CN104749494A - 高频脉冲耐电晕测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种高频脉冲耐电晕测试仪，用于测量漆包线产品的耐高频脉冲性能，包括主机和与所述主机通信连接的上位机。本发明可以通过主机的脉冲电源模拟变频电源输出脉冲电压条件，同时对漆包线产品的若干测试样品进行耐高频脉冲性能的测试，测试精度得到提高的同时，测试速度快，并且测试结果可以通过示波器直观的显示。

Description

高频脉冲耐电晕测试仪

技术领域

本发明涉及耐电晕测试领域，特别涉及一种高频脉冲耐电晕测试仪。 

背景技术

随着工业生产自动化程度要求的不断提高，由变频电源驱动感应电动机的变频调节系统，得到快速的发展和广泛的采用。 

电动机中采用变频电源后，其输出电压波形参数受到输出端到电动机输入端“连接长度”等因素的影响。特别是绝缘栅双极晶体管变频器的应用，在电动机输入端会产生附加脉冲电压和“上冲”，脉冲附加电压和“上冲”实际施加到电动机定子绕组上，造成相邻绕组漆包线间隙间的局部放电和绝缘介质加热。在这些综合因素的作用下，最终造成漆包线绝缘介质的过早老化损坏。 

为了了解漆包线产品的耐高频脉冲性能，指导漆包线产品的生产，同时为了确定其性能是否符合有关标准的要求，保证漆包线产品的正常使用寿命和使用安全，人们需对漆包线的耐高频脉冲性能及进行测试。然而在变频电机中由于在线圈中所承受的非正弦波而是短形方波电源，该种波形具有瞬间下降的特点（约十分之一纳秒），显然常规的测试如电场强度测试等，不能完全衡量漆包线产品的性能要求。 

所以迫切的需要提供一种高频脉冲耐电晕测试仪，该测试仪可以模拟变频电源输出脉冲电压条件，测试漆包线产品的耐高频脉冲性能。 

发明内容

本发明的目的是提供一种高频脉冲耐电晕测试仪，解决现有技术存在的缺陷和不足。 

本发明提供一种高频脉冲耐电晕测试仪，用于测量漆包线产品的耐高频脉冲性能，包括主机和与所述主机通信连接的上位机， 

所述主机包括：

脉冲电源，用以输出双极性对称方波脉冲电压；

测试箱，进一步包括：通过高压引线与所述脉冲电源连接的若干测试样品插座、输入端连接所述测试样品插座连接用以采集测量数据的采集模块；

所述上位机包括：

处理器系统，连接所述采集模块的输出端用以接收并处理采集到的测量数据；

存储器系统，连接所述处理器系统用以存储所述测量数据；

显示系统，用以显示所述处理器系统从所述存储器系统读取并处理的测量数据。

所述测试箱还包括温控装置，所述温控装置包括与所述处理器系统连接的温度控制器以及与其连接的加热元件和温度传感器。 

所述测试仪还包括与所述主机连接的示波器，用以显示包括测试电压、脉冲频率、波形的信息。 

所述上位机的存储器系统还存储有测量数据对比程序，所述处理器系统从所述存储器系统中读取所存储的测量数据和测量数据对比程序进行处理，并将处理结果通过所述显示系统对外显示。 

本发明可以模拟变频电源输出脉冲电压条件，同时对漆包线产品的若干测试样品进行耐高频脉冲性能的测试，测试精度得到提高的同时，测试速度快，并且测试结果可以通过示波器直观的显示。 

附图说明

图1是本发明所述测试仪的结构框图； 

图2是本发明所述测试仪安装外壳后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。 

参见图1，本发明提供一种高频脉冲耐电晕测试仪100，用于测量漆包线产品的耐高频脉冲性能，包括主机110和与所述主机110通信连接的上位机120，所述主机110包括： 

脉冲电源111，用以输出双极性对称方波脉冲电压；

测试箱112，进一步包括：通过高压引线与所述脉冲电源111连接的若干测试样品插座1121、输入端连接所述测试样品插座1121连接用以采集测量数据的采集模块1122；

所述上位机120包括：

处理器系统121，连接所述采集模块1122的输出端用以接收并处理采集到的测量数据；

存储器系统122，连接所述处理器系统121用以存储所述测量数据；

显示系统123，用以显示所述处理器系统121从所述存储器系统122读取并处理的测量数据。

作为一实施例，所述测试箱112还包括温控装置1123，所述温控装置1123包括与所述处理器系统121连接的温度控制器11231以及与其连接的加热元件11232和温度传感器11233。 

作为一实施例，所述测试仪100还包括与所述主机110连接的示波器130，用以显示包括测试电压、脉冲上升时间、脉冲频率、波形的信息。 

所述上位机120的显示系统123为显示器，用以显示的信息包括测试电压、脉冲上升时间、脉冲频率、占空比、测试温度。 

作为一实施例，所述上位机120的存储器系统122还存储有测量数据对比程序，所述处理器系统121从所述存储器系统122中读取所存储的测量数据和测量数据对比程序进行处理，并将处理结果通过所述显示系统123对外显示。 

