電力工程質量與無損檢測管理應用探究

郭慶勇

【摘要】近年來，我國電力事業蒸蒸日上，各種電力工程項目的實施使得電力網絡逐步趨于完善，緩解了電力資源的供需矛盾。隨著人們對電力工程質量問題的關注，在工程質量的檢測與控制方面，無損檢測得到了有效的應用。由于電力工程中涉及了諸多的焊接施工環節，而無損檢測技術的應用既能夠獲得相應的檢測結果，也能夠為焊接質量控制提供相應的參考。基于此，本文分析了在電力工程質量管理中，無損檢測的具體應用，對電力工程質量控制具有重要的指導意義。

【關鍵詞】電力工程質量;無損檢測;管理應用

1、電力工程中的無損檢測及其檢測方法

1.1無損檢測定義

在電力工程項目中，無損檢測技術是一種新型的質量檢測技術，其往往包含了各種的檢測技術，比如，射線、紅外線、超聲檢測等都是重要的無損檢測技術，無損檢測的應用不會對被檢測物體產生直接的表面與結構破壞，檢測能夠全面掌握被檢測實體的物理、化學與質量缺陷等信息。磁粉檢測、超聲檢測與射線檢測是電力工程中最為常用的質量檢測技術。

1.2常用的無損檢測方法

1.2.1射線檢測技術

射線檢測技術下，主要在石油化工、電子、機械制造等相關鑄件、焊縫的質量檢測中應用較多，這種無損檢測方式具有良好的穿透性與電離作用[1]。在具體的檢測過程中，射線在介質中的出現存在一定的傳輸特性變化，而射線傳輸特性的變化趨勢是反映質量情況的重要依據。如果在檢測的過程中，采用的是強度均勻的射線，根據射線的穿透強度變化，能夠進行焊接位置的缺陷檢測，并掌握缺陷的具體位置與大小等信息，如果在焊接位置處存在夾渣、氣孔等質量缺陷，利用射線檢測技術就能夠檢測出來。但是，在射線檢測技術的應用過程中，存在較高的檢測要求，如果檢測要求達不到應用此種檢測技術的標準，將會影響射線檢測結果的準確性。與其他的無損檢測技術相比，射線檢測法的檢測周期較長，操作相對復雜，成本投入較大，這些缺點使得其推廣應用存在一定的困難。

1.2.2超聲檢測技術

超聲檢測技術的成本相對較小、檢測時間較短、靈敏度較高，在各類金屬板材、鍛件等的質量檢測中都有著廣泛的應用。超聲檢測技術的原理主要體現在：超聲波會在界面上發生發射、折射現象，再加上超聲波在介質中會面臨傳輸的衰減，根據這些變化情況，能夠掌握相應的檢測對象是否存在質量缺陷。發射探頭向被檢測對象發射超聲波，根據界面上所發射的超聲波、透過檢測對象所存在的透射波，能夠實現對質量缺陷的定位、定量處理。雖然超聲檢測技術的應用優勢明顯，但是，此種檢測技術也同樣存在著一定的技術局限性，比如，在結構相對復雜、外形不規則被測物體的檢測難較大，對體積型缺陷的敏感性較高，而線性缺陷敏感性較低;材料材質、晶粒度會影響檢測結果[2]。

1.2.3渦流檢測

渦流檢測的技術原理為：當載有交變電流的檢測線圈與導電試件的距離相對較近時，由于線圈存在一定的磁場作用，這種情況下，導電試件就會感生出渦流。試件導電性能將直接對渦流的大小、相位與流動性等產生一定的影響。隨著渦流的產生，其會反作用于檢測線圈，使得檢測線圈的阻抗發生或大或小的變化，通過對檢測線圈阻抗變化、線圈上感應電壓變化，能夠準確判定檢測對象是否存在質量缺陷。渦流檢測的優勢主要體現在：不需使用耦合劑，可與試件接觸，也可不接觸;對管、棒、線等的檢測能夠實現自動化;高溫與高速狀態下依舊可以維持正常檢測;操作便捷，檢測效率高。其缺點主要體現在：在導電材料表面與近表面的檢測更為適用;無法實現對缺陷種類、形狀與大小的判定;檢測過程中存在諸多的干擾因素。

