電機的定子棒的子導體短路檢查的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于檢查電機的定子繞組棒中的多個彼此絕緣的單導體的方法和一種相應的設備。在電機中、尤其在旋轉電機、例如在馬達或發電機中使用所謂的定子繞組棒中,以便穩定電機內部的電流密度并且盡可能減小引發的渦流。為此,旋轉機器由多個子導體或單導體構造。單導體借助于相應的如本領域技術人員所已知的那樣的子導體絕緣彼此絕緣。此外常見的措施是將子導體換位,以便將因所引發的渦流而產生的損失減小到最小程度。在制造也能夠稱作為旋轉機器的大型機器時,需要將單導體烘烤,以便實現單導體的期望的絕緣進而實現其電流隔離。為此,子導體構造為所謂的定子繞組棒,所述定子繞組棒就其而言獲得期望程度的換位,并且只要需要的話就被彎曲。所期望的換位以及彎曲引起機械應變,所述機械應變會導致損壞單導體絕緣,使得會造成定子繞組棒的各個單導體之間的電短接。單導體之間的這種所不期望的電連接損壞單導體的電流絕緣并且在機器、例如旋轉(三相)馬達或發電機運行時導致產生過早失效的風險。由此,顯著地影響機器的壽命和/或效率。因此令人感興趣的是,在制造時就已經識別到單導體絕緣的相應可能的損壞。至今常見的是:在定子繞組棒或單定子棒在其兩端處聯合、即與電機的其他部件電連接之前,就檢查定子棒的單導體。為此常見的是:借助于適當的測量設備、例如萬用表檢查定子棒或定子繞組棒的可能的子導體短接、即各個單導體之間的電連接,各個子導體之間的電連接表示定子繞組棒內部的多個單導體中的各個單導體之間的電絕緣損壞。至今為止,需要借助于萬用表對每個單導體相對于其余的單導體檢查電的、尤其低歐姆的電連接。
【背景技術】
[0002]現有技術中的這種措施是極其時間和成本密集的,因為對于例如由50個相應彼此換位的單導體構造的定子繞組棒而言所需要的是:檢查定子繞組棒內部每個單導體與其余單導體的絕緣。這是指,總共必須檢查單導體的1225個組合。也就是說,為了完整的檢查需要1225個測量步驟。此外,在現有技術中,只有本應組合成定子繞組棒的單導體尚聯合,才借助于萬用表如在上文中所描述的那樣進行相應的測量。這是指,這些測量必須在施加相應的絕緣之前或在將換位棒裝入到定子疊片組中之前就已經執行,因為在稍后的時間點進行測量不再是可行的。從中尤其得出:無法識別例如在運輸期間的預先損壞,所述預先損壞僅因在將棒或換位棒裝入定子疊片組之后的附加的機械應變、例如擠壓就導致單導體之間的低歐姆短接。這是指,在現有技術中能夠發生:盡管在結束裝入之后存在損壞,但是時間耗費的測量顯示不出單導體彼此間絕緣的損壞。
[0003]US 2011/304340A1公開一種用于測試異常的電線路的方法。US 7 906 973 BI描述了一種具有控制模塊和線纜測試模塊的網絡設備。在US 2004/100272 Al中描述了一種用于使飛行器中的電路的絕緣的方法。EP 2 202 529 A2公開了一種用于線纜檢查的方法和設備。DE 10 2013 202717 A2描述了一種模塊化的線纜束檢查和一種模塊化的線纜束檢
查設備。
【發明內容】
[0004]這些問題通過根據本發明的用于檢查電機的定子繞組棒中的多個彼此絕緣的單導體的方法來消除,因為即使在制成定子繞組棒之后也可以根據本發明的方法檢測各個單導體之間的電連接、尤其低歐姆的短接。根據本發明的用于檢查電機的定子繞組棒中的多個單導體的相應的設備同樣解決現有技術中的問題。
[0005]本發明的目的是提供用于檢查電機的定子繞組棒中的多個彼此絕緣的單導體的方法和設備,所述方法即使對于已制成的定子繞組棒也能夠可靠地檢查多個單導體中的各個單導體之間的絕緣的損壞。同樣地,根據本發明的當前的設備和方法的優點是:唯一的測量足以用于檢查定子繞組棒內部的單導體。由此,檢查已制成的定子繞組棒與在現有技術中相比是更加節約時間和成本適宜的。
[0006]根據本發明的用于檢查電機的定子繞組棒中的多個彼此絕緣的單導體的方法包括:耦合輸入檢查信號的步驟,確定檢查信號的第一分量的步驟;和比較的步驟。耦合輸入檢查信號的步驟包括:將檢查信號耦合輸入到定子繞組棒的多個單導體中。比較的步驟包括:根據本發明將檢查信號的至少第一分量與參考信號進行比較,以便因此確定多個單導體中的各個單導體之間的絕緣的、即電流隔離的損壞。
