检测绝缘性能的装置制造方法及图纸

本申请公开了一种检测绝缘性能的装置，属于探测技术领域。该装置包括：信号发射器、感应探头及控制终端，感应探头包括控制模块、磁场感应模块、锁相放大模块、模数转换模块以及电源模块。其中，控制模块与控制终端、锁相放大模块及模数转换模块分别电连接，锁相放大模块还与磁场感应模块及模数转换模块分别电连接。通过本实施例所提供的检测绝缘性能的装置，能够实现绝缘性能的快速准确检测。该装置既适用于对地面管段上的绝缘接头的绝缘性能进行检测，也适用于对埋地管段的绝缘接头的绝缘性能进行检测。行检测。行检测。

【技术实现步骤摘要】
检测绝缘性能的装置


[0001]本申请涉及探测
，特别涉及一种检测绝缘性能的装置。

技术介绍

[0002]在长输油气管线中，往往会采用阴极保护的方式对部分管段进行保护。其中，阴极保护是指通过对管段施加电流使得管段成为阴极，以避免管段被腐蚀的方法。由于长输油气管线中除受阴极保护的管段以外，还存在不需要或不能够纳入阴极保护范围的其他管段或设备，因而需要在受阴极保护的管段与其他管段或设备之间设置绝缘接头。通过所设置的绝缘接头，能够避免受阴极保护的管段上的电荷流失而导致保护效果下降，也避免了其他管段或设备带电而导致的安全问题。由此可见，绝缘接头的绝缘性能影响着长输油气管线各个管段的安全性。因此，有必要提供一种能够检测绝缘接头绝缘性能的装置。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种检测绝缘性能的装置，以实现绝缘性能的准确检测。所述装置包括：
[0004]信号发射器、感应探头及控制终端，所述感应探头包括控制模块、磁场感应模块、锁相放大模块、模数转换模块以及电源模块；
[0005]其中，所述控制模块与所述控制终端、所述锁相放大模块及所述模数转换模块分别电连接，所述锁相放大模块还与所述磁场感应模块及所述模数转换模块分别电连接；
[0006]所述信号发射器用于发射交流信号，所述磁场感应模块用于基于所述交流信号感应得到电压信号，将所述电压信号传输至所述锁相放大模块；
[0007]所述控制模块用于根据所述控制终端发送的指令确定目标频率范围，控制所述锁相放大模块从所述电压信号中提取位于所述目标频率范围内的目标信号，所述锁相放大模块还用于将所提取的目标信号传输至所述模数转换模块；
[0008]所述模数转换模块用于将所述目标信号转换为数字信号，将所述数字信号传输至所述控制模块，所述控制模块用于基于所述数字信号确定磁场信号强度，将所述磁场信号强度传输至所述控制终端，所述控制终端用于显示所述磁场信号强度，所述磁场信号强度用于确定绝缘性能；
[0009]所述电源模块用于为所述控制模块、所述锁相放大模块及所述模数转换模块供电。
[0010]在示例性实施例中，所述锁相放大模块包括：依次电连接的第一放大器、带通滤波器以及第二放大器，所述第一放大器与所述磁场感应模块电连接，所述第二放大器与所述模数转换模块电连接，所述带通滤波器及所述第二放大器分别与所述控制模块电连接；
[0011]所述第一放大器用于对所述磁场感应模块传输的电压信号进行放大，得到第一信号，将所述第一信号传输至所述带通滤波器；
[0012]所述带通滤波器用于根据所述控制模块的控制从所述第一信号中提取得到位于
所述目标频率范围的第二信号，将所述第二信号传输至所述第二放大器；
[0013]所述第二放大器用于根据所述控制模块的控制对所述第二信号进行目标倍数的放大，得到第三信号，将所述第三信号作为所述目标信号传输至所述模数转换模块。
[0014]在示例性实施例中，所述电源模块包括：电源及电源管理电路，所述电源管理电路分别与所述电源、所述控制模块、所述锁相放大模块及所述模数转换模块电连接。
[0015]在示例性实施例中，所述感应探头还包括：蓝牙通信模块，所述蓝牙通信模块分别与所述控制模块及所述控制终端电连接。
[0016]在示例性实施例中，所述磁场感应模块包括：屏蔽元件以及磁感线圈；
[0017]所述屏蔽元件包括壳体及屏蔽层，所述屏蔽层覆盖所述壳体的内壁，所述壳体内部具有空腔，所述磁感线圈位于所述壳体内部的空腔中；
[0018]所述磁感线圈包括：空心筒体、导线以及磁芯，所述导线缠绕于所述空心筒体的外壁，且所述导线与所述锁相放大模块连接，所述磁芯插装于所述空心筒体中。
[0019]在示例性实施例中，所述磁芯的材料为铁镍合金、硅钢以及锰锌铁氧体中的任一种。
[0020]在示例性实施例中，所述导线的缠绕匝数为1000匝以上。
[0021]在示例性实施例中，所述空心筒体的直径为25毫米、30毫米以及36毫米中的任一种。
[0022]在示例性实施例中，所述屏蔽层为铜质屏蔽层。
[0023]在示例性实施例中，所述空心筒体的材料为聚苯乙烯。
