CN115184782A - 换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法，该装置，包括板卡清洗设备，烘干设备，板卡涂污装置，晶闸管测试工装，信号发生器和信号采集和计算设备。板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽；烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接；将信号发生器与晶闸管测试工装连接，并将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接；板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；信号发生器提供测试所需的激励信号；信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号；根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果。

Description

换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法

技术领域

本申请涉及换流阀技术领域，特别是涉及一种换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法。

背景技术

高压直流输电中，换流阀是起到电能变换的关键部件。换流阀安装于换流站阀厅内，换流阀厅内含有大量晶闸管电压监测板，在换流阀控制与监测中发挥重要作用，对直流工程稳定运行意义重大。

由于阀厅不是完全密闭的，会出现污秽堆积到阀厅内物体表面的情况，由于阀厅内污秽积累过程不会自发停止，难以达到饱和污秽度，长年运行后阀厅内的板卡污秽积累严重。而且，当换流阀由停运转投运状态时，阀厅空调系统无法控制厅内湿度产生高湿环境，板卡污层受潮使表面绝缘电阻降低，形成泄漏电流回路引起功能失效，导致直流停运恶性事故。

目前，在换流站的运维工作中沿用绝缘子的污秽度定级标准判定板卡污秽度，但是板卡失效模式与绝缘子存在较大差别，现有标准不能合理有效反映板卡积污情形。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够准确反映板卡污秽堆积情况的换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法。

第一方面，提供了一种换流阀功能板卡污秽定级测试装置，包括：

板卡清洗设备，用于清洗待测功能板卡表面的污秽；

烘干设备，用于烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；

板卡涂污装置，用于根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；

待测功能板卡的晶闸管测试工装，与待测功能板卡连接；

信号发生器，与晶闸管测试工装连接，用于通过晶闸管测试工装提供待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备，与晶闸管测试工装连接，用于采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，并根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，污秽定级结果用于表征测试信号和污秽参数的映射关系。

在其中一个实施例中，换流阀功能板卡污秽定级测试装置还包括：

涂污预处理设备，用于在板卡涂污装置涂覆污秽物之前，在洁净的待测功能板卡上均匀涂覆亲水性物质。

在其中一个实施例中，换流阀功能板卡污秽定级测试装置还包括：

环境箱，用于容置待测功能板卡和提供恒温恒湿环境。

在其中一个实施例中，板卡清洗设备为超声清洗设备。

在其中一个实施例中，超声清洗设备的工作频率为25-35kHz，和/或，超声清洗设备以0.35w/cm²的工作功率清洗待测功能板卡的表面。

在其中一个实施例中，烘干设备为烘箱，待测功能板卡内置于烘箱中，且板卡清洗设备安装在烘箱中。

在其中一个实施例中，烘箱用于以预设烘干温度对清洗后的待测功能板卡烘干第一预设时间；

预设烘干温度为70-90℃，第一预设时间为1-2h。

第二方面，提供了一种换流阀功能板卡污秽定级测试方法，包括：

板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽；

烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；

将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接；

将信号发生器与晶闸管测试工装连接，并将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接；

板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；

信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号；

信号采集和计算设备根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，污秽定级结果用于表征测试信号和污秽参数的映射关系。

在其中一个实施例中，板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤之前，还包括：

信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，并根据测试信号判断待测功能板卡的功能是否正常；

当判定待测功能板卡的功能正常时，进入板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤。

在其中一个实施例中，污秽参数包括等值盐密和等值灰密，污秽定级结果为污秽定级曲线，根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，包括：