2、無損檢測在電力工程質量管理方面的應用策略

2.1變電站GIS設備筒體焊縫的渦流檢測

近年來，為滿足電力網絡穩定、安全運行的需求，各個電力企業都逐步加強了對各種電壓等級變電站的建設，為發揮變電站在電力系統中的功能與作用，一般都會在變電站中配置GIS設備，GIS設備在投入使用以后，受到內外部環境因素等的影響，設備筒體焊縫位置、熱影響區域內極易出現表面裂紋等質量問題。當裂紋出現以后，筒體極易發生泄露問題，最終將會造成嚴重的安全隱患。渦流檢測是變電站GIS設備筒體裂縫檢測中最為常用的一種檢測方式，在實際的檢測過程中，將直徑為15mm的正交橋式平線圈作為渦流檢測的探頭，通過應用電火花方式在鋁合金板上進行不同深度人工刻槽的加工，其深度分別為0.5mm、1mm、2mm，對比這些不同深度下試塊的具體情況，利用此方式，能夠有效進行焊接位置裂紋情況的掌握。

2.2特高壓輸變電塔法蘭的陣列渦流檢測

在特高壓輸變電鋼桿塔中，法蘭連接方式最為常用，連接處理的最終效果會直接影響特高壓輸變電的可靠、安全運行。對電力企業而言，各個電力企業需保障法蘭連接的效果，應用科學的檢測方式，獲得相應的質量結果。以某特高壓輸變電塔法蘭為研究對象，由于法蘭盤頸根部結構的特殊性，在實際的檢測過程中，有關人員設計了R角柔性陣列渦流檢測探頭來加以檢測，形成了陣列渦流檢測方式，在此檢測技術下，能夠實現對法蘭盤的橫向、縱向與斜向質量缺陷的檢測，在一定程度上可以保障檢測的全面性，避免存在檢測盲區[3]。與其他的檢測方式相比，這種檢測技術下的探傷靈敏度很高。

2.3電力電纜偏心的微波檢測

在電力工程中，電力電纜是其中的重要構成，在電力工程的質量控制方面，電纜偏心質量檢測極為重要。電纜偏心主要指的是電纜導電芯線與其外面絕緣層的不同心現象，在這種情況下，電纜橫截面上的絕緣層厚度難以保持一致性。通常情況下，電纜絕緣層厚度往往是以最薄的地方為基礎的，如果存在厚度較大的情況，將會造成資源的浪費。在電纜偏心檢測上，有些電力企業逐步采用了微波檢測技術，通過電纜偏心檢測系統，來形成一個自動平衡微波電橋電路，在此微波電橋電路的構建中，主要是以魔T為基礎的，其平衡性主要是通過喇叭接收反射信號的相位變化分析來實現的。在此系統中，微波檢測系統、信號處理電路、單片機控制系統是主要的構成，微波檢測系統能夠直接對電纜芯線位置的變化情況加以掌握。在電纜偏心微波檢測中，通過微波測厚原理能夠進行電纜絕緣層厚度變化的檢測，如果厚度出現變化時，說明電纜芯線位置存在變化。

結語：

近年來，電力行業的現代化發展中，各種電力工程項目逐步增多，在這些項目中，無損檢測技術的應用為工程質量檢驗與控制提供了重要的參考，通過應用各種的無損檢測技術，有關電力工程人員能夠通過無損檢測數據，進行工程實際施工與設計標準的比較，進而實現電力工程的質量改進。

參考文獻：

[1]馬衛承.電力工程焊接技術質量管理探究[J].低碳世界，2019，9（10）：99-100.

[2]袁太平，賴余斌，洪巧章.電力工程質量管理標準化研究[J].中國電業，2019（03）：89-91.

[3]孫克青，徐興芝.電力工程焊接質量與無損檢測的管理與應用探究[J].城市建設理論研究（電子版），2018（02）：175.