超聲波在復合材料中的傳播特性及在高壓絕緣子檢測中的應用研究.pdf

1、絕緣子是變電站和發(fā)電廠等電網系統(tǒng)中必不可少的重要部件，起到絕緣和支撐輸電線路的作用，對絕緣子狀況進行監(jiān)測對保證系統(tǒng)的可靠運行提供了必要保證。超聲波應用于絕緣子檢測與其傳播特性息息相關，深入分析超聲波在異性介質中的傳播特性，可為全能型超聲波探傷儀的研究提供理論基礎。論文首先闡述了絕緣子的定義及其分類，并且按照在線和離線的方式分類總結了目前支柱絕緣子的各種檢測方法，并對支柱絕緣子各類檢測方法的優(yōu)缺點進行了分類比較，通過綜合比較各種檢測方法的

2、優(yōu)缺點后，確定研究基于超聲無損檢測方法對高壓支柱絕緣子健康狀況和故障情況進行分析。
　　論文重點研究了超聲波在復合材料中的傳播特性和超聲波探傷方法在高壓支柱絕緣子狀態(tài)評估與故障診斷中的應用問題。在深入研究超聲波檢測的基本原理及相關傳播特性后，利用MATLAB軟件對超聲波在復合材料中的最基本傳播特性進行建模和可視化仿真。并進一步研究建立了平面波以任意角度入射到單層介質中的分析模型，然后依據超聲的傳播特性，分析超聲波以垂直角度入射到多

3、層介質后的折反射的能量、幅值以及角度的變化的情況。
　　在理論分析和研究的基礎上，給出了高壓支柱絕緣子超聲檢測裝置的整體設計方案，描述了整個檢測裝置的工作流程。并對該檢測裝置設計的各個模塊進行了詳細說明。然后通過MATLAB軟件對高壓絕緣子超聲檢測裝置探頭的自動掃頻以及噪聲的數(shù)字濾波進行了仿真實驗驗證。首先，利用MATLAB軟件對探頭的自動掃頻程序進行實驗，通過實驗測試的數(shù)據可以看出，探頭自動識別的頻率與實際探頭的發(fā)射頻率基本一樣