SU1255965A1 - Device for checking turn-to-turn insulation of windings of electric machines - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике. Цель изобретени  - повьшение точности контрол . Устройство содержит генератор 1 высоковольтных импульсов, резистор 2, диод 3, источник 4 питани  (переменного тока). Введение порогового блока 5, резистора 6 и вьтолнение генератора 1 высоковольтных импульсов в виде одновибратора обеспечивают независимость фронта нарастани  и амплитуды индуцированного напр жени  на зажимах контролируемой обмотки от колебаний напр жени  питающей сети и до- пусковых колебаний активного сопротивлени  . 1 ил. i СЛ to СЛ СП ;о Од СЛThis invention relates to electrical measuring technology. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the control. The device contains a generator of high-voltage pulses 1, a resistor 2, a diode 3, a power source 4 (alternating current). The introduction of the threshold unit 5, the resistor 6 and the implementation of the high voltage pulse generator 1 in the form of a single vibrator ensure the independence of the rising front and amplitude of the induced voltage at the terminals of the controlled winding on the supply voltage fluctuations and ad hoc resistance oscillations. 1 il. i SL to SL SP; o OD SL

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано при создании устройств испытани  межвитковой изол ции обмоток электрических машин.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to create devices for testing inter-turn insulation of windings of electrical machines.

Цель изобретени  - повышение точности контрол  за счет независимости фронта нарастани  и амплитуды индуцированного напр жени  на зажимах контролируемой обмотки от колебаний напр жени  питающей сети и допуско- вых колебаний активного сопротивлениThe purpose of the invention is to improve the control accuracy due to the independence of the rising front and amplitude of the induced voltage at the terminals of the controlled winding from voltage fluctuations of the supply mains and tolerance oscillations of the active resistance

На чертеже показана структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства.The drawing shows a structural electrical circuit of the device.

Устройство содержит генератор 1 высоковольтных, импульсов, первый резистор 2, диод 3, источник 4 питани  (переменного тока), пороговый блок 5, второй резистор 6, клеммы 7 и 8, к которым подключаетс  контролируема  обмотка 9, причем клемма 8, диод 3 в пр мом направлении, и первый резистор 2, второй резистор 6, источник 4 переменного тока и клемма 7 соединены последовательно, два выхода генератора 1 высоковольтных импульсов подключены параллельно первому резистору 2, вход запуска генератора 1 высоковольтных импульсов соединен с выходом порогового блока 5,два ВХода которого подключены параллельно второму резистору 6, IThe device contains a high-voltage generator 1, pulses, a first resistor 2, a diode 3, a power source 4 (alternating current), a threshold unit 5, a second resistor 6, terminals 7 and 8, to which a winding 9 is connected, and a terminal 8, a diode 3 in in the forward direction, and the first resistor 2, the second resistor 6, the alternating current source 4 and terminal 7 are connected in series, two outputs of the high voltage pulse generator 1 are connected in parallel to the first resistor 2, the high voltage pulse generator start input 1 is connected to the output of the threshold unit a 5 whose two inlets are connected in parallel to the second resistor 6, I

Устройство работает следующимThe device works as follows.

образом.in a way.

При испытании контролируема  обмотка 9 запитываетс  от источника 4 переменного тока через диод 3, резистор 2 и резистор 6.During the test, the controlled winding 9 is supplied from the AC source 4 through the diode 3, the resistor 2 and the resistor 6.

В положительные полупериоды питающего напр жени , когда через контролируемую обмотку 9 начинает протекать ток, на резисторе 6 по вл етс  падение напр жени , которое подаетс  на вход порогового блока 5.During the positive half-periods of the supply voltage, when a current begins to flow through the controlled winding 9, a voltage drop occurs across the resistor 6, which is fed to the input of the threshold unit 5.

