GIS超聲定位方法簡介

GIS內部擊穿時（shí），將產生一個較陡的電流脈衝，電流脈衝作用使（shǐ）得放（fàng）電產生部（bù）分膨脹速度較快，進而恢複至原來的（de）體積。這種現象是由於設備局部放電產生的體積變化造成了瞬間介（jiè）質的密（mì）度的突變，最終（zhōng）造成了聲發射現（xiàn）象，在膨脹、收縮過程中，放電電流會使GIS外殼產生聲信號。超聲波傳（chuán）感器就是檢測這種放電產生的（de）聲信號，通過幅值大小的比較（jiào），對耐壓擊穿位置進行（háng）定位。

聲（shēng）發射是一種常見（jiàn）的物（wù）理現象（xiàng），各種（zhǒng）材料聲發射信號（hào）的頻率範圍很寬，從幾Hz的次聲頻、20 Hz-20KHz的聲頻到數（shù）MHz的（de）超聲頻；聲（shēng）發射信號幅（fú）度的變化範圍也很大，從l0m的微觀位錯運動到（dào）1m量（liàng）級的地震波。如（rú）果聲發射釋放的應變能足夠大，就可產生人耳聽得見的（de）聲音。大（dà）多數材（cái）料變形和斷裂時有聲發射發（fā）生，但許多材料的聲發射信號強度很弱，人耳不能直接聽見，需要借助靈敏的電子儀器才能檢測出來。用儀器探測、記錄、分析聲發射信號和利用聲發射（shè）信號推（tuī）斷聲發射（shè）源（yuán）的（de）技術稱（chēng）為聲發（fā）射技術，人們將聲發射儀器形象地（dì）稱為材料的聽診器。

超（chāo）聲波檢測原理圖：


從聲發射（shè）源發射的（de）彈性波最終（zhōng）傳播到達材料的（de）表麵，引起可以用聲發射傳感器探測的表麵（miàn）位移，這些探測器將材料的（de）機械振動轉換為電信號（hào），然後再被放（fàng）大、處理（lǐ）和記錄。固體材料中內應力的變（biàn）化產生（shēng）聲發射信號，在材料加工、處理和使用過程中有很多因素能引起內應力的變化，如位錯運動、孿（luán）生、裂紋萌生與擴展、斷裂（liè）、無擴散型相變、磁疇壁運動、熱脹冷縮、外加（jiā）負荷的變化等等。人們根據（jù）觀察到的聲發射信號進行分（fèn）析與推斷以了解材料產生聲發射的機製。