混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测方法及装置与流程

专利检索2025-03-26  12


本发明属于检测设备技术改进领域,尤其涉及一种混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测方法及装置。


背景技术:

1、混合瓷绝缘子的瓷-硅橡胶界面处容易出现局部粘接性不良导致的气隙、分层等缺陷,长期带电运行下,局部严重放电等过程导致混合绝缘子损坏,进而断串等恶性事故。

2、目前对混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙的检测方式主要有交流耐压试验、介质损耗角法、局部放电检测法等,但是这些传统方法在检测时普遍需要高电压、强电流的实验环境,不仅在操作上较为复杂繁琐,对安全的要求更高,而且无法对气隙尺寸、形状等信息进行检测。在无损检测领域,常用的方式为x射线检测与超声检测。x射线检测与超声检测具有强穿透性和较好的方向性,但对于缺陷的精确定性定量较差,并且存在检测死区。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测方法及装置,旨在解决上述的技术问题。

2、本发明是这样实现的,一种混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,所述混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置包括激光器、分束镜、时间延迟装置、探测装置及成像装置,所述激光器用于输出稳定中心波长与重复频率的飞秒激光脉冲;所述分束镜用于将飞秒激光脉冲分解为泵浦光和探测光两束光线;所述时间延迟装置用于将光强较强的泵浦光调整激发产生太赫兹脉冲;所述探测装置用于检测光强较弱的探测光;所述成像装置用于将探测光包含的thz光谱信息进行成像,得到反应不同介质信息的二维图像。

3、本发明的进一步技术方案是:所述激光器为中心波长780nm,重复频率为100mhz的飞秒激光脉冲。

4、本发明的进一步技术方案是:所述分束镜的分光比为50:50。

5、本发明的进一步技术方案是:所述探测装置采用gaas晶体的光电导天线,在飞秒激光脉冲的激励下输出功率在几倍的太赫兹辐射。

6、本发明的进一步技术方案是:所述成像装置中将太赫兹光谱利用快速傅里叶变换得到频谱信息。

7、本发明的进一步技术方案是:所述成像装置中通过频域信号的频谱峰值和峰值对应频率信息进行数据处理得到二维图像。

8、本发明的有益效果是:使用太赫兹波进行无损检测,其精度高、有较高的分辨率,对材料具有很好的穿透性等优点,可以更好地对介电材料中的杂质、孔隙等进行精准探测。



技术特征:

1.一种混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置包括激光器、分束镜、时间延迟装置、探测装置及成像装置,所述激光器用于输出稳定中心波长与重复频率的飞秒激光脉冲;所述分束镜用于将飞秒激光脉冲分解为泵浦光和探测光两束光线;所述时间延迟装置用于将光强较强的泵浦光调整激发产生太赫兹脉冲;所述探测装置用于检测光强较弱的探测光;所述成像装置用于将探测光包含的thz光谱信息进行成像,得到反应不同介质信息的二维图像。

2.根据权利要求1所述的混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述激光器为中心波长780nm,重复频率为100mhz的飞秒激光脉冲。

3.根据权利要求2所述的混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述分束镜的分光比为50:50。

4.根据权利要求3所述的混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述探测装置采用gaas晶体的光电导天线,在飞秒激光脉冲的激励下输出功率在几倍的太赫兹辐射。

5.根据权利要求4所述的混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述成像装置中将太赫兹光谱利用快速傅里叶变换得到频谱信息。

6.根据权利要求5所述的混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,其特征在于,所述成像装置中通过频域信号的频谱峰值和峰值对应频率信息进行数据处理得到二维图像。


技术总结
本发明适用于检测设备技术改进领域,提供了一种混合瓷绝缘子外覆硅橡胶涂层界面气隙检测装置,包括激光器、分束镜、时间延迟装置、探测装置及成像装置,所述激光器用于输出稳定中心波长与重复频率的飞秒激光脉冲;所述分束镜用于将飞秒激光脉冲分解为泵浦光和探测光两束光线;所述时间延迟装置用于将光强较强的泵浦光调整激发产生太赫兹脉冲;所述探测装置用于检测光强较弱的探测光;所述成像装置用于将探测光包含的THz光谱信息进行成像,得到反应不同介质信息的二维图像。使用太赫兹波进行无损检测,其精度高、有较高的分辨率,对材料具有很好的穿透性等优点,可以更好地对介电材料中的杂质、孔隙等进行精准探测。

技术研发人员:杨凯洒,谭永殿,郑扬亮,唐勇,马俭,覃甘简,许忠友,李忠祥,陈刚,王羽,吴强,黄星宇
受保护的技术使用者:中国南方电网有限责任公司超高压输电公司百色局
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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