強磁性磁気回路を備えたコイルの短絡ターンのインジケータ。スキーム、説明

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強磁性磁気コアを備えたコイルの短絡ターンのインジケーター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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提案されたインジケータは、変圧器、直流および交流機械、磁気増幅器など、さまざまな電気機器の巻線の短絡（短絡）ターンの存在をチェックするために開発されました。材料コストを削減するために、それらの磁気コアは多くの場合、比損失が比較的大きい軟磁性材料で作られています。このため、低出力発電機の振動を妨害するという従来の方法では、短絡ターンの存在に関する信頼できる情報を得ることができないことがよくあります [1-3]。短絡ターンの損失だけでなく、磁気回路内のヒステリシスと渦電流による損失も原因となります。

提案されたデバイスの動作原理は、内蔵コンデンサとテストされたコイルによって形成された衝撃励起回路の電圧パルスに対する反応を記録することに基づいています。短絡した巻線がない場合は、充電されたコンデンサが充電されたとき、それに接続すると、回路内に減衰振動が発生し、そのようなターンがある場合は、非周期的な振動が発生します。

米。 1（クリックで拡大）

インジケーターの図を図に示します。 1. テストされたコイル L と一緒にコンデンサ C2 が含まれています。_x 衝撃励起回路を形成します。電界効果トランジスタ VT1 のアセンブリのスイッチ。その動作は SB1 ボタンによって制御されます。 DD1 マイクロ回路の要素上の RS トリガーは、ボタン接点のバウンスを抑制する役割を果たし、VT2 電界効果トランジスタ上のパルス整形器、および DD2 チップ上のバイナリカウンタです。 LED HL1 はカウンタの状態が「XNUMX 以上」であることを示します。

装置は次のように動作します。電源投入後、RSトリガ(エレメントDD4の1.2番ピン)の出力はログレベルになります。ああ、トランジスタ VT1.1 が開いており、VT1.2 が閉じているということですね。開いたトランジスタ VT1.1 を介して、コンデンサ C2 が電源の電圧まで充電されます。これはトランジスタ VT2 のしきい値電圧より大きいため、後者が開き、DD2.1 カウンタの CP 入力を共通ワイヤに接続します。カウンタトリガは電源投入時に任意の状態に設定されます。

インダクタLをテストするには_x端子 X1 と X2 に接続した状態で SB1 ボタンを長押しします。この場合、RS トリガーの状態が変化します。要素 DD4 の出力 (ピン 1.2) にログレベルが表示されます。 1. RS トリガが切り替わった瞬間に、要素 DD1.3 (ピン 11) の出力に短いパルスが現れ、カウンタ DD2.1 と DD2.2 がリセットされます。ゲートがハイレベルになると、トランジスタ VT1.1 が閉じて、充電されたコンデンサ C2 が電源から切り離され、VT1.2 が開き、試験対象のコイルが並列に接続されます。回路Lに短絡ターンがない場合_xC2 減衰高調波発振は、その素子の静電容量とインダクタンスに応じた周波数で発生します。コンデンサ C2 が再充電されると、トランジスタ VT2 が周期的に開き、カウンタ DD2.1 の入力に送信されるパルスを生成します。回路内の電圧振幅がトランジスタ VT2 のしきい値電圧よりも小さくなるとすぐに、カウンタ入力へのパルスの流れが停止し、カウンタ出力の少なくとも 1 つがログレベル 1 に設定されるため、HL1.3 LED が点灯します。アップし、テストされたコイルの保守性を示します。ボタンを放すと、デバイスは元の状態に戻ります。カウンタは、要素 DDXNUMX の出力からのリセットパルスによって再びゼロにリセットされます。

コイルに短絡した巻線がある場合、カウンタ入力にはパルスが 1 つだけ到着し、DD3 カウンタの出力 2.1 (ピン 1) がダイオード VD5 ～ VD1 の OR 要素に接続されていないため、HL3 LEDが反応しません。回路 R1VD4 ～ VD2 は、トランジスタ VTXNUMX のゲートを静電気から保護します。