根据各个不同的污秽参数和其对应的测试信号，确定待测功能板卡在等值盐密-等值灰密图上的失效点和未失效点；

确定等值盐密-等值灰密图上距离每个失效点最近的未失效点为目标点；

拟合各目标点，得到污秽定级曲线。

上述换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法，至少具有以下有益效果：

换流阀功能板卡污秽定级测试装置，包括板卡清洗设备，烘干设备，板卡涂污装置，晶闸管测试工装，信号发生器和信号采集和计算设备。先采用板卡清洗设备用于清洗待测功能板卡表面的污秽，以保证待测功能板卡为清洁的板卡，为避免清洗后的液体残留，使用烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡。然后再根据单次测试所需的污秽参数，利用板卡涂污装置在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物。将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接，并将信号发生器与晶闸管测试工装连接，对于涂覆污秽物的待测功能板卡，进行功能测试，利用信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号，并通过将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接，采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，重复上述过程，就可以得到不同五岁参数对应的测试信号，然后根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，该测试过程，是针对功能板卡本身所进行的测试，所以得到的污秽定级结果，可以更加准确地表征测试信号和污秽参数的映射关系。后续在使用功能板卡过程中，基于污秽参数的采集，即可准确知道何时要对功能板卡进行污秽清洗工作，以避免功能板卡失效。对知道换流阀各功能板卡的现场生产维护工作有着重要意义。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中换流阀功能板卡污秽定级测试装置的结构示意图；

图2为另一个实施例中换流阀功能板卡污秽定级测试装置的结构示意图；

图3为一个实施例中控制设备的内部结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种对象，但这些对象不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个对象与另一个对象区分，例如，第一预设时间，第二预设时间。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

针对背景技术中指出的问题，在其中一个实施例中，如图1所示，提供了一种换流阀功能板卡污秽定级测试装置，包括：板卡清洗设备，烘干设备，板卡涂污装置，信号发生器，以及信号采集和计算设备。

其中，换流阀可以是高压直流输电光控换流阀。而功能板卡可以是换流阀中的各类板卡，包括但不限定于晶闸管电压监视板（简称TVM板）、晶闸管反向恢复期保护板（简称RPU板）、高压直流换流阀晶闸管电子板(Thyristor Electronics Board，简称TE板)等。

做测试前待测功能板卡应是一块表面干净的板卡，因此需采用清洗手段去除表面可能存在的污秽。使用板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽。例如可以采用超声清洗设备，利用超声波激发清洗设备中的水以一定的冲击强度击打在待测功能板卡表面，对其表面的污秽进行冲洗。

烘干设备用于烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡。烘干设备可以是风机设备，也可以是具有加热功能的烘干设备，还可以是既可以加热，也可以吹风的综合性设备，以加速待测功能板卡表面残留液体的蒸发。例如，烘干设备可以是烘箱。

板卡涂污装置可以根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物。污秽参数是能够反映污秽程度的参数值，例如盐密、灰密等。涂覆过程可以均匀为原则，以提高测试精度。污秽物可以选用粘附性强一些的污秽物，以保证涂覆后，待测功能板卡的表面污秽物的参数与测试所需的污秽参数一致。

待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接。晶闸管测试工装是指用来检验待测功能板卡是否失效的设备，负责构建待测功能板卡在换流阀中的工作环境，从而可测量待测功能板卡在换流阀中使用时的工作情况。例如，该测试工装根据待测功能板卡的类型，可以包括电源输入口、电源开关、脉冲使能模块、光信号测试点、电脉冲测量点等。信号发生器与晶闸管测试工装连接，信号发生器用于通过晶闸管测试工装提供待测功能板卡测试所需的激励信号。信号发生器可以提供多种类型的激励信号，例如，激励信号可以包括施加于晶闸管两端的工频交流电信号。激励信号还可以包括触发晶闸管导通的冲击信号，这里的晶闸管为与待测功能板卡连接的晶闸管级内的晶闸管。晶闸管测试工装可以包括光接收电路。

信号采集和计算设备，与晶闸管测试工装连接，用于采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，并根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，污秽定级结果用于表征测试信号和污秽参数的映射关系。

信号采集和计算设备，采集的测试信号可包括但不限于信号发生器产生的工频交流电信号、冲击信号、待测功能板卡接收到来自光接收电路的光发射脉冲信号、待测功能板卡的回检脉冲信号、待测功能板卡根据光触发脉冲信号产生的门极脉冲信号等。例如，待测功能板卡为TVM板时，可采用如图2所示的晶闸管测试工装，实现TVM板的测试，信号采集和计算设备可采用示波器来实现，也可以采用示波器和计算机设备共同来实现。

