[发明专利]一种盘形悬式瓷绝缘子偏斜程度的检测方法

说明书

本发明提供了一种盘形悬式瓷绝缘子偏斜程度的检测方法，所述方法包括：对绝缘子进行表面三维点云扫描，以得到绝缘子的表面三维点云；对绝缘子表面三维点云进行切片，以得到切片上的所有点云；对绝缘子进行旋转一周切片，以得到绝缘子一周的中心切片；对所有切片上的点云进行分段拟合；根据拟合的结果，计算出绝缘子偏斜度。本发明有效地对绝缘子偏斜程度进行检测。

技术领域

本发明属于盘形悬式瓷绝缘子检测技术领域，特别涉及一种盘形悬式瓷绝缘子偏斜程度的检测方法。

背景技术

我国电力发展依然处于上升期，电力线路架设区域还在不断扩展，输电线路长度不断延伸，电力系统对安全、稳定的运行要求越来越高。盘形悬式瓷绝缘子是架空输电线路重要的组件，起到装配、固定和支撑导线的作用，以保证输电线路中导线与高压线支架间有足够的电绝缘性，确保输电安全。目前，国内绝大部分盘形悬式瓷绝缘子的生产仍采用纯手工方式完成绝缘子胶装的全部工序，盘形悬式瓷绝缘子组件中铁帽、瓷件与钢脚三者之间的同轴度、孔隙率与填充度较难保证，可能会发生不同程度的偏斜缺陷。

盘形悬式瓷绝缘子的偏斜问题分为两种情况：钢脚偏斜和铁帽偏斜，由于浇铸不当、水泥胶装厚度不均等装配缺陷，会引发盘形悬式瓷绝缘子局部结构损坏，长期运行后导致绝缘子的绝缘电阻下降，机械强度劣化，影响电力系统的安全稳定运行。然而现阶段并没有针对盘形悬式瓷绝缘子的偏斜问题的检测方法。

因此，亟需发明一种盘形悬式瓷绝缘子偏斜程度的检测方法，解决上述技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种盘形悬式瓷绝缘子偏斜程度的检测方法，所述方法包括：

对绝缘子进行表面三维点云扫描，以得到绝缘子的表面三维点云；

对绝缘子表面三维点云进行切片，以得到切片上的所有点云；

对绝缘子进行旋转一周切片，以得到绝缘子一周的中心切片；

对所有切片上的点云进行分段拟合；

根据拟合的结果，计算出绝缘子偏斜度。

进一步地，对绝缘子进行表面三维点云扫描，以得到绝缘子的表面三维点云包括：

使用激光扫描仪扫描获得绝缘子的表面三维点云，旋转一周，以获得绝缘子一周的表面三维点云。

进一步地，对绝缘子表面三维点云进行切片包括：

使用平面对绝缘子表面三维点云进行切片。

进一步地，平面的方程为：

xcosα+ycosβ+zcosγ＝p；

其中，x、y以及z分别为点在X、Y、Z轴上坐标；α、β、γ为平面法向量的方向角，p为原点到平面的距离。

进一步地，所述拟合包括曲线拟合以及直线拟合，其中，

曲线拟合的公式为：

u＝av³+bv²+cv+d；

针对切片平面，上式中v为平面上下方向的坐标，对应点云z坐标；u为平面左右方向的坐标，对应点云x坐标和y坐标的在平面上的合成，a、b、c、d为曲线拟合参数；

直线拟合的公式为：

av+bu+c＝0。

进一步地，所述绝缘子偏斜度包括绝缘子上的钢脚偏斜度以及绝缘子上的铁帽偏斜度。

进一步地，根据拟合的结果，计算出绝缘子偏斜度包括：

根据拟合的结果，计算出绝缘子的中心线、钢脚中心线以及铁帽中心线；