参见图2，测试仪100还包括一用于放置测主机110的外壳3，外壳3以能够放置下测试箱112、脉冲电源111等测试仪主机110部件为准。为了使漆包线耐电晕测试仪更加美观，外壳3采用柜式结构。外壳3可以是一独立外壳，外壳内上方固定有测试箱112，下方放置测试仪主机110的其它部分。外壳3也可是可分离式的外壳，分为上下两部分，两部分外壳之间相互配套，一部分外壳内放置测试仪主机110的除测试箱112以外的其它部分，另一部分外壳置于测试箱112上，如果测试箱112采用烘箱，该置于测试箱112上的外壳可以直接采用烘箱的外壳1，而不是另设。 

下面通过一实施例继续描述本发明。 

测试仪主机110包括一用于为漆包线产品的测试样品输入测量电压的脉冲电源111，脉冲电源111采用输出双极性对称方波脉冲电压的脉冲电源。为了提高测试环境的匹配度，使测试仪主机110模拟出一个更接近真实使用环境的测试环境，提高测试结果的准确度，脉冲电源111的技术指标要求满足如下条件：脉冲频率：2-20KHz连续可调，指示误差0.1%；电压范围：0-±1500v连续可调，指示误差5%；上升时间：50-400ns可调；占空比：20%-80%连续可调。 

测试仪主机110还包括一测试箱112，测试箱112内设有测试样品插座1121，脉冲电源111通过高压引线连接所述测试样品插座1121。测试样品插座1121有五个。脉冲电源111可同时向五个测试样品插座1121输出脉冲信号。这样可同时对漆包线产品的五个测试样品进行测试。测试箱112内还设有一用于采集测量数据的测量数据采集模块1122，测量数据采集模块1122连接上位机120，测量数据采集模块1122设有一电桥电路。 

测试箱112内还设有一用于采集测试箱112内温度值的温度传感器11233，温度传感器11233连接一用于控制测试箱内112温度的温度控制器11231，温度控制器11231还连接一用于提升测试箱内温度的加热元件11232。加热元件11232可以置于测试箱112内，也可以位于测试箱112下方。温度控制器11231可以连接上位机2。这样温度传感器11233实时检测测试箱112内的温度，并将测量到的温度值传送给温度控制器11231，温度控制器11231对当前温度值进行分析，通过调控加热元件11232的工作状态控制测试箱112内的温度在室温到200度之间连续可调。为了提高温控精度，温度传感器11233可以采用热敏电阻器制作的温度传感器。测试箱112可以是一烘箱，烘箱内设有测试样品插座1121、测量数据采集模块1122。 

为了明显直观的将测试结果进行显示，高频脉冲耐电晕测试仪100，还包括一示波器130，示波器130连接测试仪主机110。这样，在测试过程中，高频脉冲耐电晕测试仪100可同步显示每个漆包线产品的测试样品的测试电压、脉冲频率、波形等信息。 

上位机120包括一处理器系统121、一存储器系统122、一显示系统123，测试仪主机110连接上位机120，处理器系统121将测量数据采集模块1122的测量数据输入到存储器系统122进行存储。存储器系统122能够对多组数据进行存储，方便随时调看测量数据。存储器系统122中还存储有测量数据对比程序，处理器系统121从存储器系统122中读取所存储的测量数据和测量数据对比程序进行处理，并将处理结果通过显示系统123对外显示。例如：测量数据对比程序中包含有测量次数控制、测量数据的求平均值计算，那么，上位机2就会通过测量数据对比程序控制测量系统的测量次数，同时可将多次测量的测量数据进行求平均值计算，并可以将测量次数、测量数据、平均值等信息对外输出。 

本发明具体使用方法：准备五根漆包线产品的测试样品，每根测试样品自身扭绞，使其端部打开，置于标准规定温度的测试箱112内，测试箱112内的温度可以通过温度控制器11231进行调整。通过脉冲电源111向每对扭绞样品施加所规定的上升和下降时间的脉冲电压。当施加在测试样品上的电流脉冲超出一定值时，测试样品失效，上位机120将测试数据采集模块1122采集到的相应数据进行保存。 

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。 

Claims (4)

1.一种高频脉冲耐电晕测试仪，用于测量漆包线产品的耐高频脉冲性能，包括主机和与所述主机通信连接的上位机，其特征在于，

所述主机包括：

脉冲电源，用以输出双极性对称方波脉冲电压；

测试箱，进一步包括：通过高压引线与所述脉冲电源连接的若干测试样品插座、输入端连接所述测试样品插座连接用以采集测量数据的采集模块；

所述上位机包括：

处理器系统，连接所述采集模块的输出端用以接收并处理采集到的测量数据；

存储器系统，连接所述处理器系统用以存储所述测量数据；

显示系统，用以显示所述处理器系统从所述存储器系统读取并处理的测量数据。

2.如权利要求1所述的测试仪，其特征在于，所述测试箱还包括温控装置，所述温控装置包括与所述处理器系统连接的温度控制器以及与其连接的加热元件和温度传感器。

3.如权利要求1或2所述的测试仪，其特征在于，所述测试仪还包括与所述主机连接的示波器，用以显示包括测试电压、脉冲频率、波形的信息。

4.如权利要求3所述的测试仪，其特征在于，所述上位机的存储器系统还存储有测量数据对比程序，所述处理器系统从所述存储器系统中读取所存储的测量数据和测量数据对比程序进行处理，并将处理结果通过所述显示系统对外显示。