[发明专利]一种发电机定子绕组绝缘老化评定方法

说明书

本发明公开了一种发电机定子绕组绝缘老化评定方法，属于发电机定子绕组评估技术领域，其特征在于，包括以下步骤：a、制样；b、官能团归属及相态变化行为判定；根据特征吸收峰谱带强度的变化强弱趋势，判定相态行为的变化趋势；c、采取二维相关红外高阶运算，判定老化过程中各官能团运动变化的规律；d、老化程度与特征官能团相态变化强度之间关系的定量分析，通过自建合适的窗口模型，提取关键谱带参数，定量描述老化程度与特征官能团运动强度之间的关系。本发明从材料学角度表征绝缘系统老化过程中环氧树脂分子结构及形态变化，是基于聚集态结构和相态行为变化分析发电机定子绕组绝缘老化状态，能够极大的提高评估结果精确度。

技术领域

本发明涉及到发电机定子绕组评估技术领域，尤其涉及一种发电机定子绕组绝缘老化评定方法。

背景技术

现有的发动机定子绕组绝缘状态的评估主要有离线检测和在线检测。离线检测主要是一些电气测试方法，如绝缘电阻、工频介质损耗因素测试、交流耐压试验，但其所得到的实验结果信息单一，测试结果分散性较大，与绝缘寿命相关性不强；而工频交流击穿属于破坏性实验，对试样造成不可恢复的损伤；在线检测主要包括局部放电测量，但其在检测过程中容易受到周围电磁及噪声干扰，且测量结果与绝缘老化寿命的相关性差。

公开号为CN 105137349A，公开日为2015年12月09日的中国专利文献公开了基于频域介电谱法的大型发电机定子绕组主绝缘老化状态测评方法，包括发电机停运且与线路可靠断开，发电机降温至环境温度；试验接线：将发电机定子绕组与介电谱测试仪的测试电缆的高压端相连，将发电机外壳接地端与介电谱测试仪的测试电缆的接地端相连；设置参数并启动测试；测试发电机定子绕组主绝缘复介电常数的频率特性曲线ε-f，通过公式计算获得当前主绝缘的介质损耗因数增量ΔtanδN；根据所述获得的介质损耗因数增量ΔtanδN，评估发电机定子绕组主绝缘的老化状态。

该专利文献公开的基于频域介电谱法的大型发电机定子绕组主绝缘老化状态测评方法，基于电气手段，通过测量绕组的介质损耗、局部放电量、绝缘电阻判断发电机定子绕组的老化状态，但是测量所得到的三个量分散性大，没有明确的与老化的关系，评估结果精确度差。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种发电机定子绕组绝缘老化评定方法，本发明从材料学角度表征绝缘系统老化过程中环氧树脂分子结构及形态变化，是基于聚集态结构和相态行为变化分析发电机定子绕组绝缘老化状态，能够极大的提高评估结果精确度。

本发明通过下述技术方案实现：

一种发电机定子绕组绝缘老化评定方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、针对不同老化程度的电机定子线棒绝缘部分进行制样；

b、官能团归属及相态变化行为判定，通过红外测试分析，确认特征峰位置及分离强度，进行环氧树脂、玻纤、云母的官能团归属确认；根据特征吸收峰谱带强度的变化强弱趋势，判定相态行为的变化趋势；

c、官能团相态变化的先后次序及规律定性判定，通过自建模型，采取二维相关红外高阶运算，判定老化过程中各官能团运动变化的规律；

d、老化程度与特征官能团相态变化强度之间关系的定量分析，通过自建合适的窗口模型，提取关键谱带参数，定量描述老化程度与特征官能团运动强度之间的关系。

所述步骤a中，制样具体是指利用酒精浸泡使电机定子线棒绝缘部分中的玻纤和云母分离或刮取电机定子线棒绝缘部分中的环氧树脂粉末，再经卤化物将环氧树脂粉末压片。

所述步骤c中，判定老化过程中各官能团运动变化的规律具体是指根据官能团-谱带关系划分整个波数范围；

利用动态光谱的傅里叶转换选择相互关系数，设定计算波数范围、噪音及平滑度参数；

进行相关性计算，得到波数、噪音及平滑度三种相关性计算的正相关谱图和负相关谱图；