本发明涉及无损检测技术领域，特别是涉及一种检测高压电网耐张线夹压合情况的方法。
背景技术：
耐张线夹用来将导线固定在非直线杆塔耐张绝缘子串，起锚固作用，亦用来固定拉线杆塔的拉线。为保证耐张线夹承受住导线的全部拉力，耐张线夹的压合情况就尤为重要。正常压接情况下，耐张线夹区钢锚凸轮与铝管应有明显的咬合痕迹，结合紧密、无空隙。
现阶段利用射线技术对高压电网耐张线夹压合情况进行检测是唯一理论可行的办法。在役的高压电网耐张线夹一般高度都在50m高的铁塔上。但是一方面由于射线具有辐射，对环境和人的身体都有很大的危害；另一方面由于射线机器体积和重量较大，在使用过程中非常不便，而且在高空作业时，由于会受风力的影响，会使得射线焦点偏移，造成图像不清晰。再者，人员操作时需要离开射线机一定的距离，这就需要人员不断地爬上爬下，耗费大量的人力、物力。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种利用超声波检测高压电网耐张线夹压合情况的方法。
为此，本发明采用的技术方案如下：
一种检测高压电网耐张线夹压合情况的方法，包括以下步骤：
1)试件准备：根据高压电网实际工艺准备相应规格的耐张线夹并以该规格耐张线夹的圆筒为对比试块；按照高压电网上的夹持工艺，制做一根含有压空、压实和压合不良三种情况的铝线夹；
2)检测仪器和探头的选择：选用a型脉冲反射式超声波探伤仪和双晶直探头；
3)耦合剂的选择：采用工业浆糊使所述双晶直探头与工件直接耦合；
4)灵敏度的选择：将所述双晶直探头的隔声层垂直于轴线方向放置在对比试块上，把第一次底波的反射波幅调整到满刻度的80％，记录此时仪器上的增益值，得到基准灵敏度d；将所述双晶直探头在所述耐张线夹压合良好处进行扫查，记录此时一次反射波80％波高的最大增益值r；将所述双晶直探头在所述耐张线夹压空处和夹持不紧处进行扫查，记录此时一次反射波80％波高的最小增益值q，并记录此时的检测灵敏度m，其中m＝(r+q)/2；然后计算出绝对灵敏度m-d；
5)检测灵敏度的调节：利用所述对比试块对检测灵敏度进行调节，把所述双晶直探头的隔声层垂直于轴线方向放置在所述对比试块上，把第一次底波反射波幅调整到满刻度的80％，然后增加与所述耐张线夹型号相对应的绝对灵敏度，此时仪器上显示的增益值db即为检测灵敏度，完成仪器校准；
6)缺陷的评定：进行检测时，首先选择3个检测面，检测面与检测面之间间隔一个面，如果3个检测面的一次反射波波幅均低于80％，则判定为正常信号，确定该耐张线夹此处夹持紧；如果检测过程中出现一个面一次反射波波幅高于80％时，即判定为缺陷信号，确定该耐张线夹此处夹持不紧。
其中，步骤2)中的检测仪器，其工作频率按-3db测量应至少包括0.5mhz～10mhz频率范围。
步骤2)中的双晶直探头标称频率在3.5mhz～5mhz之间、探头晶片有效直径在φ10mm～φ25mm之间、焦距在5mm～15mm之间。
步骤4)中，根据测试实际的耐张线夹六个面的压空处和夹持不紧处选取80％波高时的最小增益值q，六个面压合良好处的80％波高时的最大增益值r，此时q>r，选择两数的中间值为检测灵敏度m(即m＝(r+q)/2)，用检测灵敏度m—基准灵敏度d作为消除仪器组合灵敏度差异的绝对灵敏度。
步骤6)中，检测时，扫查方式为探头沿被检件轴线方向进行平行线扫查，探头每次扫查覆盖率大于探头直径的10％，扫查速度≤50mm/s。采用双晶直探头扫查时应保证隔声层垂直被检件轴线方向。
优选的是，采用前后、左右移动方式移动探头，当其中一个面一次反射波波幅高于80％时，再对剩余3个面相应位置一一进行检测，如果两个相互平行的面一次反射波波幅都高于80％时，即判定为缺陷信号，确定该耐张线夹此处夹持不紧。在检测前，应清除被检测面表面的飞边及油垢，探头与工件间的耦合方式采用直接接触法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、不需要消耗大量的人力、物力和时间，对检测结果判定更加准确、快速。利用现有的射线方式检测一个耐张线夹压合情况，需要2-3个人将30kg的射线设备运到电塔顶部，拍片过程中需要上下两次，大概需要2-3小时；采用本发明的方法进行检测时，只需要一个人携带总计不超过3kg的超声波检测设备爬到电塔上面，10分钟即可完成检测。
2、更加环保。射线检测有电离辐射，检测过程中周围不得有人员靠近；而本发明的检测方式对环境更加友好，对人身健康不会产生任何危害，对检测人员更加安全、环保。
