一种电机线棒主绝缘老化状态评估方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113884794A(43)申请公布日2022.01.04(21)申请号202111145154.6(51)Int.Cl.(22)申请日2021.09.28G01R31/00(2006.01)(71)申请人南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司地址511400广东省广州市番禺区东环街番禺大道北555号天安总部中心8号厂房201、301、401、501号(72)发明人聂靓靓王韦玉刘向东韩佳轩黄明浩周航蒋军金海云陶诗迪肖畅黄文汉陈绪滨凌鹏(74)专利代理机构广州科粤专利商标代理有限公司44001代理人邓潮彬黄培智权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种电机线棒主绝缘老化状态评估方法(57)摘要本发明公开了一种电机线棒主绝缘老化状态评估方法，包括对电机线棒用主绝缘环氧云母玻璃丝布复合材料进行切割处理，然后进行老化试验，并定时取出不同老化周期的试样；对不同老化阶段试样进行理化性能、热学性能、力学性能、超声特性与电学性能的测试，获得相应的测试结果；将部分可参数化测试结果归一化成多组老化评估指标，接着建立支持向量机模型，将试样击穿电压作为目标函数，选取部分组老化评估指标作为训练集对函数进行训练，将剩余组老化评估指标作为测试集，对试样老化状态进行验证性预测并修正模型；将修正后的模型用于电机线棒的老化状态与使用寿命评估。本发明所含测试方案覆盖范围广泛，有利于全面的测试老化前后试样性能变化。CN113884794ACN113884794A权利要求书1/2页1.一种电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，包括：老化试验步骤：对电机线棒用主绝缘环氧云母玻璃丝布复合材料进行切割处理，然后进行老化试验，并定时取出不同老化周期的试样；测试步骤：对不同老化阶段试样进行理化性能、热学性能、力学性能、超声特性与电学性能的测试，获得相应的测试结果；修正模型步骤：将部分可参数化测试结果归一化成多组老化评估指标，接着建立支持向量机模型，将试样击穿电压作为目标函数，选取部分组老化评估指标作为训练集对函数进行训练，将剩余组老化评估指标作为测试集，对试样老化状态进行验证性预测并修正模型；评估步骤：最终将修正后的模型用于电机线棒的老化状态与使用寿命评估。2.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，所述理化性能测试包括扫描电子显微镜测试、傅里叶变换红外光谱测试与能谱测试，分别测量试样表面与内部形貌结构变化、官能团种类变化以及元素占比变化，从理化特性与形貌特征进行试样老化状态评估。3.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，所述热学性能测试包括玻璃化转变温度测试、热失重特性测试、导热系数测试，分别测量试样不同阶段老化玻璃化转变温度差异、热失重曲线特征与导热系数变化，从主要热学特征参数的变化对试样进行老化状态评估。4.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，所述力学性能测试包括拉伸测试与弯曲测试，分别测量试样不同阶段老化拉伸性能与弯曲性能，从拉伸和弯曲两个力学特征对试样进行老化状态评估。5.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，所述超声特性测试包括超声声速测试与超声形貌测试，分别测量试样老化前后声速变化与超声形貌特征，利用超声检测试样声速特性与内部缺陷特征，对试样进行老化状态评估。6.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，所述电学性能测试包括介电谱测试、电导率测试、击穿测试和空间电荷测试，其中介电谱测试对老化不同阶段试样进行不同温度与频率下进行介电常数、介质损耗角正切、电容增量的测试；电导率测试测量老化不同阶段试样泄漏电流、吸收比、极化指数；击穿测试测试对老化不同阶段试样进行击穿场强测试并计算威布尔分布；空间电荷测试，测量老化不同阶段试样极化、去极化空间电荷密度与空间电荷注入阈值。7.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，从测试步骤所得到的测试结果中挑选不同老化阶段全部非可参数化指标，进行实验结果直接分析，研究不同老化阶段电机线棒主绝缘形貌变化与物质结构特征差异，作为初步老化评估指标。8.如权利要求1所述的电机线棒主绝缘老化状态评估方法，其特征在于，从测试步骤所得到的测试结果中挑选不同老化阶段全部可参数化老化指标，计算各参数方差Var|X|以及对应击穿场强的方差Var|Y|，并计算每个参数与对应击穿场强的协方差Cov(X,Y)，使用相关性系数公式计算各参数与击穿场强间的相关性系数rX,Y，选取强相2CN113884794A权利要求书2/2页关指标作为支持向量机的主成分，带入支持向量机模型进行训练与检验。9.如权利要求8所述的电机线棒主绝缘老化状态评