一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法技术

本发明专利技术提供了一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法，包括：步骤S1，针对航空电机内的每个定子槽，于定子槽内每个铜导体外侧的绝缘层表面包裹半导体层；步骤S2，针对每个半导体层，于半导体层上划分得到多个区域并分别设置阻感支路网络形成绝缘失效检测电路；步骤S3，通过外部电源为航空电机的三相绕组供电；步骤S4，判断绝缘失效检测电路的四个端角是否存在非地电压：若否，则返回步骤S3继续供电；若是，则输出表征存在绝缘失效的检测结果，并采集绝缘失效检测电路中的绝缘失效位置和电势差作为定位结果。有益效果是本发明专利技术能够对绝缘失效位置精确定位，使得维修时只需要更换部分绝缘层，大大提高了维修效率并节省了维修成本。大大提高了维修效率并节省了维修成本。大大提高了维修效率并节省了维修成本。

【技术实现步骤摘要】
一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法


[0001]本专利技术涉及电机失效检测和定位的
，具体而言，涉及一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法。

技术介绍

[0002]航空电机的定子中通常包含有多个绕组，绕组的绝缘失效是引发定子故障的主要原因之一，而各绕组中的绝缘失效后绕组极易发生匝间短路，从而引起各种故障。
[0003]为了检测绕组的绝缘失效，其中的方案之一是在电缆的绝缘层外包裹一层半导体，当电机正常工作时，半导体层中并不存在电势差，不产生电压，而当有绕组发生绝缘失效时，绝缘层被击穿，电缆内的导体与半导体层相连，从而使得半导体层产生电势差和电压，通过检测是否有电压或电势差即可检测得到绕组是否发生绝缘失效。
[0004]然而上述绕组绝缘失效的检测方法仅仅能够检测得到是否存在绕组发生了绝缘失效的情况，而定子中是存在多个绕组的，无法仅通过检测电压或电势差来判断出发生绝缘失效的绕组和绝缘层中发生绝缘失效的具体位置，导致需要更换整个绝缘层，大大增加了维修成本。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的问题是：提供一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法，能够精确判断出发生绝缘失效的绕组和绝缘层中发生绝缘失效的具体位置，无需更换整个绝缘层，大大减少了维修成本。
[0006]为解决上述问题，本专利技术提供一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法，包括：
[0007]步骤S1，针对航空电机内的每个定子槽，于所述定子槽内每个铜导体外侧的绝缘层表面包裹一半导体层；
[0008]步骤S2，针对每个所述半导体层，于所述半导体层上划分得到多个区域，并在各所述区域内分别设置一阻感支路网络，以及将各所述阻感支路网络之间连接形成一绝缘失效检测电路；
[0009]步骤S3，通过外部电源为所述航空电机的三相绕组供电；
[0010]步骤S4，判断所述绝缘失效检测电路的四个端角是否存在非地电压：
[0011]若否，则返回所述步骤S3为所述三相绕组继续供电；
[0012]若是，则输出表征存在绝缘失效的检测结果，并采集所述绝缘失效检测电路中电势发生改变的绝缘失效位置和电势差作为定位结果进行输出。
[0013]本方案中，在包裹完所述半导体层后，于所述半导体层上布设所述绝缘失效检测电路，当航空电机正常工作时，绝缘层未发生绝缘失效，所述绝缘失效检测电路无输入电压，当其中任一所述绕组的所述绝缘层发生绝缘失效时，所述供电电路的输入电压涌入所述绝缘失效检测电路，所述绝缘失效检测电路根据所述输入电压获取得到所述绝缘失效位置的精确定位位置，为后续维修提供了位置引导，使得维修时只需更换部分绝缘层即可，无
需更换整个绝缘层，大大减少了维修成本。
[0014]优选的，所述步骤S1中，于所述绝缘层表面包裹展开后呈方形的所述半导体层，且在所述半导体层上留一缺口作为电压监测点以供监测电压。
[0015]本方案中，检测是否发生绝缘失效还可以通过所述半导体层上设置的所述电压监测点实现，若所述电压监测点存在对地电压，则代表发生了绝缘失效，反之则未发生绝缘失效，能够进一步佐证绝缘失效的准确性。
[0016]优选的，执行所述步骤S4之前还包括：
[0017]判断所述电压监测点是否存在电压：
[0018]若是，则输出表征存在绝缘失效的所述检测结果，并转向所述步骤S4；
[0019]若否，则返回所述步骤S3为所述三相绕组继续供电。
[0020]本方案中，将所述电压监测点对于电压的判断作为所述步骤S4的前置判断，当所述电压监测点存在电压时才会导向所述步骤S4进行绝缘失效位置定位，当所述电压监测点不存在电压时则代表所述绝缘失效检测电路内也不存在输入电压，因此直接返回进行继续供电的操作，以节省步骤流程，提高分析速率。
[0021]优选的，所述步骤S2中，将所述半导体层划分为多个所述区域，将每个所述区域的半导体电参数等效设置为电感和电阻，根据各所述区域的位置将等效设置的各所述电感和各所述电阻依次首尾连接，以形成所述半导体层对应的所述阻感支路网络。
[0022]优选的，所述绝缘失效检测电路包括：
[0023]一第一电阻，所述第一电阻的一端接地；
