一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装及其检测方法与流程

1.本发明属于定子绕组相序检测技术领域，具体涉及一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装及其检测方法。


背景技术：

2.电机定子是发电机和起动机等电机的重要组成部分，定子是电动机重要的部分，定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成，定子的主要作用是产生旋转磁场，而转子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生（输出）电流。
3.发电机定子绕组接线的相序或磁场旋转方向是否正确的判定与电源相序有关，发电机定子绕组在装配完成后，需要判断u、v、w三相绕组的位置顺序，现有的三相同步发电机定子绕组相序多是通过人工或采用相序检测系统进行检测判断，人工判断相序容易出现相序判断错误的情况，采用相序检测系统设备价格昂贵，原理操作复杂，不便于操作使用，为此我们提出一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装及其检测方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装及其检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，包括设置在电机定子内的把手和鼠笼条，所述鼠笼条通过轴承转动设置在所述把手上，所述电机定子包括电机机座以及设置在所述电机机座内的定子铁芯，所述定子铁芯上设置有等间距分布的u相绕组、v相绕组和w相绕组；所述u相绕组、所述v相绕组和所述w相绕组接入三相交流电，则所述电机定子和所述鼠笼条之间产生旋转磁场，并对鼠笼条进行磁场切割产生感应电流，使得所述鼠笼条在旋转磁场作用下产生电磁力，使所述鼠笼条通过所述轴承在所述把手上转动旋转，并根据所述鼠笼条的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序。
6.优选的，所述鼠笼条包括轴承套环以及设置在所述轴承套环上的金属条；所述金属条为u形金属条，所述轴承套环设置有两个，所述金属条设置有至少三个，至少三个所述金属条的开口两端呈圆形阵列分别设置在两个所述轴承套环的外周侧。
7.优选的，所述金属条的截面为实心管结构，且所述金属条与所述轴承套环通过焊接方式固定连接。
8.优选的，所述金属条为铝条。
9.优选的，所述轴承设置在所述轴承套环内，所述把手插接在所述轴承内，所述把手的长度大于所述鼠笼条的长度。
10.优选的，所述把手上的握柄部包裹有绝缘胶皮。
11.优选的，所述u相绕组、所述v相绕组和所述w相绕组之间在空间互差120
°
电角度。
12.一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装的检测方法，包括如下步骤：
a：检测时，先通过可变三相交流电源与电机定子上的u相绕组、v相绕组和w相绕组连接，并向u相绕组、v相绕组和w相绕组连通接入三相交流电，使得电机定子通电；b：此时电机定子与鼠笼条之间的气隙中产生一个旋转磁场，该旋转磁场会切割鼠笼条上的金属条，从而在金属条的表面产生感应电流，承载感应电流的金属条在旋转磁场的作用下产生电磁力，使得鼠笼条通过轴承在把手上转动旋转；c：然后根据鼠笼条的旋转方向以及电机定子与鼠笼条之间的旋转磁场方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，电机定子与鼠笼条之间的旋转磁场方向由接入电机定子的可变三相交流电源的相序确定；d：当鼠笼条的旋转方向与三相同步发电机要求方向相同时，则该三相同步发电机定子绕组的相序正确；当鼠笼条的旋转方向与三相同步发电机要求方向不同时，则该三相同步发电机定子绕组的相序错误；e：当该三相同步发电机定子绕组的相序错误时，则需要任意调换电机定子上的u相绕组、v相绕组和w相绕组中的两个绕组所接可变三相交流电源的相序，然后重复步骤a-d，直至该三相同步发电机定子绕组的相序正确为止。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设有包括轴承套环和金属条的鼠笼条以及通过轴承将鼠笼条转动设置的把手，并对电机定子上的u相绕组、v相绕组和w相绕组接入三相交流电，使得电机定子和鼠笼条之间产生旋转磁场，并对鼠笼条进行磁场切割产生感应电流，鼠笼条在旋转磁场作用下产生电磁力，使鼠笼条通过轴承在把手上转动旋转，并根据鼠笼条的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，不需要人工判断三相同步发电机定子绕组相序，同时该相序检测工装结构简单，方便操作使用，降低相序检测成本，同时提高三相同步发电机定子绕组相序检测效率。
