CN109187419A - 支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 - Google Patents
支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109187419A CN109187419A CN201810986029.XA CN201810986029A CN109187419A CN 109187419 A CN109187419 A CN 109187419A CN 201810986029 A CN201810986029 A CN 201810986029A CN 109187419 A CN109187419 A CN 109187419A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aperture
- insulator
- support insulator
- cutting plane
- average pore
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title claims abstract description 189
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 113
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 71
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 14
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract description 9
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 16
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 16
- 230000006870 function Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 8
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 206010000269 abscess Diseases 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009422 external insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3581—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using far infrared light; using Terahertz radiation
- G01N21/3586—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using far infrared light; using Terahertz radiation by Terahertz time domain spectroscopy [THz-TDS]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明实施例提供支柱绝缘子孔泡检测方法，沿轴线方向选取若干个位置，并在每一位置处与轴线相交的截平面圆周上获得透射点，采用太赫兹波测量透射点的透射波形；检测透射点的功率谱密度谱；获取透射点的第一平均孔径，获取支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；获取截平面对应位置处的第二平均孔径，获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；根据第一平均孔径、支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。本发明还提供一种支柱绝缘子孔泡检测装置、终端装置与存储介质，利用本发明实施例可对支柱绝缘子中填充材料的平均孔径进行无损直接检测，评估支柱绝缘子的整体性能。
Description
技术领域
本发明属于绝缘子检测技术领域，具体涉及到支柱绝缘子孔泡检测方法、支柱绝缘子孔泡检测装置、终端装置以及存储介质。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
灌注式复合支柱绝缘子作为一种新型复合支柱绝缘子，自开发以来，已经在国内多个重点工程的母线支柱和隔离开关支柱绝缘子上大批量应用。但是其内部填充材料是一种多孔结构的材料，这种结构的存在容易使支柱绝缘子内的电场产生畸变，可能会引发局部放电。基于上述危害可以看出，灌注式支柱绝缘子中的孔泡问题严重影响了输电系统的安全稳定运行。为了评估灌注式支柱绝缘子内部孔泡的状态，控制其在合理阈值范围以筛选出高质量的支柱绝缘子来提高输电系统的安全稳定性，现有的填充材料孔泡检测方法有压汞法孔泡检测等，其都需要对填充材料取样进行破坏性实验，检测方法较为繁琐且无法实现对支柱绝缘子的无损检测。而传统的无损检测如超声检测、红外检测等，在对填充材料此类结构复杂的隔热材料检测中，信号衰减大且成像质量不高，利用常规的无损检测技术已难以满足检测要求。故有必要对填充材料孔泡无损检测技术进行深入研究，制定成熟的检测支柱绝缘子孔泡的方法。
发明内容
鉴于此，有必要提供一种支柱绝缘子孔泡检测方法、支柱绝缘子孔泡检测装置、终端装置以及存储介质，能够对支柱绝缘子中填充材料的平均孔径进行无损检测，进而可以评估支柱绝缘子的整体性能。
本发明实施例一方面提供一种支柱绝缘子孔泡检测方法，所述方法包括：
步骤1，在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；
步骤2，检测每一所述透射点的功率谱密度谱；
步骤3，根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的若干所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；
步骤4，根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；
步骤5，根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，所述截平面与所述轴线垂直，所述预设角度包括45度。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，当太赫兹波在所述透射点径向入射时，所述第一平均孔径与所述功率谱密度谱的频率满足关系：
其中，v表示光速，r表示所述第一平均孔径，f表示所述功率谱密度谱的频率。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，每一所述第二平均孔径为对应截平面上获取的若干所述第一平均孔径的平均值。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，所述评估所述支柱绝缘子孔泡包括：
