[实用新型]层间短路测试装置

说明书

本实用新型涉及一种改进的层间短路测试装置。

线圈、变压器、电机等元件，都是用漆包线为其主要的绕线材料。因漆包线是一种以金属导线(如铜线)经绝缘漆抽引而在其表面形成一层很薄的绝缘膜。但是，由于杂质或抽引不均匀等因素，往往造成金属线表面会产生局部没有上好绝缘漆的小斑点，一般称之为针孔。如果漆包线在一定长度内的针孔少于一定数量，该漆包线仍可被接收使用。但是，正因如此，当大量漆包线被缠绕成为一个线圈、变压器或电机时，往往会产生两个针孔相距太近的情况。如果这种情形未被发现而长期使用，就会因绝缘不够而发生短路跳电现象，严重影响其使用寿命。

为解决上述问题，人们研制出一种测试层间短路的办法，请参阅图2其主要是在被测物体41(如线圈、变压器或电机等)上，连接一个脉冲发生器4 2和一个示波器43，使被测物体41产生一个高压脉冲，因其为电感性元件，故当被测物体41受脉冲发生器42冲击时，将产生一个谐振波形44，且该谐振波形44将显示在示波器43上，并随着时间的增长，该谐振波形44将逐渐变小，最后将消失。该谐振波形44的消失速度是随着被测物体41的能量和回路上的电阻值而改变的；如果被测物体41的漆包线缠绕过程中无碎皮及针孔的情况发性，则谐振波形44的衰减波形相近且衰减速度较缓，请参照图3所示；反之，如被测物体41上的漆包线具有碎皮或针孔的情形，则被测物体41上的能量将在短路跳电的同时消失，谐振波形44的衰减速度将相对加快，请参照图4所示。故只要观察示波器43的谐振波形44的变化，就可判断被测物体41漆包线的绝缘情形，或者，再连接一个电脑装置45，以便精确分析谐振波形44的变化。但是，这种利用普通示波器和人工观察判断的测试方法，如脉冲变化不明显(跳电现象较小)时，则不易用肉眼分析(因波形变化不大，很难查觉)，且时间一久，极易因眼睛疲劳而误判。如采用数字示波器配合电脑，虽然能解决问题，但设备价格过高，非一般厂商所能负担。

本实用新型的目的是提供一种成本便宜、测试精确，不会发生人工误判的层间短路测试装置。

本实用新型是这样实现的：包括有谐波检测电路、谐波峰值保持电路和微处理机装置，其特征在于：被测物体先与脉冲发生器并联，再与电容、电阻交流耦合连接后，分成两组回路输出，其中一组回路输出至谐波检测电路；该回路的两个输入端分别先与电阻连接，再分别输入一个比较器，该比较器的一个输入端还通过另一电阻输入比较电压，而在其输出端则与一个可检测该测物体的谐振波振荡频率及振烫时间的微处理机装置相连接；被测物体的另一组输出回路则输至一个谐波峰值保持电路，该输出回路先连接一个电阻分压电路，该分压电路输出则与一个模拟开关相连接，该模拟开关的控制端与能控制其导通或关闭的上述微处理机装置相连，模拟开关的输出接至一个运算放大器，该运算放大器的输出则与微处理机装置相连接，以便可计算被测物体谐振波的各个波峰电压。

上述比较器及运算放大器也可以用其他等效电路来替代之。

本实用新型主要通过谐波检测电路、谐波峰值保持电路和微处理机装置与脉冲发生器、被测物体作一个适当连接，再通过谐波检测电路，测知脉冲发生器与被测物体共同振荡产生的谐波的谐振频率和谐振时间，再通过谐波峰值保持电路来稳定谐波的各个波峰值，并将各个测试信号送至微处理机，通过微机运算而判断被测物体是否有跳电或短路现象。该装置测试结果精确、且无人工误判，此外，成本便宜、可以推广普及之。

图1是本实用新型的电路结构原理图

图2是目前常用的层间短路测试装置的示意图

图3是本实用新型的谐振波形示意图一。

图4是本实用新型的谐振波形示意图二。

参阅图1，本实用新型主要包括谐波检测电路1、谐波峰值保持电路2和微处理机装置3。其中，脉冲发生器42与微处理机装置3连接，以接收该微机3的控制信号，输出一个适当脉冲信号给被测物体41。

被测物体41先与脉冲发生器42并联，再与电容C1、电阻R1交流耦合连接后，分成两组回路输出，其中一组回路输出至谐波检测电路1，该回路的两个输入端先分别与电阻R2、R4连接，再输入比较器IC1，该比较器IC1将由被测物体41所输入的电压，与电阻R3所输入的比较电压VRG作比较后，在输出端A输出一串方波，并连接一个上拉电阻R7，以输入上拉电压VCC，最后将该方波输入微机装置3，经微机装置3适当运算就可知道被测物体41的谐振波振荡频率及振荡时间。