DD144310B1

DD144310B1 - Messeinrichtung zur erfassung schneller temperaturaenderungen,vorzugsweise elektrischer maschinen

Info

Publication number: DD144310B1
Application number: DD21363479A
Authority: DD
Inventors: Guenter Gensch; Siegfried Nowak
Original assignee: Guenter Gensch; Siegfried Nowak
Priority date: 1979-06-15
Filing date: 1979-06-15
Publication date: 1983-06-15
Also published as: DD144310A1

Description

Titel der

Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung achneller Temperaturänderungen, vorzugaweise elektrischer

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Srfindung ist für dia 3rfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen vorgesehen, Sie ist jedoch nahezu überall in der Technik anwendbar, wo die Aufgabe besteht, schnelle Temperaturänderungen zu erfassen, z· B. bei Heizungseinrichtungen, Verbrennungs- oder Wärmekraftmaschinen usw.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die Erfassung schneller Temperaturänderungen an hinsichtlich Temperaturbeanspruchung kritischen Teilen in elektrischen Maschinen, insbesondere im blockierten Betriebszustand bei anliegender lennspannung oder unmittelbar nach dem Trennen vom Speisenetz ist entscheidend für die Sinsetzbarkeit und Sicher-

heit elektrischer Maschinen unter besonderen Betriebsbedingungen,, z· B, in explosionsgefährdeten Räumen sowie für die Auswahl der Schalteinrichtungen. Die bisber überwiegend eingesetzten, analog anzeigenden oder x&giabxLex&ndQo. iaeügöx'öUe erfüllen die Forderungen hinsichtlich ihres dynaiaischen Verhaltens und der erforderlichen Meßgenayigkeit nur bedingt und erfordern den Einsatz mehrerer Geräte parallel. Die Meßwert überwachung, während der Messung wird überwiegend manuell vorgenomtaea. Der hierfür erforderliche 2eitaufwand ist beträchtlich»

3s sind auch meßtechnische Anlagen bekannt, die quasistationäre oder stationäre Temperaturänderungen digital erfassen oder aur Weiterverarbeitung speichern. Uina Überwachung ieijüohaltung vorgegeoener Grenzwerte ist; durch solche meßtechnisclien Anordnungen realisiert. Ihre Steuerung ist .jedoch ausschließlich durcn. ein gewähltes Zeitfolgeprogramm bestimmt. Änderungen im Ablauf machen eine erweiterte Änderung des Zeitprogramms sowie eine veränderte Lleßstellenumschaltung erforderlich· Diese bekannten Einrichtungen, aus einzelnen Grundgeräten gebildet, sind gerätetechnisch sehr aufwendig für die an elektrischen Maschinen zu messende begrenzte Zahl der HeQ- gröBen, mit erforderlich höherer Variabilität bei einer•meßtechnischen Anordnung unter Beachtung der Rückwirkungen aus der Meßstrecke.

- 3 Ziel der Erfindung

Paa Ziel der Erfindung ist eine exakte Erfassung schneller TamperatyrandeTumger» ^¹"¹ ^e^-H «»n in eiekt^e^h^ Maschinen. Sie soll anateile der bisherigen manuellen Weise auf automatisiertem Wege erfolgen und den dynamischen Verhältnissen beim Ließprozeß Rechnung tragen.

Wesen der Erfindung

Die Erfassung schneller Temperaturänderungen an Teilen in elektrischen Maschinen erfolgt bei anliegender Nennspannung und unmittelbar nach dem Trennen rom speisenden Hetz bei blockiertem lot or. Außerdem vird bei Havarie der ließstrecke oder bex "Jberschreitung vorgegebener Grenzwerte die Abschaltung sew stet.

Merkmale der Erfindung

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe der Erfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen wird von einer Meßeinrichtung gelöst, bei der ein zentrales Steuergerät eine geschaffene Einheit der starkstromtechnischen Anlageteile zur Speisung der zu untersuchenden elektrischen Zlaschine in der Form der Potentialbildung zur Senkung der Rückwirkungen auf eine lÄeßstrecice und die Steuerung der starkstromtechnischen Schaltglieder sowohl hinsichtlich des Zu- als auch des Abschal-

tens vom Speisenetz durch ein zum meßtechnischen Teil der Einrichtung gehörendes Steuerteil steuert, weiterhin nach auf ein begrenztes Erzeugnissortiment bezogenen Zeitfolgeprogratnmen eine bis zur maximal festgelegten Anzahl Meßgrößen seriell ansteuert, Meßwerte formt, die Bewertung im Grenzwertgeber veranlaßt und im Meßwertausgabegerät erfaßt, meßwertabh&tigig die trennung der elektrischen Maschine vom Speisenetz naoh Ablauf eines geschlossenen Zyklus steuert und zeitabhSöglg die Zuschaltung einer Meßanordnung als Konstantstroaquelle sttr Erfassung der Änderung des Mittelwertes der Temperatur in der vom Speisenetz bis zum Augenblick der Abschaltung -gespeisten Wicklung der elektrischen Ilaschine vornimmt. Die Einrichtung gewährleistet weiterhin, da£ bei manuell veraniaßter Abschaltung der elektrischen „laschine vom opeisenetz über das zentrale Stauergerät das vorgesehene Zeitfolgeprogramm eingehalten, jeweils ein geschlossener 2yklus erfaßt und nur im Havariefall die allseitige Trennung der Anlage vom Speisenetz ausgelöst wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist durch eine mögliche Hutzung der maximalen Srfasaungsgeschwindigkeit bei verringerter Anzahl der Meßgrößen ohne Änderung des internen Steuersystems gekennzeichnet.

