CN104184068B - 一种导线检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种导线检测方法，其改进之处在于：所述检测方法包括三角式导线检测方法，所述三角式导线检测方法包括正三角和/或倒三角式导线检测方法。本发明提供的导线过滑轮检测装置，其正三角过滑轮检测系统与倒三角过滑轮检测系统可独立完成过滑轮检测，也可以根据需要双系统同时进行。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力系统检测方法，具体涉及一种导线过滑轮检测方法。
背景技术
电力工业是国计民生的基础产业，用电需求的持续高速增长，进一步加快了电力发展的速度。优化能源资源配置，保障国家能源安全，为国民经济和社会发展提供优质、安全可靠的电力供应，是电力工业服务于社会，构建和谐社会的重要使命。
在架设输电线路过程中，导线要相继通过多个滑轮。如果导线的绞制工艺或放线机械及工艺不合适，导线即会在此过程中受到不同程度的伤害，如松股、起灯笼、跳股等，严重的会出现导线难以展放的后果，无疑这不仅给供货方和建设方均会造成经济损失，还会造成安全隐患。而随着电网的不断发展，新型导线越来越多地应用到电网建设中，这也需要对以往过滑轮设备进行技术改造以满足大截面新型导线过滑轮检测的需要。
鉴于现有的特高压输电线路工程导线出现的松股、起灯笼、跳股等现象，本发明提供了一种导线过滑轮检测装置，该装置结构简单、稳定可靠。
发明内容
一种导线检测方法，其特征在于：所述检测方法包括正三角和/或倒三角式导线检测方法。
其中，正三角式导线检测方法包括：
A.在同一轴向上依次设置固定液压油缸、滑车、构架塔、主动滑轮系统和控制柜；所述滑车包括从动滑轮，构架塔顶部设有主滑轮，所述主动滑轮系统包括主动滑轮。
B.测量试件SJ的外径并编号；
C.钢丝绳与试件SJ捆绑，连接至从动滑轮、主滑轮、主动滑轮上；通过线卡完成钢丝绳与拉力传感器的连接；
D.用线卡对试件SJ进行紧线并改变所述试件SJ与所述主滑轮包络角的角度；
E.测定启动滑车所需张力：启动固定液压油缸，所述试件往复运动时受最大张力为200kN、让试件SJ以0.5～1m/s速度在滑轮上往返运动；
F.记录每次过滑轮后试件SJ是否松散、跳股。
其中，倒三角式导线检测方法包括：
A.在同一轴向上依次设置固定液压油缸、滑车、构架塔、主动滑轮系统和控制柜；在所述滑车与所述主动滑轮系统间设置导轨，倒三角运动车设置在导轨上，沿所述轴向运动；所述滑车包括从动滑轮，所述构架塔顶部设有主滑轮，所述主动滑轮系统包括主动滑轮；
B.测量试件SJ外径并编号；
C.将钢丝绳两端与倒三角运动车相连，且连接至从动滑轮、主滑轮、主动滑轮；试件SJ与滑车、倒三角运动车和主动滑轮系统连接；
D.试件SJ与拉力传感器通过线卡连接，同时通过线卡完成初始紧线工作；
E.测定启动滑车所需的张力；启动固定液压油缸，所述试件往复运动时受最大张力为200kN、让试件SJ以0.5～1m/s速度在滑轮上往返运动；
F.记录每次过滑轮后试件SJ是否松散、跳股。
其中，所述滑车包括：滑车架2、移动架3和滑轮支撑架19；所述滑车架侧面设有滑槽；所述移动架的主体为平板状结构，其两侧设有与平板垂直的折弯，所述折弯处设有与所述滑槽对应的凸起，卡接于滑车架上的滑槽中；所述滑轮支撑架19上设置所述从动滑轮和所述小滑轮。
