SU1492421A1 - Электрическа машина с датчиком внутренних повреждений обмотки статора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано дл  защиты от витковых замыканий и других повреждений обмоток электрических машин. Цель изобретение - повышение чувствительности и упрощение конструкции. Датчик повреждений обмотки статора машин состоит из измерительных катушек, заложенных в пазы статора. Шаг секций измерительных обмоток выполнен равным (L - Q)/к, где L - число зубцов статора, Q -число зубцов на полюсное деление, 1,2,..., (L - Q). Измерительные катушки соединены между собой согласно- последовательно, при этом в нормальном режиме сигнал на выходе датчика равен нулю. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  защиты обмоток электрических машин переменного тока от витковых замыканий и других внутренних повреждений .

Цель изобретени  - повьш1ение чувствительности и упрощение конструкции.

На фиг.1 показана схема обмоток статора электрической машины и расположение измерительной обмотки датчика; на фиг.2 - распределение магнитного потока на расточке статора в нормальном режиме и при внутреннем повреждении; на фиг.З - размещение датчика в пазу статора машины.

В пазы статора электрической машины , содержащей рабочую обмотку 1, уложены секции измерительной обмотки

2датчика внутренних повреждений обмотки 1 статора.

Измерительна  обмотка 2 в пазу статора может быть заложена между двум  сло ми подклиновой прокладки

3(фиг.З), котора  будет отдел ть ее с одной стороны от проводников рабочей обмотки 1, а с другой стороны от пазового клина 4.

На фиг.2 изображено распределение главного магнитного потока по зубцам статора. В нормальном режиме, когда внутренние повреждени  отсутствуют, сумма магнитных потоков 5, проход - 1ЦИХ через секцию измерительной обмотки 2, равна нулю. При возникновении повреждени , например при замыкании двух витков, картина распределени  главного магнитного потока по

зубцам статора искажаетс . Это обч. с- н етс  тем, что при ниткпном заьп.жа- нии ток в короткозамкнутых витках намного превьлиает ток , В этом случае сумма магнитных потоков 6, проход ии1х через секцию измернтель ой обмотки 2, отлична от нул  и на выходах датчика наводитс  ЭДС.

И  меритсльна  обмотка 2 датчика может быть уложена в паз статора не- носредственно после ук/гадки контролируемой рабочеГ обмотки 1 при изготовлении электрической или при ее ремонте с заменой обмотки статора , или при ее разборке с выемкой ротора и выемкой пазовых клиньев статора .

Секции измерите. тьной обмотки 2 заложены н паз статсфа с шагом

г 213I t

где Z - число зубцов статора машины;

q - число зубцов на полюсное деление;

,2,3,..., (z-q),

а число последовательно соединенных секций и (р-1) k, где р - число полюсов -.электрической машины.

Помещение измерительной обмотки в область пазов активной стали статора позвол ет использовать в качестве контролируемого параметра главный магнитный поток, который во много раз превышает потоки рассе ни  обмотки статора, что значительно увеличивает чувствительность датчика. Исключение измерительного магнитопро- вода и помещение измерительной обмотки в область пазс Н статора позвол ет повысить технологичность изготовлени  датчиков и снижает негативное вли ние датчика на изол цию обмотки статора.

Выбор шага обмотки и числа секций измерительной обмс-тки по приведенным Bbmie формулам позвол ет при последовательно-согласном включении секции в случае возникновени  внутренних повреждений защищаемой обмотки выделить электродвижущую силу, обусловленную этим повреждением. Таким образом , вс  совокупность отличительны признаков необходима дл  достижени 

поставленной цели.

I

На фиг.1 представлен вариант выполнени  пред.пагаемого /датчика внут

ренних повреждений обмотки статора электрич ч:кого двигател  АО-ЗА-А, Д1 ухполюсно Ч1 р г, имеющего z 36 з убцон на статоре, при этом число пазов па полюс .Рассматрива  более простой с точки зрени  технического выполнени  случай, когда датчик выпо1И  етс  в виде единственной () секции измерительной обмотки 2, охватывающей всю расточку статора без одного полюсного делени , можно определить шаг обмотки

k

Так как , следовательно, из -выражени  п(р - 1; k нетрудно определить , что параметр k в данном случае равен 1 и, следовательно, , т.е. секци  измерительной обмотки охватывает 18 зубцов статора.

Формула шаг а измерительной обмотки подчеркивает, что данна  обмотка закладываетс  в пазы расточки статора за исключением одного полюсного делени , при этом при возрастании параметра k уменьшаетс  шаг измерительной обмотки, что в свою очередь повьгшает чувствительность датчика за счет увеличени  ЭДС небаланса в случае внутреннего повреждени  обмотки.

Упрощение конструкции заключаетс  в применении секций измерительной катушки с равным числом витков и возможностью закладки этих витков в меньшее число пазов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Электрическа  машина с датчиком внутренних повреждений обмотки статора , содержаща  последовательно- согласно соединенные секции измерительной обмотки, заложенные в пазы статора, отличающа с  тем, что, с целью повьш1ени  чувствительности и упрощени  конструкции, секции измерительной обмотки выполнены с одинаковым количеством витков с шагом

   t (z-q)/k,

   где Z - число зубцов статора машины; q - число зубцов на полюсное

   деление; k 1,,..., (z-q).

   51492А21

   а число последовательно соединенных где р секций выбрано р рным п(р-1) k, тора.

   - число полюсов обмотки ста

   гп

   5 5

   г 1

   2

   II

   Фиг. 1

   I-I

   1

   I I

   I

   L

   Фи9.2

   II

   ///У