电机槽口电场强度检测方法、装置、电子设备和存储介质与流程

本发明涉及电气工程，尤其涉及一种电机槽口电场强度检测方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、在高压电机中，定子线棒端部的泄漏电荷大部分集中在靠近定子槽口处的电容上，导致定子槽口处的电场比较集中，容易发生电晕放电，为此需要为定子线棒设置防晕系统，以均匀定子线棒端部表面的电场分布，防止施加电压时定子线棒端部因局部电场强度过高而发生电晕放电。在电机设计过程中，需要检测定子线棒防晕系统的防晕效果，以为电机绝缘方案的选择和安全投入运行提供支撑。

2、目前，通过对定子槽口处的电位和电场强度进行仿真计算，检测定子线棒防晕系统的防晕效果。

3、然而，通过仿真计算方式确定定子槽口处电位和电场强度，仿真和计算方式对仿真计算结果的影响较大，导致检测结果的准确性较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供的电机槽口电场强度检测方法、装置、电子设备和存储介质，能够提高定子槽口处电场强度的检测结果的准确性。

2、根据本发明实施例的第一方面，提供了一种电机槽口电场强度检测装置，包括：定子试样、定子线棒、电源、静电计、处理单元和多个感应环；所述定子试样包括至少一个槽，所述定子试样上槽口的结构与待检测电机中定子槽口的结构相同，所述定子试样的接地点接地；所述定子线棒设置于所述定子试样包括的一个槽内，所述定子线棒上依次包绕有槽绝缘层和防晕层，所述定子线棒的两端伸出所述定子试样的槽口，所述定子线棒与所述待检测电机中定子绕组的结构相同，所述定子试样和所述定子线棒经浸漆处理；所述多个感应环套设于所述定子线棒的一端，所述多个感应环位于所述定子试样的槽外，且所述防晕层位于所述感应环与所述定子线棒之间；所述静电计，用于在所述定子线棒两端与所述电源接通时，分别检测所述多个感应环的电位；所述处理单元，用于根据所述多个感应环的电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布。

3、在第一种可能的实现方式中，结合上述第一方面，沿所述定子试样上槽的轴线方向，在所述定子试样的两端设置有试样压板，所述试样压板的结构和材料与所述待检测电机中定子两端的压板的结构和材料相匹配。

4、在第二种可能的实现方式中，结合上述第一方面，所述感应环的内圈与所述定子线棒外的浸漆层贴合，且所述感应环的中心线与所述定子线棒的轴线垂直。

5、在第三种可能的实现方式中，结合上述第二种可能的实现方式，所述静电计通过引线与所述感应环电连接，所述引线与所述定子线棒的轴线垂直。

6、在第四种可能的实现方式中，结合上述第三种可能的实现方式，所述感应环的闭合位置、及所述感应环与所述引线的连接位置均设置有绝缘结构。

7、在第五种可能的实现方式中，结合上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式，所述静电计，用于在所述定子线棒的两端与所述电源的正极接通，且所述电源的负极与所述定子试样的接地点接通时，分别检测所述多个感应环的第一电位，并在所述定子线棒的两端与所述电源的负极接通，且所述电源的正极与所述定子试样的接地点接通时，分别检测所述多个感应环的第二电位；所述处理单元，用于根据所述多个感应环的第一电位和第二电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布。

8、在第六种可能的实现方式中，结合上述第五种可能的实现方式，所述处理单元用于执行如下处理：根据所述定子线棒外浸漆层的电容值和所述静电计的电容值，对所述第一电位进行误差修正获得第三电位，并对所述第二电位进行误差修正获得第四电位；计算相邻两个感应环的第三电位之差与该两个感应环之间距离的比值，获得该两个感应环之间的第一电场强度；计算相邻两个感应环的第四电位之差与该两个感应环之间距离的比值，获得该两个感应环之间的第二电场强度；根据各所述第一电场强度确定第一分布曲线，并根据各所述第二电场强度确定第二分布曲线，其中，所述第一分布曲线和所述第二分布曲线均用于指示所述定子线棒表面的电场强度随到所述定子试样槽口距离的变化；根据所述第一分布曲线和所述第二分布曲线，确定用于指示所述定子试样的槽口处的电场强度分布的第三分布曲线，其中，所述第三分布曲线用于指示所述定子线棒表面的电场强度，随到所述定子试样槽口的距离的变化。

9、在第七种可能的实现方式中，结合上述第六种可能的实现方式，所述处理单元，用于确定所述第一分布曲线与所述第二分布曲线的交点，将所述第一分布曲线中对应与所述定子试样的槽口之间的距离，小于所述交点与所述定子试样的槽口之间距离的曲线段确定为第一曲线段，将所述第二分布曲线中对应与所述定子试样的槽口之间距离，大于所述交点与所述定子试样槽口之间距离的曲线段确定为第二曲线段，将与所述第一曲线段和所述第二曲线段相匹配的曲线确定为所述第三分布曲线。

