用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置及超聲耦合方法制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，它包括盒體、柔性隔水膜、水嘴開關接頭和超聲探頭，所述盒體的盒口與柔性隔水膜的邊緣固定連接，柔性隔水膜將盒體的盒口防水密封，盒體的底面開設有超聲探頭安裝口，所述超聲探頭安裝在超聲探頭安裝口上，超聲探頭的殼體與超聲探頭安裝口之間密封連接，超聲探頭的探測端面向柔性隔水膜，盒體上設有水嘴開關接頭。本發明專利技術可以對正在運行中的高壓輸電線路上的復合絕緣子實現全方向的現場檢測，為電力系統的安全運行提供技術保障。

Ultrasonic coupling device and ultrasonic coupling method for ultrasonic testing of composite insulators

The invention discloses a coupling device for ultrasonic ultrasonic testing of composite insulator, which comprises a box body, a flexible membrane barrier, tap switch connector and ultrasonic probe, the box mouth of the box body and the flexible vibration of water film edge is fixedly connected with the flexible water film box mouth of the box body sealing box. The bottom surface of the body is provided with the ultrasonic probe installed, the ultrasonic probe installed in ultrasonic probe installed on the mouth, the shell and the ultrasonic probe ultrasonic probe installed sealed connector between the end of the ultrasonic probe to detect the flexible vibration of water film, the box body is provided with a water tap switch connector. The invention can realize the full direction field detection of composite insulators on the running high-voltage transmission line, and provides technical guarantee for the safe operation of the power system.

