CN114894131B - 一种耐张线夹导线压接的检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，包括以下步骤：将压接质量合格的耐张线夹作为参考试样，测量内部每层铝线的平均尺寸，以及压接后铝管厚度；选择一个压接平面，对压接后的耐张线夹进行检测，获取相控阵超声A扫波形图；设置阀值为最大回波幅值的a%，记录大于阀值的回波上升点、以及最后一个回波的结束点；通过得到的回波上升点与结束点，计算每层铝线的长度，将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸允许误差之间即为合格。本发明具有无损、简单高效的优点，对各种型号的耐张线夹压接质量的检测，均可适用。
Description
技术领域
本发明属于高压输电的金具无损检测技术领域，具体涉及一种耐张线夹导线压接质量的现场检测方法。
背景技术
耐张线夹是架空输电线路的重要金具，若是耐张线夹在制作过程中质量不合格，则影响输电线路的稳定安全运行。耐张线夹铝导线压接如图2所示，在制作过程中，铝管2表面被模具压为六个平面，使得铝管2与铝线3之间、相邻铝线3之间、以及铝线3与钢芯4之间紧密接触，形成电气连接。
检测压接质量的传统方法为测量压接后铝管2的对边距，该方法简便但仍存在一定局限，无法对耐张线夹内部的情况作出判断。由于压接后的铝管2与钢芯铝绞线各部分压接紧密，并且每层铝线之间存在着毫米级的空气间隙，该结构为超声检测耐张线夹提供了条件。通过超声遇到空气间隙的反射效应，可以间接反映出内部每一层铝线被压之后的长度，便于对耐张线夹内部压接情况作出判断。
发明内容
针对现有技术中难以检测耐张线夹铝导线压接处内部质量的问题，本发明提出了一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，该方法具备间接、高效准确的优点，适合在现场施工现场对各种型号的耐张线夹的压接质量进行检测。
本发明采取的技术方案为：
一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，包括以下步骤：
步骤1：将压接质量合格的耐张线夹作为参考试样，测量内部每层铝线的平均尺寸，以及压接后铝管厚度；
步骤2：校准相控阵超声设备，选择一个压接平面，对压接后的耐张线夹进行检测，获取相控阵超声A扫波形图；
步骤3：设置阀值为最大回波幅值的a％，记录大于阀值的回波上升点、以及最后一个回波的结束点；
步骤4：通过步骤3得到的回波上升点与结束点，计算每层铝线的长度，将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸在允许误差之间即为合格。
所述步骤1中，参考试样外形为六边形，其压接后的对边距符合800mm2以下输变电工程架空导线及地线液压压接工艺规程DL/T5285-2018标准，且内部铝管与铝线之间、多根铝线之间、以及铝线与钢芯之间紧密贴合。
所述步骤1中，内部每层铝线的平均尺寸的测量位置为垂直于压接平面。使用的超声纵波，探头放置于物体表面，声波会垂直向下进行传播，因此回波的声程反应的是铝线垂直的长度。
所述步骤2中，采用相控阵超声设备，其校准参数范围，阵元数量为32-128个，聚焦深度设置为压接后铝管厚度，频率在5-20MHz范围内。
所述步骤3中，将阀值设置为最大回波幅值的45％，在该阀值以上为有效的回波信息，记录幅值大于阀值的回波上升点以及最后一个回波的结束点。
所述步骤4中，通过回波上升点与结束点计算每层铝线的长度：
第一个回波与第二个回波上升点的差值，为第一层铝线的长度；
第二个回波与第三个回波上升点的差值为第二层铝线的长度；
第三个回波上升点与第三个回波结束点的差值为第三层铝线的长度。
所述步骤4中，将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸误差在1mm之间即为合格。关于1mm的选取，由于压接后耐张线夹内部气隙尺寸不均匀，在1mm范围内波动，考虑这一因素尺寸误差选为1mm。
本发明一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，技术效果如下：
1)本发明通过超声遇到空气间隙的反射效应，可以间接反映出内部每一层铝线被压之后的长度，在通过与参考试样所获的平均尺寸对比，可以有效检测出压接质量以及耐张线夹内部铝线的压接情况。
2)该方法简单，有利于检测人员辨识，且可将参考试样统计出的平均尺寸建立数据库，便于该方法在各种型号的耐张线夹压接质量的检测中的应用。
