测量装置的制作方法

专利名称：测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于测量和分析/检测感应电动机和异步电动机中不同类型的转子和定子故障的设备和方法。
背景技术：
电动机具有广泛的应用领域。例如在工业生产中，使用电动机驱动泵、传送带、桥式吊车、风扇等等。适用于特定应用的电动机对用户提供许多优点，这主要由于其长的寿命和所需的有限的维护。对于长的电动机寿命的一个基本要求是，在电动机中的转子没有任何故障或缺陷。普通类型的转子故障例如是转子条中出现断开或裂缝/折断、在转子的焊接接头处的过高的电阻、过大的气孔(转子铸造引起的)、以及相对于定子的转子在气隙中的偏移。普通类型的定子故障例如是绕组各匝间的绝缘故障、同相绕组之间的绝缘故障、不同相绕组之间的绝缘故障、绕组和地/电动机壳体之间的绝缘故障、污染的绕组(即，杂质例如湿气、灰尘或由于过热而烧焦的绝缘)、在三角连接的电动机中绕组匝的断开以及在绕组端部和外部连接之间的接触问题。
当测量三相电动机时，通常是测量在操作期间电流的基波分量，并比较三相的测量数据。通常，在这些测量中使用专用传感器来获得测量数据。
在操作期间实行的测量方法对电网的干扰，即，由和同一电网相连的其它机器(例如开关电源装置、荧光管设备等)产生的基波分量，是敏感的。这些干扰导致错误的测量结果，甚至可能使得在电动机上进行测量是不可能的。
当按照现有技术测量定子时，具有高的能量含量的大的浪涌电压被施加到电动机上，随后获得的指数衰减响应被分析，以识别在定子中的可能的故障。这种测量方法具有许多缺点正是这种破坏性的方法引起或加速/完成初期的绝缘故障；其需要费时的和复杂的计算以及解释/分析；由于L和C的影响其引起在绕组中脉冲传播的问题；其需要和运输/安装问题相关的笨重的设备；以及，这是一种昂贵的方法。

发明内容
本发明的一个目的在于提供一种用于电动机的安全检查的方法。更具体地说，提供一种当检查包括定子绕组和沿着旋转轴设置的转子的电动机时使用的方法，所述方法包括当所述转子围绕旋转轴旋转时测量所述定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的周期性测量数据。所述方法包括采集关于所述周期性测量数据的至少两个周期的测量数据，比较采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称性，并产生一个信号，所述信号表示在采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称关系。
按照本发明的测量装置在转子相对于定子的位置以固定的步骤或者借助于连续转动而改变时实时地测量定子绕组的电流(I)、阻抗(Z)或电感(L)。此外，这种设备在图形屏幕上实时地显示结果的关系/波形。所述关系可被认为是转子和定子之间的互感如何改变的度量。在大多数三相异步电动机中，在转子位置(X)和定子(Y)上的I，Z或L的值之间具有正弦关系。这个图形包括基波，其是周期性/循环的，并且每相相对于x轴对称。在周期性的基波分量上还可以叠加某些谐波分量和/或干扰。此外，每一转的循环/周期的数量取决于转子的极数。
虽然根据例如具有不同结构的定子绕组和彼此相互的位置，所述关系不总是纯正弦的，但其总是具有以下的特征如果转子是完好的，所述关系是周期性的并且以x轴为对称。
此外，分析在一个或多个(以及在两个之间)周期/循环内的所述波形的对称性/不均匀性，并确定是否任何偏差大于或小于用于转子故障的预定标准。
所有普通类型的转子故障都反映在对某类电动机的标准波形的对称性/均匀性的某些类型的影响上。
一般类型的转子故障例如是a)转子条中的断裂或裂缝/破裂，b)在转子中的焊接接头中的过高的电阻，c)过大的气孔(由转子的铸造引起的)，d)转子相对于定子在气隙中的偏移。