【技術實現步驟摘要】
用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置及超聲耦合方法
本專利技術涉及絕緣子檢測
，具體涉及一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置及超聲耦合方法。技術背景復合絕緣子由于具有重量輕、抗拉強度高，耐污性能強等優點，在高壓輸電系統中得到廣泛的應用。由于制造工藝、使用年限和運行環境的影響，復合絕緣子內部缺陷導致的芯棒脆斷引發輸電線路事故時有發生。為了保證輸電線路的安全運行，如何有效檢測特別是現場帶電檢測復合絕緣子的內部缺陷成為電力部分十分關注的問題。超聲波檢測法主要利用復合材料本身及其缺陷對超聲波的傳播影響實現被測材料的內部缺陷檢測，具有靈敏度高、穿透性強、缺陷定位準確、檢測速度快、成本低等優點。而且超聲法檢測絕緣子缺陷在電力領域得到廣泛認可，但是由于超聲探頭發出的聲波在空氣中衰減大，因此現有復合絕緣子的超聲耦合需要將絕緣子從現場取下，放入水槽中，通過水耦合介質才能更容易的將聲場能量饋入到絕緣子中，無法在現場利用超聲波法對復合絕緣子進行帶電檢測。另外，超聲噴水耦合方法需要較大水量，還需要噴水控制裝置，高壓環境下對水的絕緣性能要求高，使得儀器重量大，現場使用困難。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對上述技術問題，提供一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置及超聲耦合方法，該裝置及方法可用于輸電線路上的復合絕緣子的超聲檢測，實現超聲探頭與絕緣子間的超聲耦合。為實現此目的，本專利技術所設計的一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，其特征在于：它包括盒體、柔性隔水膜、水嘴開關接頭和超聲探頭，所述盒體的盒口與柔性隔水膜的邊緣固定連接，柔性隔水膜將盒體的盒口防水密封，盒體的底面開設有超聲探頭安裝口，所述超聲探頭安裝在超聲探頭安裝口上，超聲探頭的殼體與超聲探頭安裝口之間密封連接，超聲探頭的探測端面向柔性隔水膜，盒體上設有水嘴開關接頭。一種利用上述裝置的超聲耦合方法，它包括如下步驟：步驟1：通過水嘴開關接頭向盒體內注水，水壓使得柔性隔水膜鼓起，再密封水嘴開關接頭，使超聲耦合裝置完全防水密封；步驟2：將柔性隔水膜壓在待檢測復合絕緣子的護套上，利用柔性隔水膜的柔性與水的流動性及水壓作用，使柔性隔水膜緊貼在待檢測復合絕緣子的護套上，實現超聲耦合。本專利技術中盒體和柔性隔水膜內水壓使柔性膜膨脹鼓起，利用柔性膜的柔性與水的流動性及水壓作用，使得本專利技術與復合絕緣子良好接觸，實現超聲耦合，具有良好的靈活性；本專利技術的耦合裝置為密封裝置，可以任意角度放置，可以對正在運行中的高壓輸電線路上的復合絕緣子實現全方向的現場檢測，為電力系統的安全運行提供技術保障。附圖說明圖1為本專利技術的結構示意圖；圖2為本專利技術的使用狀態結構示意圖；圖3為本專利技術中盒體的背面立體結構圖；圖4為本專利技術中盒體的正面立體結構圖。其中，1—盒體、1.1—盒口、1.2—超聲探頭安裝口、1.3—探測器安裝沉孔、1.4—弧形邊、1.5—水嘴通孔、2—水、3—柔性隔水膜、4—水嘴開關接頭、5—超聲探頭、6—護套、7—待檢測復合絕緣子。具體實施方式以下結合附圖和實施例對本專利技術作進一步的詳細說明：如圖1～4所示的用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，它包括盒體1、柔性隔水膜3、水嘴開關接頭4和超聲探頭5，所述盒體1的盒口1.1與柔性隔水膜3的邊緣固定(粘接)連接，柔性隔水膜3將盒體1的盒口1.1防水密封，盒體1的底面開設有超聲探頭安裝口1.2，所述超聲探頭5安裝在超聲探頭安裝口1.2上，超聲探頭5的殼體與超聲探頭安裝口1.2之間密封連接(密封防水安裝)，超聲探頭5的探測端面向柔性隔水膜3，盒體1上設有水嘴開關接頭4。超聲探頭5的探測端通過耦合裝置內的水2和柔性隔水膜3實現超聲耦合。上述技術方案中，所述水嘴開關接頭4設置在盒體1的底部(盒體1的底部開設水嘴通孔1.5，水嘴開關接頭4安裝在水嘴通孔1.5上)。該設計可以減少水嘴開關接頭4在復合絕緣子超聲檢測時對其它設備的干涉。上述技術方案中，所述超聲探頭5的探測端位于盒體1的軸心。該設計可以提高探測端的超聲檢測準確性。上述技術方案中，所述超聲探頭安裝口1.2四周的盒體1底面開設有探測器安裝沉孔1.3，所述超聲探頭5的殼體通過螺栓及探測器安裝沉孔1.3安裝在超聲探頭安裝口1.2上。上述連接形式穩定可靠，且能很好的保證密封性。上述技術方案中，所述盒口1.1的兩個長邊為弧度相等的弧形邊1.4。該結構能很好的與待檢測復合絕緣子7的護套6外形適配。由于耦合裝置為密封裝置，可以任意角度放置，實現任意角度耦合，圖2中耦合裝置為90°垂直放置。一種利用上述裝置的超聲耦合方法，它包括如下步驟：步驟1：通過水嘴開關接頭4向盒體1內注水2，水壓使得柔性隔水膜3鼓起，再密封水嘴開關接頭4，使超聲耦合裝置完全防水密封；步驟2：將柔性隔水膜3壓在待檢測復合絕緣子7的護套6上，利用柔性隔水膜3的柔性與水的流動性及水壓作用，使柔性隔水膜3緊貼在待檢測復合絕緣子7的護套6上，實現超聲耦合。利用本專利技術的耦合裝置及方式，使得可對復合絕緣子進行不斷電的超聲檢測，檢測時不需要將復合絕緣子取下，利用柔性隔水膜3和盒體1內的水耦合介質將聲場能量饋入到絕緣子中，實現了高靈敏度、強穿透性、缺陷定位準確的復合絕緣子超聲檢測。本專利技術復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，可用于普通超聲檢測復合絕緣子，也可用于相控陣超聲檢測復合絕緣子，用于運行中的高壓輸電線路上的復合絕緣子實現全方向的現場檢測，檢測復合絕緣子內部缺陷，評估運行中的復合絕緣子的性能狀態，為電力系統的安全運行提供技術保障。本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，其特征在于：它包括盒體(1)、柔性隔水膜(3)、水嘴開關接頭(4)和超聲探頭(5)，所述盒體(1)的盒口(1.1)與柔性隔水膜(3)的邊緣固定連接，柔性隔水膜(3)將盒體(1)的盒口(1.1)防水密封，盒體(1)的底面開設有超聲探頭安裝口(1.2)，所述超聲探頭(5)安裝在超聲探頭安裝口(1.2)上，超聲探頭(5)的殼體與超聲探頭安裝口(1.2)之間密封連接，超聲探頭(5)的探測端面向柔性隔水膜(3)，盒體(1)上設有水嘴開關接頭(4)。

【技術特征摘要】
1.一種用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，其特征在于：它包括盒體(1)、柔性隔水膜(3)、水嘴開關接頭(4)和超聲探頭(5)，所述盒體(1)的盒口(1.1)與柔性隔水膜(3)的邊緣固定連接，柔性隔水膜(3)將盒體(1)的盒口(1.1)防水密封，盒體(1)的底面開設有超聲探頭安裝口(1.2)，所述超聲探頭(5)安裝在超聲探頭安裝口(1.2)上，超聲探頭(5)的殼體與超聲探頭安裝口(1.2)之間密封連接，超聲探頭(5)的探測端面向柔性隔水膜(3)，盒體(1)上設有水嘴開關接頭(4)。2.根據權利要求1所述的用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，其特征在于：所述水嘴開關接頭(4)設置在盒體(1)的底部。3.根據權利要求1所述的用于復合絕緣子超聲檢測的超聲耦合裝置，其特征在于：所述超聲探頭(5)的探測端位于盒體(1)的軸心。4.根據權利要求1所述的用于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐天勇，雷成華，董曉虎，李榮超，夏正武，劉國強，夏慧，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網湖北省電力公司檢修公司，中國科學院電工研究所，
類型：發明
國別省市：北京,11