[發明專利]基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法

在審

• 申請號: 201911079468.3
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN111337344A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 程繩;董曉虎;王身麗;趙威;田澤;吳軍;魏莉芳;曾宸;杜勇;姚京松;時偉君;侯金華
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網湖北省電力有限公司檢修公司;湖北省超能電力有限責任公司
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/24;G01N23/04
• 代理公司: 武漢華強專利代理事務所(普通合伙) 42237
• 代理人: 康晨

1.一種基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

將鋼芯鋁絞線外層鋁股線剝落，將其鋼芯插入鋼錨中，并對鋼錨進行液壓施工使得鋼芯鋁絞線鋼芯部分與鋼錨連接,用同時將鋼芯鋁絞線最外側和鋼錨最外側進行液壓施工，使得鋼芯鋁絞線鋁絞線部分與鋼錨相連接,連接整體為輸電導線耐張線夾，包括導線、鋼錨和鋁管；

采用X發射源和成像板對耐張線夾進行X光檢測,通過成像底片判斷處內部鋼芯是否斷裂、斷股以及鋼錨凹槽的壓接情況；

計算耐張線夾的抗拉強度；

對典型缺陷下的耐張線夾強度和薄弱環節進行分析，并對不同缺陷的處理措施提供處理意見。

2.根據權利要求1所述基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法，其特征在于，計算耐張線夾的抗拉強度首先計算鋼芯強度，所述鋼芯的強度用單絲鋼芯的破斷應力乘以鋼芯的總面積來計算其中σ_鋼,S_鋼分別為鋼芯的強度、破斷應力和鋼芯面積，鋼芯的拉斷應力在1500MPa和1600MPa之間，鋼芯面積通過鋼芯鋁絞線的型號得知，通過X光檢測得到的壓接管內部圖像，如有鋼芯斷股，則根據完整的股數與單根鋼芯的截面積得到，如式(2)所示，為單根鋼芯的截面積，從導線說明書查詢

3.根據權利要求2所述基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法，其特征在于：計算耐張線夾的抗拉強度其次計算鋁管自身抗拉強度其中σ_鋁,S_鋁分別為鋁管的破斷應力與鋁管的截面積，鋁管的截面積通過產品說明書得到，鋁管的迫斷應力在60MPa至100MPa之間，取平均值80Mpa進行計算；計算鋁管與鋼錨凹槽咬合部分強度，根據X光檢測得到壓接管內部圖像，可以看出鋁管與鋼錨凹槽的實際壓接槽數和壓接深度，鋁管與鋼錨壓接后會在凹槽處形成一個凸起部位，凸起部位與鋁管公共接觸面可提供剪切力，可提供的最大剪切力為其中σ_剪，D,l分別為鋁管的最大剪切應力、鋼錨外層直徑和凹槽的寬度，m為壓接良好的凹槽數量，從X光拍攝得到圖片獲得，σ_剪為80MPa，鋼錨外層直徑和凹槽的寬度從鋁壓接管圖紙得到，當鋼錨凹槽與鋁管壓接處存在欠壓，即不能認為是壓接良好的槽數，但也不能認為是未壓接，計算其壓接深度比率，定義壓接深度比率W為鋼錨凹槽的深度，通過鋼錨圖紙獲得，W'為實際壓接深度，通過X光拍攝的圖像獲得，那么式(4)中的m值，應進行修正，如式(5)：式(5)中k為鋼錨凹槽總數，Δ_k為第k個凹槽的壓接深度比率。

4.根據權利要求3所述基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法，其特征在于：計算耐張線夾的抗拉強度最后計算鋁管的綜合強度，鋁管的拉力F_管和鋁管與凹槽之間的剪切力F_槽都是相等的，即F_管＝F_槽，當鋁管上的受力逐漸增大時，達到二者強度的較小值時，對應的部分將會被破壞，當時，當鋁管受力達到時，鋁管會被拉斷；當時，當鋁管受力達到時，鋁管會與鋼錨凹槽脫離，因此鋁管的綜合強度為所述耐張線夾整體綜合抗拉強度為：

5.根據權利要求4所述基于X光檢測的輸電導線耐張線夾抗拉強度分析方法，其特征在于：對典型缺陷下的耐張線夾強度和薄弱環節進行分析，并對不同缺陷的處理措施提供處理意見中當僅有鋼芯壓接正常，鋼錨凹槽均未壓接時，根據式(1)和式(2)計算耐張線夾強度壓接管斷面內僅有鋼芯受力，此時耐張線夾強度必定小于導線的抗拉強度，必須要進行補壓。查閱導線運行張力設計值F_張，若則應安排線路停電補壓或帶電作業補壓；若則可暫時運行，在當年停電計劃中安排補壓。