АПАРАТИ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ІЗОЛЯЦІЙНОГО СТИЙКОСТІ РОТОРА БЕЗЩЕБНОЇ СИНХРОННОЇ МАШИНИ
Що заявляється, так це
1. Пристрій для вимірювання опору ізоляції безщіткової синхронної машини, що включає ротор і раму, що підтримує згаданий ротор, причому зазначений ротор має точку нульового потенціалу (базової точки), причому зазначений пристрій містить:
2. Пристрій за п. 1, що містить додатковий діод і в якому обмотка поля вимірювального синхронного генератора шунтується за допомогою згаданого додаткового діода, який підключений на противагу поворотному випрямлячу, вимірювач зазначеного вимірювального блоку є центром-нулем вимірювач і підключений в одному з положень згаданого перемикача до подібних висновків двох випрямлячів, включених вимірювальним блоком у послідовно з'єднане з'єднання і шунтованих резисторами, включеними зазначеним блоком; один із зазначених випрямлячів вимірювального блоку підключений до однієї із зазначених обмоток згаданого вимірювального синхронного генератора, а інший - до однієї із зазначених обмоток зазначеного вимірювального збудника.
3. Пристрій за п. 1, в якому ланцюг ротора згаданої безщіткової синхронної машини містить блок вимірювання індукційної напруги, що містить:
4. Пристрій за п. 3, в якому зазначена обмотка якоря згаданого блоку вимірювання індукційної напруги являє собою трифазну дво- або чотиришарову обмотку, що включає кінцеві з'єднання, розміщені в одній площині, перпендикулярній осі обертання зазначеного ротора.
Даний винахід відноситься до контрольно-вимірювальних приладів для обертових машин, а точніше до пристроїв для вимірювання опору ізоляції ротора безщіткової синхронної машини.
Відомо пристрій для вимірювання опору ізоляції обертової частини ланцюга, такого як ротор великої безщіткової синхронної машини. Цей відомий пристрій містить блок вимірювання ізоляції, джерело живлення та з'єднувальний блок, що з'єднує ротор згаданої машини з блоком вимірювання опору ізоляції за допомогою перемикача (див., Наприклад, DB Hoover, Безщіткова система збудження для великих Генератори змінного струму, Інженер Westinghouse, том 24, No 5, 1964).
У цьому відомому апараті блок зчеплення містить ковзання та щітки, які утримуються на ковзах під час вимірювань електромагнітом, що отримує живлення від джерела живлення.
Цей відомий апарат страждає від ряду недоліків. Він використовує натиральні контакти, що вимагає значного обслуговування та погіршує надійність вимірювань. Струмопровідний пил, що накопичується на щітках і ковзальних кільцях, знижує рівень ізоляції відповідної машини. У ньому є рухомі деталі, які також вимагають обслуговування та погіршують надійність вимірювань через судоми, які можуть виникнути, та інші фактори. Дані вимірювань не надходять безперервно, і, крім того, прилад не можна використовувати в захисних ланцюгах.
Завданням цього винаходу є уникнення вищезазначених недоліків.
Винахід спрямований на забезпечення вдосконаленого пристрою для вимірювання опору ізоляції та напруги на роторі безщіткової синхронної машини, який забезпечує підвищення точності вимірювань, простий в експлуатації, пришвидшує процедуру вимірювання, може вимірювати опір ізоляції під навантаженням і має невеликі загальні осьові розміри.
Завдання винаходу досягаються забезпеченням з'єднувального блоку, що з'єднує ротор безщіткової синхронної машини з блоком вимірювання опору ізоляції як вимірювальним синхронним генератором та вимірювальним збудником, встановленим на спільному валу з синхронною машиною, і подаванням обертового поля обмотка вимірювального синхронного генератора від обмотки якоря вимірювального збудника через поворотний випрямляч. Польова обмотка вимірювального синхронного генератора і підключений до нього поворотний випрямляч з'єднані між точкою нульового потенціалу (базовою точкою) ланцюга ротора безщіткової синхронної машини та рамою цього ротора, принаймні, деякими діодами поворотний випрямляч мантується резисторами.
Джерело живлення підключено до нерухомої обмотки вимірювального індуктора збудника, тоді як лічильник вимірювального блоку підключений до нерухомої обмотки вимірювального якоря синхронного генератора за допомогою перемикача, відповідно розташованого для вимірювання опору ізоляції. Коли джерело живлення відключено, лічильник підключається до обмотки якоря вимірювального синхронного генератора в операціях сигналізації про пробій ізоляції за допомогою відповідного положення перемикача.
У з'єднувальному блоці обмотка поля вимірювального синхронного генератора може шунтуватися діодом, підключеним на противагу поворотному випрямлячу, а в вимірювальному блоці лічильник центра нуля підключений в одному з положень перемикача до подібних полюсів два резисторно-шунтованих випрямлячі, один з яких підключений до обмотки якоря вимірювального синхронного генератора, а інший - до обмотки вимірювального індуктора збудника.
Точка нульового потенціалу (базової точки) для ротора безщіткової синхронної машини може бути центральним краном на обмотці блоку вимірювання індукційної напруги, розміщеного в ланцюзі ротора синхронної машини.
Для зменшення загальних осьових розмірів індукційного датчика напруги та апарату в цілому обмотка якоря першого повинна бути дво- або чотиришаровою трифазною конструкцією з торцевими з'єднаннями, розміщеними в загальній площині, нормальній до вісь обертання якоря.
Пристрій, виготовлене, як описано в цьому документі, покращило надійність і спрощує обслуговування безщіткових систем збудження для великої синхронної машини, оскільки воно не має електричних з'єднань між ланцюгами ротора та нерухомими частинами.
Цей апарат може:
періодично вимірювати опір ізоляції ланцюгів ротора до каркаса в місцях, передбачених відповідними інструкціями з експлуатації;
спрацьовувати сигнал тривоги у разі пробою ізоляції та знаходити пробій приблизно;
постійно вимірювати напругу збудження відповідної синхронної машини;
захистіть машину від руйнування ізоляції на відповідну раму.
Винахід буде більш повно зрозумілим з наступного опису кращих варіантів здійснення, якщо його прочитати у зв'язку з доданими кресленнями, на яких:
Фіг. Фіг.1 - принципова електрична схема пристрою для вимірювання опору ізоляції та напруги на роторі безщіткової синхронної машини;
Фіг. Фіг.2 - принципова електрична схема того самого пристрою, в якому обмотка поля синхронного генератора шунтована діодом, а лічильник вимірювального блоку має шкалу центр-нуль;