电缆附件超声导波检测探头研究综述

电缆附件是输电网络的重要组成部分。由于受到使用环境和运行工况的影响,电缆附件中铜编织带和金属护套连接处容易产生腐蚀缺陷,导致电缆附件的电气连接产生重大安全隐患。因此,有必要对电缆附件定期进行检测。而能够实现检测无损化的超声导波检测技术成为电缆附件的一种有效检测方式。其中,在各类超声导波检测技术中,压电式超声导波检测应用最广,其关键检测结构是探头。对压电式超声导波检测探头及其发展趋势进行了综述,为后续的技术研发提供一定参考。

高压电缆铝护套腐蚀缺陷周向超声导波检测技术

高压电缆铝护套腐蚀是电缆附件接地系统故障的主要原因之一。针对现有无损检测技术难以准确检测被多层材料包裹的铝护套腐蚀缺陷问题,提出一种基于周向超声导波的高压电缆铝护套腐蚀缺陷检测方法。首先,分析周向导波在高压电缆铝护套腐蚀缺陷检测中的传播机理;然后,通过Abaqus有限元软件建立周向超声导波传播模型,确定高压电缆铝护套腐蚀缺陷周向超声导波检测方式和关键参数,仿真结果表明周向超声导波相较于轴向超声导波具有更好的检测灵敏度和定位精度激励信号,且激励信号为1 MHz的周向超声导波相较于500 kHz和1.5 MHz的周向超声导波对铝护套腐蚀缺陷有更好的检测效果,为现场检测提供重要依据。

面向结构健康监测的应力波通信激励模块设计

针对现有应力波通信设备不适宜现场应用的难题,该文开发面向结构健康监测的应力波通信激励模块。提出激励模块新架构,重点设计扩频通信子模块和压电陶瓷激励电源。该模块可完成结构健康信息的采集、扩频和放大,最终激励承载结构健康信息的应力波。测试结果表明:该模块能够在载噪比低于2 d B的情况下进行结构温度信息的传输,并且无误码,可解决特殊环境下难以采用电磁波进行传感信息通信难题。