盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统及方法，所述系统包括：盆式绝缘子水压工装、液压装置、应变片、支撑件、高速运动分析装置，其中所述高速运动分析装置包括高速摄像机、终端机、控制器以及示波器；其中，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子固定；所述支撑件支撑所述盆式绝缘子与所述高速摄像机的镜头保持垂直；所述盆式绝缘子的表面贴覆有所述应变片，所述应变片与所述示波器连接，所述控制器分别与所述示波器、所述高速摄像机、所述终端机控制连接。本发明专利技术可解决盆式绝缘子水压试验时盆式绝缘子表面裂纹开裂起始时刻难以确定，导致高速摄像机无法同步采集图像信息的问题。

【技术实现步骤摘要】
盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统及方法
本专利技术涉及高压电试验
，尤其涉及一种盆式绝缘子水压试验中同步触发裂纹动态扩展过程图像采集的系统。
技术介绍
气体绝缘封闭组合电器(GASInsulatedSWITCHGEAR，GIS)内部充有一定压力的六氟化硫(SF6)气体作为绝缘介质。在GIS中，盆式绝缘子作为主要的绝缘件，起到绝缘支撑、气室隔离等作用。工况条件下，盆式绝缘子的表面裂纹等缺陷在运行一段时间后容易因扩展引起绝缘失效，将会造成GIS中沿面闪络放电问题，因此开展针对盆式绝缘子的强度试验中裂纹扩展的研究具有非常重要的意义。目前针对盆式绝缘子的水压试验均只关注破坏强度，然而盆式绝缘子破坏强度值并不能反映表面裂纹发展的随机性，因此通过监测盆式绝缘子的水压试验过程中盆式绝缘子表面裂纹的扩展，积累盆式绝缘子开裂过程的图像数据，使得后续容易判定盆式绝缘子容易开裂的核心区域以及能够制定出更严苛的试验办法。但是目前盆式绝缘子水压试验时盆式绝缘子表面裂纹开裂起始时刻难以确定，导致高速摄像机无法同步采集图像信息。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集系统及方法，以解决盆式绝缘子水压试验时盆式绝缘子表面裂纹开裂起始时刻难以确定，导致高速摄像机无法同步采集图像信息的问题。本专利技术实施例提供了一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统，其特征在于，包括：盆式绝缘子水压工装、液压装置、应变片、支撑件、高速运动分析装置，其中所述高速运动分析装置包括高速摄像机、终端机、控制器以及示波器；其中，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子固定；所述支撑件支撑所述盆式绝缘子与所述高速摄像机的镜头保持垂直；所述盆式绝缘子的表面贴覆有所述应变片，所述应变片与所述示波器连接，所述控制器分别与所述示波器、所述高速摄像机、所述终端机控制连接。优选地，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子的凹面或者凸面固定。优选地，所述螺栓为固定法兰，所述盆式绝缘子水压工装包括水压工装盖板，所述水压工装盖板通过所述固定法兰将所述盆式绝缘子固定。优选地，所述盆式绝缘子表面贴敷的应变片分布于所述盆式绝缘子所受高应力区区域。优选地，所述控制器，用于接收示波器发送的第一触发信号；其中，所述第一触发信号由所述示波器采集到所述应变片发生形变的形变信号后发出；发送第二触发信号到高速摄像机；其中，所述第二触发信号用于触发所述高速摄像机开始采集图像，并将采集到的图像发送给终端机；所述终端机，用于显示分析所述高速摄像机采集的图像信息。本专利技术另一实施例还提供了一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的方法，其特征在于，包括上述实施例中的一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集系统，还包括：所述示波器采集到贴敷于所述盆式绝缘子表面的所述应变片发生形变的形变信号后发送第一触发信号到所述控制器；所述控制器接收到所述第一触发信号后发送第二触发信号到所述高速摄像机；所述高速摄像机接收到所述第二触发信号后开始采集图像，并将采集到的图像发送给所述终端机；所述终端机显示分析所述高速摄像机采集的图像信息。优选地，所述控制器在发送第二触发信号到高速摄像机后，还包括：接收到所述高速摄像机确定采集到图像的第一确定信号。优选地，所述控制器在发送第二触发信号到高速摄像机后，还包括：接收到所述终端机确定接收到图像的第二确定信号。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一实施例提供的一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集系统的示意图；图2是本专利技术第一实施例提供的图像采集系统中的盆式绝缘子表面结构示意图。其中，1支撑件；2水压工装盖板；3应变片；4固定法兰具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了便于清楚描述本专利技术实施例的技术方案，在本专利技术的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能或作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。