(54J УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОСВЕННОГО КОНТРОЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ Изобретение относитс к электротехнике . Известно устройство косвенного контрол направлени вращегда электрической машины, содержащее трехфазный источник высокой частоты малой мощности, предназначенный дл подключени к обмотке статора электрической машины, датчики магнитного пол в виде измерительных катушек, смещенных одна относительно другой на задан ный угол, измерительна схема в виде фазового детектора, подключенного к блоку индикации D J Недостаток устройства - сложность обусловленна необходимостью использовани дополнительного высокочастотного источника и р да измерительных катушек. Известно также устройство дл конт рол направлени вращени электричес кой мащины, содержащее датчик магнитного пол , размещенньп на внешней, например, боковой поверхности электМАШИНЫ рической машины,, и соединенный с. измерительной схемой, подключенной к входу блока индикации Г27. Данное техническое решение наиболее близко к изобретению по технической сущности и достигаемому результату, однако оно обладает малой достоверностью определе1ш направлени вращени , так как возможны ложные пок зани из-за наводок при отсутствии .питани машины. Цель изобретени - повыщение достоверности определени направлени вращени , Цд этого измерительна схема выполнена в виде блока сравнени , задающе- . го блока и порогового элемента, а блок, индикации снабжен вторым управл ющим входом, при этом датчик магнитного пол подключен к одному из-входов блока сравнени и к управл ющему входу блока индикации, к другому входу сравнени подсоединен задающий блок, а выход блока сравнени подключен к входу порогового элемента. На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - распределение внешнего магнитного пол при двух направлени х вращени . Устройство содержит электрическую машину 1, индуктивный датчик 2 магнит ного пол , блок 3 сравнени , задающий блок 4, пороговый элемент 5, блок индикации 6, усилитель 7. Физическа сущность изобретени основана на том, что при существующей технологии изготовлени электрических машин магнитопровод их имеет вно выраженный анизотропных характер. Элект ротехническа сталь, из которой изготовл етс магнитопровод, обеспечивает наибольшее намагничивание в направлении оси прокатки и наименьшее в перпендикул рном направлении. Поэтому уровень внешнего магнитного пол рассе ни периодически измен етс по угловой координате на одинаковом радиальном удалении от поверхности ма шины. При измерении внешних переменных магнитных полей реальных электрических машин (асинхронньк двигателей) установлено, что в некоторых точках пространства внешнее магнитное поле существенно измен етс по величине при изменении направлени вращени . При угловой координате пор дка 180 и правом направлении вращени напр женность внешнего магнитного пол составл ет около 0,5 относительных единиц , а при левом направлении вращени напр женность внешнего магнитного пол в тех же точках возрастает вдвое и достигает допустимого предела. Сущность указанного влени можно объ снить, если учесть асимметрию обмоток реальной электрической машины и анизотропию магнитопровода в их совокупности . Та или ина степень асимметрии обмотки всегда имеет место в реальной электрической машине. Она создает пульсирующую составл ющую ма нитного пол , котора определенным образом, в соответствии с асимметри ей, ориентирована относительно напра лени прокатки, т.е. относительно ос наибольшего намагничивани . После из менени направлени вращени пульсирующа составл юща М.Д.С. зеркально отображаетс относительно оси непере ключаемой фазы и ее ориентирование п отношению к оси прокатки измен етс . Если ось прокатки не совпадает с осью непереключаемой фазы, то при этом изменитс как направление пульсации, так и ее амплитуда. Произойдет перераспределение уровней напр женности внешнего магнитного пол эчектрической машины. Работает устройство следующим образом . На вход блока сравнени 3 с блока 4 подаетс сигнал, соответствунлций определенному (выбранному произвольно/ направлению вращени электрической машины 1. При вращении электрической машины 1 на второй вход блока 3 сравнени йоступает сигнал с выхода индуктивного датчика 2, и в случае соответстви поступаемого с датчика 2 сигнала сигналу, вьщаваемому задающим блоком 4 с выхода блока 3 сравнени , поступает сигнал на пороговый элемент 5, который переводитс в другое устойчивое состо ние и выдает информацию на блок 6 индикации о соответствующем направлении вращени электрической машины. Если же с выхода индуктивного датчика 2 на вход блока 3 сравнени поступает сигнал, не соответствующий направлению вращени , заданному задающим блоком 4 то пороговый элемент 5 остаетс в исходном состо нии и на блоке 6 индикации по вл е тс информаци об обратном направлении вращени . Дл того, чтобы исключить ложную информацию об обратном