JPH05130762A - 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置 - Google Patents

誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置

Info

Publication number
JPH05130762A
JPH05130762A JP20402491A JP20402491A JPH05130762A JP H05130762 A JPH05130762 A JP H05130762A JP 20402491 A JP20402491 A JP 20402491A JP 20402491 A JP20402491 A JP 20402491A JP H05130762 A JPH05130762 A JP H05130762A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
eccentricity
impedance
rotor
induction motor
rotor shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP20402491A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0799919B2 (ja
Inventor
Shinobu Ishizuka
忍 石塚
Atsushi Oyama
敦 大山
Mitsuru Takahashi
満 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON BUSINESS SYST KK
Ebara Corp
Ebara Densan Ltd
Original Assignee
NIPPON BUSINESS SYST KK
Ebara Corp
Ebara Densan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON BUSINESS SYST KK, Ebara Corp, Ebara Densan Ltd filed Critical NIPPON BUSINESS SYST KK
Priority to JP20402491A priority Critical patent/JPH0799919B2/ja
Publication of JPH05130762A publication Critical patent/JPH05130762A/ja
Publication of JPH0799919B2 publication Critical patent/JPH0799919B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
  • Induction Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動機本体に何等検出用部品を付加すること
なく、電動機固定子コイルそのものをセンサとみなして
回転子の軸振れ偏心を検知することができる誘導電動機
の回転子軸振れ偏心検知装置を提供すること。 【構成】 誘導電動機の固定子の対向直列コイル12
a,12bの中点13からみた該対向各直列コイル12
a,12bの見掛上のインピーダンスが回転子14の回
転軸の正規位置からの変位量に応じ変化することにより
生じる両コイルのインピーダンスの不平衡をインピーダ
ンス値の等しいインピーダンス素子21a,21bでブ
リッジ回路等のインピーダンス不平衡検知手段で検出
し、該両コイルのインピーダンス不平衡から回転子軸振
れ偏心を検知する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘導電動機の回転子の軸
振れ偏心を検知する回転子軸振れ偏心検知装置に関する
ものである。
【0002】
【従来技術】従来、この種の回転子軸振れ偏心を検知す
る技術としては、電気的検知方式と機械的検知方式があ
る。電気的検知方式としては、固定子磁極に特別な検知
用コイルを付加するとか、或いはホール素子のような半
導体磁気センサを装着する等、いずれも何等かの検出用
部品を固定子磁極近辺に装着し、該検出用部品の出力か
ら、回転子の軸振れ偏心を検知している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の電気的検知
方式は、固定子磁極に特別な検知用コイルを付加すると
か半導体磁気センサを装着する必要があるため、電動機
本体の構造及びその製造工程を複雑にするという欠点が
ある。また、機械的検知方式は、複雑で高度な機械加工
や組立が要求され、且つ非破壊的検知でないため検出部
の再度の仕様ができないという欠点もある。
【0004】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、電動機本体に何等検出用部品を付加することなく、
電動機本体の構造の一部である固定子コイルそのものを
センサとみなして回転子の軸振れ偏心を検知することが
できる誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、誘導電動機の固定子の対向直列コイルの中点
からみた該対向各コイルの見掛上のインピーダンスが回
転子回転軸の正規位置からの変位量に応じ変化すること
により生じる両コイルのインピーダンスの不平衡を検知
するインピーダンス不平衡検知手段を設け、該両コイル
のインピーダンス不平衡から回転子軸振れ偏心を検知す
