高壓開(kāi)關(guān)柜局部放電的超聲波檢測(cè)原理【發(fā)表日期：2019-05-09 09:56:00】

超聲波檢測(cè)原理：

聲波是一種能夠在固體、液體和氣體中傳播機(jī)械振動(dòng)波。按照頻率范圍劃分，聲波可分為次聲波(<16Hz)、聲波(16Hz~20kHz)和超聲波(> 20kHz)三種;

超聲波傳感器就是能夠檢測(cè)頻率大于20kHz機(jī)械波的傳感器,按照工作原理分類(lèi)，超聲波傳感器可分為壓電式、磁致伸縮式、電磁式等，但最常用的傳感器屬于壓電式;

局部放電前，放電點(diǎn)周?chē)碾妶?chǎng)應(yīng)力、介質(zhì)應(yīng)力、粒子力處于相對(duì)平衡狀態(tài);

局部放電是一種快速的電荷釋放或遷移過(guò)程，導(dǎo)致放電點(diǎn)周?chē)碾妶?chǎng)應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力與粒子力失去平衡狀態(tài)而產(chǎn)生振蕩變化過(guò)程;

發(fā)生局部放電時(shí)，在放電的區(qū)域中，分子產(chǎn)生劇烈的撞擊，宏觀上產(chǎn)生了聲音，我們把頻率大于20KHz的稱(chēng)為超聲波。開(kāi)關(guān)柜發(fā)生局部放電等缺陷時(shí)，其超聲波發(fā)射頻譜集中在20~100KHz。局部放電產(chǎn)生的超聲波信號(hào)通過(guò)安裝在柜體外壁的傳感器接收，即超聲波要從放電源傳播到測(cè)量點(diǎn)才能被檢測(cè)到，聲波在傳播中要衰減，頻率越大，衰減越嚴(yán)重。超聲波傳感器的檢測(cè)范圍在很大程度上取決:于其使用的波長(zhǎng)和頻率。結(jié)合聲波和周?chē)h(huán)境中噪聲的特點(diǎn)，我們選擇的傳感器為中心頻率約為40KHz的接觸式傳感器，其具有較寬的檢測(cè)帶寬，使用超聲耦合劑，增設(shè)60dB前置放大器，配合數(shù)字濾波器組成超聲波檢測(cè)電路具有較高的靈敏度。

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