瓷支柱绝缘子振动声学探伤技术规范.docx

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1、ICS点击此处添加ICS号点击此处添加中国标准文献分二Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSGXXXXX-XXXX瓷支柱绝缘子振动声学探伤技术标准初稿XXXX-XX-XX实施XXXX-XX-XX发布中国南方电网有限责任公司发布目次II前宫IH1范南12规范性引用文件13术语、定义14现场检测要求24.1 安全要求24.2 检测环境要求25检测仪器要求35.1 安全性能要求35.2 功能要求35.3 通信方式及规约45.4 测量IT效性45.5 电气性能55.6 电磁兼容性能55.7 环境适应性56现场操作方法56.1 检测步骤：56.2 检测要求56.3 结果判定标准67.1 信号

2、的变换67.2 干扰检查67.3 检测数据的判别7附录A（资料性附录图谱规范8A1.机械状况良好的绝缘子频谱图8A2.下法兰出现裂纹的绝缘子频谱图9A3.上法兰出现裂纹的绝缘子频谱图10A4.绝缘子出现机械强度减弱的频谱图11为对振动声学检测技术用于瓷支柱绝缘子检测的人员、设备、作业方法等进行规范，促进振动声学检测技术的应用，提高电网的运行可靠性，特制定本标准。本标准由中国南方电网有限责任公司生产设备管理部提山并归口解释。本标准主要起草单位：本标准主要起草人：本标准由中国南方电网有限责任公司标准化委员会批准。本标准自颁布之日起执行。执行中的问题和意见，靖及时反馈给中国南方电网有限责任公司生产设

3、备管理部。瓷支柱绝缘子振动声学探伤技术标准1范围本标准规定了I1OkV及以上电压等级瓷支柱绝缘子开展振动声学检测的基本要求、装置要求、检测实施方法及检测信号的分析评定方法。本标准适用于中国南方电网公司所属各单位的IIOkv及以上电压等级瓷支柱绝缘子缺陷振动声学检测装置采购、作业指导及规范，35kV及以下电压等级迳支柱绝缘子可参照本规范执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB775.3绝缘子试验方法第3部分：机械试验方法GB8287.1-2008标称电压

4、高于IOOOV系统用户内和户外支柱绝缘子第1部分：瓷或玻璃绝缘子的试验GB24839-2009IOOOkV交流系统用支柱绝缘子技术规范GB26860-2011电力安全工作规程发电厂和变电站电气部分GB31241-2014便携式电子产品用锂离子电池盒电池组安全要求GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T6587电子测量仪器通用规范GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T11463电子测量仪器可靠性试验GB/T13384机电产品包装通用技术条件GB/T17626电磁兼容试验和测量技术D

5、1/T408电业安全工作规程：发电厂和变电所电气部分D1/T8782004带电作业用绝缘工具试验导则D1/T976-2005带电作业工具、装置和设备预防性试验规程JB/T9674-1999超声波探测瓷件内部缺陷Q/CSG510001-2015中国南方电网有限贡任公司电力安全工作规程3术语定义3.1 振动声学检测振动声学校测是激励被测工件产生机械振动声波，测量其振动的特征来判定质量的技术，利用支柱绝缘子对振动激励的响应来判定支柱绝缘子状态正常与否的无损检测方法。3.2 特征频率振动检测获得的支柱绝缘子振动频谱中，振动幅值最高的振动频率。3.3 激振器瓷支柱绝缘子振动声学检测仪器的发射探头，主要由

6、激振器及其机械固定件、探针等组成。激振器为压电晶片，通过施加于两端交变电压，激励其发生振荡，带动整个发射探头的纵向振动；发射探头的纵向振动激励绝缘子进行振动。3.4 加速度传感器瓷支柱绝缘子振动声学检测仪器的接收探头，主要由加速度传感器及其机械固定件、探针等组成。加速度传感器是用来测量振动特征信号的主要手段。3.5 加速度瓷支柱绝缘子的振动特征使用加速度来衡后，加速度的变化频谱特征即为本标准要提取的特征。其单位为m/s，或者g（重力加速度）.1g=9.8ms203.63.7 灵敏度系统所能发现的最小细节。3.8 白噪声本规范指的是：仪器发射声振动信号时，将相应频域波段的信息特征混合在一起发射。

