1.一种检测发电机定子绝缘受潮深度的装置,其特征在于,包括:传感器模块,控制模块和处理器模块,所述控制模块与所述传感器模块相连,所述处理器模块分别与所述传感器模块和所述控制模块相连;所述传感器模块包括设置在基板上的预设数量的元电极,所述预设数量的元电极并列设置于同一平面;每个元电极处于地电极状态、高电极状态、感应电极状态或未通电状态四种状态中的一种,所述控制模块通过调整所述元电极的电位使所述元电极的状态在所述四种状态间切换;所述传感器模块用于对试件不同深度处的介电特性值进行测量,在测量介电特性值时,所述传感器模块存在至少一个电极组,每个所述电极组中存在四种子电极组,每种子电极组包括相同数量的元电极且每种子电极组包括的元电极的状态相同,每种子电极组对应一种状态,对应高电极状态的子电极组位于对应地电极状态的两个子电极组之间,对应地电极状态的一个子电极组位于对应感应电极状态的子电极组和对应高电极状态的子电极组之间;通过改变各个子电极组包括的元电极的数量实现对试件不同深度处的介电特性值的测量,获得所述试件不同深度的测量信号;所述控制模块用于调整各个元电极的电位和更改每种子电极组包括的元电极的数量;所述处理器模块用于接收所述传感器模块检测的所述试件不同深度的测量信号,并根据所述试件不同深度的测量信号获得发电机定子绝缘受潮深度;所述元电极的宽度通过如下公式进行设置:其中,W 2 为所述元电极宽度,W 1 为所述子电极组中包括的最大所述元电极的数量,P为待测试件厚度,a、b、c、d为常数;待测试件厚度P通过以下公式来确定:δi≥0.24U n +1(mm)其中,δi为发电机主绝缘厚度,Un为发电机的额定电压,发电机主绝缘厚度δi即为待测试件厚度P。
2.如权利要求1所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的装置,其特征在于,在测量介电特性值时,所述传感器模块存在2-15个电极组。
3.如权利要求1所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的装置,其特征在于,所述介电特性值为试件不同深度对应的电容值或相对介电常数。
4.如权利要求1所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的装置,其特征在于,所述控制模块包括继电器。
5.如权利要求1-4中任一项所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的装置,其特征在于,所述处理器模块包括信号处理单元、信号转换单元和数据分析单元,其中:信号处理单元包括变压器,振荡器,移相器和信号放大器,所述变压器用于分支所述传感器模块的测量信号,所述振荡器与变压器连接,用于提供本地震荡器频率,所述移相器根据所述本地震荡器频率将所述传感器模块的测量信号进行相位移相,所述信号放大器接收变压器分支的所述传感器模块的测量信号和移相后的所述传感器模块的测量信号,并将所述测量信号放大;信号转换单元包括模拟信号/数字信号转换器,用于将信号处理单元处理后的模拟信号转化为数字信号;数据分析单元用于接收所述信号转换单元的数字信号,并根据所述数字信号对试件的受潮方向和受潮深度进行判断。
6.一种采用权利要求1至5任一项所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的装置的检测发电机定子绝缘受潮深度的方法,其特征在于,包括:处理器模块接收传感器模块检测的试件不同深度的测量信号,所述试件不同深度的测量信号是所述传感器模块在控制模块更改每种子电极组包括的元电极的数量下测量获得的;所述处理器模块根据所述试件不同深度的测量信号获得对应的所述试件不同深度处的介电特性值,并根据所述试件不同深度处的介电特性值判断所述试件的受潮方向;所述处理器模块根据所述试件的受潮方向以及所述试件不同深度处的介电特性值,确定受潮深度。
7.如权利要求6所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的方法,其特征在于,所述根据所述试件不同深度处的介电特性值判断所述试件的受潮方向包括:所述处理器模块若判断获知所述试件不同深度处的介电特性值中最浅处的介电特性值最大,则确定所述试件为外部受潮;所述处理器模块若判断获知所述试件不同深度处的介电特性值中最浅处的介电特性值最小,则确定所述试件为外部受潮。
8.如权利要求7所述的检测发电机定子绝缘受潮深度的方法,其特征在于,所述处理器模块根据所述试件的受潮方向以及所述试件不同深度处的介电特性值,确定受潮深度包括:若确定所述试件为外部受潮且a 1 =…=a m >…>a n ,则确定所述试件的受潮深度大于等于a m 对应的深度且小于a m+1 对应的深度;若确定所述试件为外部受潮且a 1 >a 2 =a 3 =…=a n ,则确定所述试件的受潮深度小于等于a 1 对应的深度;若确定所述试件为内部受潮且a 未受潮= a 1 <a 2 <…<a n ,则确定所述试件的受潮深度大于等于a 1 对应的深度且小于a 2 对应的深度;若确定所述试件为内部受潮且a 未受潮= a 1 =…=a m <…<a n ,则确定所述试件的受潮深度大于等于a m 对应的深度且小于a m+1 对应的深度;若确定所述试件为内部受潮且a 未受潮 <a 1 <…<a n ,则确定所述试件的受潮深度小于等于a 1其中,a i 为子电极组包括的元电极数量为i个时,对应的测量深度处的介电特性值,其中i=1,…,n,m为大于等于1且小于n的自然数,a 未受潮 为试件未受潮时的介电特性值,当构成所述子电极的所述元电极的个数为n个时,所述传感器模块所对应的测量深度等于试件的厚度。