陳夢 許凱
摘要:電能作為現代社會中使用最為廣泛的能源,已成為人們生活的重要組成部分。電力電纜作為電能輸送的主要載體,其運行的穩定性將直接影響到電能輸送的穩定性。無損檢測技術是利用科學技術手段對目標設備進行無損檢測的應用技術。本文分析了無損檢測技術的應用特點,通過研究滲透檢測技術、紅外檢測技術、超聲波檢測技術等無損檢測技術在電力電纜中的具體應用,提升了電力電纜檢測過程的效率,提高測試結果的準確性。
關鍵詞:電力電纜 ;無損檢測工藝技術
一、無損檢測工藝技術的應用特點
1.1 無破壞性
電力電纜除了外部損傷引起的故障外,很多情況下由于長時間運行自身內部溫度升高而出現故障問題,其外部表現形式為系統短路或者系統斷路。在常規檢測過程中,經常使用的檢測方式為區段剖開檢測,在一定限度上會影響到電纜結構的完整性,增加后續應用過程中故障的發生概率。無損檢測工藝技術的應用,主要借助結構反射波長情況來客觀判斷系統的應用情況,該方式不會對電力電纜本身造成任何的損傷,而且完成既定的檢測操作之后,電力電纜仍舊可以投入使用,同時縮短了整個檢修過程的時間成本投入。
1.2 兼容性
無論在什么類型的檢測活動中,誤差的問題始終都無法避免,為了提高檢測結果的準確性,在電力電纜的檢測過程中,需要進行多次檢測,客觀評價電力電纜目前的運行狀態。不過該模式會逐步擴大電力電纜的損傷,縮短電力電纜的使用壽命。無損檢測工藝技術的應用,本身不會給結構造成任何的負面影響,即便是在多次檢測之后,依舊不會影響到電纜的正常使用。而且無損檢測工藝技術會與多種分析技術進行關聯,本身對于技術和檢測環境的兼容性較強,可以滿足多次檢測的需要,從而提高了檢測數據的實用價值。
1.3 動態檢測
結合以往的應用經驗,該技術可以對設備進行動態檢測,即在不影響電力電纜正常工作的情況下,完成既定的檢測任務。電力電纜本身作為電能傳輸的重要載體,若長時間停止運行,勢必會對區域居民的生活造成影響,尤其是一些生產企業,長時間的停電會給企業造成嚴重的經濟損失。而無損檢測工藝技術可以在電力電纜正常運行的過程中,完成相應的檢測工作,而且借助信息技術可以快速完成參數分析,得到準確性較高的檢測數據。部分電力電纜的故障屬于隱性故障,該技術可以加快問題的發現速度,及時對其進行處理,從而提高最終評價結果的準確性,減少企業的經濟損失。
1.4 嚴謹性
傳統檢測技術所需要的設備相對簡單,操作要求比較簡單,如利用電能表、燈泡法對線路故障進行排查時,所需要掌握的知識內容要求相對較低。無損檢測技術在實際應用過程中,主要使用的設備為射線或聲波發出設備,在實際應用過程中,對于技術人員的基礎操作能力有著一定的要求,而且對于操作流程、現場作業安全規范也有著明確規定,需要對整個操作過程進行科學性管控,避免人為操作失誤導致整個檢測結果容錯率偏大的情況出現。
二、電力電纜無損檢測工藝技術的具體應用
2.1滲透檢測技術
滲透檢測方法也被稱為熒光檢測或者顏色檢測,是用零件缺陷打開可滲透的表面的滲透劑檢查。該技術采用熒光滲透劑進行濺射的著色,具有很強的滲透性,能夠快速滲透到裂縫的根源。將滲透進行洗滌,然后在具有高對比度的成像劑的部分表面上靜置一會,在形成表面上的攝像膜后就會通過毛細血管作用原理將滲透劑裂紋吸入到零件的表面,呈現一條厚的白色基底的紅線,該技術是電力電纜無損檢測中的一種常用技術。
2.2紅外線檢測技術
在電力電纜無損檢測技術當中,紅外線檢測技術屬于非常重要的應用技術。該技術在具體的應用過程中,其主要的工作原理是利用電力電纜在正常工作狀態下,會對外釋放紅外熱,根據紅外熱分布情況,可以綜合評價該結構的完整性。在該技術應用的過程中,電力電纜可以保持正常的運轉狀態,不過紅外線檢測過程容易受到外部環境的影響,因此需要選擇合適的天氣進行檢測,尤其是夏季比較炎熱時,該技術的可操作性相對較差,需要選擇比較溫和的天氣進行檢測工作。
2.3 X射線數字成像技術
近年來,在電力系統檢測維修發展中,X 射線無損檢測技術發展迅速,其中,X 射線數字成像技術就是近幾年發展起來的一種新型的射線無損檢測技術,該技術相比較傳統的膠片檢測,具有便攜性、檢測速度很快、檢測的靈敏度較高、以及檢測結果容易管理等優勢,并且現場的輻射量比較小,不會對工作人員造成傷害[3]。其工作原理是:X射線在經過檢測對象后會由射線探測器將檢測到的信號轉換為數字信號,然后這種數字信號被計算機接收而形成數字圖像,并且在計算機中按照一定的格式存儲,檢測人員根據所觀察到的檢測圖像,依據自己的工作經驗以及相關標準進行缺陷的評定,從而達到評價缺陷狀態的目的。此外,電纜外力破壞 X 射線檢測技術同樣是根據這種原理,將得到的電纜截面結構信息進行外力破壞程度的判斷,并將有關電纜制造、運行以及檢驗的知識進行有機結合,對其危害性程度進行判斷。
2.4局放檢測技術
局放檢測技術是一種高壓電力電纜無損檢測技術,目前廣泛用于檢測電力電纜的缺陷,包括交流耐壓測試系統和局放測試系統;所述交流耐壓測試系統包括電源、高壓電抗和分壓器,所述電源、高壓電抗和分壓器串聯形成回路;在測試被測電纜端部或中間接頭處接入高頻阻波器、電容分壓器、高頻電流互感器、和局放測試儀,通過設置高壓電抗,可滿足長距離大容量電纜的試驗要求;高頻阻波器可抑制電源側的高頻干擾,高頻電流互感器可感應脈沖并能在局放測試儀形成局放信號,與標準局放信號對比可判斷電纜是否存在隱性缺陷。
總而言之,電力電纜在實際工作過程中,受到其他類型因素的影響,有時會出現一些運行故障問題。部分故障為隱性故障,很難在第一時間內發現,通過采取合理地無損檢測技術進行檢測,對于加快故障發現速度,縮短故障維修間隔有著積極地意義。
參考文獻
[1] 丁愛香.超聲波無損檢測技術在建筑鋼結構焊縫檢測中的應用[J].建材與裝飾,2019(19):63-64.
[2] 劉超超,牛家建 . 電力工程焊接質量及其無損檢測技術淺析 [J]. 城市建設理論研究 ( 電子版 ),2018(26):2.
(1.航天瑞奇電纜有限公司?430056;2.湖北省產品質量監督檢驗研究院?436070)