本发明涉及电阻器检测,尤其涉及一种电阻器的检测方法。
背景技术:
1、电阻器是电子电路中最基本的元件之一,电阻器在电路中的作用为电流控制、电压分压、信号衰减等,由于电阻器在各种电力设备以及机械装置的控制电路中的广泛使用,电阻器在电路中的稳定作用对于电路运行稳定至关重要,尤其,大功率电阻器在电力系统以及工厂大型设备中的工作场景较为复杂,复杂环境容易导致电阻器运行过程中的性能波动,对于大功率电阻器或者关键电路回路中的电阻器的运行状态进行高准确度以及及时性的检测显得尤为必要。
2、例如,中国专利申请:cn116125183a,该发明公开了一种基于安全生产的电阻器在线故障诊断方法及系统,该发明能够在电阻器检测的过程中,对其故障类型进行分类,使得电阻器的检测过程中不会发生误判,同时根据不同的故障类型,能够输出修理计划和更换相应的校对设备,而后根据校对设备确定需要诊断设备,而在诊断设备更换之后,还需要对其可行性进行进一步的判定,避免更换后的诊断设备为故障设备。
3、现有技术中还存在以下问题;
4、现有技术未考虑电力系统设备以及工厂设备运行场景中灰尘易沉降聚集在电路中电阻器表面以及电极处造成的电阻器工作参数波动,现有技术不能对易聚集灰尘的电阻器进行筛分,不能对电阻器不同工作周期内的不同表征性的数据进行提取,且,不能数据化直观表征电阻器受灰尘影响的微弱现象,影响对电阻器工作状态进行判断的准确性以及及时性,不利于电路长期稳定运行。
技术实现思路
1、为此,本发明提供一种电阻器的检测方法,用以克服现有技术中不能对易聚集灰尘的电阻器进行筛分,不能对电阻器不同工作周期内的不同表征性的数据进行提取,以及不能数据化直观表征电阻器受灰尘影响的微弱现象的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供一种电阻器的检测方法,包括:
3、获取电阻器所处空间的灰尘浓度、环境温度以及环境湿度,以计算所述电阻器的灰尘附着能力表征系数,基于所述灰尘附着能力表征系数判定所述电阻器是否存在灰尘附着超标风险;
4、在所述电阻器表面以预设间隔设置若干温度采集点,绘制各温度采集点在所述电阻器的接通初始周期内的温度随时间变化的变化曲线段,所述接通初始周期为以所述电阻器在电流接通时刻时间起点的预设时长周期;
5、确定各温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度,根据所述曲线重合度的波动情况判定所述电阻器的表面温度分布是否均匀;
6、获取表面温度分布不均匀的电阻器在接通稳定周期内的电流以及电压,基于所述电压与所述电流的比值的波动程度判定所述电阻器是否运行异常,所述接通稳定周期为所述接通初始周期结束后的预设时长周期;
7、对电阻器运行异常的判定结果进行报警提示。
8、进一步地,所述电阻器的灰尘附着能力表征系数按公式(1)进行计算,
9、
10、公式(1)中,e为所述灰尘附着能力表征系数,cd为所述灰尘浓度,cd0为预设的灰尘浓度参考值,te为环境温度,te0为预设的环境温度参考值,hu为环境湿度,hu0为预设的环境湿度参考值,α为灰尘浓度权重系数,β为环境温度权重系数,γ为环境湿度权重系数。
11、进一步地,所述电阻器是否存在灰尘附着超标风险的判定过程为,
12、将所述灰尘附着能力表征系数与预设的灰尘附着能力表征系数阈值进行对比,
13、若所述灰尘附着能力表征系数大于所述灰尘附着能力表征系数阈值,则判定所述电阻器存在灰尘附着超标风险。
14、进一步地,所述变化曲线段以对应的温度采集点所采集的温度为纵轴,以时间为横轴,所述变化曲线段在横轴上的长度为所述接通初始周期的时间长度。
15、进一步地,所述曲线重合度的波动情况的确定过程还包括,
16、基于当前温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度计算曲线重合度平均值,并基于各温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度平均值计算曲线重合度平均值的平均值。
17、进一步地,所述曲线重合度的波动情况基于曲线重合度标准差确定,所述曲线重合度标准差按公式(2)计算,
18、
19、公式(2)中,da为所述曲线重合度标准差,di为第i个温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度平均值,i为大于或等于1的整数,dav为n个温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度平均值的平均值,n为温度采集点的总数量,n为大于或等于1的整数。
20、进一步地,所述电阻器的表面温度分布是否均匀的判定过程为,
21、将所述曲线重合度标准差与预设的曲线重合度标准差阈值进行对比,
22、若所述曲线重合度标准差大于所述曲线重合度标准差阈值,则判定所述电阻器的表面温度分布不均匀。
23、进一步地,所述电压与所述电流的比值计算过程为,
24、获取所述电阻器在接通稳定周期内同一时刻的电流以及电压,根据所述电压与电流确定所述比值。
25、进一步地,所述比值的波动程度基于比值标准差确定,所述比值标准差按公式(3)计算,
26、
27、公式(3)中,ka为所述比值标准差,ks为所述接通稳定周期内第s个时刻的电压与电流的比值,s为大于或等于1的整数,kav为所述接通稳定周期内m个时刻的电压与电流的比值的平均值,m为所述接通稳定周期内获取电流以及电压的时刻的总数量,m为大于或等于1的整数。
