SU425063A1 - Устройство для автоматическогоизмерения температуры обмоток роторовсинхронных электрических машин - Google Patents

Description

1

Известны устройства дл  автоматического измерени  температуры обмоток роторов синхронных электрических машин, выполненные в виде компенсатора, содержащие термодатчик , в качестве которого используетс  обмотка ротора, контактный токосъемник и автоматический измерительный прибор.

Однако эти устройства обладают низкой чувствительностью, относительно сложной температурной компенсацией погрешности, вызванной изменением сопротивлени  рамок логометра и проводов линий от колебаний температуры окружающего воздуха, а также вли нием сопротивлени  соединительных проводов и переходных сопротивлений в токосъемнике на результат измерени . Кроме того, известные устройства не позвол ют осуществл ть автоматическое управление и сигнализацию .

Цель изобретени  - повысить точность измерени  и надежность измерительной схемы. Дл  этого устройство доиолнительно содержит трансформатор посто нного тока, первична  обмотка которого соединена последовательно с обмоткой ротора, и трансформатор переменного тока, первична  обмотка которого подключена ко вторичной обмотке трансформатора посто нного тока, а вторична  обмотка трансформатора переменного тока через выпр митель подключена к автоматическому измерительному прибору.

На чертеже изображена принципиальна  электрическа  схема предлагаемого устройства .

Оно содержит трансформатор посто нного тока /, трансформатор неременного тока 2, полупроводниковый выпр митель , автотрансфор-матор , измерительный реохорд 5, добавочные резисторы 6 и 7, усилитель посто нного тока 8, реверсивный двигатель 9, делитель напр жени  10, 11, автоматический выключатель 12, контактный токосъемник 13- 18, исполнительные контакты 79 и 2( и обмотку возбуждени  21 ротора.

Трансформатор посто нного тока 1 состоит из двух сердечников из ферромагнитного материала с высокой проницаемостью и двух обмоток . Первичной обмоткой трансфор матора посто нного тока служит отрезок шины, пропущенной через окно магнитопровода, по которой проходит измер емый посто нный ток обмотки возбуждени  21 ротора. Вторична  обмотка трансформатора посто нного тока последовательно соединена с первичной обмоткой трансформатора переменного тока 2 и подключена к автотрансформатору-5 на вспомогательное переменное напр жение частотой 50 гц. Вторнчна  обмотка трансформатора 1 намотана на двух сердечниках, а кажда 

из половин выполнена в виде четырех секций, соединенных нараллельно. Обмотки отдельных сердечников соединены между собой параллельно , но Могут быть соединены и последовательно- встречно. Такое включение обмоток на каждом из сердечников уменьшает вли ние на трансформатор / внешних магнитных полей и асимметрии расположени  шины в окне магнитопровода.

Устройство работает следуюшим образом. Посто нный ток, проход щий по первичной обмотке трансформатора 1, вызывает подмагничнвание магнитопровода. Степень подмагничивани  магнитопровода будет пропорциональна величине посто нного тока, 1следовательио , и реактанс трансформатора / будет пропорционален величине посто нного тока. В результате этого произойдет изменение величины перемеииого тока во вторичной обмотке трансформатора иосто нного тока. Таким образом, трансформатор переменного тока 2, включенный во вторичную цепь трансформатора /, будет измер ть переменный ток, пропорциоиальный посто нному току.

Прп помоши выпр мител  3 ток во вторичной обмотке трансфрматора 2 выпр мл етс  и подводитс  к реохорду 5, зашунтированному резистором 6, через добавочный резистор 7.

Величина эквивалентного сопротивлени 

I Г)

измерительной схемы -5-;-5-г доб

Ку -г Аш

должна быть согласована со вторичной обмоткой трансформатора переменного тока 2.

Напр жение посто нного тока подводитс  к обмотке возбуждени  21 при помощи токовых комплектов щеток 13 и 14, а также контактных колец 15 и 16. В св зи с тем, что токи возбуждени  синхронных машин имеют большие значени , переходное сопротивление между щетками и контактными кольцами iMOжет вызвать значительную погрешность. Дл  уменьшени  этой погрешности предусмотрены дополнительные потенциальные щетки 17 и 18. При помощи этих щеток напр жение обмотки 21 через автоматический выключатель 12, снабженный токовой защитой, подаетс  на делитель напр жени  10, 11. При помощи усилител  посто нного тока 8 напр жение на реохорде 5, пропорциональное току ротора, сравниваетс  с напр жением на делителе 10,

11, которое ироиорциоиально сопротивлению обмотки 21 ротора. Напр жение разбаланса, вызванное измеиением сопротивлеии  обмотки ротора, усиливаетс  усилителем 8, и подаетс  команда на реверсивный двигатель 9, который перемещает движок реохорда 5 до наступлени  нового равновеси  схемы. Так как сопротивлеиие обмотки 21 пропорционально его температуре, то шкалу прибора можно проградуировать в градусах. Резисторы 6 н 7 используютс  дл  подгонки начальной и конечной точек щкалы прибора.

При изменении тока в цепи ротора, вызванном измеиеиием напр жени  источника питани , равновесие схемы не нарушитс , так как сравниваемые напр жени  измен ютс  на одинаковую величину, пропорционально току ротора.

В предлагаемой схеме переходные сопротивлени  между щетками и коитактиыми кольцами , сопротивлени  соединительных проводов и сопротивлени  контактов не оказывают вли ни  на результат измереии . Кроме измерени  и регистрации тбмиературы, при помоши предлагаемого устройства (например, через контакты 19 и 20 можно осуществл ть автоматическое управление темнературным режимом, а также защиту и сигнализацию от перегрева обмотки ротора.

Предмет изобретени 

Устройство дл  автоматического измерени  температуры обмоток роторов синхронных электрических машин, выполненное в виде компенсатора, содержащее термодатчик, в качестве которого используетс  обмотка ротора , контактный токосъемник и автоматический измерительный прибор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  и надежности измерительной схемы, оно дополнительно содержит трансформатор посто нного тока, первична  обмотка которого соединена последовательно с обмоткой ротора, и трансформатор переменного тока, первична  обмотка которого подключена ко вторичной обмотке трансформатора посто нного тока, а вторична  обмотка трансформатора переменного тока через выпр митель подключена к автоматическому измерительному прибору.

f о/J У4