ることを特徴とする。
【0006】また、前記インピーダンス不平衡検知手段
を、前記対向直列コイルと該対向直列コイルの両端に接
続された等しいインピーダンス値の一対の直列インピー
ダンス素子とによりブリッジ回路を形成し、対向直列コ
イルの中点と直列インピーダンス素子の中点との間に生
ずる不平衡出力電圧から回転子軸振れ偏心を検知するこ
とを特徴とする。
【0007】また、前記ブリッジ回路を誘導電動機の各
相毎に形成し、その不平衡出力電圧を加算回路により全
相について合成し、この合成した不平衡出力電圧から多
相誘導電動機の回転子軸振れ偏心を検知することを特徴
とする。
【0008】
【作用】回転子軸振れ偏心検知装置を上記のように検出
することにより、誘導電動機のステータの対向直列コイ
ルの中点からみた該対向各コイルの見掛上のインピーダ
ンスは、回転子回転軸が該対向磁極からの相対位置に不
平衡があると、その程度に応じて不平衡を示すので、イ
ンピーダンスの不平衡を前記ブリッジ回路等のインピー
ダンス不平衡検知手段で検知することにより、回転子軸
振れ偏心を検知することができる。
【0009】また、前記ブリッジ回路を誘導電動機の各
相毎に形成し、その不平衡出力電圧を全相について合成
することにより、多相誘導電動機においても回転子軸振
れ偏心を検知感度の方向性がなく検知することができ
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置の
概略構成を示す図である。本軸振れ偏心検知装置は図示
するように、誘導電動機本体10、検出回路部20及び
表示回路部30から構成される。
【0011】誘導電動機本体10は、固定子コイルのあ
る相の対向磁極11a,11bと、これらに巻かれた対
向直列コイル12a,12b及びこれらの中点13と回
転子14とから構成される。対向直列コイル12a,1
2bの両端はある相の電源端子1a,1bに接続され
る。
【0012】検出回路部20は前記対向コイル12a,
12bと並列に接続されるインピーダンス値が等しく且
つ直列に接続された一対のインピーダンス素子21a,
21b及びその中点22と前記中点13から構成され
る。
【0013】表示回路部30は整流用ダイオード31と
ローパスフィルタを構成する抵抗32とコンデンサ33
及び表示用機器34とから構成されている。
【0014】図2は図1に示す回転子軸振れ偏心検知装
置の動作を説明するための等価回路の一部を示す図であ
る。図2において交流電源1c以外は図1と同一部分に
は同一記号を付している。なお、対向コイル12a,1
2bの直流抵抗は非常に小さいので省略してある。図2
の回路は、要するに対向直列コイル12a,12bのイ
ンピーダンスの不平衡を検出するためにブリッジ回路を
構成しており、該ブリッジ回路の駆動電源1cは本誘導
電動機の駆動用電源そのものである。
【0015】いま、図1において回転子14が正規の軸
中心で回転しており、且つ対向磁極11a,11b及び
対向コイル12a,12bがそれぞれ機械的にも電磁気
的にも等しく作られているとすれば、図2のブリッジ回
路の右辺即ち対向コイル12a,12bの各インピーダ
ンス値は等しくなり、左辺即ちインピーダンス素子21
a,21bの各インピーダンス値はもともと等しく、該
ブリッジ回路は平衡状態にある。従って、出力端子1
3,22には電圧は発生しない。
【0016】もし、図1の回転子14が何等かの原因に
より、正規の回転子回転軸中心からずれて対向磁極11
a,11bからの相対位置に不平衡をきたすと、対向磁
極11a,11bからみたパーミアンスに不平衡を生
じ、その結果該対向各コイル12a及び12bの見掛上
のインピーダンスは等価ではなくなる。即ち、図2のブ
リッジ回路は不平衡状態となり、出力端子13,22に
は、その不平衡の程度に応じた出力電圧が発生する。こ
の不平衡出力電圧は図1の表示回路部30によって表示
機器34の指示値として表示される。
【0017】なお、図1に示す構成の回転子軸振れ偏心
検知装置においては、一対の対向コイルのみでは、その
対向方向に対して直角方向の偏心には検出感度をもたな
いという欠点がある。しかしながら経験的には電動機の
駆動時実負荷のもとでは特定方向のみに偏心したまま回
転を続けることは殆どなく、通常は振れ廻り回転を行う
ので前記実施例でも実用上十分である。また、厳密に検
知感度の方向性を除去したい場合には、円周方向に等間
隔に置かれた数の対向コイルの不平衡出力を合成すれば
よい。
【0018】図3は三相の場合の各相に付いて前記ブリ
ッジ回路を構成した場合の等価回路を示す。本軸振れ偏
心検知装置は、検出部40、加算回路50及び表示回路
部60から構成される。
【0019】検出部40は3個のブリッジ回路で構成さ
れる。即ち、対向直列コイル44a,44bとその両端
に接続されたインピーダンス素子47a,47bで第1
相のブリッジ回路を構成し、対向直列コイル45a,4
5bその両端に接続されたインピーダンス素子48a,
48bで第2相のブリッジ回路を構成し、対向直列コイ
ル46a,46bとその両端に接続されたインピーダン
ス素子49a,49bで第3のブリッジ回路が構成され
ている。また、インピーダンス素子47aと47b、イ
ンピーダンス素子48aと48b、インピーダンス素子
49aと49bとはそれぞれそのインピーダンス値が等
しくなっている。1a,1b,1cは三相電源の各電源
端子である。
【0020】加算回路50は適当な電源で駆動されるオ
ペアンプ51による差動加算回路である。また、表示回
路部60は図1の表示回路部30と同様、整流用ダイオ
ード61とローパスフィルタを構成する抵抗62とコン
