【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环氧树脂绝缘状态评估领域，特别是一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法。
技术介绍
1、环氧树脂是最广泛应用于电力设备中的绝缘材料，随着电力设备运行时间的增加，环氧树脂会发生老化现象。尤其是在热-紫外服役环境下，环氧树脂会加速老化，导致环氧树脂材料的绝缘性能受损，严重影响电力系统的安全和稳定运行。因此，及时发现环氧树脂材料的绝缘性能缺陷，对于保障电力系统的可靠运行至关重要。
2、本专利技术搭建了一个基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态试验平台，并基于此平台提出了一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，计算环氧树脂绝缘劣化状态评估因子，为环氧树脂材料绝缘状态评估提供一定参考。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了提供一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，实现本专利技术目的的技术方案如下：
2、一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，其特征在于，具体包括：上位机、试验电压发生控制器、试验电压发生器、高压针电极、环氧树脂板、低压电极、老化试验箱、紫外光源、紫外光源控制设备、紫外波长测试探头一、紫外波长测试探头二、智能温度调节设备、智能控温装置、温度传感器一、温度传感器二、分压器、数据采集服务器、接地装置一、接地装置二、接地装置三；
3、所述的试验电压发生控制器的输入端与上位机相连，试验电压发生控制器的输出端与试验电压发生器相连，试验电压发生器与环氧树脂板中的高压针电极、分压器及接地装置一相连，环氧树脂板
4、所述的紫外光源控制设备与紫外光源、紫外波长测试探头一、紫外波长测试探头二及上位机相连；
5、所述的智能控温装置与智能温度调节设备、温度传感器一、温度传感器二及上位机相连；
6、所述的分压器的输入端与试验电压发生器、高压针电极相连，分压器的接地端与接地装置二相连，分压器的数据输出端与数据采集服务器相连，数据采集服务器与上位机相连；
7、所述的老化试验箱内包含高压针电极、环氧树脂板、低压电极、紫外光源、紫外波长测试探头一、紫外波长测试探头二、智能温度调节设备、温度传感器一、温度传感器二；
8、所述的一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
9、s1：上位机向智能控温装置发出试验温度设定信号，智能控温装置控制智能温度调节设备将老化试验箱内的环境温度设置为试验温度t℃，温度传感器一、温度传感器二实时反馈老化试验箱内的环境温度ts℃至智能控温装置，直至t-ts≤δtb。
10、s2:上位机向紫外光源控制设备发出试验紫外波长设定信号，紫外光源控制设备控制紫外光源产生试验紫外波长λnm，紫外波长测试探头一、紫外波长测试探头二实时测量老化试验箱内的紫外波长λsnm,直至λ-λs≤δλb。
11、s3:通过上位机向试验电压发生控制器发出试验电压设定信号，试验电压发生控制器控制试验电压发生器将高压针电极与低压电极间的电压以δv的加压速率进行升压，直至环氧树脂板击穿。分压器每隔单位时间t测量环氧树脂板击穿时的工作电压值u，数据采集服务器采集环氧树脂板击穿时的工作电压值u，并将数据上传至上位机保存；
12、s4：通过紫外光源控制设备控制紫外光源以每间隔δλnm改变老化试验箱试验紫外波长，然后在每一个试验紫外波长λjnm下通过智能控温装置控制智能温度调节设备将老化试验箱内的环境温度保持试验温度t℃不变，并重复步骤3，进行n次试验；
13、s5：计算得出环氧树脂板的工作电压值ui：
14、
15、式中，t为热-紫外老化时间，y为线性误差因子，η为积分变量，χ为紫外吸收系数，λj为第j次老化试验箱内的紫外波长，λo为基准紫外波长，n为试验次数；
16、s6：采用优化算法对公式(1)进行优化建模，得出使误差最小的y'值，具体步骤为：
17、1)随机生成初始解γ，计算目标函数f(γ)：
18、
19、式(2)中f(γ)表示目标函数，uij为第j次环氧树脂板工作电压的计算值，ucj为第j次环氧树脂板工作电压的实测值，n为试验总次数；
20、2)产生扰动新解γ'，计算目标函数δf＝f(γ)-f(γ')；若δf≥0，则接受新解，否则，按概率接受准则获得新解；
21、3)判断是否达到迭代次数，若达到转第4)步，否则，转第2)步；
22、4)判断是否满足终止条件，若满足则运算结束，输出最优解，否则重置迭代次数转第2)步；
23、s7：根据步骤s6得出的误差最小y'值代入公式(1)得到优化后的环氧树脂板工作电压值u'i计算公式：
24、
25、s8：计算得出环氧树脂绝缘劣化状态评估因子μ：
26、
27、式中，u'i为优化后的环氧树脂板的工作电压值，ub为环氧树脂板的工作电压基准值；
28、s9：当μ∈(0,40.5]时，表明环氧树脂板绝缘失效；当μ∈(40.5,+∞]时，表明环氧树脂板绝缘未发生劣化。
29、本专利技术的有益效果在于：
30、1)通过搭建一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态试验平台，能够较为真实地模拟环氧树脂绝缘材料劣化过程；
31、2)试验装置能够较为精确地调节老化试验箱内的环境温度和紫外波长，有利于对不同环境温度和紫外波长下的环氧树脂材料绝缘性能进行评估；
32、3)可通过上位机控制来实现，操作智能快捷。
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1.一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，其特征在于，具体包括：上位机(1)、试验电压发生控制器(2)、试验电压发生器(3)、高压针电极(4)、环氧树脂板(5)、低压电极(6)、老化试验箱(7)、紫外光源(8)、紫外光源控制设备(9)、紫外波长测试探头一(121)、紫外波长测试探头二(122)、智能温度调节设备(10)、智能控温装置(11)、温度传感器一(131)、温度传感器二(132)、分压器(12)、数据采集服务器(13)、接地装置一(111)、接地装置二(112)、接地装置三(113)；
【技术特征摘要】
1.一种基于热-紫外老化的环氧树脂绝缘状态评估方法，其特征在于，具体包括：上位机(1)、试验电压发生控制器(2)、试验电压发生器(3)、高压针电极(4)、环氧树脂板(5)、低压电极(6)、老化试验箱(7)、紫外光源(8)、紫外光源控制设备(9)、紫外波长...
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