В момент времени, когда напр жение на резисторе 6 превысит порог срабатьшани  порогового блока 5, на. выходе последнего формируетс  импуль напр жени , запускающий генератор 1 высоковольтных импульсов. На выходе генератора 1 высоковольтных импульсов и соответственно на первом резисторе 2 по вл етс  высоковольтный экспоненциально-спадающий импульс в пол рности, запирающей диод 3. Запирание диода 3 вызывает прекращение тока через контролируемую обмотку 9At the time when the voltage across the resistor 6 exceeds the threshold of the threshold unit 5, on. the output of the latter is formed by a voltage pulse that triggers the high voltage pulse generator 1. At the output of the high voltage pulse generator 1 and accordingly on the first resistor 2, a high voltage exponentially falling pulse appears in the polarity, blocking the diode 3. Locking the diode 3 causes current to stop through the controlled winding 9

10ten

1515

2020

2525

30thirty

3535

Это приводит к наведению ЭДС самоиндукции в контролируемой обмотке 9. Напр жение ЭДС самоиндукции нарастает до тех пор, пок а не сравн етс  со спадающим напр жением запирающего диод 3 импульса генератора 1 высоковольтных импульсов, Амплитуда и фронт нарастани  индуцированного импульса ЭДС на зажимах контролируемой обмотки 9 завис т от величины тока, протекающего через контролируемую обмотку 9 от источника 4 переменного тока в момент запирани  диода 3. Таким образом, регулировкой порогового напр жени  порогового блока 5 можно легко регулировать как амплитуду, так и фронт нарастани  индуцированного напр жени  на зажимах контролируемой обмотки 9. При длительности импульса генератора J высоковольтных импульсов больше полупериода переменного напр жени  источника 4 переменного тока диод 3 запираетс  отрицательным полупериодом питающего напр жени . С наступлением положительного полупериода питающего напр жени  описанный цикл .повтор етс . По амплитуде индуциро- ранного на контролируемой обмотке 9 импульса при неизменном пороге срабатывани  порогового блока 5 суд т о качестве межвитковой изол ции обмотки 9.This leads to the induction of self-induction EMF in the controlled winding 9. The voltage of the self-induction EMF increases as long as it does not decrease with the decreasing voltage of the locking diode 3 of the high-voltage pulse generator 1, the amplitude and rise of the induced pulse of the EMF at the terminals of the controlled winding 9 depends on the amount of current flowing through the controlled winding 9 from the AC source 4 at the time of locking the diode 3. Thus, by adjusting the threshold voltage of the threshold unit 5 can be easily ulirovat both amplitude and rise time of the induced voltage at the terminals of a controlled winding of the generator 9. When the pulse width voltage pulses J longer half cycle AC voltage source 4 is an AC diode 3 is locked negative half cycle of the supply voltage. With the onset of a positive half-period of the supply voltage, the described cycle is repeated. By the amplitude of the pulse induced on the controlled winding 9 at a constant threshold threshold unit 5, the quality of the inter-turn insulation of the winding 9 is judged.

Мала  величина амплитуды индуцированной ЭДС JB обмотке свидетельствует о межвитковом замыкании. Уменьшение амплитуды индуцированной ЭДС при межвитковом замыкании вызвано тем, что часть магнитной энергии расThe amplitude of the induced EMF JB winding is small, indicating inter-turn circuit. The decrease in the amplitude of the induced EMF during the inter-turn circuit is caused by the fact that part of the magnetic energy

сеиваетс  в короткозамкнутых витках.sown in shorted turns.

Так как напр жение срабатывани  порогового блока 5 не зависит от напр жени  источника 4 переменного тока, колебани  напр жени  питани  даже в широких пределах не вли ют на амплитуду и фронт нарастани  индуцирован- ного напр жени  на зажимах контролируемой обмотки 9 и, как следствие, не вли ют на точность контрол .Since the trigger voltage of the threshold unit 5 does not depend on the voltage of the alternating current source 4, fluctuations in the supply voltage, even over wide limits, do not affect the amplitude and rise side of the induced voltage at the terminals of the controlled winding 9 and, as a result, affect the accuracy of the control.

Так как индуцирование импульса высокого напр жени  на зажимах контролируемой обмотки 9 вызвано прекращением тока, поступающего от источника 4 переменного тока, а все витки контролируемой обмотки-9 объединены одной магнитной цепью, то распределение максимальных значений испытательных межвитКовых напр жеSince the induction of a high voltage pulse at the terminals of the controlled winding 9 is caused by the cessation of the current coming from the alternating current source 4, and all the turns of the controlled winding-9 are united by one magnetic circuit, the distribution of maximum values of the test turn-off voltages

