SU1663583A1

SU1663583A1 - Устройство дл обнаружени межвитковых замыканий в электрических катушках

Info

Publication number: SU1663583A1
Application number: SU884483753A
Authority: SU
Inventors: Олег Павлович Белавин; Александр Васильевич Булеков; Юрий Николаевич Дубаков; Николай Николаевич Левин; Юрий Михайлович Лукин
Original assignee: Рижский Краснознаменный Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1988-07-14
Filing date: 1988-07-14
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах дл обнаружени короткозамкнутых витков в катушках с малым сечением провода. Целью изобретени вл етс повышение достоверности обнаружени короткозамкнутых витков за счет повышени чувствительности устройства, а также расширение функциональных возможностей за счет обеспечени возможности определени числа короткозамкнутых витков. Устройство, представл ющее собой трансформаторный мост, содержит Ш-образный магнитопровод 1, замкнутый смешающимс в плоскости торцевых поверхностей стержней рмом 2. На крайних стержн х расположены две идентичные эталонные катушки 3 и 4, соединенные последовательно и встречно и подключенные к источнику синусоидального напр жени повышенной частоты (400 - 2000 Гц). Параллельно первой катушке 3 включены переменный резистор 6 и переменный конденсатор 7. На крайнем стержне, где расположена втора эталонна катушка 4, размещена контролируема катушка 8. На среднем стержне магнитопровода 1 размещена измерительна катушка 9, подключенна к измерительному прибору 10. Если в катушке 8 отсутствуют короткозамкнутые витки, то отсутствие напр жени на катушке 9 добиваютс только выбором положени рма 2. При наличии в катушке 8 короткозамкнутых витков нулевого показани прибора 10 добиваютс попеременной регулировкой резистора 6, емкости 7 и смещением рма 2. При нулевом показании прибора 10 измер ют величины сопротивлени резистора 6 и емкости конденсатора 7, а затем по расчетной формуле наход т число короткозамкнутых витков W_К. При W_К*981 КОРОТКОзАМКНуТыЕ ВиТКи КАТушКи ОТСуТСТВуюТ. B ОСТАльНыХ СлучА Х ОдНОзНАчНО ОпРЕдЕл ЕТС чиСлО КОРОТКОзАМКНуТыХ ВиТКОВ C ТОчНОСТью дО ОдНОгО ВиТКА. ИзОбРЕТЕНиЕ пОзВОл ЕТ пОВыСиТь дОСТОВЕРНОСТь ОбНАРужЕНи КОРОТКОзАМКНуТыХ ВиТКОВ, A ТАКжЕ ОпРЕдЕлиТь чиСлО КОРОТКОзАМКНуТыХ ВиТКОВ, чТО пОзВОл ЕТ Вы ВиТь и уСТРАНиТь дЕфЕКТы B КАТушКАХ HA СТАдии иХ изгОТОВлЕНи . 1 ил.

Description

Изобретение относитс к контрольно- измерительной технике и может быть использовано в устройствах дл обнаружени короткозамкнутых витков в катушках с малым сечением провода.

Цель изобретени - повышение достоверности обнаружени короткозамкнутых витков в катушках с малым сечением провода за счет повышени чувствительности устройства.

На чертеже представлена электрическа схема предлагаемого устройства

Устройство содержит шихтованный из листов пермалло Ш-образный магнитопровод 1, замкнутый смещающимс в плоскости торцовых поверхностей стержней магнитопровода рмом 2. На крайних стержн х магнитопровода расположены две идентичные эталонные катушки 3 и 4, соединенные последовательно и встречно и подключенные к источнику 5 синусоидального напр жени повышенной частоты (400-2000 Гц), т.е. катушки 3 и 4 соединены так, что при равенстве их магнитодвижущих сил (МДС) создаваемый ими магнитный поток в средний стержень не заходит, а замыкаетс по внешнему контуру через рмо 2. Параллельно первой эталонной катушке 3 включены переменный резистор 6 и переменный конденсатор 7. На крайнем стержне , где расположена втора эталонна катушка 4, размещена контролируема катушка 8. На среднем стержне магнитопровода 1 размещена измерительна катушка 9, подключенна к измерительному прибору 10 (вольтметру).

