СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРОТКОЗАМКНУТЫХ ВИТКОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ОБМОТКАХ
METHOD FOR DETERMINING SHORT-CIRCUITED COILS IN ELECTRICAL WINDINGS

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при определении короткозамкнутых витков в обмотках электрических машин.
Известен способ определения короткозамкнутых витков в электрических обмотках, в котором подают напряжение изменяющейся частоты, измеряют параметры резонансного контура обмоток и судят о наличии коротких замыканий по частотному максимуму измеряемого параметра [А.с. №928259].
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к изобретению является способ определения короткозамкнутых витков в электрических обмотках [А.с. №2305291]. Известный способ определения короткозамкнутых витков в электрических обмотках заключается в том, что подают напряжение изменяющейся частоты, измеряют параметры резонансного контура обмоток и судят о наличии коротких замыканий по частотному максимуму измеряемого параметра. При этом напряжение изменяющейся частоты подают на одну из обмоток, резонансный контур образуют между двумя обмотками посредством создания магнитной связи между ними и соединения с заземлением двух выводов обмоток, а в качестве измеряемого параметра резонансного контура используют добротность.
Недостатком известных способов является невысокая чувствительность при определении одиночных короткозамкнутых витков, а также короткозамкнутых витков, расположенных в начале обмотки электрической машины.
Задачей настоящего изобретения является создание способа, который позволит за короткое время достоверно выявлять короткозамкнутые витки в обмотках электрических машин (силовых и измерительных трансформаторах, электродвигателях).
Указанный технический результат достигается тем, что высокая чувствительность к наличию короткозамкнутых витков в предложенном способе позволяет достоверно выявлять как одиночный, так и большой массив короткозамкнутых витков вне зависимости от их положения, ухудшение межвитковой изоляции, а также изменение магнитных свойств сердечника, причем в качестве измеряемого параметра резонансного контура используют частоту и величину падения напряжения на обмотке, образующей делитель с резистором постоянного сопротивления, причем напряжение изменяющейся частоты подают через делитель на испытуемую обмотку, образующую резонансный контур с конденсатором постоянной емкости, при этом в качестве измеряемого параметра резонансного контура используют частоту и величину падения напряжения на вторичной обмотке.
На чертеже представлена электрическая схема устройства, реализующего способ определения короткозамкнутых витков в электрических обмотках.
Устройство содержит генератор синусоидального напряжения изменяющейся частоты, резистор R1, образующий делитель с обмоткой испытуемой электрической машины L, конденсатор постоянной емкости С1, образующий резонансный контур с вторичной обмоткой испытуемой электрической машины Lтт, схему удвоения напряжения VD1, VD2, сглаживающий конденсатор С2 с сопротивлением нагрузки R2.
Способ определения короткозамкнутых витков осуществляется следующим образом.
От генератора синусоидального напряжения на резонансный контур, образованный конденсатором постоянной емкости и обмоткой испытуемой электрической машины, через делитель R1 подают напряжение изменяющейся частоты. Величину падения напряжения на обмотке преобразуют схемой удвоения напряжения, фильтруют сглаживающим конденсатором, и фиксируют измерительным прибором. Также фиксируют частоту резонанса. Измеренные величины сравнивают с параметрами заведомо исправной электрической машины и по отклонению от эталонных величин делают вывод о наличии короткозамкнутого витка, ухудшении межвитковой изоляции либо об ухудшении магнитных свойств сердечника.
Высокочастотный способ определения короткозамкнутых витков позволяет с высокой точностью и достоверностью выявлять наличие как одиночного, так и большого массива короткозамкнутых витков в обмотках электрических машин вне зависимости от их положения, ухудшение изоляционных свойств межвитковой изоляции, изменение магнитных свойств сердечника, а также позволяет значительно снизить затраты времени на диагностику.