[发明专利]一种超声波时间差无损检测真空管真空度的方法

说明书

技术领域

本发明属于电力无损检测和电力仪器仪表技术领域，具体涉及一种超声波时间差无损检测真空管真空度的方法。

背景技术

真空灭弧室的真空度是电力真空开关的重要技术指标，当真空度低于6.6×10^-2时，就需要更换真空灭弧室，否则将造成事故。长期以来存在真空度检测困难的问题，公开的做法是拆下真空灭弧室，在触头两端施加电压，通过测量离子电流来判断室内真空度。这种方法费事费力，而且测量不准确，经常误判。

发明内容

本发明主要针对现有的真空管真空度的检测方法存在拆装麻烦、费时费力且测量结果不准确的问题，提供一种超声波时间差无损检测真空管真空度的方法。

本发明为解决上述问题而采取的技术方案为：

一种超声波时间差无损检测真空管真空度的方法，包括以下步骤：

(1)将超声波发射探头放在真空管的上方，超声波接收探头放在真空管的下方；

(2)测量开始时，首先由控制器发出测量指令，使脉冲发生器发出测量脉冲，经过功率放大器放大后送到超声波发射探头；

(3)超声波在经过真空管时，产生衰减，其衰减程度与真空管内的真空度有关，当真空管内真空良好时，超声波不能穿过真空层，超声波接收探头不能接收到超生波；当真空管内真空下降，超声波在经过真空管时其传播速度发生改变，通过时间是真空度的函数，真空度越低，超声波经过的时间越长，反之越短，过测量超声波通过真空管的时间来确定真空灭弧室内的真空度；

(4)超声波接收探头将接收到的超声波通过功率放大器放大，再经比较器选出适合控制器的信号电平，控制器根据发出脉冲与接收脉冲的时间差计算出真空管内的真空度，并显示出来；

(5)由于环境温度的变化，使仪器的测量精度降低，故增加了环境温度检测，仪器根据环境温度的高低修正计算结果。

本发明通过超声波发射探头发出的超声波穿透真空灭弧室上方的陶瓷外壁，因为超声波为机械波，传播时需要借助介质，传播速度和所在的介质和温度有关，本发明通过配置环境温度检测来修正计算结果，所以超声波的传播速度就只和真空度高低有关了。当真空度下降时，说明有气体介质存在，此时超声波就能够在真空管内传播，因为每个真空管内真空度不同，因此，接收到超声波的时间差就不同，通过测量这个时间差，就可以间接反映真空管内的真空度。

具体实施方式

一种超声波时间差无损检测真空管真空度的方法，包括以下步骤：

(1)将超声波发射探头放在真空管的上方，超声波接收探头放在真空管的下方；

(2)测量开始时，首先由控制器发出测量指令，使脉冲发生器发出测量脉冲，经过功率放大器放大后送到超声波发射探头；

(3)超声波在经过真空管时，产生衰减，其衰减程度与真空管内的真空度有关，当真空管内真空良好时，超声波不能穿过真空层，超声波接收探头不能接收到超生波；当真空管内真空下降，超声波在经过真空管时其传播速度发生改变，通过时间是真空度的函数，真空度越低，超声波经过的时间越长，反之越短，过测量超声波通过真空管的时间来确定真空灭弧室内的真空度；

(4)超声波接收探头将接收到的超声波通过功率放大器放大，再经比较器选出适合控制器的信号电平，控制器根据发出脉冲与接收脉冲的时间差计算出真空管内的真空度，并显示出来；

(5)由于环境温度的变化，使仪器的测量精度降低，故增加了环境温度检测，仪器根据环境温度的高低修正计算结果。