支柱绝缘子振动声学检测学习教案.pptx

一、项目背景
电力设备的绝缘在运行中受到电、热和机械应力以及环境应力的作用，其性能会逐渐下降，绝缘状态会劣化，最终丧失绝缘功能。电力设备绝缘的老化是一个渐变的过程，如果不及时发现，就可能导致电力设备发生故障，甚至引发突发性的电力事故，造成共31页。
激励随机振动噪音信号频谱
结论
激发的原始声波时域信号是随机的杂乱噪声信号；
激发的原始声波信号频谱几乎是一条直线
从激发的原始声波信号频幅响应曲线上看，信号的频率为1000Hz～10000 Hz,符合检测要求。
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四、分步试验—2接收随机振动噪音信号频谱
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激励随机振动噪音信号频谱
接收的原始声波时域信号是随机的杂乱噪声信号；
接收的原始声波信号频谱几乎是一条直线
从接收的原始声波信号频幅响应曲线上看，信号的频率为900Hz～11000 Hz,符合检测要求。
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四、分步试验—3接收随机振动噪音信号频谱
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接收随机振动噪音信号频谱
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接收随机振动噪音信号频谱
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接收随机振动噪音信号频谱
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接收随机振动噪音信号频谱
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四、分步试验—4不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
110 Kv（11万伏）室外配电设备正常绝缘子振动功率谱密度评定图
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不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
不良状况的绝缘子（单项值报废）。
底法兰有缺陷（损伤）的绝缘子，在振动功率谱密度图上，除了频率4500赫芝的基本（决定性的）峰外，还有在1000-3000赫芝频率区域的峰值
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不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
顶部法兰有缺陷（损伤）的绝缘子，在振动功率谱密度图上，除了频率4500赫芝的基本（决定性的）峰外，还有在8000-10000赫芝频率区域的峰值
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不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
室外配电设备不良状况绝缘子振动功率谱密度评定图。缺陷出在底部法兰区域
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不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
110 Kv（11万伏）室外配电设备，在上部法兰区域有裂纹的绝缘子振动功率谱密度评定图
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不同种类裂纹的振动声学检测信号分析
绝缘子的振动功率谱密度图，当每昼夜平均温度从正过渡到负时，在底部法兰区域出现了显著的损伤，该绝缘子的承载能力减少~9倍
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变电站内支柱绝缘子
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振动声学检测
按照测量结果建立评估支柱绝缘子的机械强度状况准则。未破损的绝缘子在激励声波频率范围内的测量反应频谱只有一个最大值应出现在激励频率左右；而破损的绝缘子在激励声波频率范围内的测量反应频谱有多个最大值其中一个应出现在1/2激励频率左右，一个应出现在1倍激励频率左右。
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振动声学检测
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检测结果
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总结与展望
振动声学检测也是一种以声波激励物体振动通过检测物体固有频率为物理基础的一种新型高效率的检测方法，本研究项目是将这种方法应用到了变电站支柱绝缘子在役损伤检测领域。第一部分主要介绍了立项背景及绝缘子损伤和事故形势，以及现有无损检测方法的不足，进而提出了振动声学的检测方法，并从对国内外的研究概况的综述介绍了该领域内的研究水平和应用状况；第二部分主要介绍振动声学的基本理论；并以绝缘子的机械载荷与绝缘子振动特性的关系为依据论证柱形装置（绝缘子）的机械强度和它的频率特性紧密相关 ；第三部分和第四部分分别从数值计算和实验的角度，阐述了绝缘子的振动在大多数情况下出现在驻波频率上；.绝缘子底部法兰的振动，当向其加动态力（非运动力）载荷时，该振动包含绝缘子动态特性的完整信息，与此同时，绝缘子底部法兰区域有缺陷（裂纹）时，导致出现低于基础频率的频率分量，而在上部法兰区域有缺陷（裂纹）时-导致出现高于基础频率的频率分量。第五部分介绍了振动声学检测仪器的构成、特点及信号的采集与处理；后几部分介绍了实际检测的内容如检测工艺及现场检测结果等，并得出以下结论:
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总结与