绝缘子表面裂纹激光超声检测第一期

合成绝缘子内部缺陷的超声检测
陈大兵;李晓红;朱宇龙;陆亚中
【期刊名称】《无损检测》
【年(卷),期】2003(025)006
【摘要】针对合成绝缘子挂网运行后出现的界面击穿、芯棒脆断问题，研究了组
成合成绝缘子各材料的声学特点及用超声波进行检测的可行性，采用的方法可实现对界面φ0.5mm圆孔气隙的检测；还研究芯棒机械强度下降与其声速变化的关系，得出了超声可以应用到实际的绝缘子检测工作中的结论。

【总页数】3页(P308-310)
【作者】陈大兵;李晓红;朱宇龙;陆亚中
【作者单位】武汉大学动力与机械学院,武汉,430072;武汉大学动力与机械学院,武汉,430072;武汉大学动力与机械学院,武汉,430072;徐州发电厂,徐州,221166
【正文语种】中文
【中图分类】TG115.28
【相关文献】
1.锻造齿轮传动轴内部缺陷的超声检测 [J], 杜建彤;程书海
2.激光超声检测材料内部缺陷的数值模拟 [J], 陈超;张兴媛;宋大成;王啸伟
3.激光超声检测材料内部缺陷的数值模拟 [J], 陈超;张兴媛;宋大成;王啸伟
4.电缆接头硅橡胶材料内部缺陷的超声检测研究 [J], 王若丞;康洪玮;贺云逸;王韦玉;孔波;金海云
5.陡波试验寻找合成绝缘子内部缺陷有效性的检验 [J], 粟福珩;贾逸梅;王青霞;金珩;张宇;周建国
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247科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 学 术 论 坛瓷制绝缘子是电网设备的重要组成部件,由于其长期运行在强电场、强机械应力、风雷雨雪天气、环境污染严重等恶劣条件下,以及瓷绝缘子本身在生产制造过程中产生的内部缺陷,都使瓷质部件存在着很大的断裂风险。

近年来,国内已多次发生变电运行或检修工作人员由于绝缘子断裂导致伤亡的事故,严重影响了电网设备的安全运行,也给电力职工的人身安全造成了严重威胁。

为了防患未然,尽力避免发生此类事故,国家电网公司已专门成立了高压支柱绝缘子事故调查小组,对近年的多起事故进行调查分析并提出整改方案。

华北电网有限公司制定了《高压支柱绝缘子超声波检测导则》及超声波探伤检测人员培训方案,逐步将超声波探伤技术应用于实际的生产工作中。

超声波探伤是目前应用最广泛的无损探伤方法之一。

超声波是一种机械波,机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。

而超声波探伤中,主要涉及到几何声学和物理声学中关于声波的反射、折射、波形转换、波的叠加、干涉、绕射、惠更斯原理等知识。

如果能熟练的掌握相关知识,对于在实际工作中分析和解决各种问题将是十分有益的。

1 基本概念解释及检测设备选择要求1.1基本概念解释超声波是一种机械波,机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。

超声波探伤就是利用超声波的指向性和传播规律来检查工件中存在的缺陷情况。

此类探伤工作需要使用专用的检测工具即探伤仪才能进行,而探伤仪在一定条件下探测缺陷大小的能力被称为探伤仪的工作灵敏度,它是决定探伤仪能否准确的发现被检测设备缺陷的重要因素。

利用超声波对瓷制绝缘子探伤最常用到的两种方法就是小角度纵波检测和爬波检测。

所谓纵波,是指介质质点振动方向与波的传播方向一致的波。

爬波是指表面下纵波,是当第一介质之中的纵波入射角位于第一临界角附近时在第二介质中产生的表面下纵波。

常用的小角度纵波检测和爬波检测都是利用了纵波的传播特性来进行工作。

超声波带电检测发现绝缘子下表面裂纹造成局部放电缺陷案例分析摘要：超声波带电检测技术凭借其优秀的抗干扰能力及定位能力的优势，在众多检测方法中占有非常重要的地位。

本文就一起典型的绝缘子下表面裂纹造成局部放电缺陷进行了分析，通过超声波带电检测仪与其配套的高倍相机对绝缘子进行观察，确定了缺陷部位，并对缺陷原因进行了分析，制定了处理、防范措施，为现场检修运维人员提供了一定的指导作用。

