线束绝缘耐压快速测试方法与流程

本发明涉及一种线束绝缘耐压快速测试方法

背景技术：

传统的线束绝缘耐压测试是两两芯线之间的测试，其中一根芯线给高压，另外一根芯线作为返回端，测量线间的绝缘阻值或耐压漏电流。绝缘阻值的测试原理如图1所示，耐压漏电流的测试原理如图2所示。

其实相当于对大电阻的阻值测量和电流测量。以一根具有100芯线的线束为例，如果保持时间为1s，测试使用的时间为：C₁₀₀²*1＝4950s，需要花费很长的时间。而实际上大型装备的线束可能会有上千甚至上万的芯线，保持时间也可能是几s甚至几min(一般情况下绝缘测试为5s，耐压测试为1min)，所花费的时间往往是无法接受的。在市售的测试仪中，也有一些改良的测试方法，比如给其中一根芯线高压，其余的全部接入返回端进行测试，这样对于100芯的线束测试，就只需要100*1＝100s的时间，但是对于更多芯线的线束以及保持时间更长的测试，所需的时间仍然是难以接受的。在实际测试过程中，线束大部分情况下是达标的，不合格的线束很少，而不合格的线束中，不合格的芯线也很少。因此，可考虑通过组合测量的方式先进行快速的定性测试，判断线束或者线束中的芯线是否合格，然后再对不合格的芯线进行精确的测量，实现绝缘耐压的快速测试。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种线束绝缘耐压快速测试方法，通过芯线的组合测试，保证两两芯线之间都进行绝缘耐压测试，有效缩短测试时间，提高测试效率，减少测试次数的同时减少通道切换次数，有效保护继电器和激励电源的使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：线束绝缘耐压快速测试方法，它包括如下步骤：

S1：采用组合测量算法进行芯线分组，组数为M，M＝ROUNDUP(Log₂N，0)；

S2：对第n组芯线组合进行绝缘或耐压测试，若测试合格，则跳转步骤S6，若测试不合格，则跳转步骤S3；

S3：保持第n组芯线组合不变，高压部分保持，返回端部分挨个扫描，测量绝缘或耐压值，记录不合格芯线及测量值，高压低压反转，再次测试，记录不合格芯线及测量值；

S4：若存在不合格芯线，则剔除不合格芯线，跳转步骤S2，继续进行绝缘或耐压测试；

若不存在不合格芯线，则跳转步骤S5；

S5：判断是否存在芯线剔除，若存在芯线剔除，则第n组芯线组合测试不合格，若不存在芯线剔除，则第n组芯线组合测试合格，并取最差值作为测量值；

S6：循环步骤S2-S5，对其余M-1组芯线组合进行绝缘或耐压测试；

所述的组合测量算法为：假设线束有N根芯线，首先将N二等分，第一组为N/2和N-N/2,然后再将等分后的N/2和N-N/2再分别二等分，并对其中一半进行高低位交叉切换为第二组，第二组为N/2/2+(N-N/2)/2和N/2-N/2/2+(N-N/2)-(N-N/2)/2，依此类推，直到最后一组为1+1+…+1和1+1+…+1，其中N为正整数。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种线束绝缘耐压快速测试方法，通过芯线的组合测试，保证两两芯线之间都进行绝缘耐压测试，有效缩短测试时间，降低了人工成本，高测试效率，减少测试次数的同时减少通道切换次数，有效保护继电器和激励电源的使用寿命，使得线束的绝缘耐压测试可以作为常态测试进行。

附图说明

图1为绝缘阻值测试原理图；

图2为耐压漏电流的测试原理图；

图3为芯线组合分配原理图；

图4为8根芯线线束组合分配示意图；

图5为4根芯线的组合测试并联电阻示意图；

图6为线束绝缘耐压快速测试方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图3所示，本发明在线束的绝缘耐压测试中，发明了一种组合算法，通过芯线的组合测试，保证两两芯线之间都进行绝缘耐压测试。

假设线束有N根芯线，首先将N二等分，第一组为N/2和N-N/2,然后再将等分后的N/2和N-N/2再分别二等分，并对其中一半进行高低位交叉切换为第二组，第二组为N/2/2+(N-N/2)/2和N/2-N/2/2+(N-N/2)-(N-N/2)/2，依此类推，直到最后一组为1+1+…+1和1+1+…+1，其中N为正整数。

