一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法技术

本发明专利技术公开了一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，包括以下步骤：1）将DR平板探测器置于被测高压电缆熔接头一侧，用于接收X射线；2）利用X射线机，从另一侧照射被测高压电缆熔接头；3）DR平板探测器的成像板获取影像并传送至电脑；4）电脑接收到DR照片后对图片对比度进行处理，观察处理后的DR照片是否存在亮度不一的点状斑点，铜芯两侧主绝缘宽度是否不一样；若存在亮度不一的点状斑点，则高压电缆熔接头的主绝缘存在气孔，若铜芯两侧主绝缘宽度不一样，则铜芯存在偏芯缺陷。本发明专利技术具有无需破坏高压电缆内部结构、检测简便高效的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法


[0001]本专利技术涉及电缆检测领域，特别涉及一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法。

技术介绍

[0002]高压电缆接头是高压电缆线路中不可缺少的部件，用它来实现两段电缆的连接，同时改善两根电缆末端电场。由于高压电缆制造长度有限，在一条高压电缆线路中间总有若干接头，只有将各电缆连接起来才能正常工作。传统的高压电缆接头由于电缆附件种类、形式、规格较多，电缆接头运行方式和条件各异，在运行过程中常因绝缘层破坏形成相间短路而发生爆炸事故。目前国内也正在逐渐采用高压电缆熔接头来代替传统的中间头。
[0003]高压电缆熔接头的制作过程主要包括铜芯的熔接过程和主绝缘的熔接过程。如图1和图2所示，图中1为熔接后的铜芯，图中2为熔接后的主绝缘，由交联聚乙烯（XLPE）材质构成。高压电缆熔接头对制造时的环境和工艺要求都很高，而在现场施工过程中，现场温度、湿度、灰尘都不好控制。因此熔接头主绝缘往往存在气孔或偏芯等缺陷，严重影响电网的安全运行。针对高压电缆熔接头制作过程中质量的控制，目前还没有很成熟的检测技术。
[0004]X射线数字成像技术是从20世纪90年代发展起来的一种射线无损检测技术，包括X射线源、平板探测器、计算机图像处理存储传输系统、图像显示系统等。相比于传统的胶片式检测方法，具有检测速度快、便携性强、检测灵敏度高、检测结果易于管理、现场辐射量小等优点。X射线在穿透物体过程中会与物质发生相互作用，因吸收和散射而使其强度减弱。X射线透过检测对象后经平板探测器将X射线的强弱信号转换为数字信号为计算机所接收，形成数字图像，并按照一定格式存储在计算机内。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种无需破坏高压电缆内部结构、检测简便高效、适合输电线路野外施工现场检测的高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法。
[0006]本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，包括以下步骤：1）将DR平板探测器置于被测高压电缆一侧，用于接收X射线；2）利用X射线机，从另一侧照射被测高压电缆；3）DR平板探测器的成像板获取影像并传送至电脑；4）电脑接收到DR照片后对图片对比度进行处理，观察处理后的DR照片是否存在亮度不一的点状斑点，铜芯两侧主绝缘宽度是否不一样；若存在亮度不一的点状斑点，则高压电缆熔接后的主绝缘存在气孔，若铜芯两侧主绝缘宽度不一样，则铜芯存在偏芯缺陷。
[0007]上述高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，所述步骤4）中的检测原理为：高压电缆熔接头的铜芯与主绝缘对X射线的吸收能力不同，X射线能穿过主绝缘而不能穿过铜芯区域，因为X射线被铜芯完全吸收，因此当X射线穿透被测高压电缆熔接头后，DR平板探测
器接收到不同剂量的X射线，DR平板探测器将X射线差异利用灰度值显示在图像处理系统中；窄束、单能X射线透过一层均匀厚度的物质时，射线强度按指数规律衰减，入射强度随穿透物体的厚度增加而衰减，因此，根据DR平板探测器接收到的DR照片的灰度值，判断是否存在亮度不一的点状斑点，如果存在点状斑点则判断熔接后主绝缘存在气孔缺陷。