其中，构架塔11为铁架结构，由竖直方向和水平方向的连接件、以及板材封顶的平台构成；平台上设置支撑主滑轮的支撑件；所述支撑件两侧设有所述摄像头；所述构架塔的高度大于所述滑车的高度。
其中，倒三角运动车包括运动车车体和设置于该车体上的所述倒三角支撑架；运动车车体包括车轮20以及设置于车轮上的托板21；倒三角支撑架包括底板22和两块平行竖直放置的夹板23，夹板固定在底板上，夹板间放置滑轮；支撑架的滑轮包括：位于所述夹板中心偏上的中心滑轮24以及置于夹板顶角的两个侧滑轮25。
和最接近的现有技术比，本发明提供的检测装置具有如下有益效果：
正三角过滑轮检测系统与倒三角过滑轮检测系统可独立完成过滑轮检测，也可以根据需要双系统同时进行，节约检测成本，提高检测效率。
主滑轮位置可变，从而改变导线试件与主滑轮的包络角角度，在不同包络角度下分别对试件进行测量，得到试件全面更精准的检测结果。
本检测装置采用滑车作为其张力施加装置，其结构简单稳固，张力施加稳定，安装使用方便。
本检测装置设置行程限位保护开关，限制导线与运动车的最大位移量，安全性能好。
本检测装置采用的拉力传感器为检测绳索受力专用的传感器，其测量效果更精准。
本过滑轮检测系统采用微机控制，电子控制技术先进，实现了对该检测机的闭环控制，能够有效提高检测的准确性、导线状况观测的实时性和检测的易操作性。
本套设备可以通过更换倒三角滑轮设备工装，增加导线过滑轮的方式，为系统性检测研究提供切入口。
本检测装置造价低，性能安全可靠，可广泛应用于输电线路的导线检测。
本发明提供的方法可对工程导线可能出现的松股、起灯笼、跳股等现象进行准确的检测，最大限度的避免了随后出现安全隐患，大大提高了安全性。
附图说明
图1导线过滑轮正三角检测装置
图2导线过滑轮检测装置
图3滑车结构图
图4倒三角运动车
1、固定液压油缸 2、滑车架 3、移动架 4、从动滑轮 5、行程限位保护开关 6、导轨7、限位感应撞块 8、倒链支撑架 9、主滑轮 10、摄像头 11、构架塔 12、线卡 13、倒链 14、检测导线试件 15、拉力传感器 16、主动滑轮系统 17、控制柜 18、倒三角运动车 19、滑轮支撑架 20、车轮 21、托板；22、底板 23、夹板 24、中心滑轮 25、侧滑轮
具体实施方式
本发明提供的导线过滑轮检测装置，主要包括：正三角检测装置，以及倒三角检测装置。其中，正三角过滑轮检测系统与倒三角过滑轮检测系统可独立完成过滑轮检测，也可以根据需要双系统同时进行。
如图1所示：正三角检测装置由滑车、构架塔、主动滑轮系统连接。
滑车包括滑车架、移动架和滑轮支撑架。移动架在本检测装置所在的轴向运动。滑车架为与所述轴向平行的长方体，侧面设有滑槽；移动架的主体为与所述轴向平行的平板状结构，其两侧设有与平板垂直的折弯，形成三面非封闭式长方形壳，折弯处设有与所述滑槽对应的凸起，卡接于滑车架上的滑槽中。移动架长度为滑车架长度的1/3-1/2。移动架上固定设有与轴向平行、直立的两对高度不同的构件，为滑轮支撑架19。相对高的构件支撑从动滑轮；另一个支撑小滑轮。小滑轮与液压油缸连接；小滑轮直径为从动滑轮直径的1/3-1/2；支撑件宽度与滑轮大小对应。从动滑轮、主滑轮和主动滑轮连接组成正立的三角形闭环检测系统。
构架塔11为铁架结构，由竖直方向和水平方向的连接件、以及板材封顶的平台构成；平台上设置有支撑主滑轮9的支撑件；主滑轮支撑件两侧设有所述摄像头，用于观测导线两个出口处的受力变化；构架塔11上安装梯子，在装载试件与更换主滑轮轴位时，可在构架塔平台上操作。
