CN116482577A - 导线机械强度测试装置和导线机械强度的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种导线机械强度测试装置和导线机械强度的检测方法,该装置包括:两个电源,分别为第一电源和第二电源;待测导线;测试设备,测试设备包括第一铁心旁柱、铁心上轭、铁心下轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱、第一励磁线圈和第二励磁线圈。该装置解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
Description
技术领域
本申请涉及电力变压器技术领域,具体而言,涉及一种导线机械强度测试装置、导线机械强度的检测方法、导线机械强度的检测装置和计算机可读存储介质。
背景技术
电力变压器抗短路能力是检验电力变压器产品合格与否的重要指标之一。电力变压器在由外部短路引起的过电流作用下应无损伤。电力变压器的绕组所承受的电磁力大小与绕组中的电流大小的平方成正比,而短路过电流倍数是电力变压器阻抗的倒数,即电力变压器阻抗为10%时,其短路过电流是额定电流的10倍,导线受到的电磁力是额定工况下电磁力的100倍。不少电力变压器的阻抗甚至小于10%,导线受到的电磁力倍数更高。电力变压器发生短路时,电力变压器的绕组受到的电磁力很大,需要电力变压器的绕组在电磁力作用下有足够的机械强度,确保电力变压器不损坏。
目前检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法为电力变压器短路试验,电力变压器短路试验结果可靠性高,但电力变压器短路试验是破坏性试验,试验之后,电力变压器被破坏,不能投入使用,大型电力变压器的成本多是百万以上的量级,成本高,即采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种导线机械强度测试装置、导线机械强度的检测方法、导线机械强度的检测装置和计算机可读存储介质,以至少解决现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种导线机械强度测试装置,所述导线机械强度测试装置包括:两个电源,分别为第一电源和第二电源;待测导线,所述待测导线的型号与待测变压器的绕组的型号相同,所述第一电源的正极用于与所述待测导线的一端电连接,所述第一电源的负极用于与所述待测导线的另一端电连接;测试设备,所述测试设备包括第一铁心旁柱、铁心上轭、铁心下轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱、第一励磁线圈和第二励磁线圈,所述第一凸出芯柱的横截面积与所述第二凸出芯柱的横截面积相同,所述第一励磁线圈的匝数与所述第二励磁线圈的匝数相同,所述第一铁心旁柱具有第一端和第二端,铁心上轭具有第一端,铁心下轭具有第一端,所述铁心上轭的第一端与所述第一铁心旁柱的第一端连接,所述第一铁心旁柱的第二端与所述铁心下轭的第一端连接,所述铁心上轭的外壁设置所述第一凸出芯柱,所述铁心下轭的外壁设置所述第二凸出芯柱,所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱对称设置,所述第一励磁线圈均匀地缠绕在所述第一凸出芯柱,所述第二励磁线圈均匀地缠绕在所述第二凸出芯柱,所述待测导线放置在所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域,且所述待测导线的电流的方向与所述第一励磁线圈的电流的方向相同,所述第一励磁线圈的电流的方向与所述第二励磁线圈的电流的方向相同,所述第二电源的正极与所述第一励磁线圈的一端电连接,所述第二电源的正极与所述第二励磁线圈的一端电连接,所述第二电源的负极与所述第一励磁线圈的另一端电连接,所述第二电源的负极与所述第二励磁线圈的另一端电连接。
可选的,所述测试设备还包括第二铁心旁柱,所述第二铁心旁柱具有第一端和第二端,所述铁心上轭还具有第二端,所述铁心下轭还具有第二端,所述第二铁心旁柱的第一端与所述铁心上轭的第二端连接,所述第二铁心旁柱的第二端与所述铁心下轭的第二端连接。
可选的,所述待测导线包括:内层导线和外层导线,所述外层导线设置在所述内层导线的外侧,所述内层导线具有第一端和第二端,所述外层导线具有第一端和第二端,所述内层导线的第一端与所述第一电源的正极电连接,所述外层导线的第一端与所述第一电源的负极电连接,所述内层导线的第二端与所述外层导线的第二端电连接。
可选的,所述装置还包括:支撑件,所述支撑件包括多个支撑条,所述支撑条用于支撑所述待测导线,所述支撑件设置在所述内层导线的内侧,所述支撑件的所述支撑条的数量与所述待测变压器的所述绕组的支撑条的数量相同,所述支撑件的所述支撑条的尺寸与所述待测变压器的所述绕组的所述支撑条的尺寸相同。
根据本申请的另一个方面,提供了一种导线机械强度的检测方法,所述导线机械强度的检测方法应用于任一种所述的导线机械强度测试装置,所述方法包括:控制所述第二电源输出第一预设电压,所述第二电源输出所述第一预设电压时所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与所述待测变压器发生短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;控制所述第一电源输出第二预设电压,所述第一电源输出所述第二预设电压时所述待测导线的电流与所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小相同;在测试时间等于预设时间的情况下,控制所述第一电源关闭,且控制所述第二电源关闭,所述测试时间为所述第一电源的工作时长;确定所述待测导线是否受损,且在所述待测导线受损的情况下,确定所述导线的机械强度不合格。
