复合绝缘子典型内部缺陷的相控阵检测

发布时间：2019-05-14 17:57

【摘要】：为消除复合绝缘子内部缺陷对电网安全运行造成的隐患,提出了1种利用相控阵超声波探伤仪对4种典型人工缺陷的复合绝缘子试样进行无损检测的方法。该方法利用超声波换能器中多个独立压电晶片发射的超声波信号叠加后在异质界面中传播产生的扫描图像来判定绝缘子缺陷。通过对比研究4种人工缺陷情况下的相控阵扫描图像,得出的结论为:与界面埋纸条的检测图像干扰杂波较多、检出效率较低相比,该方法可清晰检测出平板硅橡胶破损、芯棒贯穿式钻孔缺陷和界面有明显空气隙的图像,且检出效率高,为检测复合绝缘子内部缺陷提供了新的思路。
[Abstract]:In order to eliminate the hidden trouble caused by the internal defects of composite insulators to the safe operation of power grid, a nondestructive testing method for four kinds of typical artificial defects by using phased array ultrasonic flaw detector is proposed. In this method, the ultrasonic signals transmitted by several independent piezoelectric chips in the ultrasonic transducer are superimposed and the scanning images propagated in the heterogeneous interface are used to determine the insulator defects. By comparing and studying the phased array scanning images under the condition of four kinds of artificial defects, it is concluded that this method can clearly detect the damage of flat silicone rubber compared with the interference and low detection efficiency of the detection image of the interface embedded strip. The mandrel penetration drilling defect and the interface have obvious air gap image, and the detection efficiency is high, which provides a new idea for the detection of the internal defects of the composite insulator.
【作者单位】： 华南理工大学电力学院;南方电网有限责任公司科学研究院;
【基金】：特高压工程技术(昆明、广州)国家工程实验室开放基金(2011440002070906) 国家自然科学基金(51107043)~~
【分类号】：TM216

【参考文献】

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1 张福林,张善钢;复合绝缘子运行过程中芯棒出现脆断原因初析[J];电网技术;2000年01期

2 吴碧华,冼伟雄,陈雄一;广州地区输电线路用复合绝缘子的运行实践[J];电网技术;2001年05期

3 粟福珩,贾逸梅,王青霞,金珩,张宇,周建国;陡波试验寻找合成绝缘子内部缺陷有效性的检验[J];电网技术;2003年01期

4 范建斌;殷禹;张锦秀;刘新平;蓝耕;李成榕;刘燕生;;复合绝缘子运行状况评估方法[J];电网技术;2006年12期

5 陈原;刘燕生;沈健;郝新磊;陈豪;;复合绝缘子隐蔽性缺陷检测方法[J];电网技术;2006年12期

6 谢从珍;张尧;郝艳捧;原学军;魏强华;;应用超声波探伤仪检测复合绝缘子的内部缺陷[J];高电压技术;2009年10期

7 关志成;彭功茂;王黎明;贾志东;张若兵;;复合绝缘子的应用及关键技术研究[J];高电压技术;2011年03期

8 谢从珍;刘珊;刘芹;郝艳捧;李立mg;张福增;;交流500kV复合绝缘子内部缺陷对轴向电场分布的影响[J];高电压技术;2012年04期

9 屠幼萍;陈聪慧;佟宇梁;张辉;卢毅;谢丽芳;;现场运行复合绝缘子伞裙材料的老化判断方法[J];高电压技术;2012年10期

10 张福增;宋磊;李锐海;王国利;;复合绝缘子断裂原因分析及缺陷评价方法[J];高电压技术;2012年11期

【共引文献】

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1 蒋志峰;吴作伦;吴瑞明;刘继忠;;材料缺陷超声检测中谱分析技术的研究[J];兵器材料科学与工程;2009年04期

2 刘增华;王娜;何存富;于波;吴斌;;基于压电陶瓷片的Lamb波单模态激励及缺陷检测的实验研究[J];北京工业大学学报;2011年10期

3 叶宇飞,张峥;模式识别在失效分析中的应用[J];材料工程;2003年04期

4 张丽梅,田迎春,杜守军;无损检测技术在土木工程中的新发展[J];河北农业大学学报;2002年S1期

5 邓铭,王世山,李彦明,何计谋;基于非对称故障条件的复合绝缘子电场分析[J];电瓷避雷器;2004年03期

6 伍本才;余明宣;倪海燕;弥璞;王佰成;张缝春;陈贤进;;避雷器的污秽性能和5000h气候老化试验[J];电瓷避雷器;2007年06期

7 孙西昌;罗兵;陈子岩;黎小林;刘鹏;饶宏;魏劲容;;±800 kV直流系统用棒形支柱瓷芯复合绝缘子电场分布计算及均压环配置优化[J];电瓷避雷器;2009年01期

