CN108414576B - Ny液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法 - Google Patents

Ny液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法，所述探头包括缠绕贴附于铝管外壁周圈的外置式检测探头模块和放置于钢锚检测孔内部的内置式检测探头模块；外置式检测探头模块由长条形的橡胶支撑和固定于橡胶支撑长边底部三个参数相同且等间距排布的金属橡胶模块组成，每个金属橡胶模块均通过导线与阻抗分析仪相连，橡胶支撑两侧固定有卡扣，便于外置式检测探头模块紧密贴附于铝管；内置式检测探头模块由相连接的金属橡胶探针和带有塑料外壳的引线组成，并通过导线与阻抗分析仪相连；本发明还提供上述探头的检测方法，能够对NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量进行快速、高精度检测，具有重要的工程应用价值。

Description

NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法
技术领域
本发明属于无损检测技术领域，涉及一种NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法。
背景技术
高压输电是现代电力远距离输送的主要方式，耐张线夹作为重要的电力金具在高电网建设中广泛应用。耐张线夹既要承受输电线张力，又要起到过流的作用。由于强风、震动等复杂的野外工作环境，耐张线夹发生松动，引起铝绞线压接质量下降，会造成耐张线夹局部发热损伤导线，甚至是掉线事故，严重影响输电线路的安全，因此对耐张线夹铝绞线压接质量进行在线检测非常必要。
耐张线夹发生松动，体现为铝绞线压接压强的下降，同时，铝绞线和接续铝管的接触电阻也会增大。因此，有望通过检测铝绞线和接续铝管的接触电阻实现铝绞线压接质量的检测。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种 NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头及方法，能够对NY 液压型耐张线夹铝绞线压接质量进行快速、精准的在线检测，具有重要的工程应用价值。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头，包括缠绕贴附于铝管12外壁周圈的外置式检测探头模块2和放置于钢锚11 检测孔内部的内置式检测探头模块1；所述外置式检测探头模块2由长条形的橡胶支撑8和固定于橡胶支撑8长边底部三个参数相同且等间距排布的金属橡胶模块组成，分别是第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7，当外置式检测探头模块2缠绕贴附于铝管12外壁周圈时，第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7接触铝管12外壁；所述第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7均由多个等间距的连接点与导线相连，进而连接阻抗分析仪14；橡胶支撑8两侧固定有卡扣13，便于外置式检测探头模块2紧密贴附于铝管12外壁；内置式检测探头模块1由相连接的金属橡胶探针3和引线4组成，并通过导线与阻抗分析仪14相连，所述金属橡胶探针3外壁带有周向的绝缘层，保证其与耐张线夹的钢芯9绝缘，所述引线4带有塑料外壳。
所述NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头的检测方法，包括NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立和NY 液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估；
(1)NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立，具体方法如下：
采用液压机对10组铝管12与10组铝绞线10分别进行压接操作，每组压强分别为设计压强的10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％和100％；将内置式检测探头模块1固定于钢锚11的检测孔内，并使金属橡胶探针3与铝绞线10充分接触，将外置式检测探头模块2固定于铝管12外壁，使外置式检测探头模块2与引线4远离铝绞线10一端的距离为l；将第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7分别连接阻抗分析仪14的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块1与阻抗分析仪14 连接，检测频率设置为100Hz；压接压强为设计压强的10％时，第一通道、第二通道和第三通道的阻抗实部R11、R12和R13，平均阻抗实部为R1＝(R11+R12+R13)/3，以此得到其他压接压强工况下平均阻抗实部R2、R3……R10；以设计压强的10％、20％、30％、40％、50％、60％、 70％、80％、90％和100％为纵坐标，以平均阻抗实部R1、R2、R3…… R10为横坐标，得到压接压强与平均阻抗实部的关联曲线，对该曲线进行线性拟合得拟合公式P＝aR+b，其中P为压接压强，R为平均阻抗实部，a和b分别为拟合公式的斜率和截距；
