[电缆]电场方法在绝缘子后检测中的应用探讨

　　本文以瓷基台绝缘子为研究对象，首先分析了瓷基台绝缘子的常见缺陷，然后分析了绝缘子故障检测方法的优缺点。见的支柱，例如超声，紫外线成像和共振声学。后，通过有限元仿真分析了电场检测在检测瓷后绝缘缺陷中的可行性，并基于电场检测原理，提出了一种用于检测瓷后绝缘缺陷的应用图。出了后绝缘瓷器。绝缘子是网络系统的重要组成部分，并用作支撑导体，断路器和高压开关。缘子会受到电，热和机械应力以及实际运行环境的影响。能将逐渐下降。果未及时发现基台绝缘子故障和机械阻力，则电源设备可能无法正常运行，并导致突然的电气事故。此，快速检测极绝缘子运行中的故障是避免事故的关键。质绝缘子主要由分布在玻璃基体中的刚玉，莫来石，石英和长石组成，基体和石英颗粒的线膨胀系数不同，导致出现缺陷。器零件中的微裂纹。于陶瓷材料是典型的脆性材料，因此裂纹很容易扩展并产生严重后果。柱式瓷绝缘子在操作过程中会承受电，热和机械应力以及艰苦的工作条件，并且会逐渐减小并劣化。纹是最重要的危险裂纹，会损坏绝缘子的机械性能。量研究表明，瓷柱绝缘子在使用过程中被损坏，制造过程落后，产品质量不高，这是造成裂纹的原因。绝缘柱的晶体组成越高，其机械强度越强。体颗粒在绝缘体的制造过程中经受拉应力。烧后冷却陶瓷产品时，应力会导致结晶颗粒，玻璃基体上和极限处会出现微裂纹[1-2]。外，瓷绝缘子还可能具有制造缺陷，例如在烧结过程中出现气孔，这会在绝缘子的长期运行过程中引起裂纹。时，根据瓷柱保温层的开裂事故，瓷柱下部的损坏占总数的60％以上，主要发生在下法兰和下法兰之间。

　　器的第一边缘[3]。主要是因为，当使用绝缘子时，环境温度的差异会导致绝缘子承受较大的内部应力，并且端部是机械力集中的部分。使得它更容易产生裂纹。大量现场实例的统计分析表明，绝缘瓷裂纹具有以下特征。

　　缘体在外力的作用下会产生额外的应力，从而损坏新的晶体颗粒，从而导致微裂纹的增加。超声波从一个支撑物进入另一种介质时，它在两个支撑物之间的界面处被反射和折射，可以利用超声波的方向性和传播规律来检测设备的缺陷。此，通过在瓷质绝缘柱的表面上发射起始脉冲，在绝缘体内部存在缺陷的情况下会产生反射波，这可以通过以下方式辨别绝缘体的缺陷：反射波的幅度和位置的函数[4]。声波探伤方法主要包括纵波探伤和蠕变探伤的检测，纵向探伤法能够检测对称的探伤和侧裂。变探伤方法对快速绝缘子表面的裂纹敏感，但检测深度有限。声波测试的准确性取决于许多因素，例如仪器和探针的性能，基台的形状和几何形状，类型，位置，深度，表面粗糙度等等。陷，操作复杂且需要专业工作。重要的问题是超声缺陷检测不能用于实时检测，必须在断电时执行。实际操作中，瓷柱绝缘子可能会由于缺陷而及时发现，并且在停电后的维护时间内会发生破裂事故。于裂纹（气隙）在高电压的作用下会产生较大的畸变电场，因此当电场达到一定强度时会产生放电发光现象，因此可以观察到用紫外线光学探伤仪检测裂纹产生的放电发光并使用绝缘材料。别出裂纹缺陷。方法可以带电检测，但仅对瓷后绝缘子的高压裂纹有效，电场低到足以到达光环的区域由于紫外线检测的死角而变得有效。可能产生电晕放电[5]。当前的瓷绝缘杆的操作中，下凸缘易于产生应力缺陷，但是紫外线成像方法已经失去了在该区域进行辨别的能力。外，水泥和高铁铁陶瓷接头的异物表面的开裂会引起放电发光，并且观察现象与观察到的结果没有区别，其具有对紫外观测的准确性影响很大。此，UV成像方法对于瓷后绝缘体的检测率非常低，并且不是理想的缺陷检测装置。
　　动声检测方法使用激励装置将振动激励施加到检测对象，并且接收器确定声响应特性以确定是否存在故障。此，通过向后绝缘子的底部传输特殊的励磁振动波，并基于接收到的振动反馈波来分析反馈波形的频谱，可以确定绝缘子的内部或外部有裂纹，如果降低了机械电阻，则降低了机械裂纹，如果使绝缘层老化，则出现了裂纹。认值[6]。方法使用简单并且可以执行实时检测。前，国内外对振动声波检测技术进行了大量研究，并在耐火材料，建材，建筑材料的状态检测中取得了一定的应用。素产品，铁路机车部件等然而，由于该方法必须积累大量的瓷绝缘子现场检查数据，并获得缺陷瓷柱中不同类型和绝缘子的振动功率谱密度的评估图，电缆因此该方法必须逐步改善。据这项研究，现有的针对不同类型的瓷后绝缘子的检测方法存在一定的缺陷，难以完全满足对瓷绝缘子进行有效检测和诊断的要求。此，迫切需要使用一种非常可靠且可现场适应的负载感应方法来评估瓷绝缘子的性能，这将带来明显的经济和安全效益。缘的恶化不可避免地伴随着绝缘内部和外部电场的重新分布。
　　以发现周围的空间，并准确地测量空间中电场的分布变化。以通过电场测量来表征绝缘的退化[7]。前，在搜索传输线中的绝缘子故障的搜索中已经应用了大量的电场测量方法，并且已经取得了相当大的进步。是，电场法在检测瓷绝缘子表面缺陷方面几乎没有应用，主要是因为当瓷柱的表面裂纹尺寸小于临界尺寸时，会引起绝缘缺陷。柱绝缘子沿绝缘腿的轴线破裂（约5毫米）。场的整体分布与正常绝缘子表面的电场分布之间没有显着差异，由于目前的应用，很难检测后绝缘子的裂纹缺陷以及检测传输线的方法。是，根据多个故障碰撞位置的局部电场分析，如图2至图3所示，相对于正常情况下的电场，裂纹处的电场强度将大大增加。
　　据计算，深度为5毫米，宽度为1毫米的裂纹对局部电场畸变的影响为100％至200％，可以通过技术手段进行测量。于裂纹会引起绝缘后局部电场的严重变形，因此可以使用对局部电场测量值的分析来确定绝缘后是否存在缺陷。是，由于裂纹的尺寸非常小，因此精确检测局部电场是实际应用和检测的关键。