Торцы всех стержней и примыкающа к ним сторона рма 2 дл уменьшени магнитного сопротивлени стыков отшлифованы, а смещение самого рма 2 осуществл етс

микровинтом (указанный винт и элементы креплени рма не показаны). В качестве резистора 6 и конденсатора 7 используютс магазины сопротивлений и емкостей.

Устройство работает следующим образом.

На стержне р дом с эталонной катушкой 4 размещают контролируемую катушку 8 и надвигают смещающеес рмо 2 так, чтобы оно равномерно перекрывало крайние стержни, после чего включают источник

5 синусоидального напр жени . Если в контролируемой катушке 8 короткозамкнутых витков нет, то отсутствие напр жени на катушке 9 добиваютс выбором положени смещающегос рма 2. В этом случае магнитные сопротивлени левого и правого стыков Ш-образного магнитопровода с рмом 2 одинаковы. Одинаковы также и МДС катушек 3 и 4, так как МДС контролируемой катушки 8 отсутствует. При этом магнитный

поток через средний стержень не проходит, о чем свидетельствует нулевое показание прибора 10.

Если катушка 8 содержит хот бы один короткозамкнутый виток, то за счет его реакции эквивалентные сопротивлени катушек 3 и 4 оказываютс неодинаковыми, разные по величине и фазе падени напр жени на этих секци х. Разность U31 - U32 Ли обусловливает по вление магнитного

потока в центральном стержне, что регистрирует прибор 10.

Уменьша активное сопротивление и увеличива емкость, добиваютс , чтобы показание прибора 10 стало равным 0. Смещают рмо 2. Минимизируют показани прибора 10 изменением величины сопротивлени резистора 6. Затем добиваютс уменьшени показани смещением рма 2,. далее повторно регулируют резистор 6, потом оп ть уменьшают показани прибора 10 смещени рма 2, затем осуществл ют минимизацию показаний прибора 10 изменением величины емкости конденсатора 7 и т.д.

При нулевом показании прибора 10 измер ют величины сопротивлени резистора 6 и емкости конденсатора 7 со шкал магазинов сопротивлений и емкостей, комплексное переменное сопротивление Zp. обусловленное резистором 6 и конденсатором 7, а затем наход т число короткозамк- нутых витков по формуле

Re

wi

w

Zp-CiZi

где RB сопротивление короткозамкнутого витка;

Rp - измеренна величина резистора 6;

Л/э - число витков эталонной катушки:

Zp Rp - jXp - комплексное сопротивление , обусловленное резистором 6 и конденсатором 7;

Zi Ri + jXi - комплексное сопротивление эталонной катушки, обусловленное активной составл ющей Ri и рассе нием Xi;

Сч (Zi+Zm)/Zm - поворотный множитель , по модулю близкий к единице, т.к. Zi « Zm;

Zm - комплексное сопротивление намагничивающего контура эталонной катушки.

Изобретение позвол ет повысить достоверность обнаружени короткозамкну0 тых витков в катушке за счет повышени чувствительности устройства, в результате чего обнаруживаетс один короткозамкну- тый виток. Кроме того, устройство обеспечивает определение числа короткозамкнутых

5 витков, что позвол ет анализировать качество технологического процесса намотки катушки, вы вл ть и устран ть причины неисправности на стадии изготовлени катушек .

Claims

0 Формула изобретени

Устройство дл обнаружени межвитко- вых замыканий в электрических катушках, содержащее Ш-образный шихтованный магнитопровод, на среднем стержне кото5 рого размещена измерительна обмотка, соединенна с измерительным прибором, на каждом из крайних стержней магнито- провода размещены соответственно перва и втора одинаковые эталонные катушки, соединенные между собой последовательно и встречно и подключенные к источнику синусоидального напр жени , отличающеес тем, что, с целью повышени достоверности обнаружени короткозамкнутых

витков в катушках с малым сечением провода, рмо, замыкающее стержни Ш-образного шихтованного магнитопровода, выполнено смещающимс в плоскости торцовых поверхностей стержней, перва эталонна катушка.

0 шунтирована переменным резистором и переменным конденсатором, а на стержне ука- занного магнитопровода, на котором находитс втора эталонна катушка, размещена контролируема катушка.