Патент на изобретение №2192649

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2192649 (13) C2
(51) МПК 7
G01R31/06
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.04.2011 – действует

(21), (22) Заявка: 2000129947/09, 30.11.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

30.11.2000

(45) Опубликовано: 10.11.2002

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
АЛЕКСЕЕВ А.Е., КОСТЕНКО М.П. Турбогенераторы. – М. – Л.: ГЭИ, 1939, с.201,341. SU 1486960 А1, 15.06.1989. SU 1723538 А1, 30.03.1992. RU 2077064 С1, 10.04.1997. RU 2044400 С1, 24.02.1997. ЕР 0391181 А2, 10.10.1990.

Адрес для переписки:

196105, Санкт-Петербург, Московский пр., 139, АО “Электросила”

(71) Заявитель(и):

Акционерное общество открытого типа “Электросила”

(72) Автор(ы):

Ройтгарц М.Б.

(73) Патентообладатель(и):

Акционерное общество открытого типа “Электросила”

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ И КОНТРОЛЯ ВИТКОВЫХ ЗАМЫКАНИЙ В РОТОРЕ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ


(57) Реферат:

Использование: в области электромашиностроения для определения электрических повреждений. Технический результат заключается в однозначном определении витковых замыканий в роторе. Вблизи поверхности ротора синхронной машины устанавливают индукционный датчик. При подаче постоянного тока в обмотку вращающегося ротора на вход анализатора спектра поступает сигнал. Спектральный анализ можно производить с помощью компьютера, на вход которого поступает сигнал в цифровой форме с аналого-цифрового преобразователя. Возможно использование двух индукционных датчиков, расположенных диаметрально противоположно относительно ротора. Для отделения токовых составляющих поля от остаточной намагниченности и определения степени магнитной анизотропии ротора измерение производят при отсутствии тока в обмотке ротора. При отсутствии в спектре электродвижущей силы гармонических составляющих, четных по отношению к основной гармонике электродвижущей силы, делают вывод об отсутствии витковых замыканий ротора, при наличии – сравнивают их относительные величины и частоты с каноническим составом магнитного поля ротора данной синхронной машины и определяют расположение катушки, в которой возможно витковое замыкание. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.


Предлагаемое решение относится к области электромашиностроения, в частности к методам определения электрических повреждений.

Известен способ нахождения междувитковых замыканий в обмотках роторов при питании их переменным током (см. Гемке Р.Г. Неисправности электрических машин. Энергоатомиздат, Л. , 1989, стр.182-185). Для турбогенераторов этот способ дает надежные результаты, если сняты бандажи и выведены междуполюсные и междукатушечные соединения, что означает практически разборку ротора и ведет к большим потерям времени и средств, поскольку при снятии бандажей возможен перегрев подбандажной изоляции и часто требуется ее замена Во время вращения ротора этот способ применяется при установке вспомогательного контактного кольца и щетки.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно возможность получения однозначных выводов о наличии витковых замыканий в роторе.

Поставленная цель достигается тем, что в способе диагностики и контроля витковых замыканий в роторе синхронной машины, заключающемся в использовании на входе измерительного вольтметра сигнала с установленного вблизи поверхности вращающегося ротора синхронной машины неподвижного индукционного датчика при подаче в обмотку ротора постоянного тока, новым является то, что производят спектральный анализ электродвижущей силы, наведенной в индукционном датчике, причем по частотному составу и относительной величине отдельных спектральных составляющих делают вывод об отсутствии витковых замыканий и магнитной изотропии ротора; критерием отсутствия витковых замыканий и магнитной изотропии ротора является практическое отсутствие в спектре электродвижущей силы гармонических составляющих, четных по отношению к основной гармонике электродвижущей силы и вызванных токами в обмотке ротора; при наличии в спектре электродвижущей силы четных гармонических составляющих сравнением их относительных величин и частот с каноническим составом магнитного поля ротора данной синхронной машины определяют расположение катушки, в которой возможно витковое замыкание; для отделения токовых составляющих поля от остаточной намагниченности и определения степени магнитной анизотропии ротора измерение производят при отсутствии тока в обмотке ротора. В качестве измерительного вольтметра используют анализатор спектра. Возможно использование двух индукционных датчиков с идентичными частотными характеристиками, расположенных диаметрально противоположно относительно ротора, сигналы которых суммируют и вычитают.

