CN110244196A - 一种用于局部放电测量的超声波增强接收器及其设计方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于局部放电测量的超声波增强接收器，它包括多瓣抛物面聚声罩、支撑筒、超声探头固定构件、超声探头、面板、激光发射器。所述多瓣抛物面聚声罩含五瓣属于同一圆周阵列的部分抛物面并在圆周中心处预留法兰，所述超声探头固定构件安装超声探头，分别位于多瓣抛物面聚声罩的每一个抛物面的焦点，所述超声探头串联，所述激光发射器安装至超声探头固定构件且位于法兰轴线。本发明将抛物面圆周阵列，可以在轴向尺寸较小的要求下获得较大的接收面积，超声探头位于对应抛物面焦点，并指向对应抛物面，以满足一次反射及超声探头接收角的要求，并且多个超声探头串联可以线性增大获得的信号，激光发射器位于法兰中心，可以精确指定测试位置。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，具体是指一种用于局部放电测量的超声波增强接收器及其设计方法。
背景技术
随着科技的发展，各行各业对电力的需求日益增长，对电气设备进行局部放电检测已经成为了解设备绝缘情况、确定故障产生部位及其原因的最有效手段之一。电气设备的局部放电会产生电脉冲、气体生产物、超声波、电磁辐射、光、局部过热及产生能量损耗等现象。超声波检测受电气干扰小，可实现远距离无线测量，有明显的的有点。但是现有的超声波接收装置限于抛物面焦距、超声探头接收角的限制，接收面积普遍偏小或被迫采用二次反射，导致接收信号较小，限制了测量距离。如果能够使用一种装置，增大接收面积或者增强超声波信号，必然可以提高其测试灵敏度和增大检测距离。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述技术上的缺陷，提供一种用于局部放电测量的超声波增强接收器及其设计方法。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为一种用于局部放电测量的超声波增强接收器：所述接收器由多瓣抛物面聚声罩、支撑筒、超声探头固定构件、超声探头、面板、激光发射器组成，所述多瓣抛物面聚声罩含五瓣属于同一阵列的部分抛物面并在中心处预留法兰，所述支撑筒装配至多瓣抛物面聚声罩法兰，所述超声探头固定构件安装在安装在支撑筒另一端，所述超声探头安装至超声探头固定构件，并且超声探头串联之后其信号线通过支撑筒引出，所述面板安装至超声探头固定构件，所述激光发射器安装至超声探头固定构件。
作为改进，所述多瓣抛物面聚声罩包含抛物面，所述抛物面的数量不低于一个，各个抛物面处于同一圆周阵列。
作为改进，所述超声探头固定构件可以安装超声探头，所述超声探头的个数是在二个至六个之间，并使得每个超声探头位于所对应抛物面的焦点。
作为改进，所述超声探头采用串联连接，其信号线最终通过支撑筒引出。
一种用于局部放电超声波测量的的设计方法：发生局部放电的设备的产生的超声波信号经多瓣抛物面聚声罩一次反射至对应焦点处的超声探头，超声探头将超声信号转换成电信号，串联的多个超声探头的电信号叠加使得信号增强，最终经信号线传输至信号处理电路。
采用以上结构后，本发明具有如下优点：本发明将抛物面圆周阵列，可以在轴向尺寸较小的要求下获得较大的接收面积，超声探头位于对应抛物面焦点，并指向对应抛物面，以满足一次反射及超声探头接收角的要求，并且多个超声探头串联可以线性增大获得的信号，激光发射器位于法兰中心，可以精确指定测试位置。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的俯视图。
图3是本发明的超声探头串联图。
如图所示：1、瓣抛物面聚声罩，2、支撑筒，3、超声探头固定构件，4、超声探头，5、面板，6、激光发射器。
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。
结合附图，一种用于局部放电测量的超声波增强接收器，包括接收器，所述接收器由多瓣抛物面聚声罩1、支撑筒2、超声探头固定构件3、超声探头4、面板5、激光发射器6组成，所述多瓣抛物面聚声罩1含五瓣属于同一阵列的部分抛物面并在中心处预留法兰，所述支撑筒2装配至多瓣抛物面聚声罩1法兰，所述超声探头固定构件3安装在安装在支撑筒2另一端，所述超声探头4安装至超声探头固定构件3，并且超声探头4串联之后其信号线通过支撑筒2引出，所述面板5安装至超声探头固定构件3，所述激光发射器6安装至超声探头固定构件3。
所述多瓣抛物面聚声罩1包含抛物面，所述抛物面的数量不低于一个，各个抛物面处于同一圆周阵列。
所述超声探头固定构件3可以安装超声探头4，所述超声探头4的个数是在二个至六个之间，并使得每个超声探头4位于所对应抛物面的焦点。
所述超声探头4采用串联连接，其信号线最终通过支撑筒2引出。
一种用于局部放电超声波测量的的设计方法：发生局部放电的设备的产生的超声波信号经多瓣抛物面聚声罩1一次反射至对应焦点处的超声探头4，超声探头4将超声信号转换成电信号，串联的多个超声探头4的电信号叠加使得信号增强，最终经信号线传输至信号处理电路。
本发明的工作原理：超声波增强接收器主要由1、瓣抛物面聚声罩2、支撑筒3、超声探头固定构件4、超声探头5、面板6、激光发射器构成。使用时，开启激光发射器6，指向待测位置。超声探头4的信号线通过支撑筒3连接至信号处理电路。
多瓣抛物面聚声罩1可以根据实际检测需要更改设计，可以包含二瓣、三瓣、四瓣、五瓣、六瓣或者其他数量的抛物面。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种用于局部放电测量的超声波增强接收器，包括接收器，其特征是在于：所述接收器由多瓣抛物面聚声罩(1)、支撑筒(2)、超声探头固定构件(3)、超声探头(4)、面板(5)、激光发射器(6)组成，所述多瓣抛物面聚声罩(1)含五瓣属于同一阵列的部分抛物面并在中心处预留法兰，所述支撑筒(2)装配至多瓣抛物面聚声罩(1)法兰，所述超声探头固定构件(3)安装在安装在支撑筒(2)另一端，所述超声探头(4)安装至超声探头固定构件(3)，并且超声探头(4)串联之后其信号线通过支撑筒(2)引出，所述面板(5)安装至超声探头固定构件(3)，所述激光发射器(6)安装至超声探头固定构件(3)。
2.根据权利要求1所述超声波增强接收器，其特征在于：所述多瓣抛物面聚声罩(1)包含抛物面，所述抛物面的数量不低于一个，各个抛物面处于同一圆周阵列。
3.根据权利要求1或2所述超声波增强接收器，其特征是在于：所述超声探头固定构件(3)可以安装超声探头(4)，所述超声探头(4)的个数是在二个至六个之间，并使得每个超声探头(4)位于所对应抛物面的焦点。
4.根据权利要求1或3所述超声波增强接收器，其特征是在于：所述超声探头(4)采用串联连接，其信号线最终通过支撑筒(2)引出。
5.一种用于局部放电超声波测量的的设计方法，其特征是在于：发生局部放电的设备的产生的超声波信号经多瓣抛物面聚声罩(1)一次反射至对应焦点处的超声探头(4)，超声探头(4)将超声信号转换成电信号，串联的多个超声探头(4)的电信号叠加使得信号增强，最终经信号线传输至信号处理电路。
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