RU2723926C1 - Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока - Google Patents
Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока Download PDFInfo
- Publication number
- RU2723926C1 RU2723926C1 RU2019118962A RU2019118962A RU2723926C1 RU 2723926 C1 RU2723926 C1 RU 2723926C1 RU 2019118962 A RU2019118962 A RU 2019118962A RU 2019118962 A RU2019118962 A RU 2019118962A RU 2723926 C1 RU2723926 C1 RU 2723926C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- winding
- insulation
- amplitude
- period
- machines
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технической диагностики и предназначено для выявления повреждений изоляции якорной обмотки машин постоянного тока, а также для определения характера данных повреждений. Сущность: подают сигнал прямоугольной формы на обмотку. Для каждого углового положения якоря фиксируют значения амплитуды А2 и периода Т2 затухающего колебательного процесса, возникающего в обмотке. Рассчитывают значение диагностического параметра относительно реализации волнового затухающего процесса с минимальным значением отношения амплитуды A1 к периоду колебаний Т1. Наличие нескольких мест ухудшения изоляции определяют по изменению значений диагностического параметра. Технический результат: повышение достоверности результатов диагностирования при наличии нескольких мест ухудшения изоляции. 5 ил.
Description
Изобретение относится к области технической диагностики и предназначено для выявления повреждений изоляции якорной обмотки машин постоянного тока и определения характера данных повреждений.
Известен способ контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя, при котором подают сигнал прямоугольной формы на обмотку и по диагностическим параметрам судят о состоянии изоляции обмоток электродвигателя, в качестве диагностических параметров используют амплитуды первого и второго полупериодов и величины первого и второго периодов затухающего колебательного процесса, при сравнении значений которых с эталонными диагностическими параметрами делают заключение о состоянии изоляции обмоток (см. патент России 2208236, МПК G01R 31/12, G01R 31/14).
Недостатком известного способа является низкая достоверность результатов контроля состояния изоляции машин постоянного тока, обусловленная тем, что для реализации способа необходимо использовать эталонные диагностические параметры, а также невозможность применения способа для определения особенностей выявленных повреждений изоляции.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению (прототипом) является способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока, в котором подают сигнал прямоугольной формы на обмотку и по диагностическим параметрам судят о состоянии изоляции обмотки машины постоянного тока, а для расчета диагностического параметра используют значения амплитуды и периода двух реализаций волнового затухающего процесса, возникающего в якорной обмотке под действием диагностирующих электрических импульсов, при этом указанные реализации выбираются из множества реализаций волнового затухающего процесса, зафиксированных в различных угловых положениях якоря (см. патент России 2650428, МПК G01R 31/06).
Недостатком известного способа является низкая достоверность результатов контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока, связанная с тем, что метод не позволяет выявлять наличие нескольких одновременно присутствующих в обмотке мест ухудшения изоляции.
Целью изобретения является повышение достоверности результатов контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока при наличии нескольких мест ухудшения изоляции.
Данная цель достигается за счет того, что, как и в известном способе контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя, подают сигнал прямоугольной формы на обмотку и по диагностическим параметрам судят о состоянии изоляции обмоток электродвигателя, для расчета диагностического параметра используют значения амплитуды и периода двух реализаций волнового затухающего процесса, возникающего в якорной обмотке под действием диагностирующих электрических импульсов, и выбранные из множества реализаций волнового затухающего процесса, зафиксированных в различных угловых положениях якоря, определяют множество угловых положений якоря и рассчитывают соответствующее множество значений диагностического параметра реализации волновою затухающего процесса относительно реализации с минимальным значением отношения амплитуды к периоду колебаний, определяют наличие нескольких мест ухудшения изоляции по изменению значений диагностического параметра.
Техническим результатом является повышение достоверности результатов диагностирования состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока при наличии нескольких мест ухудшения изоляции.
