CN106501361A - 半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法 - Google Patents
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Abstract
半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法，本发明涉及绝缘子缺陷检测系统和方法。本发明是要解决不能实时检测等情况导致不能保证检测结果的准确性、及时性和检出率低等问题，而提出的半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法。该系统具体包括激振模块、采集模块、主控模块、传输模块和供电模块；该方法具体按照以下步骤进行的：步骤一、分析半固定式瓷支柱绝缘子固有频率的性能状态；步骤二、汇总柱装置的机械振动方程；步骤三、确定柱装置固有振动模态的频率及其对应的幅度；步骤四、得到绝缘子动态性能全部的完整信息；从而对绝缘子进行振动测试等步骤实现的。本发明应用于领域。
Description
技术领域
本发明涉及瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法，特别涉及半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法。
背景技术
瓷支柱绝缘子是电网电气设备的重要部件。目前主要研究方向是采用振动声学、红外线，紫外线，激光等方法，其中振动声学检测方法一般是通过人工手工操作。人工的手工操作会出现操作不规范、环境影响、不能实时检测等情况导致不能保证检测结果的准确性、及时性和检出率低等问题。
当今对于受测目标进行在线实时检测成为主要的发展方向，实现瓷支柱绝缘子实时检测、减少人工因素影响是解决问题的关键。
发明内容
本发明的目的是为了解决不能实时检测等情况导致不能保证检测结果的准确性、及时性和检出率低等问题，而提出的半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法。
上述的发明目的是通过以下技术方案实现的：
半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统具体包括激振模块、采集模块、主控模块、传输模块和供电模块；
半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法具体按照以下步骤进行的：
步骤一、分析半固定式瓷支柱绝缘子固有频率的性能状态；将半固定式瓷支柱绝缘子作为柱形机械装置即柱装置；
步骤二、汇总柱装置的机械振动方程；
步骤三、确定柱装置固有振动模态的频率及其对应的幅度；
步骤四、通过一个激发的激励源到柱装置下方的法兰上，并且记录柱装置上方对此激发的响应，得到绝缘子动态性能全部的完整信息；从而对绝缘子进行振动测试。
发明效果
本发明的目的在于针对利用振动声学检测瓷支柱绝缘子所存在的问题，给出一种半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法。
本发明涉及一种半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法，主要利用振动声学理论对瓷支柱绝缘子缺陷进行检测。针对以往非固定(手持)检测设备操作不稳定、采集数据波动性较大、不能随时检测等问题，利用强磁铁将检测装置固定在瓷支柱绝缘子缺陷的底部法兰处，可以随时有效、稳定的对瓷支柱绝缘子进行检测，及时发现瓷支柱绝缘子的缺陷。
附图说明
图1为具体实施方式一提出的激振器/采集器装置图；
图2为具体实施方式一提出的本发明的激振采集模块示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2本实施方式的半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，具体包括：激振模块、采集模块、主控模块、传输模块和供电模块。
本实施方式效果：
本实施方式的目的在于针对利用振动声学检测瓷支柱绝缘子所存在的问题，给出一种半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法。
本实施方式涉及一种半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统和方法，主要利用振动声学理论对瓷支柱绝缘子缺陷进行检测。针对以往非固定(手持)检测设备操作不稳定、采集数据波动性较大、不能随时检测等问题，利用强磁铁将检测装置固定在瓷支柱绝缘子缺陷的底部法兰处，可以随时有效、稳定的对瓷支柱绝缘子进行检测，及时发现瓷支柱绝缘子的缺陷。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述激振模块用于控制激振器产生符合频率需求的白噪声，使受测目标产生振动。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：所述采集模块用于控制采集器接收声波信号，进行信号转换。其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述传输模块用于将数据或者信息传送给接收方；这里的信息可以是警报信息；接收方可以是后台管理软件，也可以是相关人员；传输方式可以为有线或者无线。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述主控模块用于将处理后的数据进行分析，判断受测目标是否有缺陷，根据设置发出警告信息，设置检测时间，控制协调各模块运行，接收指令、存储数据等功能。其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：所述供电模块用于给整个模块提供电力供应并具有防雷功能。其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：
