本發(fā)明涉及無(wú)損檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種檢測(cè)高壓電網(wǎng)耐張線夾壓合情況的方法。

背景技術(shù)：

耐張線夾用來(lái)將導(dǎo)線固定在非直線桿塔耐張絕緣子串，起錨固作用，亦用來(lái)固定拉線桿塔的拉線。為保證耐張線夾承受住導(dǎo)線的全部拉力，耐張線夾的壓合情況就尤為重要。正常壓接情況下，耐張線夾區(qū)鋼錨凸輪與鋁管應(yīng)有明顯的咬合痕跡，結(jié)合緊密、無(wú)空隙。

現(xiàn)階段利用射線技術(shù)對(duì)高壓電網(wǎng)耐張線夾壓合情況進(jìn)行檢測(cè)是唯一理論可行的辦法。在役的高壓電網(wǎng)耐張線夾一般高度都在50m高的鐵塔上。但是一方面由于射線具有輻射，對(duì)環(huán)境和人的身體都有很大的危害；另一方面由于射線機(jī)器體積和重量較大，在使用過(guò)程中非常不便，而且在高空作業(yè)時(shí)，由于會(huì)受風(fēng)力的影響，會(huì)使得射線焦點(diǎn)偏移，造成圖像不清晰。再者，人員操作時(shí)需要離開(kāi)射線機(jī)一定的距離，這就需要人員不斷地爬上爬下，耗費(fèi)大量的人力、物力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種利用超聲波檢測(cè)高壓電網(wǎng)耐張線夾壓合情況的方法。

為此，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種檢測(cè)高壓電網(wǎng)耐張線夾壓合情況的方法，包括以下步驟：

1)試件準(zhǔn)備：根據(jù)高壓電網(wǎng)實(shí)際工藝準(zhǔn)備相應(yīng)規(guī)格的耐張線夾并以該規(guī)格耐張線夾的圓筒為對(duì)比試塊；按照高壓電網(wǎng)上的夾持工藝，制做一根含有壓空、壓實(shí)和壓合不良三種情況的鋁線夾；

2)檢測(cè)儀器和探頭的選擇：選用a型脈沖反射式超聲波探傷儀和雙晶直探頭；

3)耦合劑的選擇：采用工業(yè)漿糊使所述雙晶直探頭與工件直接耦合；

4)靈敏度的選擇：將所述雙晶直探頭的隔聲層垂直于軸線方向放置在對(duì)比試塊上，把第一次底波的反射波幅調(diào)整到滿刻度的80％，記錄此時(shí)儀器上的增益值，得到基準(zhǔn)靈敏度d；將所述雙晶直探頭在所述耐張線夾壓合良好處進(jìn)行掃查，記錄此時(shí)一次反射波80％波高的最大增益值r；將所述雙晶直探頭在所述耐張線夾壓空處和夾持不緊處進(jìn)行掃查，記錄此時(shí)一次反射波80％波高的最小增益值q，并記錄此時(shí)的檢測(cè)靈敏度m，其中m＝(r+q)/2；然后計(jì)算出絕對(duì)靈敏度m-d；

5)檢測(cè)靈敏度的調(diào)節(jié)：利用所述對(duì)比試塊對(duì)檢測(cè)靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)，把所述雙晶直探頭的隔聲層垂直于軸線方向放置在所述對(duì)比試塊上，把第一次底波反射波幅調(diào)整到滿刻度的80％，然后增加與所述耐張線夾型號(hào)相對(duì)應(yīng)的絕對(duì)靈敏度，此時(shí)儀器上顯示的增益值db即為檢測(cè)靈敏度，完成儀器校準(zhǔn)；

6)缺陷的評(píng)定：進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先選擇3個(gè)檢測(cè)面，檢測(cè)面與檢測(cè)面之間間隔一個(gè)面，如果3個(gè)檢測(cè)面的一次反射波波幅均低于80％，則判定為正常信號(hào)，確定該耐張線夾此處夾持緊；如果檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)一個(gè)面一次反射波波幅高于80％時(shí)，即判定為缺陷信號(hào)，確定該耐張線夾此處夾持不緊。

其中，步驟2)中的檢測(cè)儀器，其工作頻率按-3db測(cè)量應(yīng)至少包括0.5mhz～10mhz頻率范圍。

步驟2)中的雙晶直探頭標(biāo)稱頻率在3.5mhz～5mhz之間、探頭晶片有效直徑在φ10mm～φ25mm之間、焦距在5mm～15mm之間。

步驟4)中，根據(jù)測(cè)試實(shí)際的耐張線夾六個(gè)面的壓空處和夾持不緊處選取80％波高時(shí)的最小增益值q，六個(gè)面壓合良好處的80％波高時(shí)的最大增益值r，此時(shí)q>r，選擇兩數(shù)的中間值為檢測(cè)靈敏度m(即m＝(r+q)/2)，用檢測(cè)靈敏度m—基準(zhǔn)靈敏度d作為消除儀器組合靈敏度差異的絕對(duì)靈敏度。