[0007]該方法有利地借助僅一個測量檢查定子繞組棒內部的多個單導體。由此,定子繞組棒的質量保證是更加成本和時間適宜的。將耦合輸入理解為:將檢查信號引入到定子繞組棒的多個單導體中。相應的方法對于本領域技術人員而言是已知的。因此,能夠經由信號源和定子繞組棒之間的電連接、電感性的耦合和/或電容性的耦合進行耦合輸入,使得給定子繞組棒進而定子繞組棒的單導體加載檢查信號。將檢查信號的第一反射分量理解為檢查信號的如下分量,所述分量從多個單導體處反射,進而可在耦合輸入點處或在耦合輸入的地點處檢測。
[0008]優選地,確定的步驟包括:確定檢查信號的第一反射分量和/或第一透射分量。從中得到如下優點:對于檢測定子繞組棒而言可選地僅需要與定子繞組棒的一個或兩個連接。也就是說,本領域技術人員具有如何進行定子繞組棒的檢查的自由度。此外,根據反射分量和透射分量的確定產生兩個能夠進入到誤差檢查中的變量。
[0009]優選地,耦合輸入的步驟包括:在定子繞組棒的第一部段處或在定子繞組棒的第一端部部段處進行耦合輸入。能夠有利的是:在定子繞組棒的第一部段處執行耦合輸入的步驟,所述第一部段不是定子繞組棒的端部部段。這例如能夠從生產條件中得出。如果檢查信號在并非定子繞組棒的端部部段的第一部段處耦合輸入,那么這能夠表示:不檢查定子繞組棒內部的單導體的整個長度。
[0010]同樣可以考慮的是:在定子繞組棒的第一端部部段處耦合輸入檢測信號,因為該端部部段在另外的生產過程中與電機的另外的部段連接,由此可保證:接下來待聯合的定子繞組棒的基本上整個長度沒有多個單導體中的各個單導體之間的絕緣的損壞。通過作為定子繞組棒的第一部段和/或第一端部部段的耦合輸入點的選擇自由,根據本發明的方法可靈活地匹配于在生產過程期間分別存在的條件。還優選的是,將確定的步驟作為確定定子繞組棒的第一部段處或第一端部部段處的第一反射分量來執行。當耦合輸入的地點或用于耦合輸入的和用于確定的部段相同時,根據本發明的方法進一步簡化。由此可更時間適宜并且成本適宜地執行根據本發明的方法。
[0011]優選地,根據本發明的方法能夠包括:端接定子繞組棒的第二端部部段。定子繞組棒在其第二端部處端接具有下述優點:對于定子繞組棒內部的未電連接的單導體而言實現所限定的反射特性。因此,所述端接能夠包括:定子繞組棒的短路、所期望的特性阻抗或電阻。
[0012]還優選的是,端接的步驟包括:端接定子繞組棒內部的單導體的至少一個第一選擇組。由此,只要第一選擇組的單導體之間的絕緣沒有損壞,對于單導體的第一選擇組而言就產生所限定的反射特性。還優選的是,端接的步驟包括:在定子繞組棒的第二端部處端接多個所述單導體,所述單導體通過根據本發明的方法來檢查。這具有下述優點:只要定子繞組棒中的通過所述方法檢查的多個彼此絕緣的單導體之間的絕緣沒有損壞,那么所述單導體就顯示出所限定的反射特性。因為定子繞組棒內部的單導體的數量是已知的,那么此外能夠有利的是:只要單導體電流隔離、即只要定子繞組棒的全部單導體之間的絕緣沒有損壞,那么定子繞組棒內部的全部單導體通過所期望的電阻、短路或特性阻抗來端接,以便對于定子繞組棒內部的全部單導體而言實現所限定的反射特性。
[0013]優選地,比較的步驟包括:比較參考信號,所述參數信號為疊加參考信號。疊加參考信號與由第一反射分量和檢查信號構成的疊加信號進行比較。該措施具有下述優點:在定子繞組棒的一個端部處檢查單導體是可行的。由此,簡化了對于方法所需要的測量構造。
[0014]還優選地,所述方法能夠包括:將檢查信號耦合輸入到定子繞組棒的單導體的第二選擇組中。耦合輸入到多個單導體的第二選擇組中能夠在定子繞組棒的第二部段處、尤其第二端部部段處進行。此外,所述方法能夠包括:確定定子繞組棒的第二部段處或第二端部部段處的第二反射分量。所述比較能夠包括:至少將第二反射分量與參考信號和/或第一反射分量進行比較。通過該措施不僅能夠在定子繞組棒的第一端部處而且能夠在其第二端部處進行定子繞組棒的單導體的檢查。只要反射分量在這兩個部段或端部部段處彼此不同,那么這就表示定子繞組棒內部的單導體之間的絕緣的損壞進而表示這些單導體的損壞的電流隔離。
[0015]還優選地,檢查信號包括時間上的電壓曲線,所述電壓曲線具有至少一個限定陡度的邊沿。在此,如下理解所限定的陡度:在邊沿的陡度