此外，提供了一种当检查包括两个或多个定子绕组的电动机时使用的方法，所述方法包括测量定子绕组的物理量，借以获得有关所述物理量的测量数据。所述方法包括比较关于所述物理量的测量数据，所述测量数据是对至少两个定子绕组测量的，并产生第一信号，其表示在对所述至少两个定子绕组测量的测量数据之间的关系。此外，产生的第一信号的表示被在屏幕上显示，产生的第一信号的表示以并排设置的3个或多个图形的形式被显示。在获得的测量数据之间的差异可以作为至少一个所述图形与包括两个或多个图形的另外的直线的偏差被在屏幕上显示。按照所述的方法，用户可以选择至少一个图形符号，关于所述至少一个图形符号的数值测量数据被显示在屏幕上。
具体实施例方式
参见

图1的方块图，现在说明按照本发明的测量装置13的优选实施例。测量装置13包括控制单元1，其优选地包括CPU 1a，程序存储器1b，数据存储器1c，A/D转换器1d，电压参考1e，第一定时器(A)1f，第二定时器(B)1g，以及硬件乘法器1h。
测量装置13包括屏幕2，其和控制单元1相连。
测量装置13包括和控制单元相连的波形发生器3，其优选地包括D/A转换器3a，重建滤波器3b和功率放大器3c。
测量装置13包括在两个通道中的测量放大器4，其优选地包括可调的放大器4a，整流器4b，过零点检测器4c和电平移动器4d。
测量装置13包括开关单元5，用于对测试对象10提供输入和输出。开关单元和测量放大器4的输入相连，其优选地包括继电器5a和模拟多路复用器5b。
此外，测量装置13包括参考测量电阻6，其被连接在开关单元5和测量放大器4的输入之间。
高压发生器7被连接在测试对象10和控制单元1之间，用于测试测试对象10的绝缘电阻。高压发生器优选地在其输出端产生范围为500V-1kV的电压。
测量装置13包括电源装置8，其优选地包括一个或多个电池8a，电池充电装置8c，一个或多个电压调节器8c和LCD偏压发生器。
此外，测量装置优选地包括一个或多个模拟输入9a和数字输入9b。控制单元1按照存储在存储器1b中的程序指令监视和控制屏幕2、波形发生器3、测量放大器4、开关单元5、参考测量电阻6、高压发生器7和电源装置8，并按照给定的程序指令记录和计算输出数据，将结果示于屏幕2上。更具体地说，控制单元1控制波形发生器3，以产生DC信号或正弦信号，其频率范围优选地为25-800Hz，其电压优选地为1V rms。产生的电压通过功率放大器3c和开关单元5被施加到测试对象10上。这样产生的电流在测量电阻6的两端产生电压，测量放大器4被控制用于分别测量在测量电阻6和测试对象两端的电压。
第一过零点检测器4c的第一输入和波形发生器3的输出端相连。其输出表示在测试对象10两端的电压的相移。第二过零点检测器4c和放大器4a的输出端相连，放大器4a是可调的，以便和测量电阻6匹配，并且其输出信号代表通过测试对象10的电流的相移。
上述的连接使得能够计算通过测试对象10的电流(I)。其还使得能够计算阻抗(Z)、电感(L)和电阻(R)。当和绝缘测试相结合测量和计算R时，使用高压发生器7代替波形发生器3。相角Fi也被测量。控制单元1为进行上述的测量/计算所需的程序指令被存储在存储器1b内。
按照本发明的转子测试可以用两种可选择的方法实现。按照可选择的方法1，保持恒定的转子速度，使得与用于观察和计算的扫描时间匹配。按照可选择的方法2，借助于角度传感器11和数字输入9b，在测量中包括轴的位置，借以联系测量值和转子位置。
更具体地说，在按照可选择的方法1的转子测试中，转子的位置影响定子绕组中的电流(I)、阻抗(Z)、电感(L)和相位角(Fi)的测量值。这些测量值和转子相对于定子的位置成比例地对称地在最小/最大之间改变。通过在旋转期间测量在定子绕组中的I，Z，L和Fi，并计算所述对称性，可以检测任何的转子不平衡的存在。
假如测量数据随时间的采集是线性的，并且转子以适用于测量数据获取速率的恒速旋转，则结果是在屏幕2上的用于计算和表示测量值的图形几何表示。
在按照可选择的方法3进行的转子测试中，其中角度传感器11和轴相连，测量的值和转子位置有关，借以使该位置成为沿水平方向的控制因素。
现在参照图2的流程图(图表1和2)说明按照本发明的优选的测量方法。