主动滑轮系统由主动滑轮16和伺服电机组成，与滑车连接，带动试件做往复运动的同时，也同时对试件加载检测张力。
连接时：滑车上的小滑轮与固定液压油缸连接；从动滑轮4、主滑轮9和主动滑轮16通过钢丝绳两两相连，建立正立三角形闭环检测装置。
本装置采用12米试件与三段钢丝绳连接组成正立三角形闭环检测系统，三段钢丝绳分别通过多组线卡和油缸连接，导线试件与钢丝绳通过网套相连。固定液压油缸1施加的张力与正三角闭合系统产生力的相反，因此试件在主滑轮上作往复运动。由于滑车本身行程有限，因此正三角形闭环检测系统在检测前后需要多组线卡分别进行紧线与松线。
主滑轮上方的横梁上设置倒链13，由置于检测装置外侧的倒链支撑架8支撑。
正三角过滑轮检测系统检测方法如下：
使用正三角过滑轮试验系统前，需借助倒链将倒三角过滑轮试验系统工装移除。
1、选择无松散、无损伤、12m长的导线作为试件SJ，测量导线初始外径并编号。
2、用网套将试件SJ与钢丝绳捆绑在一起；钢丝绳与试件连接至主滑轮、主动滑轮、从动滑轮上；主动滑轮与从动滑轮的中心距为18000mm；同时通过多组线卡完成钢丝绳与拉力传感器的连接，组成闭环系统。
3、将导线试件中间对准主滑轮顶部，通过线卡对导线试件进行初始紧线；导线试件与所述主滑轮包络角可通过改变所述主滑轮位置而变化，检测时包络角角度采用30°、40°、50°、60°；其包络角所对应的主滑轮与主、从动滑轮连线的垂直距离分别为；2412mm、3276mm、4197mm、5196mm。
4、启动滑车所需张力；用黑色油漆笔标记试件SJ的中间位置；启动固定液压油缸，开始对试件进行反复过滑轮检测，通过行程限位保护开关控制试件行走最大距离；检测时导线试件直线运动速度为1m/s或0.5m/s；试件直线运动最大距离6m；试件往复运动最大张力200kN。
5、用黑色油漆笔标记试件SJ的中间位置。
6、启动主动滑轮，开始对试件进行反复过滑轮试验，通过行程限位保护开关控制试件行走最大距离。
7、观察每次过滑轮后试件是否松散、跳股，测量并记录试件SJ中间位置外径长轴和短轴的大小，判断导线是否跳股。
8、检查仪器，并按照操作规程关机，将跳出的线股用油漆笔描深，并对试件跳股部位进行拍照。
9、沿跳股最严重的区域两端各向外延500mm处用线卡将试件SJ固定，再取下试件，两线夹之间长度约为1000mm。
10、沿线夹外侧将试件SJ切开，得到长度约为1000mm的试件SJD。
11、松开线夹，借助线卡将试件SJD两端固定。
12、用油漆笔在试件SJD上书写试件编号。
13、观察截面变化，对变化较大的截面进行拍照并填写试验记录。
14、分析扩径导线跳股的原因。
如图2所示：倒三角检测装置由滑车、构架塔、主动滑轮系统以及倒三角运动车18连接。
其中，滑车、构架塔和主动滑轮系统与上述正三角检测装置中采用的构件相同。
另设导轨6穿过主滑轮构架塔11，且置于主动滑轮16和滑车之间；导轨上设置倒三角运动车18。倒三角运动车包括运动车车体和设于该车体上的所述倒三角支撑架。
运动车车体包括车轮以及托板；托板下方设有车轮；所述托板与导轨等宽；所述托板长度为导轨长度的1/6-1/8。
倒三角支撑架包括底板和两块平行竖直放置的夹板，夹板固定在底板上，夹板间放置滑轮；支撑架的滑轮包括：位于所述夹板中心偏上的中心滑轮以及置于夹板顶角的两个侧滑轮。夹板长度约1.5-2倍的车体托板的长度。
中心滑轮直径与夹板宽度相等；侧滑轮直径为中心滑轮的2/3-3/4之间。
