【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及漆包线测试，具体为一种基于热机应力的漆包线测试方法及装置。
技术介绍
1、漆包线常在电机、变压器等电气设备中承担导电和绝缘的双重功能，工作时面临高温、振动、应力等复杂环境影响，而高温、振动、应力等因素会使漆包线的机械性能和电气性能劣化，进而导致相应电机、变压器等电气设备的安全性下降，并缩短对应电气设备的使用寿命，所以需要准确测试漆包线的机械性能和电气性能，从而可以根据测试结果进行电气设备的维护。
2、目前市场上已有一些测试设备可以分别对漆包线的电气性能或机械性能进行评估，例如，绝缘电阻测试仪、高压耐压试验仪等设备可以评估漆包线的电气强度和泄漏电流，拉力试验机、疲劳测试仪等设备可以施加机械应力评估漆包线的抗拉强度和断裂性能，然而，这些设备只能在单一的物理环境下评估漆包线的对应性能，即不能同时测试漆包线的机械性能和电气性能，无法全面反映漆包线在复杂工况下的真实性能。
3、中国专利，公开号：cn118195427b，公开日：2024年8月6日，公开了一种用于电缆生产的综合检测系统，包括：基础分析模块、性能检测模块、使用检测模块和汇总评价模块：基础分析模块，从数据库中获取同一批次生产的n根电缆的外观数据，并对外观数据进行分析处理，并将分析处理的结果与设定的外观等级区间进行比对，进行电缆外观评级；其技术要点为：从电缆的基础数据、性能数据以及使用数据出发，对各项数据进行单独评级，然后对评级数据进行处理，进行评分；而该专利技术并未考虑相对静态控制多个数据评级，导致难以模拟复杂的物理环境测试电缆的真实性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术未考虑相对静态控制多个测试数据，导致难以模拟复杂工况准确测试漆包线真实性能的问题；提出了一种基于热机应力的漆包线测试方法及装置，通过漆包线历史运行数据得到漆包线在复杂工况下运行时多个数据的变化特性，即热力容忍范围，并基于热力容忍范围调整漆包线的温度及机械应力，在漆包线温度、机械应力相对变化不变的前提下调整漆包线电压进行测试，得到漆包线在电压、温度及机械应力三者相对变化符合实际复杂工况时的测试数据并生成相应漆包线性能报告，显著提高了漆包线性能测试的准度。
2、第一方面，本专利技术实施例中提供的一种技术方案是，一种基于热机应力的漆包线测试方法，包括以下步骤：
3、s1、获取漆包线历史运行数据，并基于所述漆包线历史运行数据变化特征提取热力容忍范围；
4、s2、根据所述热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时温度以及漆包线实时机械应力；
5、s3、当所述漆包线实时温度及漆包线实时机械应力完成调整后，基于升压规则控制所述漆包线的实时电压进行测试并记录测试数据；
6、s4、检测所述漆包线的实时状态，当所述实时状态为失效状态时，结束测试；
7、同步地，当所述漆包线的实时电压大于等于所述升压规则对应截止电压时，结束测试；
8、s5、基于所述漆包线失效状态对应电压及测试数据生成漆包线性能报告。
9、本方案中，基于漆包线历史运行数据的变化特征提取热力容忍范围，明确漆包线在实际复杂工况下运行时对应温度与机械应力的相对变化趋势，基于所述热力容忍范围结合自动控制原理调整漆包线的实时温度及实时机械应力，模拟出实际复杂工况，使所述漆包线的变化契合实际工作时的变化，防止某一个因素的理想变化导致测试结果与实际不符，接着根据升压规则控制漆包线的实时电压进行测试，借助温度与机械应力的相对变化趋势，即热力容忍范围使电压、温度及机械应力三者的相对变化趋势符合实际复杂工况，并根据测试数据生成漆包线性能报告，显著提高漆包线性能测试的准度。
10、作为优选，所述s1中，基于所述漆包线历史运行数据变化特征提取热力容忍范围的具体过程为：
11、s11、根据所述漆包线历史运行数据中的温度数据绘制温度变化曲线，并根据所述漆包线历史运行数据中的机械应力数据绘制应力变化曲线；
12、s12、基于所述漆包线历史运行数据的时间变化尺度拟合温度变化曲线及应力变化曲线得到拟合曲线；
13、s13、根据所述拟合曲线变化趋势及拟合曲线时间变化尺度确定热力容忍范围。
14、本方案中，根据漆包线对应温度数据绘制温度变化曲线，并根据漆包线对应机械应力数据绘制应力变化曲线，令所述漆包线的温度变化特征及机械应力变化特征显化，接着基于漆包线历史运行数据的时间变化尺度拟合温度变化曲线及应力变化曲线，得到同一时间段内，且相同的工作环境下，漆包线的温度与机械应力对应关系变化特征，从而确定热力容忍范围。
15、作为优选，所述s2中，根据热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时温度及漆包线实时机械应力的数学表达式为：
16、；
17、；
18、；
19、式中，为t时刻pid控制输出，1表示温度，2表示应机械应力，为pid比例参数，为t时刻控制变量目标值与实际值的误差，为pid积分参数，为pid微分参数，为t+1时刻控制变量，为t时刻控制变量，为调整因子，为热力容忍范围。
20、作为优选，所述s3中，基于升压规则控制所述漆包线实时电压的具体过程为：
