[實用新型]交流發電機定子線棒股線電流測試系統

有效

• 申請號: 201721253377.3
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN207215891U
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 梁艷萍;王晨光;萬銀龍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R15/20
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙)51229
• 代理人: 何凡

技術領域

本實用新型涉及發電機定子線棒檢測領域，具體涉及交流發電機定子線棒股線電流測試系統。

背景技術

大型交流發電機定子線棒由很多根扁銅股線并繞后，在鼻端由并頭套連接，另外為了增加大型交流發電機定子線棒的牢固性，采用擠壓和膠化的方式將定子線棒各根股線緊密連接在一起，使得股線之間毫無縫隙。

由于定子線棒各根扁銅股線在端部和槽部所處的位置不同，導致所交鏈的漏磁通不同，使各根扁銅股線所產生的漏磁感應電動勢不同，進而使股線間產生循環電流和環流損耗，最終引起各股線溫度分布不均，嚴重影響大型交流發電機的安全運行。為了減小定子繞組環流損耗，改善股線溫度分布，交流發電機定子線棒股線采用換位的方式，即將股線進行編織換位，改變定子線棒各股線在端部或槽部所處的位置。

為了衡量換位方式對循環電流的抑制效果，測量交流發電機定子繞組換位股線電流有重要意，目前的電磁式電流互感器、霍爾式電流互感器、Rogowski線圈式電流互感器等傳感器都不能在定子線棒股線間進行埋設。

目前，為了方便對定子線棒股線電流的測量，將定子線棒端部的股線打開，以使每根股線間形成一定的間隙，然后埋設電流互感器進而測量出定子線棒各股線電流，該方法雖能實現股線電流的測量，但其破壞了大型交流發電機定子線棒結構，使得定子線棒各股線所交鏈的漏磁通與實際定子線棒各股線所交鏈的漏磁通不相同，導致測量的定子線棒股線電流不夠準確，另一方面該方法對定子線棒結構將會造成永久性破壞性，不利于大型交流發電機定子線棒股線電流檢測。

實用新型內容

針對現有技術中的上述不足，本實用新型提供的交流發電機定子線棒股線電流測試系統，在不需要破壞定子線段端部結構就能夠實現股線電流的測量。

為了達到上述發明目的，本實用新型采用的技術方案為：

提供一種交流發電機定子線棒股線電流測試系統，其包括電源平臺、定子線棒測試平臺和定子線棒股線電流測試平臺，電源平臺包括兩個電源裝置，定子線棒測試平臺包括具有凹槽的鐵心和兩根定子線棒，兩根定子線棒呈上下排布的方式放置于鐵心的凹槽內，每根定子線棒兩端與一個電源裝置連接；

定子線棒股線電流測試平臺包括磁場采集器和信號轉換模塊，每根定子線棒的任一端部相同位置的兩側均設置有一個磁場采集器，兩個磁場采集器通過信號轉換模塊與上位機通信，磁場采集器包括若干測量用PCB板，所有測量用PCB板通過連接件等間距固定于一體，每個測量用PCB板的板面邊緣設置有一個霍爾元件。

進一步地，磁場采集器與其所在定子線棒端部的高度方向垂直，每個磁場采集器的測量用PCB板數目為定子線棒股線數量一半，每個磁場采集器的所有霍爾元件的測量位置均靠近所在定子線棒。

進一步地，霍爾元件的焊接位置處還設置有一與其連接的電容元件。

進一步地，相鄰的測量用PCB板之間設置有尼龍墊片，尼龍墊片所在位置處的測量用PCB板上開設有定位孔，所有的測量用PCB板通過定位孔與連接件相配合固定為一體。

進一步地，連接件包括尼龍螺絲和與尼龍螺絲配合的尼龍螺母。

進一步地，每個電源裝置包括相互連接的交流可調電源與單相降壓變壓器，每臺單相降壓變壓器與一根定子線棒兩端連接，兩臺單相降壓變壓器與兩根定子線棒同一側端部連接的線路上均設置有一個電流互感器，兩個電流互感器均與同一多功能儀表連接。

進一步地，鐵心由若干等間距排布、且具有凹槽的鐵心段組成，相鄰的鐵心段之間的間隙構成通風溝。

進一步地，定子線棒股線電流測試平臺還包括信號放大電路，磁場采集器通過信號放大電路與信號轉換模塊連接。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果為：

本方案在進行股線電流測量過程，直接將磁場采集器安裝于定子線棒端部的兩側，可以在不破壞定子線棒端部結構的情況下，采用磁場采集器的多個霍爾元件對定子線棒端部不同位置的磁場進行采集，之后通過構建的定子線棒各股線電流和定子線棒端部不同位置磁場的關聯方程得到每根股線電流。

通過這種方式實現了定子線棒同相槽和異相槽股線電流的準確測量，有利于大型交流發電機定子線棒環流檢測，并可以對定子線棒換位方法做出優劣評價。

由于本方案的磁場采集器是由若干測量用PCB板等間距組裝，方便組裝和拆卸，方便測量定子線棒端部不同位置磁場，有利于構建定子線棒各股線電流和定子線棒端部不同位置磁場的關聯方程，最終方便于定子線棒同相槽和異相槽股線電流的計算。

附圖說明