[0024]本申请实施例所提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
[0025]感应探头中的磁场感应模块能够基于信号发射器发射的交流信号感应得到电压信号，锁相放大模块能够从该电压信号中滤除无关信号，得到放大的、且位于目标频率范围内的目标信号。该目标信号被模数转换模块转换为数字信号，控制模块基于该数字信号计算得到的磁场信号强度较为准确，从而保证了根据磁场信号强度所确定的绝缘性能的准确性。因此，通过本实施例所提供的检测绝缘性能的装置，能够实现绝缘性能的快速准确检测。该装置既适用于对地面管段上的绝缘接头的绝缘性能进行检测，也适用于对埋地管段的绝缘接头的绝缘性能进行检测。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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申请的一些实施例，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。
[0027]图1是本申请实施例提供的应用场景示意图；
[0028]图2是本申请实施例提供的检测绝缘性能的装置的结构示意图；
[0029]图3是本申请实施例提供的检测绝缘性能的装置的结构示意图；
[0030]图4是本申请实施例提供的控制终端的界面示意图；
[0031]图5是本申请实施例提供的信号强度曲线的示意图；
[0032]图6是本申请实施例提供的噪声信号强度与交流信号的目标关系示意图；
[0033]图7是本申请实施例提供的管段示意图；
[0034]图8是本申请实施例提供的信号强度曲线的示意图；
[0035]图9是本申请实施例提供的管段示意图；
[0036]图10是本申请实施例提供的信号强度曲线的示意图。
具体实施方式
[0037]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0038]本申请实施例提供了一种检测绝缘性能的装置，参见图1，该装置的应用场景为通过绝缘接头连接的第一管段及第二管段，且第一管段为阴极保护管段，第二管段为非阴极保护管段。待检测绝缘性能的元件即为用于连接第一管段及第二管段的绝缘接头。参见图2，该装置包括：信号发射器11、感应探头12及控制终端13，感应探头12包括控制模块124、磁场感应模块121、锁相放大模块122、模数转换模块123以及电源模块125。控制模块124与控制终端13、锁相放大模块122及模数转换模块123分别电连接，锁相放大模块122还与磁场感应模块121及模数转换模块123分别电连接。
[0039]其中，信号发射器11用于发射交流信号，磁场感应模块121用于基于交流信号感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测绝缘性能的装置，其特征在于，所述装置包括：信号发射器、感应探头及控制终端，所述感应探头包括控制模块、磁场感应模块、锁相放大模块、模数转换模块以及电源模块；其中，所述控制模块与所述控制终端、所述锁相放大模块及所述模数转换模块分别电连接，所述锁相放大模块还与所述磁场感应模块及所述模数转换模块分别电连接；所述信号发射器用于发射交流信号，所述磁场感应模块用于基于所述交流信号感应得到电压信号，将所述电压信号传输至所述锁相放大模块；所述控制模块用于根据所述控制终端发送的指令确定目标频率范围，控制所述锁相放大模块从所述电压信号中提取位于所述目标频率范围内的目标信号，所述锁相放大模块还用于将所提取的目标信号传输至所述模数转换模块；所述模数转换模块用于将所述目标信号转换为数字信号，将所述数字信号传输至所述控制模块，所述控制模块用于基于所述数字信号确定磁场信号强度，将所述磁场信号强度传输至所述控制终端，所述控制终端用于显示所述磁场信号强度，所述磁场信号强度用于确定绝缘性能；所述电源模块用于为所述控制模块、所述锁相放大模块及所述模数转换模块供电。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锁相放大模块包括：依次电连接的第一放大器、带通滤波器以及第二放大器，所述第一放大器与所述磁场感应模块电连接，所述第二放大器与所述模数转换模块电连接，所述带通滤波器及所述第二放大器分别与所述控制模块电连接；所述第一放大器用于对所述磁场感应模块传输的电压信号进行放大，得到第一信号，将所述第一信号传输至所述带通滤波器；所述带通滤波器用于根据所述控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊娟，张文艳，郑晓春，钟雪，杨建明，王毅辉，包梦薿，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：