基于主动红外热波技术的环氧材料浅表气隙缺陷检测技术研究

摘要

气体绝缘开关设备（GIS）中环氧盆式绝缘子在生产过程中，环氧树脂与固化剂混合不均及高黏度可导致易形成气泡缺陷的问题。针对上述问题，基于主动红外热波检测技术，建立了含气泡缺陷的简化环氧材料热传导仿真模型，并对气泡缺陷的直径、深度及激励参数对检测结果的影响进行仿真分析。结果表明：环氧材料缺陷处表面温度随缺陷深度增加呈减小的趋势，随缺陷直径增加呈增大的趋势。仿真模型中缺陷深度从0.3 mm增长至1.9 mm。环氧材料缺陷处表面温度下降5.2%，温差由2.14℃下降至0.02℃。气泡缺陷直径从0.2 mm增长至1.0 mm。环氧材料缺陷处表面温度上升5%，温差由0.10℃增长至2.14℃。基于仿真结果，缺陷检测中推荐热激励功率为10 000 W/m²，激励时间为6 s。研究结果为环氧盆式绝缘子的出厂检测提供一种可有效提高检测效率和识别精度的技术方案。

关键词

环氧盆式绝缘子 / 主动红外热波技术 / 气泡缺陷 / 无损检测 / 红外热成像