CN112268960B - 一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于材料探伤技术领域,公开了一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法,采用声发射传感器采集目标耐张线夹的声发射信号进行分析,并在出现缺陷及断裂特征值时预警,针对目标耐张线夹的同类型结构,通过人为制造缺陷进行张拉实验,并获取对应缺陷的声发射信号特征值作为分析和预警参考。本发明通过拉力试验分别能够确定正常的耐张线夹、有缺陷的耐张线夹,所能承受的拉力值是不同的;且使用X射线装置可以清晰的辨别,有缺陷的耐张线夹无法达到额断拉力值,并确定陷头损坏的位置。
Description
技术领域
本发明属于材料探伤技术领域,具体涉及一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法。
背景技术
耐张线夹是输电线路的重要金具之一,用于将导线或避雷线固定在非直线杆塔的耐张绝缘子串上,起锚固及导电的作用。目前采用耐张线夹、接续管压接是实现超特高压输电线路远距离不间断输电的唯一手段。随着电网的快速发展,电压等级越来越高,输电线路越来越密集,由于耐张线线夹数量庞大、且运行年数长,耐张线夹的性能缺陷已成为影响电网安全稳定运行的重要因素。
对于耐张线夹的探伤方法有多种,包括人工肉眼查看明显的外部损伤,或者拆卸下来进行维护查看,但为了不影响设备的正常使用,通常采用设备进行无侵入式检测探伤,其中包括X光机和超声波检测设备。但由于上述设备通常具有一定体积,无法直接设置在耐张线夹上,需要人员达到现场进行操作,则只能定期现场检测,无法及时获取到设备的现状。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题,本发明提供一种利用声发射信号进行缺陷预判的耐张线夹分析方法,通过利用材料本身在出现塑性形变时发出具有特征的声发射信号的特点,采用设置小体积的接受传感器,并通过物联网系统将数据实时发送至后台服务器中进行分析,则能够实时获取到耐张线夹的状态。
本发明所采用的技术方案为:
第一方面,本发明公开一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法,采用声发射传感器采集目标耐张线夹的声发射信号进行分析,并在出现缺陷及断裂特征值时预警,
针对目标耐张线夹的同类型结构,通过人为制造缺陷进行张拉实验,并获取对应缺陷的声发射信号特征值作为分析和预警参考。
其中,所谓同类型结构,是指该方法适用于不同尺寸类型的耐张线夹,但需要在前期建立具有高匹配度的预测判断模型。则张拉实验时会针对目标耐张线夹选取相同型号尺寸大小的耐张线夹,然后进行测试,所获得的数据能够反映真实结果。
所谓人为制造缺陷,是指在正常耐张线夹一侧或多个部位人为制造塑性形变,包括外部可察的损伤和内部损伤,从而在张拉测试中能够确定每种缺陷在被施加张拉力时逐步变化情况和其断裂时的张拉力大小。通过实验可知一般存在缺陷的耐张线夹无法承受原该类型正常件的额定断拉力,但在张拉时会持续发出声发射信号,并在断裂时其声发射信号的幅值波动较大,便于远程判断该耐张线夹的状态。
结合第一方面,本发明提供第一方面的第一种实施方式,所述特征值包括累计能量值;
确定目标耐张线夹在断裂时的累计能量值A,并设定小于累计能量值A的数值作为预警阈值。
所谓累计能量值,是根据传输的声发射信号数据进行分析得到,在计算时间节点之前所接受到的所有声发射信号的能量,由于声发射信号具有特殊性质,既凯赛效应(kaiser effect),可理解为由于塑性形变过程属于不可逆形变,则已经被张拉形变的材料再次施加同等力或小于该张拉力的外力时,其本身晶体结构不会出现瞬态弹性形变,也就是其内应力不会突然重新分布,则不会发出声发射信号。