半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法具体是按照以下步骤进行的：
步骤一、根据振动声学理论能够在绝缘子的任何一种振动形式中发现损伤；解决评估支柱式绝缘子机械状态的任务，需要分析半固定式瓷支柱绝缘子固有频率的性能状态；将半固定式瓷支柱绝缘子作为有某种自由度的柱形机械装置即柱装置；
步骤二、汇总柱装置的机械振动方程；
步骤三、确定柱装置固有振动模态的频率及其对应的幅度；
步骤四、在激发时,被激发的振动中包含着整个柱装置的全部信息；通过一个激发的激励源到柱装置下方的法兰上，并且记录柱装置上方对此激发的响应，得到绝缘子动态性能全部的完整信息；从而对绝缘子进行振动测试。其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤二中汇总柱装置的机械振动方程的表达式为：
Ad2q/dt2+Bdq/dt+Cq＝F(t)
式中，A为惯性元素矩阵；B为耗散力矩阵；C为准弹性系数矩阵；q为汇总坐标矩阵列；F(t)为汇总外力矩阵列。其它步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤三所述柱装置固有振动模态的纵向振动频率为：
纵向振动频率ω1：ω1＝f(EF)
式中，EF为柱装置纵向刚度；E为弹性模量；F为柱装置横截面面积。其它步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤三所述柱装置固有振动模态的弯曲振动频率ω2：ω2＝f(EJ)
式中，EJ为柱装置弯曲(横截面)刚度；J为柱装置横截面惯性静力矩。其它步骤及参数与具体实施方式一至九之一相同。
Claims (10)
1.半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于，该系统具体包括激振模块、采集模块、主控模块、传输模块和供电模块。
2.根据权利要求1所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于：所述激振模块用于控制激振器产生符合频率需求的白噪声，使受测目标产生振动。
3.根据权利要求1所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于：所述采集模块用于控制采集器接收声波信号，进行信号转换。
4.根据权利要求1所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于：所述传输模块用于将数据或者信息传送给接收方。
5.根据权利要求1所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于：所述主控模块用于将处理后的数据进行分析，判断受测目标是否有缺陷，根据设置发出警告信息，设置检测时间，控制协调各模块运行，接收指令、存储数据功能。
6.根据权利要求1所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测系统，其特征在于：所述供电模块用于给整个模块提供电力供应并具有防雷功能。
7.半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法，其特征在于，该方法具体是按照以下步骤进行的：
步骤一、分析半固定式瓷支柱绝缘子固有频率的性能状态；将半固定式瓷支柱绝缘子作为柱形机械装置即柱装置；
步骤二、汇总柱装置的机械振动方程；
步骤三、确定柱装置固有振动模态的频率及其对应的幅度；
步骤四、通过一个激发的激励源到柱装置下方的法兰上，并且记录柱装置上方对此激发的响应，得到绝缘子动态性能全部的完整信息；从而对绝缘子进行振动测试。
8.根据权利要求7所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法，其特征在于：步骤二中汇总柱装置的机械振动方程的表达式为：
Ad2q/dt2+Bdq/dt+Cq＝F(t)
式中，A为惯性元素矩阵；B为耗散力矩阵；C为准弹性系数矩阵；q为汇总坐标矩阵列；F(t)为汇总外力矩阵列。
9.根据权利要求7所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法，其特征在于：步骤三所述柱装置固有振动模态的纵向振动频率为：
纵向振动频率ω1：ω1＝f(EF)
式中，EF为柱装置纵向刚度；E为弹性模量；F为柱装置横截面面积。
10.根据权利要求7所述半固定式瓷支柱绝缘子缺陷检测方法，其特征在于：步骤三所述柱装置固有振动模态的弯曲振动频率ω2：ω2＝f(EJ)
式中，EJ为柱装置弯曲刚度；J为柱装置横截面惯性静力矩。
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| CN (1) | CN106501361A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113740431A (zh) * | 2021-09-08 | 2021-12-03 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种三支柱绝缘子缺陷检测方法和装置 |
-
2016
- 2016-10-25 CN CN201610938157.8A patent/CN106501361A/zh active Pending
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