Сущность способа поясняется чертежом, где представлена схема диагностики витковых замыканий.

Способ диагностики и контроля витковых замыканий в роторе осуществляют следующим образом. Вблизи поверхности 1 ротора синхронной машины устанавливают индукционный датчик 2. При подаче постоянного тока в обмотку 3 вращающегося ротора на вход анализатора спектра 4 поступает сигнал. Спектральный анализ можно производить с помощью компьютера 5, на вход которого поступает сигнал в цифровой форме с аналого-цифрового преобразователя 6. Возможно использование двух индукционных датчиков 2, расположенных диаметрально противоположно относительно ротора. Для отделения токовых составляющих поля от остаточной намагниченности и определения степени магнитной анизотропии ротора измерение производят при отсутствии тока в обмотке ротора. При отсутствии в спектре электродвижущей силы гармонических составляющих, четных по отношению к основной гармонике электродвижущей силы, делают вывод об отсутствии витковых замыканий ротора, при наличии – сравнивают их относительные величины и частоты с каноническим составом магнитного поля ротора данной синхронной машины и определяют расположение катушки, в которой возможно витковое замыкание.

Предложенный способ отличается простотой, дает однозначные выводы о наличии витковых замыканий в роторе.

Формула изобретения


1. Способ диагностики и контроля витковых замыканий в роторе синхронной машины, заключающийся в использовании на входе измерительного вольтметра сигнала с установленного вблизи поверхности вращающегося ротора синхронной машины неподвижного индукционного датчика при подаче в обмотку ротора постоянного тока, отличающийся тем, что производят спектральный анализ электродвижущей силы, наведенной в индукционном датчике, причем по частному составу и относительной величине отдельных спектральных составляющих делают вывод об отсутствии витковых замыканий и магнитной изотропии ротора, критерием отсутствия витковых замыканий и магнитной изотропии ротора является практическое отсутствие в спектре электродвижущей силы гармонических составляющих, четных по отношению к основной гармонике электродвижущей силы и вызванных токами в обмотке ротора, при наличии в спектре электродвижущей силы вышеупомянутых гармонических составляющих сравнением их относительных величин и частот с каноническим составом магнитного поля ротора данной синхронной машины определяют расположение катушки, в которой возможно витковое замыкание, для отделения токовых составляющих поля от остаточной намагниченности и определения степени магнитной анизотропии ротора измерение производят при отсутствии тока в обмотке ротора.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве измерительного вольтметра используют анализатор спектра.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют два индукционных датчика с идентичными частотными характеристиками, расположенные диаметрально противоположно относительно ротора, сигналы которых суммируют и вычитают.

РИСУНКИ

Рисунок 1


HE4A – Изменение адреса для переписки с обладателем патента Российской Федерации на изобретение

Новый адрес для переписки с патентообладателем:

195009, Санкт-Петербург, ул. Ватутина, 3, Лит.А, ОАО “Силовые машины”, отдел по управлению интеллектуальной собственностью

Извещение опубликовано: 10.02.2006 БИ: 04/2006


PD4A – Изменение наименования обладателя патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

(73) Новое наименование патентообладателя:

Открытое акционерное общество «Силовые машины – ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт» (RU)

Адрес для переписки:

195009, Санкт-Петербург,ул. Ватутина, 3, Лит. А, ОАО «Силовые машины»

Извещение опубликовано: 20.02.2009 БИ: 05/2009


Categories: BD_2192000-2192999