可选的,所述方法还包括:获取短路磁场强度值、所述第二电源的频率、所述第一凸出芯柱的所述横截面积和励磁线圈匝数,所述短路磁场强度值为所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,所述励磁线圈匝数为所述第一励磁线圈的匝数与所述第二励磁线圈的匝数的和;根据U=4.44×f×A×W×B,确定所述第一预设电压,其中,U为所述第一预设电压,B为所述短路磁场强度值,f为所述第二电源的所述频率,A为所述第一凸出芯柱的所述横截面积,W为所述励磁线圈匝数。
可选的,所述方法还包括:获取短路电流值和所述待测导线的阻值;获取所述第二预设电压,所述第二预设电压为所述短路电流值与所述待测导线的阻值的乘积,所述短路电流值为所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小。
可选的,确定所述导线是否受损,包括:在所述待测导线的表层漆膜破损、所述待测导线的绝缘纸破损、所述待测导线变形或者所述待测导线断裂的情况下,确定所述导线受损。
根据本申请的再一个方面,提供了一种导线机械强度的检测装置,所述导线机械强度的检测装置应用于任一种所述的导线机械强度的检测方法,所述导线机械强度的检测装置包括:第一控制单元,用于控制所述第二电源输出第一预设电压,所述第二电源输出所述第一预设电压时所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与所述待测变压器发生短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;第二控制单元,用于控制所述第一电源输出第二预设电压,所述第一电源输出所述第二预设电压时所述待测导线的电流与所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小相同;第三控制单元,用于在测试时间等于预设时间的情况下,控制所述第一电源关闭,且控制所述第二电源关闭,所述测试时间为所述第一电源的工作时长;第一确定单元,用于确定所述待测导线是否受损,且在所述待测导线受损的情况下,确定所述导线的机械强度不合格。
根据本申请的又一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的导线机械强度的检测方法。
应用本申请的技术方案,在第二电源接通后,第一励磁线圈中和第二励磁线圈中的电流会产生磁场,在第一铁心旁柱、铁心上轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱和铁心下轭之间形成磁通回路,在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场,该均匀磁场可模拟待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场,采用待测导线模拟待测变压器的绕组,将待测导线放入该均匀磁场中,接通第一电源,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本申请的实施例提供的一种导线机械强度测试装置的测试设备的结构框图;
图2示出了根据本申请的实施例提供的另一种导线机械强度测试装置的测试设备的结构框图;
图3示出了根据本申请的实施例提供的再一种导线机械强度测试装置的测试设备的结构框图;
图4示出了根据本申请的实施例提供的又一种导线机械强度测试装置的测试设备的结构框图;
图5示出了根据本申请的实施例提供的一种导线机械强度测试装置的测试设备的结构框图;
图6示出了根据本申请的实施例提供的一种待测导线的结构框图;
图7示出了根据本申请的实施例中提供的一种执行导线机械强度的检测方法的移动终端的硬件结构框图;
图8示出了根据本申请的实施例提供的一种导线机械强度的检测方法的流程示意图;
图9示出了根据本申请的实施例提供的一种待测导线的位置的示意图;
图10示出了根据本申请的实施例提供的一种导线机械强度的检测装置的结构框图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、第一铁心旁柱;20、铁心上轭;30、铁心下轭;40、第一凸出芯柱;50、第二凸出芯柱;60、第一励磁线圈;70、第二励磁线圈;80、第二铁心旁柱;90、支撑条;91、仿纸筒;92、外层导线;93、内层导线。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
正如背景技术中所介绍的,现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高,为解决现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题,本申请的实施例提供了一种导线机械强度测试装置、导线机械强度的检测方法、导线机械强度的检测装置和计算机可读存储介质。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本申请实施例提供了一种导线机械强度测试装置,该测试装置包括:
两个电源,分别为第一电源和第二电源;
待测导线,
其中,上述待测导线的型号与待测变压器的绕组的型号相同,上述第一电源的正极用于与上述待测导线的一端电连接,上述第一电源的负极用于与上述待测导线的另一端电连接;
具体地,为了保证导线机械强度测试结果的可靠性,本申请采用与待测变压器的绕组的型号相同的待测导线进行测试。
测试设备,如图1所示,上述测试设备包括第一铁心旁柱10、铁心上轭20、铁心下轭30、第一凸出芯柱40、第二凸出芯柱50、第一励磁线圈60和第二励磁线圈70,
其中,上述第一凸出芯柱40的横截面积与上述第二凸出芯柱50的横截面积相同,上述第一励磁线圈60的匝数与上述第二励磁线圈70的匝数相同,上述第一铁心旁柱10具有第一端和第二端,铁心上轭20具有第一端,铁心下轭30具有第一端,上述铁心上轭20的第一端与上述第一铁心旁柱10的第一端连接,上述第一铁心旁柱10的第二端与上述铁心下轭30的第一端连接,上述铁心上轭20的外壁设置上述第一凸出芯柱40,上述铁心下轭30的外壁设置上述第二凸出芯柱50,上述第一凸出芯柱40与上述第二凸出芯柱50对称设置,上述第一励磁线圈60均匀地缠绕在上述第一凸出芯柱40,上述第二励磁线圈70均匀地缠绕在上述第二凸出芯柱50,上述待测导线放置在上述第一凸出芯柱40与上述第二凸出芯柱50之间的区域,且上述待测导线的电流的方向与上述第一励磁线圈60的电流的方向相同,上述第一励磁线圈60的电流的方向与上述第二励磁线圈70的电流的方向相同,上述第二电源的正极与上述第一励磁线圈60的一端电连接,上述第二电源的正极与上述第二励磁线圈70的一端电连接,上述第二电源的负极与上述第一励磁线圈60的另一端电连接,上述第二电源的负极与上述第二励磁线圈70的另一端电连接。