デンサ63及び表示用機器64とから構成されている。
【0021】対向直列コイル44a,44b、対向直列
コイル45a,45b及び対向直列コイル46a,46
bが巻かれて対向磁極は互いに120度の機械角で配置
されているので、各相ブリッジ回路の出力をベクトル加
算すれば検知感度の方向性は除かれる。このため、一対
の対向直列コイルのみで起こりうる検出漏れも防止する
ことができる。
【0022】なお、本発明は固定子の任意の対向直列コ
イルを検出要素とするため、該対向直列コイルが三相電
源に対して、Y結線の場合についても、Δ結線の場合に
ついても、或いはいずれの結線方式の一部である場合に
ついても作用上全く同等である点に特徴がある。
【0023】図4は前記図1に示す構成の回転子軸振れ
偏心検知装置の試験結果の一例である。図4において、
横軸は回転子軸受の偏心差を、縦軸は検出電流(表示機
器34の指示値)を示している。図示するように偏心差
が大きくなると検出電流が大きくなっていくことが理解
できる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、下
記のような優れた効果が得られる。 (1)誘導電動機本体に何等検出用部品を付加すること
なく、電動機本来の構造の一部である固定子タの対向直
列コイル自体をセンサとして利用し、そのインピーダン
ス不平衡を検出することにより、回転子軸振れ偏心検知
装置を提供できる。
【0025】(2)誘導電動機の回転子軸振れ偏心とい
う現象は、主に回転子軸受けの摩耗によっておこるか
ら、本発明は回転子軸受摩耗を検出する手段としても利
用できる。
【0026】(3)また、本発明の回転子軸振れ偏心検
知装置は本発明は固定子巻線が三相電源に対してY結線
の場合においても、またΔ結線の場合においても、対向
直列コイルがこれら結線方式の一部を成す場合において
も全く同等であるため適用範囲が広いという利点があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装
置の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示す回転子軸振れ偏心検知装置の動作を
説明するための等価回路の一部を示す図である。
【図3】三相誘導電動機の本発明の回転子軸振れ偏心検
知装置の等価回路を示す図である。
【図4】図1に示す構成の回転子軸振れ偏心検知装置の
試験結果の一例を示す図である。
【符号の簡単な説明】
10 誘導電動機本体 21 検出回路部 30 表示回路部 40 検出部 50 加算回路 60 表示回路部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石塚 忍 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 大山 敦 東京都中央区銀座1丁目3番1号 株式会 社荏原電産内 (72)発明者 高橋 満 東京都品川区北品川5−5−13(Uビル5 F) 日本ビジネスシステムズ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘導電動機の固定子の対向直列コイルの
    中点からみた該対向各コイルの見掛上のインピーダンス
    が回転子回転軸の正規位置からの変位量に応じ変化する
    ことにより生じる両コイルのインピーダンスの不平衡を
    検知するインピーダンス不平衡検知手段を設け、 該両コイルのインピーダンス不平衡から回転子軸振れ偏
    心を検知することを特徴とする誘導電動機の回転子軸振
    れ偏心検知装置。
  2. 【請求項2】 前記インピーダンス不平衡検知手段であ
    って、 前記対向直列コイルと該対向直列コイルの両端に接続さ
    れた等しいインピーダンス値の一対の直列インピーダン
    ス素子とによりブリッジ回路を形成し、 前記対向直列コイルの中点と直列インピーダンス素子の
    中点との間に生ずる不平衡出力電圧により回転子軸振れ
    偏心を検知することを特徴とする請求項1記載の誘導電
    動機の回転子軸振れ偏心検知装置。
  3. 【請求項3】 前記ブリッジ回路を誘導電動機の各相毎
    に形成し、その不平衡出力電圧を加算回路により全相に
    ついて合成し、この合成した不平衡出力電圧から多相誘
    導電動機の回転子軸振れ偏心を検知することを特徴とす
    る請求項2記載の誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装
    置。
JP20402491A 1991-07-18 1991-07-18 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置 Expired - Fee Related JPH0799919B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20402491A JPH0799919B2 (ja) 1991-07-18 1991-07-18 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20402491A JPH0799919B2 (ja) 1991-07-18 1991-07-18 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05130762A true JPH05130762A (ja) 1993-05-25
JPH0799919B2 JPH0799919B2 (ja) 1995-10-25

