CN107589176A - 一种绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法，用于对瓷质绝缘子的内部缺陷进行在线检测，所述系统包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。本发明所述的绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法，可以实时有效的判断绝缘子内部的缺陷，第一时间作出反应，减小了工作强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种绝缘子检测系统及检测方法，尤其涉及一种绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法。
背景技术
绝缘子是发电厂和变电站运行的重要组成设备，起着支撑导线和绝缘的作用，其工作状态直接影响电网供电安全。由于绝缘子无固有形变且韧性极低，大多数瓷绝缘子长期承受电网运行中的机械负荷以及风雪日晒等恶劣天气的影响，使其附加应力增大而集中，导致内部缺陷急速扩大，极易引发瓷绝缘子脆性断裂，造成电网严重事故。
由于我国电网存在输变电设备老旧，设备没有改造完，抗御多重事故能力差等问题，输变电设备事故原因不明仍存在，其中一个重要问题是绝缘子闪络，支撑绝缘子不明原因断裂等，而目前的劣化绝缘子检测技术尚不能完全满足实际需要。
传统的绝缘子测量方法有：红外线法、紫外线法等。红外线测试方法是通过红外线仪器观测绝缘子各部位的温度来检测绝缘子的绝缘程度，因运行中的绝缘子会发热，正常时发热是比较均匀的，当绝缘子绝缘性能下降时，故障部位将导致严重发热，使局部温度过高，此方法对绝缘子上端的故障比较容易发现，但对于法兰附件的机械故障不容易检测到。
紫外线与红外线的方法类似，但是它是利用绝缘子各部分的电场强度来实现故障检测的，同样，它的缺点是不能实现绝缘子法兰处内部机械故障的检测，或者检测效果不佳。
并且，传统的红外线、紫外线测试方法容易受缘子表面的污秽程度、负荷、检测位置、辐射角度、方向、距离、天气、大气吸收以及仪器等诸多因素的影响，无法利用有效电压对瓷绝缘子进行检测，无法成为独立的绝缘子的无损检测方法。
发明内容
本发明针对现有技术的弊端，提供一种绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统，用于对瓷质绝缘子的内部缺陷进行在线检测，包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；
所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统中，所述探头组以超声固体耦合胶而耦合贴附于所述绝缘子的瓷套弧形外壁立面上。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统中，所述探头组包括爬坡探头、直探头、和横波斜探头；
所述爬坡探头、直探头、和横波斜探头依次并列设置且均贴附于瓷套弧形外壁立面上；
其中，所述爬坡探头的波速角度为80°～87°，所述直探头的波速角度为0°～8°，所述横波斜探头的波速角度为30°～37°。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统中，所述爬坡探头的波速角度为84°，所述直探头的波速角度为4°，所述横波斜探头的波速角度为34°。
本发明还提供一种应用前述的绝缘子超声波检测系统进行绝缘子超声波检测的方法，所述绝缘子超声波检测系统包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；
所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
本发明所述的绝缘子超声波检测的方法中，根据超声波进入到绝缘子时的反射波和超声波穿出绝缘子时的反射波来限定绝缘子的位置区间。
本发明所述的绝缘子超声波检测的方法中，所述超声波检测仪根据反射波的波形图的缺陷波的大小和位置确定绝缘子内部缺陷的长度。
本发明所述的绝缘子超声波检测的方法中，所述超声波检测仪采用6dB法确定绝缘子内部缺陷的长度。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统及应用该系统的检测方法，可以实时有效的判断绝缘子内部的缺陷，第一时间作出反应，减小了工作强度。
附图说明
图1为本发明所述绝缘子超声波检测系统中的探头组的布置示意图；
图2为本发明所述绝缘子超声波检测系统中的探头组的另一布置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明所述的绝缘子超声波检测系统，用于对瓷质绝缘子2的内部缺陷进行在线检测，其包括耦合贴附于绝缘子2的瓷套弧形外壁的探头组1，所述探头组1与超声波检测仪相连接。所述超声波检测仪通过所述探头组1向所述绝缘子2发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