步驟6)中，檢測(cè)時(shí)，掃查方式為探頭沿被檢件軸線方向進(jìn)行平行線掃查，探頭每次掃查覆蓋率大于探頭直徑的10％，掃查速度≤50mm/s。采用雙晶直探頭掃查時(shí)應(yīng)保證隔聲層垂直被檢件軸線方向。

優(yōu)選的是，采用前后、左右移動(dòng)方式移動(dòng)探頭，當(dāng)其中一個(gè)面一次反射波波幅高于80％時(shí)，再對(duì)剩余3個(gè)面相應(yīng)位置一一進(jìn)行檢測(cè)，如果兩個(gè)相互平行的面一次反射波波幅都高于80％時(shí)，即判定為缺陷信號(hào)，確定該耐張線夾此處夾持不緊。在檢測(cè)前，應(yīng)清除被檢測(cè)面表面的飛邊及油垢，探頭與工件間的耦合方式采用直接接觸法。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、不需要消耗大量的人力、物力和時(shí)間，對(duì)檢測(cè)結(jié)果判定更加準(zhǔn)確、快速。利用現(xiàn)有的射線方式檢測(cè)一個(gè)耐張線夾壓合情況，需要2-3個(gè)人將30kg的射線設(shè)備運(yùn)到電塔頂部，拍片過(guò)程中需要上下兩次，大概需要2-3小時(shí)；采用本發(fā)明的方法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，只需要一個(gè)人攜帶總計(jì)不超過(guò)3kg的超聲波檢測(cè)設(shè)備爬到電塔上面，10分鐘即可完成檢測(cè)。

2、更加環(huán)保。射線檢測(cè)有電離輻射，檢測(cè)過(guò)程中周?chē)坏糜腥藛T靠近；而本發(fā)明的檢測(cè)方式對(duì)環(huán)境更加友好，對(duì)人身健康不會(huì)產(chǎn)生任何危害，對(duì)檢測(cè)人員更加安全、環(huán)保。

3、操作更加簡(jiǎn)單、便捷。使用過(guò)程中只需攜帶儀器及對(duì)比試塊，針對(duì)某一種規(guī)格耐張線夾，只需要選擇相應(yīng)的對(duì)比試塊，之后只需操作兩步即可完成儀器的校準(zhǔn)。

4、射線檢測(cè)需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行各種調(diào)試，檢測(cè)人員需要專業(yè)的、具備豐富射線探傷經(jīng)驗(yàn)并且取得專門(mén)的無(wú)損探傷資質(zhì)才能上崗；采用本發(fā)明的方法時(shí)，只需對(duì)檢測(cè)人員進(jìn)行簡(jiǎn)單的培訓(xùn)，兩步即可完成儀器的校準(zhǔn)，無(wú)需取得專門(mén)的無(wú)損探傷資質(zhì)。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的方法中，對(duì)于每一種型號(hào)的耐張線夾，應(yīng)配備一塊相對(duì)應(yīng)型號(hào)的圓筒狀對(duì)比試塊。11種型號(hào)的對(duì)比試塊可以覆蓋所有耐張線夾規(guī)格，可以對(duì)任何一種耐張線夾進(jìn)行儀器靈敏度的校準(zhǔn)。11種型號(hào)的對(duì)比試塊規(guī)格如表1所示：

表1各型號(hào)耐張線夾圓筒狀對(duì)比試塊的絕對(duì)靈敏度

下面以ny400/nb400型耐張線夾為例，對(duì)本發(fā)明的檢測(cè)方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

1)試件準(zhǔn)備：根據(jù)高壓電網(wǎng)實(shí)際工藝準(zhǔn)備ny400/nb400型耐張線夾，以ny400/nb400型耐張線夾的圓筒為對(duì)比試塊，按照高壓電網(wǎng)上的夾持工藝，做一根含有壓空，壓實(shí)，壓合不良的三種情況的鋁線夾。

2)儀器和探頭的選擇：選用hs620型超聲波檢測(cè)儀和5pφ14f10雙晶直探頭。

3)耦合劑的選擇：采用工業(yè)漿糊使雙晶直探頭與工件直接耦合。

4)靈敏度的選擇：用雙晶直探頭來(lái)檢測(cè)，將雙晶直探頭的隔聲層垂直于軸線方向放置在ny400/nb400的對(duì)比試塊上，把第一次底波反射波幅調(diào)整到滿刻度的80％，記錄此時(shí)儀器上的增益值，即基準(zhǔn)靈敏度d。將雙晶直探頭在ny400/nb400型耐張線夾壓合良好處進(jìn)行掃查，記錄此時(shí)一次反射波80％波高的最大增益值r。將雙晶直探頭在ny400/nb400型耐張線夾壓空處和夾持不緊處進(jìn)行掃查，記錄此時(shí)一次反射波80％波高的最小增益值q。記錄此時(shí)兩數(shù)的中間值(r+q)/2，得出檢測(cè)靈敏度m。然后計(jì)算出絕對(duì)靈敏度m-d。m-d為消除儀器組合靈敏度差異的絕對(duì)靈敏度，使用過(guò)程中不需要再考慮不同儀器與探頭的組合靈敏度。

