支柱瓷绝缘子水平偏振横波超声检测技术研究

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1、分类号：密级：ＵＤＣ：华东理工大学学位论文支柱瓷绝缘子水平偏振横波超声检测技术研究邵佩玉指导教师姓名：刘晴岩副教授华东理工大学申请学位级别：（硕士）专业名称：安全技术与工程论文定稿日期：２０１３一Ｏ卜０７论文答辩日期：２０１３—０卜１７学位授予单位：华东理工大学学位授予日期：讪Ｉ）一ｏ’一Ｊｂ答辩委员会主席：王国珍教授评阅人：王元华副教授彭善柏高工作者声明我郑重声明：本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的结果。除文中明确注明和引用的内容外

2、，本论文不包含任何他人已经发表或撰写过的内容。论文为本人亲自撰写，并对所写内容负责。论文作者签名：旦≯Ｉ秋ｔ２口Ｊ弓年｝月７日华东理工大学硕士学位论文第１页支柱瓷绝缘子水平偏振横波超声检测技术研究摘要支柱瓷绝缘子在长期运行过程中，由于多种应力作用，容易产生裂纹，严重影响电网的运行安全。其中９５％以上的瓷瓶断裂都发生在法兰口内３０ｍｍ至第一瓷沿之间，所以对该处裂纹的准确检出是非常有必要的。通过爬波检测法和小角度纵波检测法可以对该处裂纹实现检出，但检测过程中也发现了较多的问题，例如：爬波检测灵敏度和

3、信噪比均较低，最大有效检测范围小，仅为５０ｍｍ；小角度纵波检测瓷绝缘子时，若裂纹深度不大，识别裂纹回波困难，易误判和漏检，检测的有效性和可靠性低。为了改善支柱瓷绝缘子的超声检测效果，提高检测灵敏度和信噪比，扩大检测范围，在理论分析基础上，提出一种新的检测方法——采用水平偏振横波超声检测法对支柱瓷绝缘子进行检测。为验证水平偏振横波（ＳＨ波）对支柱瓷绝缘子表面缺陷检测的可行性，研制开发了２—２型压电复合晶片和由２—２型压电复合晶片制作的ｓＨ波换能器，并对压电复合晶片和ＳＨ波换能器进行了性能测试。利用

4、研制的ＳＨ波换能器对支柱瓷绝缘子表面缺陷进行了检测可行性研究，通过ＳＨ波换能器与爬波换能器对瓷绝缘子参考试块上人工缺陷的检测结果比较，研究了ＳＨ波的声衰减以及信噪比特性。试验结果表明，ＳＨ波换能器可以实现对支柱瓷绝缘子表面缺陷的检测，且检测灵敏度和信噪比均优于爬波；ＳＨ波在瓷绝缘子材料中传播时声衰减小于爬波，传播距离大，有利于检测更大范围内的缺陷。关键词：瓷绝缘子；超声检测；ＳＨ波；ＳＨ波换能器；衰减第１Ｉ页华东理工大学硕士学位论文ＳｔｕｄｙｏｎＵｌｔｒ嬲ｏＩｌｉｃｒ１１ｅｓｔｉｎｇｉｎＰｏｒｃ

5、ｅｌａｉｎＰｏｓｔＩｎｓｌｌｌａｔｏｒｓｗｉｔｈＳＨ、＾ｈＶｅＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔ１１ｅ１０ｎｇｍｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｐｏｒｃｅｌａｉｎｐｏｓｔｉｎｓｕｌａｔｏｒｓａｒｅＶｅｒｙｅａｓｙｔｏｃｒａｃｋｂｅｃａｕｓｅｏｆＶａｒｉｏｕｓｓｎ．ｅｓｓｆｕｎｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｓｉｔｕａｔｉｏｎｉｓａｓｅｒｉｏｕｓｍｒｅａｔｔｏｓｅｒｖｉｃｅｓａｆ色ｔｙｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．ＭｏｒｅｔｈａＩｌ９５％ｏｆｔ１１ｅｐｏｒｃｅｌａｉｎｉｎｓｕｌａｔｏｒｃｒａｃｋｏｃｃｕ玎ｅｄｆｒｏｍ３０ｍｍ

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