SU143902A1

SU143902A1 - A device for measuring the winding temperature of a Korean DC electric machine

Info

Publication number: SU143902A1
Application number: SU693665A
Authority: SU
Inventors: Е.П. Фигурнов
Original assignee: Е.П. Фигурнов
Priority date: 1961-01-23
Filing date: 1961-01-23
Publication date: 1961-11-30

Description

Предлагаемое устройство предназначаетс дл измерени температуры электрических машин посто нного тока во врем их работы и основано на измерении электрического сопротивлени обмотки кор машины, мен юш,егос с изменением его температуры.The proposed device is intended to measure the temperature of the DC electric machines during their operation and is based on measuring the electrical resistance of the winding of the machine core, variable, its change in its temperature.

Известно устройство (авт. св. № 63661), в котором измерение температуры врашающсгос кор производитс переменным измерительным током частотой 500 гц от специального источника. При этом измерительный ток, проход по корю через основные ш.етки машины подаетс на одну из рамок логометра, а падение напр жени в коре от измерительного тока подаетс через специально установленные дополнительные ш.етки на другую рамку логометра. Так как отклонение стрелки логометра пропорционально отношению токов, протекающих через обе его рамки, то в данном случае это отношение будет пропорционально сопротивлению кор (т. е. отношению падени напр жени в коре к току в нем).A device is known (ed. No. 63661), in which the temperature of the inclining core is measured by an alternating measuring current with a frequency of 500 Hz from a special source. At the same time, the measuring current, the passage through the core through the main lines of the machine is fed to one of the frames of the gauge, and the voltage drop in the bark from the measuring current is fed through specially installed additional lines to the other frame of the meter. Since the deviation of the gauge needle is proportional to the ratio of currents flowing through both its frames, in this case this ratio will be proportional to the resistance of the core (i.e., the ratio of the voltage drop in the core to the current in it).

Однако применение этого метода на практике вызывает трудности и неудобства, св занные с необходимостью установки дополнительных ш,еток, независимых от основных ш,еток, и, кроме того, этот метод не может быть использован дл р да схем и исполнений обмоток кор .However, the application of this method in practice causes difficulties and inconveniences associated with the need to install additional w, current independent of the main w, current, and, moreover, this method cannot be used for a number of circuits and versions of the core windings.

Предлагаема схема устройства позвол ет несколько упростить измерительное устройство, дает возможность во многих случа х практически осуш,ествить измерение температуры вращаюш,егос кор . Принцип предлагаемого устройства заключаетс в следующем. Через вращающийс корь машины пропускаетс измерительный переменный ток частотой 50 гц и менее.The proposed device scheme makes it possible to somewhat simplify the measuring device, makes it possible in many cases to practically dry out, to rotate the measurement of the temperature, its core. The principle of the proposed device is as follows. A measuring alternating current with a frequency of 50 Hz or less is passed through the rotating machine bark.

На одну из рамок магнитоэлектрического логометра с помощью преобразующей схемы с датчиком Холла подаетс э. д. с., посто нна составл юща которой пропорциональна активной мощности измерительного тока, тер емой в обмотке кор .On one of the frames of the magnetoelectric logometer with the help of a conversion circuit with a Hall sensor is supplied e. D. s., a constant component of which is proportional to the active power of the measuring current lost in the winding of the core.

№ 143902™ 2 На вторую рамку логометра, также с помощью специальной преобразующей схемы с датчиком Холла, подаетс э. д. с., пропорциональна посто нной составл ющей квадрата силы измерительного тока.No. 143902 ™ 2 To the second frame of the gauge, also using a special conversion circuit with a Hall sensor, is supplied e. D. s., proportional to the constant component of the square of the measuring current.

Показани логометра пропорциональны отношению токов в обеих рамках, т. е.: .Logometer readings are proportional to the ratio of currents in both frames, i.e.:.

, , ,,

a f а т. к. -jr- «.a f and t. to. -jr- «.

то, следовательно, а /(/а),т. е. показани логометра будут функцией активного сопротивлени кор . Обозначени в формуле; а - показани логометра;then, consequently, a / (/ a), t. e. readings of the logometer will be a function of active resistance of the core Notation in the formula; a - readings of the logometer;

Ра - активна составл юща потерь в коре от измерительноюPa - active in the loss of the cortex from the measuring

тока; / - величина измерительного тока;current; / is the measuring current;

га - активное сопротивление обмотки кор .ha - active resistance of the winding box.

Так как сопротивление кор измен етс пропорционально температуре , то логомётр может быть проградуирован непосредственно в градусах Цельси .Since the resistance of the core varies in proportion to the temperature, the logometer can be calibrated directly in degrees Celsius.

Схема предлагаемого устройства изображена, на чертеже.The scheme of the proposed device is shown in the drawing.