. 5 Ausführungsbeiapiel

Das Verfahren and der Aufbau der Vorrichtung zur Erfassung schneller TemDeraturänderungen in elektrische» Maschinen wurden an einem Ausf tlhrungsbeispie1 gemäß beiliegendem Schaltbild dargestellt:

Die elektrische Maschine 1, an deren Seilen schnelle dynamische Temperatüränderungen, vorwiegend im blockierten Betriebszustand, erfaßt werden sollen» wird aus dem Speisenets 2 über den Leistungsschalter 3, der durch das zentrale Steuergerät 4 seit- und meßwertabhängig geschaltet wird, gespeist, wobei die Meßwertbildung in Digitalvoltmeter 5 erfolgt, die Meßwertausgabe mittels Meßwertausgabegerät 6, vorzugsweise eines Meßwertdruckers, als Ließprotokoll 7 vorgenommen, die Einhaltung der Grenzwerte der durch die Meßwertgeber 10, üblicherweise Thermoelemente oder Thermistoren, gebildeten Ließwerte durch den Grenzwertgeber 3 überwacht und bei Überschreitung über das zentrale Steuergerät die Abschaltung der potentialbezogenen angeordneten elektrischen Maschine 1 vom Speisenetz 2 gesteuert und zur Erfassung des Mittelwertes der Temperaturänderung der vom Strom des Speisenetzes 2 während der Zuschaltung durchflossenen Wicklung dieser nach Abschaltung vom Speisenetz 2 von einer Konstantstromquelle 9 Strom zur Meßwertbildung aufgeprägt wird· Bar Meßablauf folgt einem Zeitfolgeprogramm und das zentrale Steuergerät 4 gewährleistet bei selbsttätiger Abschaltung durch Erreichen der Grenzwerte oder manuell veranlaßter Abschaltung vom Speisenetz 2 den Ablauf eines geschlossenen Zyklus· Die Einrichtung entsprechend diesem Ausführungsbeispiel gewährleistet weiterhin durch

Umstecken einer Leiterkarte erzeugnisbezogene Zeitfolgeprogramrae zu nutzest.

Sine mögliche Jfutzung der überwiegend durch das Meßwertausgabegerat begrenzten iürfasaungageschwindigiceit ist bei gegenüber der maximal vorgesehenen Anzahl der Meßgrößen bzw» Meßstellen verminderten Anzahl ohne Änderung des intertten Steuersystems Über einen Wählschalter gegeben.

Claims

- 7 Brfindungsans prüche

1. Verfahren zur Erfassung schneller Temperaturänderungen in elektrischen Maschinen, gekennzeichnet durch ein zentrales Steuergerät, welches die Zu-· und Abschaltung der ze prüfenden Blaechine vom speisenden ITetz, den meßtechniachen fell nach einen Zeitfolgeprogramm meßwertabhängig steuert, die Erfaesung der Meßgrößen nach wählbarer Anzahl βerteil realisiert aod nach Abschaltung der zu prüfenden Maschine und Ablauf eines geschlossenen Zyklus den Mittelwert der Wicklungstemperatur Über die Änderung des WicklungswiderStandes erfaßt·

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß das zentrale Steuergerät (4) &it dem Digitalvoltmeter (5),dem Meßwertauegabegerät (6), dem Grenzwertgeber (8) und der Konstantstranquelle (9) sine bauliche Einheit bildet und potentialbezogen zur zu prüfenden Maschine angeordnet ist«

3« Vorrichtung nach Pkt· 2, gekennzeichnet durch eine dem Erzeugnissortiment angepaßte Ausführung des Steuergerätes derart, daß durch Tausch einer Leiterplatte zwei Zeitprogramme und Schaltzyklen ohne zusätzlichen Aufwand gewährleistet sind«

4· Vorrichtung nach Pkt. 2 und 3, gekennzeichnet durch einen Wahlschalter, der eine freizügige Wahl der Anzahl der Meßgrößen zwischen einer und einer maximal festgelegten Anzahl bei Uutzung der maximal möglichen durch die gerätetechnische Ausführung des Meßwertausgabegerätes begrenzten Srfassungs-

- 8 -geschwindigkeit, die Anzahl der Meßgrößen vorgibt·

5· Vorrichtung nach Pkt. 2 bis 4» gekennzeichnet durch eine selbsttätige Überwachung eines Grenzwertes mit nachfolgender moßwertabhängiger Abschaltung vom Speisenetz nach Ablauf eines geschlossenen Zyklus U¹QXGh einen Logikbaustein, der auch bei manuell veranlaßter Abschaltung den Ablauf dee Zyklus und die Speicherung der Meßwerte sichert.

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