具体地,在第二电源接通后,第一励磁线圈中和第二励磁线圈中的电流会产生磁场,在第一铁心旁柱、铁心上轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱和铁心下轭之间形成磁通回路,在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场,该均匀磁场可模拟待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场,采用待测导线模拟待测变压器的绕组,将待测导线放入该均匀磁场中,接通第一电源,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
具体地,第一励磁线圈的匝数和第二励磁线圈的匝数可直接取1匝或几匝,避免匝数过高,第一励磁线圈两端和第二励磁线圈两端需加高电压,使得第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度达到待测变压器发生短路故障时变压器的绕组中的短路电流产生的磁场强度,均匀磁场的磁场强度可通过调节第一励磁线圈两端电压和第二励磁线圈两端电压进行调节,在需要磁场强度调节范围较大时,可在第一励磁线圈和第二励磁线圈设置抽头,通过调节第一励磁线圈的匝数和第二励磁线圈的匝数进一步增加磁场强度调节范围。
为了使得导线机械强度测试装置能够适用于多种类型的测试场地,在一种可选的方案中,如图2所示,上述测试设备还包括第二铁心旁柱80,上述第二铁心旁柱80具有第一端和第二端,上述铁心上轭20还具有第二端,上述铁心下轭30还具有第二端,上述第二铁心旁柱80的第一端与上述铁心上轭20的第二端连接,上述第二铁心旁柱80的第二端与上述铁心下轭30的第二端连接。
具体地,上述测试设备可以采用双柱式铁心(双柱式铁心仅有一个铁心旁柱即上述第一铁心旁柱),双柱式铁心的特点如下:
1)铁心上轭的磁通、铁心下轭的磁通、第一凸出芯柱的磁通、第二凸出芯柱的磁通、第一铁心旁柱的磁通相同,铁心上轭的横截面积、铁心下轭的横截面积、第一凸出芯柱的横截面积、第二凸出芯柱的横截面积和第一铁心旁柱的横截面积近似相同,铁心上轭的磁通密度、铁心下轭的磁通密度、第一凸出芯柱的磁通密度、第二凸出芯柱的磁通密度、第一铁心旁柱的磁通密度近似相等,(磁通密度=磁通/横截面积);
2)仅有一个窗(窗:由上述第一凸出芯柱、上述第二凸出芯柱、上述铁心上轭、上述第一铁心旁柱和上述铁心下轭包围的“口”字形区域),双柱式铁心整体长度相对较小;
3)铁心上轭的横截面和铁心下轭的横截面近似为圆形,铁心上轭的轭高和铁心下轭的轭高均相对较高,双柱式铁心整体高度相对较高;
4)只有一个铁心旁柱(上述第一铁心旁柱),在铁心芯柱没有铁心旁柱的那一侧不易形成磁屏蔽。
具体地,上述测试设备可以采用三柱式铁心(三柱式铁心有两个铁心旁柱即上述第一铁心旁柱和上述第二铁心旁柱),三柱式铁心的特点如下:
1)铁心上轭的磁通、铁心下轭的磁通、第一铁心旁柱的磁通和第二铁心旁柱的磁通相同,第一凸出芯柱的磁通和第二凸出芯柱的磁通相同,且第一铁心旁柱的磁通为第一凸出芯柱的磁通的一半,铁心上轭的横截面积、铁心下轭的横截面积、第一铁心旁柱的横截面积和第二铁心旁柱的横截面积相同,第一凸出芯柱的横截面积和第二凸出芯柱的横截面积相同,且第一铁心旁柱的横截面积近似为第一凸出芯柱的横截面积的一半;
2)铁心上轭的横截面、铁心下轭的横截面、第一铁心旁柱的横截面和第二铁心旁柱的横截面均近似为为椭圆,铁心上轭的横截面的长轴与第一凸出芯柱的直径近似相同,铁心上轭的横截面的短轴约为第一凸出芯柱直径的一半,铁心上轭的轭高和铁心上轭的轭高(铁心上轭的横截面的短轴)约为双柱式铁心的铁心一半,三柱体式铁心整体高度较低,在一些高度受限的场所有优势;
3)第一凸出芯柱和第二凸出芯柱两侧均有旁柱,整体磁屏蔽效果较好;
4)三柱式铁心有两个窗,三柱式铁心整体长度约为双柱式铁心的两倍。
具体地,二柱式铁心和三柱式铁心按照变压器铁心工艺要求进行选材、叠片,三柱式铁心的铁心片形状(包括铁心上轭、铁心下轭、第一铁心芯柱和第二铁心芯柱)如图3所示,二柱式铁心的铁心片形状(包括铁心上轭、铁心下轭、第一铁心芯柱和第二铁心芯柱)如图4所示,第一铁心旁柱的铁心片形状和第二铁心旁柱的铁心片形状如图5所示。
本实施例中,根据测试场地的空间特点(如是否限高、限长等)进行选取测试设备为双柱式铁心或三柱式铁心,使得导线机械强度测试装置能够适用于多种类型的测试场地。
为了保证导线机械强度测试结果的可靠性,在一种可选的方案中,如图6所示,上述待测导线包括:
内层导线93和外层导线92,上述外层导线92设置在上述内层导线93的外侧,上述内层导线93具有第一端和第二端,上述外层导线92具有第一端和第二端,上述内层导线93的第一端与上述第一电源的正极电连接,上述外层导线92的第一端与上述第一电源的负极电连接,上述内层导线93的第二端与上述外层导线92的第二端电连接。
本实施例中,由于通电导线会在其周围产生磁场,这些磁场会对励磁线圈产生的磁通回路造成影响,进而影响励磁线圈的工作状态,因此,进行测试时,需对待测导线进行处理,确保待测导线的电流向量和为0,使得待测导线的磁场不影响第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间的区域的均匀磁场分布,如图6所示,每根待测导线采用内外双层结构,具有内层导线和外层导线,测试时,内层导线的第一端B与第一电源的正极电连接,外层导线的第一端A与上述第一电源的负极电连接,内层导线的第二端C与外层导线的第二端D电连接,内层导线的电流的方向和外层导线的电流的方向相反,电流大小一致,确保了待测导线的电流向量和为0,使得内层导线产生的磁场和外层导线的磁场大小一致,方向相反,相互抵消,不会影响第一励磁线圈和第二励磁线圈产生磁场的磁通回路,进而不会影响第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间的区域的均匀磁场分布,从而保证了导线机械强度测试结果的可靠性。
