隨著電動(dòng)汽車的迅速普及，車載電機(jī)的需求與日俱增。與駕駛性能和安全性密切相關(guān)的車載電機(jī)除了必備高性能外，還應(yīng)具備高品質(zhì)及高可靠性。

HIOKI日置ST4030A脈沖線圈測(cè)試儀，能在以往無法進(jìn)行檢測(cè)的狀態(tài)下檢測(cè)繞組，即使是之前未能檢出的細(xì)微缺陷也不放過。它可以在電機(jī)生產(chǎn)線上每個(gè)檢測(cè)工序的早期階段檢測(cè)出缺陷，從而避免了工序返工，減少了工時(shí)，極大地提高了工作效率。

在用于電機(jī)和變壓器的繞組中，必須保持繞組之間的絕緣性能。通常用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車電機(jī)的逆變器，是通過使用支持高壓和高速開關(guān)的半導(dǎo)體材料不斷進(jìn)進(jìn)化的。逆變器的輸出電壓在每次開關(guān)操作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生浪涌電壓，這意味著電機(jī)繞組之間會(huì)瞬間產(chǎn)生高電壓。因此，如果絕緣出現(xiàn)問題，就會(huì)發(fā)生局部放電，長(zhǎng)期以往會(huì)侵蝕涂層，導(dǎo)致絕緣老化。絕緣老化導(dǎo)致繞組間短路和絕緣擊穿，這不僅會(huì)造成電機(jī)故障，還很可能會(huì)造成起火事故。

近年來，電動(dòng)汽車的普及和自動(dòng)駕駛功能的進(jìn)步加速了汽車零部件的高性能化。與此同時(shí)，對(duì)車載電機(jī)繞組的可靠性要求也在逐年提高。為了防止故障和嚴(yán)重事故的發(fā)生，即使是微小的缺陷也不能在檢查中被忽視。

在繞組絕緣性能檢測(cè)中使用的就是脈沖線圈測(cè)試儀。脈沖線圈測(cè)試儀向繞組兩端施加脈沖電壓，并檢測(cè)兩端的電壓波形(響應(yīng)波形)。通過比較被測(cè)繞組與性能良好的繞組二者的響應(yīng)波形，判定良品與不良品。脈沖線圈測(cè)試儀是評(píng)估繞組品質(zhì)不可獲取的測(cè)量?jī)x器。

然而，使用傳統(tǒng)的脈沖線圈測(cè)試儀檢測(cè)電機(jī)繞組會(huì)面臨幾個(gè)問題。

如果不良品的響應(yīng)波形與良品相差甚微，則很難檢出。

傳統(tǒng)的響應(yīng)波形比較方法是通過比較指定部分的波形面積來判定產(chǎn)品的好壞。這種比較方法在面積差異小到幾個(gè)百分點(diǎn)時(shí)，就很難判斷產(chǎn)品的好壞；無法發(fā)現(xiàn)響應(yīng)波形發(fā)生微小變化的故障，例如單匝短路。

難以檢測(cè)到微小的局部放電

在沒有注意到繞組發(fā)生局部放電的情況下繼續(xù)使用繞組，會(huì)加速絕緣老化，造成短路或是絕緣擊穿。盡早發(fā)現(xiàn)局部放電可以避免重大事故的發(fā)生。然而，局部放電是非常小的放電，電壓差小，很難與噪聲成分區(qū)分開，因此并不容易被檢測(cè)到。

轉(zhuǎn)子裝配狀態(tài)下測(cè)量值不穩(wěn)定

A公司是一家小型機(jī)械到大型機(jī)械的電機(jī)研發(fā)及制造的公司，經(jīng)常出現(xiàn)即使線圈狀態(tài)沒有問題，但電機(jī)成品發(fā)生運(yùn)作不良的情況。經(jīng)過拆卸和檢查，發(fā)現(xiàn)繞組在轉(zhuǎn)子與定子的裝配過程中受損，導(dǎo)致絕緣不良。

當(dāng)脈沖線圈測(cè)試儀在裝配好轉(zhuǎn)子的情況下進(jìn)行檢查時(shí)，轉(zhuǎn)子和定子之間的雜散電容會(huì)因裝配位置的不同而發(fā)生改變，從而導(dǎo)致檢測(cè)到的響應(yīng)波形發(fā)生變化。因此，比較響應(yīng)波形面積的傳統(tǒng)方法會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果發(fā)生波動(dòng)，無法正確測(cè)量。

ST4030A解決了傳統(tǒng)測(cè)試儀面臨的所有難題。

響應(yīng)波形的數(shù)值化明確了良品與不良品的閾值

ST4030A除了傳統(tǒng)的波形面積比較，還可根據(jù)LC值，RC值進(jìn)行比較判定。LC值，RC值是將脈沖線圈測(cè)試(層間短路測(cè)試)的響應(yīng)波形定量化得到的。將這兩個(gè)值繪制到平面上就可以看到良品與不良品的LC值，RC值的分布是不同的。通過這樣將響應(yīng)波形數(shù)值化定量處理，就能檢測(cè)出面積比較時(shí)變化細(xì)微很難判定的單匝短路等問題。*取決于測(cè)量條件。

