本发明专利技术涉及一种大型发电机定子线棒电热老化试验装置的制作方法，该试验装置由加热模具、加热元件、测温元件、操作控制台组成，并采用国际先进的ＰＩＤ微电脑控制系统对试验温度进行全程监控。加热模具选用高导热系数的铝质材料，应用模块式设计使之适用于各种长度和尺寸的定子线棒；通过计算定子绕组热容确定加热元件合适的阻值和容量以节省电能；每组加热板安置六个温度测量点，并用高精度Ｐｔ１００作为测温元件测量试品各个位置的温度；温度控制系统采用路超温报警、一路ＰＩＤ的先进控温方式，选取合适的ＰＩＤ和ＯＴ控制参数，确保在整个电热老化试验过程中温度误差在±１℃内。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
为检验在电应力和热应力双因子作用下绝缘结构的耐劣化能力，需要对绝缘结构进行电热老化试验。传统的电热老化试验均在可引入高压线的烘箱内进行，其 缺点是1)试验线棒表面温度不易控制，容易产生热击穿而歪曲老化机理。2)烘箱空间受 限，稍长尺寸的线棒只能截取部分长度进行试验，大大影响试验的准确性。3)用烘箱试验耗 电量大，同时，长期运行极易造成设备老化损坏。随着发电机组向大型化、巨型化发展，定子 线棒的截面和长度越来越大；而随着空冷机组的日益增多，对绝缘结构在电应力和热应力 作用下的耐劣化能力的考核也变得至关重要，因此，需要开发大型发电机定子线棒电热老 化试验装置和温度控制方式。
技术实现思路
本专利技术的目的是开发实用、安全的大型发电机定子线棒电热老化试验 装置和温度控制方式，以对各种大尺寸线棒进行电热老化试验。本专利技术的技术方案为一 种，电热老化试验装置由模块化加热模 具、加热元件、测温元件、操作控制台组成，具体步骤如下1)设计模块化的加热模具加热模具由加热板、压板和压条组成，均为导电性能 优良的铝质材料，加热板尺寸为650mmX 200mm、厚为30mm，对称开有宽20mm、深15mm的凹槽 两个，并钻有Φ 10孔8个和Μ6螺纹8个；压板尺寸为650mmX 135mm,加热板与压板间采用 螺栓把合，并将加热元件插入槽内；压条的长度为650mm，宽度依据不同线棒的截面进行设 计；2)模具数量的选择根据线棒的长度选择安装加热模具的数量。为确保沿线棒长 度方向温度的均勻分配，各组加热板之间的距离应小于IOOmm ；3)加热功率通过计算绝缘结构绕组热容，选择功率为500W的加热管作为加热元 件；4)选择精度为0.2°C的PtlOO (钼电阻)作为测温元件，在每个模具上插入6支 Ptioo，在测温元件传感器的头部包上耐热和耐电性能均良好的聚四氟乙烯带；5)操作控制台操作控制台由性能可靠的接触器、继电器、过流继电器、数字电流 表等组成，并具有五个独立的加热单元，其具有超温保护、过流保护等功能；6)PID温度控制温度控制系统采用一路超温报警，一路PID微电脑的控制方式对 试验过程进行全程控制。本专利技术经水电百万定子线棒电热老化试验证明该试验装置安全可 靠、拆装方便、控温准确、可最大限度的检验绝缘结构在电、热双因子作用下的本征性能，达 到国内外先进水平。具体实施例方式如附图说明图1所示，本专利技术为一种全新的大型发电机定子线棒电热老化试验装置及温度 控制方式，具体内容如下1)设计模块化的加热模具加热模具由加热板1、压板2、压条3和凹槽4组成，均为导电性能优良的铝质材料。加热板尺寸为650mmX 200mm、厚为30mm，对称开有宽20mm、深 15mm的凹槽两个，并钻有Φ 10孔8个和Μ6螺纹8个；压板尺寸为650mmX 135mm,加热板与 压板间采用螺栓把合，并将加热元件插入槽内；压条的长度为650mm，宽度依据不同线棒的 截面进行设计；2)模具数量的选择根据线棒的长度选择安装加热模具的数量。为确保沿线棒长 度方向温度的均勻分配，各组加热板之间的距离应小于IOOmm ；3)加热功率通过计算绝缘结构绕组热容，选择功率为500W的加热管作为加热元 件，以1支水电百万定子线棒电热老化试验为例，共需20支加热管，总功率为IOkW;若使用 高压试验大厅中的电热烘箱，其加热功率为54kW，因此，可节省大量电能；4)选择精度为0.2°C的PtlOO (钼电阻)作为测温元件，在每个模 具上插入6支 PtlOO，监控整支线棒的温度。