8 罗勇芬;韦加雄;何立柱;王森;李彦明;;内电极和均压环配置法优化复合绝缘子的沿面电场和电位分布[J];电瓷避雷器;2009年01期

9 吴高林;王谦;白云庆;;高压输电线路绝缘子“挂灯笼”现象分析及防范措施探讨[J];电瓷避雷器;2009年04期

10 陈继东;王家礼;盛根林;杨帆;熊鹏;;光纤式复合绝缘子实现状态监测的实用化研究[J];电瓷避雷器;2010年01期

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1 高超;马仪;侯亚非;;高海拔地区线路复合绝缘子憎水性试验分析[A];2010年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）[C];2010年

2 陈继东;;光纤光栅实现复合绝缘子在线监测方法初探[A];中南七省（区）电力系统专业委员会第二十二届联合学术年会论文集[C];2007年

3 周年强;吴迪;张大中;张高勤;;超声检测混凝土内部缺陷实验教学改革的探讨[A];高等学校土木工程专业建设的研究与实践——第九届全国高校土木工程学院（系）院长（主任）工作研讨会论文集[C];2008年

4 马仪;毛颖科;;输电线路污秽外绝缘状态评估系统的开发概述[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年

5 马仪;毛颖科;;气压对交流污秽绝缘子闪络电压和泄漏电流的影响[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年

6 毛颖科;关志成;王黎明;马仪;文华;李锐海;;基于泄漏电流脉冲主成分外绝缘污秽状态评估方法的研究[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年

7 毛颖科;关志成;王黎明;文华;李锐海;马仪;;不同污秽状态下基于运行电压下泄漏电流的交流污闪电压预测[A];2008年云南电力技术论坛论文集[C];2008年

8 黄珊珊;钱政;;智能电网中输电线路绝缘子在线检测方法综述[A];2010中国仪器仪表学术、产业大会（论文集1）[C];2010年

9 张福林;张银龙;;复合绝缘子耐酸芯棒性能的稳定性[A];电工陶瓷第七次学术年会暨学术交流会论文集[C];2001年

10 张福林;章银龙;;复合绝缘子耐酸芯棒的材料及成型工艺[A];第八届全国绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2002年

相关博士学位论文 前10条

1 徐志钮;RTV涂层憎水性及对绝缘子电场和污闪特性影响的研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

2 王秋萍;几种结构损伤诊断方法对比研究及实验验证[D];中国地震局工程力学研究所;2011年

3 王胜辉;基于紫外成像的污秽悬式绝缘子放电检测及评估[D];华北电力大学;2011年

4 吴晓;基于声传感器阵列的油气管道内检测器地面标记跟踪技术研究[D];天津大学;2010年

5 金亮;涡流激励声发射在金属板裂纹检测中的应用研究[D];河北工业大学;2011年

6 洪彬;空间用高压绝缘组件真空灌封技术研究[D];天津大学;2012年

7 李国厚;导电结构涡流/超声检测与评估技术的研究[D];浙江大学;2011年

8 林莉;合金钢显微组织超声无损表征研究[D];大连理工大学;2003年

9 庄圣贤;超声数字信号处理软件固化及新型数字超声探伤仪的研制[D];浙江大学;2001年

10 武广涛;超声技术用于选择式植树机智能植苗作业的研究[D];北京林业大学;2006年

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1 王辉;绝缘子直流绝缘电阻测量系统的研究与设计[D];大连理工大学;2010年

2 何涛焘;纵波压电传感器瞬态特性的模拟与实验研究[D];湘潭大学;2010年

3 徐晓秋;透明、高折射率加成型硅橡胶的制备及改性MQ树脂的补强研究[D];杭州师范大学;2010年

4 贾茹;高压套管绝缘设计与性能分析[D];沈阳工业大学;2011年

5 吕进;基于超声波的无缝线路断轨检测系统[D];北京交通大学;2011年

6 曹微微;便携式超声波探伤仪关键技术的研究[D];北京交通大学;2011年

7 李鹏;便携式机车车轴超声波成像检测研究[D];北京交通大学;2011年

8 宫苍穹;全数字化焊缝超声探伤系统设计Ⅰ[D];大连海事大学;2011年

9 王秀菲;基于特征加权支持向量机的复合材料粘接缺陷量化识别研究[D];内蒙古大学;2011年

10 杜鹏;固体火箭发动机地面超声测试关键技术研究[D];中北大学;2011年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 张立功,张佐光;先进复合材料中主要缺陷分析[J];玻璃钢/复合材料;2001年02期

