Устройство контроля утечек охлаждаю-щего дистиллята из обмотки статораэлектрической машины

 

Союз Соввтскик

Социалистических

Республик

ОП HCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11851658 (6f) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2911.79 (21) 28б 5571/24-07 (53)М. Кл. с присоединением заявки Ио (23) Прмормтет

Н 02 К 9/24

Гесуяавстаеяямй квинтет

СССР ло яеаам нзебретемий а открытий

Опубликовано 300781. бюллетень Н9 23

Дата опубликоваммя описания 300781 (53) УДК 821. 313. .713 (088 8) (72) Авторы изобретем и я

Г.В.Бархатов, И.И.Леонов, В.В.Надеждин и (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УТЕЧЕК ОХЛАЖДАЮЩЕГО

ДИСТИЛЛЯТА ИЗ ОБМОТКИ СТАТОРА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

МАШИНЫ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для обнаружения утечек дистнллята в системе охлаждения обмотки статора мощной электрической машины, например синхронного генератора электрической станции.

Известно устройство контроля утечек жидкости, транспортируемой по трубопроводу или циркулируемой в системе охлаждения электрической машины, измеряющее расход днстиллята через обмотку статора электрической машины на входе и выходе из нее с последующей сигнализацией при отклонении тз контролируемого параметра от нормы (1

Недостаток этого устройства - невысокая надежность и точность измерения.

Наиболее близким к предлагаемому 2О является устройство контроля утечек

„охлаждающего днстиллята нз обмотки статора электрической машины, содержащее трубопроводы на входе и выходе из обмотки статора, расходомерные диафрагмы, установленные на этих трубопроводах, дифференциальные манометры, подключенные к диафрагмам, сумматор, самописец и компаратор. Дифференциальные манометры, подключенные 30 к диафрагмам, преобразуют перепады давления на диафрагмах в электрические сигналы, поступающие на вход сумматора, к выходу из которого подключен компаратор, воздействующий на запорные устройства в случае возникновения течи (2).

Недостаток устройства - низкая надежность, заложенная в самом принципе действия. С одной стороны, устройство не выявляет утечки, развивающейся медленно, с другой, возможна его ложная работа при переходных процессах в системе (например, при включении резервного насоса) . Кроме того, в условиях эксплуатации важно знать величину расхода жидкости через место утечки, тогда как в рассматривае- .. мом устройстве о величине утечки можно судить лишь приближенно по форме всплеска сигнала с выхода сумматора.

Цель изобретения — повышение надежности и точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены элемент задержки и три выпрямителя с регулируемым коэффициентом передачи, причем один из них подключен к источнику переменного тока, два других — к диф851658 ференциальным манометрам, выходы всех выпрямителей соединены со входом сумматора, выход которого связан со входом самописца и компаратора, а выход последнего соединен с элементом за,цержки.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Ветви каналов водяного охлаждения обмотка 1 статора электрической машины имеют напорный 2 и сливной 3 трубопроводы. На трубопроводах установлены расходомерные диафрагмы 4 и 5, связанные с дифференциальными манометрами 6 и 7.

В устройстве установлено три выпрямителя 8,9 и 10, входы двух иэ которых (8 и 10) соединены с дифференциальными манометрами 6 и 7, а вход выпрямителя 9 соединен с источником переменного тока. Выходы всех выпрямителей 8,9 и 10 соединены со входом сумматора ll, выход из которого соединен с самописцем 12 и компаратором

13. Выход компаратора 13 соединен со входом элемента 14 задержки.

20

В устройстве использованы дифферен-25

30 циальные манометры мембранного типа с трансформаторными датчиками положения мембраны. Выпрямители 8 и 10 выполняются на микросхемных операционных усилителях, включенных по схеме линейных амплитудных детекторов,с регулируемым коэффициентом передачи и сглаживанием выходного напряжения. Выпрямитель 9 представляет собой полупроводниковый пРибоР с Регулированием выходного напряжения и возможностью измерения его полярнос„ ти. Сумматор и компаратор, работаю*щий в режиме нуль-индикатора, выполняются на микросхемных операционных усилителях, включенных по соответст- 40 вующим схемам. В качестве элемента задержки на несколько секунд удобно использовать RC-цепочку с полевым транзистором в качестве порогового элемента. 45

Устройство работает следущим образом.

В нормальном режиме работы системы охлаждения при отсутствии утечки в обмотке 1 статора расход дистилля- 50 та на входе и выходе из обмотки одинаков, поэтому перепады давления на расходомерных диафрагмах 4 и 5 и со ответствующие значения напряжений переменного тока с выхода дифференциаль-55 ных манометров 6 и 7 одинаковы. ВыпрямйФели 8 и 10 выделяют модули переменных выходных напряжений диффеРенциальных манометров, а сумматор 11 производит сложение этих сигналов с противоположными знаками, поэтому в идеальном случае при полной идентичности передаточных характеристик манометров и при отсутствии утечек сигналы на выходе сумматора и всего устройства равны нулю. На практике из- 65 за технологического разброса параметров. элементов всегда существуют различия в передаточных характеристиках дифференциальных манометров, что может вызвать появление напряжения небаланса на выходе сумматора и ложную работу устройства.

С целью исключения ложной работы и повышения точности работы устройства начальные значения напряжений манометров уравниваются с помощью выпрямителя 9, а наклоны характеристик дифманометров — путем регулировки коэффициентов передачи выпрямителей

8 и 10. Так как питание дифманометров и выпрямителя 9 осуществляется от одной сети переменного гока, то на работу устройства не влияют колебания ее напряжения.

В случае возникновения течи в обмотке, расход дистиллята на выходе из обмотки меньше, чем на входе, и выходе сумматора 11 появляется сигнал, равный разности модулей выходных напряжений дифференциальных манометров. Этот сигнал, однозначно характеризующий напор воды через место течи, регистрируется самописцем 12 и вызывает переключение компаратора

13. Сигнал с выхода компаратора управляет работой сигнальных органов через элементы 14 задержки, который необходим для отстройки от ложных срабатываний при переходных процессах в системе водяного охлаждения.

Предлагаемое устройство позволит предотвращать тяжелые аварии генераторов, которые могут развиться из-эа течей в обмотке статора.

Формула изобретения

Устройство контроля утечек охлаждающего дистиллята иэ обмотки статора электрической машины, содержащее трубопроводы на входе и выходе из обмотки статора, расходомерные диафрагмы, установленные на этих трубопроводах, дифференциальные манометры, подключенные к диафрагмам, сумматор,самописец и компаратор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности и.точности работы устройства, в него введены элемент задержки и три выпрямителя с регулируемым коэффициентом передачи, причем один из них подключен к источнику переменного тока, два других к дифферейциальным манометрам, выходы всех выпрямителей соединены со входом -сумматора, выход которого связан со входом самописца и компаратора, а выход последнего соединен с элементом задержки.

Источники инфсрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Линдорф Л.С. и др. Эксплуатация турбогенераторов с непосредственным охлаждением. N. 1972, с. 106.

2. Заявка Франции Р 2128201, кл. F 19 3/00, 1972.

851658

Составитель А.Г.Воинов

Техред А.Бабинец Хорректор Е Рсвако

Редактор Л.Пчелинская

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная 44

Заказ 6382/82 Тиран 730

ВНИППИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Рауюская наб., д. 4/5