夹板两侧各设有一个与导轨平行的拉杆；所述拉杆与钢丝绳连接。
倒链支撑架8置于导轨外侧；在主滑轮上方的横梁上设置倒链13。
连接时：倒三角运动车通过钢丝绳与主滑轮9、主动滑轮16、从动滑轮连接构成倒三角检测装置；借助主动滑轮实现运动车的往复运动。
其中，检测时导线试件从倒三角运动车的侧滑轮底部以及其中心滑轮顶部穿过。导线试件一端固定在主动滑轮16的混凝土桩上，另一端连接至滑车上3，通过滑车将检测荷载传递给导线。
倒三角过滑轮检测系统检测方法如下：
1、选择无松散、无损伤、12m长的导线作为试件SJ，测量导线初始外径并编号。
2、将检测所需工装通过倒链安装到导轨上的小车上，组成倒三角运动车，将试件SJ从倒三角运动车的侧滑轮底部以及其中心滑轮顶部穿过，试件一端连接到主动滑轮系统基座上，一端连接到滑车上，通过滑车将检测荷载传递给导线；钢丝绳两端与倒三角运动车相连，且连接至主滑轮、主动滑轮、从动滑轮。
3、导线试件与拉力传感器通过线卡连接，同时通过线卡完成初始紧线工作。
4、启动滑车所需张力。启动固定液压油缸，试件往复运动最大张力为200kN、让试件SJ以0.5～1m/s速度移动，进行反复过滑轮试验；试件直线运动最大距离6m。
5、用黑色油漆笔标记试件SJ的中间位置。
6、启动主动滑轮，通过倒三角工装运动机构对试件进行反复过滑轮试验，通过行程限位保护开关控制倒三角工装运动机构的最大运动距离。
7、观察每次过滑轮后试件是否松散、跳股，测量并记录试件SJ中间位置外径长轴和短轴的大小，判断导线是否跳股。
8、检查仪器，并按照操作规程关机，将跳出的线股用油漆笔描深，并对试件跳股部位进行拍照。
9、沿跳股最严重的区域两端各向外延500mm处用线卡将试件SJ固定，再取下试件，两线夹之间长度约为1000mm。
10、沿线夹外侧将试件SJ切开，得到长度约为1000mm的试件SJD。
11、松开线夹，借助线卡将试件SJD两端固定。
12、用油漆笔在试件SJD上书写试件编号。
13、观察截面变化，对变化较大的截面进行拍照并填写试验记录。
14、分析扩径导线跳股的原因。
本检测装置的正三角过滑轮检测装置与倒三角过滑轮检测装置可独立完成过滑轮检测，也可以根据需要双系统同时进行。
检测时，此检测装置的导线行程是有限制的，因此在导轨两端各设置一个行程限位保护开关5；连接主动、从动滑轮的钢丝绳上设有限位感应撞块7，分别用于限制倒三角实验模块和导线的位移。
此检测装置在与主滑轮连接的钢丝绳上设置拉力传感器15，以测量导线拉力；滑轮底径包络角度可根据主滑轮轴位置的改变进行调整；主动滑轮外侧设有控制柜17，在线监测与数据采集及处理自动控制系统均置于此控制柜中。
另设有倒链支撑架8置于检测装置外侧；主滑轮上方的横梁上设置倒链13。
为实现检测导线在使用时的损耗程度，本检测装置的技术参数如下：
本发明测试试件长度采用12000mm，实施时本发明所用的主动滑轮与从动滑轮的中心距为18000mm；包络角可通过改变主滑轮位置而变化，检测时包络角角度采用30°、40°、50°、60°；其包络角所对应的主滑轮与主、从动滑轮连线的垂直距离分别为；2412mm、3276mm、4197mm、5196mm。检测时导线试件直线运动速度为1m/s或0.5m/s；试件直线运动最大距离6m；试件往复运动最大张力200kN。上述各参数偏差小于±1％以确保得到精准的检测数据。