使用HIOKI日置特有的濾波器去除噪聲成分并提取局部放電

由于放電的電壓差小、頻率高，放電需要高精度的檢測(cè)性能。ST4030A采用200 MHz的采樣頻率和12 bit的采樣分辨率進(jìn)行高速、高精度的波形檢測(cè)，能夠高精度地檢測(cè)被噪聲掩蓋和隱藏的微弱局部放電。通過將搭載HIOKI日置獨(dú)特濾波器的放電檢測(cè)功能ST9000作為選件，可以從響應(yīng)波形中出現(xiàn)的高頻分量中去除噪聲成分，只提取并判斷部分放電成分。無需另外準(zhǔn)備外圍設(shè)備(如放電檢測(cè)天線)，就能輕松檢測(cè)出是否存在局部放電，因此可作為預(yù)測(cè)性維護(hù)，在早期階段解決問題。局部放電會(huì)逐漸侵蝕涂層并加速絕緣老化，因此在要求長(zhǎng)期安全的車載電機(jī)中不容忽視，而ST4030A可確保消除局部放電。

可在裝有轉(zhuǎn)子的狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)

ST4030A可根據(jù)響應(yīng)波形數(shù)值化的LC值和RC值分布的差異判定良品與不良品。即使在轉(zhuǎn)子裝配狀態(tài)下的檢測(cè)過程中響應(yīng)波形發(fā)生變化，良品與不良品的值的也是不同的，因此可以通過創(chuàng)建良品或不良品的判定區(qū)間，在轉(zhuǎn)子裝配狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)。這樣就能在組裝轉(zhuǎn)子時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，減少完工后返工再檢測(cè)及組裝的工時(shí)。

A公司使用ST4030A樣機(jī)，在轉(zhuǎn)子組裝狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果證實(shí)可以進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)量。與此同時(shí)，還確認(rèn)ST4030A可以通過LC值-RC值檢測(cè)單匝層間短路，最終A社為提高工序不良的檢出率而導(dǎo)入了該設(shè)備。

除此以外，ST4030A還具備能夠解決客戶難題的高性能。

施加電壓波動(dòng)小，測(cè)量穩(wěn)定性高。進(jìn)行相同業(yè)務(wù)測(cè)量時(shí)，不同設(shè)備之間的測(cè)量值差異小，所以即使更換設(shè)備也可繼續(xù)使用原有的良品波形數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)。另外，通過規(guī)定精度保證的條件下的電壓檢測(cè)精度來保證可靠性。此外，還支持符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試，這意味著能夠進(jìn)行更為可靠的測(cè)量。

例如，由于增產(chǎn)同時(shí)向工廠導(dǎo)入多臺(tái)設(shè)備的B公司，在試用演示樣機(jī)對(duì)目標(biāo)檢測(cè)線圈進(jìn)行實(shí)測(cè)，確認(rèn)可穩(wěn)定無誤測(cè)量后便決定采用該測(cè)試儀。由于不必?fù)?dān)心設(shè)備間測(cè)量值的波動(dòng)，因此可靈活用于作為基準(zhǔn)的良品波形數(shù)據(jù)檢測(cè)中。另外由于測(cè)量值穩(wěn)定，還可采用更為嚴(yán)苛的LC值，RC值作為判定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，響應(yīng)波形的數(shù)值化運(yùn)用由此開始。

此外，觸摸屏的操作界面使得即使是對(duì)測(cè)量?jī)x器操作不熟悉的作業(yè)人員也能輕松理解，因此在引入新設(shè)備時(shí)，更換測(cè)量?jī)x器的過程十分順利。測(cè)量畫面的圖像可以保存為BMP文件格式的功能，便于分析，受到了制造部門的好評(píng)，絕緣擊穿電壓(BDV)測(cè)試功能在開發(fā)部門也備受青睞。HIOKI日置經(jīng)營(yíng)著電阻計(jì)，LCR測(cè)試儀，絕緣耐壓測(cè)試儀等與電機(jī)相關(guān)的測(cè)量?jī)x器。生產(chǎn)和開發(fā)部門雙方的好評(píng)也成為了統(tǒng)一測(cè)量?jī)x品牌的有力支持。

以電動(dòng)汽車為中心，各種交通工具的電氣化正在取得進(jìn)展。此外，從碳中和的角度來看，利用自然能源發(fā)電也越來越盛行。這些車輛使用的電機(jī)和發(fā)電機(jī)正朝著高功率方向發(fā)展，驅(qū)動(dòng)電壓也逐年提高。

隨著驅(qū)動(dòng)電壓的增加，測(cè)試電壓也在增加。測(cè)量?jī)x器也必須適應(yīng)這一變化。今后，HIOKI日置將對(duì)脈沖線圈測(cè)試儀進(jìn)行改進(jìn)，以應(yīng)對(duì)更高的電壓。我們還將根據(jù)當(dāng)前的情況，著眼于未來，不斷增加新的功能并進(jìn)行改進(jìn)。

HIOKI日置擁有種類豐富、功能齊全的測(cè)量?jī)x器，可以滿足客戶的需求。我們還備有演示設(shè)備，如果您想試用這些功能，歡迎咨詢預(yù)約。我們也支持客戶來樣測(cè)試。如果您有希望解決的測(cè)量問題或?qū)δ承y(cè)量?jī)x器感興趣，請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系我們。