2 高耀东,杨建鸣,汪建新;ANSYS子模型技术的应用[J];包头钢铁学院学报;2002年04期

3 张绍彬;焊缝检测用高频空气超声传感器及其系统[J];传感技术学报;1995年02期

4 徐丽;张幸红;韩杰才;;航空航天复合材料无损检测研究现状[J];材料导报;2005年08期

5 张仁豫;薛家麒;朱德恒;;合成绝缘子耐污性能的试验研究[J];中国电瓷;1985年02期

6 张建华;复合绝缘子硅橡胶外套材料性能稳定性的初步研究[J];电瓷避雷器;1998年05期

7 应伟国,周松尧;500kV棒形悬式复合绝缘子芯棒脆断的预防措施[J];电瓷避雷器;2004年06期

8 党镇平,彭宗仁;运行断裂的500kV棒形悬式复合绝缘子蚀损试验和电场计算分析[J];电瓷避雷器;2005年04期

9 秦国富;复合绝缘子界面胶接过程的分析[J];电瓷避雷器;2005年04期

10 梁英;李成榕;丁立健;屠幼萍;赵林杰;杨X;刘富家;杨铁军;;合成绝缘子材料的TSC试验研究[J];电工技术学报;2006年02期

相关博士学位论文 前3条

1 鲍晓宇;相控阵超声检测系统及其关键技术的研究[D];清华大学;2003年

2 赵林杰;硅橡胶复合绝缘子憎水性与污闪特性研究[D];华北电力大学（北京）;2008年

3 谢从珍;硅橡胶复合绝缘子伞裙优化研究[D];华南理工大学;2010年

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1 程继隆;超声相控阵检测关键技术的研究[D];南京航空航天大学;2010年

2 杨X;硝酸因子在硅橡胶材料电晕老化中作用的研究[D];华北电力大学（北京）;2007年

3 马立学;超声综合法在桥梁无损检测中的应用研究[D];吉林大学;2007年

4 胡金萍;超声波钢轨探伤仪的研制与开发[D];中北大学;2007年

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1 陈豪;陈原;赵雪松;沈健;冯旭辉;;红外测温技术在复合绝缘子检测中的应用[J];电力设备;2006年09期

2 ;复合绝缘子端部场强控制方法及复合绝缘子[J];电瓷避雷器;2010年04期

3 陈昌图;高压复合绝缘子在多因子老化下的特性变化[J];电气应用;1986年02期

4 ;场致老化及新复合绝缘子泄漏电流波形的分析[J];电瓷避雷器;1999年03期

5 王国春,陈原;京津唐电网复合绝缘子运行分析[J];电瓷避雷器;2002年05期

6 朱宇,江秀臣;复合绝缘子不明闪络原因的实验分析[J];高压电器;2002年01期

7 刘晓安;复合绝缘子性能检测方法简析[J];西北电力技术;2004年01期

8 苏玫;陡波试验在检测复合绝缘子中的作用[J];高电压技术;1997年03期

9 应伟国,周松尧;500kV棒形悬式复合绝缘子芯棒脆断的预防措施[J];电瓷避雷器;2004年06期

10 赵敏;;一种复合绝缘子硅橡胶护套的制备方法[J];橡胶工业;2010年05期

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1 陈立;;瓷绝缘子超声波探伤中若干问题的讨论[A];第十五届华东六省一市电机工程（电力）学会输配电技术研讨会论文集[C];2007年

2 沈潇晔;;六氟化硫组合电器局放超声波诊断技术的研究[A];首届长三角科技论坛——能源科技分论坛论文集[C];2004年

3 崔婷;安昌萍;林伟;;重庆电网110KV运行交流复合绝缘子试验研究[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年

4 张福林;;复合绝缘子外绝缘材质老化原因的分析[A];第八届全国绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2002年

