраций) вращающихс  деталей силовых установок - электрических машин , газотурбинных двигателей и т.п. и  вл етс  усовершенствованием изобретени  по авт„ св. № 1026013,The invention relates to information-measuring technology and can be used to measure dynamic parameters (pressure, deformations, vibrations) of rotating parts of power plants - electric machines, gas turbine engines, etc. and is an improvement of the invention by author. No. 1026013,

Цель изобретени  - повьшение точ- ности измерени  устройства путем улучшени  соотношени  сигнал/помеха на входе регистрирующего блока.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy of the device by improving the signal-to-noise ratio at the input of the recording unit.

На чертеже приведена блок-схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство дл  измерени  динамических параметров вращающихс  деталей силовых установок содержит генератор 1 пр моугольного напр жени , усилитель 2 посто нного тока с дифференци- альным входом, неинвертирующий вход которого заземлен, питающий токосъемник 3 трансформаторного типа, содержащий неподвижную обмотку 4, обмотку 5 обратной св зи, подвижную обмотку 6, к зажимам которой подключен тензо- резистор 7, расположенный на вращаю- щейс  части 8 силовой установки, трансформаторньш преобразователь 9 с первичной обмоткой, состо щей из двух последовательно соединенных секций 10 и 11, и вторичной обмоткой 12, конденсатор -13 и регистрирующий блок 14, причем первый выход генератора 1 пр моугольного напр жени  заземлен, его второй выход соединен с первым вьшодом обмотки 5 обратной св зи, второй вывод которой соединен с инвертирующим входом усилител  2 посто нного тока, выход которого соединен -с первым выводом неподвижной обмотки 4, второй вывод которой через встречно-последовательно включенные секции 10 и 11 соединен с шиной заземлени , конденсатор 13 подключен параллельно секции 11 первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9, а его вторична  обмотка 12 подключена к входам регистрирующего блока 14.A device for measuring the dynamic parameters of rotating parts of power plants comprises a rectangular voltage generator 1, a direct current amplifier 2 with a differential input, a non-inverting input of which is grounded, a transformer-type current-carrying current collector 3 containing a fixed winding 4, a feedback winding 5, The movable winding 6, to the terminals of which is connected a strain resistor 7, located on the rotating part 8 of the power plant, a transformer converter 9 with a primary winding consisting of two subsequently connected sections 10 and 11, and secondary winding 12, capacitor -13 and recording unit 14, the first output of the rectangular voltage generator 1 is grounded, its second output is connected to the first output of the feedback winding 5, the second output of which is connected to the inverting the input of the amplifier 2 DC, the output of which is connected to the first output of the stationary winding 4, the second output of which is connected to the ground bus through counter-connected sections 10 and 11, the capacitor 13 is connected in parallel to the section 11 ne The winding coil of the transformer converter is 9, and its secondary winding 12 is connected to the inputs of the recording unit 14.

: - ..: - ..

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Электрический сигнал в форме пр моугольного -напр жени  с выхода генератора 1 пр моугольного напр жени  через обмотку 5 обратной св зи поступает на инвертирующий вход усилител  2 .посто нного тока и возбуждает ток 1д в: неподвижной обмотке 4 питающегоAn electric signal in the form of a rectangular voltage from the output of a rectangular voltage generator 1 through the feedback winding 5 is fed to the inverting input of the amplifier 2. Direct current and drives a current 1d in: the fixed winding 4 of the power supply

токосъемника 3 трансформаторного типа . Ток i индуктирует напр жение в неподвижной обмотке 6 и обмотке 5 обратной св зи. Так как обмотка 5 обратной св зи включена последовательно с выходом генератора 1 пр моугольного напр жени , то при соответствующей фазировке обмотки 5 обратной св зи напр жение, индуктируемое в ней, будет всегда в противофазе с напр жением на выходе генератора 1 пр моугольного напр жени .current collector 3 transformer type. The current i induces a voltage in the fixed winding 6 and the feedback winding 5. Since the feedback winding 5 is connected in series with the output of the rectangular voltage generator 1, then, with appropriate feedback phasing of the feedback winding 5, the voltage induced in it will always be out of phase with the output voltage of the rectangular voltage generator 1.

Разностный сигнал поступает на инвертирующий вход усилител  2 посто нного тока и при достаточно большом коэффициенте его усилени  по напр жению стремитс  к нулю. Таким образом, в обмотках 5 и 6 индуктируютс  напр жени , близкие по форме к напр жению на выходе генератоора 1 пр моугольного напр жени . Секции 10 и 11 первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9 включены последовательно с неподвижной обмоткой 4 питающего токосъемника 3.The difference signal is fed to the inverting input of the amplifier 2 of direct current and at a sufficiently large amplification factor of the voltage tends to zero. Thus, in windings 5 and 6, voltages similar in shape to the voltage at the output of the rectangular voltage generator 1 are induced. Section 10 and 11 of the primary winding of the transformer Converter 9 is connected in series with the fixed winding 4 of the supply current collector 3.