在第一步200，波形发生器3被启动，借以产生25-800Hz，1Vrms的测量信号，并通过功率放大器3c以及开关单元5和测试对象10相连，并选择地通过连接器端子(图2中由X表示)和测量电阻6相连。更具体地说，通过启动定时器(B)1g并对应于采样时间t1上载一个值来启动波形发生器3。当定时器向下计数为0时，便产生一个中断，该中断使CPU 1a检索/查找在程序存储器1b中存储的表中的1号采样值，所述的值被提供给D/A转换器3a。与此同时，定时器(B)1g被重新启动并利用t1的值被重新加载。
通过检索程序存储器1b中的下一个采样并将其提供给D/A转换器3a，与定时器(B)1g的每个中断结合/在定时器(B)1g的每个中断之后，重复这个过程，借以产生一系列的代表期望的波形和采样频率1/t1的离散的电压值。然后把这个信号发送到低通/重建滤波器3b，其功能是滤除采样频率和任何不需要的频率分量，使得只留下所需的波形。在把波形施加于测试对象10之前，必须进行阻抗匹配。这在功率放大器3c中进行，波形从功率放大器3c通过在开关单元5中的继电器被中继到测试对象10。
在步骤201，在测试对象10和测量电阻6两端的电压被分别记录在测量放大器4中(自动排列)。这由CPU 1a实现，其设置开关单元5中的继电器5a和多路复用器5b，使得串联连接的分别在测试对象10和测量电阻6两端的电压被转换到相应的可调放大器4a，4b。CPU把放大器4a，4b设置为最低的放大电平。然后把信号发送给整流器4c，在其中进行全波整流，然后分别被提供给电平移动器4e，其使得电平适合于A/D转换器1d。在这个放大和转换状态下，CPU 1a启动A/D转换器1d，其通过基于软件的峰值检测器类型1，和电压参考1e一道返回两个信号的峰值电压，所述检测器类型1在下面将进行详细说明。使用这些峰值，CPU 1a选择/计算每个通道的可调放大器的最佳放大电平，并应用它们。在这些新的放大状态下，CPU 1a再次启动A/D转换器1d，其通过基于软件的峰值检测器类型1，和电压参考1e一道返回两个信号的峰值电压。使用这些峰值，CPU 1a证实每个通道的可调放大器的最佳放大状态已被获得。如果不是这种情况，即如果任何一个通道被过度激励，则CPU 1a可以使放大电平减小一步长，并应用该放大电平。选择地，在测量电阻两端的信号可以如此之低，使得CPU认为好像没有相连测试对象。优选地，波形发生器3的最大幅值也是已知的。
第一过零点检测器的输入和波形发生器3的输出相连。输出信号可认为是代表测试对象10两端的电压的相移。第二过零点检测器和适用于所述测量电阻6的可调放大器的输出相连，且其输出信号表示通过测试对象10的电流的相移。
步骤202包括测量I，Z或L。所使用的测量方法是方法a或b，如下所述，或者是它们的组合。
在测量方法a)中，使用基于软件的峰值检测器类型1，即，该检测器使用和测量信号过零点有关的备份信号来确定测量信号的峰值。
在测量方法b)中，使用基于软件的峰值检测器类型2，这意味着不用备份信号而进行测量。两个测量利用波形被在时间上同步，因而其形成整个测量序列的时基(1个测量周期＝1个波形周期)。
步骤203包括开始记录/存储I，Z和/或L的最小值和最大值。
步骤204包括执行不用备份信号的基于软件的峰值检测器类型3，以便检测来自转子特征包络的波形中的若干个最大/最小周期。峰值检测器类型3基于基本上和类型2相同的软件算法，但是在被处理的输入数据(indata)和波形上不同。用于峰值检测器类型3的输入数据是来自一个或多个测量周期的测量结果，即，来自峰值检测器类型1或类型2的输出数据(1个测试周期＝1个波形发生器周期；1个测量结果＝一个或多个平均测试周期的结果)。测量的波形是转子的特征包络，根据所述波形获得最小/最大值，所述特征包络是正弦的或其它形状的，其来自足够多数量的采集的测量结果之后的包络。
步骤205包括更新关于最小/最大周期的数量的计数器。
步骤206包括确定最小/最大周期的数量是否小于16。如果是，则程序返回步202，如果不是，则程序继续进行步骤207。
步骤207包括根据测量的最小/最大值计算Y平均值(Y_mean)。这个步骤还包括对零特定变量进行初始化和/或设置，例如dx＝1，SY(1)＝0，SY(2)＝0，SY(3)＝0和SY(4)＝0，其含义如图3所示。
