[發明專利]電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統及其測量方法

有效

• 申請號: 201810230068.7
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108469549B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 陳慶國;張健偉;宋春輝;程嵩
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G01R31/34
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 李曉敏

電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統及其測量方法，屬于電機絕緣測試領域。用以解決電機定子線棒表面電阻率多點測量過程中可能存在的表面電阻率分布不均勻以及多點測量過程中可能存在的不同測量點之間的泄漏電流對測量結果互相影響的問題。本系統包括固定夾具、測量電極、直流電源、電流測量單元和電壓測量單元。固定夾具用于固定試樣，可根據被測試樣的長度進行調節夾具位置；四個測量電極固定于夾具內側，用于提取測量信號，直流電源用于產生測試信號；電流測量單元用于提取電流信號，電壓測量單元用于提取電壓信號，最后根據電極尺寸即可求出表面電阻率。本發明用于電機定子線棒表面電阻率的多點測量。

技術領域

本發明涉及一種電機定子線棒表面電阻率測量系統及其測量方法，具體涉及一種電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統及其測量方法，電機絕緣測試領域。

背景技術

大型發電機定子線棒由于端部場強較高，表面需要經過防暈處理，防暈材料具有非線性特性，不同位置表面電阻率可能存在一定差異，且易受外部環境影響，為了保證測量精度，需要同時對多點表面電阻率進行測量，測量過程中不同測試點之間將會存在泄漏電流，對測量結果將會產生較大影響，準確測量電機線棒表面電阻率具有一定難度。故而，亟待設計了一種電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統及測量方法，用以解決電機定子線棒表面電阻率多點測量過程中可能存在的表面電阻率分布不均勻以及多點測量過程中可能存在的不同測量點之間的泄漏電流對測量結果互相影響的問題。

發明內容

在下文中給出了關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。

鑒于此，為了解決上述問題，本發明設計了一種電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統及其測量方法，用以解決電機定子線棒表面電阻率多點測量過程中可能存在的表面電阻率分布不均勻以及多點測量過程中可能存在的不同測量點之間的泄漏電流對測量結果互相影響的問題。

方案一：本發明提供了一種電機定子線棒表面電阻率多點測量四電極系統，包括固定夾具、測量電極、直流電源、電流測量單元和電壓測量單元；

固定夾具的數量為多個，多個固定夾具沿電機定子線棒的軸線方向依次排布，固定夾具用于固定電機定子線棒，可根據電機定子線棒的長度進行固定夾具的間距調節；

每個固定夾具內均一字型排布有四個測量電極，測量電極用于實現提取信號，直流電源與最右側的固定夾具內的最右側的測量電極相連，相鄰固定夾具的毗鄰測量電極均相互連接，保證電流僅在測量電極之間流通；電流測量單元與最左側的固定夾具內的最左側的測量電極相連，電壓測量單元與每個固定夾具上的兩個內側的測量電極相連，實現兩測量電極間電位差的測量。

進一步地：固定夾具的數量為五個，所述固定夾具為不銹鋼材質，固定夾具為氣動固定夾具，用于電阻率測量時對電機定子線棒的壓接固定，固定夾具的間距可根據線棒直線部分長度進行調節，固定夾具的長度為250mm，高度為180mm，寬度移動范圍為10-60mm。如此設置，便于固定電機定子線棒，也便于固定夾具間的間距調節。

進一步地：所述測量電極采用四線測量電極，測量電極采用導電橡膠，四個電極中的內側兩個電極之間采用四氟乙烯板連接，電極寬度為40mm，四個電極中的兩個外側電極的間距為4mm。

進一步地：所述電流測量單元與取樣電阻連接，利用取樣電阻進行電流信號提取，并將提取到的信號經運算放大器處理以及A/D轉換后輸入單片機進行計算。

進一步地：電壓測量單元采用儀表放大器進行電壓信號的提取，并將提取到的信號經A/D轉換后輸入單片機進行計算。

進一步地：所述電機定子線棒的表面由半導體材料包裹，構成防暈層，防暈層采用全固化處理。