SU1705774A1

SU1705774A1 - Device for detecting damage in interturn insulation in electric coils

Info

Publication number: SU1705774A1
Application number: SU884413174A
Authority: SU
Inventors: Алексей Иванович Соколов; Валерий Павлович Малахов; Анатолий Евгеньевич Кинев; Андрей Петрович Зарубин; Лариса Григорьевна Виноградова
Original assignee: Производственное Объединение "Уралэлектротяжмаш" Им.В.И.Ленина
Priority date: 1988-04-19
Filing date: 1988-04-19
Publication date: 1992-01-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение при проверке катушек различной низковольтной аппаратуры . Цель изобретени - повышение досто- верности контрол и увеличение чувствительности. Устройство содержит испытательное устройство 1, источник питани 2, согласующую цепь 3 и схему контрол и индикации 4. Контроль изол ции в электрических катушках осуществл етс по длительности индуцированного импульса в приемном электромагните, наход щегос снаружи провер емой катушки при том, что генераторный электромагнит помещаетс внутри катушки. 1 ил. (ЛThe invention relates to electrical engineering and may find application in testing coils of various low-voltage equipment. The purpose of the invention is to increase the reliability of the control and increase the sensitivity. The device contains a test device 1, a power source 2, a matching circuit 3 and a monitoring and indication circuit 4. The insulation in the electric coils is monitored by the duration of the induced pulse in the receiving electromagnet, which is outside the tested coil, while the generator electromagnet is placed inside coils. 1 il. (L

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может найти применение при проверке катушек трансформаторов, дросселей, магнитных усилителей и другой аппаратуры управлени , без сердечника, на отсутствие повреждени межвитковой изол ции.The invention relates to electrical engineering and can be used when checking transformer coils, chokes, magnetic amplifiers and other control equipment, without a core, for the absence of damage to the inter-turn insulation.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол изол ции и увеличение чувствительности.The aim of the invention is to increase the reliability of the insulation control and increase the sensitivity.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл обнаружени повреждени межвитковой изол ции в электрических катушках, содержащем испытательное устройство, состо щее из стержневых генераторного и приемного электромагнитов, источник питани состоит из генератора импульсного напр жени , выход которого подсоединен к генераторному электромагниту, и источника компенсационного напр жени , согласующую цепь, состо щую из аттенюатора и выпр мител , соединенных последовательно , блок контрол , причем один из входов блока контрол подсоединен к источнику компенсационного напр жени , а второй через согласующую цепь подсоединен к приемному электромагниту и блок индикации, испытательное устройство выполнено в виде двух отдельных стержневых электромагнитов: генераторного, предназначенного дл внесени внутрь провер емой катушки, и приемного - дл размещени снаружи, блок контрол состоит из компаратора , выполненного на операционном усилителе, входы которого служат входами блока контрол , и блока контрол длительности импульсов, подключенного на выход компаратора, блок индикации состоит из первого и второго усилителей, выполненvjThe goal is achieved by the fact that in the device for detecting damage to the inter-turn insulation in electric coils, containing a test device consisting of core generator and receiving electromagnets, the power source consists of a pulse voltage generator, the output of which is connected to a generator electromagnet, and a compensating source voltage matching circuit consisting of an attenuator and a rectifier connected in series, a control unit, one of the inputs of the control unit connected to a source of compensation voltage, and the second through a matching circuit is connected to the receiving electromagnet and the display unit, the test device is made in the form of two separate rod electromagnets: a generator, intended to be inserted inside the tested coil, and a receiving one for placement outside, the control unit consists from a comparator, made on an operational amplifier, whose inputs serve as inputs to a control unit, and a pulse duration control unit, connected to the output of a comparator torus, the display unit includes first and second amplifiers vypolnenvj

ОABOUT

елate

XI VXi v

ЈьЈ

ных на транзисторах типа п-о-п, в коллекторные цепи которых включены сигнальные лампы: Брак - в коллектор транзистора первого усилител , Норма - в коллектор транзистора второго усилител , выполненного на микросхеме, и кнопки Сброс в цепи установки исходного состо ни триггера , причем вход первого усилител подключен к выходу блока контрол длительности импульсов, выход - к первому входу триггера, вход второго усилител подключен к выходу триггера, а второй вход триггера - к кнопке Сброс, согласующа цепь дополнительно содержит усилитель посто нного тока, включенный между выпр мителем и вторым входом компаратора.p-o-p transistors, in the collector circuits of which signal lamps are included: Marriage - to the collector of the first amplifier's transistor, Norma - to the collector of the second amplifier's transistor, made on the microcircuit, and the Reset buttons in the circuit of the initial trigger state, and the input of the first amplifier is connected to the output of the pulse duration control unit, the output to the first input of the trigger, the input of the second amplifier is connected to the output of the trigger, and the second input of the trigger to the Reset button, the matching circuit further comprises an amplifier direct current connected between the rectifier and the second input of the comparator.