步骤208包括启动转子测试的主测量环，其中按照测量方法a)或b)或者它们的组合测量I，Z和/或L。在两个x之间的时间(当来自一个或多个测试周期的测试结果被准备好时的时间，每个测试周期被采样并进行A/D转换)是1个测试周期(即，1个波形周期)的倍数。
步骤209包括定标I，Z和/或L为y(x)。
步骤210包括在显示器2上绘制y(x)，以使得能够进行波形的视觉检查。
步骤211包括执行基于软件的过零点检测，以获得关于测量数据和x轴相交的位置的信息。
步骤212包括按照图3的曲线确定过零点(zero_cross)是否等于1或2。如果过零点等于1或2，则程序执行步骤213，如果不等于1或2，则程序进行到步骤214。
步骤213包括把电流测量值y(x)添加到各值的校正范围，并增加dx，即dx++if y(x)＞y_meanSY(3)＝SY(3)+y(x)if y(x)＜y_meanSY(4)＝SY(4)+y(x)步骤214包括检查过零点是否等于3。如果是，则程序执行步骤215，如果不是，则程序执行步骤221。
步骤215包括确定对称系数S1，S2，S3并增加dx，即dx++S1=||SY(3)|-|SY(4)||K1100K2dx]]>S2=||SY(3)|-|SY(1)||K1100K2dx]]>S3=|SY(3)|-|SY(2)||K1100K2dx]]>S1是在当前周期中的半周3和4之间的对称性的测量/比较。S2是在当前周期中的半周3和被存储的紧前一周的“负”半周2之间的对称性的测量/比较。S3是在当前周期中的半周3和被存储的紧前一周的“负”半周2之间的对称性的测量/比较。K1和K2是常数形式的系数，K2/dx是对于不同转速的补偿因数，其中dx＝从零通过1到3的x的数量。
步骤216包括选择具有最大值的对称因数S1，S2或S3，即
如果S2＞S1S1＝S2如果S3＞S1S1＝S3步骤217包括在屏幕2上显示最大值S1的结果。
步骤218包括确定S1是否大于或小于5，还包括对于转子完好(rotor_ok)和转子故障(rotor_fault)更新计数器，即如果S1＞5rotor_fault++rotor_ok＝0如果S1＜5rotor_ok++步骤219包括保留最近的周期为SY(1)＝SY(3)SY(2)＝SY(4)步骤220包括对新的周期初始化和/或设置零特定变量(zerospecific variable)，例如dx＝1，SY(3)＝0，SY(4)＝0。
步骤221包括增加x。关于此，检查xmax和rotor_fault、rotor_ok计数器，即x++如果x＞xamx_displayx＝0如果rotor_ok＞＝8打印＜5beep如果rotor_fault＞＝16打印＞5beep
在步骤222，程序返回步骤208，重新开始主测量环。
下面说明按照本发明的定子测量的一个例子。
设备的测量线被连接到具有下面被称为A，B，C的三相的三角或Y连接的电动机，并连接到地/电动机壳体(GND)。
除去利用500V或1000V的测试电压在A-GND之间测量的绝缘电阻之外，在所有测量频率f1，f2，f3…fn进行在连接A-B，B-C，C-A之间的所有量的测量。
测试/测量的主要目的不是按照常规研究绝对测量值，而是研究结果的图案和由不同的故障引起的对称性偏移。在可疑的情况下，应当把转子转动90度，再次进行测量。
设备由测量输入的自动转换来启动，以便测量可能由于外部干扰场感应的任何干扰电压电平(Uemi)，如果有的话。如果该电平太高，则在设备的屏幕上显示，借以使用户采取不同的措施来试图减小干扰电平，例如把测试对象接地，等等。因而，设备确定过大的干扰电压电平(Uemi)的能力是一个非常有利的特征，因为过大的干扰电压电平导致错误的测量结果。
如果干扰电平足够低，则设备优选地自动进行以下量的测量和/或计算电阻(R)，其用于检测连接器或绕组中的断开、松动的连接、接触电阻和直接短路。
