[发明专利]三维表面电位分布测量装置

说明书

一种测量测定对象的表面电位的三维表面电位分布测量系统(100)，具有：激光光源；普克尔斯晶体，具有折射率根据第1端面与第2端面之间的电位差的变化而变化的普克尔斯效应；镜，被设置成与第2端面接触；光检测器，检测与普克尔斯晶体的电位差对应的激光光束的光强度；框体(31)，保持以上部件；三维移动驱动装置(30)，能够三维地对框体(31)进行移动驱动；以及驱动控制部(50)，控制三维移动驱动装置(30)。

技术领域

本发明涉及用于对测定对象的表面电位分布进行测量的三维表面电位分布测量装置。

背景技术

已经研发出了通过逆变器对电动机等旋转电机进行驱动的逆变器驱动系统并逐渐普及。在该逆变器驱动系统中，逆变器通过开关动作将直流电压转换为脉冲电压，将该脉冲电压经由电缆供应给旋转电机。旋转电机通过该脉冲电压进行驱动。

在使用了线圈的串联部分的系统例如旋转电机线圈中，浸渍后的实际线圈表面的电压分担的测定，不能在导体中取出各线圈之间的端子进行测定，因而必须进行非接触式的测定。并且，以往在非接触表面电位计的测定中，难以取得高频区域的电压信号。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013－113673号公报

发明内容

发明要解决的问题

在此，在关注于起动时的串联线圈的电压分布时，与串联线圈的长度方向的电压的传送相比，在供电线路的电压的上升足够慢的情况下，线圈中的各导体的电压分担率大致均匀。另一方面，与串联线圈的长度方向的电压的传送相比，在供电线路的电压的上升较快的情况下，在与供电线路最近的上游侧的线圈中，与该线圈的入口侧的电压的上升相比，该线圈的出口侧的电压的跟随相对较慢而成为尚未充分上升的状态，过渡性地施加给该线圈的电位差增大。即，该线圈的电压的分担率过渡性地增大。

特别是基于逆变器驱动系统的逆变器脉冲电压由于上升较快，因而与供电线路较近的部分的电压分担率增大。因此，需要过电压对策。在采取过电压对策时，施加逆变器脉冲电压时的过渡性的电压分布的测定很重要。

在测量表面电位的情况下，通常使用表面电位计。例如已知使探头接触或者接近电场弛豫系统，使用通过表面电位计测量的表面电位估计电流电压特性的技术。但是，逆变器脉冲电压具有kHz量级以上的高频分量。在这种情况下，表面电位计不能跟随上述的高频分量。

作为跟随高频分量的表面电位测量单元，已知使用普克尔斯晶体的方法(专利文献1)。

另一方面，在使用了串联线圈的系统例如旋转电机线圈中，在进行浸渍后的实际线圈表面的电压分担的测定的情况下，各定子线圈导体的连接部附近的形状呈三维变化，一律使绝缘部件的外侧移动，在这种方法中，与测定对象的距离变化，因而条件根据部位而不同，存在不能使用同一个校正曲线的问题。

因此，本发明的目的在于，在使用了线圈的串联部分的系统中，在施加包含高频分量的电压的试验中，能够进行浸渍后的实际线圈表面的电压分担的测定。

用于解决问题的手段