一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法技术

本发明专利技术公开了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，利用超声相控检测系统对被测126kV三相共箱盆式绝缘子的环氧树脂

【技术实现步骤摘要】
一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法


[0001]本专利技术涉及盆式绝缘子界面缺陷检测
，尤其涉及一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法。

技术介绍

[0002]盆式绝缘子是气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal
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enclosed switchgear，GIS)的关键部件，由金属嵌件、环氧绝缘及金属法兰构成，起着电气绝缘、隔离气室、支撑导体的作用，同时，盆式绝缘子也是气体绝缘金属封闭开关设备中最薄弱的绝缘环节。由盆式绝缘子导致的故障在气体绝缘金属封闭开关设备绝缘故障中占有相当大的比例，其中，盆式绝缘子中心导体与环氧绝缘材料交接面处产生的界面缺陷主要是由于装配过程中，人为失误或气体绝缘金属封闭开关设备中心导体的机械运动等原因造成的，中心导体
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环氧绝缘交界面是电、热、力比较集中的区域，结构复杂，界面效用突出，易出现界面缺陷，引发盆式绝缘子的局部放电和绝缘破坏，直接威胁气体绝缘金属封闭开关设备的正常运行。因此，检测盆式绝缘子中心导体
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环氧树脂交界面处是否存在缺陷对保障电力系统安全运行具有重要意义。
[0003]现有的应用于盆式绝缘子界面缺陷检测的方法有电检测法和非电检测法。电检测法检测对象为运行中的GIS设备，主要针对缺陷导致的局部放电现象，通过检测局部放电伴随产生的电磁物理信号来判定故障缺陷类型，但检测信号的强弱与局部放电量有关，且易受其他信号干扰。非电检测法检测对象为非运行状态的GIS设备，其中，X射线成像法技术成熟、检测效率较高，但对宽度较小的缺陷灵敏度不高，且设备体积庞大，不便于携带，价格昂贵，X射线对人体存在辐射性危害。为此，本专利技术提供了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，用于使用解决X射线成像法进行盆式绝缘子界面缺陷检测存在的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，用于解决使用X射线成像法进行盆式绝缘子界面缺陷检测存在的对宽度较小的缺陷灵敏度不高，且设备体积庞大，不便于携带，价格昂贵，X射线对人体存在辐射性危害的技术问题，具有检测成本低、检测精度高、体积小、对人体无X射线辐射危害的优点。
[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，包括：
[0006]搭建盆式绝缘子超声相控检测平台，盆式绝缘子超声相控检测平台包括超声相控探伤仪、PC机和被测126kV三相共箱盆式绝缘子；
[0007]设置超声相控探伤仪的检测参数，检测包括扫描类型、聚焦法则、扫描范围和增益大小，其中，扫描类型包括S扫描、A扫描和C扫描；
[0008]在超声相控探伤仪的超声探头耦合橡胶薄膜水囊，将耦合橡胶薄膜水囊的超声探
头置于被测126kV三相共箱盆式绝缘子的环氧绝缘上表面，搭建盆式绝缘子界面的超声相控阵传播模型；
[0009]对被测126kV三相共箱盆式绝缘子进行超声相控检测，获得被测126kV三相共箱盆式绝缘子界面的超声回波信号；
[0010]对超声回波信号峰值进行归一化处理，形成界面区域超声检测图像；
[0011]根据界面区域超声检测图像判断被测126kV三相共箱盆式绝缘子是否存在界面缺陷，若是，则获取界面区域超声检测图像中的界面缺陷区域。
[0012]可选地，超声相控探伤仪的超声探头为线性阵列探头，超声频率为4MHz，阵元数量为16，阵元间距为1.0mm，阵元长度为10mm。
[0013]可选地，聚焦法则设置为全聚焦成像，增益大小为50dB。
[0014]可选地，橡胶薄膜水囊的厚度为0.03mm。
[0015]可选地，获取界面区域超声检测图像中的界面缺陷区域，包括：
[0016]根据A扫描图像确定界面缺陷区域的深度信息；
[0017]根据C扫描图像确定界面缺陷区域的水平截面形状尺寸。
[0018]可选地，根据界面区域超声检测图像判断被测126kV三相共箱盆式绝缘子是否存在界面缺陷，包括：
[0019]检测界面区域超声检测图像中对应被测126kV三相共箱盆式绝缘子的环氧绝缘
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中心嵌件界面的反射回波峰值是否大于阈值，若是，则被测126kV三相共箱盆式绝缘子存在界面缺陷，否则，被测126kV三相共箱盆式绝缘子不存在界面缺陷。
[0020]可选地，还包括：
[0021]对界面区域超声检测图像中反射回波峰值大于阈值的区域进行颜色标记。
[0022]从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：
[0023]本专利技术提供了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，利用超声相控检测系统对被测126kV三相共箱盆式绝缘子的环氧树脂
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嵌件界面进行缺陷检测，建立了界面缺陷超声相控阵传播模型，对被测126kV三相共箱盆式绝缘子进行超声相控检测，以归一化回波峰值为缺陷表征量，形成界面区域超声检测图像，判断被测126kV三相共箱盆式绝缘子是否存在界面缺陷，并确定界面缺陷区域，可用于盆式绝缘子的出厂检测也可适用于盆式绝缘子的现场装配检测。本专利技术提供的126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法解决了使用X射线成像法进行盆式绝缘子界面缺陷检测存在的对宽度较小的缺陷灵敏度不高，且设备体积庞大，不便于携带，价格昂贵，X射线对人体存在辐射性危害的技术问题，具有检测成本低、检测精度高、体积小、对人体无X射线辐射危害的优点。
附图说明
[0024]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例中提供的一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法的流程示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例中检测126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷的连接示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例中提供的盆式绝缘子界面的超声相控阵传播模型示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例中提供的被测126kV三相共箱盆式绝缘子超声相控S扫描检测成像图。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]为了便于理解，请参阅图1，本专利技术中提供了一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法的实施例，包括：
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，其特征在于，包括：搭建盆式绝缘子超声相控检测平台，盆式绝缘子超声相控检测平台包括超声相控探伤仪、PC机和被测126kV三相共箱盆式绝缘子；设置超声相控探伤仪的检测参数，检测包括扫描类型、聚焦法则、扫描范围和增益大小，其中，扫描类型包括S扫描、A扫描和C扫描；在超声相控探伤仪的超声探头耦合橡胶薄膜水囊，将耦合橡胶薄膜水囊的超声探头置于被测126kV三相共箱盆式绝缘子的环氧绝缘上表面，搭建盆式绝缘子界面的超声相控阵传播模型；对被测126kV三相共箱盆式绝缘子进行超声相控检测，获得被测126kV三相共箱盆式绝缘子界面的超声回波信号；对超声回波信号峰值进行归一化处理，形成界面区域超声检测图像；根据界面区域超声检测图像判断被测126kV三相共箱盆式绝缘子是否存在界面缺陷，若是，则获取界面区域超声检测图像中的界面缺陷区域。2.根据权利要求1所述的126kV三相共箱盆式绝缘子界面缺陷相控超声检测方法，其特征在于，超声相控探伤仪的超声探头为线性阵列探头，超声频率为4MHz，阵元数量为16，阵元间距为1.0mm，阵元长度为10mm。3.根据权利要求1所述的126kV三相共箱盆式绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，张长虹，黎卫国，黄忠康，高超，周福升，黄若栋，熊佳明，杨芸，王国利，郑尧，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：