为了进一步保证导线机械强度测试结果的可靠性,在另一种可选的方案中,如图6所示,上述装置还包括:
支撑件,上述支撑件包括多个支撑条90,上述支撑条90用于支撑上述待测导线,上述支撑件设置在上述内层导线93的内侧,上述支撑件的上述支撑条90的数量与上述待测变压器的上述绕组的支撑条的数量相同,上述支撑件的上述支撑条90的尺寸与上述待测变压器的上述绕组的上述支撑条的尺寸相同。
本实施例中,实际情况中待测变压器的绕组存在支撑条,用于支撑变压器的绕组抵抗幅向变形,因此,本申请在待测导线的内侧设置支撑条,且由于支撑条的数量和尺寸对电磁力作用下引起的幅向变形影响很大,因此,在待测导线的内侧设置支撑条的数量与待测变压器中的支撑条的数量相同,在待测导线的内侧设置支撑条的尺寸与待测变压器中的支撑条的尺寸相同,进一步保证导线机械强度测试结果的可靠性。
具体地,如图6所示,上述装置还包括仿纸筒91,上述仿纸筒91设置在上述支撑条的内侧,用于支撑上述支撑条。
通过本实施例,在第二电源接通后,第一励磁线圈中和第二励磁线圈中的电流会产生磁场,在第一铁心旁柱、铁心上轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱和铁心下轭之间形成磁通回路,在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场,该均匀磁场可模拟待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场,采用待测导线模拟待测变压器的绕组,将待测导线放入该均匀磁场中,接通第一电源,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图7是本发明实施例的一种导线机械强度的检测方法的移动终端的硬件结构框图。如图7所示,移动终端可以包括一个或多个(图7中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,其中,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图7所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图7中所示更多或者更少的组件,或者具有与图7所示不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的设备信息的显示方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller,简称为NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(Radio Frequency,简称为RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的导线机械强度的检测方法,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图8是根据本申请实施例的导线机械强度的检测方法的流程图。如图8所示,该方法包括以下步骤:
步骤S201,控制上述第二电源输出第一预设电压,
其中,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
具体地,控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度。
为了确定第一预设电压,在一种可选的方案中,上述方法还包括:
获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;
根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数。
本实施例中,短路磁场强度值可以通过仿真软件根据变压器设计情况计算得到,根据公式U=4.44×f×A×W×B即可确定第一预设电压。
步骤S202,控制上述第一电源输出第二预设电压,
其中,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
具体地,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组。
为了确定第二预设电压,上述方法还包括:
获取短路电流值和上述待测导线的阻值;
获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小。
本实施例中,短路电流值可以通过仿真软件根据变压器设计情况计算得到,计算短路电流值和待测导线的阻值的乘积即可确定第二预设电压。
步骤S203,在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,
其中,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
步骤S204,确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。
具体地,在测试结束后,若待测导线没有受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,若待测导线受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格。
上述步骤S204中确定上述待测导线是否受损可实现为:
在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损。
