发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统及采用该系统实现的测量方法技术方案

发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统及采用该系统实现的测量方法，属于电机定子线棒检测领域。解决了现有电机损耗测试技术中对于定子线棒环流损耗无法直接测量的问题。它包括电源平台、保护装置、测试平台和换流检测平台，测试平台包括线棒连接端子和多槽定子铁心，所述的多槽定子铁心为上表面开有多个凹槽的块体，且凹槽的个数大于或等于5个，凹槽的长度等于多槽定子铁心的长度，每组定子线棒分别放置在相互不相邻的凹槽内，且每个凹槽内的两个定子线棒上下排布，每个凹槽内的两个定子线棒间及定子线棒与多槽定子铁心间均相互绝缘。它主要用于检测定子线棒股线间环流损耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电机定子线棒检测领域。
技术介绍
发电机的容量日趋增大，如何提高发电机效率，减少发电机的运行损耗是当前电机领域的研究热点。大型交流发电机的定子线棒为了减少涡流，一般由许多股线并绕，端部由并头套连接而成。在运行时，由于定子线棒各股线在磁场中所处的位置不同，股线间会形成电势差从而导致股线间产生环流，使定子线棒交流电阻增大，不仅增加了发电机在运行时的附加损耗，降低了发电机的运行效率，而且使得不同股线之间的温差增大，影响发电机的安全稳定运行。为了减少发电机运行时的环流损耗，在进行发电机设计时，常常根据实际情况采用对发电机定子线棒进行槽内或端部换位的方式来减少环流及其附加损耗，而电机设计人员在进行发电机设计时目前仅能通过专用的设计或分析软件对发电机定子线棒的换位方案进行仿真来验证其可行性，最终只能通过对设计方案的整机进行空载和负载试验分析其损耗情况。目前的发电机测试系统和测试方法主要集中在对电机的电参数、温升、扭矩、振动等参数的直接或间接测试和计算上，而对于电机损耗的测试系统和方法往往通过对电机整机进行测试计算得到，并且得到电机的损耗为整机损耗，再通过计算得到各部分损耗，这样不仅不能有效的对定子线棒的设计方案进行明确的评价，同时又极大的浪费了人力物力。因此研究一种能够有效测试定子线棒的环流损耗的试验系统仍是电机损耗测试的研究难点之一O
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有电机损耗测试技术中对于定子线棒环流损耗无法直接测量的问题，本专利技术提供了一种。发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统，该测试系统用于测试3组定子线棒的环流损耗，每组包括两个定子线棒，测试系统包括电源平台、保护装置、测试平台和环流检测平台，电源平台包括交流可调电源和变压器，所述的交流可调电源用于给变压器进行供电，保护装置粘贴在任意一个定子线棒的一个端部上，保护装置用于控制交流可调电源的通断，测试平台包括线棒连接端子和多槽定子铁心，所述的多槽定子铁心为上表面开有多个凹槽的块体，且凹槽的个数大于或等于5个，凹槽的长度等于多槽定子铁心的长度，每组定子线棒分别放置在相互不相邻的凹槽内，且每个凹槽内的两个定子线棒上下排布，每个凹槽内的两个定子线棒间及定子线棒与多槽定子铁心间均相互绝缘，环流检测平台包括霍尔型电流互感器、电压采样夹、电压互感器、采集模块和上位机，所有定子线棒的两端均与线棒连接端子固定连接，线棒连接端子通过电压采样夹与电压互感器连接，电压互感器用于采集所有定子线棒的端部电压信号，并将采集的信号送至采集模块，霍尔型电流互感器用于采集所有的定子线棒内部的股线电流，并将采集的电流送至采集模块，采集模块用于将接收的电压信号和电流信号送至上位机。发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统，该测试系统用于测试3组定子线棒的环流损耗，且每组包括两个定子线棒，测试系统包括电源平台、保护装置、测试平台和环流检测平台，电源平台包括交流可调电源和变压器，所述的交流可调电源用于给变压器进行供电，保护装置粘贴在任意一个定子线棒的一个端部上，保护装置用于控制交流可调电源的通断，测试平台包括线棒连接端子和多槽定子铁心，所述的多槽定子铁心为上表面开有多个凹槽的块体，且凹槽的个数大于或等于3个，凹槽的长度等于多槽定子铁心的长度，3组定子线棒分别放置在相邻的凹槽内，且每个凹槽内的两个定子线棒上下排布，每个凹槽内的两个定子线棒间及定子线棒与多槽定子铁心间均相互绝缘，环流检测平台包括霍尔型电流互感器、电压采样夹、电压互感器、采集模块和上位机，所有定子线棒的两端均与线棒连接端子固定连接，线棒连接端子通过电压采样夹与电压互感器连接，电压互感器用于采集所有定子线棒的端部电压信号，并将采集的信号送至采集模块，霍尔型电流互感器用于采集所有的定子线棒内部的股线电流，并将采集的电流送至采集模块，采集模块用于将接收的电压信号和电流信号送至上位机。