本实施例提供了一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统，请参阅图1，在本实施例中，所述图像采集系统包括如下部件：盆式绝缘子水压工装、液压装置、应变片、支撑件1、高速运动分析装置，其中所述高速运动分析装置包括高速摄像机、终端机、控制器以及示波器。所述终端机可以是笔记本电脑、手机、平板电脑等现有技术中的任一终端设备，且根据需要，可以配备多台终端机。所述控制器可以是带有控制芯片或者控制单元的独立装置，也可以是集成于高速摄像机的控制单元，或者是集成于终端机的控制单元。应变片发生形变时，可通过多种传感器测量或者记录形变信号，不仅仅局限于本申请中的示波器。所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子固定；所述支撑件支撑所述盆式绝缘子与所述高速摄像机的镜头保持垂直；所述盆式绝缘子的表面贴覆有所述应变片，所述应变片3与所述示波器连接，所述控制器分别与所述示波器、所述高速摄像机、所述终端机控制连接。整套系统位置固定后，高速运动分析装置设置在距所述盆式绝缘子水压试验工装的安全距离位置。在进行常规水压试验时，盆式绝缘子水压试验工装能够保证盆式绝缘子的表面能够全部落入监测范围内，这样就可以通过所述高速摄像机采集到所述盆式绝缘子高应力区裂纹演变整个时期的全部图像。所述高速摄像机可在一秒钟内存储几百张图像，其中具体图像张数取决于图像分辨率。优选地，如图2所示，所述盆式绝缘子与空气接触的一侧贴覆所述应变片，所述盆式绝缘子表面贴敷的应变片分布于所述盆式绝缘子所受高应力区区域，应变片个数根据实际需要设置一个或多个。优选地，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子的凹面或者凸面固定。优选地，所述螺栓为固定法兰4，所述盆式绝缘子水压工装包括水压工装盖板2，所述水压工装盖板通过所述固定法兰将所述盆式绝缘子固定。在上述第一实施例中的盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集系统中，所述控制器，用于接收示波器发送的第一触发信号；其中，所述第一触发信号由所述示波器采集到所述应变片发生形变的形变信号后发出；发送第二触发信号到高速摄像机；其中，所述第二触发信号用于触发所述高速摄像机开始采集图像，并将采集到的图像发送给终端机；所述终端机，用于显示分析所述高速摄像机采集的图像信息。即所述示波器采集到由于所述盆式绝缘子开裂造成应变片发生形变的形变信号，发送第一触发信号到所述控制器，所述控制器接收到所述第一触发信号后发送第二触发信号到所述高速摄像机，所述高速摄像机接收到第三触发信号后触发采集所述盆式绝缘子开裂过程的图像信息；所述高速摄像机与所述终端机通信，将所述图像信息传输给所述终端机；所述终端机显示分析所述高速摄像机采集的图像信息。本专利技术另一实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统，其特征在于，包括：盆式绝缘子水压工装、液压装置、应变片、支撑件、高速运动分析装置，其中所述高速运动分析装置包括高速摄像机、终端机、控制器以及示波器；其中，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子固定；所述支撑件支撑所述盆式绝缘子与所述高速摄像机的镜头保持垂直；所述盆式绝缘子的表面贴覆有所述应变片，所述应变片与所述示波器连接，所述控制器分别与所述示波器、所述高速摄像机、所述终端机控制连接。

【技术特征摘要】
1.一种盆式绝缘子水压试验中触发裂纹图像采集的系统，其特征在于，包括：盆式绝缘子水压工装、液压装置、应变片、支撑件、高速运动分析装置，其中所述高速运动分析装置包括高速摄像机、终端机、控制器以及示波器；其中，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子固定；所述支撑件支撑所述盆式绝缘子与所述高速摄像机的镜头保持垂直；所述盆式绝缘子的表面贴覆有所述应变片，所述应变片与所述示波器连接，所述控制器分别与所述示波器、所述高速摄像机、所述终端机控制连接。2.根据权利要求1所述的触发裂纹图像采集的装置，其特征在于，所述盆式绝缘子水压工装通过螺栓将所述盆式绝缘子的凹面或者凸面固定。3.根据权利要求1或2所述的触发裂纹图像采集的装置，其特征在于，所述螺栓为固定法兰，所述盆式绝缘子水压工装包括水压工装盖板，所述水压工装盖板通过所述固定法兰将所述盆式绝缘子固定。4.根据权利要求1-2任一项所述的触发裂纹图像采集的装置，其特征在于，所述盆式绝缘子表面贴敷的应变片分布于所述盆式绝缘子所受高应力区区域。5.根据权利要求1-2任一项所述的触发裂纹图像采集的装置，其特征在于，所述控制器，用于接收示波器发...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄若栋，周福升，王国利，高超，杨芸，蒲金雨，陈曦，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44