　　据用于检测瓷柱绝缘子表面裂纹的电场方法的灵敏度分析，裂纹对电场分布的影响越大，越容易检测到裂纹。纹破坏当裂纹的宽度为1到5 mm时，裂纹的电场变形率（变形率=（缺陷时电场的最大变形-适当情况下的电场值）/适当情况下的电场值，在计算中使用电场强度的轴向分量）75至190加裂纹的宽度较小，电缆对电场分布的影响越大，并且当裂纹的深度为1 mm且宽度为0.2-0.8 mm时，裂纹中电场的畸变率就更容易检测到裂纹故障是75-150％。决于近表面缺陷对电场引起的绝缘柱变形的影响，缺陷越靠近绝缘体的表面，对电场分布的影响越大，灵敏度越大。常接近支柱表面的真空形式的缺陷很大。据分析，该电场检测方法对柱状瓷绝缘体表面的微裂纹显示出高灵敏度和抗干扰能力，并且入口表面的孔缺陷会产生。测量，但是灵敏度低。此，为了能够在实际检查中检测出裂纹缺陷，需要选择适当的传感器和适当的操作方法。了捕获绝缘子表面微裂纹的局部电场，提取了毫米级空间的轴向测量信号，采用了MEMS电场敏感芯片并设计了封装方案。片对电场和传感器的整体结构敏感。

　　图4所示，已经开发出微型空间电场传感器。过集成检测探针，芯片的控制电路，模拟解调电路，数据处理模块，模块通过预警，WiFi传输模块，电源模块和上位机，可以对瓷柱绝缘表面的轴向电场进行高精度测量。了捕获绝缘体表面上的微裂纹，必须对绝缘体表面上的电场进行完整扫描。该文件中设计的陶瓷绝缘极的电场感测装置由绝缘提升装置，电场检测装置，控制系统和控制系统组成。信，如图2所示。作员控制隔离提升装置，以使电场感应装置能够在支柱隔离器的轴向上移动并精确定位，从而通过以下方式执行电场扫描：层在瓷绝缘极的轴向上。场检测系统的结构在图6中示出。电场检测装置位于每一层时，电场检测装置的探针可以在柱周围进行圆周操作。了执行圆周扫描任务并最终通过合作完成瓷器。绝缘子后表面电场的完整分析。过对瓷柱绝缘表面电场的综合分析，提供了一种检测表面裂纹缺陷和近表面裂纹缺陷的综合可靠的检测方法。

　　
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