На чертеже представлена схема уЬтрой- ства.The drawing shows the layout of the structure.

Устройство дл обнаружени повреждени межвитковой изол ции электрических катушек состоит из испытательного устройства 1, источника питани 2, согласующей цепи 3 и схемы контрол и индикации 4. Испытательное устройство 1 включает в себ генераторный электромагнит 5 и приемный электромагнит б, а также провер емую катушку 7. Источник питани 2 состоит из генератора 8 импульсного напр жени и источника 9 компенсационного напр жени . Согласующа цепь 3 выполнена на включенных последовательно аттенюатора 10, выпр мителе 11 и усилителе 12 посто нного тока. Схема контрол и индикации 4 состоит из блока контрол 13 и блока индикации 14. Блок контрол 13 включает в себ компаратор 15 и блок 16 контрол длительности импульсов, а блок индикации 14 содержит триггер 17, выполненный на микросхеме типа К511ТВ1, усилители 18 и 19, выполненные на транзисторах типа rvp- п, с сигнальными лампами ,20 Брак и 21 Норма, а также кнопку 22 Сброс.A device for detecting damage between inter-turn insulation of electric coils consists of a test device 1, a power source 2, a matching circuit 3 and a control and indication circuit 4. Test device 1 includes a generator electromagnet 5 and a receiving electromagnet b, as well as a test coil 7. The power source 2 consists of a pulse voltage generator 8 and a compensation voltage source 9. Matching circuit 3 is provided on an attenuator 10 connected in series, rectifier 11, and DC amplifier 12. The control and indication circuit 4 consists of the control unit 13 and the display unit 14. The control unit 13 includes a comparator 15 and a pulse duration control unit 16, and the display unit 14 contains a trigger 17 made on a K511TV1 microcircuit, amplifiers 18 and 19, made on rvpp type transistors, with signal lamps, 20 Marriage and 21 Norm, as well as the Reset button 22.

Генераторный электромагнит 5 соединен с генератором 8 импульсного напр жени . Приемный электромагнит б соединен с аттенюатором 10 и через последозательно соединенные выпр митель 11 и усилитель 12 посто нного тока - с первым входом 23 компаратора 15, второй вход 24 которого соединен с выходом источника 9 компенсационного напр жени . В коллектор усилител 18 включена сигнальна лампа 20 Брак, а в коллектор усилител 19 - сигнальна лампа 21 Норма. Компаратор 15 через блок 16 контрол длительности импульсов подсоединен ко входу усилител 18, выход которого подсоединен к перпому входу 25 триггера 17, второй вход 26 которого черэз кнопку 22 Сброс подключен к общей точ;и) 27. Выход 23 триггера 17 подключенThe generator electromagnet 5 is connected to a pulse voltage generator 8. A receiving electromagnet b is connected to an attenuator 10 and through a sequentially connected rectifier 11 and a DC amplifier 12 to the first input 23 of the comparator 15, the second input 24 of which is connected to the output of the compensation voltage source 9. In the collector of amplifier 18, the signal lamp 20 Scrap is on, and in the collector of amplifier 19 - signal lamp 21 Norm. The comparator 15 through the pulse duration control unit 16 is connected to the input of the amplifier 18, the output of which is connected to the first input 25 of the trigger 17, the second input 26 of which has the button 22 Reset connected to the common point; and) 27. The output 23 of the trigger 17 is connected

на вход 29 усилител 19. Генераторный электромагнит 5 и приемный электромагнит G закреплены на П-образной изол ционной снобе (не изображено).to the input 29 of the amplifier 19. The generator electromagnet 5 and the receiving electromagnet G are fixed on a U-shaped insulation snob (not shown).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Дл обнаружени повреждени межвитковой изол ции в электрических катушках генераторный электромагнит 5 ввод тTo detect inter-turn insulation damage in electrical coils, a generator electromagnet 5 is inserted

0 внутрь провер емой кэтушки 7, приемный электромагнит б расположен снаружи ее. Генератор 8 импульсного напр жени вырабатывает импульсы напр жений большой скважности, что дает оозможность при ма5 лых габаритах генераторного электромагнита 5 создавать большую величину магнитной икдукции при внесении его внутрь провер емой катушки 7, что равносильно большой величине Вольт/витков провер емой ка0 тушки 7. Напр жение, индуктированное в приемном электромагните б, поступает через согласующую цепь 3 на вход 23 компаратора 15. Амплитуда этого импульса напр жени сравниваетс с величиной ком5 пенсационного напр жени , поступающего на вход 24, а длительность импульса, сформированного на выходе компаратора 15, сравниваетс с заданной в блоке 16 контрол длительности импульсов.0 inside the tested katushka 7, the receiving electromagnet b is located outside it. The pulse voltage generator 8 generates pulses of high duty cycle voltages, which makes it possible, with small dimensions of the generator electromagnet 5, to create a large amount of magnetic ikduktsii when you make it inside the tested coil 7, which is equivalent to a large value of Volt / turns of the tested tube 7. For example The current induced in the receiving electromagnet b is fed through the matching circuit 3 to the input 23 of the comparator 15. The amplitude of this voltage pulse is compared with the magnitude of the compensation voltage, stepping to the input 24, and the duration of the pulse generated at the output of the comparator 15, is compared with that specified in block 16 of the control pulse duration.

