[發明專利]一種絕緣子超聲波檢測系統及應用該系統的檢測方法

在審

• 申請號: 201711049003.4
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107589176A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 宋樹;左林;盛鋼;趙海云
• 申請（專利權）人: 武漢澤旭科技有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 北京眾元弘策知識產權代理事務所(普通合伙)11462
• 代理人: 孫東風

技術領域

本發明涉及一種絕緣子檢測系統及檢測方法，尤其涉及一種絕緣子超聲波檢測系統及應用該系統的檢測方法。

背景技術

絕緣子是發電廠和變電站運行的重要組成設備，起著支撐導線和絕緣的作用，其工作狀態直接影響電網供電安全。由于絕緣子無固有形變且韌性極低，大多數瓷絕緣子長期承受電網運行中的機械負荷以及風雪日曬等惡劣天氣的影響，使其附加應力增大而集中，導致內部缺陷急速擴大，極易引發瓷絕緣子脆性斷裂，造成電網嚴重事故。

由于我國電網存在輸變電設備老舊，設備沒有改造完，抗御多重事故能力差等問題，輸變電設備事故原因不明仍存在，其中一個重要問題是絕緣子閃絡，支撐絕緣子不明原因斷裂等，而目前的劣化絕緣子檢測技術尚不能完全滿足實際需要。

傳統的絕緣子測量方法有：紅外線法、紫外線法等。紅外線測試方法是通過紅外線儀器觀測絕緣子各部位的溫度來檢測絕緣子的絕緣程度，因運行中的絕緣子會發熱，正常時發熱是比較均勻的，當絕緣子絕緣性能下降時，故障部位將導致嚴重發熱，使局部溫度過高，此方法對絕緣子上端的故障比較容易發現，但對于法蘭附件的機械故障不容易檢測到。

紫外線與紅外線的方法類似，但是它是利用絕緣子各部分的電場強度來實現故障檢測的，同樣，它的缺點是不能實現絕緣子法蘭處內部機械故障的檢測，或者檢測效果不佳。

并且，傳統的紅外線、紫外線測試方法容易受緣子表面的污穢程度、負荷、檢測位置、輻射角度、方向、距離、天氣、大氣吸收以及儀器等諸多因素的影響，無法利用有效電壓對瓷絕緣子進行檢測，無法成為獨立的絕緣子的無損檢測方法。

發明內容

本發明針對現有技術的弊端，提供一種絕緣子超聲波檢測系統及應用該系統的檢測方法。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統，用于對瓷質絕緣子的內部缺陷進行在線檢測，包括耦合貼附于絕緣子的瓷套弧形外壁的探頭組，所述探頭組與超聲波檢測儀相連接；

所述超聲波檢測儀通過所述探頭組向所述絕緣子發出超聲波，并根據接收到的反射波的波形圖確定所述絕緣子的內部缺陷。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統中，所述探頭組以超聲固體耦合膠而耦合貼附于所述絕緣子的瓷套弧形外壁立面上。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統中，所述探頭組包括爬坡探頭、直探頭、和橫波斜探頭；

所述爬坡探頭、直探頭、和橫波斜探頭依次并列設置且均貼附于瓷套弧形外壁立面上；

其中，所述爬坡探頭的波速角度為80°～87°，所述直探頭的波速角度為0°～8°，所述橫波斜探頭的波速角度為30°～37°。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統中，所述爬坡探頭的波速角度為84°，所述直探頭的波速角度為4°，所述橫波斜探頭的波速角度為34°。

本發明還提供一種應用前述的絕緣子超聲波檢測系統進行絕緣子超聲波檢測的方法，所述絕緣子超聲波檢測系統包括耦合貼附于絕緣子的瓷套弧形外壁的探頭組，所述探頭組與超聲波檢測儀相連接；

所述超聲波檢測儀通過所述探頭組向所述絕緣子發出超聲波，并根據接收到的反射波的波形圖確定所述絕緣子的內部缺陷。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測的方法中，根據超聲波進入到絕緣子時的反射波和超聲波穿出絕緣子時的反射波來限定絕緣子的位置區間。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測的方法中，所述超聲波檢測儀根據反射波的波形圖的缺陷波的大小和位置確定絕緣子內部缺陷的長度。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測的方法中，所述超聲波檢測儀采用6dB法確定絕緣子內部缺陷的長度。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統及應用該系統的檢測方法，可以實時有效的判斷絕緣子內部的缺陷，第一時間作出反應，減小了工作強度。

附圖說明

圖1為本發明所述絕緣子超聲波檢測系統中的探頭組的布置示意圖；

圖2為本發明所述絕緣子超聲波檢測系統中的探頭組的另一布置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。

本發明所述的絕緣子超聲波檢測系統，用于對瓷質絕緣子2的內部缺陷進行在線檢測，其包括耦合貼附于絕緣子2的瓷套弧形外壁的探頭組1，所述探頭組1與超聲波檢測儀相連接。所述超聲波檢測儀通過所述探頭組1向所述絕緣子2發出超聲波，并根據接收到的反射波的波形圖確定所述絕緣子的內部缺陷。