[發明專利]輸電線超聲導波檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201711385531.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN107941913A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 李艷飛;董選昌;曲烽瑞;張耿斌;袁俊健
• 申請（專利權）人: 廣州供電局有限公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 劉靜

技術領域

本發明涉及輸電線損傷快速檢測領域，特別是涉及輸電線超聲導波檢測裝置及方法。

背景技術

目前輸電線損傷檢測方法可分為非導波檢測和導波檢測。導波傳播探測方式克服了非導波方法面臨的復雜媒質穿透等問題，適合長距離在役探測，逐漸成為近年來絞線結構損傷檢測領域主要研究方向之一。導波檢測方法主要包括聲發射法、超聲波反射法和主動聲發射法。

現今常用的方式需要將換能器固定于被檢測輸電線上，以實現電信號-超聲導波信號間的轉化。換能器固定需要一定的時間，因此該方法用于有大量檢測目標的輸電線在役檢測時就顯得非常低效了。

發明內容

基于此，有必要針對采用換能器固定于被檢測輸電線上而導致檢測效率低的問題，提供一種輸電線在役檢測時效率高的輸電線超聲導波檢測裝置及方法。

一種輸電線超聲導波檢測裝置，包括環形夾持部，包括上半圓夾持部和下半圓夾持部，用于夾持輸電線；至少一個導波激勵接收單元，沿該圓形夾持部中心呈放射狀分布于該圓形夾持部，用于檢測該輸電線損傷；該環形夾持部開設有與該導波激勵接收單元配合的導向槽；該導波激勵接收單元包括檢測針及壓電換能器；該檢測針穿設于該導向槽，該檢測針伸于該環形夾持部內圓的一端與該述輸電線的一根線路接觸，該檢測針伸于該環形夾持部外圓的一端設有壓電換能器；壓緊部件，該壓緊部件與該環形夾持部配合，用于使該檢測針與該輸電線緊密貼合；耦合劑添加裝置，該耦合劑添加裝置包括耦合劑容器、至少一個噴嘴及連通該耦合劑容器與該噴嘴的管路；所述耦合劑容器裝設于所述環形夾持部，所述噴嘴裝設于所述環形夾持部兩側。

上述輸電線超聲導波檢測裝置，采用環形夾持部夾持輸電線，且其上設有與每根輸電線的線路配合的檢測針，檢測針上設有壓電換能器對超聲導波進行檢測，使用耦合劑充盈至導波激勵接收單元與輸電線之間，這種檢測方式不需要在每根輸電線的線路上固定壓電換能器，使得輸電線損傷檢測操作簡單，能節省大量檢測時間，提高在役檢測效率，且導波激勵接收單元與輸電線之間的耦合性好，保證了檢測的準確性。

在其中一個實施例中，上述壓緊部件為彈簧，上述檢測針上設有凸緣；該彈簧套設于上述檢測針，且被壓縮裝設限制于上述導向槽與該凸緣之間。

在其中一個實施例中，上述輸電線超聲導波檢測裝置還包括隔聲墊片，該隔聲墊片裝設于上述導向槽的兩端。

在其中一個實施例中，上述上半圓夾持部與上述下半圓夾持部相互貼合的端部上設有鎖緊機構，用于當上述環形夾持部夾持上述輸電線后，將上述輸電線固定于上述上半圓夾持部與上述下半圓夾持部之間。

在其中一個實施例中，上述鎖緊機構包括裝設于上述上半圓夾持部的掛鉤、與該掛鉤連接的鎖緊螺栓及與該鎖緊螺栓連接的鎖緊扳手；該鎖緊機構還包括裝設于上述下半圓夾持部的活動擋塊，當扳動該鎖緊扳手時，通過該鎖緊螺栓牽動該掛鉤鎖緊或脫離該活動擋塊。

在其中一個實施例中，上述輸電線超聲導波檢測裝置還包括手柄裝置，該手柄裝置包括與上述上半圓夾持部匹配連接的上半圓中空套、與該上半圓中空套端部連接的第一手持部、與上述下半圓夾持部匹配連接的下半圓中空套及與該下半圓中空套端部連接的第二手持部；該上半圓中空套的一端與該下半圓中空套對應的一端可旋轉地連接。

在其中一個實施例中，上述輸電線超聲導波檢測裝置還包括外部控制設備，該控制設備包括控制電路及與該控制電路連接的處理模塊，上述壓電換能器包括兩個輸出端，該控制電路與該兩個輸出端連接，該控制設備用于控制上述壓電換能器在激勵或接收狀態切換。

在其中一個實施例中，上述壓電換能器為鋯鈦酸鉛厚度振動型壓電陶瓷。

在其中一個實施例中，上述鋯鈦酸鉛厚度振動型壓電陶瓷粘接于上述檢測針，該粘接材質為環氧樹脂膠。

一種輸電線超聲導波檢測方法，使用上述輸電線超聲導波檢測裝置，具體檢測步驟如下：

(1)、設置兩個上述輸電線超聲導波檢測裝置；其中一個用于激勵超聲導波信號，另一個用于接收超聲導波信號；

(2)、將兩個上述輸電線超聲導波檢測裝置間隔地夾持于輸電線；每根上述檢測針與對應的一根上述輸電線的線路緊密貼合；

(3)、利用上述耦合劑添加裝置通過上述噴嘴將存儲在上述耦合劑容器中的耦合劑充盈至上述導波激勵接收單元與上述輸電線之間；