[0008]上述高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，所述步骤4）后还包括至少一次垂直于前一次检测方向的检测和验证重复检测步骤；垂直于前一次检测方向的检测具体是指选择与前一次检测方向相垂直的检测面作为新的当前检测方向，重复执行步骤1）～4），分析新获取的DR照片并进行对比度处理，观察处理后的DR照片，如果存在亮度不一的点状斑点，则判断高压电缆熔接后的主绝缘存在气孔缺陷，或者铜芯两侧主绝缘厚度不一样，则判断高压电缆熔接后的铜芯存在偏芯；验证重复检测结果具体是指在完成所有重复检测的步骤后，将步骤4）的判断结果作为初步判断结果和所有重复检测的判断结果进行比较印证，如果任何一次判断结果均为气孔缺陷或者铜芯存在偏芯，则最终判定高压电缆熔接后的主绝缘存在气孔缺陷或者铜芯存在偏芯。
[0009]本专利技术的有益效果在于：本专利技术采用X射线机照射被测高压电缆，不同密度的物质，吸收X射线能力不同，密度越大的物质对X射线吸收能力越强，因此当X射线穿透被测体后，DR平板探测器可以接收到不同剂量的射线，DR平板探测器将射线差异利用灰度值显示在图像处理系统中。高压电缆的铜芯和主绝缘由于密度相差很大，X射线通过高压电缆后DR平板探测器接收铜芯部分的射线剂量会远小于主绝缘部分的射线剂量。另外窄束、单能X射线透过一层均匀厚度的物质时，射线强度按指数规律衰减，入射强度随穿透物体的厚度增加而衰减。因此，根据平板探测器接收到的DR照片的灰度值，判断是否存在亮度不一的点状斑点，如果存在点状斑点则判断熔接后主绝缘存在气孔缺陷，这种方法具有无需破坏高压电缆内部结构、检测简便高效的优点。
[0010]2、本专利技术基于DR数字成像系统来实现，DR检测技术具有简便高效、结果直观可靠等优点，尤其适合输电线路野外的施工现场检测。
附图说明
[0011]图1为熔接头侧视结构示意图。
[0012]图2为图1的A
‑
A方向剖视结构示意图。
[0013]图3为本专利技术的基本流程示意图。
[0014]图4为本专利技术的基本原理示意图。
[0015]图5为本专利技术中得到的DR照片，其中密集型亮白色点状斑点为缺陷。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0017]选择湖南电网某110kV线路高压电缆检修现场进行检测实施，高压电缆型号为YJLW02
‑
630，高压电缆接头熔接后进行检测。
[0018]如图3、图4所示，一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，包括以下步骤：1）将DR平板探测器4置于被测高压电缆5一侧，用于接收X射线。
[0019]2）利用X射线机6，从另一侧照射被测高压电缆5。
[0020]3）DR平板探测器4的成像板获取影像并传送至电脑7；DR平板探测器4、X射线机6由控制器8控制。
[0021]4）电脑接收到DR照片后对图片对比度进行处理，观察处理后的DR照片是否存在亮度不一的点状斑点，铜芯两侧主绝缘宽度是否不一样；若存在亮度不一的点状斑点，则高压电缆熔接后的主绝缘存在气孔，若铜芯两侧主绝缘宽度不一样，则铜芯存在偏芯缺陷。
[0022]本实施例中，DR平板探测器参数为以色列NOVO，型号NOVO
‑
12HRN。射线机与被测高压电缆的距离为500mm，射线机电压设置为800kV 、电流设置为600mA，单次采集时间为4.5s。
[0023]不同密度的物质，吸收X射线能力不同，密度越大的物质对X射线吸收能力越强，因此当射线穿透被测体后，DR平板探测器可以接收到不同剂量的射线，DR平板探测器将射线差异利用灰度值显示在图像处理系统中。高压电缆熔接头的铜芯与主绝缘对X射线的吸收能力不同，X射线能穿过主绝缘而不能穿过铜芯区域，因为X射线被铜芯完全吸收，因此当X本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将DR平板探测器置于被测高压电缆熔接头一侧，用于接收X射线；2）利用X射线机，从另一侧照射被测高压电缆熔接头；3）DR平板探测器的成像板获取影像并传送至电脑；4）电脑接收到DR照片后对图片对比度进行处理，观察处理后的DR照片是否存在亮度不一的点状斑点，铜芯两侧主绝缘宽度是否不一样；若存在亮度不一的点状斑点，则高压电缆熔接头主绝缘存在气孔，若铜芯两侧主绝缘宽度不一样，则铜芯存在偏芯缺陷。2.根据权利要求1所述的高压电缆熔接头主绝缘缺陷现场检测方法，其特征在于，所述步骤4）中的检测原理为：高压电缆熔接头的铜芯与主绝缘对X射线的吸收能力不同，X射线能穿过主绝缘而不能穿过铜芯区域，因为X射线被铜芯完全吸收，因此当X射线穿透被测高压电缆熔接头后，DR平板探测器接收到不同剂量的X射线，DR平板探测器将X射线差异利用灰度值显示在图像处理系统中；窄束、单能X射线透过一层均匀厚度的物质时，射线强度按指数规律衰...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮平，谢阿萌，屈国民，谢亿，冯超，刘维可，刘三伟，
申请(专利权)人：湖南省湘电锅炉压力容器检验中心有限公司，
类型：发明
国别省市：