Ток i обмотки 4 измен етс  по линейному закону в переделах каждого полупериода пр моугольного напр жени  Период повторени  пр моугольного напр жени  выбираетс  намного больше периода низшей гармоники контролируемого диапазона частот динамического параметра и составл ет дес тки и сотни миллисекунд. Таким образом,TOKI i представл ет собой периодическую . линейную измен ющуюс  функцию времени с частотой основной гармоники 5 10Гц .The current i of the winding 4 varies linearly within the limits of each half-period of the rectangular voltage. The repetition period of the rectangular voltage is chosen much longer than the period of the lower harmonic of the controlled frequency range of the dynamic parameter and is tens and hundreds of milliseconds. Thus, TOKI i is periodic. linear varying time function with a fundamental frequency of 5 10 Hz.

Реактивное сопротивление конденсатора 13, при соответствующем Подборе величины его емкости, может иметь значительную величину дл  первой и р да высших гармоник частотного спектра тока i,. В св зи с этим, практически весь ток i обтекает все секции 10 иThe reactance of a capacitor 13, with a suitable Selection of the value of its capacitance, may have a significant value for the first and a number of higher harmonics of the frequency spectrum of the current i ,. In this connection, practically all current i flows around all sections 10 and

11первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9, включенные последовательно и встречно. В результате такого включени  секций 10 и 11 намагничивающие силы первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9 взаимно компенсируютс  и в его вторичной обмотке 12 напр жение не наводитс , т.е. пр моугольный сигнал помехи на входе регистрирующего блока 14 отсутствует .11 of the primary winding of the transformer 9, connected in series and counter. As a result of this switching on of sections 10 and 11, the magnetizing forces of the primary winding of the transformer transformer 9 are mutually compensated and in its secondary winding 12 the voltage is not induced, i.e. There is no square signal at the input of the recording unit 14.

Тензорезистор 7, расположенньш на вращающейс  части 8 силовой установ;;The strain gauge 7, located on the rotating part 8 of the power plant ;;

ки, находитс  под воздействием контролируемого параметра. Изменение величины сопротивлени  тензорезистора 7 приводит к изменению тока i, текущего через него, а соответственно и к изменению тока i , текущего через последовательно соединенные секции 10 и 11 первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9, Реактивное сопротивление конденсатора 13 имеет незначительную величину дл  высокочастотного тока, обусловленного изменением тензорезистора 7 под воздействием динамического параметра. Следовательно , информативна  составл ю- ща  тока i замыкаетс  через конденсатор 13, мину  секцию 11 первичной обмотки трансформаторного преобразовател  9, а в его вторичной обмотке 12 наводитс  напр жение с частотой изменени  контролируемого динамического параметра.ki, is under the influence of a controlled parameter. A change in the resistance of the strain gauge 7 leads to a change in the current i flowing through it, and accordingly to a change in the current i flowing through the serially connected sections 10 and 11 of the primary winding of the transformer converter 9, The reactance of the capacitor 13 has a small value for high frequency current strain gauge 7 under the influence of a dynamic parameter. Consequently, the informative component of the current i is closed through the capacitor 13, the section 11 of the primary winding of the transformer converter 9 goes to min, and the voltage at the controlled variable dynamic frequency is induced in its secondary winding 12.

Амплитудно-частотна  характеристика трансформаторного преобразовател Amplitude frequency response of the transformer converter

9при холостом ходе вторичной обмотки 12 и одинаковом числе витков секций9 when idling the secondary winding 12 and the same number of turns of the sections

10и 11 первичной обмотки имеет вид10 and 11 of the primary winding has the form

W(w)wMRW (w) wMR

VR2+(uJL-1/u)C)2VR2 + (uJL-1 / u) C) 2

де U) - кругова  частота электрического сигнала;de U) is the circular frequency of the electrical signal;

М - взаимна  индуктивность между одной из секций 10 и 11 первичной обмотки и вторичной обмоткой 12 трансформаторного преобразовател  9. индуктивность секции 10 или 11;M - mutual inductance between one of the sections 10 and 11 of the primary winding and the secondary winding 12 of the transformer converter 9. the inductance of section 10 or 11;

L L

С - емкость конденсатора 13;C - capacitor capacitance 13;

Редактор А.СабоEditor A. Sabo

Составитель В.БыковCompiled by V. Bykov

Техред А.Кравчук Корректор Г, РешетникTehred A. Kravchuk Proofreader G, Reshetnik

Заказ 2853/36Тираж 693ПодписноеOrder 2853/36 Circulation 693 Subscription

ВНИИГШ Государственного комитета СССРVNIIGSh of the USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

с O 5 0 with O 5 0

5 five

00

3535

00

R - активное сопротивление секции 11.R - active resistance of section 11.

