用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超聲波成像裝置，尤其涉及一種用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力企業(yè)管理精細(xì)化、服務(wù)人性化、資料規(guī)范化，對電器設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的周期性試驗(yàn)和抽試要求越來越高、越來越細(xì)，傳統(tǒng)的聽聲辯位已經(jīng)很難徹底地解決現(xiàn)場技術(shù)問題。研宄發(fā)現(xiàn)，任何電氣設(shè)備在運(yùn)行中，由于受到交變電流的作用，都會(huì)發(fā)生各種聲音和振動(dòng)，其中包括能聽見噪聲和超聲波，這些聲音和振動(dòng)是運(yùn)行設(shè)備所特有的，是表示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的一種特征。例如，變電站多是處在一個(gè)有多種噪聲的環(huán)境下，其中大多是工頻聲信號，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，必然會(huì)伴隨產(chǎn)生超聲波信號，這些超聲波和工頻聲信號混雜在環(huán)境聲響中。但是，變電站同時(shí)又是一個(gè)環(huán)境比較特殊的場所，在變電站運(yùn)行狀態(tài)下是不允許人貼近設(shè)備的，屬于危險(xiǎn)區(qū)域，工作期間禁止人員貼近，因此，設(shè)備故障無法預(yù)知、設(shè)備故障后無法定位，對其故障缺陷的檢測十分困難。
[0003]比如，電力行業(yè)中簡稱GIS的六氟化硫封閉式組合電器，由斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、母線等多種高壓電器組合而成，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬罐體內(nèi)部，并充入一定壓力(一般大于0.3MPa)的SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)。其中GIS使用的罐體是承壓部件，要求SF6年漏氣率小于1%。一旦由于GIS罐體損傷而產(chǎn)生SF6泄漏，不但影響GIS乃至電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，同時(shí)也會(huì)污染周圍環(huán)境，危害工作人員的身體健康及生命安全。因此，對GIS罐體的完好度進(jìn)行監(jiān)測具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]針對GIS罐體，目前國內(nèi)主要有三種檢測方法:射線檢測、常規(guī)超聲檢測及滲透檢測。JB/T4734-2002《鋁制壓力容器》規(guī)定，應(yīng)對其A類或B類焊接接頭進(jìn)行局部射線檢測或超聲檢測，檢測長度不得小于各條焊接接頭長度20%，且不小于250mm。劉澤洪著作《氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)質(zhì)量管理與控制》提到，對鑄造罐體特別容易產(chǎn)生缺陷的部位應(yīng)采用射線進(jìn)行檢測；對于每個(gè)罐體的縱縫，都應(yīng)該進(jìn)行X光探傷的檢驗(yàn)，并且存檔。
[0005]以上二種方法主要存在的缺點(diǎn)有:首先，這二種檢測方法都是逐點(diǎn)掃描，也就是說只能對抽檢的區(qū)域或者焊縫進(jìn)行損傷評價(jià)，如果需要對整個(gè)罐體進(jìn)行健康檢測，就需要對整個(gè)罐體的全體積進(jìn)行掃描，上述三種方法幾乎是不能實(shí)現(xiàn)的。其次，這三種檢測方法受缺陷的位置、方向及類型影響很大，例如，滲透檢測只能檢測表面缺陷，特定的超聲波探頭只能檢測表面缺陷或內(nèi)部缺陷，射線檢測面積型缺陷檢出率受透照角度等多種因素影響。另夕卜，對于服役的GIS罐體，由于內(nèi)部已經(jīng)裝滿電器設(shè)備，無法進(jìn)行射線檢測及滲透檢測。所以現(xiàn)有的檢測裝置和檢測方法都不能有效解決GIS罐體的健康監(jiān)測問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置。
[0007]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0008]一種用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置，包括箱體底座、第一豎管、第二豎管、“T”形管、第一 “L”形管、第二 “L”形管、第三豎管、第四豎管、第一超聲波感應(yīng)器、第二超聲波感應(yīng)器、兩個(gè)信號處理電路、中央處理器、顯示器和報(bào)警器，所述第一豎管的下端固定安裝于所述箱體底座上，所述第二豎管的下端套裝于所述第一豎管的上端內(nèi)并能夠水平旋轉(zhuǎn)和軸向伸縮定位，所述“T”形管的下端安裝于所述第二豎管的上端內(nèi)并能夠俯仰旋轉(zhuǎn)定位，所述第一 “L”形管的橫向端和所述第二 “L”形管的橫向端分別套裝于所述“T”形管的左右兩端內(nèi)并能夠伸縮定位，所述第三豎管的下端套裝于所述第一 “L”形管的豎向上端內(nèi)并能夠伸縮定位，所述第四豎管的下端套裝于所述第二 “L”形管的豎向上端內(nèi)并能夠伸縮定位，所述第一超聲波感應(yīng)器安裝于所述第三豎管的上端，所述第二超聲波感應(yīng)器安裝于所述第四豎管的上端，所述第一超聲波感應(yīng)器和所述第二超聲波感應(yīng)器相對安裝，所述信號處理電路和所述中央處理器均置于所述箱體底座內(nèi)，所述顯示器和所述報(bào)警器均安裝于所述箱體底座的表面；所述第一超聲波感應(yīng)器和所述第二超聲波感應(yīng)器的信號輸出端分別與兩個(gè)所述信號處理電路的信號輸入端對應(yīng)連接，兩個(gè)所述信號處理電路的信號輸出端與所述中央處理器的信號輸入端連接，所述中央處理器的各信號輸出端分別與所述顯示器的信號輸入端和所述報(bào)警器的信號輸入端對應(yīng)連接。
[0009]上述結(jié)構(gòu)中，箱體底座作為整個(gè)超聲波成像裝置的底座，起到穩(wěn)定重心、便于操作的作用；第一豎管和第二豎管構(gòu)成豎直方向的主伸縮管，能夠調(diào)節(jié)超聲波感應(yīng)器應(yīng)用時(shí)的高度，并作為上面兩個(gè)分支結(jié)構(gòu)的安裝基礎(chǔ)；“T”形管用于將下方的一個(gè)支架變化為兩個(gè)支架，并與第一 “L”形管的橫向部分和第二 “L”形管的橫向部分共同形成兩個(gè)分支支架的橫向伸縮管，能調(diào)節(jié)兩個(gè)超聲波感應(yīng)器之間的間距；“T”形管與第二豎管之間的可旋轉(zhuǎn)定位連接結(jié)構(gòu)，可以改變上方的兩個(gè)分支支架的俯仰角度，以適應(yīng)所需檢測的電力系統(tǒng)封閉式容器的不同安裝角度；第一 “L”形管的橫向部分、第二 “L”形管的橫向部分、第三豎管和第四豎管共同構(gòu)成兩個(gè)分支支架的豎向伸縮管，起到進(jìn)一步調(diào)節(jié)兩個(gè)超聲波感應(yīng)器高度的作用；第一超聲波感應(yīng)器、第二超聲波感應(yīng)器、兩個(gè)信號處理電路、中央處理器、顯示器和報(bào)警器則構(gòu)成本超聲波成像裝置的電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)封閉式容器的局部健康狀態(tài)檢測、圖像顯示和報(bào)警功能；信號處理電路和中央處理器對超聲波感應(yīng)器的輸出信號進(jìn)行處理可采用常規(guī)電路和方法，在本實(shí)用新型的超聲波成像裝置結(jié)構(gòu)中，電路不是創(chuàng)新內(nèi)容，超聲波感應(yīng)器的安裝結(jié)構(gòu)才是創(chuàng)新內(nèi)容。
[0010]作為優(yōu)選，所述第二豎管的下端與所述第一豎管的上端之間通過第一定位螺栓定位連接；所述“Τ”形管的下端通過轉(zhuǎn)軸安裝于所述第二豎管的上端，所述第二豎管的上端設(shè)有豎向開口以使所述“Τ”形管的下端能俯仰旋轉(zhuǎn)，所述第二豎管的上端管壁上設(shè)有半圓形定位孔，所述轉(zhuǎn)軸位于所述半圓形定位孔的大致圓心位置，所述“Τ”形管的下端與所述第二豎管的上端之間通過安裝于所述半圓形定位孔上的第二定位螺栓定位連接；所述第一“L”形管的橫向端和所述第二 “L”形管的橫向端分別通過第三定位螺栓和第四定位螺栓與所述“Τ”形管的左右兩端定位連接；所述第三豎管的下端與所述第一 “L”形管的豎向上端之間通過第五定位螺栓定位連接；所述第四豎管的下端與所述第二 “L”形管的豎向上端之間通過第六定位螺栓定位連接。上述螺栓定位連接的結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，便于實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)超聲波感應(yīng)器所處位置的高度和俯仰角度。
[0011]為了便于應(yīng)用，所述箱體底座的底部安裝有滾輪。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]本實(shí)用新型利用多個(gè)空心管構(gòu)成便于調(diào)節(jié)高度和俯仰角度的支架，并將兩個(gè)超聲波感應(yīng)器分別安裝在兩個(gè)分支支架上，從而能方便地調(diào)節(jié)兩個(gè)超聲波感應(yīng)器的不同高度和俯仰角度，以適應(yīng)電力系統(tǒng)封閉式容器的不同安裝角度，便于實(shí)現(xiàn)基于超聲波成像的電力系統(tǒng)封閉式容器的健康檢測；利用兩個(gè)相對安裝的超聲波感應(yīng)器檢測同一電力系統(tǒng)封閉式容器的健康狀態(tài)，有利于實(shí)現(xiàn)更加精確的成像和判斷。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型所述用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型所述用于電力系統(tǒng)封閉式容器的超聲波成像裝置的電路框圖；
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