若所述第一平均孔径小于第一预设值，则所述支柱绝缘子在所述透射点处的孔泡不均匀。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，所述评估所述支柱绝缘子孔泡还包括：
若所述支柱绝缘子在所述透射点位置横截面的孔径标准差大于第二预设值，则所述支柱绝缘子横截面上的孔泡分布不均匀。
进一步的，在本发明实施例提供的上述的支柱绝缘子孔泡检测方法中，所述评估所述支柱绝缘子孔泡还包括：
若所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差大于第三预设值，则所述支柱绝缘子纵向的孔泡分布不均匀。
本发明实施例另一方面还提供一种支柱绝缘子孔泡检测装置，所述支柱绝缘子孔泡检测装置包括：
透射波形测量模块，用于在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；
功率谱密度谱获取模块，用于检测每一所述透射点的功率谱密度谱；
第一孔径获取模块，用于根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的若干所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；
第二孔径获取模块，用于根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；
孔泡检测模块，用于根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
本发明实施例再一方面还提供一种终端装置，所述终端装置包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现上述任意一项所述的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
本发明实施例再一方面还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
本发明实施例提供一种支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端装置及存储介质，在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；检测每一所述透射点的功率谱密度谱；根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。利用本发明实施例，可对支柱绝缘子中填充材料的平均孔径进行无损直接检测，进而可以评估支柱绝缘子的整体性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例提供的一种支柱绝缘子孔泡检测方法流程图。
图2(a)为本发明实施例提供的支柱绝缘子孔泡检测方法的测试示意图。
图2(b)为本发明实施例提供的支柱绝缘子孔泡检测方法的另一测试示意图。
图3为本发明实施例提供的功率谱密度谱示意图。
图4是本发明一实施方式的终端的结构示意图。
图5是图4所示的终端的示例性的功能模块图。
主要元件符号说明
| 终端 | 1 |
| 存储器 | 10 |
| 显示屏 | 20 |
| 处理器 | 30 |
| 支柱绝缘子孔泡检测装置 | 100 |
| 透射波形测量模块 | 11 |
| 功率谱密度谱获取模块 | 12 |
| 第一孔径获取模块 | 13 |
| 第二孔径获取模块 | 14 |
| 孔泡检测模块 | 15 |
| 太赫兹发射探头 | 21 |
| 太赫兹接收探头 | 22 |
| 聚氨酯 | 23 |
| 玻璃钢筒 | 24 |
| 金具 | 25 |
| 硅橡胶伞裙 | 26 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明实施例。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明实施例，所描述的实施方式仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明实施例保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明实施例。
下面结合图1对本发明提供的一种支柱绝缘子孔泡检测方法进行详述。
图1为本发明实施例提供的一种支柱绝缘子孔泡检测方法流程图，如图1所示，图1示出该检测方法分以下几步：
S101：在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形。
支柱绝缘子，一般由绝缘件(如瓷件)和金属附件(如钢脚、铁帽、法兰等)用胶合剂或机械卡装而成。在电力系统中应用很广，一般属于外绝缘，在大气条件下工作。架空输电线路、发电厂和变电所的母线和各种电气设备的外部带电导体均须用绝缘子支持，并使之与大地(或接地物)或其他有电位差的导体绝缘。每一个支柱绝缘子就相当于一个电容器，因此一个支柱绝缘串就相当于由许多电容器组成的链形回路。因为支柱绝缘子的体积电阻和表面电阻较正常情况下(50HZ)的容抗大得多，所以一般将它看成串联的电容回路。
本实施方式中，以灌注式支柱绝缘子为例，所述灌注式支柱绝缘子的填充材料为聚氨酯23，所述灌注式支柱绝缘子由内而外依次是聚氨酯23泡沫填充物、玻璃钢筒24、硅橡胶伞裙26。在灌注式支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，分别对每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点。所述截平面与所述轴线垂直。所述若干个位置可以是从支柱绝缘子高压侧至低压侧选取。所述预设角度可以但不限于45度，以45°为例，对所述多个位置处与轴线相交的截平面圆周上绕圆周每隔45度可以获得四个点位置，通过将太赫兹发射探头21对准支柱绝缘子上选取的所述四个点位置沿径向依次经过硅橡胶护套、环氧筒、聚氨酯23泡沫填充物由外而内入射，发射振动波，由另一端的太赫兹接收探头22接收所述振动波，从而测量所述四个透射点位置的透射波形。
S102：检测每一所述透射点的功率谱密度谱。
当波的功率频谱密度乘以一个适当的系数后将得到每单位频率波携带的功率，所述每单位频率波携带的功率称为功率谱密度。在本实施方式中，采用太赫兹波检测每一所述透射点的功率谱密度谱，所述太赫兹发射探头21与所述太赫兹接收探头22可以连接于SCT记录装置上，所述SCT记录装置可以通过USB连接线连接频谱分析软件，从而读取所述透射点位置上测得的功率谱密度普，并对记录结果进行分析。
S103：根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的若干所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差。
