[发明专利]一种穿透式组合电器盆式绝缘子超声波探伤方法

说明书

一种穿透式组合电器盆式绝缘子超声波探伤方法，盆式绝缘子探伤用超声波源采用以线阵列方式设置有多个小功率超声波发生器，以延迟相位方式进行驱动，使超声波波束产生聚焦，实现探伤用超声波的高能量密度；盆式绝缘子探伤用超声波接收器采用一个超声波接收探头；将超声波源及超声波接收探头分别对应设置在盆式绝缘子被检测部位的两侧，超声波源发出的超声波穿透盆式绝缘子，被超声波接收探头接收，实现对盆式绝缘子的穿透探伤；该方法采用小功率超声波发生器合成高能量密度的超声波束，以穿透扫描取代以往的反射成像，较好的解决了盆式绝缘子因存在“声陷阱”微观结构而导致的超声波检测困难问题，实现了用较小功率的超声波检测盆式绝缘子。

技术领域

本发明涉及组合电器盆式绝缘子检测技术领域，具体涉及一种穿透式组合电器盆式绝缘子超声波探伤方法。

背景技术

盆式绝缘子属于环氧绝缘材料，由环氧树脂和骨粉机械混合搅拌，在金属模具内真空浇铸成型；经过二次固化，骨料颗粒在网状环氧树脂中形成“岛状”结构；由于配料、混合、固化温度和固化工艺的影响，骨料和环氧树脂聚集程度存在差异，因而形成了工件不同部位的密度差异；当盆式绝缘子的环氧树脂密度均匀性较差时，局部内应力过大会造成盆式绝缘子在使用中开裂形成气体间隙，气体间隙被高压击穿释放大量热能，造成盆式绝缘子烧毁，导致整个线路发生停电事故，影响电网安全稳定运行。

为提高盆式绝缘子质量，制造厂家目前普遍采用X射线检测手段对盆式绝缘子进行100%射线检测，但由于镶嵌件的影响，对微小缺陷的检出灵敏度低，因此亟需开展超声无损检测技术研究，提升缺陷检测灵敏度；现有盆式绝缘子在采用超声波检测时，采用超声波反射成像法，但环氧类材料具有“声陷阱”微观结构，因此普通超声波发生器在盆式绝缘子中衰减严重，检测成像效果较差，因此需要提高超声波的发射功率；目前关于盆式绝缘子超声波检测技术的研究，主要集中在大功率超声波传感器特性研究上，但对于如何改善小功率超声波对盆式绝缘子的检测灵敏度及相关检测方法，目前尚无相关研究报道。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种穿透式组合电器盆式绝缘子超声波探伤方法，盆式绝缘子探伤用超声波源采用以线阵列或面阵列方式设置的多个小功率超声波发生器，各小功率超声波发生器以延迟相位方式进行驱动，使超声波波束产生聚焦，实现盆式绝缘子探伤用超声波的高能量密度；盆式绝缘子探伤用超声波接收器采用一个超声波接收探头；将超声波源及超声波接收探头分别对应设置在盆式绝缘子被检测部位的两侧，超声波源发出的超声波穿透盆式绝缘子，被超声波接收探头接收，实现对盆式绝缘子的穿透探伤；该方法采用小功率超声波发生器合成高能量密度的超声波束，以超声波穿透扫描取代以往的超声波反射成像，较好的解决了盆式绝缘子因存在“声陷阱”微观结构而导致的超声波检测困难问题，实现了用较小功率的超声波检测盆式绝缘子。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种穿透式组合电器盆式绝缘子超声波探伤方法，盆式绝缘子探伤用超声波源采用以线阵列方式设置的多个小功率超声波发生器，各小功率超声波发生器以延迟相位方式进行驱动，使超声波波束产生聚焦，实现盆式绝缘子探伤用超声波的高能量密度；盆式绝缘子探伤用超声波接收器采用一个超声波接收探头；将超声波源及超声波接收探头分别对应设置在盆式绝缘子被检测部位的两侧，超声波源发出的超声波穿透盆式绝缘子，被超声波接收探头接收，实现对盆式绝缘子的穿透探伤。

进一步的，盆式绝缘子在检测时，以盆式绝缘子中心圆孔轴线为旋转轴旋转；在采样频率一定的情况下，盆式绝缘子的旋转速度会影响扫描精度，旋转速度小，会得到较高的扫描进度，但会使扫描时间增加，降低检测效率；在实际检测时，可根据需要确定合适的扫描点的线速度；超声波源、超声波接收探头分别对应设置在盆式绝缘子被检测部位两侧，沿盆式绝缘子检测部位由外缘向中心移动，实现对盆式绝缘子的扫描检测。