プローブのほとんどの部分には特別な要件はありません。抵抗とコンデンサは任意のタイプ、ダイオード - 低電力シリコン、LED HL1 - 任意、できれば輝度を高めたものを使用できます。トランジスタ VT2 の主な要件は、低いしきい値電圧です。 KP504 シリーズのトランジスタの場合、0,6 ～ 1,2 V を超えないため、任意の文字インデックスのトランジスタを使用できます。 KP505G トランジスタを使用できます (しきい値電圧は 0,4 ～ 0,8 V です)。

強磁性コアを備えたコイルの短絡ターンのインジケータ
図。 2

このデバイスは、50x30 mm の汎用ブレッドボードの一部に組み立てられています。 VT1 トランジスタアセンブリ (リードピッチ 8 mm の SO-1,27 パッケージで入手可能) の取り付けを容易にするために、アダプタボードが作成されました。これを行うために、2 mmのピッチで1,27つのピンを取り付けるように設計された、平面リードを備えた超小型回路用のブレッドボードから断片を切り出しました（図5）。アセンブリのピン 6、7 と 8、0,7 の間にギャップを作成するために、フラグメントの反対側の幅広のプリント導体のフォイルに切り込みが入れられます。アダプタボードの端子は、直径 5 mm の錫メッキ銅線で、ピン 8 ～ 1 のパッドにはんだ付けされ、ピン 4 ～ 1 のプリント導体を終端する丸いパッドにはんだ付けされます。アダプターボードのリード線を任意の角度に曲げることにより、メインボードに対して平行または垂直に取り付けることができます。 DD8 チップの未使用の入力 (ピン 9、XNUMX) は、正の電源ラインまたは共通ワイヤに接続する必要があります。

組み立てられたデバイスは、直列に接続された XNUMX つの AAA サイズの要素で構成されるバッテリーとともにハウジング内に配置され、プラスチックの石鹸皿として便利に使用できます。ケース内の基板の位置は発泡ゴムで固定され、ケースの半分は小型のタッピングネジで互いに固定されています。デバイスにはセットアップは必要ありません。

テストで示されたように、このインジケータは、数ワット (ネットワークアダプタの変圧器) から数キロワット (溶接変圧器) までの範囲の電力を持つ変圧器の短絡巻線の存在を確実に検出します。二次巻線（磁気回路の窓を通過した取り付けワイヤを閉じることによって、短絡ターンが人為的に作成されました）。分岐磁気回路を備えたデバイス (三相変圧器、磁気アンプなど) では、各ロッドの巻線を確認する必要があります。 AC 機械では、巻線の空間的な向きが異なるため、巻線ごとにチェックを実行する必要があります。

ほとんどの場合、かご型ローターを備えた電気モーターは、分解せずにチェックできます。明らかに、ローターとステーターの間の空隙が十分な磁気抵抗を生み出し、ローターの短絡回転の影響を弱めます（分解の必要性が生じたのは、次の場合のみです）。デバイスがすべての巻線に短絡ターンの存在を示した場合）。低電力単相 (さまざまな改造を施した EDG、KD-3,5) から 3,5 kW の三相輸入電力 (木工機械から) まで、非常に異なる設計と電力のモーターがテストされました。整流子モーターは、さまざまなアーマチュア位置でチェックする必要があります。

文学

Krivonos A. 変圧器とチョークの巻線の短絡巻線の特定。 - ラジオ、1968 年、第 4 号、p. 56.
ドミトリエフV. ターン間短絡を判断するための装置。 - ラジオ、1969 年、第 2 号、p. 26.
ポズドニコフ I. インダクタをテストするためのプローブ。 - ラジオ、1990 年、第 7 号、p. 68、69。

著者: K.モロズ

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