在对聚氨酯23泡沫材料检测的过程中，多次发现微结构的孔径大小对检测结果的影响很大。聚氨酯23孔泡孔径为微米级或者亚微米级，和太赫兹波的波长相近。根据Mie散射理论可知：粒子尺度接近或大于入射光波长时会出现粒子散射现象。结合太赫兹波(太赫兹波是指频率在0.1-10THz的电磁波)在材料内部微结构中的传播特性可知，当入射的太赫兹波长越接近聚氨酯23泡沫微结构直径尺寸时，散射越强烈。所以当太赫兹波在所述透射点径向入射时，所述支柱绝缘子的所述透射点位置上测得的功率谱密度谱中f和支柱绝缘子中平均孔径r满足如下关系：
其中，v表示光的传播速度，r表示所述支柱绝缘子的平均孔径，f表示所述功率谱密度谱的频率。
本实施方式中，根据公式(1)可以获取得出支柱绝缘子一周4个透射点位置的第一平均半径，可以分别记为r11、r12、r13、r14。利用标准差计算公式获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差σ1，所述标准差计算公式可以为：
其中：σ为标准差，ri为求得的平均孔径，μ为参数的平均值，N为参数个数。
可以理解的是，σ1在一定程度上可以反映支柱绝缘子横截面的孔泡均匀性。取对应截平面上获取的若干所述第一平均孔径的平均值(也即取第一平均半径r11、r12、r13、r14的平均值，记为r1)，作为所述支柱绝缘子每一截平面对应位置处的第二平均孔径。
S104：根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差。
本实施方式中，获取对应截平面上获取的若干所述第一平均孔径的平均值，所述平均值即为所述第二平均孔径r1、r2、...、rN。根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差(也即获取r1、r2、...、rN的标准差σ2)，σ2可以反映出支柱绝缘子沿轴线方向的孔泡的均匀性。
S105：根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
本实施方式中，将一维的孔径数据拓展成二维的孔径标准差值，在一定程度上可以体现支柱绝缘子截面上的孔泡的均匀性。σ1为所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差，若支柱绝缘子某处发泡不均匀，该处的孔泡孔径较小，此透射截面的σ1相应较大。将二维孔径数据拓展成三维的孔径标准差值，一定程度上可以体现整支支柱绝缘子的孔泡均匀性。σ2为支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，反映出支柱绝缘子沿轴线方向的孔泡分布情况。σ2过大说明整支支柱绝缘子沿轴线方向的孔泡分布不均匀，孔径分布不均匀会使支柱绝缘子的电场畸变变大，严重时可能会影响支柱绝缘子的正常运行。
可以理解的是，所述评估所述支柱绝缘子聚氨酯23的孔泡的方法可以包括：若所述第一平均孔径小于第一预设值，则所述支柱绝缘子在所述透射点处的孔泡不均匀。若所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差大于第二预设值，则所述支柱绝缘子截平面上的孔泡分布不均匀。若所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差大于第三预设值，则所述支柱绝缘子轴向的孔泡分布不均匀。所述第一预设值、第二预设值以及第三预设值可以是本领域技术人员根据经验取值。通过分析第一平均孔径、支柱绝缘子在截平面的孔径标准差和支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，分别从一维、二维和三维三个层面既有效又全面的评估了孔泡，实现了全面的检测支柱绝缘子中聚氨酯23的孔泡。
图2(a)为本发明实施例提供的支柱绝缘子孔泡检测方法的测试示意图，图2(b)为本发明实施例提供的支柱绝缘子孔泡检测方法的另一测试示意图。典型的复合支柱绝缘子通常由三种绝缘电介质材料构成，所述绝缘子由内而外包括聚氨酯23层、玻璃钢筒24、硅橡胶伞裙26。如图2(a)所示，在一具体实施方式中，以聚氨酯23灌注式复合支柱绝缘子为例，由内而外依次是聚氨酯23泡沫填充物、玻璃钢筒24、硅橡胶伞裙26。通过将太赫兹发射探头21对准支柱绝缘子径向方向依次经过硅橡胶伞裙26、玻璃钢筒24、聚氨酯23泡沫填充物由外而内入射(图2(a)中沿支柱绝缘子径向指向中心的四个箭头所在的位置，即为支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔45°获得一个透射点的位置)，发射振动波，由另一端的太赫兹接收探头22接收所述振动波。可以理解的是，所述太赫兹发射探头21与所述太赫兹接收探头22可以连接于SCT记录装置上，所述SCT记录装置可以通过USB连接线连接频谱分析软件，从而对记录结果进行分析。同样的，如图2(b)所示，所述聚氨酯23灌注式复合支柱绝缘子从上到下依次为硅橡胶伞裙26、金具25、聚氨酯23、玻璃钢筒24。通过将太赫兹发射探头21对准支柱绝缘子垂直方向依次经过硅橡胶伞裙26、金具25、聚氨酯23、玻璃钢筒24由外而内入射(图2(b)中沿支柱绝缘子垂直方向的若干箭头所在的位置，即为太赫兹在支柱绝缘子上选取的若干个位置)，发射振动波，由另一端的太赫兹接收探头22接收所述振动波。
图3为本发明实施例提供的功率谱密度谱示意图。功率谱密度函数定义为单位频带内的信号功率，它表示了信号功率随着频率的变化情况，即信号功率在频域的分布情况。功率谱密度可以是单位频率间隔(THz)的功率，也可以是单位波长间隔(nm)的功率。如图3所示，以单位频率间隔(THz)的功率为例，功率谱频率间隔：0.1THz；频率范围：0THz～1.0THz。其中，f所指的频谱段为所述功率谱密度谱中功率谱密度衰减最严重的频谱段。
以上是对本发明实施例所提供的方法进行的详细描述。根据不同的需求，所示流程图中方块的执行顺序可以改变，某些方块可以省略。下面对本发明实施例所提供的终端进行描述。
本发明实施例还提供一种终端装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一实施方式中所述的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
图4是本发明一实施方式的终端的结构示意图，如图4所示，终端1包括存储器10，存储器10中存储有支柱绝缘子孔泡检测装置100。所述的终端1可以是手机、平板电脑、个人数字助理等具有应用显示功能的终端。所述支柱绝缘子孔泡检测装置100可以在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；检测每一所述透射点的功率谱密度谱；根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。利用本发明实施例，可对支柱绝缘子中填充材料的平均孔径进行无损检测，进而可以评估支柱绝缘子的整体性能。
本实施方式中，终端1还可以包括显示屏20及处理器30。存储器10、显示屏20可以分别与处理器30电连接。