本实施例中,例如,如图9所示,在测试前待测导线的位置(待测导线原位置)和测试后待测导线的位置(待测导线变形后的位置)偏差过大时,确定待测导线形变量过大,确定待测导线受损。
通过本实施例,控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例对本申请的导线机械强度的检测方法的实现过程进行详细说明。
本实施例涉及一种具体的导线机械强度的检测方法,包括如下步骤:
步骤S1:获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;
步骤S2:根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数;
步骤S3:获取短路电流值和上述待测导线的阻值;
步骤S4:获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小;
步骤S5:控制上述第二电源输出第一预设电压,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
步骤S6:控制上述第一电源输出第二预设电压,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
步骤S7:在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
步骤S8:确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。(在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损)。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例还提供了一种导线机械强度的检测装置,需要说明的是,本申请实施例的导线机械强度的检测装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于导线机械强度的检测方法。该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
以下对本申请实施例提供的导线机械强度的检测装置进行介绍。
图10是根据本申请实施例的导线机械强度的检测装置的示意图。如图10所示,该装置包括:
第一控制单元300,用于控制上述第二电源输出第一预设电压,
其中,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
具体地,控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度。
为了确定第一预设电压,在一种可选的方案中,上述装置还包括:
第一获取单元,用于获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;
第二确定单元,用于根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数。
本实施例中,短路磁场强度值可以通过仿真软件根据变压器设计情况计算得到,根据公式U=4.44×f×A×W×B即可确定第一预设电压。
第二控制单元400,用于控制上述第一电源输出第二预设电压,
其中,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
具体地,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组。
为了确定第二预设电压,上述装置还包括:
第二获取单元,用于获取短路电流值和上述待测导线的阻值;
第三获取单元,用于获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小。
本实施例中,短路电流值可以通过仿真软件根据变压器设计情况计算得到,计算短路电流值和待测导线的阻值的乘积即可确定第二预设电压。
第三控制单元500,用于在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,
其中,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
第一确定单元600,用于确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。
具体地,在测试结束后,若待测导线没有受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,若待测导线受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格。
上述第一确定单元包括:
确定模块,用于在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损。
本实施例中,例如,如图9所示,在测试前待测导线的位置(待测导线原位置)和测试后待测导线的位置(待测导线变形后的位置)偏差过大时,确定待测导线形变量过大,确定待测导线受损。
通过本实施例,控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
上述导线机械强度的检测装置包括处理器和存储器,上述第一控制单元、第二控制的那元、第三控制单元和第一确定单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中;或者,上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,上述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述导线机械强度的检测。
具体地,导线机械强度的检测方法包括:
步骤S201,控制上述第二电源输出第一预设电压,
其中,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