Технический результат достигается за счет того, что одновременно производят фиксацию углового положения якоря электрической машины и расчет диагностического параметра для множества реализаций волнового затухающего процесса, полученных в результате тестирования якорной обмотки машин постоянного тока прямоугольными электрическими импульсами при различных угловых положениях якоря, при этом о наличии дефекта в изоляции судят по характеру изменения значений диагностического параметра. Расчет значений диагностического параметра производят относительно реализации затухающего колебательного процесса с минимальным значением отношения амплитуды к периоду колебаний, которая отражает актуальное состояние изоляции тестируемой обмотки вне зависимости от наработки двигателя и условий внешней среды при проведении испытаний.
На фиг. 1 приведена схема реализации способа контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока; на фиг. 2 представлена осциллограмма диагностирующего импульса и вызванного им волнового затухающего процесса, возникающего в якорной обмотке; на фиг. 3, 4 изображены угловые диаграммы значений амплитуды и периода волнового затухающего процесса соответственно, полученные при тестировании якорной обмотки, имеющей два повреждения межвитковой изоляции; на фиг. 5 график зависимости диагностического параметра K(ϕ) от углового положения ϕ тестируемой якорной обмотки.
Схема реализации способа контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока содержит генератор импульсов 1, присоединенный параллельно с осциллографом 3 к якорной обмотке 2 через щетки, и датчик углового положения якоря 4 (например, инкрементальный энкодер, осуществляющий преобразование углового перемещения вращающегося объекта в серию электрических импульсов, позволяющих определить угол данного поворота).
Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока осуществляется следующим образом.
Диагностирующие импульсы от генератора импульсов 1 подаются на обмотку 2, параметры импульсов зависят от геометрических и электрических параметров тестируемой обмотки, диапазон значений длительности импульсов TДИ составляет 10…100 мкс, амплитуда АДИ - 3…9 В. В результате воздействия диагностирующего импульса возникает волновой затухающий процесс, параметры которого определяются состоянием изоляции тестируемой обмотки и угловым положением якоря испытуемой электрической машины (см. фиг. 2…4). Для осуществления способа вручную выполняют один полный оборот якоря и определяют параметры базового волнового отклика, имеющего максимальный период (Т1) и минимальную амплитуду (А1). Выполняют второй полный оборот якоря путем его проворачивания и для множества реализаций волнового отклика регистрируют угловое положения якоря ϕ, период (Т2) и амплитуду (А2) волнового затухающего процесса. Для различных угловых положений якоря рассчитывают значения безразмерного диагностического параметра K(ϕ), характеризующего отличие периода и амплитуды волнового отклика при произвольном угловом положении от базового:
Значение диагностического параметра K(ϕ) в случае отсутствия повреждений межвитковой изоляции равно нулю. Значения функции K(ϕ) повторяются через каждые 180 электрических градусов и зависят от числа пар полюсов исследуемой машины, локальные экстремумы данной функции свидетельствуют о наличии повреждений изоляции якорной обмотки машины постоянного тока, например график зависимости K(ϕ) для четырехполюсной машины постоянного тока при наличии двух дефектов изоляции представлен на фиг. 5.
Преимуществом данного способа является повышение достоверности результатов контроля состояния межвитковой изоляции машины постоянного тока за счет выявления факта наличия дефекта одновременно в нескольких местах.