具体的，先采用板卡清洗设备用于清洗待测功能板卡表面的污秽，以保证待测功能板卡为清洁的板卡，为避免清洗后的液体残留，使用烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡。然后再根据单次测试所需的污秽参数，利用板卡涂污装置在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物。将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接，并将信号发生器与晶闸管测试工装连接，对于涂覆污秽物的待测功能板卡，进行功能测试，利用信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号，并通过将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接，采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，重复上述过程，就可以得到不同五岁参数对应的测试信号，然后根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，该测试过程，是针对功能板卡本身所进行的测试，所以得到的污秽定级结果，可以更加准确地表征测试信号和污秽参数的映射关系。后续在使用功能板卡过程中，基于污秽参数的采集，即可准确知道何时要对功能板卡进行污秽清洗工作，以避免功能板卡失效。对知道换流阀各功能板卡的现场生产维护工作有着重要意义。

在其中一个实施例中，换流阀功能板卡污秽定级测试装置还包括：涂污预处理设备。涂污预处理设备用于在板卡涂污装置涂覆污秽物之前，在洁净的待测功能板卡上均匀涂覆亲水性物质。由于待测功能板卡表面通常具有憎水性，为更好的保证污秽物的涂覆效果，在进行污秽物涂覆之前，先在待测功能板卡的表面均匀涂覆亲水性物质。例如，涂污预处理设备可以包括软毛刷和洗耳球。可使用软毛刷等涂污预处理设备在板卡表面均匀涂覆一层极薄的高岭土粉末，破坏板卡表面的憎水性，再使用洗耳球将板卡表面多余的高岭土粉末除去，由于涂覆的粉末非常少，对板卡污秽度的影响可以忽略不计。

在其中一个实施例中，换流阀功能板卡污秽定级测试装置还包括：环境箱，用于容置待测功能板卡和提供恒温恒湿环境。将待测功能板卡放置于恒温恒湿的环境箱中，可按照图2的试验原理图进行试验接线，连接好待测功能板卡的电气测量回路。环境箱也可以是上述实施例中的烘箱，该烘箱还可以提供恒温恒湿的测试环境。当然环境箱也可以是独立于烘箱之外的其他试验箱。

在其中一个实施例中，根据试验工况要求设置好环境箱的温度与湿度，为提高测试精度，可以在温度、湿度达到设定值（预设温度、预设湿度）后等待第二预设时间，再进行后续的功能测试。例如，等待15分钟。

在其中一个实施例中，如果信号采集和计算设备根据测试信号确定待测功能板卡失效，则可以再重复执行“板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽；烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；根据测试信号判断待测功能板卡的功能是否正常”的步骤，确保板卡本身未在涂污试验过程中损坏，确定是由于污秽物造成的板卡功能异常。

上述装置重复执行N（N大于1）次上述过程，可以得到N个不同的等值盐密、等值灰密点下待测功能板卡是否正常（未失效）或失效的结果，在等值盐密-灰密图上描出失效点和未失效点，在失效点和未失效点之间可以描出一条待测功能板卡临界失效曲线。为了保险起见，该临界失效曲线可以落在最靠近失效点的未失效点上，作为现场判定待测功能板卡是否需要开展清洗工作的标准。将该临界失效曲线作为污秽定级曲线。在该曲线左侧，等值盐和等值灰密都较小，可以不开展清洗工作，当测出待测功能板卡的等值盐密、等值灰密落在失效曲线右侧，则需要开展板卡清洗工作。

板卡的精密程度和积污水平介于换流阀中其他机械零件和电子芯片之间，为了实现更好的清洗效果，在其中一个实施例中，板卡清洗设备为超声清洗设备，选用对待测功能板卡进行清洗。