5 张福林;张银龙;;复合绝缘子耐酸芯棒性能的稳定性[A];电工陶瓷第七次学术年会暨学术交流会论文集[C];2001年

6 雷鸣;;高压电气设备内部缺陷的红外诊断研究[A];第三届广西青年学术年会论文集（自然科学篇）[C];2004年

7 张福林;章银龙;;复合绝缘子耐酸芯棒的材料及成型工艺[A];第八届全国绝缘材料与绝缘技术学术会议论文集[C];2002年

8 陈继东;;光纤光栅实现复合绝缘子在线监测方法初探[A];中南七省（区）电力系统专业委员会第二十二届联合学术年会论文集[C];2007年

9 吴光亚;张锐;;我国绝缘子的发展现状与应用前景[A];中国电工技术学会第八届学术会议论文集[C];2004年

10 蔡晓兰;程颖;王达达;薛飞;张微;;基于超声波和X射线数字实时成像系统的GIS内部缺陷检测方法[A];2011年云南电力技术论坛论文集（优秀论文部分）[C];2011年

相关重要报纸文章 前10条

1 赵林杰 李成榕 王伟;复合绝缘子检测技术亮点斑斓[N];中国电力报;2004年

2 陈顺风;防冰复合绝缘子研制成功[N];国家电网报;2008年

3 记者 魏广军　通讯员 林军英;平高集团成功研制出新型空心复合绝缘子[N];平顶山日报;2009年

4 ;广州750kV复合绝缘子通过技术鉴定[N];今日信息报;2004年

5 吴广生;传统绝缘子将被新品取代[N];中国矿业报;2003年

6 刘英　记者 李楠;大连电瓷将建成东北最大复合绝缘子生产基地[N];大连日报;2009年

7 樊哲高;中国泰光：开掘能源“金矿”[N];中国电子报;2008年

8 萧湘;复合绝缘子闪络事出有因[N];中国电力报;2003年

9 记者 路晓冰;我国特高压复合绝缘子国际领先[N];中国电力报;2006年

10 记者 曹建萍;国家电网公司发布绝缘子技术标准[N];国家电网报;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 谢从珍;硅橡胶复合绝缘子伞裙优化研究[D];华南理工大学;2010年

2 赵林杰;硅橡胶复合绝缘子憎水性与污闪特性研究[D];华北电力大学（北京）;2008年

3 胡建林;低气压下覆冰绝缘子（长）串闪络特性及直流放电模型研究[D];重庆大学;2009年

4 王胜辉;基于紫外成像的污秽悬式绝缘子放电检测及评估[D];华北电力大学;2011年

5 苑吉河;输电线路绝缘子（串）交流污闪特性及放电过程的研究[D];重庆大学;2008年

6 张志劲;低气压下绝缘子（长）串污闪特性及直流放电模型研究[D];重庆大学;2007年

7 戴日俊;基于紫外光信号的发电厂高压电气设备放电检测方法研究[D];华北电力大学;2012年

8 杨霁;基于小波多尺度变换的局部放电去噪与识别方法研究[D];重庆大学;2004年

9 马俊;电场对输电线路绝缘子覆冰及放电特性的影响研究[D];重庆大学;2010年

10 胡大伟;高压复合绝缘子闪络过程及其诊断方法研究[D];沈阳工业大学;2013年

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1 何子兰;复合绝缘子人工内部缺陷的超声波检测[D];华南理工大学;2013年

2 刘芹;复合绝缘子内部缺陷、污秽条件下电场仿真研究[D];华南理工大学;2012年

3 张宇鹏;电气设备局部放电的超声波检测方法研究[D];重庆大学;2009年

4 谢占山;500kV“V”串复合绝缘子机械疲劳试验研究[D];华北电力大学;2012年

5 邓镓卓;串联玻璃绝缘子改善复合绝缘子电场分布研究[D];重庆大学;2010年

6 杨挺;东莞地区不同运行年限复合绝缘子的老化研究[D];华南理工大学;2010年

7 佟宇梁;基于热刺激电流的复合绝缘子老化特性研究[D];华北电力大学（北京）;2011年

8 黄兴民;复合绝缘子端部电场改善的研究[D];山东大学;2011年

9 刘杰;基于微观性能分析的复合绝缘子老化特性研究[D];华北电力大学;2013年

10 赵宇倩;硅橡胶复合绝缘子在污湿污秽条件下的特性分析[D];华北电力大学（河北）;2010年

，

本文编号：2476927