关键词：绝缘子；超声波检测仪；裂纹前言绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。

早年间绝缘子多用于电线杆，通常由玻璃或陶瓷制成，就叫做绝缘子。

绝缘子不应该由于环境和电负荷条件发生变化导致的各种机电应力而失效，否则绝缘子就不会产生重大的作用，就会损害整条线路的使用和运行寿命。

1 案例经过国网新疆电力公司阿勒泰供电公司红墩镇10千伏红乡线057号杆，2012年11月25日投运使用。

2017年05月31日国网阿勒泰供电公司运维人员例行巡线时，利用配网超声波带电检测仪对该杆塔进行检测，发现红墩镇10千伏红乡线057号杆塔上有设备存在局部放电现象，通过超声波接收器的传感器将采集到的超声波信号转化为超声波波形辨别差异，最终确定放电声音最大点是在C相绝缘子，利用该仪器配套的高倍相机，对C相绝缘子进行观察，并对比同杆塔上A相、B相的绝缘子情况，发现C相绝缘子下表面存在细小的裂纹，A相及B相的并没有此现象，随后检修人员申请进行停电处理，检修人员利用停电检修时间对C相绝缘子进行更换，恢复供电负荷后再次进行超声波检测发现放电现象消失。

2 检（监）测技术和分析评价方法2017年05月31日运维人员利用配网超声波带电检测仪对该线路进行巡检时听到红墩镇10千伏红乡线057号杆存在明显的超声信号，立即对杆塔上各设备逐一探测，通过超声波检测仪连接的耳机听声音，通过超声波接收器的传感器将采集到的超声波信号转化为超声波波形辨别差异，利用仪器配套的高倍相机对C 相绝缘子进行观察，发现C相绝缘子下表面存在细小的裂纹，初步判断产生放电的原因是绝缘子裂纹导致。

支柱瓷绝缘子及瓷套超声波检测技术【摘要】针对近年来电网高压支柱绝缘子断裂事故频发，本文主要介绍了超声波探测技术与绝缘子各种类型缺陷所对应的检测方法，为今后提高支柱绝缘子及瓷套超声波检测水平提供了很好的技术支持。

【关键词】超声波检测；脉冲反射法；纵波法；横波法1 前言长期以来，电网高压支柱绝缘子的断裂，一直困扰着电网的安全运行，特别是近几年来此类事故在电网运行中频频发生，严重影响到电网的安全、稳定运行，引起了国家电网公司的高度重视。

为了加强对高压支柱绝缘子的技术监督，以及尽量防范此类事件的发生，采用超声波检测方法对高压支柱绝缘子及瓷套进行定期检测这一方法来预防断裂，以保证电网的安全运行。

2 支柱绝缘子及瓷套制造工艺目前，绝缘子的材料主要有电瓷材料、复合材料和玻璃三种，其中电瓷材料约占35.32%。

按照我国机械行业标准JB/T 5896-91《常用绝缘子术语》中将电瓷材料定义为电工用的陶瓷绝缘材料。

而国家标准GB/8411.1-87《电瓷材料第一部分》则明确指出电瓷材料主要有黏土、长石、石英等铝硅酸盐原料混合配制，经过加工成一定形状，在较高温度下烧成而得到的无机绝缘材料。

电瓷按其耐电压等级的高低可分为低电压电瓷（1KV以下）和高压电瓷（1KV 以上）。

目前，我国可生产的电瓷可达1000kv电压等级。

按用途可分为电瓷绝缘子和电瓷瓷套两大类产品；按其生产的方式不同可分为湿法成型和干法成型电瓷。

绝缘子可分为线路绝缘子如针式、蝶形、盘形悬式、横担、棒型悬式等，电力用绝缘子可分为空心支柱及实心棒形支柱等，电瓷瓷套有穿墙式套管、电容器套管、避雷器套管。

绝缘子有绝缘体、金属附件及胶合剂三部分组成，绝缘体主要起绝缘、支撑、保护作用。

金属附件一般用铸铁低碳钢、铝及合金等制成，起机械固定、连接、导体作用，而胶合体的作用是将绝缘体和金属附件胶合起来。

目前广泛使用的胶合体为高标号（500号以上）水泥。

为了增强胶合剂强度，一般在绝缘体的两端也就是金属附件连接部分进行滚花或上砂处理。

利用超声波探伤技术对瓷绝缘子进行检测摘要：本文对超声波探伤技术的基础理论作了简要说明，并结合几个典型案例，对变电站内瓷制绝缘子发生断裂事故的原因作了初步分析，就超声波探伤技术在变电站瓷制绝缘子检测工作中的实际发现的问题作了介绍，对从事检测工作的人员要求上也提出了几点建议。