板卡表面污秽的附着力很强，因此，超声清洗设备可采用偏低频率的超声波进行污秽清洗，更有利于清理待测功能板卡表面的顽固污秽。所以，在其中一个实施例中，超声清洗设备的工作频率为25-35kHz。此外，超声波清洗空化效应强度与超声功率成正相关，这包含两层含义：一是超声功率越高，清洗去污效果越好；二是超声功率越高，空化腐蚀越严重。由于TVM板卡等换流阀功能板卡的上表面安装有大量的电子元器件，超声功率过大会给元器件造成损害，因此，在能够发生空化效应的前提下应当尽量选取较小的超声功率。换流阀功能板卡测试场景下，单位面积超声功率达到0.35W/cm²就可满足空化要求，所以，超声清洗设备以0.35w/cm²的工作功率清洗待测功能板卡的表面。

在其中一个实施例中，烘干设备为烘箱，待测功能板卡内置于烘箱中，且板卡清洗设备安装在烘箱中。将板卡清洗设备安装在烘箱中，在清洗结束后，无需用手接触板卡表面，可直接利用烘箱烘干板卡，避免由于板卡移动，对洁净的板卡表面又造成污染。

在其中一个实施例中，烘箱用于以预设烘干温度对清洗后的待测功能板卡烘干第一预设时间；预设烘干温度为70-90℃，第一预设时间为1-2h。根据测试，烘箱温度设置在70-90摄氏度，时间1-2小时范围内，既可以快速烘干，又不至于对板卡造成损伤，使板卡尽快恢复干燥的状态。

在其中一个实施例中，在涂污预处理设备进行憎水性破坏操作之前，为避免因待测试板卡损坏导致测试结果不准确的问题，可以先进行板卡功能测试，在确保功能板卡正常的情况下，再进行污秽测试。例如，当待测功能板卡为TVM板时，可以采用如图2所示的晶闸管测试工装下，施加电压为7500V的工频交流电压，通过示波器监测晶闸管两端所加工频电压信号和待测TVM板回检脉冲信号，判断正向回检脉冲信号、负向回检脉冲信号以及BOD回检脉冲信号是否落在如表1所示的对应区间，确保试验前板卡功能正常，即待测功能板卡未失效。

表1

本领域技术人员可以理解的，在污秽处理前，测试板卡功能是否正常的过程可采用涂覆污秽物后测试的流程。

在一个实施例中，可根据板卡的表面积与试验要求盐密、灰密，确定所需的氢化钠和高岭土的质量。利用电子天平称取上述试剂倒入烧杯中，使用胶头滴管向其中加入少量去离子水配制成污液。用毛刷等板卡涂污装置将配制好的污液全部涂覆到待测功能板卡的表面。为保证污秽物的涂覆效果，可再利用烘箱等烘干设备烘干板卡。烘干温度和时间可分别采用70-90摄氏度，1-2小时。

当然，烘干设备可以是自动烘干设备，通过嵌入的程序，可自动进行70-90摄氏度，1-2小时的烘干。

上述板卡清洗设备也可以是自动清洗设备。

在一个实施例中，还可以包括：

控制设备，控制设备与上述板卡清洗设备、烘干设备、信号发生器、信号采集和计算设备连接，控制设备可控制板卡清洗设备自动清洗待测功能板卡表面的污秽。例如，控制设备可通过激光扫描设备获取待测功能板卡的形状和位置，确定要清洗的板卡表面轨迹，然后控制设备控制清洗设备按照该清洗轨迹对待测功能板卡的表面进行清洗。

控制设备还可以在控制清洗设备清洗完毕后，控制烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡。控制设备还可以触发信号发生器何时提供激励信号。例如，信号发生器和待测功能板卡之间具有开关，控制设备在得知烘干设备烘干完毕之后，闭合该开关，信号发生器提供激励信号，进行待测功能板卡的功能测试。

控制设备可以是独立的设备，也可以是上述其他设备、装置中的控制器。

在一个实施例中，还包括：通信模块，通信模块与信号采集和计算设备连接，通信模块还用于连接远程终端。可通过通信模块将得到的污秽定级结果发送至工作人员的手机等远程终端，结合上述控制设备进行自动测试的过程，工作人员无需在现场一直观察记录数据，即可收到污秽定级结果。另一方面，污秽定级结果通过通信模块还可以发送至电网系统，进行系统内同步更新，使得系统内工作人员均可以第一时间知道该污秽定级结果，并基于该结果进行换流阀的维修运维。

