Способ контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к методам и средствам защиты и профилактики электродвигателей. Целью изобретения является расширение области использования путем обеспечения измерения сопротивления межфазной изоляции обмоток трехфазного электродвигателя. Изобретение состоит в измерении разности величин входного и выходного токов для одной из обмоток и падения напряжения на этой же обмотке и определении искомого результата путем расчета. Устрой8тво, реализующее изобретение, включает источник 1 напряжения, трансформатор 2 тока, электродвигатель 3, соединительные линии 4 и 5, индикатор 6 тока и индикатор 7 напряжения . Особенностью изобретения является измерение тока утечки обмотки и падения напряжения на этой же обмотке, что позволяет по результатам измерения определить сопротивление межфазной изоляции обмоток . 2 ил. 1л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 R 27/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801468/21 (22) 18,01.90 (46) 30.07.92. Бюл. hh 28 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации и электрификации .животноводства (72) В.Ф.Король и B.Н.Кириченко (56) Авторское свидетельство СССР

N. 741379, кл. Н 02 К 15/12. 1980.

Король Н.Ф., Кириченко В,Н. Непрерывный контроль изоляции и технология токовой сушки электродвигателя от тиристорного устройства,/Сб.: Научно-технический бюллетень ЦНИПТИМЭЖ. Запорожье: ЦНИПТИМЭЖ, 1984, вып. 22, с.

168-174; (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ПРИ ТОКОВОЙ СУШКЕ

ОБМОТОК ТРЕХФАЗНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

„„5U „„1751691 А1 (57) Изобретение относится к. электротехнике, а именно к методам и средствам защиты и профилактики электродвигателей, Целью изобретения является расширение области использования путем обеспечения измерения сопротивления межфазной изоляции обмоток трехфазного электродвигателя.

Изобретение состоит в измерении разности величин входного и выходного токов для одной из обмоток и падения напряжения на этой же обмотке и определении искомого результата путем расчета. Устройство, реализующее изобретение, включает источник

1 напряжения, трансформатор 2 тока, электродвигатель 3, соединительные линии 4 и

5, индикатор 6 тока и индикатор 7 напряжения. Особенностью изобретения является измерение тока утечки обмотки и падения напряжения на этой же обмотке, что позволяет по результатам измерения определить сопротивление межфазной изоляции обмоток. 2 ил.

1751691

10 сопротивления изоляции с опорным сопротивлением, Процесс нагрева и периодического отключения тока нагрева для контроля 15

30

50

Изобретение относится к эксплуатации электродвигателей, подвергаемых воздействию влаги, и может быть использовано для сушки изоляции их обмоток в любой отрасли народного хозяйства.

Известно устройство для сушки изоляции.обмоток электродвигателя, основанное на пропускании по обмоткам тока от регули.руемого источника и реализации способа контроля сопротивления изоляции, основанного на сравнении измеренного в паузы периодического отключения тока нагрева сопротивления изоляции в этом устройстве осуществляется от программного блока.

Недостатком данного устройства является низкая надежность из-за большого каличества коммутационной силовой аппаратуры и управления, Кроме того, имеют место и потери времени при сушке, поскольку при измерении сопротивления изоляции обмоток отключается источник токового нагрева обмоток, Этим устройством исключается возможность производить измерение сопротивления межфазной изоляции, Таким образом, снижается производительность или эффективность процесса сушки.

Известны способ и устройство непрерывного контроля изоляции при токовой сушке, Устройство содержит источник регулируемого переменного тока с заземленной нейтралью, дифференциальный трансформатор тока и трехфазный электродвигатель.

Непрерывный контроль сопротивления изоляции основан на измерении тока утечки на землю. В устройстве измеряется общий ток утечки, т.е. весь ток, который стекает с нагреваемых током обмоток на корпус электродвигателя и соответственно на землю. flo величине тока утечки оценивают уровень сопротивления изоляции обмоток электродвигателя на корпус, Недостаток указанного устройства состоит в том, что им исключается возможность оценки состояния сопротивления изоляции между фазными обмотками электродвигателя. Кроме того, отсутствие прибора для измерения нап ряжения и обоснованной схемь. его применения исключает возможность оценить величину сопротивления межфазной изоляции по измеренному этим устройством току утечки.

Таким образом, в процессе токовой сушки измерить сопротивление межфазнай изоляции обмоток известными способами и устройствами не представляе1ся возможным. Поэтому резерв повышения надежнасти электродвигателей остается неиспользованнымм.

Цель изобретения — расширение области использования путем обеспечения измерений сопротивления межфазной изоляции обмоток трехфазного электродвигателя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя. основанному,на подаче напряжения от источника напряжения T0KOBofO нагрева на две клеммы обмоток трехфазного электродвигателя, измерении величин входного и выходного токов через эти обмотки и определении искомой величины по результатам измерений, измерение разности величин входного le> и выходного l» >< токов проводят для одной из обмоток трехфазного электродвигателя и дополнительно измеряют падение напряжения U на этой обмотке, а сопротивление

R межфазной изоляции обмоток трехфазного электродвигателя определяют по формуле

R—

0 ! вх вых

Поставленная цель достигается также тем, что в устройство контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя, содержащее источник напряжения токового нагрева; трехфазный электродвигатель, первая, вторая и третья обмотки которого имеют

5 соответственно входные и выходные клеммы, дифференциальный трансформатор тока с индикатором, первичной обмоткой которого являются первая и вторая соединительные линии, при этом вход первой соединительной линии подключен к первой выходной клемме источника напряжения токового нагрева, а ее выход подключен к входной клемме первой обмотки. дополнительно введен индикатор напряжения. кото- .