关键词：超声波超声波探伤探伤仪的工作灵敏度纵波爬波声耦合剂底波缺陷波 rtv中图分类号：tm216 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0247-02瓷制绝缘子是电网设备的重要组成部件，由于其长期运行在强电场、强机械应力、风雷雨雪天气、环境污染严重等恶劣条件下，以及瓷绝缘子本身在生产制造过程中产生的内部缺陷，都使瓷质部件存在着很大的断裂风险。

近年来，国内已多次发生变电运行或检修工作人员由于绝缘子断裂导致伤亡的事故，严重影响了电网设备的安全运行，也给电力职工的人身安全造成了严重威胁。

为了防患未然，尽力避免发生此类事故，国家电网公司已专门成立了高压支柱绝缘子事故调查小组，对近年的多起事故进行调查分析并提出整改方案。

华北电网有限公司制定了《高压支柱绝缘子超声波检测导则》及超声波探伤检测人员培训方案，逐步将超声波探伤技术应用于实际的生产工作中。

超声波探伤是目前应用最广泛的无损探伤方法之一。

超声波是一种机械波，机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。

而超声波探伤中，主要涉及到几何声学和物理声学中关于声波的反射、折射、波形转换、波的叠加、干涉、绕射、惠更斯原理等知识。

如果能熟练的掌握相关知识，对于在实际工作中分析和解决各种问题将是十分有益的。

1 基本概念解释及检测设备选择要求1.1 基本概念解释超声波是一种机械波，机械振动与波动是超声波探伤的物理基础。

超声波探伤就是利用超声波的指向性和传播规律来检查工件中存在的缺陷情况。

此类探伤工作需要使用专用的检测工具即探伤仪才能进行，而探伤仪在一定条件下探测缺陷大小的能力被称为探伤仪的工作灵敏度，它是决定探伤仪能否准确的发现被检测设备缺陷的重要因素。

盆式绝缘子超声波检测技术规程盆式绝缘子是电力系统中常用的重要设备，用于绝缘输电线路。

为了确保盆式绝缘子的安全运行，超声波检测技术被广泛应用于对其进行检测和评估。

本文将就盆式绝缘子超声波检测技术进行详细介绍，并提出相关技术规程。

一、超声波检测技术概述超声波检测技术是一种非破坏性检测方法，通过将超声波传入被测物体中，利用超声波在不同介质中传播速度不同的原理，来检测和评估被测物体的内部结构和缺陷情况。

在盆式绝缘子的检测中，超声波技术可以用来检测绝缘子的内部气泡、裂纹、异物等缺陷，以及评估绝缘子的状态和可靠性。

二、盆式绝缘子超声波检测技术的应用1. 检测绝缘子内部缺陷盆式绝缘子作为电力系统中的重要绝缘设备，其内部的气泡、裂纹、异物等缺陷会对其绝缘性能和安全运行产生严重影响。

通过超声波检测技术，可以实时、准确地检测到绝缘子内部的缺陷情况，及时采取相应措施修复或更换，保证绝缘子的正常运行。

2. 评估绝缘子的状态和可靠性超声波检测技术可以对盆式绝缘子的状态和可靠性进行评估。

通过测量超声波在绝缘子中的传播速度和衰减情况，可以判断绝缘子的结构是否完整，绝缘性能是否符合要求。

同时，超声波检测技术还可以对绝缘子进行定期检测，监测其劣化情况，及时预警并采取措施，提高绝缘子的可靠性和使用寿命。

为了保证盆式绝缘子的超声波检测工作的准确性和可靠性，制定相应的技术规程是必要的。

以下是盆式绝缘子超声波检测技术规程的主要内容：1. 检测前的准备工作（1）确定检测的绝缘子型号、规格和数量。

（2）检查超声波检测仪器和探头的工作状态，确保其正常运行。

（3）制定检测方案，包括检测位置、角度、检测参数等。

2. 检测操作流程（1）清洁绝缘子表面，确保无杂物、灰尘等。

（2）将超声波传感器与绝缘子表面贴合，保持一定的压力。

（3）启动超声波检测仪器，记录并分析检测数据。

（4）根据检测结果，判断绝缘子的状态和可靠性，并及时采取措施修复或更换。

3. 检测结果的评估和记录（1）对检测数据进行分析和评估，判断绝缘子的内部缺陷情况。

基于超声波的特高压盆式绝缘子裂纹监测方法
迟靖宇
【期刊名称】《自动化应用》
【年(卷),期】2022()6
【摘要】为了解决常规的特高压盆式绝缘子裂纹监测方法存在的缺陷信号峰值监测不准确问题,实现高精度裂纹监测,需要设计一种新的特高压盆式绝缘子裂纹超声波监测方法,分析绝缘子裂纹的传播特性,构建绝缘子裂纹超声波有限元监测模型,对EMD绝缘子裂纹监测信号进行降噪处理,实现特高压盆式绝缘子裂纹超声波监测。

