輸電線路耐張線夾的數字射線檢測

安建光，肖文

（1.山東送變電工程有限公司，山東 濟南 250000；2.濟南新立達人力資源管理服務有限公司，山東 濟南 250000）

0 引言

耐張線夾的壓接施工的工程性質較為隱蔽，因此對于線夾內部的壓接出現的問題以及壓接定位時出現的狀況無法進行及時的檢查，并且偶爾也會出現現價部位斷線現象的出現，在我國部分壓接的質量問題也直接或間接導致了斷線故障的出現；所以，從輸電線路的角度出發，尤其是“三跨”線路，線路的安全性在很大程度上取決于線路耐張線夾以及接續管的壓接質量。目前為止的規程采用的是對壓接工藝進行嚴格的把控，并且在壓接工序完成后對外觀的質量進行第一時間的審核，并且通過對邊距的測量完成控制壓接的目的。而從電力輸電線路耐張線夾壓接質量產生的問題的角度出發，數字射線（DR）檢測設備以及支撐調節架（工裝）可以對耐張線夾以及鋼芯鋁絞線的壓接定位的內部進行及時的審核，在數字成像版的幫助下實行無線運輸，這樣可以將它的內部結構更為直觀的體現在計算機上，也就是可以直觀的觀察導線鋁股、鋼芯、線夾鋁套管、線夾鋼棒的相對位置和壓接質量[1]。而如果將其和標準進行比較，可以清除的發現在其內部依然存在或多或少的弊端，因此要及時的采取一定的措施對其質量進行審核和管控。

1 耐張線夾概述

現階段，液壓壓接形式通常被輸電線路LGJ-150及以上導線耐張線夾選擇，在進行耐張線夾壓接之后的工作重難點在于對其內部的審核和管控，而如果單一的采用從外部檢測的方式無法直接的檢測其內部的壓接情況，在大張力的壓迫下，耐張線夾往往會出現面對壓接不實、鋼絲斷股等現象，如果在這一現象下進行長時間的工作，會導致導線滑動以及斷線狀況的發生，而耐張線夾是一種高空作業，如果發生狀況，很難在第一時間對狀況進行鎖定，嚴重的就會發生導線脫落的問題。而數字射線檢測技術可以幫助耐張線夾壓接內部的狀況的更直觀的成像展現出來。可以結合最終的成像分析問題，盡可能的在第一時間對內部壓接問題進行鎖定，這樣在一定程度上緩解了過去外觀檢測對質量檢測的單一性，幫助相關人員第一時間對問題進行解決，提高在輸電線路中更安全的使用耐張線夾，同時維護輸電線路的穩定性。

2 耐張線夾分類及結構

將金具按照其性質、功能和使用方向進行分類，可將其分為懸吊金具、錨固金具、連接金具、接續金具、防護金具、接觸金具等。而各種錨固金具的別稱又為緊固金具或耐張線夾，這種金具的功能通常是加緊導線的末端，幫助它提升在絕緣子串上的穩定性。通常來說，一般將錨固金具分為懸垂線夾和耐張線夾。本文對壓縮型耐張線夾壓接質量的DR檢測技術進行詳細的分析，同時針對壓接過程中的問題進行分析，判斷是否采取措施對其進行處理。壓接采取的是在超高壓液壓泵的壓接機，在相應的壓接模具對導地線以及壓接管的使用需求進行滿足的連接工藝的過程，其關注點在于對鋼錨與外部鋁套管壓接區域、芯線與錨管或芯線接續管壓接區域、外部鋁管和絞線或中間套管壓接等區域的檢測[2]。

3 DR檢測的原理

數字化X射線照相檢測（Digital Radiography，簡稱DR）技術在多個領域和項目中都有一定的涉及。在一定程度上促進了對射線的實時成像的審核和評測以及促進了對待測工件檢測和審核的自動化進程，射線成像技術是DR的基本技術，DR檢測技術不單單指的是某一系統或者技術，從大角度來說，它是一種具備數字圖像處理性質的射線成像模式。數字化X射線照相檢測技術是一種在電子成像技術的幫助下完成的直接數字化X射線的成像的技術，在陣列探測器的幫助下檢測其強度，從而導出被測物體的二維數字輻射投影圖[3]。并且計算機可以對數字化后的X射線圖像進行處理，對圖像進行一定的降噪和縮放等操作，調整細節出以及對比度等等，另外可以采用神經網絡以及人工智能對圖像進行深一步的分析，從而幫助人們獲取更多有用的信息。

DR檢測時以射線檢測原理為根本，將老式的射線照相中的膠片替換為射線接收/轉換裝置（平板探測器）以及監視器，從而獲取更高質量的射線檢測圖像。而通過射線接收／轉換裝置可以將無法展示的X射線轉變為數字或者模擬信號，在通過一定的處理將其呈現在顯示器上，這樣的圖像可以幫助人們更直觀的觀察材料內部存在的或多或少的問題，也可以根據相關標準和檢測成果相對比，判斷結果等級，這樣就可以更好的完成檢測工作。

DR檢測也可以理解為直接數字化照相（DDR），一般使用的成像技術是平板探測器技術。平板探測器的組成是有小而多的、并且其外部存在薄膜晶體管（TFT）的探測器，通常情況下可以根據對能量的轉換途徑的不同將其分間接轉換型DR和直接轉換型DR。

間接轉換性DR系統的主要的一個零件便是可以對圖像進行取得的平板探測器，它包括X射線層與非晶硅光電二極管、薄膜晶體管、信號儲存基本像單元及信號放大與信號讀取單元等。