所述的存储器10可以是不同类型存储设备，用于存储各类数据。例如，可以是终端1的存储器、内存，还可以是可外接于该终端1的存储卡，如闪存、SM卡(Smart Media Card，智能媒体卡)、SD卡(Secure Digital Card，安全数字卡)等。此外，存储器10可以包括高速随机存取存储装置，还可以包括非易失性存储装置，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。存储器10用于存储各类数据，例如，所述终端1中安装的各类应用程序(Applications)、应用上述支柱绝缘子孔泡检测方法而设置、获取的数据等信息。
显示屏20安装于终端1，用于显示信息。
处理器30用于执行所述支柱绝缘子孔泡检测方法以及所述终端1内安装的各类软件，例如操作系统及应用显示软件等。处理器30包含但不限于处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、微控制单元(Micro Controller Unit，MCU)等用于解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据的装置。
所述的支柱绝缘子孔泡检测装置100可以包括一个或多个的模块，所述一个或多个模块被存储在终端1的存储器10中并被配置成由一个或多个处理器(本实施方式为一个处理器30)执行，以完成本发明实施例。例如，参阅图5所示，所述支柱绝缘子孔泡检测装置100可以包括透射波形测量模块11、功率谱密度谱获取模块12、第一孔径获取模块13、第二孔径获取模块14、孔泡检测模块15。本发明实施例所称的模块可以是完成一特定功能的程序段，比程序更适合于描述软件在处理器中的执行过程。
可以理解的是，对应上述支柱绝缘子孔泡检测方法中的各实施方式，终端1可以包括图5中所示的各功能模块中的一部分或全部，各模块的功能将在以下具体介绍。需要说明的是，以上支柱绝缘子孔泡检测方法的各实施方式中相同的名词相关名词及其具体的解释说明也可以适用于以下对各模块的功能介绍。为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。
透射波形测量模块11可以用于在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形。
功率谱密度谱获取模块12可以用于检测每一所述透射点的功率谱密度谱。
第一孔径获取模块13可以用于根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差。
第二孔径获取模块14可以用于根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差。
孔泡检测模块15可以用于根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施方式中的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
所述支柱绝缘子孔泡检测装置/终端/计算机设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述支柱绝缘子孔泡检测装置/终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个支柱绝缘子孔泡检测装置/终端的各个部分。
所述存储器用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述支柱绝缘子孔泡检测装置/终端的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
在本发明所提供的几个具体实施方式中，应该理解到，所揭露的终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
对于本领域技术人员而言，显然本发明实施例不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明实施例的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明实施例。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明实施例内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。系统、装置或终端权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由同一个单元、模块或装置通过软件或者硬件来实现。
以上实施方式仅用以说明本发明实施例的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明实施例的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明实施例的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤1，在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；
步骤2，检测每一所述透射点的功率谱密度谱；
步骤3，根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的若干所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；
步骤4，根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；
步骤5，根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
2.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，所述截平面与所述轴线垂直，所述预设角度包括45度。
3.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，当太赫兹波在所述透射点径向入射时，所述第一平均孔径与所述功率谱密度谱的频率满足关系：
其中，v表示光速，r表示所述第一平均孔径，f表示所述功率谱密度谱的频率。
4.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，每一所述第二平均孔径为对应截平面上获取的若干所述第一平均孔径的平均值。
5.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，所述评估所述支柱绝缘子孔泡状态包括：
若所述第一平均孔径小于第一预设值，则所述支柱绝缘子在所述透射点处的孔泡不均匀。
6.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，所述评估所述支柱绝缘子孔泡还包括：
若所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差大于第二预设值，则所述支柱绝缘子截平面上的孔泡分布不均匀。
7.根据权利要求1所述的支柱绝缘子孔泡检测方法，其特征在于，所述评估所述支柱绝缘子孔泡还包括：
若所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差大于第三预设值，则所述支柱绝缘子轴向的孔泡分布不均匀。