阻抗(Z)和电感(L)，它们组合起来用于检测绕组中不同杂质的存在。所述杂质例如可以呈灰尘、湿气、烧焦的绝缘(由于过热)的形式，所有这些引起被测量的绕组的电容的小的改变。在大多数情况下，电容增加，其引起阻抗Z的减小。此外，容抗对阻抗具有较大的影响(欧姆定律)，因为施加的测试信号具有低的幅值，因此电容值甚至更起支配作用。
在由于过热而导致烧焦的绝缘的情况下，电容可能减小，由此导致一相或几相的阻抗的增加。
在所有的测量量当中，电感L是由于定子故障而最不可能改变的量。由于这个“惯性”，对于L的测量结果可以用作一种形式的参考或基线，用于和Z的改变比较。
不过，根据电动机的类型，L和Z的值将不幸地在各相之间不同程度地改变。其原因是，转子位置对转子和定子之间的互感的影响在每相中可能是不同的。
尽管有这些改变，在没有任何其它故障的电动机中的一个重要的特征是，Z和L的值及其偏差在每相中仍然基本上并行地相互跟随着。通过研究组合的关系，可以由上述理由导出的一个重要的结论是，转子位置对Z和L的值中的相位平衡的不希望的影响可被消除。
由此可见，如果图案表示由于在一相或几相中Z的增加或减少而使得Z和L不平行，这表示在一个或几个定子绕组中可能存在污染。不过，如果Z跟随着其它的测量对象而L偏离，则表示某种转子故障，因而需要进行特定的转子测试以获得更为接近的分析。
相角(Fi)和IF或ZF，它们组合地或单独地用于检测定子绕组中的不同的绝缘故障。当在绕组中发生故障时，在整个电路中的有效电容改变。这个电容改变将直接影响电流相对于电压的滞后，一般的结果是，在相关相中电容增加而Fi减小。当故障恶化时，将开始影响相邻的相。通常，这发生在当故障位于一个绕组中或者位于同一相中的各绕组之间时。可以检测电路中电容的非常轻微的改变，因而使得能够检测各个匝中的故障。
第二种方法使用在两个频率fn和2fn＝(倍频)下的两个电流或阻抗之间的关系。当频率被加倍时，各匝间或各相间的电容的小的改变将被增强，并且引起至少一相中的IF的改变(见下面的IF和ZF的计算)。相角Fi和IF的组合使得能够检测大多数类型的故障。IF的标准值应当在-15％到-50％的范围内。
绝缘电阻(INS)用于检测在绕组和地/电动机壳体之间的任何绝缘故障。
下面是按照本发明的相对测量的计算的例子。
噪声电压电平(Uemi)测量结果作为绝对平均值以mV给出，或者作为噪声信号/有用信号比以dB给出。＝20log(Uemi/Usig)。
电阻(R)R_A，R_BC和R_CA作为在范围0.00毫欧到999欧姆的范围内的绝对电阻被给出，或者作为以％表示的各相间的R偏差被给出，并按照下式计算R_dev1＝abs((R_AB-R_BC/R_AB)*100)R_dev2＝abs((R_BC-R_CA/R_BC)*100)R_dev3＝abs((R_CA-R_AB/R_CA)*100)相角(Fi)是在0到90.0度范围内的在电流和电压之间的相移。在测量频率＝fn时的以度表示的各相间的Fi差值按照下式计算Fi_diff1_fn＝abs(Fi_AB_fn-Fi_BC_fn)Fi_diff2_fn＝abs(Fi_BC_fn-Fi_CA_fn)Fi_diff3_fn＝abs(Fi_CA_fn-Fi_AB_fn)阻抗(Z)在测量频率＝fn时的以％表示的各相间的Z偏差按照下式计算Z_dev1_fn＝abs((Z_AB_fn-Z_BC_fn/Z_AB_fn)*100)Z_dev2_fn＝abs((Z_BC_fn-Z_CA_fn/Z_BC_fn)*100)Z_dev3_fn＝abs((Z_CA_fn-Z_AB_fn/Z_CA_fn)*100)电感(L)在测量频率＝fn时的以％表示的各相间的L偏差按照下式计算L_dev1_fn＝abs((L_AB_fn-L_BC_fn/L_AB_fn)*100)L_dev2_fn＝abs((L_BC_fn-L_CA_fn/L_BC_fn)*100)L_dev3_fn＝abs((L_CA_fn-L_AB_fn/L_CA_fn)*100)IF和ZFIF和ZF的结果彼此相等，只是计算方法略有不同。为了计算IF或ZF，使用在两个测量频率fn、2fn下的电流I或阻抗Z的值。