00

Схема контрол и индикации 4 настроена таким образом, что при отсутствии в провер емой катушке 7 повреждени межвитковой изол ции длительность им5 пульсов на выходе компаратора 15 больше заданной величины, на которую настроен блок 16 контрол длительности импульсов. При этом на выходе последнего отсутствует сигнал и горит сигнальна лампа 21 Hop- 0 ма. Если о провер емой катушке 7 имеетс витковое замыкание, то конфигураци магнитного пол измен етс и импульс напр жени в приемном электромагните 6 будет иметь меньшую амплитуду и длительность.The control and indication circuit 4 is set up in such a way that, in the absence of damage in the inter-turn insulation in the test coil 7, the duration of their 5 pulses at the output of the comparator 15 is greater than the specified value for which the pulse width control unit 16 is tuned. At the same time, there is no signal at the output of the latter and the signal lamp 21 Hop- 0 ma is on. If there is a winding closure about the tested coil 7, the magnetic field configuration changes and the voltage pulse in the receiving electromagnet 6 will have a smaller amplitude and duration.

5 В этом случае на выходе компаратора 15 Оудут отсутствовать импульсы, а на выходе (.пока 16 контрол длительности импульсов по витс посто нный по величине сигнал, который через усилитель 18 зажжет лампу5 In this case, there will be no pulses at the output of the comparator 15, and at the output (until the 16 control of the pulse duration, a signal of the same magnitude is obtained, which through the amplifier 18 will ignite the lamp

0 20 Брак и переключит триггер 17, который в свою очередь через усилитель 19 погасит лампу 21 Норма. Если в провер емой катушке 7 имеетс место со слабо , изол цией, го хот гмплитуда импульсов изменитс не5 значительно ввиду малого тока через поврежденное место межвиткосой изол ции, но длительность импульса на выходе компа- pjTopa 15 уменьшитс . Если сна окэ:: етс г омьше заданной селичнмм, то на выходе Ог, 10 контрол /ymrfviLмости импульсов0 20 Marriage and switch the trigger 17, which in turn through the amplifier 19 will extinguish the lamp 21 Norm. If there is a weakly insulated position in the tested coil 7, the pulse width will change slightly due to the small current through the damaged place of the inter-turn isolation, but the pulse duration at the output of the pjTopa 15 will decrease. If the sleep is ok: it goes around the set selichnmm, then at the output of Og, 10 control / ymrfviL bridges of impulses

Claims

The pulses are short in duration, pulses that will trigger the trigger 17 and the Norden signal lamp 21 will go out. In this case, the signal lamp 20 Marriage will not light up, since the amplifier 18 will be switched on for a short time. So much for that. By moving the generator electromagnet 5 inside the test coil 7, it is possible to detect the location of the coils with weak insulation. Button 22 Reset is used to bring the trigger 17 to its original position. Attenuator 10 has a mechanical connection to a switch (not shown) of the pulse voltage generator 8, which provides the setting of the required volt / turn value depending on the operating voltage of the test coil 7. Invention Apparatus for detecting an inter-turn electrical insulation damage - coils containing a test device consisting of a rod generating and receiving electromagnets, a power source consisting of a pulse voltage generator, the output of which is connected to the gene a control electromagnet, and a compensation voltage source, a matching circuit consisting of an attenuator and a rectifier connected in series, a control unit, one of the inputs to the control unit is connected to the compensation voltage source, and the second is connected to the receiving electromagnet through a matching circuit, and display unit, characterized by that, in order to increase the reliability of the insulation control and sensitivity, the test device is made in the form of two separate rod electromagnets: a generator one designed to be introduced inside the test coil, and a receiving electrodes for placement outside, a control unit consisting of a comparator and a duration control unit the pulses, the inputs of the comparator serve as the inputs of the control unit, the output of the comparator is connected to the input of the control unit for the duration of the pulses, the output of which is connected to the input of the display unit, matching The circuit further comprises a DC amplifier connected between the rectifier and the second input of the comparator.

Editor N.Gorvat

Compiled by. Drachev Techred M. Morgenthal

Proofreader N. Revska