电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置的制作方法

本实用新型涉及绝缘材料耐电晕检测技术领域，尤其是一种电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置。

背景技术：

由于在控制和节能等方面的突出优势，变频电机已广泛应用于风力发电、船舰驱动、高速铁路等领域。现代工业应用对变频电机的小型化、可靠性、功率密度均提出更高的要求，为此国际电工技术委员会发布了技术规范，其指出，电机在选绝缘材料、设计绝缘系统及电机出厂检测时，必须在重复方波及正弦电压下进行相应测试，以检测其绝缘性能；同时，变频电机在运行前须进行型式试验和接收试验，以此来判断电机绝缘耐受电应力的水平。

耐电晕绝缘材料由于其性能优越，广泛应用于变频电机。电机的匝间绝缘主要由绝缘薄膜材料(如聚酰亚胺薄膜)构成，高压交流电机匝间绝缘的质量水平高低，直接影响到电机设计水平的先进与否，关系到线圈加工过程中的制造工艺及线圈成品的合格率，因此，匝间绝缘质量对电机的加工与运行起到至关重要的作用。电机在运行过程中，将会产生大量的热量，因此，对电机绝缘薄膜进行耐电晕寿命电、热老化试验显得非常重要。

目前尚无用于有效评估绝缘薄膜耐电晕寿命性能、且能够多路自动化运行的测试装置。

技术实现要素：

本实用新型的实用新型目的在于：针对上述存在的问题，提供一种电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置，能够进行多路同步测试。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置，包括电热老化测试模块、短路保护模块和高压产生模块；所述高压产生模块用于根据设定的电压参数产生高压正弦信号；所述短路保护模块用于将所述高压正弦信号分为多路高压测试信号，并对每一线路进行短路检测；所述电热老化测试模块包括绝缘透明机柜和设于所述绝缘透明机柜内的试样架，所述绝缘透明机柜为密闭的箱体结构，所述试样架包括绝缘隔板、金属上电极、金属下电极、导电金属杆和绝缘密闭套管，所述绝缘隔板悬空设置在所述绝缘透明机柜内，所述绝缘隔板上设有多个金属下电极，所述绝缘透明机柜的顶部穿设有多根导电金属杆，每一所述导电金属杆的下端连接所述金属上电极，多个所述金属上电极分别与多个所述金属下电极相对设置，每一所述金属下电极均接地，所述导电金属杆的上端通过绝缘密闭套管固定在所述绝缘透明机柜上，其中，多路所述高压测试信号分别施加在一份绝缘试样上，所述绝缘试样放置在所述金属上电极和金属下电极之间。

优选的，所述短路保护模块包括多个高压继电器和多个霍尔传感器，多个所述高压继电器均与所述高压产生模块的输出端电连接，且多个所述高压继电器分别通过多个所述霍尔传感器与多根所述导电金属杆电连接。

优选的，所述高压产生模块包括依次连接的正弦波形发生器、功率放大器和延时保护单元，延时保护单元与短路保护模块电连接。

优选的，所述绝缘透明机柜上还设有显示屏。

优选的，每一绝缘密闭套管上均套设有均压罩。

优选的，所述绝缘隔板通过支撑件悬空设置，所述支撑件由相互垂直连接的第一支撑板和第二支撑板构成，所述第一支撑板固定在所述绝缘透明机柜上，所述绝缘隔板放置在所述第二支撑板上。

优选的，所述金属上电极和金属下电极均为圆柱形。

优选的，所述绝缘透明机柜内还设有加热器，所述绝缘透明机柜外还设有用于设定所述加热器的加热温度的温度设置按钮。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的测试装置可以实现高效、准确的多路同步测量，测试结果清晰易保存，操作简单，具有反应灵敏、重量轻、占用空间小、布置灵活、单人操作方便等显著优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置的结构示意图。

图2是图1所示的电热老化测试模块的结构示意图。

图3是图1所示的短路保护模块的结构示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1至图2所示，在本实用新型实施例中，电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置包括高压产生模块1、短路保护模块2和电热老化测试模块3。