(2)NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估，具体方法如下：
将内置式检测探头模块1固定于待测耐张线夹的钢锚11的检测孔内，并使金属橡胶探针3与待测耐张线夹的铝绞线10充分接触，将外置式检测探头模块2固定于待测耐张线夹的铝管12外壁，使外置式检测探头模块2与引线4远离铝绞线10一端的距离为l；将第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7分别连接阻抗分析仪的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块1与阻抗分析仪14连接，检测频率设置为100Hz；第一通道、第二通道和第三通道的平均阻抗实部为Rn，将Rn代入P＝aR+b得铝绞线压接压强。
本发明和现有技术相比较，具备如下优点：
1、本发明探头采用金属橡胶能保证检测探头与耐张线夹充分接触，降低了检测探头与耐张线夹接触电阻改变引起的误差；由于外置式检测探头模块的材质为橡胶和金属橡胶，具有弹性，适用于多种尺寸的续接铝管，具有通用性。
2、本发明探头的检测方法可实现耐张线夹铝绞线压接质量的快速、高精度在线检测，易于操作，***低，具有较高的工业应用价值。
附图说明
图1为本发明探头结构示意图。
图2为本发明探头外置式检测探头模块剖面图。
图3为压接压强与平均阻抗实部的关联曲线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步详细说明。
如图1和图2所示，本发明一种NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头，包括缠绕贴附于铝管12外壁周圈的外置式检测探头模块2和放置于钢锚11检测孔内部的内置式检测探头模块1；所述外置式检测探头模块2由长条形的橡胶支撑8和固定于橡胶支撑8长边底部三个参数相同且等间距排布的金属橡胶模块组成，分别是第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7，当外置式检测探头模块2缠绕贴附于铝管12外壁周圈时，第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7接触铝管12 外壁；所述第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7均由12个等间距的连接点与导线相连，进而连接阻抗分析仪14；橡胶支撑8两侧固定有卡扣13，便于外置式检测探头模块2 紧密贴附于铝管12外壁；内置式检测探头模块1由相连接的金属橡胶探针3和引线4组成，并通过导线与阻抗分析仪14相连，所述金属橡胶探针3外壁带有周向的绝缘层，保证其与耐张线夹的钢芯9绝缘，所述引线4带有塑料外壳。
所述NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头的检测方法，包括NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立和NY 液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估；
(1)NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立，具体方法如下：
采用液压机对10组铝管12与10组铝绞线10分别进行压接操作，每组压强分别为的10MPa、20MPa、30MPa、40MPa、50MPa、60MPa、 70MPa、80MPa、90MPa和100MPa；将内置式检测探头模块1固定于钢锚11的检测孔内，并使金属橡胶探针3与铝绞线10充分接触，将外置式检测探头模块2固定于铝管12外壁，使外置式检测探头模块2与引线4远离铝绞线10一端的距离为l；将第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7分别连接阻抗分析仪14 的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块1与阻抗分析仪14连接，检测频率设置为100Hz；压接压强为10MPa时，第一通道、第二通道和第三通道的阻抗实部R11、R12和R13，平均阻抗实部为R1＝(R11+R12+R13)/3，以此得到其他压接压强工况下平均阻抗实部R2、R3……R10；以10MPa、20MPa、30MPa、40MPa、50MPa、 60MPa、70MPa、80MPa、90MPa和100MPa为纵坐标，以平均阻抗实部R1、R2、R3……R10为横坐标，得到压接压强与平均阻抗实部的关联曲线，对该曲线进行线性拟合得拟合公式P＝2.52R－1.29，其中拟合公式的斜率a＝2.52，截距b＝－1.29，如图3所示。
(2)NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估，具体方法如下：
将内置式检测探头模块1固定于待测耐张线夹的钢锚11的检测孔内，并使金属橡胶探针3与待测耐张线夹的铝绞线10充分接触，将外置式检测探头模块2固定于待测耐张线夹的铝管12外壁，使外置式检测探头模块2与引线4远离铝绞线10一端的距离为l；将第一金属橡胶模块5、第二金属橡胶模块6和第三金属橡胶模块7分别连接阻抗分析仪的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块1与阻抗分析仪14连接，检测频率设置为100Hz；第一通道、第二通道和第三通道的平均阻抗实部为35.4，将35.4代入P＝2.52R－1.29得待测耐张线夹铝绞线压接压强为87.9MPa。

