無(wú)損檢測(cè)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法Non-destructivetestingMethodofdetectionforoverheadtr1 32規(guī)范性引用文件 33術(shù)語(yǔ)和定義 34檢測(cè)方法概要 35人員要求 46安全要求 47檢測(cè)工藝規(guī)程 48檢測(cè)設(shè)備和器材 5 610檢測(cè)結(jié)果的分級(jí) 811檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證和處理 812檢測(cè)記錄和報(bào)告 8附錄A(資料性附錄)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)報(bào)告 附錄B(資料性附錄)本標(biāo)準(zhǔn)起草單位和主要起草人 參考文獻(xiàn) 1本標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容有可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備領(lǐng)域委員會(huì)(CSTM/FC94)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備領(lǐng)域委員會(huì)(CSTM/FC94)歸口。3無(wú)損檢測(cè)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法求、檢測(cè)工藝規(guī)程、檢測(cè)設(shè)備和器材、檢測(cè)、檢測(cè)結(jié)果的分級(jí)、檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證和處理以及檢測(cè)記錄本標(biāo)準(zhǔn)適用于環(huán)境溫度為-20℃~50℃且范圍直徑為4mm~32mm的架空鍍鋅鋼絞線及鋁包鋼絞件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T9445無(wú)損檢測(cè)人員資格鑒定與認(rèn)證GB/T28704無(wú)損檢測(cè)磁致伸縮超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法4.2傳感器包括激勵(lì)線圈、接收線圈和提供偏置磁場(chǎng)的磁化器三個(gè)部分，結(jié)構(gòu)形式見圖1。4.3在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，首先向激勵(lì)線圈通入大電流脈沖信號(hào)，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)；激勵(lì)線圈附近的鐵磁材料由4磁軛接收線圍5人員要求按本方法進(jìn)行檢測(cè)的人員應(yīng)按GB/T9445的要求取得超聲檢測(cè)資格證書，從事相應(yīng)資格等級(jí)規(guī)定的檢測(cè)工作。若檢測(cè)過(guò)程需要登高架設(shè)作業(yè)的，相應(yīng)人員必須取得高處作業(yè)操作證。6安全要求檢測(cè)過(guò)程中的安全要求如下：a)檢測(cè)人員應(yīng)遵守被檢設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的安全要求，根據(jù)檢測(cè)地點(diǎn)的要求穿戴防護(hù)工作服和佩戴有關(guān)防b)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)確保被檢設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài)，應(yīng)避免設(shè)備突然開啟引起的危險(xiǎn)后果。7檢測(cè)工藝規(guī)程7.1檢測(cè)工藝文件包括工藝規(guī)程和操作指導(dǎo)書。7.2檢測(cè)工藝規(guī)程除滿足本標(biāo)準(zhǔn)的要求外，還應(yīng)規(guī)定表1和相關(guān)章節(jié)所列相關(guān)因素的具體范圍或要求。相關(guān)因素的變化超出規(guī)定時(shí)，應(yīng)重新編制或修訂工藝規(guī)程。