Claims (1)
- Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машины постоянного тока, при котором подают сигнал прямоугольной формы на обмотку и по диагностическим параметрам судят о состоянии изоляции обмоток машин постоянного тока, для расчета диагностического параметра используют значения амплитуды и периода множества реализаций волнового затухающего процесса, зафиксированных в различных угловых положениях якоря, отличающийся тем, что рассчитывают соответствующее множество значений диагностического параметра реализации волнового затухающего процесса по формуле , где А1, Т1 - амплитуда и период реализации волнового затухающего процесса с минимальным значением отношения амплитуды к периоду колебаний, А2(φ), T2(φ) - значения амплитуд и периодов реализаций волновых затухающих процессов, соответствующих множеству угловых положений якоря φ, и определяют наличие нескольких мест ухудшения изоляции по изменению значения диагностического параметра.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118962A RU2723926C1 (ru) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118962A RU2723926C1 (ru) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2723926C1 true RU2723926C1 (ru) | 2020-06-18 |
Family
ID=71096124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019118962A RU2723926C1 (ru) | 2019-06-17 | 2019-06-17 | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2723926C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035744C1 (ru) * | 1991-07-01 | 1995-05-20 | Лазарь Александрович Мединский | Способ контроля витковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и устройство для его осуществления |
RU2208236C2 (ru) * | 2001-03-06 | 2003-07-10 | Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова | Способ контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя |
JP2009115505A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Mitsubishi Electric Corp | 巻線の検査装置及び検査方法 |
JP2015114195A (ja) * | 2013-12-11 | 2015-06-22 | 株式会社 電子制御国際 | 巻線試験装置 |
RU2650428C1 (ru) * | 2017-01-20 | 2018-04-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока |
-
2019
- 2019-06-17 RU RU2019118962A patent/RU2723926C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2035744C1 (ru) * | 1991-07-01 | 1995-05-20 | Лазарь Александрович Мединский | Способ контроля витковой изоляции обмоток электрических машин и аппаратов и устройство для его осуществления |
RU2208236C2 (ru) * | 2001-03-06 | 2003-07-10 | Алтайский государственный технический университет им. И.И.Ползунова | Способ контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя |
JP2009115505A (ja) * | 2007-11-02 | 2009-05-28 | Mitsubishi Electric Corp | 巻線の検査装置及び検査方法 |
JP2015114195A (ja) * | 2013-12-11 | 2015-06-22 | 株式会社 電子制御国際 | 巻線試験装置 |
RU2650428C1 (ru) * | 2017-01-20 | 2018-04-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mirafzal et al. | On innovative methods of induction motor inter-turn and broken-bar fault diagnostics | |
US10408879B2 (en) | Method and apparatus for diagnosing a fault condition in an electric machine | |
CN106304846B (zh) | 用于确定同步机故障状态的方法和*** | |
CA1096481A (en) | Method and system for corona source location by acoustic signal detection | |
JP5193359B2 (ja) | 回転電機の絶縁検査診断方法及び装置 | |
JP4726654B2 (ja) | インバータ駆動モータの絶縁評価方法及びその方法を利用した設計方法、検査方法、診断方法並びにそれらの装置 | |
KR100847931B1 (ko) | 속도 감지 그라운드 상태 위치 지정 방법 | |
WO2013136098A1 (en) | Method for rotor winding damage detection in rotating alternating machines by differential measurement of magnetic field by using two measuring coils | |
Ahmed et al. | Detection of eccentricity faults in machine usingfrequency spectrum technique | |
CN112881910A (zh) | 一种旋转永磁同步电机动态偏心故障检测方法 | |
RU2723926C1 (ru) | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока | |
Gritli et al. | Diagnosis of mechanical unbalance for double cage induction motor load in time-varying conditions based on motor vibration signature analysis | |
EP3282268A1 (en) | A method and apparatus for diagnosing a fault condition in an electric machine | |
RU2208236C2 (ru) | Способ контроля состояния изоляции обмоток электродвигателя | |
RU2650428C1 (ru) | Способ контроля состояния изоляции якорной обмотки машин постоянного тока | |
JP7339881B2 (ja) | 部分放電検出装置および部分放電検出方法 | |
Cavallini et al. | Electrical aging of inverter-fed wire-wound induction motors: from quality control to end of life | |
CN113295978B (zh) | 电缆检测装置、方法、终端设备及计算机可读存储介质 | |
JP2017515120A (ja) | ターン間欠陥を検出するための装置及び方法並びに電気機械 | |
US6184690B1 (en) | Pole to pole surge test for wound products | |
RU2192649C2 (ru) | Способ диагностики и контроля витковых замыканий в роторе синхронной машины | |
Ahmed et al. | Comparison of stator current, axial leakage flux and instantaneous power to detect broken rotor bar faults in induction machines | |
Bachir et al. | On-line stator faults diagnosis by parameter estimation | |
Clark et al. | Squirrel cage induction motor cast rotor defect detection with magnetic field analysis | |
Staubach et al. | Detection of faults in rotor-windings of turbogenerators |