Claims (3)

1.一种NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头，其特征在于：包括缠绕贴附于铝管(12)外壁周圈的外置式检测探头模块(2)和放置于钢锚(11)检测孔内部的内置式检测探头模块(1)；所述外置式检测探头模块(2)由长条形的橡胶支撑(8)和固定于橡胶支撑(8)长边底部的三个参数相同且等间距排布的金属橡胶模块组成，分别是第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)，当外置式检测探头模块(2)缠绕贴附于铝管(12)外壁周圈时，第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)接触铝管(12)外壁；所述第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)均由多个等间距的连接点与导线相连，进而连接阻抗分析仪(14)；橡胶支撑(8)的长边两侧固定有卡扣(13)，便于外置式检测探头模块(2)紧密贴附于铝管(12)外壁；内置式检测探头模块(1)由相连接的金属橡胶探针(3)和引线(4)组成，并通过导线与阻抗分析仪(14)相连，所述金属橡胶探针(3)外壁带有周向的绝缘层，保证其与耐张线夹的钢芯(9)绝缘，所述引线(4)带有塑料外壳。
2.根据权利要求1所述的NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头，其特征在于：所述第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)均由12个等间距的连接点与导线相连。
3.权利要求1所述NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量在线检测探头的检测方法，其特征在于：包括NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立和NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估；
(1)NY液压型耐张线夹铝绞线压接应力标定曲线的建立，具体方法如下：
采用液压机对10组铝管(12)与10组铝绞线(10)分别进行压接操作，每组压强分别为设计压强的10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％和100％；将内置式检测探头模块(1)固定于钢锚(11)的检测孔内，并使金属橡胶探针(3)与铝绞线(10)充分接触，将外置式检测探头模块(2)固定于铝管(12)外壁，使外置式检测探头模块(2)与引线(4)远离铝绞线(10)一端的距离为l；将第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)分别连接阻抗分析仪(14)的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块(1)与阻抗分析仪(14)连接，检测频率设置为100Hz；压接压强为设计压强的10％时，第一通道、第二通道和第三通道的阻抗实部为R11、R12和R13，平均阻抗实部为R1＝(R11+R12+R13)/3，以此得到其他压接压强工况下平均阻抗实部R2、R3……R10；以设计压强的10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％和100％为纵坐标，以平均阻抗实部R1、R2、R3……R10为横坐标，得到压接压强与平均阻抗实部的关联曲线，对该曲线进行线性拟合得拟合公式P＝aR+b，其中P为压接压强，R为平均阻抗实部，a和b分别为拟合公式的斜率和截距；
(2)NY液压型耐张线夹铝绞线压接质量的定量评估，具体方法如下：
将内置式检测探头模块(1)固定于待测耐张线夹的钢锚(11)的检测孔内，并使金属橡胶探针(3)与待测耐张线夹的铝绞线(10)充分接触，将外置式检测探头模块(2)固定于待测耐张线夹的铝管(12)外壁，使外置式检测探头模块(2)与引线(4)远离铝绞线(10)一端的距离为l；将第一金属橡胶模块(5)、第二金属橡胶模块(6)和第三金属橡胶模块(7)分别连接阻抗分析仪的第一通道、第二通道和第三通道，并将内置式检测探头模块(1)与阻抗分析仪(14)连接，检测频率设置为100Hz；第一通道、第二通道和第三通道的平均阻抗实部为Rn，将Rn代入P＝aR+b得铝绞线压接压强。
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