实验结果表明,设计的特高压盆式绝缘子裂纹超声波监测方法,与传统方法相比,监测到的缺陷信号峰值与实际缺陷信号峰值更拟合,证明设计的监测方法的监测精度较高,监测效果较好,具有一定的可靠性。

【总页数】3页(P98-100)
【作者】迟靖宇
【作者单位】山东电工电气日立高压开关有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM93
【相关文献】
1.基于超声波法的GIS盆式绝缘子内部气隙放电特性研究
2.特高压1100 kV GIS 盆式绝缘子中心导体与绝缘盆体之间界面应力形成和作用过程讨论
3.基于模态分析的GIS盆式绝缘子裂纹缺陷检测方法研究
4.基于电场计算及模态分析的220 kV
GIS盆式绝缘子裂纹缺陷检测方法研究5.基于超声波的GIS盆式绝缘子表面污秽检测技术仿真研究
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浅谈支柱绝缘子超声波检测方法发表时间：2020-12-09T13:19:24.877Z 来源：《中国电业》2020年21期作者：赵鑫成[导读] 绝缘子是电网中的大部件，其质量直接关系到电网的安全运行。

由于高压运行的长期运行和露天环境的侵蚀，赵鑫成国网福建检修公司福建福州 350013摘要：绝缘子是电网中的大部件，其质量直接关系到电网的安全运行。

由于高压运行的长期运行和露天环境的侵蚀，在役绝缘子不可避免地失效。

在不损坏支柱绝缘子的前提下，采用超声波监测技术，借助先进的技术和设备器材，对绝缘子的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试，可以及时发现绝缘子存在的缺陷，避免绝缘子断裂事故的发生。

关键词：支柱绝缘子超声波检测电力系统1.概述绝缘子是电网中的大部件，其质量直接关系到电网的安全运行。

由于高压运行的长期运行和露天环境的侵蚀，在役绝缘子不可避免地失效。

在国内外电网中，由于绝缘子失效，导致绝缘子发生脆性或击穿事故，造成了严重的经济损失。

检测刚从工厂运出或未在电网上使用的绝缘子相对容易。

然而，故障基本上是现场绝缘子，在通电后经历了长期的风吹日晒、雨水侵蚀和应力集中的经验。

产生裂缝和其他缺陷，然后更可能导致电源故障。

如何对在用绝缘子进行超声波探伤?在不损坏支柱绝缘子的前提下，采用超声波监测技术，借助先进的技术和设备器材，对绝缘子的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试，可以及时发现绝缘子存在的缺陷，避免绝缘子断裂事故的发生。

2.超声检测工作原理目前使用的绝缘子按材质分为陶瓷绝缘子、复合绝缘子和玻璃绝缘子，按用途分为变电站绝缘子和线路绝缘子。

在役各类绝缘子的无损检测效果不仅与检测方法有关，而且与在役绝缘子失效的特点和位置密切相关。

超声检测工作原理为发射电路受触发产生高频窄脉冲，加至探头，激励压电晶片振动，产生超声波。

超声波在绝缘子中传播，遇到缺陷或底面发生反射，返回探头，又被压电晶片转变为电信号，经接收电路放大和检波，在水平扫描线的相应位置上产生缺陷波和底波。

110kV高压支柱瓷绝缘子现场超声波检测导则（草稿）1 适用范围本导则适用于110kV及以上和直径为60～250mm的高压实心支柱瓷绝缘子安装和检修中的超声波检测。

本导则仅适用于以A型脉冲反射式超声波探伤仪，用接触法对瓷件进行探伤。

本导则适用爬波方式探伤，纵波探伤方式可以作为一种辅助检测手段予以应用。

2 引用标准及规范GB8287.1－98 高压支柱瓷绝缘子第一部分：技术条件GB/T2900.8－1995 电工术语绝缘子GB/T5616－5616JB／Z9674－1999 超声波探测瓷件内部缺陷ZBY230－84 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件ZBJ04001－87 A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法ZBY231－84 超声检测用探头性能测试方法3 术语本导则所用术语除因符合GB/T2900.8规定外，还有以下术语：3.1 超声波探伤利用超声波的指向性和传播规律来检查瓷件中存在的缺陷情况。