在以后使用不同的儀器和探頭時(shí)，只需確定某一型號(hào)對(duì)比試塊基準(zhǔn)靈敏度d，在此基礎(chǔ)上加上絕對(duì)靈敏度即為檢測(cè)靈敏度。

5)檢測(cè)靈敏度的調(diào)節(jié)：利用對(duì)比試塊對(duì)檢測(cè)靈敏度進(jìn)行調(diào)節(jié)，選擇ny400/nb400型耐張線夾的圓筒為對(duì)比試塊，把雙晶直探頭的隔聲層垂直于軸線方向放置在對(duì)比試塊上，把第一次底波反射波幅調(diào)整到滿刻度的80％，然后增加與ny400/nb400型號(hào)相對(duì)應(yīng)的絕對(duì)靈敏度。此時(shí)儀器上顯示的增益值db即為檢測(cè)靈敏度，儀器完成校準(zhǔn)，可以進(jìn)行檢測(cè)。

6)缺陷的評(píng)定：進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先選擇3個(gè)檢測(cè)面，檢測(cè)面與檢測(cè)面之間間隔一個(gè)面，如果3個(gè)檢測(cè)面的一次反射波波幅均低于80％，則判定為正常信號(hào)，確定該耐張線夾此處夾持緊；如果檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)一個(gè)面一次反射波波幅高于80％時(shí)，即判定為缺陷信號(hào)，確定該耐張線夾此處夾持不緊。

在本發(fā)明中，本采用a型脈沖反射式超聲檢測(cè)儀，超聲檢測(cè)儀器要求產(chǎn)品質(zhì)量合格證中至少應(yīng)給出預(yù)熱時(shí)間、低電壓報(bào)警或低電壓自動(dòng)關(guān)機(jī)電壓、發(fā)射脈沖重復(fù)頻率、有效輸出阻抗、發(fā)射脈沖電壓、發(fā)射脈沖上升時(shí)間、發(fā)射脈沖寬度(采用方波脈沖作為發(fā)射脈沖)以及接收電路頻帶等主要性能參數(shù)；探頭應(yīng)給出中心頻率、帶寬、電阻抗或靜電容、相對(duì)脈沖回波靈敏度等主要參數(shù)。采用a型脈沖反射式超聲檢測(cè)儀，其工作頻率按-3db測(cè)量應(yīng)至少包括0.5mhz～10mhz頻率范圍，超聲儀器各性能的測(cè)試條件和指標(biāo)要求應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)nb/t47013.3-2015附錄a的要求并提供證明文件。

本發(fā)明中，a型脈沖反射式超聲檢測(cè)儀和探頭的組合性能的水平線性偏差應(yīng)≤1％，垂直線性偏差應(yīng)≤5％；儀器和探頭的組合頻率與探頭標(biāo)稱頻率之間偏差應(yīng)≤±10％；儀器﹣直探頭組合后的靈敏度余量應(yīng)≥32db；在基準(zhǔn)靈敏度下，對(duì)于標(biāo)稱頻率為5mhz的探頭，盲區(qū)應(yīng)≤10mm；對(duì)于標(biāo)稱頻率為2.5mhz的探頭盲區(qū)應(yīng)≤15mm；直探頭原廠分辨力應(yīng)≥20db。

在本發(fā)明中，對(duì)比試塊選用耐張線夾圓筒部分，即滿足了對(duì)比試塊與被檢工件具有相同的化學(xué)成分和尺寸。利用a型脈沖反射式超聲檢測(cè)儀和直探頭測(cè)試對(duì)比試塊，雙晶探頭使用時(shí)保證隔聲層垂直軸向方向。

本發(fā)明的方法，將探頭放到相應(yīng)對(duì)比試塊上找到最高波調(diào)節(jié)增益旋鈕，使一次反射波達(dá)到80％波高。再按照表1增加相對(duì)應(yīng)的絕對(duì)靈敏度，即可完成儀器調(diào)試。

本發(fā)明的方法中，實(shí)際的耐張線夾壓空處和夾持不緊處一次反射波波高都會(huì)超過(guò)80％，壓合良好處一次反射波波高都會(huì)低于80％，以此來(lái)區(qū)分耐張線夾的壓合情況。