3、操作更加简单、便捷。使用过程中只需携带仪器及对比试块，针对某一种规格耐张线夹，只需要选择相应的对比试块，之后只需操作两步即可完成仪器的校准。
4、射线检测需要对设备进行各种调试，检测人员需要专业的、具备丰富射线探伤经验并且取得专门的无损探伤资质才能上岗；采用本发明的方法时，只需对检测人员进行简单的培训，两步即可完成仪器的校准，无需取得专门的无损探伤资质。
具体实施方式
在本发明的方法中，对于每一种型号的耐张线夹，应配备一块相对应型号的圆筒状对比试块。11种型号的对比试块可以覆盖所有耐张线夹规格，可以对任何一种耐张线夹进行仪器灵敏度的校准。11种型号的对比试块规格如表1所示：
表1各型号耐张线夹圆筒状对比试块的绝对灵敏度
下面以ny400/nb400型耐张线夹为例，对本发明的检测方法进行详细说明。
1)试件准备：根据高压电网实际工艺准备ny400/nb400型耐张线夹，以ny400/nb400型耐张线夹的圆筒为对比试块，按照高压电网上的夹持工艺，做一根含有压空，压实，压合不良的三种情况的铝线夹。
2)仪器和探头的选择：选用hs620型超声波检测仪和5pφ14f10双晶直探头。
3)耦合剂的选择：采用工业浆糊使双晶直探头与工件直接耦合。
4)灵敏度的选择：用双晶直探头来检测，将双晶直探头的隔声层垂直于轴线方向放置在ny400/nb400的对比试块上，把第一次底波反射波幅调整到满刻度的80％，记录此时仪器上的增益值，即基准灵敏度d。将双晶直探头在ny400/nb400型耐张线夹压合良好处进行扫查，记录此时一次反射波80％波高的最大增益值r。将双晶直探头在ny400/nb400型耐张线夹压空处和夹持不紧处进行扫查，记录此时一次反射波80％波高的最小增益值q。记录此时两数的中间值(r+q)/2，得出检测灵敏度m。然后计算出绝对灵敏度m-d。m-d为消除仪器组合灵敏度差异的绝对灵敏度，使用过程中不需要再考虑不同仪器与探头的组合灵敏度。
在以后使用不同的仪器和探头时，只需确定某一型号对比试块基准灵敏度d，在此基础上加上绝对灵敏度即为检测灵敏度。
5)检测灵敏度的调节：利用对比试块对检测灵敏度进行调节，选择ny400/nb400型耐张线夹的圆筒为对比试块，把双晶直探头的隔声层垂直于轴线方向放置在对比试块上，把第一次底波反射波幅调整到满刻度的80％，然后增加与ny400/nb400型号相对应的绝对灵敏度。此时仪器上显示的增益值db即为检测灵敏度，仪器完成校准，可以进行检测。
6)缺陷的评定：进行检测时，首先选择3个检测面，检测面与检测面之间间隔一个面，如果3个检测面的一次反射波波幅均低于80％，则判定为正常信号，确定该耐张线夹此处夹持紧；如果检测过程中出现一个面一次反射波波幅高于80％时，即判定为缺陷信号，确定该耐张线夹此处夹持不紧。
在本发明中，本采用a型脉冲反射式超声检测仪，超声检测仪器要求产品质量合格证中至少应给出预热时间、低电压报警或低电压自动关机电压、发射脉冲重复频率、有效输出阻抗、发射脉冲电压、发射脉冲上升时间、发射脉冲宽度(采用方波脉冲作为发射脉冲)以及接收电路频带等主要性能参数；探头应给出中心频率、带宽、电阻抗或静电容、相对脉冲回波灵敏度等主要参数。采用a型脉冲反射式超声检测仪，其工作频率按-3db测量应至少包括0.5mhz～10mhz频率范围，超声仪器各性能的测试条件和指标要求应满足标准nb/t47013.3-2015附录a的要求并提供证明文件。
本发明中，a型脉冲反射式超声检测仪和探头的组合性能的水平线性偏差应≤1％，垂直线性偏差应≤5％；仪器和探头的组合频率与探头标称频率之间偏差应≤±10％；仪器﹣直探头组合后的灵敏度余量应≥32db；在基准灵敏度下，对于标称频率为5mhz的探头，盲区应≤10mm；对于标称频率为2.5mhz的探头盲区应≤15mm；直探头原厂分辨力应≥20db。
在本发明中，对比试块选用耐张线夹圆筒部分，即满足了对比试块与被检工件具有相同的化学成分和尺寸。利用a型脉冲反射式超声检测仪和直探头测试对比试块，双晶探头使用时保证隔声层垂直轴向方向。
本发明的方法，将探头放到相应对比试块上找到最高波调节增益旋钮，使一次反射波达到80％波高。再按照表1增加相对应的绝对灵敏度，即可完成仪器调试。
本发明的方法中，实际的耐张线夹压空处和夹持不紧处一次反射波波高都会超过80％，压合良好处一次反射波波高都会低于80％，以此来区分耐张线夹的压合情况。