[发明专利]一种断路器储能弹簧超声导波检测方法

摘要

本发明涉及电力设备无损检测技术领域，具体涉及一种断路器储能弹簧超声导波检测方法。本发明采用负方波激励的超声探伤仪和带有采用复合材料制作压电晶片的超声导波换能器，其组合性能优良，为检测总长度在3500mm‑5000mm的断路器储能弹簧提供了足够的灵敏度余量和信噪比，本发明采用了手持式检测装置，使在狭小的储能弹簧与其外壳间隙内进行检测成为可能，通过制作超声对比试块和灵敏度线，对储能弹簧内存在的缺陷予以了位置和大小的标定。本发明可快速、高效检测出断路器储能弹簧内部和表面存在的缺陷，并根据超声导波探伤仪A型显示中反射信号评定所存在缺陷的位置与大小。

主权项

1.一种断路器储能弹簧超声导波检测方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）选择超声导波探伤仪：所述超声导波探伤仪发射输出的波形为负方波；（2）选择超声导波换能器：所述超声导波换能器的压电晶片采用复合材料制成；（3）制作断路器储能弹簧的超声对比试块：所述超声对比试块的制作材料不能有大于或等于φ1mm的平底孔当量的缺陷；所述超声对比试块的内外表面加工n个纵向刻槽，所述纵向刻槽用于模拟断路器储能弹簧失效时出现的裂纹类缺陷，其中n≧3；（4）进行超声导波声速及超声导波换能器的延迟校准：所述延迟校准的方法是：利用超声对比试块上其中2个纵向刻槽对发射的超声导波的反射信号计算超声导波声速和超声导波换能器的延迟，并记录保存计算结果；（5）制作灵敏度线：以超声对比试块上的3个纵向刻槽作为标准反射体，所述3个纵向刻槽至少包括2个外刻纵向刻槽；使用超声导波探伤仪激发超声导波换能器后探测出3个纵向刻槽对应的3个点，将此3个点按声程距离连成线，再将其中2个外刻纵向刻槽对应的点连成直线；（6）使用手持式检测装置进行检查：所述手持式检测装置包括连接杆、手柄；所述连接杆的一端与手柄的一端一体成型连接或者可拆卸连接，手柄的另一端装配有连接器，所述连接器与超声导波探伤仪连接；所述连接杆的另一端与超声导波换能器连接，其内部为中空结构，所述手柄用于操作连接杆，其内部设置有同轴电缆，所述同轴电缆设置在连接杆的轴向和手柄的轴向处；所述连接器通过同轴电缆与超声导波换能器连接；所述连接杆的长度为150‑190mm；所述手柄头的长度为100‑150mm；检查时，将手持式检测装置伸入断路器储能弹簧与其外壳间隙内，使超声导波换能器贴合在断路器储能弹簧外壁进行检查；（7）缺陷的定位与定量：所述缺陷的定位方法是根据超声导波探伤仪A型显示中反射信号在声程轴方向的长度来表征缺陷在断路器储能弹簧上的相对位置；所述缺陷的定量方法是根据超声导波探伤仪A型显示中反射信号在幅度轴方向的高度，结合步骤（5）制作的灵敏度线来表征缺陷相对于超声对比试块中标准反射体的大小。