[发明专利]一种密封充油设备油位的检测方法

说明书

本发明属于油浸式电力设备的油位带电检测技术领域，具体涉及一种密封充油设备油位的检测方法。本发明通过超声波换能器在设备外部发射固定频率的声波，再经由换能器接收回波信号准确判断封闭充油设备内部的油位高度，利用了超声波的传播特性，解决了电力设备行业油位探测难题，有效的针对了假油位难以测定的问题，保证了电力设备的安全稳定运行。比之其他检测方案，具有操作简单、灵活性高以及不会对设备内部造成干扰等优点。本发明在所有需要人工检查、核实的密封储罐内液位以及地下电缆、管线等场合有非常广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于油浸式电力设备的油位带电检测技术领域，具体涉及一种密封充油设备油位的检测方法。

背景技术

假油位是充油设备常见现象之一，通常是由机械传动失灵、储油柜胶囊漏气、油位计漏油、呼吸器堵塞等故障造成。同时部分充油设备（如套管、配变等）具有无油位计的产品特性及封闭使用的工作要求，从外观上无法判断是否存在油位过高（或过低）的现象，存在较大的安全隐患。因此，在日常巡维中增加对关键充油设备油位的准确检测，成为保证设备可靠运行的需要。然而目前还未有一种简便、快捷的油位检测方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种密封充油设备油位的检测方法，具体技术方案如下：

一种密封充油设备油位的检测方法，包括以下步骤：

S1：基于超声波信号在空气-固体-液体介质中传播衰减损耗不同的特性，通过超声波发生器、超声波探头在充油设备的油箱外部发射固定频率的超声波信号；

S2：保证超声波探头与充油设备的油箱外部表面的耦合程度；

S3：接收穿过不同介质的回波信号；

S4：将回波信号与发射信号进行对比，排除外界干扰信号，判断封闭充油设备内部的油位高度。

优选地，所述步骤S1中超声波信号在空气-固体-液体介质中传播衰减损耗不同的特性具体为：超声波在介质透射传播过程中能量的衰减服从以下指数规律：

；

其中，、分别为接收点、发射点的超声振幅，单位为V；x为声传播距离，单位为m；f为声波的频率，单位为Hz；为声波在介质中的衰减系数，单位为Np/m。

优选地，在充油设备的油箱外部设置耦合剂。

优选地，所述耦合剂为软质橡胶。

优选地，将超声波探头在充油设备的油箱外部自上而下或自下而上进行扫描，在对应位置检测到的回波信号中的超声波传播速度的突变点即是充油设备油箱的液位。

本发明的有益效果为：通过超声波换能器在设备外部发射固定频率的声波，再经由换能器接收回波信号准确判断封闭充油设备内部的油位高度，利用了超声波的传播特性，解决了电力设备行业油位探测难题，有效的针对了假油位难以测定的问题，保证了电力设备的安全稳定运行。比之其他检测方案，具有操作简单、灵活性高以及不会对设备内部造成干扰等优点。本发明在所有需要人工检查、核实的密封储罐内液位以及地下电缆、管线等场合有非常广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为超声波检测油位效果图；

图3为实施例中的回波信号图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示，一种密封充油设备油位的检测方法，包括以下步骤：