根据该特性可知,只有张拉力持续增大,该耐张线夹的对应部位才会持续产生声发射信号。则该耐张线夹从开始测试直到断裂,其不论其过程如何,接收到的总的声发射信号能量值为恒定值。
也就是说,虽然同样形状大小材料的耐张线夹,在同样条件下施加同样张拉力,其过程中的产生的形变情况也不会完全一致,包括塑性形变程度和位置,但由于总的能量值为恒定值或恒定范围值,则实验后确定该断裂时的累计能量值,根据该累计能量值确定阈值(也就是累计能量值A),在目标耐张线夹所发出所产生的累计能量值超过阈值时即可报警,从而在其未断裂时提示能够及时维护。
结合第一方面,本发明提供第一方面的第二种实施方式,所述特征值包括瞬时能量值;
确定目标耐张线夹在断裂时的瞬时能量值B,并设定小于瞬时能量值B的多个数值作为提示阈值。
值得说明的是,与上述的累计能量值不同,瞬时能量值是指在单位时间内接收到的声发射波的能量,能够反映最近时间该材料内部的状态变化。例如单次较大的形变会对应产生较大的声发射信号能量波动,则在实验中通过肉眼和设备观察测试件对应每次波动情况而产生的变化情况,并作为节点记录,从而来判断目标耐张线夹的对应状态。
例如,在接收到耐张线夹表面的声发射传感器所传输的声发射信号进行分析时,判断该耐张线夹出现有对应特征值时,可判断该耐张线夹出现对应的变化情况。
结合第一方面,本发明提供第一方面的第三种实施方式,所述特征值包括累计能量值和瞬时能量值;
其中,确定目标耐张线夹在断裂时的累计能量值A,并设定小于累计能量值A的数值作为预警阈值;
确定目标耐张线夹在断裂时的瞬时能量值B和最大幅值,设定小于瞬时能量值B的多个数值作为提示阈值,并在出现接近瞬时能量值B或最大幅值后判断该目标耐张线夹为断裂状态。
通过结合累计能量值和瞬时能量值的预测模型,不仅能够判断目标耐张线夹的状态,同时还能够预测耐张线夹是否会出现断裂,为后续的维护工作提供便利。
结合第一方面和第一方面的上述三个实施方式,本发明提供第一方面的第四种实施方式,所述张拉实验包括测试张拉段和饱和张拉段,在确定目标耐张线夹同类型的测试件的额定断拉力F1后进行实验;
其中测试张拉段包括至少一次拉力递增过程,总的拉力范围在0-Fi,其中Fi<F1;
饱和张拉段的拉力范围在Fi–Fj,其中Fj≥F1。
结合第一方面的第四实施方式,本发明提供第一方面的第五种实施方式,所述张拉实验的测试件包括缺陷测试件,所述缺陷测试件包括多种人为制造的缺陷的耐张线夹;
测试件还包括作为参考的正常测试件。
结合第一方面的第二和第三实施方式,本发明提供第一方面的第六种实施方式,在张拉实验中,当出现瞬时能量值陡增时,通过肉眼和X光对耐张线夹探伤,并获取造成该次瞬时能量值陡增的塑性形变情况,将其与该次瞬时能量的特征值一并记录。
结合第一方面的第三实施方式,本发明提供第一方面的第七种实施方式,具体步骤如下:
S100.首先确定目标耐张线夹型号,并选取同类型的耐张线夹作为测试件;
S101.将部分正常耐张线夹作为参考对象,并先固定在拉力机上确认其额定断拉力F1;
S102.然后将部分正常耐张线夹的一端或两端人为制造多种缺陷与正常耐张线夹一同进行张拉实验,并在过程中采用肉眼和X光机进行探伤;
S103.张拉实验包括多次拉力递增过程,通过设置在测试件上的声发射传感器采集实时的声发射信号并进行分析获取特征值,并记录测试件的瞬时能量值和累计能量值;
S104.将声发射信号特征值与累计能量值形成对应关系,并将低于具有缺陷的测试件和正常测试件的断裂时累计能量值的数值作为预警阈值;
