内部缺陷

复合绝缘子内部缺陷是影响电网安全稳定运行的一大隐患，如何有效地检测电网绝缘子内部缺陷一直是研究的 热点问题。微波无损检测技术已被广泛应用于航天工业、军事等领域，其在电网绝缘子缺陷检测方面的应用研究近年来 愈发受到关注。本文利用有限元软件COMSOL建立了绝缘子内部微波传播过程的仿真计算模型，并针对不同工况的绝缘子 进行了微波检测仿真，结果表明：存在内部缺陷的绝缘子微波传播过程与正常绝缘子明显不同，尤其是当缺陷处的相对 介电常数、电导率和相对磁导率远大于绝缘子有机材料时，大量电磁波在缺陷处发生反射；缺陷距离输入边界处越近， 边界处功率密度的峰值越大，采用微波检测可以诊断绝缘子内部缺陷位置。本文研究结果可为复合绝缘子微波无损检测 技术的实践提供理论参考。

变压器运行过程中产生的振动噪声与其运行状态及内部缺陷情况直接相关,对其声纹信号开展特征分析,有助于进一步了解设备运行工况,保障电力系统安全稳定运行。文中以声纹特征分析为基础,兼顾诊断效率与准确性,提出一种基于卷积神经网络及集成学习模型的变压器缺陷诊断方法。该方法以变压器声纹数据的时域及频域信号为多通道输入混合特征,构建了基于卷积神经网络模型和声纹特征分析法的集成学习模型,可实现变压器声纹特征的有效识别,并通过由多个基学习器组成的集成学习模型提高了变压器缺陷诊断的准确性。基于文中所构建的变压器声纹样本库,可得到该方法对变压器单一缺陷的识别准确率为99.2%,对变压器混合缺陷的识别准确率为99.7%。研究结果表明该方法可有效识别变压器的运行状态,为变压器运维检修提供技术参考。

任何有一定温度的物体，都会以电磁波的形式向外界辐射能量。辐射能量的大小与该物体热力学温度的四次方成正比。利用这个原理制成的红外测温仪，无需与物体接触属于非接触式测量。红外测温技术是利用红外探测技术获取设备辐射状态的热信息，转换成温度后进行显示的技术。 红外热成像技术可在设备不停电的情况下，检测设备的表面温度状况。通过对电气设备表面温度及其分布的测试、分析和判断，准确地发现电气设备运行中问题。红外成像仪可实现设备运行状态时远距离、不停电、不接触、不取样、不解体的情况下，检测出设备故障引起的异常红外辐射和温度，有效的判断设备存在的外部缺陷和内部缺陷从而实现故障隐患的提早发现并及时进行处理。 由于正常运行的蓄电池组处于浮充状态下，充电电流很小，电流路径中的电缆、连接片、接线板出现接触不良的故障是发现不了的。蓄电池在核对充电过程中会有l的电流流过电流路径中的电缆、连接片、接线板。红外成像测温技术能及发现蓄电池组电流回路电阻过大发热的隐患通过监视蓄电池外壳的温度能有效的防止蓄电池充放电过程中的热失控故障。 红外成像测温技术可实现设备运行状态时远距离、不停电、不接触、不取样、不解体的情况下，检测出设备故障引起的异常红外辐射和温度，有效的判断设备存在的外部缺陷和内部缺陷，从而实现故障隐患的提早发现并及时进行处理红外成像测温技术是一项十分有效的故障诊断方法，通过蓄电池组核对性放电过程中的温度监控，能及发现蓄电池发现存在的发热故障，并能有效的防止蓄电池热失控而导致的起火和爆炸。

电缆附件现有标准检测项目以安装后整体电气性能为主，难以发现绝缘预制件内部缺陷。项目组研制电缆附件超声波探伤系统1套，系统可对超声检测参数进行调整控制，并以图像形式显示出电缆附件内部缺陷分布情况。 电缆接头超声检测系统以机械扫查模块为依托，通过夹持机构夹持超声探头与电缆接头，使探头按照预定的轨迹路径扫描，同时在预定的空间采样点发射超声波并采集反射回波信号并以空间二维图像化的形式表征，实现被检对象内部缺陷进行成像。

对于电缆接头的内部缺陷探测和绝缘状况评估，目前还没有行之有效的规范标准，相关电缆附件标准规范仅对原材料的性能提出要求，不适用于成型产品的无损检测。对于电缆接头的内部缺陷探测和绝缘状况评估，目前还没有行之有效的规范标准，相关电缆附件标准规范仅对原材料的性能提出要求，不适用于成型产品的无损检测。本专利提供了一种电缆橡胶接头内部缺陷超声成像及绝缘评估方法及装置，解决了目前对于电缆接头的内部缺陷大小的状况评估存在精度低、效率低等技术问题。在申请阶段符合“不属于现有技术，也没有任何单位或者个人就同样的发明或实用新型在申请日以前向专利局提出过申请，并记载在申请日以后公布的专利申请文件或者公告的专利文件中”相关要求。在2020年12月通过“电缆附件+超声成像”等关键字进行专利检索，未检索到相关专利，本专利具有显著的新颖性。本专利针对电缆接头的内部缺陷大小的状况评估存在精度低、效率低等技术问题，提出检测方法及装置。本发明的技术关键在于提出基于超声反射的电缆附件内部缺陷无损检测方法，已用于研发电缆附件超声波探伤装置，填补了现有电缆附件预制件内部缺陷检测技术空白；通过计算电缆橡胶接头各监测点的超声衰减系数，生成二维分布图，直观获得内部缺陷面积大小及分布情况，实现内部缺陷定位、识别及可视化展示；根据一定数量的已知缺陷类型的电缆橡胶接头内部缺陷二维分布图构建了电缆橡胶接头缺陷图像库，用于对实测图像中缺陷类型进行分类识别。本发明可解决电缆接头的内部缺陷大小的状况评估存在精度低、效率低等技术问题，具有显著的创新性。