函数IF和ZF以％表示，从0到-50％，并按照下式计算IF_AB_fn＝((I_AB_2fn-I_AB_fn)/I_AB_fn)*100IF_BC_fn＝((I_BC_2fn-I_BC_fn)/I_BC_fn)*100IF_CA_fn＝((I_CA_2fn-I_CA_fn)/I_CA_fn)*100ZF_AB_fn＝((Z_AB_fn-Z_AB_2fn)/Z_AB_2fn)*100ZF_BC_fn＝((Z_BC_fn-Z_BC_2fn)/Z_BC_2fn)*100ZF_CA_fn＝((Z_CA_fn-Z_CA_2fn)/Z_CA_2fn)*100在测量频率＝fn时在各相间的IF和ZF差值按照下式计算
IF_diff1_fn＝abs(IF_AB_fn-IF_BC_fn)IF_diff2_fn＝abs(IF_BC_fn-IF_CA_fn)IF_diff3_fn＝abs(IF_CA_fn-IF_AB_fn)ZF_diff1_fn＝abs(ZF_AB_fn-ZF_BC_fn)ZF_diff2_fn＝abs(ZF_BC_fn-ZF_CA_fn)ZF_diff3_fn＝abs(ZF_CA_fn-ZF_AB_fn)绝缘电阻(INS)测量结果作为在0.00兆欧到500兆欧范围内的绝对绝缘电阻被给出。
在进行自动测量和按照上述进行被测量对象的计算之后，操作者面临两个选择第一个选择是，手动地研究以图表或数值形式提供的值。借助于专门设计的系统获得计算的偏差和三相之间的差的图形表示，其中每个偏差或差值由图表符号表示，该符号根据偏差或差值的大小改变位置和外观，因而使得操作者能够立即看出各相之间的关系，与此同时还能够在相同的符号位置读出舍入的值。
参见图4，每个量被表示为垂直排列的由3个组成的组，例如(Rdev1，R_dev2，R_dev3)。观察这些数值，当光标在选择的量的组下方时，观察者可以按下OK。在图4的左方组中，对于选择的上面给出的一个量，各相间的差小于1％，这意味着屏幕上的记号沿垂直线排列。在中间组中，对于底部一相，量偏差的值为1-2％，根据偏差的符号，其被表示为记号向左偏移或向右的偏移。在右方的组中，最下方的相的量偏离的值为2-3％，其由位于垂直线一侧的记号表示。为顶部的相测量的量的值偏离超过5％，其由浅的线或虚线画出的记号表示。当然，根据要测量的量的种类和要测量的对象，上面给出的百分数可以改变。
第二个选择是使设备通过其软件或硬件进行解释和分析，按照前面给出的一组规则并按照下述关系给出结果如果Fi，IF，Z，L正常，并且R_dev＞3-5＝＞检查布线技术，否则在三角连接的电动机中具有可能的接触故障或断开的匝。
如果Fi_diff_fn＞1并且IF_diff_fn＞2＝＞同一绕组的匝间绝缘故障。
如果Fi_diff_fn＞1并且IF_diff_fn＜2＝＞同相的绕组之间的绝缘故障。
如果Fi_diff_fn＜1并且IF_diff_fn＞2＝＞不同相的绕组之间的绝缘故障。
如果任何IF_diff_fn＞5＝＞表示严重短路。
如果INS＜1.5-5兆欧＝＞绕组和地/电动机壳体之间的绝缘故障。
如果Z和L平行＝＞绕组未被污染。
如果Z和L不平行＝＞绕组被污染。
如果Z跟随R，Fi，和IF但是L偏离＞3＝＞可能的转子故障，要进行转子测试。
权利要求
1.一种用于测试电动机的方法，所述电动机包括定子绕组和沿着旋转轴设置的转子，所述方法包括当所述转子绕旋转轴旋转时测量所述定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的周期性测量数据，该方法的特征在于采集关于所述周期性测量数据的至少两个周期的测量数据，比较采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称性，产生一个信号，所述信号表示在采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称关系。