发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统，该测试系统用于测试I组定子线棒的环流损耗，且该组包括两个定子线棒，测试系统包括电源平台、保护装置、测试平台和环流检测平台，电源平台包括交流可调电源和变压器，所述的交流可调电源用于给保护装置进行供电，保护装置粘贴在任意一个定子线棒的一个端部上，保护装置用于控制交流可调电源的通断，测试平台包括线棒连接端子和多槽定子铁心，所述的多槽定子铁心为上表面开有多个凹槽的块体，凹槽的长度等于多槽定子铁心的长度，—组定子线棒放置在凹槽内，且该凹槽内的两个定子线棒上下排布，凹槽内的两个定子线棒间及定子线棒与多槽定子铁心间均相互绝缘，环流检测平台包括霍尔型电流互感器、电压采样夹、电压互感器、采集模块和上位机，所有定子线棒的两端均与线棒连接端子固定连接，线棒连接端子通过电压采样夹与电压互感器连接，电压互感器用于采集所有定子线棒的端部电压信号，并将采集的信号送至采集模块，霍尔型电流互感器用于采集所有的定子线棒内部的股线电流，并将采集的电流送至采集模块，采集模块用于将接收的电压信号和电流送至上位机。采用所述的发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统实现的测试方法，其特征在于，该方法的具体过程为:步骤一:在变压器的输出电压为5V，输出频率为50Hz，总谐波畸变率为O的条件下，通过调整交流可调电源，使得变压器分别输出100A、200A、300A、400A、500A、600A、700A、800A、900A和1000A共10组数据，定子线棒内股线间产生环流，采集模块通过电压互感器和霍尔型电流互感器实时的采集所有定子线棒的电压、电流信号，并发送至上位机存储；步骤二:在变压器的输出电流为100A，输出频率为50Hz，总谐波畸变率为O的条件下，通过调整交流可调电源，使得变压器分别输出5V、10V、15V、20V、25V、30V、35V、40V、45V和50V共10组数据，定子线棒内股线间产生环流，采集模块通过电压互感器和霍尔型电流互感器实时的采集所有定子线棒的电压、电流信号，并发送至上位机存储；步骤三:在变压器的输出电压为5V，输出电流为100A，总谐波畸变率为O的条件下，通过调整交流可调电源，使得变压器分别输出频率为1Hz、20Hz、30Hz、40Hz、50Hz、60Hz、70Hz、80Hz、90Hz和10Hz共10组数据，定子线棒内股线间产生环流，采集模块通过电压互感器和霍尔型电流互感器实时的采集所有定子线棒的电压、电流信号，并发送至上位机存储；步骤四:在变压器的输出电压为5V，输出频率为50Hz，输出电流为100A的条件下，通过调整交流可调电源，使得变压器分别输出总谐波畸变率为1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%和10%共10组数据，定子线棒内股线间产生环流，采集模块通过电压互感器和霍尔型电流互感器实时的采集所有定子线棒的电压、电流信号，并发送至上位机存储；步骤五:上位机对接收的40组测试数据进行环流损耗计算，获得测量结果。本专利技术的有益效果:(I)通过本专利技术所述的试验系统对定子线棒的环流进行直接测试，进而计算其环流损耗，提高了环流损耗测试的准确性，对于评价定子线棒设计方案及制造工艺的优劣有重要的指导意义。(2)相对于传统电机测试系统，本专利技术所述的试验系统无需制作样机，能够在电机设计初期，对发电机的定子线棒的环流损耗进行测试本文档来自技高网...

【技术保护点】
发电机定子线棒股线间环流损耗测试系统，该测试系统用于测试3组定子线棒(5)的环流损耗，每组包括两个定子线棒(5)，其特征在于，测试系统包括电源平台(1)、保护装置(2)、测试平台(3)和环流检测平台(4)，电源平台(1)包括交流可调电源(1‑1)和变压器(1‑2)，所述的交流可调电源(1‑1)用于给变压器(1‑2)进行供电，保护装置(2)粘贴在任意一个定子线棒(5)的一个端部上，保护装置(2)用于控制交流可调电源(1‑1)的通断，测试平台(3)包括线棒连接端子(3‑2)和多槽定子铁心(3‑1)，所述的多槽定子铁心(3‑1)为上表面开有多个凹槽的块体，且凹槽的个数大于或等于5个，凹槽的长度等于多槽定子铁心(3‑1)的长度，每组定子线棒(5)分别放置在相互不相邻的凹槽内，且每个凹槽内的两个定子线棒(5)上下排布，每个凹槽内的两个定子线棒(5)间及定子线棒(5)与多槽定子铁心(3‑1)间均相互绝缘，环流检测平台(4)包括霍尔型电流互感器(4‑1)、电压采样夹(4‑2)、电压互感器(4‑3)、采集模块(4‑4)和上位机(4‑5)，所有定子线棒(5)的两端均与线棒连接端子(3‑2)固定连接，线棒连接端子(3‑2)通过电压采样夹(4‑2)与电压互感器(4‑3)连接，电压互感器(4‑3)用于采集所有定子线棒(5)的端部电压信号，并将采集的信号送至采集模块(4‑4)，霍尔型电流互感器(4‑1)用于采集所有的定子线棒(5)内部的股线电流，并将采集的电流送至采集模块(4‑4)，采集模块(4‑4)用于将接收的电压信号和电流信号送至上位机(4‑5)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁艳萍，王晨光，边旭，吴磊，柳杨，王颖，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23