为防止线棒击穿瞬间，脉冲电压对测温元件的影响，在测温元 件传感器的头部包上耐热和耐电性能均良好的聚四氟乙烯带；5)操作控制台操作控制台由性能可靠的接触器、继电器、过流继电器、数字电流 表等组成，并具有五个独立的加热单元，其具有超温保护、过流保护等功能；6) PID温度控制温度控制系统采用一路超温报警，一路PID微电脑的控制方式对 试验过程进行全程控制，结合本加热系统具有升温速度慢、余热大的特点，经过上百次升、 降温调试，设置合适的PID及OT控制参数，保证整个试验过程中的温度误差在士 1°C内。权利要求一种，其特征是电热老化试验装置由模块化加热模具、加热元件、测温元件、操作控制台组成，具体步骤如下1)设计模块化的加热模具加热模具由加热板、压板和压条组成，均为导电性能优良的铝质材料，加热板尺寸为650mm×200mm、厚为30mm，对称开有宽20mm、深15mm的凹槽两个，并钻有φ10孔8个和M6螺纹8个；压板尺寸为650mm×135mm，加热板与压板间采用螺栓把合，并将加热元件插入槽内；压条的长度为650mm，宽度依据不同线棒的截面进行设计；2)模具数量的选择根据线棒的长度选择安装加热模具的数量。为确保沿线棒长度方向温度的均匀分配，各组加热板之间的距离应小于100mm；3)加热功率通过计算绝缘结构绕组热容，选择功率为500W的加热管作为加热元件；4)选择精度为0.2℃的Pt100(铂电阻)作为测温元件，在每个模具上插入6支Pt100，在测温元件传感器的头部包上耐热和耐电性能均良好的聚四氟乙烯带；5)操作控制台操作控制台由性能可靠的接触器、继电器、过流继电器、数字电流表等组成，并具有五个独立的加热单元，其具有超温保护、过流保护等功能；6)PID温度控制温度控制系统采用一路超温报警，一路PID微电脑的控制方式对试验过程进行全程控制。全文摘要本专利技术涉及一种，该试验装置由加热模具、加热元件、测温元件、操作控制台组成，并采用国际先进的PID微电脑控制系统对试验温度进行全程监控。加热模具选用高导热系数的铝质材料，应用模块式设计使之适用于各种长度和尺寸的定子线棒；通过计算定子绕组热容确定加热元件合适的阻值和容量以节省电能；每组加热板安置六个温度测量点，并用高精度Pt100作为测温元件测量试品各个位置的温度；温度控制系统采用路超温报警、一路PID的先进控温方式，选取合适的PID和OT控制参数，确保在整个电热老化试验过程中温度误差在±1℃内。文档编号G01R3/00GK101813716SQ20091007335公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月7日 优先权日2009年12月7日专利技术者冯超, 张影, 苗万国, 陈阳, 魏威 申请人:哈尔滨电机厂有限责任公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大型发电机定子线棒电热老化试验装置的制作方法，其特征是：电热老化试验装置由模块化加热模具、加热元件、测温元件、操作控制台组成，具体步骤如下：１）设计模块化的加热模具：加热模具由加热板、压板和压条组成，均为导电性能优良的铝质材料，加热板尺寸为６５０ｍｍ×２００ｍｍ、厚为３０ｍｍ，对称开有宽２０ｍｍ、深１５ｍｍ的凹槽两个，并钻有φ１０孔８个和Ｍ６螺纹８个；压板尺寸为６５０ｍｍ×１３５ｍｍ，加热板与压板间采用螺栓把合，并将加热元件插入槽内；压条的长度为６５０ｍｍ，宽度依据不同线棒的截面进行设计；２）模具数量的选择：根据线棒的长度选择安装加热模具的数量。为确保沿线棒长度方向温度的均匀分配，各组加热板之间的距离应小于１００ｍｍ；３）加热功率：通过计算绝缘结构绕组热容，选择功率为５００Ｗ的加热管作为加热元件；４）选择精度为０．２℃的Ｐｔ１００（铂电阻）作为测温元件，在每个模具上插入６支Ｐｔ１００，在测温元件传感器的头部包上耐热和耐电性能均良好的聚四氟乙烯带；５）操作控制台：操作控制台由性能可靠的接触器、继电器、过流继电器、数字电流表等组成，并具有五个独立的加热单元，其具有超温保护、过流保护等功能；６）ＰＩＤ温度控制：温度控制系统采用一路超温报警，一路ＰＩＤ微电脑的控制方式对试验过程进行全程控制。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：魏威，陈阳，苗万国，冯超，张影，
申请(专利权)人：哈尔滨电机厂有限责任公司，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]
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