在一个实施例中，提供了一种换流阀功能板卡污秽定级测试方法，包括：

板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽；

烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；

将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接；

将信号发生器与晶闸管测试工装连接，并将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接；

板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；

信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号；

信号采集和计算设备根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，污秽定级结果用于表征测试信号和污秽参数的映射关系。

其中，关于各部分的名词释义均可参见上述装置实施例中的描述，在此不作赘述。具体的，板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽，然后烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡。将洁净的待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接，并将信号发生器与晶闸管测试工装连接，将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接。板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物。信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号。信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号。信号采集和计算设备根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，污秽定级结果用于表征测试信号和污秽参数的映射关系。该测试过程，是针对功能板卡本身所进行的测试，所以得到的污秽定级结果，可以更加准确地表征测试信号和污秽参数的映射关系。后续在使用功能板卡过程中，基于污秽参数的采集，即可准确知道何时要对功能板卡进行污秽清洗工作，以避免功能板卡失效。对知道换流阀各功能板卡的现场生产维护工作有着重要意义。

在其中一个实施例中，板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤之前，还包括：

信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，并根据测试信号判断待测功能板卡的功能是否正常；

当判定待测功能板卡的功能正常时，进入板卡涂污装置根据污秽参数在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤。

通过在涂污之前，进行待测功能板卡的功能测试，确保待测功能板卡的功能正常的情况下，再进行涂污和涂污后的测试，以避免由于测试前板卡已经失效导致的污秽定级结果不准确的问题。进一步提高功能板卡污秽定级的精准度。

在其中一个实施例中，污秽参数包括等值盐密和等值灰密，污秽定级结果为污秽定级曲线，根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，包括：

根据各个不同的污秽参数和其对应的测试信号，确定待测功能板卡在等值盐密-等值灰密图上的失效点和未失效点；

确定等值盐密-等值灰密图上距离每个失效点最近的未失效点为目标点；

拟合各目标点，得到污秽定级曲线。

失效点是指对应的等值盐密、等值灰密下，根据激励信号和得到的测试信号判定待测功能板卡的功能不正常的坐标点。而未失效点即指代该等值盐密、等值灰密下，施加激励信号时，其测试信号与待测供板卡正常工作时的结果匹配。例如，如表1所示的，在对应区间。通过选用最靠近失效点的未失效点来确定污秽定级曲线，既可以在后续设备维护过程中，根据检测的污秽参数快速确定待测功能板卡是否会失效，又不会因为污秽定级曲线上的点离失效点过远，导致在不影响板卡正常功能时就频繁安排板卡清洗工作。即，本申请所确定的污秽定级曲线，可平衡污秽提醒效果和维护成本。

上述换流阀功能板卡污秽定级测试装置及方法，至少具有以下有益效果：

换流阀功能板卡污秽定级测试装置，包括板卡清洗设备，烘干设备，板卡涂污装置，晶闸管测试工装，信号发生器和信号采集和计算设备。先采用板卡清洗设备用于清洗待测功能板卡表面的污秽，以保证待测功能板卡为清洁的板卡，为避免清洗后的液体残留，使用烘干设备烘干清洗后的待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡。然后再根据单次测试所需的污秽参数，利用板卡涂污装置在洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物。将待测功能板卡的晶闸管测试工装与待测功能板卡连接，并将信号发生器与晶闸管测试工装连接，对于涂覆污秽物的待测功能板卡，进行功能测试，利用信号发生器提供待测功能板卡测试所需的激励信号，并通过将信号采集和计算设备与晶闸管测试工装连接，采集激励信号作用下待测功能板卡的测试信号，重复上述过程，就可以得到不同五岁参数对应的测试信号，然后根据污秽参数和其对应的测试信号确定待测功能板卡的污秽定级结果，该测试过程，是针对功能板卡本身所进行的测试，所以得到的污秽定级结果，可以更加准确地表征测试信号和污秽参数的映射关系。后续在使用功能板卡过程中，基于污秽参数的采集，即可准确知道何时要对功能板卡进行污秽清洗工作，以避免功能板卡失效。对知道换流阀各功能板卡的现场生产维护工作有着重要意义。