7、3.9 扫频信号本规范指的是：仪器发射声振动信号时，将对应一个频率一个频率的特征信号逐个循序渐进的发射出去。3.10 采样频率仪器及设备对模拟信号进行A/D采样的频率。A/D采样的时间间隔的倒数为采样频率。3.11 1.3.13分析软件对监控数据进行离线、事后的详细分析、特征提取，给出测量结果及建议。3.12 对数显示分析软件对测量到的振动功率谱进行对数显示，单位为分贝。分贝在振动和声学领域广泛应用，本规范通过对数的分贝显示，来研究振动功率谱的能量绝对大小。3.13 线性显示分析软件对测放到的振动信号进行功率谱变换，得到功率谱波形直接显示出来，不做对数转换。线性显示用于本规范振动特征的分析，对

8、比不同频段振动功率的大小，从而分析出是否存在裂纹。3.14带电检测指被检在支柱绝缘子在带电的情况下进行的声振动在线检测，不需要变电站进行专门的停电再操作。4现场检测要求4.1 安全要求a）应严格执行GB26860及Q/CSG510001；b）进入变电站带电间隔后所持绝缘杆及仪器定要水平放置和移动：c）检测仪器必须满足安全要求，方可进场测试：d）对于750kV以上的变电站，不允许进行本测试；e）测试人员必须佩带绝缘手套进行操作。4.2 检测环境要求a）检测应在白天进行：b）检测时，环境气温应在50C及以下:c）当检测仪器允许在被检测设备接地位置进行检测时，检测可以在绝缘子带电或停电状态进行，进行

9、检测时绝缘子上不应附着其他可能影响其振动状态的物品，仪器悚作范围内应满足与周围带电体的绝缘距离要求：d）当检测仪器要求接触绝缘谎体或绝缘子带电部位进行检测时，禁止带电检测，检测前应将绝缘子及绝缘子所属设备各侧连接的母线或设备停电并可靠断开后，方可进行检测操作；e）应避免在雨雪天作业。5检测仪器要求5.1 安全性能要求a）必须配有满足相应电压等级安全距离的绝缘杆，绝缘杆具备分节可拆卸的结构：b）绝缘杆最长长度连接时，测量时不得发生弯折、断裂、脱落等问题：c）绝缘杆的至少具备500kV绝缘电压要求：d）仪器电磁兼容方面，必须符合GB/T17626标准：e）仪器内部的锂离子电池必须符合GB31241

10、-2O14标准（便携式电孑产品用锂离子电池盒电池组安全要求3）.5.2 功能要求5.2.1整体功能a）应采取单点激励-单点测量的工作模式：b）能够在瓷支柱绝缘子法兰底部发射振动信号，激发被测谎支柱绝缘子进行纵向振动：c）接收振动反馈波，将测试数据存储在记忆卡中：d）测量探头与检测传感器之间应具有物理减振隔离：e）检测速度W6S/次：f）电池容量需要满足连续测量5000组以上的绝缘子数据。待机电池寿命为9个月及以上：g）外壳应采用防锈处理,金属表面处理工艺要求硬质氧化或由具布牢固附着力、均匀致的表面覆盖层材料制成，耐磨损：h）外观应无腐蚀，无涂层脱落，无明显划伤、裂痕、毛刺等机械损伤，标志清晰牢