具体地,控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度。
步骤S202,控制上述第一电源输出第二预设电压,
其中,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
具体地,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组。
步骤S203,在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,
其中,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
步骤S204,确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。
具体地,在测试结束后,若待测导线没有受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度合格,若待测导线受损,在可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度不合格。
可选的,上述方法还包括:获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数。
可选的,上述方法还包括:获取短路电流值和上述待测导线的阻值;获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小。
可选的,确定上述导线是否受损,包括:在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损。
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
步骤S201,控制上述第二电源输出第一预设电压,
其中,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
步骤S202,控制上述第一电源输出第二预设电压,
其中,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
步骤S203,在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,
其中,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
步骤S204,确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
可选的,上述方法还包括:获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数。
可选的,上述方法还包括:获取短路电流值和上述待测导线的阻值;获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小。
可选的,确定上述导线是否受损,包括:在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
步骤S201,控制上述第二电源输出第一预设电压,
其中,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
步骤S202,控制上述第一电源输出第二预设电压,
其中,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;
步骤S203,在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,
其中,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;
步骤S204,确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。
可选的,上述方法还包括:获取短路磁场强度值、上述第二电源的频率、上述第一凸出芯柱的上述横截面积和励磁线圈匝数,上述短路磁场强度值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,上述励磁线圈匝数为上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数的和;根据U=4.44×f×A×W×B,确定上述第一预设电压,其中,U为上述第一预设电压,B为上述短路磁场强度值,f为上述第二电源的上述频率,A为上述第一凸出芯柱的上述横截面积,W为上述励磁线圈匝数。
可选的,上述方法还包括:获取短路电流值和上述待测导线的阻值;获取上述第二预设电压,上述第二预设电压为上述短路电流值与上述待测导线的阻值的乘积,上述短路电流值为上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小。
可选的,确定上述导线是否受损,包括:在上述待测导线的表层漆膜破损、上述待测导线的绝缘纸破损、上述待测导线变形或者上述待测导线断裂的情况下,确定上述导线受损。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
从以上的描述中,可以看出,本申请上述的实施例实现了如下技术效果:
1)、本申请的导线机械强度测试装置,上述导线机械强度测试装置包括:两个电源,分别为第一电源和第二电源;待测导线,上述待测导线的型号与待测变压器的绕组的型号相同,上述第一电源的正极用于与上述待测导线的一端电连接,上述第一电源的负极用于与上述待测导线的另一端电连接;测试设备,上述测试设备包括第一铁心旁柱、铁心上轭、铁心下轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱、第一励磁线圈和第二励磁线圈,上述第一凸出芯柱的横截面积与上述第二凸出芯柱的横截面积相同,上述第一励磁线圈的匝数与上述第二励磁线圈的匝数相同,上述第一铁心旁柱具有第一端和第二端,铁心上轭具有第一端,铁心下轭具有第一端,上述铁心上轭的第一端与上述第一铁心旁柱的第一端连接,上述第一铁心旁柱的第二端与上述铁心下轭的第一端连接,上述铁心上轭的外壁设置上述第一凸出芯柱,上述铁心下轭的外壁设置上述第二凸出芯柱,上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱对称设置,上述第一励磁线圈均匀地缠绕在上述第一凸出芯柱,上述第二励磁线圈均匀地缠绕在上述第二凸出芯柱,上述待测导线放置在上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域,且上述待测导线的电流的方向与上述第一励磁线圈的电流的方向相同,上述第一励磁线圈的电流的方向与上述第二励磁线圈的电流的方向相同,上述第二电源的正极与上述第一励磁线圈的一端电连接,上述第二电源的正极与上述第二励磁线圈的一端电连接,上述第二电源的负极与上述第一励磁线圈的另一端电连接,上述第二电源的负极与上述第二励磁线圈的另一端电连接。在第二电源接通后,第一励磁线圈中和第二励磁线圈中的电流会产生磁场,在第一铁心旁柱、铁心上轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱和铁心下轭之间形成磁通回路,在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场,该均匀磁场可模拟待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场,采用待测导线模拟待测变压器的绕组,将待测导线放入该均匀磁场中,接通第一电源,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
2)、本申请的导线机械强度的检测方法,上述导线机械强度的检测方法应用于任一种上述的导线机械强度测试装置,上述方法包括:控制上述第二电源输出第一预设电压,上述第二电源输出上述第一预设电压时上述第一凸出芯柱与上述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与上述待测变压器发生短路故障时上述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;控制上述第一电源输出第二预设电压,上述第一电源输出上述第二预设电压时上述待测导线的电流与上述待测变压器发生上述短路故障时上述绕组中的电流的大小相同;在测试时间等于预设时间的情况下,控制上述第一电源关闭,且控制上述第二电源关闭,上述测试时间为上述第一电源的工作时长;确定上述待测导线是否受损,且在上述待测导线受损的情况下,确定上述导线的机械强度不合格。控制第二电源输出第一预设电压,使得在第一凸出芯柱和第二凸出芯柱之间产生均匀磁场的磁场强度等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,从而模拟待测变压器的绕组中的短路电流产生的轴向磁场的磁场强度,控制第一电源输出第二预设电压,使得在待测导线中的电流等于待测变压器发生短路故障时待测变压器的绕组中的短路电流,从而模拟待测变压器的绕组,可以确定待测导线在该均匀磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,从而确定待测变压器的绕组在轴向磁场产生的电磁力的作用下的机械强度是否合格,相比于成本极高的变压器短路试验,该装置采用测试设备和待测导线模拟待测变压器的绕组产生的轴向磁场产生的电磁力对待测变压器的绕组的作用,不需要破坏电力变压器,能以低廉的成本检验变压器的绕组在电磁力作用下的机械强度是否合格,从而解决了现有技术中采用电力变压器短路试验检验电力变压器的绕组的机械强度是否合格的方法成本极高的问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导线机械强度测试装置,其特征在于,所述导线机械强度测试装置包括:
两个电源,分别为第一电源和第二电源;
待测导线,所述待测导线的型号与待测变压器的绕组的型号相同,所述第一电源的正极用于与所述待测导线的一端电连接,所述第一电源的负极用于与所述待测导线的另一端电连接;
测试设备,所述测试设备包括第一铁心旁柱、铁心上轭、铁心下轭、第一凸出芯柱、第二凸出芯柱、第一励磁线圈和第二励磁线圈,所述第一凸出芯柱的横截面积与所述第二凸出芯柱的横截面积相同,所述第一励磁线圈的匝数与所述第二励磁线圈的匝数相同,所述第一铁心旁柱具有第一端和第二端,铁心上轭具有第一端,铁心下轭具有第一端,所述铁心上轭的第一端与所述第一铁心旁柱的第一端连接,所述第一铁心旁柱的第二端与所述铁心下轭的第一端连接,所述铁心上轭的外壁设置所述第一凸出芯柱,所述铁心下轭的外壁设置所述第二凸出芯柱,所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱对称设置,所述第一励磁线圈均匀地缠绕在所述第一凸出芯柱,所述第二励磁线圈均匀地缠绕在所述第二凸出芯柱,所述待测导线放置在所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域,且所述待测导线的电流的方向与所述第一励磁线圈的电流的方向相同,所述第一励磁线圈的电流的方向与所述第二励磁线圈的电流的方向相同,所述第二电源的正极与所述第一励磁线圈的一端电连接,所述第二电源的正极与所述第二励磁线圈的一端电连接,所述第二电源的负极与所述第一励磁线圈的另一端电连接,所述第二电源的负极与所述第二励磁线圈的另一端电连接。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述测试设备还包括第二铁心旁柱,所述第二铁心旁柱具有第一端和第二端,所述铁心上轭还具有第二端,所述铁心下轭还具有第二端,所述第二铁心旁柱的第一端与所述铁心上轭的第二端连接,所述第二铁心旁柱的第二端与所述铁心下轭的第二端连接。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述待测导线包括:
内层导线和外层导线,所述外层导线设置在所述内层导线的外侧,所述内层导线具有第一端和第二端,所述外层导线具有第一端和第二端,所述内层导线的第一端与所述第一电源的正极电连接,所述外层导线的第一端与所述第一电源的负极电连接,所述内层导线的第二端与所述外层导线的第二端电连接。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
支撑件,所述支撑件包括多个支撑条,所述支撑条用于支撑所述待测导线,所述支撑件设置在所述内层导线的内侧,所述支撑件的所述支撑条的数量与所述待测变压器的所述绕组的支撑条的数量相同,所述支撑件的所述支撑条的尺寸与所述待测变压器的所述绕组的所述支撑条的尺寸相同。
5.一种导线机械强度的检测方法,其特征在于,所述导线机械强度的检测方法应用于权利要求1至4任一项所述的导线机械强度测试装置,所述方法包括:
控制所述第二电源输出第一预设电压,所述第二电源输出所述第一预设电压时所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与所述待测变压器发生短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
控制所述第一电源输出第二预设电压,所述第一电源输出所述第二预设电压时所述待测导线的电流与所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小相同;
在测试时间等于预设时间的情况下,控制所述第一电源关闭,且控制所述第二电源关闭,所述测试时间为所述第一电源的工作时长;
确定所述待测导线是否受损,且在所述待测导线受损的情况下,确定所述导线的机械强度不合格。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取短路磁场强度值、所述第二电源的频率、所述第一凸出芯柱的所述横截面积和励磁线圈匝数,所述短路磁场强度值为所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场强度的大小,所述励磁线圈匝数为所述第一励磁线圈的匝数与所述第二励磁线圈的匝数的和;
根据U=4.44×f×A×W×B,确定所述第一预设电压,其中,U为所述第一预设电压,B为所述短路磁场强度值,f为所述第二电源的所述频率,A为所述第一凸出芯柱的所述横截面积,W为所述励磁线圈匝数。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取短路电流值和所述待测导线的阻值;
获取所述第二预设电压,所述第二预设电压为所述短路电流值与所述待测导线的阻值的乘积,所述短路电流值为所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,确定所述导线是否受损,包括:
在所述待测导线的表层漆膜破损、所述待测导线的绝缘纸破损、所述待测导线变形或者所述待测导线断裂的情况下,确定所述导线受损。
9.一种导线机械强度的检测装置,其特征在于,所述导线机械强度的检测装置应用于权利要求5至8任一项所述的导线机械强度的检测方法,所述导线机械强度的检测装置包括:
第一控制单元,用于控制所述第二电源输出第一预设电压,所述第二电源输出所述第一预设电压时所述第一凸出芯柱与所述第二凸出芯柱之间的区域的磁场的磁场强度与所述待测变压器发生短路故障时所述绕组中的电流产生的磁场的磁场强度大小相同;
第二控制单元,用于控制所述第一电源输出第二预设电压,所述第一电源输出所述第二预设电压时所述待测导线的电流与所述待测变压器发生所述短路故障时所述绕组中的电流的大小相同;
第三控制单元,用于在测试时间等于预设时间的情况下,控制所述第一电源关闭,且控制所述第二电源关闭,所述测试时间为所述第一电源的工作时长;
第一确定单元,用于确定所述待测导线是否受损,且在所述待测导线受损的情况下,确定所述导线的机械强度不合格。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求5至8中任意一项所述的导线机械强度的检测方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN202310404129.8A CN116482577A (zh) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | 导线机械强度测试装置和导线机械强度的检测方法 |
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CN202310404129.8A CN116482577A (zh) | 2023-04-13 | 2023-04-13 | 导线机械强度测试装置和导线机械强度的检测方法 |
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CN (1) | CN116482577A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116929971A (zh) * | 2023-09-15 | 2023-10-24 | 合肥工业大学 | 基于亥姆霍兹线圈的电磁力载荷施加和冲击电流产生平台 |
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2023
- 2023-04-13 CN CN202310404129.8A patent/CN116482577A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116929971A (zh) * | 2023-09-15 | 2023-10-24 | 合肥工业大学 | 基于亥姆霍兹线圈的电磁力载荷施加和冲击电流产生平台 |
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