附图说明
14.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明的立体结构示意图；图3为本发明的主视结构示意图；图4为本发明的部分立体结构示意图。
15.图中：1、电机定子；101、电机机座；102、定子铁芯；103、u相绕组；104、v相绕组；105、w相绕组；2、把手；3、鼠笼条；301、轴承套环；302、金属条；4、轴承；5、绝缘胶皮。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1-图4，本发明提供的三相同步发电机定子绕组相序检测工装，包括设置在电机定子1内的把手2和鼠笼条3，鼠笼条3通过轴承4转动设置在把手2上，鼠笼条3包括轴承套环301以及设置在轴承套环301上的金属条302；金属条302为u形金属条，轴承套环301
设置有两个，金属条302设置有至少三个，至少三个金属条302的开口两端呈圆形阵列分别设置在两个轴承套环301的外周侧，金属条302的截面为实心管结构，且金属条302与轴承套环301通过焊接方式固定连接，金属条302为铝条，轴承4设置在轴承套环301内，把手2插接在轴承4内，把手2的长度大于鼠笼条3的长度，把手2上的握柄部包裹有绝缘胶皮5，电机定子1包括电机机座101以及设置在电机机座101内的定子铁芯102，定子铁芯102上设置有等间距分布的u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105，u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105之间在空间互差120
°
电角度；u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105接入三相交流电，则电机定子1和鼠笼条3之间产生旋转磁场，并对鼠笼条3进行磁场切割产生感应电流，使得鼠笼条3在旋转磁场作用下产生电磁力，使鼠笼条3通过轴承4在把手2上转动旋转，并根据鼠笼条3的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序。
18.本发明设有包括轴承套环301和金属条302的鼠笼条3以及通过轴承4将鼠笼条3转动设置的把手2，并对电机定子1上的u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105接入三相交流电，使得电机定子1和鼠笼条3之间产生旋转磁场，并对鼠笼条3进行磁场切割产生感应电流，鼠笼条3在旋转磁场作用下产生电磁力，使鼠笼条3通过轴承4在把手2上转动旋转，并根据鼠笼条3的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，不需要人工判断三相同步发电机定子绕组相序，同时该相序检测工装结构简单，方便操作使用，降低相序检测成本，同时提高三相同步发电机定子绕组相序检测效率。
19.本发明提供的三相同步发电机定子绕组相序检测工装的检测方法，包括如下步骤：a：检测时，先通过可变三相交流电源与电机定子1上的u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105连接，并向u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105连通接入三相交流电，使得电机定子1通电；b：此时电机定子1与鼠笼条3之间的气隙中产生一个旋转磁场，该旋转磁场会切割鼠笼条3上的金属条302，从而在金属条302的表面产生感应电流，承载感应电流的金属条302在旋转磁场的作用下产生电磁力，使得鼠笼条3通过轴承4在把手2上转动旋转；c：然后根据鼠笼条3的旋转方向以及电机定子1与鼠笼条3之间的旋转磁场方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，电机定子1与鼠笼条3之间的旋转磁场方向由接入电机定子1的可变三相交流电源的相序确定；d：当鼠笼条3的旋转方向与三相同步发电机要求方向相同时，则该三相同步发电机定子绕组的相序正确；当鼠笼条3的旋转方向与三相同步发电机要求方向不同时，则该三相同步发电机定子绕组的相序错误；e：当该三相同步发电机定子绕组的相序错误时，则需要任意调换电机定子1上的u相绕组103、v相绕组104和w相绕组105中的两个绕组所接可变三相交流电源的相序，然后重复步骤a-d，直至该三相同步发电机定子绕组的相序正确为止。