Цепь измерительного переменного тока проходит от генератора Г через обмотки двух магнитопроводов 2М и 1М, а затем в продольном направлении через датчик Холла IX и через разделительный конденсатор 2С к одной из основных щеток кор Я машины посто нного тока. Проход корь, измерительный ток через вторую основную щетку кор и через второй разделительный конденсатор 2С возвращаетс к генератору Г. Датчик Холла помещен в воздушный зазор магнитопровода УМ рассчитанного таким образом, что магнитный поток в нем пропорционален силе тока в обмотках (т. е. железо не насыщено). В этом случае, как известно, посто нна составл юща э. д. с. на поперечных контактах датчика пропорциональна квадрату силы тока, проход щего через катушку. Поперечные контакты этого датчика IX присоединены к одной из .рамок логометра. Генерируема в датчике переменна составл юща двойной частоты не оказывает на показани прибора магнитоэлектрической системы вли ни .The measuring alternating current circuit passes from generator G through the windings of two magnetic cores 2M and 1M, and then in the longitudinal direction through Hall sensor IX and through separation capacitor 2C to one of the main brushes of the DC core of the DC machine. The measles pass, the measuring current through the second main brush core and through the second separation capacitor 2C returns to generator G. The Hall sensor is placed in the air gap of the MINI magnetic circuit, designed so that the magnetic flux in it is proportional to the current in the windings (i.e. iron saturated). In this case, as is known, the constant component of e. d. at the transverse contacts of the sensor is proportional to the square of the current passing through the coil. The transverse contacts of this sensor IX are attached to one of the logometer frames. The variable component of the double frequency generated in the sensor has no effect on the instrument readings of the magnetoelectric system.

Падение напр жени от измерительного тока в коре машины Я от пары дополнительных щеток через разделительные конденсаторы 1C и усилитель У подаетс на продольные клеммы датчика Холла 2Х помещенного в воздушно.м зазоре магнитопровода 2М. Чтобы компенсировать емкость разделительных конденсаторов УС, в цепь включена подобранна в резонанс индуктивность L. The voltage drop from the measuring current in the bark of the machine I from a pair of additional brushes through separation capacitors 1C and amplifier U is fed to the longitudinal terminals of the Hall sensor 2X placed in the air gap of the 2M magnetic circuit. To compensate for the capacitance of the separation capacitors US, the inductance L. is selected in the circuit.

Необходимость в усилителе У определ етс тем, что падение напр жени измерительного тока в коре машины недостаточно дл питани рамки логометра.The need for an amplifier V is determined by the fact that the voltage drop of the measuring current in the machine crust is not enough to power the gauge frame.

Известно, что при такой схеме использовани датчика Холла на его поперечных контактах создаетс э.д. с., посто нна составл юша которой пропорциональна активной мощности цепи. Эти поперечные контакты датчика подключены ко второй рамке логометра.It is known that with such a pattern of use of a Hall sensor at its transverse contacts, ed is generated. s., the constant component of which is proportional to the active power of the circuit. These transverse contacts of the sensor are connected to the second frame of the logometer.

С целью предупреждени ответвлени измерительного тока в параллельно включенные машины, обмотка дополнительных полюсов ДП зашунтирована конденсатором ЗС.In order to prevent the branch of the measuring current in parallel-connected machines, the winding of the additional DC poles is shunted with a CS capacitor.

Емкость конденсатора ЗС подобрана такой, чтобы она вместе с индуктивностью дополнительных полюсов ДЯ образовывала резонансный контур, настроенный на частоту измерительного тока. Таким образом, получаетс фильтр, не выпускающий измерительный ток во внешнюю цепь. Дополнительное сопротивление переменному измерительному току образует обмотка возбуждени ОВ машины.The capacitance of an ES capacitor is chosen so that it, together with the inductance of the additional poles of the cylinder, forms a resonant circuit tuned to the frequency of the measuring current. Thus, a filter is obtained that does not release the measuring current into the external circuit. An additional resistance to an alternating measuring current is formed by the excitation winding of the OF of the machine.

Дополнительные щетки могут быть установлены на основании щеткодержателей мащины и изолированы от них.Additional brushes can be installed on the basis of the brush holders of the maschina and are isolated from them.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл измерени температуры обмоток корей электрических мащин посто нного тока во врем их работы, путем подачи на корь вспомогательного переменного тока от -отдельного источника с применением дополнительных щеток, установленных на коллекторе кор , и измерительного прибора по типу логометра, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства, в нем применены два датчика Холла, помещенные в воздушных зазорах двух электромагнитов , обмотки которых включены последовательно с источником переменного тока и токовой цепью одного из датчиков Холла на рабочие щетки кор испытываемой мащины, тогда как токова цепь второго датчика подключена к вспомогательным щеткам, установленным на коре, а измерительные электроды датчиков служат дл подключени рамок логометра.A device for measuring the temperature of the windings of Korean electric masks of direct current during their operation, by applying to the bark an auxiliary alternating current from a separate source using additional brushes installed on the core of the core and measuring device according to the type of logometer, to simplify the device, it uses two Hall sensors placed in the air gaps of two electromagnets, the windings of which are connected in series with an alternating current source and a current circuit from about Hall sensors working on the armature brushes maschiny test, whereas the second sensor current circuit connected to the auxiliary brushes mounted on the crust, and the measuring sensor electrodes serve for connection ratiometer framework.

-f- 0-f- 0