[发明专利]环氧试块的次表面应力检测系统

说明书

本发明公开了一种环氧试块的次表面应力检测系统，包括：超声脉冲发生器、超声纵波发射探头、超声脉冲接收器、超声纵波接收探头、示波器、加压装置和处理器；超声纵波发射探头的输出端和超声纵波接收探头的输入端分别连接待测环氧试块的两端；加压装置向待测环氧试块的两端加载应力；超声脉冲发生器向超声纵波发射探头输出脉冲信号；超声纵波接收探头接收穿过待测环氧试块的纵向超声波；处理器根据波形信号计算待测环氧试块的声弹性系数，并根据声弹性系数得到待测环氧试块次表面应力的压强。本发明公开的一种环氧试块的次表面应力检测系统，能够在不损坏对盆式绝缘子环氧试块的情况下，对盆式绝缘子环氧试块的次表面表面应力进行检测。

技术领域

本发明涉及输变电绝缘设备检测技术领域，尤其涉及一种环氧试块的次表面应力检测系统。

背景技术

在电力系统中，盆式绝缘子是气体绝缘金属封闭开关设备(Gas insulatedmetal-enclosed switchgear，GIS)的关键部件，具有电气绝缘、隔离气室、支撑导体的作用。因此，盆式绝缘子表面应力与气体绝缘金属封闭开关设备的正常工作密切相关。

现有技术中，内应力检测方法为：将试样局部分离，使内应力得到释放，对被测试样会产生损害，如钻孔法、环芯法、切槽法、压痕法、剥层法等。

因此，需要一种环氧试块的次表面应力检测系统，能够在不损坏对盆式绝缘子环氧试块的情况下，对盆式绝缘子环氧试块的次表面表面应力进行检测。

发明内容

本发明实施例提供一种环氧试块的次表面应力检测系统，能够在不损坏对盆式绝缘子环氧试块的情况下，对盆式绝缘子环氧试块的次表面表面应力进行检测。

本发明实施例一提供一种环氧试块的次表面应力检测系统，包括：超声脉冲发生器、超声纵波发射探头、超声脉冲接收器、超声纵波接收探头、示波器、加压装置和处理器；

所述超声纵波发射探头的输出端和所述所述超声纵波接收探头的输入端分别连接待测环氧试块的两端；所述加压装置向待测环氧试块的两端加载应力；

所述超声脉冲发生器的输出端与所述超声纵波发射探头的输入端连接，并向所述超声纵波发射探头输出脉冲信号，以驱动所述超声纵波发射探头向所述待测环氧试块发射纵向超声波；

所述超声脉冲接收器的输入端与所述超声纵波接收探头的输出端连接；所述超声纵波接收探头接收穿过所述待测环氧试块的纵向超声波，并转换为电信号输入所述超声脉冲接收器；

所述超声脉冲接收器的输出端与所述示波器的输入端连接；所述示波器显示接收到的波形信号，并将接收到的波形信号发送至所述处理器；

所述处理器根据所述波形信号计算所述待测环氧试块的声弹性系数，并根据所述声弹性系数得到所述待测环氧试块次表面应力的压强。

作为上述方案的改进，所述超声纵波发射探头和所述超声纵波接收探头均为所述超声纵波可变角探头；

所述超声纵波可变角探头为若干对不同频率的长方体型可变角探头。

作为上述方案的改进，所述加压装置向待测环氧试块的两端加载应力，包括：所述加压装置按预设的应力梯度，向所述待测环氧试块增大压力压强。

作为上述方案的改进，所述超声脉冲发生器向所述待测环氧试块发射临界折射纵波，所述临界折射纵波的传播方向平行于所述加压装置施加的应力作用方向。

作为上述方案的改进，所述处理器还用于将所述待测环氧试块次表面应力压强与临界折射纵波固定传播距离内的传播时间进行数据拟合，并绘制次表面应力-临界折射纵波传播时间拟合曲线。

作为上述方案的改进，所述根据所述波形信号计算所述待测环氧试块的声弹性系数，具体包括：

根据下式计算所述声弹性系数：