1.一种高低温环境下环氧树脂的绝缘健康评估方法,其特征在于,首先搭建了一种考虑高低温环境下环氧树脂的绝缘健康状态测试平台,平台包括:上位机(1)、温度综合控制装置(2)、温度调节器(3)、温度传感器一(41)、温度传感器二(42)、温度传感器三(43)、试验箱(5)、环氧树脂试品(6)、高压电极(7)、接地电极(8)、屏蔽电极(9)、高阻仪(10)、接地装置(11)、数据采集装置(12)、高精度罗氏线圈(13)、温度控制总线(14)、数据传输线(15);
所述上位机与温度综合控制装置(2)、数据采集装置(12)相连,温度综合控制装置(2)通过温度控制总线(14)与温度调节器(3)相连,数据采集装置(12)通过数据传输线(15)与高精度罗氏线圈(13)相连;
所述温度综合控制装置(2)与温度传感器一(41)、温度传感器二(42)、温度传感器三(43)相连接,温度调节器(3)、温度传感器一(41)、温度传感器二(42)、温度传感器三(43)均设置在试验箱(5)内部;
所述数据采集装置(12)与高阻仪(10)连接,高阻仪(10)与高压电极(7)、接地电极(8)、屏蔽电极(9)、接地装置(11)相连接,环氧树脂试品(6)与高压电极(7)、接地电极(8)、屏蔽电极(9)相连接;
所述环氧树脂试品(6)与高压电极(7)、接地电极(8)、屏蔽电极(9)均置于试验箱(5)内部;所述高阻仪(10)信号输出端与数据采集装置(12)连接;
上述测试平台的实验方法,包括以下步骤:
S1:在上位机(1)中设定试验箱(5)的温度为Ti,上位机(1)向温度综合控制装置(2)发出温度设定信号,温度综合控制装置(2)通过温度控制总线(14)控制温度调节器(3)调节试验箱(5)内的环境温度;温度传感器一(41)、温度传感器二(42)、温度传感器三(43)测量试验箱(5)内的温度,并将测量结果传至温度综合控制装置(2),温度综合控制装置(2)计算三个温度测量值的平均值Tavi,若Tavi与Ti的绝对误差小于Tc,则将Tavi传回至上位机(1),否则温度综合控制装置(2)继续控制温度调节器(3)调节试验箱(5)内的温度;
S2:打开高阻仪(10),对环氧树脂试品(6)施加U=1000V直流电压,60s后获得环氧树脂试品(6)在环境温度Ti下的电流大小Ii;
S3:关闭高阻仪(10),通过调节温度综合控制装置(2)来设定试验箱(5)内的温度,使得试验箱(5)内的温度在5℃—95℃范围内,以2.5℃为梯度进行一组试验,并重复进行步骤S1、S2,使用高阻仪(10)测得每组温度条件下的体积电阻率健康参量实测值;
S4:计算不同环境温度T下环氧树脂样品的体积电阻率健康参量基准值:
式(1)中,λA为不同环境温度T下环氧树脂样品的体积电阻率健康参量基准值,T为环境温度,T的单位为℃,U为环氧树脂试验电压,Ii为环氧树脂在试验电压下的试验电流,Ii的单位为A,σ为误差系数,y为积分变量;
S5:进行环氧树脂样品的体积电阻率健康参量的优化,得出使环氧树脂样品的体积电阻率健康参量理论基准和试验实测值误差最小的σ值,具体步骤为:
1)随机生成初始解σ,计算目标函数f(σ):
式中,f(x)表示目标函数,λBi为第i个温度情况下的体电阻率健康参量基准值,λSi为第i个温度情况下的体电阻率健康参量实测值,n为实测值数据组数;
2)产生扰动新解σ',计算目标函数Δf=f(σ)‑f(σ');若Δf≥0,则接受新解,否则,按概率接受准则获得新解;
3)判断是否达到迭代次数,若达到转第四步,否则,转第二步;
4)判断是否满足终止条件,若满足则运算结束,返回最优解,否则重置迭代次数转第二步;
S6:将S5中得出的σ0带入公式(1)得到优化后的计算公式:
式(2)中,λAo为优化后的体电阻率健康参量、T为环境温度,U为环氧树脂试验电压,Ii为环氧树脂在试验电压下的试验电流;
S8:计算环氧树脂样品在不同温度下的表面健康因子:
式(4)中,λBo为环氧树脂样品在不同温度下的表面健康因子,T为环境温度,T的单位为℃,U为环氧树脂试验电压,Ii为环氧树脂在试验电压下的试验电流,Ii的单位为A;
S9:计算高低温环境下环氧树脂的绝缘健康评估综合因子λC:
式(5)中α1、α2为权重因子且满足α1+α2=1;
基于上述步骤得到的高低温环境下下环氧树脂的绝缘健康评估综合因子λC进行评估,当λ∈(+∞,5]时,认为环氧树脂绝缘健康状态较好;当λ∈(5,3.5]时,认为环氧树脂绝缘健康状态一般,应加强关注;当λ∈(3.5,0]时,表明环氧树脂健康状态差,为保证绝缘安全,不应使用。