КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ОПОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ

Авторы

Брякин И.В. Институт машиноведения, автоматики и геомеханики НАН КР
Бочкарев И.В. Институт машиноведения, автоматики и геомеханики НАН КР
Умаров Т.Э. Кыргызский Государственный Технический Университет им. И. Раззакова

Ключевые слова:

линии электропередач, опоры, дефектоскопия и неразрушающий контроль, феррозондовый датчик, модуляция магнитной проницаемости, электромагнитно-акустический эффект, акустические волны, магнитный поток, напряженность переменного магнитного поля.

Аннотация

Рассмотрены особенности конструкции и эксплуатации опор ЛЭП, проанализированы используемые на практике методы диагностики и контроля их элементов. Разработан феррозондовый датчик с новым принципом возбуждения на базе электромагнитно-акустического измерительного преобразования для неразрушающего контроля стальных и металлосодержащих элементов опор ЛЭП. Описаны конструктивное исполнение и принцип работы датчика, проанализированы протекающие в нем физические процессы. Выполнено математическое описание совместного действия электромагнитного, акустического и магнитомодуляционного эффектов в феррозондовом датчике. Новый тип феррозонда для дефектоскопии обеспечивает существенное конструктивное упрощение, которое связано с тем, что его обмотки совмещают такие две функции, как генерация переменного магнитного поля возбуждения; и регистрация информационного сигнала. Кроме того, он обладает повышенной помехозащищенностью и повышенной чувствительностью без ухудшения точности преобразования за счет использования различных физических эффектов при резонансном воздействии соответствующими физическими полями. Произведены экспериментальные исследования разработанного феррозондового датчика, которые показали, что разработанный датчик позволяет регистрировать дефекты на большой глубине залегания и имеет повышенную чувствительность.

Библиографические ссылки

1. Джылкычиева Ж.Т., Бекибаев И.Ж. Оценка энергетического сектора Кыргызской Республики // Известия ВУЗов Кыргызстана. – 2023. – № 6. – С. 216-219.

2. Гунгер Ю.Р., Чернев В.Т. Диагностика опор и фундаментов воздушных линий элек-тропередачи. Современные методы оценки // Новости электротехники, – 2006. – № 2. – С. 134-136.

3. Глухов Д. А. Методика оценки приоритетности ремонта ЛЭП на основе риск-ориентированного анализа с учетом ремонтопригодности // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2019. – № 12. – С. 27-34.

4. Кабашов, В.Ю. Исследование причин аварийных отключений сельских ВЛ 6-10 кВ / В.Ю. Кабашов // Инновационная наука. – 2017. – №04-3. – С. 70-73.

5. Арбузов Р.С., Овсянников А.Г. Современные методы диагностики воздушных линий электропередачи. – Новосибирск: Наука, 2009. – 135 с.

6. Клюев В. В. Неразрушающий контроль и диагностика. Справочник. – М.: Машино-строение, 2003. – 487 с.

7. Paipetis A. S., Matikas T. E., Aggelis D. G., Van Hemelrijck D. Emerging Technologies in Non-Destructive Testing V. London: CRC Press. – 2012. – 526 р.

8. Mao X., Zhao Y., Xiao T. Review of the development of metal non-destructive testing and imaging technology, 2018 IEEE 4th Information Technology and Mechatronics Engineer-ing Conference (ITOEC), Chongqing, China, – 2018. – pp. 926-929, doi: 10.1109/ITOEC.2018.8740475.

9. Афанасьев В. Б., Чернова Н. В. Современные методы неразрушающего контроля // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 7. – С. 73–74

10. Петров О.Н., Сокольников А. Н., Верещагин В. И., Агровиченко Д. В. Методы не-разрушающего контроля. – Красноярск: СФУ, 2021. – 132 с.

11. Бобров А.Л., Лесных Е.В. Основы магнитного неразрушающего контроля. – Ново-сибирск: Изд-во СГУПС. – 2018. – 108 с.

12. Ficili F. Non-Destructive Testing by Magnetic Techniques. – LAP Lambert Academic Publishing, 2012. – 140 р.

13. Афанасьев Ю.В. Феррозондовые приборы. – Л.: Энергоатомиздат, 1986. – 188 с.

14. Ripka, P. Magnetic Sensors and Magnetometers. – Boston: Artech house, 2000. – 494 p.

15. Miroshnikov, V.V., Petruchshenko, T.V., Dyadichev, V.V. Multiunit Ferroprobe Converters as an Effective Method of the Nondestructing Magnetic Inspection. In: Radionov, A.A., Gasiyarov, V.R. (eds) Proceedings of the 8th International Conference on Industrial En-gineering. ICIE 2022. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Springer, Cham. – 2023. – рр. 259–268. DOI 10.1007/978-3-031-14125-6_26.

16. Брякин И.В., Бочкарев И.В., Гунина М.Г. Система оперативного контроля техниче-ского состояния электрических кабелей // Проблемы автоматики и управления. – 2018. – № 1 (34). – С. 55-63.

17. Bryakin I.V., Bochkarev I.V., Khramshin R.R. Two-Axis Fluxgate Magnetometer with a New Principle of Excitation // International Russian Automa-tion Conference (RusAuto-Con). – 2020. – Pp. 693 – 698. DOI 10.1109/RusAutoCon49822.2020.9208228.

18. Bochkarev I. V., Bryakin I. V., Khramshin V. R. Ferroprobe Magnetometer with Preset Excitation Field Induction Mode. 2021 International Ural Conference on Electrical Power Engi-neering (UralCon). – 2021. – pp. 31-36. DOI: 10.1109/UralCon52005.2021.9559463.

19. Брякин И.В., Бочкарев И.В. Измерительный датчик для систем неразрушающего контроля стальных канатов // Электротехнические системы и комплексы. – 2017. – № 2 (35). – С. 49–54. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2017-2(35)-49-54.

20. Бехер С. А., Бобров А. Л. Основы неразрушающего контроля методом акустической эмиссии. – Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2013. – 145 с.

21. Далин М.А., Генералов А.С., Бойчук А.С., Ложкова Д.С., Основные тенденции раз-вития акустических методов неразрушающего контроля // Авиационные материа-лы и технологии. – 2013, № 1 (26). – С. 64-69.

22. Шавров В. Г., Бучельников В. Д., Бычков И. В. Связанные волны в магнетиках: мо-нография. – Москва: Физматлит, 2019. – 476 с.

23. Васильев А. Н., Бучельников В. Д., Гуревич С. Ю. Электромагнитное возбуждение звука в металлах. – Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2001. – 339 с.

24. Бычков И. В., Кузьмин Д. А., Бучельников В. Д., Шавров В. Г. Влияние взаимодей-ствия подсистем на динамические свойства магнетиков. – М.: Физматлит, 2016. – 176 с.

25. Прокофьев К.В., Шульгинов А.А., Гуревич С.Ю. Структура электромагнитного по-ля, наведенного над поверхностью ферромагнитного полупространства при паде-нии сферического фронта акустической волны // Вестник ЮУрГУ. – 2002. – № 3. – С. 50-55.

26. Faria J. A. B. Electromagnetic Foundations of Electrical Engineering. – John Wiley & Sons, Ltd. 2008. – 420 р.