[发明专利]基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置

说明书

本发明公开了一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置，装置中，电磁式冲击振动施加装置配置成外施振动激励于气体绝缘组合电器GIS，控制模块连接电磁致动组件，控制单元控制电磁致动组件的致动力、碰撞动量以及冲击作用时间或冲击频率；超声检测系统配置成测量气体绝缘组合电器GIS中金属微粒的振动信号，计算机总控系统连接电磁式冲击振动施加装置和超声检测系统，其发送振动指令到电磁式冲击振动施加装置使其外施预定参数的振动激励于气体绝缘组合电器GIS，以及生成基于预定参数的振动激励的超声数据。

技术领域

本发明涉及高电压电工电器技术和GIS应用技术领域，尤其涉及一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置。

背景技术

GIS设备因其紧凑性和高度可靠的绝缘性能，在电力系统中得到越来越多的应用。但是，GIS设备在生产、运输、装配及运行过程中不可避免产生金属微粒等绝缘缺陷，该绝缘缺陷受不同材质和形状的影响起跳难度差异很大，其中常存在潜伏性微粒，即大体积高密度微粒，其起跳场强极高，常规耐压试验难以检出，威胁电气设备安全。

研究表明，外施冲击振动可有效降低GIS内潜伏性微粒的起跳场强，如图1，圆片微粒随冲击振动幅值的增强，临界起跳场强明显降低，且微粒起跳后可在原场强下实现持续运动。因此在GIS上设计一套施加外施冲击振动的装置用于微粒检测有效可行。

在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置，实现潜伏性微粒高效在线检测，提高微粒检测的准确性和检出率。为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置包括：

电磁式冲击振动施加装置，其配置成外施振动激励于气体绝缘组合电器GIS，电磁式冲击振动施加装置包括，

外壳，其包括朝向所述气体绝缘组合电器GIS的开口端，

配重块，其可移动地设在所述外壳内，

导杆，其可移动地穿设于所述外壳内以撞击所述配重块，

电磁致动组件，其连接且致动所述导杆，使得所述导杆撞击所述配重块，

控制模块，其连接所述电磁致动组件，所述控制单元控制所述电磁致动组件的致动力、碰撞动量以及冲击作用时间或冲击频率；

超声检测系统，其配置成测量气体绝缘组合电器GIS中金属微粒的振动信号，所述超声检测系统包括，

声发射传感器，其朝向所述气体绝缘组合电器GIS以采集金属微粒振动的超声信号；

计算机总控系统，其连接所述电磁式冲击振动施加装置和超声检测系统，

其发送振动指令到所述电磁式冲击振动施加装置使其外施预定参数的振动激励于气体绝缘组合电器GIS，以及生成基于所述预定参数的振动激励的超声数据。

所述的一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置中，所述外壳具有垂直于气体绝缘组合电器GIS的导向通道，所述导向通道包括所述开口端以及相对于所述开口端的底端，所述开口端和底端均具有收口以阻挡可移动设置于导向通道内的配重块脱出。

所述的一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置中，所述导杆穿过所述底端且在所述导向通道中可移动，所述导杆和底端之间设有缓冲弹簧。

所述的一种基于外施振动激励的GIS潜伏性金属微粒检测装置中，所述导向通道为空心圆柱结构，空心圆柱结构的内径适配于配重块，所述收口包括卡槽。