具体来时，本发明所述的绝缘子超声波检测系统中，所述探头组1是以超声固体耦合胶而耦合贴附于所述绝缘子2的瓷套弧形外壁立面上。
如图1、图2所示，所述探头组1具体包括爬坡探头101、直探头102、和横波斜探头103；所述爬坡探头101、直探头102、和横波斜探头103依次并列设置且均贴附于瓷套弧形外壁立面上。也就是说，爬坡探头101、直探头102、和横波斜探头103与瓷套弧形外壁立面接触的一侧应具有与瓷套弧形外壁立面对应配合的弯弧形状，方能做到完全耦合贴附。
在具体的设置中，所述爬坡探头的波速角度可为80°～87°，所述直探头的波速角度可为0°～8°，所述横波斜探头的波速角度可为30°～37°。优选的，所述爬坡探头的波速角度为84°，所述直探头的波速角度为4°，所述横波斜探头的波速角度34°。由于三种探头并列排列，在垂直方向的角度一样，但是波速角度不同，因此三种探头发出的超声波可以完全扫查绝缘子的整个根部，避免现有使用单一探头测试时因扫查不完整而需要更换探头的问题。上述三种探头都连接至多通道的超声波检测仪，当遇到绝缘子有裂纹等缺陷时，爬波会被反射回来，那么，在超声波检测仪的显示屏上会有独立的缺陷回波显示，于是通过观察仪器就可以很容易地实行对绝缘子的无损检测，检测过程简单、直观、并且十分有效，而且，由于一次性采用了三种探头，不必像现有技术中那样多次更换探头，也减小了检测工作强度。
本发明还提供一种应用前述绝缘子超声波检测系统进行绝缘子超声波检测的方法，所述绝缘子超声波检测系统包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；
所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
即预先采用超声固体耦合胶将探头组耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁，而后，所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据超声波进入到绝缘子时的反射波和超声波穿出绝缘子时的反射波来限定绝缘子的位置区间；当超声波检测仪接收到反射波的波形图后，若待检测的绝缘子出现缺陷，则会在接收到的反射波的时间轴上出现该缺陷对应的缺陷波，于是，可根据反射波的波形图的缺陷波的大小和位置确定绝缘子内部缺陷的长度。在具体确定绝缘子内部缺陷的长度时，可采用目前较为流行的6dB法来确定绝缘子内部缺陷的长度。本发明可以实时有效的判断绝缘子内部的缺陷，第一时间作出反应，减小了工作强度。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (8)
1.一种绝缘子超声波检测系统，用于对瓷质绝缘子的内部缺陷进行在线检测，其特征在于，包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；
所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
2.如权利要求1所述的绝缘子超声波检测系统，其特征在于，所述探头组以超声固体耦合胶而耦合贴附于所述绝缘子的瓷套弧形外壁立面上。
3.如权利要求2所述的绝缘子超声波检测系统，其特征在于，所述探头组包括爬坡探头、直探头、和横波斜探头；
所述爬坡探头、直探头、和横波斜探头依次并列设置且均贴附于瓷套弧形外壁立面上；
其中，所述爬坡探头的波速角度为80°～87°，所述直探头的波速角度为0°～8°，所述横波斜探头的波速角度为30°～37°。
4.如权利要求3所述的绝缘子超声波检测系统，其特征在于，所述爬坡探头的波速角度为84°，所述直探头的波速角度为4°，所述横波斜探头的波速角度为34°。
5.一种应用权利要求1所述的绝缘子超声波检测系统进行绝缘子超声波检测的方法，其特征在于，所述绝缘子超声波检测系统包括耦合贴附于绝缘子的瓷套弧形外壁的探头组，所述探头组与超声波检测仪相连接；
所述超声波检测仪通过所述探头组向所述绝缘子发出超声波，并根据接收到的反射波的波形图确定所述绝缘子的内部缺陷。
6.如权利要求5所述的绝缘子超声波检测的方法，其特征在于，根据超声波进入到绝缘子时的反射波和超声波穿出绝缘子时的反射波来限定绝缘子的位置区间。
7.如权利要求5所述的绝缘子超声波检测的方法，其特征在于，所述超声波检测仪根据反射波的波形图的缺陷波的大小和位置确定绝缘子内部缺陷的长度。
8.如权利要求7所述的绝缘子超声波检测的方法，其特征在于，所述超声波检测仪采用6dB法确定绝缘子内部缺陷的长度。
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| CN110320272A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-10-11 | 华南理工大学 | 一种三支柱绝缘子中心导体与环氧件结合面的检测方法 |
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