21、将所述漆包线的理论击穿电压与升压规则对应电压阈值进行比较，当漆包线实时电压小于等于第一电压阈值时，基于第一升压速率调节漆包线实时电压；当漆包线实时电压大于第一电压阈值，且小于等于第二电压阈值时，基于第二升压速率调节漆包线实时电压；当漆包线实时电压大于第二电压阈值时，基于第三升压速率调节漆包线实时电压。
22、本方案中，根据漆包线的理论击穿电压及升压规则对应电压阈值确定测试过程中漆包线的升压速率，可以防止因测试电压未到达漆包线理论击穿电压引起的漏检问题，还可以通过合适的升压速率模拟漆包线实际工作时的电压变化情况，真实地反映漆包线的电气性能，并通过合适的升压速率及电压阈值防止漆包线击穿引起的安全问题。
23、作为优选，所述s3中，基于升压规则控制所述漆包线的实时电压进行测试的过程中：
24、还监测所述漆包线的实时温度，并根据预设的温度范围、热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时温度；
25、同步地，还监测所述漆包线的实时机械应力，并根据预设的机械应力范围、热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时机械应力。
26、本方案中，由于在测试的过程中电压、温度、机械应力可能会相互影响产生变化，所以在漆包线的测试过程中，实时监测并调整漆包线的温度及机械应力，以保证电压、温度及机械应力在测试过程中的相对变化趋势保持不变。
27、作为优选，所述s5中，基于所述漆包线失效状态对应电压及测试数据生成漆包线性能报告的具体过程为：
28、s51、若所述漆包线出现失效状态，则将漆包线失效状态对应电压标记为击穿电压，若所述漆包线未出现失效状态，则将漆包线结束测试时对应的截止电压标记为击穿电压；
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【技术保护点】
1.一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述S1中，基于所述漆包线历史运行数据变化特征提取热力容忍范围的具体过程为：
3.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述S2中，根据热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时温度及漆包线实时机械应力的数学表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述S3中，基于升压规则控制所述漆包线实时电压的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述S3中，基于升压规则控制所述漆包线的实时电压进行测试的过程中：
6.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述S5中，基于所述漆包线失效状态对应电压及测试数据生成漆包线性能报告的具体过程为：
7.一种基于热机应力的漆包线测试装置，适用于如权利要求1-6任一项所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，
8.根据权利要求7所述的一种基于热机应力的漆包线测试装置，其特征在于，所述密闭腔体包括有：腔体、高压观察窗口、注排油口、电缆引出孔、加热管路；
9.根据权利要求7所述的一种基于热机应力的漆包线测试装置，其特征在于，所述机械应力加载模块包括有：伺服电机、应力加载组件、样品固定支架；
10.根据权利要求7所述的一种基于热机应力的漆包线测试装置，其特征在于，所述测试模块包括有：变压器、限流电阻、阻容分压器、球间隙保护电阻、球间隙、测试端；
...【技术特征摘要】
1.一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述s1中，基于所述漆包线历史运行数据变化特征提取热力容忍范围的具体过程为：
3.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述s2中，根据热力容忍范围及自动控制原理调整漆包线实时温度及漆包线实时机械应力的数学表达式为：
4.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述s3中，基于升压规则控制所述漆包线实时电压的具体过程为：
5.根据权利要求4所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法，其特征在于，所述s3中，基于升压规则控制所述漆包线的实时电压进行测试的过程中：
6.根据权利要求1所述的一种基于热机应力的漆包线测试方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：林建钦，李佳玲，郑志曜，胡于家，梁家鸣，杨瀚鹏，柯定芳，李志，项胜，严贝贝，于丛维，
申请(专利权)人：浙江华电器材检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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