S105.在张拉实验过程中将瞬时能量值与测试件的塑性形变情况形成对应关系,根据目标耐张线夹发出的声发射信号确定其出现的塑性形变情况;在目标耐张线夹的累计能量值超过预警阈值后进行断裂预警。
结合第一方面的第七实施方式,本发明提供第一方面的第八种实施方式,其中张拉实验包括测试张拉段和饱和张拉段,在确定目标耐张线夹同类型的测试件的额定断拉力F1后进行实验;
其中测试张拉段包括至少一次拉力递增过程,总的拉力范围为0-Fi,其中Fi<F1;
饱和张拉段的拉力范围为Fi–Fj,其中Fj≥F1。
值得说明的是,所谓测试张拉段,是指针对同型号的测试件,需要进行多次测试,且在测试张拉段,会设置多个拉力递增过程,每个拉力递增过程的最大拉力均小于额定拉断力,则在该过程中,具有人为制造缺陷的测试件和正常测试件均会在测试张拉段中出现不同表现,正常测试件则不会发生断裂,而人为制造缺陷的测试件会出现部分断裂,在该过程中能够对不同缺陷的发生情况进行确认,并获取其声发射信号的特征值与测试件的损伤情况,将其数据处理后获得较为准确的模型,以便于对不同缺陷的断裂情况作出准确预判。
而所谓的保护张拉段,则是使施加的拉力达到甚至超过正常耐张线夹额定断拉力,致使所有测试件均被拉断,从而记录每个测试件的累计能量值与声发射信号的特征值。
结合第一方面的第八实施方式,本发明提供第一方面的第九种实施方式,其中Fi与F1比值范围为0.4-0.6。
本发明的有益效果为:
(1)本发明通过拉力试验分别能够确定正常的耐张线夹、有缺陷的耐张线夹,所能承受的拉力值是不同的;且使用X射线装置可以清晰的辨别,有缺陷的耐张线夹无法达到额断拉力值,并确定陷头损坏的位置。
(2)本发明通过设置的声发射传感器将拉力所产生的波形数据记录并转换成数值,可以通过声发射数据,准确判断耐张线夹是否有损坏,并且能够预判耐张线夹是否会出现断裂或其他缺陷情况进行及时预警。
附图说明
图1是本发明实施例中耐张线夹的装配结构图,图中指出易出现缺陷的位置;
图2是本发明实施例中对耐张线夹的实际X光内部透视图,图中的耐张线夹具有缺陷,即内部钢芯断裂;
图3是本发明实施例中正常测试件在张拉实验中未出现断裂的声发射信号幅度值与接收时间的波形图;
图4是本发明实施例中正常测试件在张拉试验中100ms内接收到的瞬时能量值与声发射信号到达时间折线图;
图5是本发明实施例中正常测试件在张拉实验中的累计能量值与声发射信号到达时间的折线图;
图6是本发明实施例中正常测试件在张拉实验中的出现断裂情况的完整波形图,波形图后端部分有明显的大幅度波动情况,持续时间较短,即为该测试件断裂时所产生的声发射波。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
实施例1:
本实施例是一种适用于输电线耐张线夹的缺陷分析预警方法,旨在对目标耐张线夹进行无侵入式的实时检测,并根据检测结果分析判断是否会出现断裂的可能。
其中,所谓无侵入式是通过传感器采集耐张线夹在出现塑性形变时的声发射信息,通过分析该信息数据从而在不影响耐张线夹的前提下获取其内部无法直接观察到的缺陷情况。
具体来说主要分为两部分:
(1)建立分析模型
首先,确定目标耐张线夹,确认其型号,并选取同型号的多个耐张线夹作为测试件备用。
将部分耐张线夹的一端压接位置人为制造多种不同的缺陷,将不同缺陷的测试件编号后放置备用。
在每个测试件的上设有多个声发射传感器,并通过无线模块将数据实时发送至后端电脑中,通过软件进行分析获取数据。
然后依次将不同组别的测试件在拉力机上进行张拉实验,本实施例中的张拉实验包括测试张拉段和保护张拉段,其中测试张拉断进行两次拉力递增过程。在张拉实验开始时,先选取正常测试件进行饱和张拉段,测试该型号的耐张线夹的额定断拉力,得到其值为F1。