7.3應(yīng)根據(jù)檢測(cè)工藝規(guī)程的內(nèi)容以及被檢工件的檢測(cè)要求編制操作指導(dǎo)書，其內(nèi)容除滿足無(wú)損檢測(cè)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法的要求外，至少還應(yīng)包括：a)檢測(cè)技術(shù)要求：檢測(cè)技術(shù)(本標(biāo)準(zhǔn))和檢測(cè)波形等；b)檢測(cè)對(duì)象：檢測(cè)對(duì)象的名稱、規(guī)格、材質(zhì)和熱處理狀態(tài)、檢測(cè)部位等；c)檢測(cè)設(shè)備器材：儀器型號(hào)、探頭規(guī)格、耦合劑、試樣種類、儀器和探頭性能檢測(cè)的項(xiàng)目、時(shí)機(jī)和性能指標(biāo)等；d)檢測(cè)工藝相關(guān)技術(shù)參數(shù)：掃查方向及掃查范圍、缺陷定量方法、檢測(cè)記錄和評(píng)定要求、檢測(cè)示意圖等。表1超聲檢測(cè)工藝規(guī)程涉及的相關(guān)因素1工件形狀(包括規(guī)格、材質(zhì)等)23檢測(cè)技術(shù)(無(wú)損檢測(cè)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)方法)5456校準(zhǔn)(試樣及校準(zhǔn)方法)7掃查方式(自動(dòng))89計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集(用到時(shí));自動(dòng)報(bào)警和/或記錄裝置(用到時(shí))8檢測(cè)設(shè)備和器材8.1檢測(cè)儀器檢測(cè)儀器應(yīng)具有信號(hào)激勵(lì)、信號(hào)接收、數(shù)據(jù)采集、信號(hào)波形顯示、分析與存儲(chǔ)的功能，且至少滿足以下要求：a)信號(hào)激勵(lì)：激勵(lì)信號(hào)的頻率應(yīng)在10kHz~150kHz范圍、輸出電壓宜在±100V~±600V范圍、輸出信號(hào)周期數(shù)宜在1個(gè)~15個(gè)范圍、脈沖重復(fù)頻率宜在5Hz～50Hz范圍；b)信號(hào)接收：應(yīng)有60dB以上的可調(diào)增益和80dB以上的總增益放大檢測(cè)信號(hào)；信號(hào)放大器應(yīng)有合適的濾波設(shè)置獲得可用的信噪比，使典型被檢信號(hào)的信噪比大于10dB;宜采用和激發(fā)頻率匹配的調(diào)諧放大器；c)數(shù)據(jù)采集：數(shù)據(jù)采集頻率不低于激勵(lì)信號(hào)最高頻率的10倍，且應(yīng)與信號(hào)激勵(lì)延時(shí)同步，采集長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)16k點(diǎn)；d)信號(hào)存儲(chǔ)：采集的波形信號(hào)應(yīng)能和檢測(cè)設(shè)置參數(shù)一起存儲(chǔ)，以備后續(xù)處理和分析；e)信號(hào)顯示：系統(tǒng)應(yīng)具有時(shí)基和距離兩種顯示方式；能壓縮顯示全局信號(hào)和展開顯示局部信號(hào)細(xì)f)應(yīng)具備導(dǎo)波聲速測(cè)量和(或)校準(zhǔn)功能；g)信號(hào)處理和分析：應(yīng)能用游標(biāo)讀出缺陷信號(hào)的位置；宜能對(duì)信號(hào)數(shù)字濾波、平均、滑動(dòng)平均，小波分析降噪等處理提高信噪比；宜能對(duì)時(shí)域檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析、短時(shí)譜分析等功能輔助檢測(cè)判讀；h)工作溫度：儀器的工作溫度區(qū)間應(yīng)至少滿足-20℃~+50℃的范圍。8.2傳感器傳感器包括永磁體磁軛，激勵(lì)線圈和接收線圈：——磁軛應(yīng)和被檢鋼絞線的外徑匹配，以獲得足夠的磁場(chǎng)強(qiáng)度；——激勵(lì)線圈和接收線圈一般由排線組成(如圖2所示),通過(guò)錯(cuò)位接頭連接成閉環(huán)后形成多圈環(huán)繞線圈，排線可在被檢鋼絞線上環(huán)繞多圈后連接。排線寬度應(yīng)不大于導(dǎo)波半波長(zhǎng)；——磁軛和線圈也可做成夾持式探頭，便于現(xiàn)場(chǎng)安裝和拆卸。6接收線圈激勵(lì)線圈磁軛圖2傳感器結(jié)構(gòu)圖校準(zhǔn)試樣用于對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行靈敏度和各種功能的測(cè)試。校準(zhǔn)試樣選用長(zhǎng)度3000mm,直徑為10mm,材料為#45的圓鋼，有2%、4%和6%截面損失率的橫向線切割槽各一個(gè)。