直接轉換性DR系統能夠對X射線進行直接的取得，并且將其轉變為數字信號，在獲取以及轉換X射線時，它不用借助媒介等方式，現階段的直接轉換性DR系統有線掃描，以及FPD（平板式探測儀）。

DR檢測技術和過去的射線檢測方法相比有一定的相似處，而二者的區別在于過去時將DR成像板當做膠片使用，然后在后續工作中處理并且檢測有關圖像，這一操作的優勢在于其高速以及高效性，并且可以即時對其進行檢測。

4 實際應用

對現場的了解可以發現，在進行輸電線路高壓耐張線夾的高空DR檢測的工作時，往往會遇到下面幾個難以解決的現象。檢測地點位于高空處；沒有良好的辦法對檢測使用的射線機進行穩固處理；對DR成像器的位置沒有固定的設計和計劃；在進行現場檢測時，不能很好的確保射線機與DR成像器的相對靜止；常規檢測具有大尺度以及高質量，無法確保在高空線路的安全性；常規檢測要是用外接工作電源，降低了戶外作業的方便性[3]。

射線機型號的變化，以及通過電池為射線機提供電力支持，一方面緩解了設備重的問題，另一方面緩解了野外高空作業的用電難的狀況。

除此以外，可以對DR檢測工裝進行一定的計劃，從而確保射線機和成像板之間的相對靜止，而工裝的原材料是鋁合金，可以對該工裝的質量進行控制，其一端用來提高射線機的穩定性，另一端幫助成像板的穩定性的提高，這樣可以在一定程度上幫助測量時的穩定性和相對靜止性。確定每次檢測的DR圖像和位置的保持一致以及具備同樣的擴大倍數，這樣可以在物理的層面上對圖像的檢測提供支持。

將射線機和成像器視為一整個部分，這樣可以在進行高空項目時提高設備使用的安全度；在地面設置中心站，完成無線遙控操作工作，這樣不僅可以促進高空作業的方便性，又可以最大化的減少在設置電源線以及網絡線的阻礙，而在對講機的幫助下又可以加強高空和地面的交流。國家電網架空輸電線路“三跨”耐張線夾率先進行了DR檢測的運用，并且取得了不錯的成績。

而在進行檢測時，在部分區域發現了或多或少、或大或小的問題，例如：凹槽出現欠壓，這一耐張線夾凹槽壓接后依然會有縫隙出現，不過僅依靠這點無法確定其欠壓情況，要對其邊距進行進一步的審核；如果二次檢測時發現對邊距依舊不符合標準，那么就可以將其判斷為欠壓，要依據相關標椎進行補壓；如果再次審核時沒有發現不合格的現象，則不用著急采取措施。

過壓現象的出現，在耐張線夾鋁管的壓接區以外的區域產生形狀的更改，不過鋁管和錨管暫沒有出現問題，可以暫時不采取措施。

錨管腔體內空隙的施工的誤差。一旦耐張線夾錨管腔體內的空隙比例如果在15%至30%之間，那就要根據情況采取一定的斷電以及重壓處理；而若是錨管腔體內空隙比例小于15%，可先不必采取措施，可暫不處理；若是錨管腔體內空隙比例大于30%，則務必及時的返工。

鋁管和鋁線部門之間的漏壓現象。如果鋁管沒有變形的情況，并且部分鋁管和鋁線之間的漏壓率不超過10%，通常情況下可以先不采取措施；如果有一定的補壓條件則可以進行補壓；而如果鋁管沒有出現變形，但是部分鋁管和鋁線之間的漏壓在10%至30%至今，要根據用電狀況采取補壓；而如果鋁管不變形部分鋁管與鋁線部分漏壓30%～50%的，屬于重大狀況并且要在第一時間進行補壓；按嚴重缺陷盡快進行補壓；對于鋁管未發生變形的，部分鋁管與鋁線部分漏壓50%及以上的，應將該現象視為危急情況，同時立刻進行重壓處理[4]。

5 經濟效益和社會效益分析

對DR檢測工裝的設計，可以幫助檢測現場的高空耐張線夾。檢測結果顯示不同指標都達到了有關規定，呈現的圖像也具備一樣的放大倍數，這樣這3個區域之后的評定工作有了一定的基礎。DR檢測的工裝檢測效率要高于傳統的射線檢測的5倍，同時大大降低了人工成本，提高了檢測的安全性，這樣不僅在一定程度上為現場檢測質量提供一定的保障，另一方面降低了檢測時間的耗用，確保線路在約定期限完成[5]。

分析成像結果，可以對耐張線夾的壓接質量進行及時的判斷，可以及時的發現耐張線夾存在的問題，確保其質量，降低斷線狀況的發生頻率，減少輸電線路故障情況，推進電網的高效運作，確保可以對社會進行安全可靠的供電，并且可以對電網因為導線問題而損壞線下被跨越物的現象進行控制，有很高的的社會效益。耐張線夾數字射線檢測可以在很大程度上減少耐張線夾內部缺陷導致的導線問題，并且可以規避導線脫落，減少其脫落對高速公路、鐵路、高速鐵路、電力線路等造成的消極影響，減少資源和財力的浪費，具有一定的經濟效益。

6 結語

現階段，我國國家使用的依然以人工手動固定檢測工裝為主，之后的相關工作可能會有無人機代替人工進行，這樣可以減少輻射給人們帶來的硬性，減少高空作業的安全問題；當前，區域的不同決定檢測的性質基本為定性，之后可以對不同線路的線夾進行更深入的研究，針對不一樣的地區問題采用量化的措施，并且將其數據和外觀測量的對邊數據相比，這可以在一定程度上幫助對線路的安全評價，也可以在數據方面對施工壓接工藝提供參考價值，并且可以促進耐張線夾的壓接質量的發展和進步。