[发明专利]一种干式变压器线圈缺陷检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干式变压器线圈缺陷检测方法，也就是说，为高压干式变压器线圈缺陷的检测提供一种有效而实用的检测方法。

背景技术

高压干式变压器线圈的制作一般采用传统的绕制和灌浇环氧树脂工艺，在线圈铜线层外包裹有一层环氧树脂层，浇注时易在该层中形成两类缺陷：其一为浇注疏松，原因是由于液态环氧树脂在冷却凝固收缩过程中得不到充分补缩，而形成极细微的不规则的分散或密集的空穴；另一类是环氧树脂与变压器线圈铜线层内外壁的结合处，易形成类似于焊接的未熔合缺陷。由于变压器工作时温度较高，不工作时又恢复常温，缺陷频繁受冷热影响会发展成疲劳裂纹，易造成渗水或受潮，进而影响线圈的绝缘性能，从而使变压器失效，引起事故。因而，应及时对线圈进行缺陷检测，以避免和修补该类缺陷，而目前尚未见到对高压干式变压器线圈缺陷进行检测的方法，因此，需要提供有效而实用的干式变压器线圈缺陷检测的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种干式变压器线圈缺陷的检测方法，利用本方法可有效地检测干式变压器线圈中的缺陷。本发明通过下述技术方案予以实现：首先将变压器线圈内外表面清洁后固定于能作正反回转运动的夹持架上；然后在两个浮动式超声波探头与被检线圈内外表面间涂上机油或糖浆作为耦合剂；之后使变压器线圈以每分钟60～80圈的转动速度作小于360°正反匀速回转运动的同时，两个浮动式超声波探头在线圈内外表面上沿线圈轴向以每分钟0.4～0.6米的速度作走行扫查运动；与此同时，超声波仪器随时记录缺陷波形并可分析得知缺陷大小及位置所在；检测完毕后将线圈所有外露表面擦拭干净。上述变压器线圈的匀速旋转运动、超声波探头在线圈内外表面上同时沿线圈轴向的走行扫查运动，以及检测信号的采集均采用工控计算机控制，可实现自动化操作。

附图说明

附图1为本发明的工作原理示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实例，对本发明的具体检测工艺步骤和工艺条件给予进一步说明如下：

1)线圈表面清洁。根据变压器线圈的特点要求，采用纱布将线圈所有内外露表面擦拭干净。

2)将变压器线圈5固定安装于夹持架1，启动电源，使夹持架的三爪卡盘2自动夹紧线圈5，此时线圈5应保持水平位置；由于线圈较重，其端部夹紧后线圈另一端仍有下倾的趋势，为使线圈5水平，可设置有一对托轮6，两托轮能自动上升(有位置传感器控制其上升运动)直至接触并托住线圈，托轮6为浮动式结构，否则会发生过定位。线圈也可采用垂直位置来检测；

3)采用较高频率的双晶短焦距探头作为内、外圈超声波探头4、3，检测前，两探头与被检线圈表面之间应涂有耦合剂，考虑到耦合剂的回收以及不应对环境造成污染等因素，优选糖浆作耦合剂；

4)开始自动工作，进行两个运动：其一是线圈夹持架1带动变压器线圈5作匀速旋转运动，转动速度为每分钟60～80圈；由于线圈上有出线肩8，为防止转动时与外圈超声波探头3发生干涉，因而转动仅为小于360°的正反转；其二为两超声波探头4、3在线圈内外表面上同时沿线圈轴向的走行扫查运动，行走速度为每分钟(0.4～0.6)米(该运动可由步进电机7驱动滚珠丝杠提供)，此时超声波仪器随时记录缺陷波形，再对缺陷波形分析便可知缺陷大小及所在具体位置。由于两探头与线圈内外表面之间形成相对螺旋运动，即可使探头完成对线圈内外圆周面整个表面的扫查。上述两探头采用浮动式结构，以保证探头扫查时与线圈内外壁表面保持良好的接触。

5)检测完毕，将线圈所有外露表面擦拭干净。

上述变压器线圈的匀速旋转运动、超声波探头在线圈内外表面上同时沿线圈轴向的走行扫查运动，以及检测信号的采集均采用工控计算机控制，可实现自动化操作。本检测方法工作原理简单，制备结构不复杂，操作简单，维修方便，具有较广泛的市场前景。本方法还可用于混凝土制品缺陷的检测。