高压产生模块1用于根据设定的电压参数产生高压正弦信号。

短路保护模块2用于将高压正弦信号分为多路高压测试信号，并对每一线路进行短路检测。

电热老化测试模块3包括绝缘透明机柜31和设于绝缘透明机柜31内的试样架，绝缘透明机柜31为密闭的箱体结构，试样架包括绝缘隔板321、金属上电极322、金属下电极323、导电金属杆324和绝缘密闭套管325，绝缘隔板321悬空设置在绝缘透明机柜31内，绝缘隔板321上设有多个金属下电极323，绝缘透明机柜31的顶部穿设有多根导电金属杆324，每一导电金属杆324的下端连接金属上电极322，多个金属上电极322分别与多个金属下电极323相对设置，每一金属下电极323均接地，导电金属杆324的上端通过绝缘密闭套管325固定在绝缘透明机柜31上，其中，多路高压测试信号分别施加在一份绝缘试样上，绝缘试样放置在金属上电极322和金属下电极323之间。每一绝缘密闭套管325上可以套设均压罩326，均压罩326可以避免线路中产生电压毛刺。金属上电极322和金属下电极323可以设为圆柱形。

在本实施例中，绝缘隔板321通过支撑件悬空设置，支撑件由相互垂直连接的第一支撑板301和第二支撑板302构成，第一支撑板301固定在绝缘透明机柜31上，绝缘隔板321放置在第二支撑板302上。

图1中，高压测试信号有5路，相应的，绝缘透明机柜31内可以同步测试5组绝缘试样。当绝缘试样被施加高压测试信号后，随着加压时间的增加，绝缘试样会被击穿，从而造成其所在的线路短路，当线路短路后，可以切断短路的线路，绝缘试样从加压到击穿的时间可以进行记录，记录的计时结果可用于绝缘试样耐电晕寿命的分析。

在本实施例中，如图1和3所示，短路保护模块2包括多个高压继电器21和多个霍尔传感器22，多个高压继电器21均与高压产生模块1的输出端电连接，且多个高压继电器21分别通过多个霍尔传感器22与多根导电金属杆324电连接。霍尔传感器22可以检测线路是否产生瞬时大电流，高压继电器21可以在霍尔传感器22检测到产生瞬时大电流时，切断当前线路。其中，当线路中产生瞬时大电流时，表明线路发生短路。

高压产生模块1包括包括依次连接的正弦波形发生器11、功率放大器12和延时保护单元13，延时保护单元与短路保护模块2电连接，正弦波形发生器11可以根据电压参数产生低压正弦信号，功率放大器12可以将低压正弦信号放大为高压正弦信号。延时保护单元13可以在高压继电器21失效后，切断功率放大器12的输出，以避免发生危险。

为了方便试验结果的观察，绝缘透明机柜31上还设有显示屏311，显示屏311可以显示实验过程中的各种数据，例如温度、压力、击穿时间等等。绝缘透明机柜31内还可以设置加热器(图未示)，绝缘透明机柜31外还可以设置用于设定加热器的加热温度的温度设置按钮。这样，绝缘透明机柜31可以模拟高温的气体环境，当然，绝缘透明机柜31由于是密闭的，因此还可以进一步模拟高压、真空等气体环境。

为了方便测试，在本实施例中，绝缘透明机柜31上还设有用于控制每一线路启动或停止测试的启停按钮(图未示)。

为了实现远程控制，本实用新型实施例的测试装置可以配合上位机进行测试，通过上位机远程控制低压正弦信号的产生以及远程显示每一线路的测试运行状况。

通过上述方式，本实用新型实施例的电热老化环境下绝缘材料耐电晕寿命多路同步测试装置通过产生多路高压测试信号施加在多个线路上的绝缘试样上进行测试，从而能够进行多路同步测试，具有反应灵敏、重量轻、占用空间小、布置灵活、单人操作方便等显著优点。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。