Устройство для измерения мощности на валу

 

< С>СЭНЛИ

1! л ;

ОП ИСАЙИ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

398!2 бо1оз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.Ч.1970 .(№ 14!37816/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 24.Ч.1972. Бюллетень №

Дата опубликования описания 27.VI.197

Кл. G 011 3/24

Комитет по делам изобретений и открытий пои Совете Министров

СССР

К 531.232(088.8) Автор изобретения

Я. Б. Гозман

Северо-Западный заочный политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ НА ВАЛУ

Известны устройства для измерения мощности на валу, основанные на использовании активного генератора, с расположением статорной и рабочей обмоток на одном сердечнике, образующем единую магнитную цепь. Роторы этого устройства вьгполнены в виде зубчатых дисков с расположенными во впадинах зубьев статорных и генераторных обмоток.

Это устройство не обеспечивает необходимой точности измерения из-за зависимости частоты генерируемой э.д.с. от скорости вращения вала, на котором измеряется мощность.

Для повышения чувствительности и точности измерения в предлагаемом устройстве,генераторные обмотки размещены на отдельных сердечниках, выполненных с зубчатыми торцовыми поверхностями, и сдвинуты относительно таторных обмоток на 90 .

На чертеже показано описываемое устройство, состоящее из двух полых зубчатых барабанов 1 и 2 из магнитомягкого материала, которые установлены на некотором расстоянии на валу исследуемого атрегата. Каждый барабан является ротором асинхронного генератора переменного тока. По окружности барабанов, перпендикулярно друг другу, установлены неподвижно по две катушки 3, 4 и соответственно 5, б с сердечниками. Катушки образуют статорные (3, 5) и генераторные (4, б)

Обмотки генератора. Каждую пару катушек с сердечниками можно распределить по обеим сторонам ротора.

С целью облегчения установки на валу барабаны-роторы и корпус обмоток можно вы5 полнить разъемными по осевой плоскости (линия разъема условно показана на схеме).

Тор цовые поверхности полюспых наконечников статорных и генераторных обмоток выполнены зубчатыми с шагом выступов, совпада10 ющим с шагом выступов зубцов барабана.

Характеристики устройства в части уменьшения влияния трансформаторной э. д. с. и увеличения чувствительности преобразования могут быть улучшены при использовании до15 полнительной статорной обмотки 7 для ротора

1 и обмотки 8 для ротора 2 (обозначены пунктиром на фиг. 1). Новые обмотки идентичны обмоткам 3 и 5, но расположены относительно них на 180 . В этом случае число зубьев рото20 ра должно быть нечетным, а направление магнитното потока, образуемого каждой новой обмоткой, встречно магнитному потоку другой статорной обмотки. В результате неодновременности со впадения зубьев ротора с зубья25 ми полюсных башмаков обеих статорных обмоток возникает более глубокая модуляция несущей частоты по углу поворота. В конструктивном ис полнении разница между однокату шечной и двухкатушечной схемами может

30 состоять лишь в том, что в первом случае нд3.39812

Предмет изобретения

Фиг. 2

Составитель В. Байншеикер

Техред Е. Борисова Корректор Т, ГревцовЬ

Редактор С. Хейфиц

Заказ 1833(15 Изд. № 716,Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений,и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб„д, 4 5

Типография, пр, Сапунова, 2 правление намотки на противоположных участках статорных обмоток совпадает, а число зубьев ротора является четным, а во втором— направление намотки противоположно, а число зубьев нечетное. Выходы генераторных обмоток соединены по компенсационной схеме. В схеме (фи г. 2) имеется усилитель 9 высокой частоты, детектор 10, усилитель 11 низкой частоты и измерительный прибор 12, в качестве которото можно использовать шлейфосциллогр аф.

П ри измерении мощности на валу катушки

8 и 6 запитываются током относительно вьгсокой частоты. При неподвижном барабане на его поверхности вследствие трансформаторного эффекта индуцируются витки электрического тока. Так как ось витков этого тока,перпендикулярна оси генераторной обмотки, то в последней э. д. с. не наводится. В процессе вращения вала на поверхности барабанов наводится э.д.c.— Е,р и возникают визитки тока,ось которых совпадает с осью генераторной обмотки Эти витки тока создают магнитный поток, пульсирующий с частотой тока возбуждения, который индуцирует в тенераторной обмотке

5 электродвижущую силу с амплитудой, пропорциональной скорости вращения вала.

10 Устройство для измерения мощности на валу, состоящее из двух генераторов переменного тока с закрепленными на испытаваемом валу двумя роторами в виде зубчатых дисков со статорными и генераторными обмотками, 15 включенными на входы дифференциального усилителя, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерения, генераторные обмотки размещены на отдельных сердечниках, выполненных с зубчаты20 ми торцовыми поверхностями, и сдвинуты относительно статорных обмоток на 90 .