20.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于，包括设置在电机定子（1）内的把手（2）和鼠笼条（3），所述鼠笼条（3）通过轴承（4）转动设置在所述把手（2）上，所述电机定子（1）包括电机机座（101）以及设置在所述电机机座（101）内的定子铁芯（102），所述定子铁芯（102）上设置有等间距分布的u相绕组（103）、v相绕组（104）和w相绕组（105）；所述u相绕组（103）、所述v相绕组（104）和所述w相绕组（105）接入三相交流电，则所述电机定子（1）和所述鼠笼条（3）之间产生旋转磁场，并对鼠笼条（3）进行磁场切割产生感应电流，使得所述鼠笼条（3）在旋转磁场作用下产生电磁力，使所述鼠笼条（3）通过所述轴承（4）在所述把手（2）上转动旋转，并根据所述鼠笼条（3）的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序。2.根据权利要求1所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述鼠笼条（3）包括轴承套环（301）以及设置在所述轴承套环（301）上的金属条（302）；所述金属条（302）为u形金属条，所述轴承套环（301）设置有两个，所述金属条（302）设置有至少三个，至少三个所述金属条（302）的开口两端呈圆形阵列分别设置在两个所述轴承套环（301）的外周侧。3.根据权利要求2所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述金属条（302）的截面为实心管结构，且所述金属条（302）与所述轴承套环（301）通过焊接方式固定连接。4.根据权利要求3所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述金属条（302）为铝条。5.根据权利要求2所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述轴承（4）设置在所述轴承套环（301）内，所述把手（2）插接在所述轴承（4）内，所述把手（2）的长度大于所述鼠笼条（3）的长度。6.根据权利要求5所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述把手（2）上的握柄部包裹有绝缘胶皮（5）。7.根据权利要求1所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装，其特征在于：所述u相绕组（103）、所述v相绕组（104）和所述w相绕组（105）之间在空间互差120
°
电角度。8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：a：检测时，先通过可变三相交流电源与电机定子（1）上的u相绕组（103）、v相绕组（104）和w相绕组（105）连接，并向u相绕组（103）、v相绕组（104）和w相绕组（105）连通接入三相交流电，使得电机定子（1）通电；b：此时电机定子（1）与鼠笼条（3）之间的气隙中产生一个旋转磁场，该旋转磁场会切割鼠笼条（3）上的金属条（302），从而在金属条（302）的表面产生感应电流，承载感应电流的金属条（302）在旋转磁场的作用下产生电磁力，使得鼠笼条（3）通过轴承（4）在把手（2）上转动旋转；c：然后根据鼠笼条（3）的旋转方向以及电机定子（1）与鼠笼条（3）之间的旋转磁场方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，电机定子（1）与鼠笼条（3）之间的旋转磁场方向由接入电机定子（1）的可变三相交流电源的相序确定；d：当鼠笼条（3）的旋转方向与三相同步发电机要求方向相同时，则该三相同步发电机
定子绕组的相序正确；当鼠笼条（3）的旋转方向与三相同步发电机要求方向不同时，则该三相同步发电机定子绕组的相序错误；e：当该三相同步发电机定子绕组的相序错误时，则需要任意调换电机定子（1）上的u相绕组（103）、v相绕组（104）和w相绕组（105）中的两个绕组所接可变三相交流电源的相序，然后重复步骤a-d，直至该三相同步发电机定子绕组的相序正确为止。

技术总结
本发明公开了一种三相同步发电机定子绕组相序检测工装及其检测方法，包括设置在电机定子内的把手和鼠笼条，鼠笼条通过轴承转动设置在把手上，定子铁芯上设置有U相绕组、V相绕组和W相绕组；本发明设有鼠笼条以及通过轴承将鼠笼条转动设置的把手，并对U相绕组、V相绕组和W相绕组接入三相交流电，使得电机定子和鼠笼条之间产生旋转磁场，对鼠笼条磁场切割产生感应电流，鼠笼条在旋转磁场作用下产生电磁力，使鼠笼条在把手上旋转，根据鼠笼条的转动旋转方向判断三相同步发电机定子绕组的相序，不需要人工判断三相同步发电机定子绕组相序，该相序检测工装结构简单，方便操作使用，降低相序检测成本，提高三相同步发电机定子绕组相序检测效率。序检测效率。序检测效率。


技术研发人员：许丰 渠满菊 朱明 温明亮 安冠豪
受保护的技术使用者：镇江中船现代发电设备有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/8/5