Family

ID=16483501

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20402491A Expired - Fee Related JPH0799919B2 (ja) 1991-07-18 1991-07-18 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0799919B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7834618B2 (en) 2007-06-27 2010-11-16 Brooks Automation, Inc. Position sensor system
JP2011229226A (ja) * 2010-04-16 2011-11-10 Mitsubishi Electric Corp 回転電機の偏心推定方法および回転機の偏心推定システム
JP2016178725A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 三菱電機株式会社 回転電機の軸心位置調整方法及び回転電機の製造方法
US9752615B2 (en) 2007-06-27 2017-09-05 Brooks Automation, Inc. Reduced-complexity self-bearing brushless DC motor
WO2018173211A1 (ja) * 2017-03-23 2018-09-27 三菱電機株式会社 測定装置、測定方法、およびモーターの製造方法
US20190368856A1 (en) * 2016-06-15 2019-12-05 Shandong Gute Electric Co., Ltd Central point positioning determination device and central point positioning method thereof for rotor coil of large-scale steam turbine generator

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7834618B2 (en) 2007-06-27 2010-11-16 Brooks Automation, Inc. Position sensor system
US9752615B2 (en) 2007-06-27 2017-09-05 Brooks Automation, Inc. Reduced-complexity self-bearing brushless DC motor
JP2011229226A (ja) * 2010-04-16 2011-11-10 Mitsubishi Electric Corp 回転電機の偏心推定方法および回転機の偏心推定システム
JP2016178725A (ja) * 2015-03-18 2016-10-06 三菱電機株式会社 回転電機の軸心位置調整方法及び回転電機の製造方法
US20190368856A1 (en) * 2016-06-15 2019-12-05 Shandong Gute Electric Co., Ltd Central point positioning determination device and central point positioning method thereof for rotor coil of large-scale steam turbine generator
US10634480B2 (en) * 2016-06-15 2020-04-28 Shandong Gute Electric Co., Ltd Central point positioning determination device and central point positioning method thereof for rotor coil of large-scale steam turbine generator
WO2018173211A1 (ja) * 2017-03-23 2018-09-27 三菱電機株式会社 測定装置、測定方法、およびモーターの製造方法
JPWO2018173211A1 (ja) * 2017-03-23 2019-11-07 三菱電機株式会社 測定装置、測定方法、およびモーターの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0799919B2 (ja) 1995-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4136312A (en) Method and apparatus for detection of rotor faults in dynamoelectric machines
US20020047348A1 (en) Magnetic pole position detector for an electric motor
US7518332B2 (en) Brushless synchronous motor and driving control apparatus therefor
JPS6052654B2 (ja) 交流回転電機の軸受摩耗の検出装置
JP3414893B2 (ja) 回転位置検出装置
EP0771066A1 (en) Rotor position sensing in a dynamoelectric machine using coupling between machine coils
US5926001A (en) Canned motor bearing wear monitoring device
US6731107B2 (en) Star-connected sensor
JPH05130762A (ja) 誘導電動機の回転子軸振れ偏心検知装置
JPS5854580B2 (ja) カイテンデンキウンテンカンシソウチ
JP3138606B2 (ja) 角度検出器
JPH0530716A (ja) 誘導電動機における回転子の軸方向変位検出装置
JP3812611B2 (ja) 回転子位置センサ付き多相モータ
JP2001272204A (ja) ねじれ量測定装置
JPS6377359A (ja) 発電機用地絡検出装置
JPH0746808A (ja) 3相リラクタンス型電動機
JPH11168867A (ja) ブラシレスモータの固定子巻線
JP2002039795A (ja) レゾルバおよび、レゾルバの断線検出方法
US5926000A (en) Apparatus for obtaining three-phase position detection signals by means of two coils
JPH0534897B2 (ja)
JPH1089911A (ja) 回転角検出部内蔵形電動機
JPH01308143A (ja) キャンドモータの運転監視装置
JP4187501B2 (ja) ベアリングレス回転機システム
JP3555570B2 (ja) 複合モータの駆動回路
JP3505164B2 (ja) 角度検出器

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees