大型发电机定子线棒绝缘的出厂检测是保证其质量的重要手段,目前国内外对发电机定子线棒的绝缘检测项目大多是单独进行的,导致线棒的绝缘检测效率低、成本高。为此,本文根据生产厂家的实际需求,研制开发了大型发电机定子线棒绝缘综合全自动测试系统。根据电机线棒绝缘出厂测试的功能和指标要求,本文设计大型发电机定子线棒绝缘综合测试系统的系统结构,包括:夹具电极、交流高压发生器、介质损耗因数测量单元、线棒表面电阻率测试单元和测试中控单元,可完成大型发电机定子线棒的交流耐压试验,以及线棒介质损耗因数和表面电阻率等参数的自动测量。为消除线棒端部泄漏电流对介质损耗因数的影响,本文采用具有电压自动反馈跟踪的双保护电极测试方案,在不破坏电机端部绝缘结构下实现对电机线棒直线段介质损耗因数的准确测量,并采用准同步算法消除非整周期采样和谐波对测量的影响。在此基础上,设计了介质损耗因数测量系统的硬件电路,包括:模拟信号提取电路、多路模拟信号调理电路、数据采集电路、系统校正电路、中央控制电路、升降压控制电路及通讯电路等。为了准确测量电机线棒绝缘的表面电阻率,本文采用四电极测量系统实现对电机线棒表面电阻率的多点测量,并设计了相应的硬件电路,主要包括:开关切换电路、信号前置调理电路、数据采集电路以及中央控制和通讯电路等。本文在实验室对上述硬件进行调试,并分别设计了上位机软件与下位机软件系统,以实现对测量系统的综合控制。系统整体调试结果表明,本文所设计的电机线棒绝缘综合测试系统可满足各测试功能要求,可实现对电机线棒交流耐压的自动控制,并实现升压过程中线棒介质损耗因数的自动测量。介质损耗因数测量精度可达0.03%,表面电阻率测量精度达1%,满足了电机线棒绝缘参数测量过程的精度要求。