5 рый подключен параллельно первой обмотке, выход второй соединительной линии соединен с выходной клеммой первой обмотки, а вход — с выходными клеммами, второй и третьей обмоток, причем вторая выходная клемма источника напряжения токового нагрева соединена с входной клеммой второй или третьей обмотки.

При последовательном включении первой, второй и третьей обмоток трехфазного

5 электродвигателя для подключения к источнику напряжения токового нагрева индикатор напряжения и первая соединительная линии также подключены к первой обмотке. а вход второй соединительной линии под1751691 третьей обмотки.

20

30

40

50 ключается к входной клемме второй обмотки, выход которой соединен с входом третьей обмотки, а вторая клемма источника токового нагрева соединена с выходом

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства контроля сопротивления изоляции для случая подключения к источнику напряжения токового нагрева только двух фазных обмоток электродвигателя; на фиг. 2 — то же, при подключении всех трех обмоток.

Источник 1 напряжения токового нагрева подключен через дифференциальный трансформатор 2 тока к трехфазному электродвигателю 3, имеющему первую, вторую и третью фазные обмотки. Первичной обмоткой дифференциального трансформатора 2 тока служат две соединительные линии

4 и 5, а его вторичная обмотка подключена к индикатору б тока. Вход первой из линий

4 соединен с первой выходной клеммой источника 1 напряжения токового нагрева, а ее выход подключен к входной клемме первой обмотки трехфазного электродвигателя

3. Индикатор 7 напряжения подключен параллельно первой обмотке трехфазного электродвигателя 3, к выходу которой подключен выход второй соединительной линии 5, а ее вход соединен с выходными клеммами второй и третьей обмоток трехфазного электродвигателя 3 (фиг.1).

При последовательном соединении первой, второй и третьей обмоток (фиг,2) трехфазного электродвигателя 3 вход второй соединительной линии 5 соединен с входной клеммой второй обмотки, ее выходная клемма соединена с входной клеммой третьей обмотки трехфазного электродвигателя 3. а ее входная клемма — с выходной клеммой источника 1 напряжения тока нагрева.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника 1 напряжения токового нагрева под напряжением оказываются две крайние или соответственно первая и третья обмотки трехфазного электродвигателя 3 (фиг,1). В другом случае под напряжением оказываются все три фазные обмотки электродвигателя 3 (фиг.2). В обоих случаях с помощью первой 4.и второй 5 соединительных линий, представляющих собой первичную обмотку дифференциального трансформатора 2 тока, и его индикатора 6, подключенного к вторичной обмотке, производится измерение разности значеНИЙ ВХОДНОГО 1вх И ВЫХОДНОГО 1вых тоКОВ В первой обмотке нагреваемого током трехфазного электродвигателя 3. Разность токов

1у=1вх 1вых при изолированном от земли корпусе электродвигателя 3 представляет со- бой ток утечки, стекающий через межфазную изоляцию с первой обмотки на две другие. Одновременно производится измерение падения напряжения 0 на той же первой обмотке, на которой измеряется указанная разность токов Л I, При этом сопротивление R межфазной изоляции оценивается как частное от деления измеренного напряжения U на первой обмотке на разность входного и выходного токов нагрева в этой же обмотке по формуле

R—

1вх 1вых

Таким образом, применение способа контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя и устройства для его осуществления позволяет значительно расширить область использования контролируемых параметров за счет непрерывного измерения сопротивлений межфазной изоляции при нагреве током обмоток электродвигателя, Формула изобретения

1. Способ контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя. основанный на подаче напряжения от источника напряжения токового нагрева на две клеммы обмоток трехфазного электродвигателя и измерении разности величин входного и выходного токов через обмотки и определении искомой величины по результатам измерений, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования путем обеспечения измерений сопротивления межфазной изоляции обмоток трехфазного электродвигателя, измерение разности величин входного 1вх и выходного 1вых токов проводят для одной из обмоток электродвигателя и дополнительно измеряют падение напряжения Uна этой же обмотке,,а сопротивление R изоляции обмоток трехфазного электродвигателя определяют по формуле

R=

1вх 1вых

2. Устройство для контроля сопротивления изоляции при токовой сушке обмоток трехфазного электродвигателя, содержащее источник напряжения тОкового нагрева, трехфазный электродвигатель, первая вторая и третья обмотки которого имеют соответственно входные и .выходные клеммы, дифференциальный трансформатор тока с индикатором, первичной обмоткой которого являются первая и вторая соединительные линии, причем вход первой сое8

1751691

Составитель В.Король

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Редактор А.Лежнина

Заказ 2689 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 динительной линии подключен к первой выходной клемме источника напряжения токового нагрева, а выход ее подключен к входной клемме первой обмотки. о т л и ч а-. ю щ е е с я тем, что, с целью расширения 5 области использования путем обеспечения измерения межфазного сопротивления обмоток трехфазного электродвигателя, введен индикатор напряжения, .который включен параллельно первой обмотке, вы- 10 ход второй соединительной линии соединен с выходной клеммой первой обмотки, а вход — c выходными клеммами второй и третьей обмоток, причем вторая выходная клемма источника напряжения токового нагрева соединена с входной клеммой второй или третьей обмотки.

3. Устройство пои. 2, отл и чаю ще ес я тем, что выход второй соединительной линии подключен к входной клемме второй обмотки, выход которой соединен с входом третьей обмотки, а вторая клемма источника напряжения токового нагрева соединена с выходом третьей обмотки.