上述实施例中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，提供了一种控制设备，该控制设备可以是服务器，其内部结构图可以如图3所示。该控制设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该控制设备的处理器用于提供计算和控制能力。该控制设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该控制设备的数据库用于存储第一预设时间、第二预设时间等数据。该控制设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现上述实施例中控制设备执行的方法步骤。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中控制设备执行的方法步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种换流阀功能板卡污秽定级测试装置，其特征在于，包括：

板卡清洗设备，用于清洗待测功能板卡表面的污秽；

烘干设备，用于烘干清洗后的所述待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；

板卡涂污装置，用于根据污秽参数在所述洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；

待测功能板卡的晶闸管测试工装，与所述待测功能板卡连接；

信号发生器，与所述晶闸管测试工装连接，用于通过所述晶闸管测试工装提供所述待测功能板卡测试所需的激励信号；

信号采集和计算设备，与所述晶闸管测试工装连接，用于采集所述激励信号作用下所述待测功能板卡的测试信号，并根据所述污秽参数和其对应的所述测试信号确定所述待测功能板卡的污秽定级结果，所述污秽定级结果用于表征所述测试信号和污秽参数的映射关系。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

涂污预处理设备，用于在所述板卡涂污装置涂覆污秽物之前，在所述洁净的待测功能板卡上均匀涂覆亲水性物质。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：

环境箱，用于容置所述待测功能板卡和提供恒温恒湿环境。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述板卡清洗设备为超声清洗设备。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述超声清洗设备的工作频率为25-35kHz，和/或，所述超声清洗设备以0.35w/cm²的工作功率清洗所述待测功能板卡的表面。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述烘干设备为烘箱，所述待测功能板卡内置于所述烘箱中，且所述板卡清洗设备安装在所述烘箱中。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述烘箱用于以预设烘干温度对所述清洗后的待测功能板卡烘干第一预设时间；

所述预设烘干温度为70-90℃，所述第一预设时间为1-2h。

8.一种换流阀功能板卡污秽定级测试方法，其特征在于，包括：

板卡清洗设备清洗待测功能板卡表面的污秽；

烘干设备烘干清洗后的所述待测功能板卡，得到洁净的待测功能板卡；

将待测功能板卡的晶闸管测试工装与所述待测功能板卡连接；

将信号发生器与所述晶闸管测试工装连接，并将信号采集和计算设备与所述晶闸管测试工装连接；

板卡涂污装置根据污秽参数在所述洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物；

所述信号发生器提供所述待测功能板卡测试所需的激励信号；

所述信号采集和计算设备采集所述激励信号作用下所述待测功能板卡的测试信号；

所述信号采集和计算设备根据所述污秽参数和其对应的所述测试信号确定所述待测功能板卡的污秽定级结果，所述污秽定级结果用于表征所述测试信号和污秽参数的映射关系。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述板卡涂污装置根据污秽参数在所述洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤之前，还包括：

所述信号发生器提供所述待测功能板卡测试所需的激励信号；

所述信号采集和计算设备采集所述激励信号作用下所述待测功能板卡的测试信号，并根据所述测试信号判断所述待测功能板卡的功能是否正常；

当判定所述待测功能板卡的功能正常时，进入所述板卡涂污装置根据污秽参数在所述洁净的待测功能板卡上涂覆污秽物的步骤。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述污秽参数包括等值盐密和等值灰密，所述污秽定级结果为污秽定级曲线，所述根据所述污秽参数和其对应的所述测试信号确定所述待测功能板卡的污秽定级结果，包括：

根据各个不同的污秽参数和其对应的所述测试信号，确定所述待测功能板卡在等值盐密-等值灰密图上的失效点和未失效点；

确定所述等值盐密-等值灰密图上距离每个失效点最近的未失效点为目标点；

拟合各所述目标点，得到污秽定级曲线。

Images