[實用新型]一種復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的相控陣超聲檢測裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201420155288.5 | 申請日： | 2014-03-31 |
| 公開（公告）號： | CN203981638U | 公開（公告）日： | 2014-12-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 謝從珍;袁超;何子蘭;李立浧;張福增;李銳海 | 申請（專利權(quán)）人： | 華南理工大學(xué) |
| 主分類號： | G01N29/09 | 分類號： | G01N29/09 |
| 代理公司： | 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245 | 代理人： | 蔡茂略 |
| 地址： | 510640 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 復(fù)合 絕緣子 內(nèi)部 缺陷 相控陣 超聲 檢測 裝置 | ||
1.一種復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的相控陣超聲檢測裝置，其特征在于，包括：相控陣探頭、相控陣顯示儀和相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機；所述相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機通過數(shù)據(jù)線與相控陣探頭相連，所述相控陣探頭用于發(fā)出和接收超聲波信號；所述相控陣探頭在接收到反射的超聲波信號后，通過數(shù)據(jù)線將所述超聲波信號傳遞至相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機；所述相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機在對接收的超聲波信號進行數(shù)據(jù)處理之后，將數(shù)據(jù)傳遞到相控陣顯示儀，所述相控陣顯示儀顯示相控陣掃描圖像；?
所述相控陣探頭在檢測時置于復(fù)合絕緣子護套的徑向表面上，所述相控陣探頭在復(fù)合絕緣子護套徑向表面平移；所述相控陣探頭和相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機相連；相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機與相控陣顯示儀相連。?
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的相控陣超聲檢測裝置，其特征在于，所述相控陣探頭基于聲阻抗匹配原理制作而成，所述聲阻抗匹配原理中，透聲層的厚度等于1/4波長，使得超聲波能量最大限度的透過相控陣探頭進入復(fù)合絕緣子；?
設(shè)反射系數(shù)為R，透射系數(shù)為T，根據(jù)能量守恒得出：?
R+T＝1，?????????????????(1)?
超聲波在晶元介質(zhì)、透聲層介質(zhì)和復(fù)合絕緣子護套介質(zhì)中傳播，對于單頻射波，其聲強透射系數(shù)為：?
式中，晶元、透聲層和復(fù)合絕緣子護套的聲特性阻抗分別為z1、z2和z3，z1≠z2≠z3；l為透聲層介質(zhì)的厚度；λ2為透聲層介質(zhì)中聲波的波長，所述λ2滿足：?
則有：T＝1，其中，的奇數(shù)倍時達到全透射，即為四分之一波長全透射；采用的相控陣探頭的透聲層厚度等于1/4波長；?
所述相控陣探頭尺寸根據(jù)與復(fù)合絕緣子的傘裙間距進行研制，使得相控陣探頭在復(fù)合絕緣子護套表面沿徑向移動掃查；所述相控陣探頭用于使發(fā)射的超聲波束聚焦深度集中在復(fù)合絕緣子護套中，從而檢測出圖像。?
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合絕緣子內(nèi)部缺陷的相控陣超聲檢測裝置，其特征在于，所述相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機對超聲信號進行放大濾波預(yù)處理，并將預(yù)處理后的數(shù)據(jù)傳輸給主控計算機；所述相控陣系統(tǒng)單元及系統(tǒng)主控計算機控制相控陣超聲檢測裝置的啟動、停止、運行、分析顯示超聲回波信號以及存儲和處理超聲波數(shù)據(jù)；所述相控陣探頭的晶元數(shù)量為32，每個晶元的中心間隔均為0.8mm。?
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