10、根据本发明实施例的第二方面，提供了一种电机槽口电场强度检测方法，包括：获取在定子线棒两端与电源接通时多个感应环的电位，其中，所述定子线棒设置于定子试样包括的一个槽内，所述定子试样上槽口的结构与待检测电机中定子槽口的结构相同，所述定子试样的接地点接地，所述定子线棒上依次包绕有槽绝缘层和防晕层，所述定子线棒的两端伸出所述定子试样的槽口，所述定子线棒与所述待检测电机中定子绕组的结构相同，所述定子试样和所述定子线棒经浸漆处理，所述多个感应环套设于所述定子线棒的一端，所述多个感应环位于所述定子试样的槽外，且所述防晕层位于所述感应环与所述定子线棒之间；根据所述多个感应环的电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布。

11、在第一种可能的实现方式中，结合上述第二方面，所述获取在定子线棒两端与电源接通时多个感应环的电位，包括：分别获取所述多个感应环的第一电位和第二电位，其中，所述第一电位为所述定子线棒的两端与所述电源的正极接通，且所述电源的负极与所述定子试样的接地点接通时所述感应环的电位，所述第二电位为所述定子线棒的两端与所述电源的负极接通，且所述电源的正极与所述定子试样的接地点接通时所述感应环的电位；所述根据所述多个感应环的电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布，包括：根据所述多个感应环的第一电位和第二电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布。

12、在第二种可能的实现方式中，结合上述第一种可能的实现方式，所述根据所述多个感应环的第一电位和第二电位，确定所述定子试样的槽口处的电场强度分布，包括：根据所述定子线棒外浸漆层的电容值和所述静电计的电容值，对所述第一电位进行误差修正获得第三电位，并对所述第二电位进行误差修正获得第四电位；计算相邻两个感应环的第三电位之差与该两个感应环之间距离的比值，获得该两个感应环之间的第一电场强度；计算相邻两个感应环的第四电位之差与该两个感应环之间距离的比值，获得该两个感应环之间的第二电场强度；根据各所述第一电场强度确定第一分布曲线，并根据各所述第二电场强度确定第二分布曲线，其中，所述第一分布曲线和所述第二分布曲线均用于指示所述定子线棒表面的电场强度，随到所述定子试样槽口的距离的变化；根据所述第一分布曲线和所述第二分布曲线，确定用于指示所述定子试样的槽口处的电场强度分布的第三分布曲线，其中，所述第三分布曲线用于指示所述定子线棒表面的电场强度，随到所述定子试样槽口的距离的变化。

13、在第三种可能的实现方式中，结合上述第二种可能的实现方式，所述根据所述第一分布曲线和所述第二分布曲线，确定用于指示所述定子试样的槽口处的电场强度分布的第三分布曲线，包括：确定所述第一分布曲线与所述第二分布曲线的交点；将所述第一分布曲线中对应与所述定子试样槽口之间距离大于所述交点与所述定子试样槽口之间距离的曲线段确定为第一曲线段；将所述第二分布曲线中对应与所述定子试样槽口之间距离小于所述交点与所述定子试样槽口之间距离的曲线段确定为第二曲线段；将与所述第一曲线段和所述第二曲线段相匹配曲线确定为所述第三分布曲线。

14、第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器用于存储至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如上述第二方面或第二方面的任一可能的实现方式提供的电机槽口电场强度检测方法对应的操作。

15、第四方面，本发明实施例还提供了一种算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行如上述第二方面或第二方面的任一可能的实现方式提供的电机槽口电场强度检测方法。

16、第五方面，本发明实施例还提供了一种计算机程序，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行如上述第二方面或第二方面的任一可能的实现方式提供的电机槽口电场强度检测方法。

17、第六方面，本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品被有形地存储在计算机可读介质上并且包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行如上述第二方面或第二方面的任一可能的实现方式提供的电机槽口电场强度检测方法。

18、由上述技术方案可知，定子试样上槽口的接口与待检测电机中定子槽口的结构相同，定子线棒的结构与待检测电机中定子绕组的结构相同，所以可以通过定子试样和定子线棒模拟待检测电机中的定子，以对电机定子槽口电场强度进行检测。定子线棒上套设有多个感应环，当定子线棒与电源接通时感应环会产生感应电压，通过静电计可以检测感应环的电位，进而处理单元可以根据各感应环的电位确定定子试样的槽口处的电场强度分布，所确定出的电场强度分布可作为待检测电机定子槽口处的电场强度分布。由此可见，通过直接测量的方式确定待检测电机定子槽口处的电场强度分布，检测过程操作简单，不易出现导致检测结果错误的干扰因素，所以可以提高检测结果的准确性。