[0024]一第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一电阻的另一端；
[0025]一第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第一电感的另一端；
[0026]一第二电感，所述第二电感的一端连接所述第二电阻的另一端；
[0027]一第三电感，所述第三电感的一端连接所述第一电阻的一端；
[0028]一第三电阻，所述第三电阻的一端连接所述第三电感的另一端；
[0029]一第四电感，所述第四电感的一端分别连接所述第一电感的另一端和所述第二电阻的一端；
[0030]一第四电阻，所述第四电阻的一端连接所述第四电感的另一端；
[0031]一第五电感，所述第五电感的一端连接所述第二电感的另一端；
[0032]一第五电阻，所述第五电阻的一端连接所述第五电感的另一端；
[0033]一第六电阻，所述第六电阻的一端连接所述第三电阻的另一端；
[0034]一第六电感，所述第六电感的一端连接所述第六电阻的另一端，所述第六电感的另一端连接所述第四电阻的另一端；
[0035]一第七电阻，所述第七电阻的一端分别连接所述第六电感的另一端和所述第四电阻的另一端；
[0036]一第七电感，所述第七电感的一端连接所述第七电阻的另一端，所述第七电感的另一端连接所述第五电阻的另一端；
[0037]一第八电感，所述第八电感的一端分别连接所述第三电阻的另一端和所述第六电阻的一端；
[0038]一第八电阻，所述第八电阻的一端连接所述第八电感的另一端，所述第八电阻的
另一端接地；
[0039]一第九电感，所述第九电感的一端分别连接所述第六电感的另一端和所述第七电阻的一端；
[0040]一第九电阻，所述第九电阻的一端连接所述第九电感的另一端；
[0041]一第十电感，所述第十电感的一端分别连接所述第七电感的另一端和所述第五电阻的另一端；
[0042]一第十电阻，所述第十电阻的一端连接所述第十电感的另一端；
[0043]一第十一电阻，所述第十一电阻的一端连接所述第八电阻的另一端；
[0044]一第十一电感，所述第十一电感的一端连接所述第十一电阻的另一端，所述第十一电感的另一端连接所述第九电阻的另一端；
[0045]一第十二电阻，所述第十二电阻的一端分别连接所述第十一电感的另一端和所述第九电阻的另一端；
[0046]一第十二电感，所述第十二电感的一端连接所述第十二电阻的另一端，所述第十二电感的另一端连接所述第十电阻的另一端。
[0047]优选的，所述供电电路包括：
[0048]一H桥控制单元，所述H桥控制单元的输入端连接外部电源；
[0049]一第十三电阻，所述第十三电阻的一端连接所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航空电机的绝缘失效检测和定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，针对航空电机内的每个定子槽(1)，于所述定子槽(1)内每个铜导体(2)外侧的绝缘层(3)表面包裹一半导体层(4)；步骤S2，针对每个所述半导体层(4)，于所述半导体层(4)上划分得到多个区域，并在各所述区域内分别设置一阻感支路网络，以及将各所述阻感支路网络之间连接形成一绝缘失效检测电路；步骤S3，通过外部电源为所述航空电机的三相绕组供电；步骤S4，判断所述绝缘失效检测电路的四个端角是否存在非地电压：若否，则返回所述步骤S3为所述三相绕组继续供电；若是，则输出表征存在绝缘失效的检测结果，并采集所述绝缘失效检测电路中电势发生改变的绝缘失效位置和电势差作为定位结果进行输出。2.根据权利要求1所述的绝缘失效检测和定位方法，其特征在于，所述步骤S1中，于所述绝缘层(3)表面包裹展开后呈方形的所述半导体层(4)，且在所述半导体层(4)上留一缺口作为电压监测点以供监测电压。3.根据权利要求2所述的绝缘失效检测和定位方法，其特征在于，执行所述步骤S4之前还包括：判断所述电压监测点是否存在电压：若是，则输出表征存在绝缘失效的所述检测结果，并转向所述步骤S4；若否，则返回所述步骤S3为所述三相绕组继续供电。4.根据权利要求1所述的绝缘失效检测和定位方法，其特征在于，所述步骤S2中，将所述半导体层(4)划分为多个所述区域，将每个所述区域的半导体电参数等效设置为电感和电阻，根据各所述区域的位置将等效设置的各所述电感和各所述电阻依次首尾连接，以形成所述半导体层(4)对应的所述阻感支路网络。5.根据权利要求1所述的绝缘失效检测和定位方法，其特征在于，所述绝缘失效检测电路包括：一第一电阻，所述第一电阻的一端接地；一第一电感，所述第一电感的一端连接所述第一电阻的另一端；一第二电阻，所述第二电阻的一端连接所述第一电感的另一端；一第二电感，所述第二电感的一端连接所述第二电阻的另一端；一第三电感，所述第三电感的一端连接所述第一电阻的一端；一第三电阻，所述第三电阻的一端连接所述第三电感的另一端；一第四电感，所述第四电感的一端分别连接所述第一电感的另一端和所述第二电阻的一端；一第四电阻，所述第四电阻的一端连接所述第四电感的另一端；一第五电感，所述第五电感的一端连接所述第二电感的另一端；一第五电阻，所述第五电阻的一端连接所述第五电感的另一端；一第六电阻，所述第六电阻的一端连接所述第三电阻的另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张何，张晓晨，李静，黄晓艳，康元丽，苑一祥，
申请(专利权)人：宁波诺丁汉大学，
类型：发明
国别省市：