[發明專利]一種變頻電機絕緣局部放電PDIV及PDEV自動測試系統以及方法

在審

• 申請號: 201810111861.5
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108196174A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 王鵬;李金泉;周群;雷勇;劉雪山;胡戎
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/34
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 韓雪

本發明公開了一種變頻電機絕緣局部放電PDIV及PDEV自動測試系統，其特征在于：包括高壓脈沖信號發生器、數字示波器、高通濾波器、超高頻天線、高壓探頭、控制器、實驗箱和試樣；所述超高頻天線采集試樣產生的放電信號，并將采集的放電信號通過高通濾波器輸入至數字示波器；所述數字示波器根據放電信號的觸發方式輸出觸發信號；所述控制器，用于檢測數字示波器輸出的觸發信號，并根據觸發信號的變化來控制高壓脈沖信號發生器的輸出電壓。本發明能夠實時采集放電信號，并對輸入的脈沖電壓進行精確的調節和控制，從而自動實現高精度的PDIV和PDEV測試。

技術領域

本發明涉及變頻電機電壓測試領域，尤其是一種變頻電機絕緣局部放電PDIV及PDEV自動測試系統以及方法。

背景技術

近年來，隨著變頻技術的快速發展，具有高效節能、調速性能良好、易啟動等優點的變頻電機在電機拖動系統中得到了廣泛應用。由于變頻電機受到變頻器輸出的高頻、快速變化電壓的沖擊，變頻電機絕緣承受嚴酷電應力，電機繞組易產生局部放電從而絕緣老化。

為避免變頻電機服役期間因局部放電導致電機絕緣早期失效，對低壓散繞和高壓成型電機分別應測試其PDIV（Partial Discharge Inception Voltage局部放電起始電壓）、PDEV（partial discharge extinction voltage局部放電熄滅電壓）及耐電暈性能。

現有的測試技術均以手動升高測試電壓直至局部放電發生并記錄發生放電時刻的電壓為PDIV，之后通過人工降低測試電壓并通過人眼識別放電消失時刻，記錄此時的測試電壓值為PDEV；這種人工測試過程精度較差，數據可靠性不高，放電發生和消失的檢測值和記錄值之間有一定的延時差，并且人工升壓時電壓上升率不均勻，對測試結果的準確性影響較大，從而影響了PDIV及PDEV精度提高。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種變頻電機絕緣局部放電PDIV及PDEV自動測試系統，實現對變頻電機各類絕緣局部放電信號PDIV及PDEV的自動測試；在測試中，高壓脈沖信號發生器為試樣提供脈沖電壓，試樣在脈沖電壓作用下產生放電信號；超高頻天線能夠快速檢測和采集到放電信號，經過高通濾波器，濾除脈沖信號發生器自身的干擾信號，將采集的放電信號接入數字示波器，數字示波器設定觸發方式，根據采集的信號產生觸發信號，觸發信號輸入控制器中，控制器根據觸發信號的變化來檢測放電的發生和結束，測得PDIV和PDEV，并控制高壓脈沖信號發生器的電壓上升和下降，實現PDIV及PDEV的自動測試；在放電發生時，快速采集和處理放電信號，提高PDIV和PDEV測試的精度，并且根據放電的檢測反饋，均勻調節脈沖電壓的上升和下降，為試樣提供穩定的脈沖電壓，使測得的PDIV和PDEV準確性更高；解決人工測試PDIV和PDEV精度低、可靠性差的問題。

本發明采用的技術方案如下：

本發明一種變頻電機絕緣局部放電PDIV及PDEV自動測試系統，包括高壓脈沖信號發生器、數字示波器、高通濾波器、超高頻天線、高壓探頭、控制器、實驗箱和試樣；所述高壓脈沖信號發生器輸出重復脈沖電壓，一路脈沖電壓通過高壓探頭接入數字示波器，另一路脈沖電壓接入到實驗箱內的試樣；試樣在脈沖電壓作用下產生放電信號；所述超高頻天線采集試樣產生的放電信號，并將采集的放電信號通過高通濾波器輸入至數字示波器；所述數字示波器根據放電信號的觸發方式輸出觸發信號；還包括控制器；所述控制器，用于檢測數字示波器輸出的觸發信號，并根據觸發信號的變化來控制高壓脈沖信號發生器的輸出電壓。