НИИ вдоль контролируемой обмотки 9 получаетс  равномерным, что также обеспечивает высокую точность измерени . Протекание через контролируемую обмотку 9 пульсирующего тока от ис- точника 4 переменного тока с точки зрени  равномерности распределени  максимальных значений испытательных межвитковых напр жений вдоль контролируемой обмотки 9 практичестси эквивалентно протеканию посто нного тока Неравномерность распределени  про вл етс  только при воздействии на контролируемую обмотку импульсов с крутым фронтом нарастани  - менее ,2 МКС.The SRI along the controlled winding 9 is uniform, which also ensures high accuracy of measurement. The flow through the controlled winding 9 of the pulsating current from the source 4 of the alternating current from the point of view of the uniform distribution of the maximum values of the test interturn voltages along the controlled winding 9 is practically equivalent to the flow of direct current. The uneven distribution occurs only when exposed to a controlled winding of pulses with a sharp front increase - less than 2 ISS.

Использование предлагаемого устройства дл  контрол  межвитковой изол ции обмоток электрических машин обеспечивает по сравнению с известными устройствами следующие преимущества: в устройстве не требуетс  специального источника напр жени  с высокой стабилизацией тока, протекающего через контролируемую обмотку устройством можно питать непосредственно от сети переменного напр жени  промышленной частоты либо через понижающий трансформатор без -стабилиза- ции питающего напр жени ; .5 устройстве сравнительно просто осуществл етс регулирование амплитуды и фронта нарастани  индуцированного импульса напр жени  на зажимах контролируемой обмотки; устройство обеспечивает сокую точность контрол  межвитковых замыканий, так как фронт нарастани  и амплитуда индуцированного напр The use of the proposed device for controlling the inter-turn insulation of the windings of electric machines provides the following advantages in comparison with the known devices: the device does not require a special voltage source with high stabilization of the current flowing through the controlled winding by the device can be powered directly from the mains AC voltage or through step-down transformer without power supply voltage stabilization; .5 the device is relatively simple to regulate the amplitude and the rise front of the induced voltage pulse at the terminals of the monitored winding; the device provides low accuracy control of interturn closures, since the rise front and amplitude of the induced voltage

Редактор Н.Данкулич Заказ 4818/45Editor N. Dankulich Order 4818/45

Составитель В.Быков Техред М.ХоданичCompiled by V. Bykov Tehred M. Khodanych

Корректор Corrector

Тираж 728ПодписноеCirculation 728 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущска  наб., д,4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Rauschska nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул,Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, ul, Proektna, 4

1515

j ю 25 , зо   j you 25, zo

2020

3535

жени  на зажимах контролируемой обмотки не завис т от колебаний напр жений питающей сети и допуско- вых колебаний активного сопротивлени  от образца к образцу при серийном производстве электрических машин и аппаратов.The terminals on the controlled windings do not depend on the voltage fluctuations of the supply mains and the tolerance fluctuations of the active resistance from sample to sample during serial production of electrical machines and devices.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  контрол  межвитковой изол ции обмоток электрических машин, содержащее генератор высоковольтных импульсов, первый резистор, диод, источник питани , первую и вторую клеммы дл  подключени  к объекту контрол , причем два выхода генератора высоковольтных импульсов подключены параллельно первому резистору, первый вьшод которого соединен с катодом диода, первый выход источника питани  и анод диода соединены с соответствующими клеммами дл  подключени  к объекту контрол , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности контрол , в него введены второй резистор, по-, роговый блок, два входа которого подключены параллельно второму резистору , через который второй вывод первого резистора соединен-с вторым, выходом источника питани , причем генератор высоковольтных импульсов выполнен в виде одновибратора и снабжен входом запуска, который соединен с выходом порогового блока, а источник питани  выполнен в виде источника переменного тока.A device for controlling the inter-turn insulation of the windings of electric machines, comprising a high-voltage pulse generator, a first resistor, a diode, a power source, first and second terminals for connecting to the test object, with two outputs of the high-voltage pulse generator connected in parallel to the first resistor, the first pin of which is connected to the cathode the diode, the first output of the power supply and the anode of the diode are connected to the corresponding terminals for connection to the control object, characterized in that, in order to improve the accuracy Trol, a second resistor is inserted into it, a horn block, two inputs of which are connected in parallel to the second resistor, through which the second output of the first resistor is connected to the second, the output of the power supply, the high-voltage pulse generator being designed as a single-oscillator and provided with a start input, which is connected to the output of the threshold unit, and the power source is designed as an alternating current source. Корректор А.ОбручарProofreader A. Obruchar