输电线路架线施工时，导线与主滑轮是线接触的，导线包络角即是导线与主滑轮两侧切点对主滑轮中心的夹角。本装置的包络角可通过改变主滑轮位置而变化，分别采用30°、40°、50°、60°的包络角度，包络角越小，导线所受张力越大，因此本装置可根据不同包络角角度，不同张力检测导线的使用损耗。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员应当理解：尽管参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (4)
1.一种导线检测方法，其特征在于：所述检测方法包括正三角和/或倒三角式导线检测方法；
所述正三角式导线检测方法包括：
A.在同一轴向上依次设置固定液压油缸、滑车、构架塔、主动滑轮系统和控制柜；所述滑车包括从动滑轮，构架塔顶部设有主滑轮，所述主动滑轮系统包括主动滑轮；
B.测量试件SJ的外径并编号；
C.钢丝绳与试件SJ捆绑，连接至从动滑轮、主滑轮、主动滑轮上；通过线卡完成钢丝绳与拉力传感器的连接；
D.用线卡对试件SJ进行紧线并改变所述试件SJ与所述主滑轮包络角的角度；
E.测定启动滑车所需张力：启动固定液压油缸，所述试件往复运动时受最大张力为200kN、让试件SJ以0.5～1m/s速度在主滑轮上往返运动；
F.记录每次过主滑轮后试件SJ是否松散、跳股；
所述倒三角式导线检测方法包括：
A.在同一轴向上依次设置固定液压油缸、滑车、构架塔、主动滑轮系统和控制柜；在所述滑车与所述主动滑轮系统间设置导轨，倒三角运动车设置在导轨上，沿所述轴向运动；所述滑车包括从动滑轮，所述构架塔顶部设有主滑轮，所述主动滑轮系统包括主动滑轮；
B.测量试件SJ外径并编号；
C.将钢丝绳两端与倒三角运动车相连，且连接至从动滑轮、主滑轮、主动滑轮；试件SJ与滑车、倒三角运动车和主动滑轮系统连接；
D.试件SJ与拉力传感器通过线卡连接，同时通过线卡完成初始紧线工作；
E.测定启动滑车所需的张力；启动固定液压油缸，所述试件往复运动时受最大张力为200kN、让试件SJ以0.5～1m/s速度在主滑轮上往返运动；
F.记录每次过主滑轮后试件SJ是否松散、跳股。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述滑车包括：滑车架(2)、移动架(3)和滑轮支撑架(19)；所述滑车架侧面设有滑槽；所述移动架的主体为平板状结构，其两侧设有与平板垂直的折弯，所述折弯处设有与所述滑槽对应的凸起，卡接于滑车架上的滑槽中；所述滑轮支撑架(19)上设置所述从动滑轮和小滑轮。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：所述构架塔(11)为铁架结构，由竖直方向和水平方向的连接件、以及板材封顶的平台构成；平台上设置支撑主滑轮的支撑件；所述支撑件两侧设有摄像头；所述构架塔的高度大于所述滑车的高度。
4.根据权利要求1中的检测方法，其特征在于：所述倒三角运动车包括运动车车体和设置于该车体上的所述倒三角支撑架；运动车车体包括车轮(20)以及设置于车轮上的托板(21)；倒三角支撑架包括底板(22)和两块平行竖直放置的夹板(23)，夹板固定在底板上，夹板间放置支撑架的滑轮；所述支撑架的滑轮包括：位于所述夹板中心偏上的中心滑轮(24)以及置于夹板顶角的两个侧滑轮(25)。
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