[实用新型]一种十字形超声阵列传感器固定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及声源定位技术领域，特别涉及一种十字形超声阵列传感器固定装置。

背景技术

基于平面超声阵列传感器的电气设备局部放电检测方法，是通过各通道超声信号之间的时延关系，得到局放源的方位信息，进而实现局放源的准确定位。

目前市场上缺乏平面超声阵列传感器的成品，研究人员大多通过在电气设备外壁的不同位置，分别固定多个超声阵元的方法，实现局放超声阵列定位的目的；由于拆装困难、阵元间距不固定等原因，局放超声阵列定位在现场应用中受到很大限制，测量准确度不够理想；另外部分设备的缝隙较窄，单个的传感器无法实现固定，无法测量超声信号源的位置。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有的基于平面超声阵列传感器的电气设备局部放电检测方法在操作时，采取手动在设备的不同位置设置多个传感器阵元来测量，导致传感器间距不固定，测量数据不够准确的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种十字形超声阵列传感器固定装置，包括固定板，所述固定板上设有多个用于固定传感器阵元的、孔径相同的圆柱孔，多个所述圆柱孔呈十字形均匀分布，相邻所述圆柱孔之间的中心距均相同，所述固定板连接有支撑块。

其中，所述支撑块包括多个，多个支撑块均连接在固定板同一侧，且位于呈十字分布的圆柱孔的横排与纵列之间的空白处。

其中，所述支撑块的底部嵌有磁铁。

其中，所述支撑块通过螺钉与固定板连接。

其中，所述固定板为航空铝材。

(三)有益效果

上述技术方案具有如下优点：本实用新型一种十字形超声阵列传感器固定装置，通过在固定板上均匀设置多个呈十字形分布的圆柱孔，然后将多根传感器阵元分别插入圆柱孔内进行检测，传感器阵元间距相同且不会变化，而且十字形分布的多个传感器阵元可以同时测得超声阵列信号的方位角和俯仰角信息，测量更加准确；且可以通过增减传感器阵元个数得到不同的十字形超声阵列传感器；多个圆柱孔呈十字形分布，传感器阵元插入圆柱孔后，可以测量设备间相互垂直的狭窄缝隙内的设备局放超声信号；支撑块底部嵌有磁铁，可以吸附到设备表面，固定和拆卸操作都很容易，检测效率高；面对狭窄的缝隙，可以将整排传感器阵元都插入缝隙内进行检测。

附图说明

图1是本实用新型一种十字形超声阵列传感器固定装置的结构示意图；

图2是图1的A向剖视图；

图3是图1的B向剖视图。

其中，1、固定板；2、圆柱孔；3、支撑块；4、磁铁；5、螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1-3所示，本实用新型一种十字形超声阵列传感器固定装置包括：固定板1，固定板1中部设有多个用于固定传感器阵元的、孔径相同的圆柱孔2，所有圆柱孔2包括一纵、一横两组，两组圆柱孔2相互交叉，形成十字形阵列，相邻圆柱孔2之间的中心距均相同；固定板1优选采用航空铝材制成，固定板1的一侧通过螺钉5连接有多个支撑块3，所有支撑块3都连接在圆柱孔2的横排与纵列间的空白处，每个支撑块3的底部均嵌有磁铁4。

在选材时，考虑到该十字形超声阵列传感器的固定装置主要用于固定接收电气设备局放的超声信号的传感器阵元。鉴于大部分电气设备都处于露天环境下，因此，所选超声阵列传感器固定装置的材料要能够适应外部环境昼夜温度、湿度等条件的变化，以及恶劣天气和空气污染带来的酸、碱、盐腐蚀和其他污染。鉴于上述情况，该十字形超声阵列传感器固定装置的固定板1优选航空铝材；航空铝材是一种铝合金，主要化学成分是：铝、铜、锌、镁、硅等，其耐油和抗酸、碱、盐及化学试剂等性能良好，同时也可以在一定程度上耐受有机溶剂的溶解，并且具有良好的机械性能和成型性；加工后产品表面光洁，耐磨性好，易于加工，可以使用机械、粘合等方法进行二次加工；航空铝材质量较轻，便于携带，完全能够满足在正常环境下的实验要求。

关于设计尺寸，固定板1的尺寸优选为长95mm、宽75mm、厚5mm，圆柱孔2的数量优选为十七个，圆柱孔2直径为5.2mm，相邻圆柱孔2之间的中心距为8mm。