направлении вращени при неработающей машине,, на управл ющий вход блока 6 индикации подаетс сигнал от индуктивного датчика 2 через усилитель 7. Благодар этому блок 6 индикации выдает информацию о направлении вращени только при наличии сигнала на вывыходе индуктивного датчика 2. Устройство не следит за изменением напр жени питани двигател , так как в этом нет необходимости. Согласно экспериментальным данным изменение уровн магнитного пол электрической машины при изменении ее направлени вращени достигает двух- и даже в некоторых случа х трехкратной величины. Следовательно, чтобы устройство вьвдало ложную информацию о направлеНИИ вращени , необходимо при том же направлении вращени изменить напр жени питани электрической машины в два или даже в три раза, что практически нереально, так как такие колебани напр жени питани недопустимы двигатель перестанет выполн ть свои функции и отпадет необходимость в определении его направлени вращени Задающий блок 4 представл ет собой аналоговое устройство задани установок с двум возможными напр жени ми на выходе: соответствующее боль шему уровню магнитного пол машины; соответствующее меньшему магнитного пол машины. Как указано в материалах изобретени , воздействие на задающий блок 4 осуществл ет оператор, который измер ет уровни магнитного пол машины при различных направлени х вращени и в зависимости от полученного результата устанавливает переключатель в требуемое .положение блока 4. Так как то или иное направление вращени электрической мапшны св зано с определенным пор дком чередовани фаз, то следовател но, оператор своим воздействием на за дающий блок 4 приводит работу последнего к строго определенному чередованию фаз в сети. Хот задающий блок 4 и не св зан непосредственно с источником питани злектрическсй машин он запоминает пор док чередовани фа ( примем условно АВС, так как выдает на блок 3 сравнени сигнал, соответствующий именно этому пор дку чередо вани фаз. При какой-то другой возможной комбинации пор дка чередовани фаз (примем условно BCAJ уровень маг нитного пол машиж в точке измерени окажетс равным уровню пол при пор д ке чередовани фаз ЛВС, а машина при этом будет вращатьс в противоположном направлении и, как результат, устройство выдаст ложную информацию о направлении вращени , Рассмотрим возможные случаи возникновени такой ситуации. При нормальной работе электрической машины ее реверс осуществл етс при помощи специальной коммутирующей аппаратуры (чаще всего реверсивш пс магнитных пускателей , которые осуществл ют изменение чередовани фаз в цеп х питани электродвигател . Известно, что такие устройства позвол ют выдавать две возможные комбинации чередовани фаз, соответст- вун цие пр мому и обратному направлению вращени (например, ЛВС и АСВ), которые вначале и были проверены оператором . Следовательно, при нормальной работе коммутирующей аппаратуры неблагопри тное дл работы устройства сочетани пор дка чередовани фаз (ВСА получить невозможно. Такое сочетание фаз может возникнуть в двух следующих случа х: при выходе из стро коммутирующей аппаратуры и ее замене; при повреждении и ремонте питающего фидера, а также переключении с одного фидера на другой (такой случай мало веро тен, так как при этом пор док чередовани фаз об зательно сохран етс ). Тем не менее, и первый и второй случай следует отнести к аварийным режимам, св занным с перебоем питани электрической мащины, что не останетс без внимани -оператора и он, в случае необходимости, введет поправку в задающий блок 4, переключив его переключатель в соответствующее положение, и зафиксирует новый пор док чередовани фаз. Следует отметить, что оператору не нужно определ ть истинный пор док чередовани фаз, так как он может ориентироватьс по положению переключател в задающем блоке 4, блоку 6 индикации и требуемому направлению вращени , электрической машины. Б случае необходимости функцию оператора (при изменении пор дка чередовани фаз в аварийных режимах) может выполнить пороговый элемент 5 и фазоуказатель , установленные в задающем блоке 4 и соединенные с источником питани электрической машины, которые внесут соответствующую корректировку в задающий блок 4 при по влении в с.ети неблагопри тного (ВСА) чередовани фаз, что повлечет за собой незначительное усложнение схемы устройства . Однако ввьду малой веро тности возникновени такой ситуации вводить автоматическое слежение за чередованием фаз в сети в данном устройстве нецелесообразно. Таким образом, задающий блок 4 осуществл ет косвенное запоминание (посредством оператора установленного пор дка чередовани фаз в сети при аварийных ситуаци х при повтором воздействии оператора вносит корективы в работу устройства. Введение в измерительную схему поогового элемента 5 задающего блока 4 блока 3 сравнегш , а та1сже новойв зи между датчиком 2 и управл ющим ходом блока 6 индикации позвол ет
повысить достоверность определени ,направлени вращени .