一種高壓電容器耐壓測試方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高壓電容器耐壓測試方法，屬于機電一體化、傳感與測控技術領域。適用于高壓電容器、高電壓變頻器、新能源設備等生產行業。
【背景技術】
[0002]高壓電容器通常指工作電壓大于DC250V、容量大于100uF的鋁電解電容器。在工業自動化設備、電源、交通運輸、新能源等設備生產中，離不開高壓電容器。隨著社會生產力的不斷進步，許多行業對高壓電容器的需求越來越多。
[0003]高壓電容器生產企業，必須對每一只高壓電容器進行耐壓測試。傳統的高壓電容器耐壓測試方法為:將多個高壓電容器并聯起來，置于恒溫的烘箱中，給高壓電容器通上恒流電壓源，直流電壓1000V?2000V(可調節)、電流200mA，檢測每一只高壓電容器在耐高壓狀態下的漏電流情況，測試持續時間為3?4小時，異常產品會因內部缺陷導致重度自愈，現象為產品發熱，漏電流明顯增大，隨著時間延長，產品會因過熱導致失效。每一只高壓電容器在直流高壓耐壓測試時，其正常的漏電流為0.5 mA~l mA;而不能承受如此持續高壓的電容器，其單只漏電流突變為10 mA?20 mA，甚至更高。一旦有某只高壓電容器不能承受如此持續高壓，漏電流瞬間突變，高電壓明顯下降；高壓電容器耐壓測試裝置自動保護，自動關閉高壓發生裝置，整個耐壓測試中斷。一方面前期耐壓測試的時間清零，另一方面難以找到失效電容器，有經驗的操作工人仔細觀察電容器的外型變化、手感溫度的升高、或測試絕緣電阻的變化。
[0004]針對上述高壓電容器耐壓測試中的弊端，本發明專利發明一種高壓電容器耐壓測試方法。該方法借助現代計算機檢測技術，采用總線方式檢測每一只高壓電容器的實時溫度，通過高壓電容器的溫度升高特征，能夠快速準確的找到故障電容器，同時本發明能有效提高了高壓電容器的產品檢測合格率和企業生產效率。
【發明內容】
[0005]發明目的:本發明的目的是為了解決高壓電容器測試中，故障電容器難以甄別，而提出一種高壓電容器耐壓測試方法，該方法通過采集每一只高壓電容器的實時溫度，進行快速甄別故障電容器。本發明方法能提高高壓電容器的產品檢測合格率和企業生產效率。
[0006]技術方案:本發明所述的一種高壓電容器耐壓測試方法，包括如下步驟:
(1)構建高壓電容器耐壓測試夾具裝置；
(2)構建具有多路溫度測量功能的單片機溫度采集模塊；
(3)構建PC機溫度采集服務器的溫度實時采集模塊、溫度記錄數據庫、各溫度點數據顯示、故障溫度指示模塊、實時溫度曲線顯示等模塊；
(4)單片機溫度采集模塊通過通信接口與PC機溫度采集服務器連接，單片機溫度采集模塊與PC機溫度采集服務器進行實時相互通信；
(5)單片機溫度采集模塊的采集通信主M⑶與各溫度采集MCU，通過通信接口相互通信連接；
(6)各溫度采集MCU采集溫度數據，每個MCU采集多個溫度點，每個溫度點均設有溫度傳感器；
(7 )單片機溫度采集模塊的采集通信主MCU，把各個溫度采集MCU采集到的多點溫度數據定時周期性的上傳到PC機溫度采集服務器；
(S)PC機溫度采集服務器的溫度實時采集模塊，采集所有高壓電容器溫度數據，并把溫度數據保存到溫度記錄數據庫中；
(9)PC機溫度采集服務器的各溫度點數據顯示模塊，顯示每個高壓電容器的實時溫度；
(10)PC機溫度采集服務器的故障溫度點指示模塊，根據事先設定的溫度故障閥值，指示故障電容器的具體位置；
(11)PC機溫度采集服務器的實時溫度曲線顯示模塊，顯示各個高壓電容器的溫度曲線。
[0007]進一步的，步驟所述高壓電容器耐壓測試夾具裝置包括電容器接線柱、活動V形塊、平板、固定V形塊、接線帽、扭轉彈簧組件以及溫度傳感器固定支撐板，所述電容器接線柱設在所述平板上，所述電容器接線柱上還設有電容器，所述電容器兩側分別設有活動V形塊以及固定V形塊，所述活動V形塊還通過導桿連接有固定塊，所述導桿上還設有彈簧;所述電容器接線柱上部設有接線帽，所述接線帽通過扭轉彈簧組件活動連接有溫度傳感器固定支撐板，所述溫度傳感器固定支撐板上設有溫度傳感器，所述接線帽上還電連接有高壓電源線。