3)本发明具有无损、简单高效的优点，对各种型号的耐张线夹压接质量的检测，均可适用。
附图说明
图1为本发明中耐张线夹导线压接的现场检测方法流程图；
图2为本发明中具体实例的检测示意图；
其中，1-相控阵超声探头；2-铝管；3-铝线；4-钢芯。
图3为本发明中具体实例的压接良好的耐张线夹剖面图示意图；
其中，5-空气间隙；6-第一层铝线；7-第二层铝线；8-第三层铝线。
图4为本发明中具体实例的相控阵A扫回波图。
具体实施方式
一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，本实例中，在宜昌供电公司耐张线夹压接现场进行检测，耐张线夹导线型号为LGJ-600/45，铝管的型号为NY-630/45，压接模具为L-60,压接后铝管与铝导线形成耐张线夹，其外形有6个压接面，包括如下步骤：
步骤一：将压接质量合格的耐张线夹作为参考试样，测量内部每层铝线的平均尺寸，以及压接后铝管厚度；
步骤二：校准相控阵超声设备，选择一个压接平面，对现场压接后的耐张线夹进行检测，获取相控阵超声A扫波形图。
步骤三：设置阀值为最大回波幅值的百分之45，记录大于阀值的回波上升点以及最后一个回波的结束点。
步骤四：通过回波上升点与结束点计算每层铝线的长度计算每层铝线的长度。将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸误差在1mm之间即为合格。
本实例中步骤一的详细实施步骤如下：
1.1)：首先对参考试样耐张线夹进行压接，切下耐张线夹的剖面，观察发现耐张线夹内部铝管2与铝线3之间、相邻铝线3之间、以及铝线3与钢芯4之间均紧密接触，结合压接后的对边距判断参考试样，为压接合格的耐张线夹。
1.2)：测量压接后参考式样的铝管2厚度为12mm，铝线垂直于压接平面的的第一层铝线6平均长度4.1mm、第二层铝线7平均长度3.9mm、第三层铝线8平均长度3.8mm。
本实例中步骤二的详细实施步骤如下：
2.1)：本实例中校准相控阵参数，阵元数量选择32，频率选为5MHz，聚焦深度为参考试样中铝管的厚度12mm，增益选为6db。
2.2)：选择一个压接平面，对平面均匀涂抹CG-98型耦合剂，将相控阵探头1放置于该平面，相控阵超声设备显示A扫回波。
本实例中步骤三的详细实施步骤如下：
3.1)：将阀值线设置为最大回波幅值的百分之45，记录幅值超过阀值的回波上升点分别为11.1mm，14.87mm，17.8mm,最后一个回波的结束点为20.7mm，如图4所示。
本实例中步骤四的详细实施步骤如下：
4.1)：通过回波上升点与结束点计算每层铝线的长度获得第一层铝线6长度3.77mm，第二层铝线7长度2.93mm，第三层铝线8长度2.9mm。将的第一层铝线6、第二层铝线7、第三层铝线8长度与参考试样测量的平均值进行对比，测量误差1mm内，该耐张线夹压接合格。
Claims (3)
1.一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：将压接质量合格的耐张线夹作为参考试样，测量内部每层铝线的平均尺寸，以及压接后铝管厚度，内部每层铝线的平均尺寸的测量位置为垂直于压接平面；
步骤2：选择一个压接平面，对压接后的耐张线夹进行检测，获取相控阵超声A扫波形图；
步骤3：设置阀值为最大回波幅值的a%，记录大于阀值的回波上升点、以及最后一个回波的结束点；
步骤4：通过步骤3得到的回波上升点与结束点，计算每层铝线的长度，将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸在允许误差之间即为合格；
所述步骤4中，通过回波上升点与结束点计算每层铝线的长度：
第一个回波与第二个回波上升点的差值，为第一层铝线的长度；
第二个回波与第三个回波上升点的差值为第二层铝线的长度；
第三个回波上升点与第三个回波结束点的差值为第三层铝线的长度。
2.根据权利要求1所述一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，其特征在于：所述步骤3中，将阀值设置为最大回波幅值的45%，记录幅值大于阀值的回波上升点以及最后一个回波的结束点。
3.根据权利要求1所述一种无损的耐张线夹导线压接的检测方法，其特征在于：所述步骤4中，将计算后的每层铝线长度与参考试样每层铝线的平均尺寸进行对比，若尺寸误差在1mm之间即为合格。
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