[实用新型]一种检测绝缘子内部缺陷的超声装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，具体涉及一种检测绝缘子内部缺陷的超声装置。

背景技术

高压支柱绝缘子是发电厂和变电站等电网系统的重要设备部件，被广泛应用于现代高压输电电网系统中，起着支撑输电导线和绝缘的作用。由于绝缘子本身工作环境恶劣及自然老化等问题，使得绝缘子极易发生突然断裂，严重影响电网系统的安全、稳定运行。尤其是在近年来大力发展的超高压、特高压、交直流输电系统中，绝缘子的安全运行问题更是直接决定了整个系统的安全水平。引起了国家电网公司有关主管部门的高度关注，他们要求加强对高压支柱瓷绝缘子的技术监督工作，明确了采用超声波检测方法对高压支柱瓷绝缘子及瓷套进行检测的规定来预防断裂。

随着电力用户对送配电安全性和可靠性要求的提高，以及为保证检测人员安全和附近牲畜的安全，要求系统具有能够快速进行缺陷的定位，定量，判断大小的性能。目前，高压支柱绝缘子常用的检测方法有：电压分布法、绝缘电阻法、脉冲电流检测法、紫外成像法、红外测温法。这些检测方法虽然从一定程度上克服了缺陷定位误差的不足之处，缩短了缺陷查找的时间和人力资源浪费，减少了停电事故的发生几率，一定程度上提高了供电可靠性。但这些检测方法仍然存在以下不足之处：①操作复杂，需登高完成，测量安全系数低；②定位缺陷不准确、造价高，环境影响大；③信号提取困难，现场干扰排除。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有高压支柱绝缘子检测所存在的操作复杂、问题，提供一种检测绝缘子内部缺陷的超声装置。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种检测绝缘子内部缺陷的超声装置，包括发射驱动单元、超声波换能器、信号调理单元、信号采集单元和中央处理器；中央处理器的输出端连接发射驱动单元的输入端，发射驱动单元的输出端连接超声波换能器的输入端；超声波换能器的发射端指向被测绝缘子；超声波换能器的输出端连接信号调理单元的输入端，信号调理单元的输出端连接信号采集单元的输入端，信号采集单元的输出端连接中央处理器。

上述方案中，发射驱动单元包括电压转换电路和发射电路；电压转换电路的输入端连接中央处理器的输出端，电压转换电路的输出端连接发射电路的输入端，发射电路的输出端连接超声波换能器的输入端。

上述方案中，信号调理单元包括限幅稳压电路，程控增益放大电路和滤波电路；限幅稳压电路的输入端连接超声波换能器的输出端，限幅稳压电路的输出端连接程控增益放大电路的输入端，程控增益放大电路的输出端连接滤波电路的输入端，滤波电路的输出端连接信号采集单元的输入端。

上述方案中，程控增益放大电路包括两级放大倍数可调电路和带通滤波器电路；第一级放大倍数可调电路的输入端连接限幅稳压电路，第一级放大倍数可调电路的输出端连接带通滤波器电路的输入端，带通滤波器电路的输出端连接第二级放大倍数可调电路的输入端，第二级放大倍数可调电路的输出端连接滤波电路的输入端。

上述方案中，信号采集单元为A/D转换器。

上述方案中，中央处理器为DSP。

上述检测绝缘子内部缺陷的超声装置，还进一步包括外部存储单元，该外部存储单元与中央处理器连接。

上述检测绝缘子内部缺陷的超声装置，还进一步包括液晶显示器和/或报警单元；液晶显示器和/或报警单元与中央处理器的输出端连接。

上述检测绝缘子内部缺陷的超声装置，还进一步包括打印接口和/或通信接口；打印接口和/或通信接口与中央处理器的输出端连接。

与现有技术相比，本实用新型设计了一种基于超声波检测绝缘子内部缺陷的装置，该装置通过向绝缘子发射超声波，并接收绝缘子返回的超声波，获得待测绝缘子的返回波形，并将其与中央处理器内部存储在正常状态下和/或各种故障状态下的绝缘子的返回波形进行比较，由此来确定支柱绝缘子内部是否正常和/或故障类型，由此实现对支柱瓷绝缘子的自动检测，具有效率高，速度快，无需人工计算即可自动判断缺陷的大小、深度和类型的优点。

附图说明

图1为一种检测绝缘子内部缺陷的超声装置的原理框图。

具体实施方式