切槽的寬度在0.5mm~2%橫向切槽4%橫向切槽6%橫向切槽2%橫向切槽4%橫向切槽6%橫向切槽圖3校準(zhǔn)試樣示意圖電線路架空地線規(guī)格相同的材料制作，試樣的長(zhǎng)度不小于5m或計(jì)劃?rùn)z測(cè)范圍，在試塊上每間隔20m加工一個(gè)截面損失率為4%的損傷，端部損傷位置距試樣端部至少0.5m。9檢測(cè)7b)輸電線路架空地線運(yùn)行記錄資料：載荷變化情況以及運(yùn)行中出現(xiàn)的異常情況等；9.1.3檢測(cè)方案9.1.4傳感器安裝部位表面處理檢測(cè)時(shí)，傳感器安裝部位表面應(yīng)清除防銹油或污垢等固體殘應(yīng)根據(jù)被檢測(cè)輸電線路架空地線的材料和規(guī)格，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)選擇相應(yīng)符合8.3.2規(guī)繪制距離—波幅曲線。該曲線族由評(píng)定線和判廢線組成，判廢線由4%截面損失率的人工缺陷反射波幅之間為Ⅱ區(qū)，判廢線及其以上區(qū)域?yàn)棰髤^(qū)，如圖4所示。度度圖4距離一波幅曲線示意圖9.4.2通過(guò)調(diào)節(jié)儀器的參數(shù)設(shè)置使儀器能夠清晰顯示被檢輸電線路架空地線上端部的反射波信將儀器檢測(cè)顯示靈敏度由測(cè)試距離—波幅曲線時(shí)的靈敏度提高12dB進(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)缺陷反射信號(hào)，即降低12dB并調(diào)出已存儲(chǔ)好的距離—波幅曲線進(jìn)行比對(duì)，凡處于Ⅱ區(qū)和Ⅲ區(qū)的信號(hào)需要進(jìn)行8檢測(cè)記錄的主要內(nèi)容至少包括按本方法第12章列出的內(nèi)容，檢測(cè)記錄和超聲導(dǎo)波檢測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)至少保存7年。9.7.3磁化狀態(tài)9.7.4檢測(cè)盲區(qū)將超聲導(dǎo)波檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷信號(hào)與距離-波幅曲線進(jìn)行對(duì)比分級(jí)，等級(jí)劃分見表2。反射波幅在I區(qū)的為I級(jí)，Ⅱ區(qū)的為Ⅱ級(jí)，在Ⅲ區(qū)的為Ⅲ級(jí)及以上，。表2等級(jí)劃分表地線類型I(對(duì)應(yīng)劣化I及正常)II(對(duì)應(yīng)劣化II及II-III)III(對(duì)應(yīng)劣化III和劣化IV)7股鋼絞線19股鋼絞線截面損失2%～5.3%或斷1股(5.3%)斷2股以上測(cè)結(jié)果顯示的缺陷當(dāng)量值與其真實(shí)缺陷會(huì)存在一定的差異，因此一旦發(fā)現(xiàn)Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)的信號(hào)，或者多處出現(xiàn)I級(jí)及以上等級(jí)缺陷時(shí)，應(yīng)采用外觀檢查或電磁等其他更為精確的檢測(cè)方式確定地線斷股或腐蝕9e)檢測(cè)儀器名稱、型號(hào)、檢測(cè)頻率、脈1)檢測(cè)結(jié)論；附錄A(資料性附錄)輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)報(bào)告A.1輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)報(bào)告見表A.1。表A.1輸電線路架空地線電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)報(bào)告線路名稱及調(diào)度編號(hào)投運(yùn)時(shí)間檢測(cè)脈沖周期對(duì)比試樣示意圖：被檢鋼絞線及檢測(cè)結(jié)果示意圖：信號(hào)位置(m)檢測(cè)數(shù)據(jù)文件名結(jié)論附錄B(資料性)本標(biāo)準(zhǔn)起草單位和主要起草人本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：武漢中科創(chuàng)新技術(shù)股份有限公司、中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院、中北大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、國(guó)網(wǎng)浙江省電力科學(xué)研究院、國(guó)電鍋爐壓力容器檢驗(yàn)有限公司、國(guó)網(wǎng)江蘇省電力科學(xué)研究院、國(guó)網(wǎng)山東省電力科學(xué)研究院、中國(guó)鐵路廣州局集團(tuán)有限公司、清華大