[0008]進一步的，所述活動V形塊、固定V形塊與所述電容器的接觸處還設有隔熱板。
[0009]進一步的，所述單片機溫度采集模塊包括采集通信主MCU、四個溫度采集M⑶以及120各溫度采集點，所述采集通信主M⑶與溫度采集M⑶通過RS485通信接口通信連接，每個溫度采集MCU與30個溫度采集點連接。
[0010]進一步的，所述采集通信主MCU是單片機STM32F105、溫度采集MCU是單片機STM32F105。
[0011]進一步的，所述溫度傳感器采用防水表面貼裝型溫度傳感器DS18B20。
[0012 ]進一步的，所述溫度傳感器與電容器的外側壁緊密接觸。
[0013]進一步的，所述單片機溫度采集模塊通過RS232通信接口與PC機溫度采集服務器連接，其中通信協議具有CRC校驗功能。
[0014]進一步的，所述溫度采集M⑶每隔2-4秒鐘采集下面各個溫度采集點溫度傳感器上的溫度值，采集通信主MCU每隔4-6秒鐘采集下面各個溫度采集MCU上保存的溫度值，同時采集通信主MCU每隔8-12秒上傳一次所有測試點溫度值。
[0015]有益效果:本發明提出一種高壓電容器耐壓測試方法，該方法通過采集高壓電容器的實時溫度，進行快速甄別故障電容器，系統硬件軟件部署容易，控制結構簡明完整。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的高壓電容器耐壓測試夾具結構示意圖；
圖2為圖1高壓電容器耐壓測試夾具的夾緊狀態結構示意圖；
圖3為本發明的高壓電壓器耐壓測試溫度采集原理結構框圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清晰易懂，下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0018]本發明提出一種高壓電容器耐壓測試方法，本實施例每個高壓電容器使用高壓電壓器耐壓測試夾具裝置。如圖1和圖2所示，該高壓電容器耐壓測試夾具裝置包括電容器接線柱1、活動V形塊3、平板8、固定V形塊9、接線帽10、扭轉彈簧組件13以及溫度傳感器固定支撐板11，所述電容器接線柱I設在所述平板8上，所述電容器接線柱I上還設有電容器2，所述電容器2兩側分別設有活動V形塊3以及固定V形塊9，所述活動V形塊3還通過導桿6連接有固定塊5，所述導桿6上還設有彈簧4;所述電容器接線柱I上部設有接線帽10，所述接線帽10通過扭轉彈簧組件13活動連接有溫度傳感器固定支撐板11，所述溫度傳感器固定支撐板11上設有溫度傳感器14，所述接線帽10上還電連接有高壓電源線12。
[0019]進一步的，所述活動V形塊3、固定V形塊9與所述電容器2的接觸處還設有隔熱板7。
[0020]本實施例還使用I臺PC機溫度采集服務器，I套溫度采集軟件，I套MySQL數據庫，使用I塊單片機溫度采集模塊、I個高壓電容器測試烘箱、120個高壓電容器，120個防水表面貼裝型溫度傳感器DS18B20。
[0021]如圖3所示，單片機溫度采集模塊包括采集通信主MCU、四個溫度采集M⑶以及120各溫度采集點，所述采集通信主M⑶與溫度采集MCU通過RS485通信接口通信連接，每個溫度采集MCU與30個溫度采集點連接。單片機溫度采集模塊通過RS232通信接口與PC機溫度采集服務器連接，其中通信協議具有CRC校驗功能。采集通信主M⑶是單片機STM32F105、溫度采集MCU是單片機STM32F105。
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