Согласно этой формуле W(LL )O при и W(w)MR/L при . Это означает , что трансформаторный преобразователь 9 подавл ет низкочастотный сигнал и пропускает высокочастотный, т.е. представл ет собой фильтр верхних частот. Таким образом, на входе регистрирующего блока 14 отсутствует пр моугольна  помеха при наличии высокочастотного информативного сигнала о контролируемом динамическом параметре , чем и достигаетс  цель изобретени .According to this formula, W (LL) O with and W (w) MR / L with. This means that the transformer converter 9 suppresses the low-frequency signal and passes the high-frequency signal, i.e. is a high pass filter. Thus, at the input of the recording unit 14, there is no square noise in the presence of a high-frequency informative signal about a controlled dynamic parameter, which is how the objective of the invention is achieved.

Таким образом, предлагаемое устройство обладает более высокой точностью измерени  за счет улучшени  соотношени  сигнал/помеха на входе регистрирующего блока 14, что позвол ет дополнительно упростить регистрирующий блок 14 за счет исключени  средств подавлени  пр моугольной помехи , облегчить настройку и эксплуатацию устройства.Thus, the proposed device has a higher measurement accuracy by improving the signal-to-noise ratio at the input of the recording unit 14, which makes it possible to further simplify the recording unit 14 by eliminating the means of suppressing square noise, to simplify setup and operation of the device.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  измерени  динамических параметров вращающихс  деталей силовых установок по авт. св. № 1026013, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени - путем улучшени  соотношени  сигнал/помеха на входе регистрирующего блока, первична  обмотка трансформаторного преобразовател  выполнена в виде двух, соединенных последовательно , секций, одна из кото-. рых зашунтирована конденсатором.A device for measuring the dynamic parameters of rotating parts of power plants according to ed. St. No. 1026013, characterized in that, in order to improve measurement accuracy — by improving the signal-to-noise ratio at the input of the recording unit, the primary winding of the transformer converter is made of two sections connected in series, one of which is. ryh shunted capacitor.
SU853982529A 1985-11-29 1985-11-29 Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations SU1322094A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853982529A SU1322094A2 (en) 1985-11-29 1985-11-29 Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853982529A SU1322094A2 (en) 1985-11-29 1985-11-29 Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1026013A Addition SU186393A1 (en) CATALYST FOR TIOPHEN SYNTHESIS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1322094A2 true SU1322094A2 (en) 1987-07-07

Family

ID=21207354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853982529A SU1322094A2 (en) 1985-11-29 1985-11-29 Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1322094A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1026013. кл. G 01 D 5/12, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1021134C (en) Current intensity transformer device for measuring variable electric current
CN106574950B (en) Power pack with fluxgate detector
Buticchi et al. Detection method of the DC bias in distribution power transformers
SU1322094A2 (en) Device for measuring dynamic parameters of rotating parts of power installations
Buticchi et al. A sensor to detect the DC bias of distribution power transformers
Langella et al. On the effects of subsynchronous interharmonic voltages on power transformers: single phase units
CN108375750B (en) Electromagnetic voltage transformer induction voltage withstand and partial discharge test device and method
RU2658347C1 (en) Device for regulating the current of the shunt reactor
RU2428703C2 (en) Method for determining dynamic inductance of reactor and device for its implementation
Costa et al. Current Unbalance Detection in Coupling Inductors for Interleaved Multiphase Converters
Gianesini et al. Frequency response test of MV inductive voltage transformers for power quality applications
SU1260686A2 (en) Device for measuring dynamic parameters of revolving object members
CN212364560U (en) Instrument for testing comprehensive characteristics of mutual inductor
SU1328673A1 (en) Device for measuring dynamic parameters of elements of revolving objects
Zheng et al. Analysis on the Influence of the DC bias on spatial magnetic flux leakage in the transformer
Emanuel Measurement of harmonics emitted by low voltage equipment: Testing requirements
Schreiber et al. Frequency Response Of Selected Current Transformers And Hall-Effect Current Sensors
RU2054687C1 (en) Electrical machine phase winding tester
SU678602A2 (en) Arrangement for measuring loaded ac motor winding overheating by winding dc resistance variation
SU1287042A2 (en) Device for continuous measuring of active resistance of insulation with earthed neutral
SU609163A1 (en) Arrangement for measuring overheating of winding of ac machine under load by varying dc resistance of the winding
Xiaohua et al. An improved frequency characteristic Rogowski current transducer
Krbal et al. Improving the Operating Parameters of the 300 kV AC Test System
Yang et al. Analysis of electric vehicle DC high current conversion technology
SU1582010A1 (en) Apparatus for dynamic strain measuring of parts of rotating objects