8.一种支柱绝缘子孔泡检测装置，其特征在于，所述支柱绝缘子孔泡检测装置包括：
透射波形测量模块，用于在支柱绝缘子上沿轴线方向选取若干个位置，并在支柱绝缘子对应的每一位置处与轴线相交的截平面圆周上每隔预设角度获得一个透射点，采用太赫兹波测量所述透射点的透射波形；
功率谱密度谱获取模块，用于检测每一所述透射点的功率谱密度谱；
第一孔径获取模块，用于根据所述功率谱密度谱获取每一所述透射点的第一平均孔径，并根据每一截平面上测得的若干所述第一平均孔径获取所述支柱绝缘子在截平面上的孔径标准差；
第二孔径获取模块，用于根据所述透射点的第一平均孔径获取每一截平面对应位置处的第二平均孔径，并根据若干个所述第二平均孔径获取支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差；
孔泡检测模块，用于根据所述第一平均孔径、所述支柱绝缘子在截平面的孔径标准差以及所述支柱绝缘子沿轴线方向的孔径标准差，评估所述支柱绝缘子孔泡状态。
9.一种终端装置，其特征在于，所述终端装置包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-7任意一项所述的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述的支柱绝缘子孔泡检测方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810986029.XA CN109187419B (zh) | 2018-08-28 | 2018-08-28 | 支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810986029.XA CN109187419B (zh) | 2018-08-28 | 2018-08-28 | 支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109187419A true CN109187419A (zh) | 2019-01-11 |
| CN109187419B CN109187419B (zh) | 2021-04-06 |
Family
ID=64916363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810986029.XA Active CN109187419B (zh) | 2018-08-28 | 2018-08-28 | 支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109187419B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110243747A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-09-17 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种绝缘芯棒电气性能的评估方法 |
| CN113222912A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-06 | 山东高速高新材料科技有限公司 | 一种泡沫铝材料的交错式标定方法 |
| CN113436149A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 广州市广惠通线缆有限公司 | 一种线缆发泡层均匀度检测方法及系统 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011096563A1 (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | 国立大学法人 岡山大学 | パルス電磁波を用いた計測装置及び計測方法 |
| CN204536226U (zh) * | 2014-12-18 | 2015-08-05 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司天生桥局 | 复合绝缘子的缺陷的检测设备和系统 |
| CN107219161A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-29 | 吉林大学 | 一种基于太赫兹光谱技术的玻璃纤维复合材料孔隙率的检测方法 |
| CN108007896A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-05-08 | 国网江苏省电力公司盐城供电公司 | 一种电力硅橡胶复合绝缘件的缺陷检测方法 |
-
2018
- 2018-08-28 CN CN201810986029.XA patent/CN109187419B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011096563A1 (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | 国立大学法人 岡山大学 | パルス電磁波を用いた計測装置及び計測方法 |
| CN204536226U (zh) * | 2014-12-18 | 2015-08-05 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司天生桥局 | 复合绝缘子的缺陷的检测设备和系统 |
| CN107219161A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-29 | 吉林大学 | 一种基于太赫兹光谱技术的玻璃纤维复合材料孔隙率的检测方法 |
| CN108007896A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-05-08 | 国网江苏省电力公司盐城供电公司 | 一种电力硅橡胶复合绝缘件的缺陷检测方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| L. CHENG 等: "Research of Nondestructive Methods to Test Defects Hidden within Composite Insulators Based on THz Time-domain Spectroscopy Technology", 《IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION》 * |
| 赵庆州: "太赫兹电磁波检测复合绝缘子内部缺陷可行性研究", 《陕西电力》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110243747A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-09-17 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | 一种绝缘芯棒电气性能的评估方法 |