3.2 纵波介质质点振动方向与波的传播方向一致的波3.3 爬波表面下的纵波3.4 晶片探头中电声转换元件3.5 扫查方式探伤时探头移动的方式3.6 声程声波在工作中传播的路程3.7 缺陷波缺陷引起的反射波的显示信号3.8 DAC曲线模拟瓷体某一深度裂纹的反射波高的曲线4 一般规定4.1 从事高压支柱瓷绝缘子超声波检测的人员，必须经过有关部门培训合格后方可工作。

4.2 超声探伤仪的要求4.2.1 为了使现场高压支柱瓷绝缘子超声波检测简便、快捷、准确，必须选用可记录的数字便携式超声波探伤仪。

4.2.2 工作频率1～5MHz。

4.2.3 标称探测深度应不小于被探试品的高度。

4.2.4 探伤仪灵敏度大于等于100dB，采样频率大于等于100MHz，可记录波形大于等于100幅，显示刷新率大于等于60Hz，声速范围在635~15240M／s。

4.2.5 探伤仪必须带有通信接口，可通过界面程序与计算机进行数据和波形交换，也可与打印机相连(DPU—44)。

合成绝缘子的超声检测方法
杨奕;陈以方;洪玉萍;戴建军
【期刊名称】《无损检测》
【年(卷),期】2003(025)007
【摘要】提出以临界角入射的纵波检测合成绝缘子横截面上裂纹.在模拟绝缘子芯棒的断裂过程中,用超声探测裂纹的大小和扩展速度来评价绝缘子的质量和各类材料绝缘子的承载能力,从而研究合成绝缘子可能发生的内绝缘故障以及发展机理.阐述了超声检测的理论依据,试验结果说明该方法可用于检测合成绝缘子芯棒裂纹.【总页数】4页(P337-339,357)
【作者】杨奕;陈以方;洪玉萍;戴建军
【作者单位】清华大学,机械工程系,北京,100084;清华大学,机械工程系,北
京,100084;清华大学,机械工程系,北京,100084;清华大学,电机系,北京,100084【正文语种】中文
【中图分类】TG115.28
【相关文献】
1.合成绝缘子内部缺陷的超声检测 [J], 陈大兵;李晓红;朱宇龙;陆亚中
2.合成绝缘子在线检测方法综述 [J], 覃弘达
3.合成绝缘子内缺陷带电检测方法研究综述 [J], 杨哲;邢敬;高阳;贺瑞斌
4.几种合成绝缘子带电检测方法的比较 [J], 程养春;李成榕;沈小军;陈勉;陈润华
5.合成绝缘子在线检测方法的现状与发展 [J], 王海跃;李香龙;汲胜昌;李彦明
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激光-环型电磁超声方法检测表面裂纹弋东驰;裴翠祥;陈振茂【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2016(038)011【摘要】传统激光-电磁超声对表面裂纹检测的灵敏度受表面裂纹方向的影响，为解决这一问题，提出了一种基于环形电磁超声探头的激光-电磁超声无损检测方法。

相比于传统的激光-电磁超声表面裂纹检测方法，该方法不但具有更高的灵敏度，而且不受裂纹方向的影响。

为了验证该方法的有效性，设计了一种环形电磁超声探头，并对其线圈参数进行了优化，提高了检出信号的信噪比；进而利用该环形探头有效检出了试件中的不同方向表面裂纹。

【总页数】4页(P70-73)【作者】弋东驰;裴翠祥;陈振茂【作者单位】机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西省无损检测与结构完整性评价工程技术中心，西安交通大学，西安 710049;机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西省无损检测与结构完整性评价工程技术中心，西安交通大学，西安710049;机械结构强度与振动国家重点实验室，陕西省无损检测与结构完整性评价工程技术中心，西安交通大学，西安 710049【正文语种】中文【中图分类】TG115.28【相关文献】1.基于自适应滤波技术的激光-电磁超声检测噪声抑制方法 [J], 赵扬;郭锐;宋江峰;马健;刘帅;孙继华;贾中青2.基于激光电磁超声的裂纹检测研究 [J], 毛赢;裴翠祥3.基于脉冲激光点光源热成像方法检测钢材表面裂纹 [J], 董宁琛; 张志杰; 尹武良; 赵晨阳4.激光红外热成像铝合金表面裂纹检测表面处理的研究 [J], 王博正;董丽虹;康嘉杰;王海斗;郭伟;高志峰5.大口径火炮身管药室内膛裂纹电磁超声表面水平剪切波检测方法 [J], 张金;王学彬;石文泽;董子华;邓海飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。