SU1462214A1 - Устройство дл контрол изменени воздушного зазора синхронной электрической машины - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к эл ект- : ротехнике, в частности к контролю изменени  воздушного зазора из-пза нецилиндричности ротора синхронной электрической машины, например гидрогенератора . Цель изобретени  позвол ет повысить точность контрол  изменени  воздушного зазора, обусловленного нецилиндричностью ротора. В воздушном зазоре электрической машины устанавливаетс  измерительный виток, который подключаетс  к электронной схеме, состо щей из аттенюатора 2, квадратора 3, фильтра 4 низких частот, усилител  5, полосового фильтра 6, блоки 7 выделени  модул , блока делени  8, детектора 9 размаха сигнала от пика до пика и индикатора 10. Схема осуществл ет соответствующее преобразование выходного напр жени  измери- тельного витка таким образом, что показани  индикатора соответствуют дврйному размаху суммы первых п ти пространственных форм нецилиндричности ротора в относительных единицах по отношению к среднему воздушному зазору электрической машины. 1 ил. . (Л

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при измерении воздушного зазора с целью определения нецилиндрического ротора синхронной электрической машины в процессе приемосдаточных испытаний или промышленной эксплуатации. Данное устройство позволяет измерить ¹ низкие пространственные формы нецилиндричности, ротора, которые обусj лавливают вибрацию сердечника статора с оборотной и кратной ей частотой. Целью изобретения является повышение точности контроля изменения воздушного зазора, обусловленного не*; цилиндричностью ротора.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства для измерения воздушного зазора.

Устройство содержит датчик 1 индукции, выход которого связан с входом последовательно соединенных аттенюатора 2 и квадратора 3, причем выход квадратора 3 свйзан через последовательно соединенные фильтр 4 нижних частот и усилитель 5, а также Ϊ через последовательно соединенные полосовой фильтр 6 и блок 7 выделения модуля соответственно с первым и вторым входом делителя 8. Выход делителя соединен со входом детектора 9 размаха сигнала от пика до пика, выход которого подключен к индикатору 10, Устройство работает следующим об- . разом.

Выходной сигнал датчика 1 индукции аттенюатором 2 снижается до допустимого уровня, определяемого входными аараметрами квадратора 3, после возведения в квадрат и прохождения фильтр<5 4 нижних частот и усилителя 5, а также через полосовой фильтр 6.и блок 7 выделения модуля получаем два сигнала соответственно,,равные;

*¹=И„_С|кС

К, &B_nsiB₀.sin(nQt+

И=1 о10 в»

U, η .макс

- составляющая выходного напряжения усилителя 5, пропорциональная значению

4δ _ηςι ζΐ - частота среза фильтра 4 нижних частот;

U_Q - выходное напряжение блока 7 выделения модуля, пропорцио2 нальное значению „7» • θ о

- коэффициент усиления полосового фильтра 6 и 7 блока выделения модуля;

&B_nQ- амплитуды боковых составляющих в спектре частот индукции;

Q - частота вращения ротора;

η- порядковый номер пространст.венной формы нецилиндричности ротора;

2й8_пп“ размах амплитуды изменения воздушного зазора, обусловленный η-ой пространственной формой нецилиндричности ротора;

— средний воздушный'зазор электрической машины;

- фазовый сдвиг η-ой пространственной формы нецилиндричности ротора относительно фиксированной точки на нем.

Подавая эти два сигнала на вход делителя 8, получаем на его выходе сигнал, равный

К, ΣΖ sin(nQt+J_nn) n=t «о ftnsz и, = В* , где К - коэффициент преобразования индукционного датчика с учетом положения аттенюатора;

амплитуда индукции основной - 55 волны;

коэффициент усиления усилителя совместно с фильтром нижних частот;

^ибых,дел ~ K~B~ размах которого измеряется детектором 9 размаха сигнала от пика· до пика с магнитоэлектрическим индикатором 10 на выходе. Эти показания соответствуют сумме п_макспространственных форм нецилиндричности ротора синхронной электрической машины, если aS пл θ» 1J_O, В последнем случае можно пренебречь всеми составляющими й.В^_п из-за их малости.

Устанавливая частоту среза фильтра 4 нижних частот, равную f_Cp_e3Q =5J2, и центральную частоту полосового фильтра 7f_U)eHTp=4pn и выбирая соответствующие значения К, и К₃, получаем ‘устройство, контролирующее относительное изменение воздушного зазора, обусловленное суммой 4-5 его пространственных форм нецилиндричности ротора. Так как расчетный воздушный зазор (£₀) электрической машины известен на основании данных, полученных . в процессе монтажа электрической машины, то шкала индикатора может быть проградуирована в абсолютных значениях изменения воздушного зазора, т.е. в миллиметрах,

I 10

Отличительным признаком данного устройства от прототипа является то,^; что показания индикатора не зависят в широких пределах от уровня входного сигнала блока 3. Показания индикато- 1₅ ра зависят ^не только от изменения амплитуды выходного напряжения индукционного датчика 1, но и от изменения периода их следования. Оба этих отличительных признака повышают точность jo Измерений и существенно упрощают их проведение,

I

Предлагаемое устройство может быть использовано для контроля воз- 25 душного зазора синхронной электрической машины в процессе ее промышленной эксплуатации, а также для выявления монтажного дефекта в процессе приемосдаточных испытаний. _qn

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для контроля изменения воздушного зазора синхронной электрической машины, содержащее датчик индукции, соединенный последовательно с аттенюатором, первый детектор, связанный через фильтр нижних частот с усилителем, последовательно соединенные второй детектор размаха сигнала от пика до пика и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля изменения воздушного зазора, обусловленного нецилиндричностью ротора, в него дополнительно введены полосовой фильтр, блок выделения модуля, делитель, а первый детектор выполнен в виде квадратора, причем выход этого квадратора связан с первым входом делителя через последовательно соединенные ’· фильтр нижних частот и усилитель, и с вторым входом делителя через последовательно соединенные полосовой фильтр и блок выделения модуля., а выход делителя подсоединен к входу второго детектора размаха сигнала от ··пика до пика, причем выход аттенюатора подключен к входу квадратора.