测试时,将测试张拉段的最大测试拉力设置为Fi,其仅为F1的40-60%,避免所有具有缺陷的测试件均被拉断。将测试件放在拉力机上,按照5kN的变化值依次递增,并记录中间出现的声发射信号的幅值数据。
由于后端电脑内的软件不仅能够利用傅里叶变换算法计算出声发射信号的特征值,同时还能够记录两个参数:瞬时能量值和累计能量值。
其中的瞬时能量值是在单位时间(一般为50-100ms之间)内,由软件统计的以计算节点之间的时间段内接收的声发射信号的能量综合,由于时间较短,则可以看作是该时间节点处所产生的瞬时能量值。
而累积能量值则是以确定节点时间前接收到的声发射波的所有能量总和,能够反映该测试件的内应力变化状态。
由于张拉实验过程中即使是同样属于正常状态的耐张线夹,在同样的测试条件下也会出现不同程度和不同位置的塑性形变,只是对应同类型的形变情况,其发出的声发射信号具有相似的特征值,可以归为相同形变情况。
同时,由于许多形变情况无法通过肉眼直接观察到,则需要借助X光机或超声波缺陷检测设备进行实时探伤,并在测试件出现声发射信号异常波动时记录此时的变化信息,从而建立对应关系模型。
在该关系模型内,不仅是耐张线夹的实际形变情况与声发射信号特征值进行对应,同时还与此时的瞬时能量值对应。通过深度学习训练后的关系模型在针对后续实际检测时目标耐张线夹出现对应声发射信号后,能够自动判断其可能出现某种形变情况,并由电脑记录确认。
在测试张拉段的过程中,部分测试件出现断裂情况,则在出现断裂时,由检测设备确认断裂情况,并同时由电脑确定断裂时该测试件所产生的声发射波的累计能量值,并记为存在该类型缺陷的耐张线夹会在产生等量或相似的累计能量值时大概率会出现断裂情况。
最后再对剩余测试件进行饱和张拉段实验,其中主要包括作为参考的正常耐张线夹,并获得其断裂时的累计能量值并记录。
将上述所有数据关联并建立分析模型。
其中,数据处理具体原理为:声发射源(缺陷)在外力诱导下发出一种应力脉冲波即声发射信号,这种应力脉冲波即声发射信号是机械振动波在声发射源所在材料中传播。当机械波传播到材料表面时,声发射传感器接收机械信号即声发射信号,并将机械信号转换为电信号后通过与之相连的前置放大器放大后送到采集卡上,采集卡再将其转换为数字信号。
第一次过门限时间(到达时间)、上升时间、持续时间、峰值幅度、能量及撞击计数等声发射特征参数都是通过采集卡上的可编程闸门阵列提取的,波形可存储在可选择的瞬时纪录模块上。外接参数采集通道获取压力、温度等参数数据并通过采集卡总线传到控制系统,此处所有的数据组成数据集后被暂时存在控制器的内存上,再通过采集程序的控制转换成声发射文件存到计算机硬盘上。控制器能从采集卡上的瞬时存储器上读取波形数据到计算机硬盘上的瞬时数据文件中。
(2)实际检测
利用建立好的分析模型,对目标耐张线夹进行长时间的数据监控,同样也在耐张线夹上设有多个声发射传感器,并通过物联网模块实时将数据发送至电脑中进行分析,一旦出现异常波动,则可由电脑软件分析判断其出现对应级别的形变情况,并在出现特定的特征值和瞬时能量值后判断其已经出现某种对应缺陷进行示警。
并在系统中设定断裂阈值,该断裂阈值是以累计能量值作为参考,将获取获取到的标耐张线夹的断裂累计能量值作为最大值,取其60-80%作为断裂阈值。一旦达到该阈值,则警报并将相关信息直接发送至相关人员的终端设备中。
实施例2:
本实施例是在上述实施例基础上进行优化,具体来说:
本实施例使用卧式液压拉力试验机,将耐张线夹钢锚环固定在拉力机两头;在两头的铝管上(靠近铝绞线位置的一端),绑上对应数量的声阵传感器,用于拉力试验时采集声发射数据。