11、固；i）弹簧压力要求：可使探伤仪启动工作的弹簧压力要求在110N20%范闱内，压力撤掉后迅速宽位。5.2.2激振器a）发射探头也称为激振器，其基本原件为压电晶片、探针、固定件等；b）激振器输出的加速度应在3（WS1及）以耳批注Uqa：有25的c）激振器输出功率应在6.5W及!以H一不一d）激励信号频谱的等强度区应覆盖1000Hz-10000Hz范围；1川科e）激振器的信号发射控制，同时要兼容两种发射模式：白噪声发射模式和扫频信号模式（或称为伪随机信号和脉冲信号激励）。两种模式在监控软件上可以根据用户需求设定，并具备掉电保存功能。5. 2.3接收装置接收探头的传感器部件应为加速度传感器，通过固定

12、件与探针连接。其需要满足如下参数：a）带宽脑围应覆盖IOOOHz-IOOOOHz,采样频率不低于IOOkHz5b）接收带宽范围：0.2HZfx,12kHzWfxW15kHz,采样频率不低于50kHz：|一二批注1qn3:两种参数需取舍c）灵敏度：100mVg200mYg,g为加速度单位（重力加速度）：d）量程：50g及以上；e）接收外力冲击不被破坏的加速度极限：3000g;f）采集的准确度：01%.6. 2.4数据采集、存储与传输a）A/D转换采样不低于11位；b）仪器内部自带存储，测试数据以数据文件+索引方式存储在仪器内存储里面，至少可存储10000组测后数据：c）作为检测结果的振动频谱应储

13、存为数字文件格式；d）仪器具有标准数据接11,至少包含USB接II,通过数据线与电脑连接，无需中转导出。5.2.5软件功能a）应具备在线监控软件模式：运行于平板电脑、笔记本中，用于实时监控测量数据和观看测量结果：b）应具备分析软件模式：用于离线的数据系统性分析、自动生成报告等；c）应具备电池电量欠压报警、电源指示等功能；d）宜具备具备分析费支柱绝缘子的内外部是否存在裂纹、裂纹大概位置、机械强度是否降低或丧失，以及是否老化等功能；e）应支持WAV格式音频文件的波谱分析：f）分析软件上传功能要求：能够通过人工选择或自动两种方式实现将记录装置的数据上传到计算机中、自动检测设备型号、可选择上传数量：可

14、选择起始上传波形序号、上传成功后系统提示：g）分析软件指定存储路径要求：能够将原始数据存储到指定的存储路径内：h）分析软件显示要求：应具备两种波普显示方式：非对数显示和对数显示，分析软件应能对多个测向数据的线性频谱及对数频谱进行合并与拆分，可清晰显示出瓷支柱绝缘子的频率特性及功率谱密度：i）分析软件应能对分析过的测量数据自动生成测试报告，并以时间为序进行分类。5.2.6最小正常使用环境范围a）环境温度-30*C-604C.环境湿度80%RH：b）工作海拔高度W3500m：c）应具备监测电源性能的功能，并向主站系统上传相关信息。5.3 通信方式及规约a）监测装置与主站系统之间通信方式包含无线网络

15、通信、光纤通信、卫星通信。b）监测装置与主站系统之间应用层数据传输规约应满足附录A&南方电网公司输电线路状态监测系统通信规约要求。5.4 测量有效性a）对良好35-500KV谎支柱绝缘子进行测试,从分析软件中得出的结论应在3-6kHz之间出现振动回波谱峰，同一绝缘子连续测试3次，测试波谱不应有明显差异。b）采集的准确度：不大于0.1%。5.5 电气性能各电压等级瓷支柱绝缘子检测应配备相应耐压等级绝缘杆，并通过耐压试验，以保证该设备在各电压等级带电作业的情况下能安全工作。具体试验按D1/T9762005带电作业工具、装置和设备预防性试验规程和GD1/T8782004带电作业用绝缘工具试验导则规定进行。5.6 电磁兼容性能a）应满足GB/T17626.2中规定的静电放电抗扰度要求。b）宜满足GB/T17626.8中规定的工频磁场抗扰度要求。c）宜满足GB/T17626.9中规定的脉冲磁场抗扰