【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电缆料性能评价，专利技术了一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法及相关装置。
技术介绍
1、在经济快速发展、城市化进程不断推进的背景下，电力电缆的质量被提出了新的要求。为了提高电能输送的效率和质量，电力电缆的电压等级不断提升，对于较高电压等级电缆交联聚乙烯绝缘料的需求大大增加，而且电缆绝缘生产过程的挤出距离和时间变长，因此对于电缆绝缘料挤出加工的耐焦烧性能要求也越来越高。
2、目前还没有针对商用交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能的定量综合评价方法。对于耐焦烧性能，工业上通常用橡胶硫化过程中扭矩从最低点上升10n·m所用的时间，即焦烧时间来表征。另外，gb/t 9869-2014根据橡胶硫化过程中硫化曲线的斜率规定了橡胶的硫化速率指数。然而由于不同场合测试设备无法保持一致，电缆绝缘料的黏度和焦烧特性与橡胶之间存在很大差异，交联聚乙烯电缆绝缘料的转矩流变测试中，扭矩通常无法从最小值升高10n·m。因此橡胶的硫化特性测定方法不适用于商用交联聚乙烯电缆料的耐焦烧性能评价。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法及相关装置，本专利技术能够准确地对商用交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，包括如下过程：
4、根据扭矩和料温随时间变化的关系曲线，得到交联聚乙烯电缆绝缘料各特征
5、根据各特征阶段的特征参数建立交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能的评价指标计算函数；
6、利用所述评价指标计算函数计算不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标；
7、将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合，得到拟合曲线；
8、利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价。
9、优选的，交联聚乙烯电缆绝缘料的特征阶段依次包括熔融阶段、交联反应阶段、转矩下降阶段和平衡阶段；
10、熔融阶段的特征参数包括交联聚乙烯电缆绝缘料完全融化时的时间以及完全融化后转矩的最低值；
11、交联反应阶段的特征参数包括交联聚乙烯电缆绝缘料交联反应完成时的时间以及转矩的最高值；
12、转矩下降阶段的特征参数包括转矩下降后并再次上升时的时间和转矩的最低值；
13、平衡阶段的特征参数包括转矩的平衡值。
14、优选的，所述评价指标计算函数如下：
15、
16、式中，r为耐焦烧性能评价指标，kt为焦烧速率，k0为无量纲化系数，α为转矩相关系数，m1为熔融阶段转矩的最低值，t1为熔融阶段交联聚乙烯电缆绝缘料完全融化时的时间，m2为交联反应阶段转矩的最高值，t2为交联反应阶段交联聚乙烯电缆绝缘料交联反应完成时的时间，m3为转矩下降阶段转矩的最低值，t3为转矩下降阶段转矩下降后并再次上升时的时间，m4为平衡阶段的转矩的平衡值。
17、优选的，将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合时，利用线性拟合的方法进行拟合，拟合公式如下：
18、r＝qlt+r0
19、式中，r为耐焦烧性能评价指标，ql为线性拟合参数，代表r随温度变化的斜率；t为测试温度；r0为常数。
20、优选的，利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价时，先判断交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下是否满足如下条件：
21、交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标是否小于预设温度下耐焦烧性能评价指标r的最大允许值，交联聚乙烯电缆绝缘料的线性拟合参数是否大于预设温度下线性拟合参数的最小允许值；
22、当交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下满足上述条件、交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标越小且线性拟合参数越大时，则判断交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能越好。
23、优选的，将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合时，采用阿伦尼乌斯公式拟合方法进行拟合，拟合公式如下：
24、
25、式中，r为耐焦烧性能评价指标，a、b为阿伦尼乌斯公式拟合参数；t为测试温度；r0为常数。
26、优选的，利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价时，先判断交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下是否满足如下条件：
27、交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标是否小于预设温度下耐焦烧性能评价指标r的最大允许值，交联聚乙烯电缆绝缘料的阿伦尼乌斯拟合参数b是否大于预设温度下阿伦尼乌斯拟合参数b的最小允许值；
28、当交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下满足上述条件、交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标越小且阿伦尼乌斯拟合参数b的越大时，则判断交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能越好。
29、本专利技术还提供了一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价系统，包括：
30、特征参数获取模块：用于根据扭矩和料温随时间变化的关系曲线，得到交联聚乙烯电缆绝缘料各特征阶段的特征参数，所述扭矩和料温随时间变化的关系曲线为交联聚乙烯电缆绝缘料在转矩流变仪进行塑化与交联过程时得到的扭矩和料温随时间变化的关系曲线；
31、评价指标计算函数建立模块：用于根据各特征阶段的特征参数建立交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能的评价指标计算函数；
32、计算模块：用于利用所述评价指标计算函数计算不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标；
33、拟合模块：用于将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合，得到拟合曲线；
34、评价模块：用于利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价。
35、本专利技术还提供了一种电子设备，包括：
36、一个或多个处理器；
37、存储装置，其上存储有一个或多个程序；
38、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现本专利技术如上所述的交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法。
39、本专利技术还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现本专利技术如上所述的交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法。
40、与现有技术相比，本专利技术有如下优点：
41、本专利技术建立的耐焦烧性能评价方法克服了现有技术中，只限于特定设备，无法普遍适用于不同的测试环境的缺点；本专利技术建立的交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法无需进行后续实验测试，避免了其他实验误差叠加造成的准确性变差；本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，包括如下过程：
2.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，交联聚乙烯电缆绝缘料的特征阶段依次包括熔融阶段、交联反应阶段、转矩下降阶段和平衡阶段；
3.根据权利要求2所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，所述评价指标计算函数如下：
4.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合时，利用线性拟合的方法进行拟合，拟合公式如下：
5.根据权利要求4所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价时，先判断交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下是否满足如下条件：
6.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合时，采用阿伦尼乌斯公式拟合方
7.根据权利要求6所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价时，先判断交联聚乙烯电缆绝缘料在预设温度下是否满足如下条件：
8.一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法。
...【技术特征摘要】
1.一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，包括如下过程：
2.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，交联聚乙烯电缆绝缘料的特征阶段依次包括熔融阶段、交联反应阶段、转矩下降阶段和平衡阶段；
3.根据权利要求2所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，所述评价指标计算函数如下：
4.根据权利要求1所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，将不同测试温度下交联聚乙烯电缆绝缘料的耐焦烧性能评价指标与测试温度进行拟合时，利用线性拟合的方法进行拟合，拟合公式如下：
5.根据权利要求4所述的一种交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能评价方法，其特征在于，利用所述拟合曲线对交联聚乙烯电缆绝缘料耐焦烧性能进行评价时，先判断交联聚乙烯电缆绝缘料...
【专利技术属性】
技术研发人员：王诗航，原佳亮，曲晋飞，顾黄晶，李盛涛，杜璐维，刘红剑，王泽佳，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：
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