准备拉力试验所使用的耐张线夹若干根,取1根耐张线夹两头压接正常作为参考值,其中一头为正常压接,另一头是人为制造不同缺陷。
测试张拉段仅设置一次拉力试验,即为第一次拉力试验。
第一次拉力试验:拉力仪器设定力值从0升至55kN,设定额断拉力:92.22kN,此缺陷的实际拉力值:55.04kN,耐张线夹无变化,声发射接收到数据;
而饱和张拉段即为第二次拉力试验:拉力仪器设定力值从0升至100kN,设定额断拉力:92.22kN,此缺陷的实际拉力值:68kN,缺陷端断裂,声发射接收到数据;
拉力试验结束后,通过X光机,对耐张线夹进行X光探伤,可从肉眼上看到线夹的拉断,对比声发射采集的数据,可发现耐张线夹在承受不同拉力下,所产生的波形数据不一样,经过实验可得出声发射的频率波动值,以此可以预知耐张线夹是否有损坏。
而检测时,其信号处理的具体步骤如下:利用耐张线夹上固定的声发射传感器接收整个实验过程线夹中的声发射信号,信号由传感器传递到前置放大器,经信号放大后,被数据采集卡筛选后,将加工后的声发射数据储存在计算机硬盘中。由于声发射信号是高频信号,所以需要在数据采集卡中设置接收的频率范围20kHz-400kHz,同时设置数据采集卡中的声信号采集门限,有声发射信号时开始采集。
通过本领域中常用的SWAE软件,对存储的声发射信号进行分析,通过分析声音的波形、信号幅值、瞬时能量以及能量随时间的累加值,综合分析来确定线夹塑性形变发生的时间点。
如图3所示,其中展示为正常压接的耐张线夹在拉力仪器设定力值从0kN升至100kN时采集到声发射信号数据。
其中,横轴为接收到声发射信号的时间,纵轴为声发射信号幅度值,整幅图即为拉伸过程的声发射信号波形图。
在此过程中,声发射信号的瞬时能量值随时间的变化如图4所示。图4中,横轴为声发射信号到达时间,纵轴为对应时刻起100ms内接收到的能量总额,同时计算出声发射信号随时间增长的能量累计值,如图5的声发射能量累计值随时间的变化所示。
图5中,横轴为声发射信号的到达时间,纵轴为0时刻到测量时刻的声发射能量累计值。以上三幅图均是0-39s时间段内的测量数据,在此时间段内线夹还没有完全断裂。
基于物体在加载过程中的凯塞效应,在加载载荷之后,再次加载载荷的过程中,只要没有超过上次的最大载荷,无法检测到声发射现象,所以在线夹从开始拉伸到完全断裂的过程中,所释放的声发射总能量是几乎恒定的。
有明显声发射信号时,线夹内部就已经发生的塑性形变,不断拉伸的过程中,塑性形变不断积累,导致的最终的断裂。通过声发射信号的瞬时能量随时间的变化与声发射能量累计值随时间的变化相结合,判断线夹内部是否发生塑性形变。
判断方法:声发射信号的瞬时能量随时间的变化中,有明显的能量突变峰值,说明了塑性形变的产生;声发射能量累计值随时间的变化中,有明显的上升段,也说明了塑性形变的产生。
判断之后,可以提示维护人员进行确认检验,能够提前发现可能的损伤,节省逐一排查的时间,同时提高线夹的安全性与可靠性。
其后1s的完整波形如图6所示,伴随着巨大的声发射信号能量,线夹断裂,据此,也可以根据声发射信号的能量判断线夹是否断裂损坏。
本实施例利用卧式液压拉力试验机,得出各种缺陷状态下,耐张线夹承受拉力的真实数据。张拉实验过程中,安装在耐张线夹上的声发射传感器,实时传递出形变的原始波形数据,通过后台分析处理,可准确定位耐张线夹是否出现缺陷,以及达到形变所需的波形峰值。然后再通过X射线探伤,可以清晰得到各种缺陷状态,在承受拉力峰值后,损坏的位置点。
值得说明的是,在试验过程中,通过对声发射信号进行傅里叶变换,可以知道耐张线夹受到拉伸时的声发射特征频率,据此可以在实际应用中主要关心特征频率附近,过滤噪声信号。