| CN113436149A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-09-24 | 广州市广惠通线缆有限公司 | 一种线缆发泡层均匀度检测方法及系统 |
| CN113436149B (zh) * | 2021-06-02 | 2021-12-14 | 广州市广惠通线缆有限公司 | 一种线缆发泡层均匀度检测方法及系统 |
| CN113222912A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-06 | 山东高速高新材料科技有限公司 | 一种泡沫铝材料的交错式标定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109187419B (zh) | 2021-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109187419A (zh) | 支柱绝缘子孔泡检测方法及装置、终端、存储介质 | |
| Hikita et al. | Electromagnetic (EM) wave characteristics in GIS and measuring the EM wave leakage at the spacer aperture for partial discharge diagnosis | |
| CN104777443B (zh) | 一种局部放电特高频传感器的性能测试装置与测试方法 | |
| CN110320453A (zh) | 基于软件仿真分析气体泄漏对gis局部放电影响的方法及系统 | |
| Lourenço Chuma et al. | Measuring dielectric properties by two methods using software‐defined radio | |
| Kanawati et al. | Fourier transform (FT)‐artifacts and power‐function resolution filter in Fourier transform mass spectrometry | |
| Shi et al. | Effect of disconnector and high‐voltage conductor on propagation characteristics of PD‐induced UHF signals | |
| CN107884766A (zh) | 基于天线进行距离检测的方法、装置及电子设备 | |
| Li et al. | Propogation characteristics of PD‐induced UHF Signal in 126 KV GIS with three‐phase construction based on time–frequency analysis | |
| Scott et al. | Permittivity and permeability determination for high index specimens using partially filled shorted rectangular waveguides | |
| Khayam et al. | Design and application of loop antenna for partial discharge induced electromagnetic wave detection | |
| Ball | Characteristic impedance of unbalanced TDR probes | |
| Suprianto et al. | UHF sensor optimization used for detecting partial discharge emitted electromagnetic wave in gas insulated switchgear | |
| Liu et al. | Accurate measurement of original current pulses because of positive corona in the coaxial cylindrical arrangement | |
| Wu et al. | Fault early warning in air‐insulated substations by RSSI‐based angle of arrival estimation and monopole UHF wireless sensor array | |
| Bojovschi et al. | Electromagnetic field intensity generated by partial discharge in high voltage insulating materials | |
| Xia et al. | Research on antenna for detecting the corona discharge of transmission line | |
| Xu et al. | A fast method to measure the volume of a large cavity | |
| Julrat et al. | Differential six‐port reflectometer for determining dry rubber content of latex | |
| Zhang et al. | Propagation coefficient spectrum based locating method for cable insulation degradation | |
| Uwiringiyimana et al. | Design and fabrication of double layer bowtie antenna with modification of wing edge as UHF sensor for partial discharge detection in air insulation | |
| Zhang et al. | A rectangular planar spiral antenna for GIS partial discharge detection | |
| CN108196168A (zh) | 一种局放脉冲检测方法、系统、终端及可读存储介质 | |
| CN106405398A (zh) | 一种gis用局放信号衰减特性测试系统及方法 | |
| Liu et al. | Estimation of critical electric field of soil ionisation based on tangential electric field method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |