[發(fā)明專利]一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀及測量方法

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• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112213639A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 寇水潮;兀鵬越;梁舒婷;趙亮;王小輝;張安琪;柴琦;趙俊博;孫夢瑤;楊沛豪;高峰
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R19/165;G01R19/25
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

1.一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，包括軸電壓采集模塊(2)、處理模塊(3)和集成串口顯示屏(4)，所述軸電壓采集模塊(2)的軸電壓輸入接口與發(fā)電機大軸和地相連，軸電壓采集模塊(2)的電壓輸出端口與處理模塊(3)的模擬量采集端口相連，所述軸電壓采集模塊(2)用于采集發(fā)電機軸交流電壓，并將交流電壓有效值轉換為直流電壓輸入至處理模塊(3)，所述處理模塊(3)的串行通信端口與集成串口顯示屏(4)的串行通信端口相連，所述處理模塊(3)用于將軸電壓采集模塊(2)傳輸的直流電壓轉換為發(fā)電機軸實際交流電壓有效值，所述集成串口顯示屏(4)用于顯示發(fā)電機軸實際交流電壓有效值及測試期間軸電壓的變化曲線。

2.根據權利要求1所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，還包括電池單元(1)，所述電池單元(1)包括便攜式電池、電壓轉換模塊和電源接口，便攜式電池的輸出端與電壓轉換模塊的電壓輸入端口相連，電壓轉換模塊的輸出端口與電源接口相連，便攜式電池用于輸出正5V電壓，電壓轉換模塊用于將正5V電壓轉換為正、負5V電壓，電源接口用于將電壓轉換模塊輸出的正、負5V電壓轉接至軸電壓采集模塊(2)、處理模塊(3)和集成串口顯示屏(4)，電源接口的正、負5V電壓輸出端口和地端口與軸電壓采集模塊(2)的正、負5V電壓輸入端口和地端口相連，電源接口的正5V電壓輸出端口和地端口與處理模塊(3)和集成串口顯示屏(4)的正5V電壓輸入端口和地端口相連。

3.根據權利要求2所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述便攜式電池采用具有正5V輸出的干電池或充電電池。

4.根據權利要求1所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述軸電壓采集模塊(2)包括軸電壓輸入接口、可調式電阻、固定電阻、濾波電容和AD采樣芯片，軸電壓輸入接口將可調式電阻分壓后中間抽頭與AD采樣芯片交流電壓輸入端口相連，固定電阻一端與電池單元(1)的正5V電壓輸出端口相連，另一端與AD采樣芯片片選信號端口相連，濾波電容一端與AD采樣芯片直流電壓輸出端相連，另一端與地相連；可調式電阻用于將發(fā)電機軸電壓輸出電壓調節(jié)在2V范圍內，滿足AD采樣芯片0-2V電壓輸入量程。

5.根據權利要求4所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述AD采樣芯片采用AD637有效值直流轉換芯片，精度為0.02％。

6.根據權利要求1所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述處理模塊(3)包括微處理器和顯示接口，微處理器的模擬量采集端口與AD采樣芯片的直流電壓輸出端相連，微處理器的串行通信端口與顯示接口相連，顯示接口用于和集成串口顯示屏(4)連接。

7.根據權利要求6所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述微處理器采用STC15F1K20AD單片機，模擬量采集精度為10位，具有20個引腳。

8.根據權利要求1所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀，其特征在于，所述便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀采用手持桿式結構，在桿中部位置配置集成串口顯示屏(4)。

9.權利要求1至8任一項所述的一種便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀的測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將便攜式發(fā)電機軸電壓測試儀安裝在手持式絕緣桿上，進入步驟2)；

2)軸電壓采集模塊(2)的軸電壓輸入接口一端與手持式絕緣桿金屬觸頭相連，另一端與電池單元(1)輸出地相連，進入步驟3)；

3)根據軸電壓采集模塊(2)中可調式電阻中間抽頭對地的阻值與可調式電阻全量程阻值的比值確定轉換系數K，并輸入至處理模塊(3)中微處理器程序中，進入步驟4)；

4)將手持式絕緣桿碳刷連接至發(fā)電機大軸，進入步驟5)；

5)打開電池單元(1)工作電源開關，進入步驟6)；

6)處理模塊(3)中微處理器采集的軸電壓采集模塊(2)輸出直流電壓乘以轉換系數K得到發(fā)電機軸實際交流電壓有效值，并傳輸至集成串口顯示屏(4)進行有效值及波形顯示，進入步驟7)；

7)工作人員根據記錄測量的有效值及波形判斷發(fā)電機軸與軸承的絕緣情況。