为了形象地描述这一分配过程，以8根芯线的线束为例，进行分配演示，如图4所示。具体步骤：

将芯线定义为1～8，二分，将1～4短接并接入高压，5～8短接并接入返回端，测量绝缘耐压值；

将1～4二分，5～8二分，然后后半部分交叉，组成1278和5634，1278短接并接入高压，5634短接并接入返回端，测量绝缘耐压值；

将12二分，78二分，56二分，34二分，然后每一部分的后半部交叉，组成1674和5238，1674短接并接入高压，5238短接并接入返回端，测量绝缘耐压值；

这样便将所有芯线两两之间的绝缘耐压值都进行了测量。

整个线束的组合分配只需要ROUNDUP(Log₂N，0)次测量即可完成，其中N为线束中的芯线数量。以100芯线线束，保持时间1s为例，只需要ROUNDUP(Log₂100，0)*1＝7s，极大地缩短了测试时间。

但是，组合测量也存在着并联电阻的问题，导致测量值并不是实际的两两芯线之间的绝缘耐压值，如图5以4根芯线的组合测试为例进行说明：

实际上，如果要测量R13，通过组合测试，往往测得R13、R14、R23和R24的并联电阻值，测量结果并不准确。但是绝缘电阻的测量值肯定小于实际值(R_T<R)，漏电流的测量值肯定大于实际值(I_T>I)。而通常判断一根线束的绝缘或者耐压测试是否合格，往往是判断其绝缘阻值是否大于规定的阈值(R>R₀)，或者漏电流值是否小于规定的阈值(I<I₀)。

其中，RT、IT为测量值；R、I为实际值；R0、I0为阈值。

因此，采用组合测试的方式：

若R_T>R₀，则R>R₀；

若I_T<I₀，则I<I₀。

根据对线束的实际测试，合格的芯线之间的绝缘阻值往往接近与无穷大，漏电流往往接近于零，即便考虑并联电阻，也不会超越阈值而导致不合格；而不合格的芯线之间其绝缘阻值会远远低于阈值，漏电流会大大超过阈值。因此大多数的情况下，采用这种方式可定性的判断线束是否合格。

采用组合测试时，若判断出测试合格，则结果是准确的；若判断出不合格，则结果不一定准确。因此在测试中，需要添加对判断不合格时的处理。如图6所示，线束绝缘耐压快速测试方法，包括如下步骤：

S1：采用组合测量算法进行芯线分组，组数为M，M＝ROUNDUP(Log₂N，0)；

S2：对第n组芯线组合进行绝缘或耐压测试，若测试合格，则跳转步骤S6，若测试不合格，则跳转步骤S3；

S3：保持第n组芯线组合不变，高压部分保持，返回端部分挨个扫描，测量绝缘或耐压值，记录不合格芯线及测量值，高压低压反转，再次测试，记录不合格芯线及测量值；

S4：若存在不合格芯线，则剔除不合格芯线，跳转步骤S2，继续进行绝缘或耐压测试；

若不存在不合格芯线，则跳转步骤S5；

S5：判断是否存在芯线剔除，若存在芯线剔除，则第n组芯线组合测试不合格，若不存在芯线剔除，则第n组芯线组合测试合格，并取最差值作为测量值；

S6：循环步骤S2-S5，对其余M-1组芯线组合进行绝缘或耐压测试。

按以上流程进行测试，若线束合格，则测试时间仅为ROUNDUP(Log₂N，0)*T，其中N为芯线数量，T为保持时间。若存在不合格的芯线，则会对单根芯线进行测试，可获得精确的测量数据，但时间会变长，而且不合格芯线越多，时间越长。实际测试中，绝大部分为合格线束，即便是不合格品，不合格的芯线也往往仅为几根。因此，本测试方法大大提升了线束在进行绝缘测试和耐压测试时的工作效率，极大地节约了成本，且能对不合格芯线进行精确定位和测试，便于线束的维修。

本发明与传统的测试方法在对合格线束进行测试时的对比数据如下：

表1绝缘测试数据对比(保持时间：5s，单位：s)

表2耐压测试数据对比(保持时间：1min，单位：min)