28、进一步地,所述电阻器是否运行异常的判定过程为,
29、将所述比值标准差与预设的比值标准差阈值进行对比,
30、若所述比值标准差大于所述比值标准差阈值,则判定所述电阻器运行异常。
31、与现有技术相比,本发明的有益效果在于,本发明通过获取电阻器所处空间的灰尘浓度、环境温度以及环境湿度计算电阻器的灰尘附着能力表征系数,并判定是否存在灰尘附着超标风险,通过电阻器表面各温度采集点对应的变化曲线段与其余温度采集点对应的变化曲线段的曲线重合度的波动情况,判定电阻器的表面温度分布是否均匀,通过获取电阻器在接通稳定周期内的电流与电压的比值,判定电阻器是否运行异常,并发出报警提示,进而,实现了对易聚集灰尘的电阻器进行筛分,对电阻器不同工作周期内的不同表征性的数据进行提取,以及数据化直观表征电阻器受灰尘影响的微弱现象,提高对电阻器工作状态进行判断的准确性以及及时性,有利于电路长期稳定运行。
32、尤其,本发明通过获取电阻器所处空间的灰尘浓度、环境温度以及环境湿度,计算电阻器的灰尘附着能力表征系数,在电阻器实际的工作场景中,灰尘对电阻器运行状态的影响是难以避免的,较大的灰尘浓度更容易导致更多的灰尘沉降积聚在电阻器表面,较高的温度通常会增加气流的流动性,会促进灰尘的悬浮和扩散,导致灰尘的影响范围扩大,同样的,较大的空气湿度导致灰尘颗粒的附着性增强,更容易使灰尘在电阻器表面以及电极处聚集,本发明将电阻器所处空间的灰尘浓度、环境温度以及环境湿度进行影响叠加计算,实现了对易聚集灰尘的电阻器进行筛分,避免计算结果的偏颇性,使得计算结果有效表征电阻器是否存在灰尘附着超标风险。
33、尤其,本发明通过在电阻器表面设置若干温度采集点,绘制各温度采集点在电阻器的接通初始周期内的温度随时间变化的变化曲线段,在灰尘沉降聚集的电阻器表面由于电流的流过,会伴随温度的逐渐升高,灰尘在电阻器表面的聚集会导致温度分布的局部热点形成,导致热量在电阻器表面的分布不均匀,本发明通过获取电阻器在预设周期内的温度上升过程中的各温度采集点的温度表现,使得数据具有更强的数据表征性,实现了对电阻器不同工作周期内的不同表征性的数据进行提取,提高对电阻器工作状态进行判断的准确性。
34、尤其,本发明通过将各温度采集点对应的温度的变化曲线段进行重合对比,判定电阻器的表面温度分布是否均匀,在电阻器接通并工作一段时间周期的温度上升过程中,各温度采集点的温度变化可能是有差异的,灰尘在电阻器表面的沉降聚集会加剧温度表现的差异,本发明通过将各温度采集点的温度表现通过变化曲线段进行重合度对比,更加精确的表征出各温度采集点的温度表现差异以及差异大小,实现了数据化直观表征电阻器受灰尘影响的微弱现象。
35、尤其,本发明通过计算电阻器在接通稳定周期内的电压与电流的比值的波动程度,判定电阻器是否运行异常,在实际的电阻器受灰尘影响的工作状态中,电阻器的电极处由于灰尘的沉降聚集,使得电极与电路连接之间形成阻抗,导致电阻器两端的电压以及电流发生波动,而且,在电阻器刚接通一段时间内,由于电阻器的温度上升也会对通过的电流以及电压的产生波动,本发明通过获取稳定工作阶段的电阻器的电流以及电阻器两端的电压,避免了电阻器温度变化对于检测的电压以及电流的影响,也避免了单一的电压或者电流的波动数据信息,难以准确判定电阻器工作是否是由于灰尘干扰导致工作状态的不稳定,实现了对电阻器不同工作周期内的不同表征性的数据进行提取,并数据化直观表征电阻器受灰尘影响的微弱现象,提高对电阻器工作状态进行判断的准确性以及及时性,有利于电路长期稳定运行。
1.一种电阻器的检测方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述电阻器的灰尘附着能力表征系数按公式(1)进行计算,
3.根据权利要求2所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述电阻器是否存在灰尘附着超标风险的判定过程为,
4.根据权利要求1所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述变化曲线段以对应的温度采集点所采集的温度为纵轴,以时间为横轴,所述变化曲线段在横轴上的长度为所述接通初始周期的时间长度。
5.根据权利要求4所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述曲线重合度的波动情况的确定过程还包括,
6.根据权利要求5所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述曲线重合度的波动情况基于曲线重合度标准差确定,所述曲线重合度标准差按公式(2)计算,
7.根据权利要求6所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述电阻器的表面温度分布是否均匀的判定过程为,
8.根据权利要求1所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述电压与所述电流的比值计算过程为,
9.根据权利要求8所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述比值的波动程度基于比值标准差确定,所述比值标准差按公式(3)计算,
10.根据权利要求9所述的电阻器的检测方法,其特征在于,所述电阻器是否运行异常的判定过程为,