根据凯塞效应,物体在加载、卸载后再次加载时,载荷在未超过前次加载的最大载荷时,声发射很少发生。即可以通过积累的声发射信号能量来判断塑性形变的积累程度,通过这种耐张线夹的拉力实验方法,进行实时采集数据,可将其应用到电网的线夹使用监测过程中:
(1)把声发射信号的能量累计值作为线夹的安全状况预警参数,当能量累计值达到一定阈值时,提前进行报警,提醒工程人员进行核实并更换,减少人员逐一排查的工作量,同时提高了电路的安全性;
(2)通过传感器实时监测,在线夹断裂时也能够通过能量值反映,及时预警及时更换。
本发明不局限于上述可选的实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制,本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准,并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (3)
1.一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法,采用声发射传感器采集目标耐张线夹的声发射信号进行分析,并在出现缺陷及断裂特征值时预警,其特征在于:
针对目标耐张线夹的同类型结构,通过人为制造缺陷进行张拉实验,并获取对应缺陷的声发射信号特征值作为分析和预警参考;
所述特征值包括累计能量值和瞬时能量值;
其中,确定目标耐张线夹在断裂时的累计能量值A,并设定小于累计能量值A的数值作为预警阈值;
确定目标耐张线夹在断裂时的瞬时能量值B和最大幅值,设定小于瞬时能量值B的多个数值作为提示阈值,并在出现接近瞬时能量值B或最大幅值后判断该目标耐张线夹为断裂状态;
所述张拉实验包括测试张拉段和饱和张拉段,在确定目标耐张线夹同类型的测试件的额定断拉力F 1 后进行实验;
其中测试张拉段包括至少一次拉力递增过程,总的拉力范围在0-F i ,其中F i <F 1 ;
饱和张拉段中所施加的拉力范围在F i –F j ,其中F j ≥F 1 ;
其中F i 与F 1 比值范围为0.4-0.6;
在张拉实验中,当出现瞬时能量值陡增时,通过肉眼和X光对耐张线夹探伤,并获取造成该次瞬时能量值陡增的塑性形变情况,将其与该次瞬时能量的特征值一并记录。
2.根据权利要求1所述的一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法,其特征在于:所述张拉实验的测试件包括缺陷测试件,所述缺陷测试件包括多种人为制造的缺陷的耐张线夹;
测试件还包括作为参考的正常测试件。
3.根据权利要求1所述的一种输电线耐张线夹缺陷分析预警方法,其特征在于:具体步骤如下:
S100.首先确定目标耐张线夹型号,并选取同类型的耐张线夹作为测试件;
S101.将部分正常耐张线夹作为参考对象,并先固定在拉力机上确认其额定断拉力F 1 ;
S102.然后将部分正常耐张线夹的一端或两端人为制造多种缺陷与正常耐张线夹一同进行张拉实验,并在过程中采用肉眼和X光机进行探伤;
S103.张拉实验包括多次拉力递增过程,通过设置在测试件上的声发射传感器采集实时的声发射信号并进行分析获取特征值,并记录测试件的瞬时能量值和累计能量值;
S104.将声发射信号特征值与累计能量值形成对应关系,并将低于具有缺陷的测试件和正常测试件的断裂时累计能量值的数值作为预警阈值;
S105.在张拉实验过程中将瞬时能量值与测试件的塑性形变情况形成对应关系,根据目标耐张线夹发出的声发射信号确定其出现的塑性形变情况;在目标耐张线夹的累计能量值超过预警阈值后进行断裂预警。
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