2.如权利要求1所述的方法，其中，测试信号被施加给电动机中的至少一个定子绕组，其中，通过在转子围绕旋转轴旋转的同时跨过定子绕组连接进行测量来获得周期性测量数据。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，测量的物理量是通过定子绕组的电流(I)，定子绕组的阻抗(Z)和/或定子绕组的电感(L)。
4.一种用于测试电动机的设备，所述电动机包括定子绕组和沿着旋转轴设置的转子，所述设备适用于当所述转子绕旋转轴旋转时测量所述定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的周期性测量数据，其特征在于所述设备被配置成用于采集关于所述周期性测量数据的至少两个周期的测量数据，比较采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称性，产生一个信号，所述信号表示在采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称关系。
5.一种当检查电动机时使用的方法，所述电动机包括两个或更多个定子绕组，所述方法包括测量各定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的测量数据，该方法的特征在于比较关于所述物理量的测量数据，所述测量数据是对至少两个定子绕组测量的，产生第一信号，其表示在对所述至少两个定子绕组测量的测量数据之间的关系。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所产生的第一信号的一个表示被显示在屏幕上。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所产生的第一信号的所述表示以并排排列的三个或更多个图形的形式被显示。
8.如权利要求7所述的方法，其中，在所测量的测量数据之间的差作为至少一个所述图形离开一条直线的偏离在屏幕上被显示，所述两个或更多个图形沿着所述直线排列。
9.如权利要求5-8中任何一个所述的方法，包括选择至少一个图形记号，所述至少一个图形记号的数值测量数据被显示在屏幕上。
10.如权利要求5所述的方法，包括如果所述第一信号表示正在屏幕上被显示的所述至少一个图形记号的测量数据，则产生第二信号。
10.如权利要求5所述的方法，包括如果所述第一信号表示至少两个定子绕组的所测量的测量数据之间的差，则产生第二信号。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述第二信号表示在电动机的两个或更多个定子绕组的一个中的故障。
12.如权利要求5-11中任何一个所述的方法，包括通过测量由外部干扰场引起的感应干扰电压来确定在电动机的周围是否存在外部干扰场，只有在感应的干扰电压低于一个预定值时才进行定子绕组的物理量的测量步骤。
13.如权利要求12所述的方法，包括在屏幕上显示测量的干扰电压。
14.一种用于测试电动机的设备，所述电动机包括定子绕组，所述设备适用于测量定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的周期性测量数据，其特征在于，所述设备被配置成用于比较关于所述物理量的测量数据，所述测量数据是对至少两个定子绕组测量的，产生指示对所述至少两个定子绕组所测量的测量数据之间的关系的信号。
全文摘要
本发明披露了一种用于测试电动机的设备，所述电动机包括定子绕组和沿着旋转轴设置的转子。所述设备适用于当所述转子绕旋转轴旋转时测量所述定子绕组的物理量，借以获得关于所述物理量的周期性测量数据。所述设备适用于采集关于所述周期性测量数据的至少两个周期的测量数据，比较采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称性，并产生一个信号，所述信号表示在采集的测量数据的两个或更多个半周的至少基波分量之间的对称关系。
文档编号H02K15/16GK1788209SQ200580000437
公开日2006年6月14日 申请日期2005年4月29日 优先权日2004年4月29日
发明者博里斯·科普 申请人:萨伯希股份公司