Способ обнаружения коррозионных разрушений

(19 ЕНТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВ и Си ски кор- трукИзобретен ческим измерен быть использов элементов конс ных петель и б высокого напря земле и дорверж шению,ие относится к электротехнииям в СВЧ диапазоне и может ано для контроля сохранности трукций, в частности анкеролтов линий электропередач жения (ЛЭП), находящихся в ен н ых коррозион ному разрузбеспечение нера ояния конструкци сокого напряжения апример анкерны я с ч мле ен пособ обнар ений, вклюагнитной во сследуемой волны, а во стной вол же- аюны, обьразруш ектром щают стной ерхно(71) Сибирский государственный научследовательский институт метрологиибирский научно-исследователинститут энергетики(56) Авторское свидетельство СССРМ 1347691, кл. 6 01 М 22/02, 1984.Патент США М 4598250, кл. 324.(54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ КОРРОННЫХ РАЗРУШЕНИЙ(57) Использование: определение степенрозионного разрушения элементов кон Цель изобретенирушающего контроллиний электропередрасположенных в эепетель,Для этого предлния коррозионныхщий возбуждение эв поле которой помеект, в виде поверхндение и сьем по ций линий электропередач высокого напряжения. Сущность изобретения: обследование производят СВЧ-сигналом, поступающим от генератора и возбуждающим поверхностную волну в петлях анкерных плит и болтах, распространяющуюся с различной степенью затухания по поверхности без коррозии и пораженных коррозией, покрытым продуктами коррозионных процессов, обладающий диэлектрическими свойствами, причем в качестве индуктивных элементов связи с СВЧ-генератором и индикатором, регистрирующим затухание. используются анкерные болты, часть которых находится на поверхности земли. 4 ил. анкерной петле осуществляется посредством анкерных болтов.На фиг, 1 - 4 приведены узел крепления а анкеров, структурная схема устройства, ре- О ализующая предлагаемый способ, схема подключения для анкерного болта и схема подключения для анкерной петли.Конструкция узла крепления стяжек к О плите (см. фиг. 1) выполнена из двух анкр- . Л ных болтов, соединенных с анкерной плитой, 1 Я посредством петли, При монтаже часть анкерных болтов остается на поверхности земли. Это позволяет применить анкерный болт для передачи СВЧ энергии и возбуждения поверхностной волны в нем или в анкерной петле.Устройство для работы с анкерными петлями(см, фиг, 2) содержит генератор СВЧ-сигналов 1, модулятор 2, вентиль 3, фильтр 4, генераторный элемент связи 5, индикатор1822952 д Е дмгам 2 1940 45 50 ный элемент связи б, детектор 7, селективный измерительный усилитель 8.Способ обнаружения коррозионных разрушений реализуется следующим образом.При возбуждении поверхностной волны в анкерном болте используется схема подключения, представленная на фиг. 3, в анкерной,петле соответственно на фиг. 4, Анкерную петлю или болт можно предста, вить как одиночный металлический проводник (линию передачи), по которой в случае возбуждения может распространяться поверхностная волна типа Е, При ее распространении ток проводимости замыкается токами смещения через почву. При высокой проводимости поверхностная волна будет создавать электромагнитное поле, занимающее большое пространство вокруг проводника. По мере уменьшения проводимости напряженность в проводнике увеличивается, но при этом сильно возрастает затухание за счет потерь. Следовательно, при передаче поверхностной волны по проводнику без коррозионного разрушения затухание будет определяться, например, величиной ам. В случае же, если проводник покрыт продуктами распада, затухание определяется потерями в металле и диэлектрическом слое. Линия передачи в этом случае представляет собой металлический проводник с диэлектрическим покрытием, Слой диэлектрика (коррозии) оказывает такой же эффект, как увеличение сопротивления проводника. Величину затухания обозначим ад. Величины затухания определяются следующим образом: Л дм 1Д" 1 1 Гпл СЪ 77 Щл 19 д 1Ъ У в, О,+У 8%7 мгде дм - глубина проникновения тока в металлический проводник,1 - толщина диэлектрического слоя, е - диэлектрическая проницаемость, 19 д - тангенс угла диэлектрических потерь.Величина диэлектрического слоя определяется по формуле: 5 10 15 20 25 30 35 Таким образом. зная величину затухания и диэлектрические параметры корроэионного слоя и рассчитав глубину проникновения тока в металл на используемой частоте, можно определить толщину слоя коррозии и величину неповрежденно 1 о сечения петли, способного выдерживать механические нагрузки. Радиус распространения поверхностной волны в почву тем меньше, чем больше затухание поверхностной волны в диэлектрике и выше частота. При разной оптической плотности слоев волна как бы "прилипает" к слою диэлектрика (коррозии), что позволяет применять способ в реальных условиях,Различие реакции исходной петли и петли, пораженной коррозией на зондирование СВЧ сигналом, позволяет использовать этот эффект для исследования состояния анкерных петель, находящихся в земле, без откопки, применяя в качестве возбуждающих элементов анкерные болты, находящиеся частично на поверхности земли. Условия возникновения поверхностной волны в анкерной петле и возможностью ее распространения только в поверхностном слое позволяет определить критическую толщину петли, а следовательно,и ее способность выдерживать механические нагрузки. что в свою очередь дает воэможность предотвращать аварийное падение опор линий электропередач. Формула изобретения Способ обнаружения корроэионных.разрушений, включающий возбуждениеэлектромагнитной волны, в поле которой помещают объект, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения неразрушающего контроля состояния конструкций линий электропередачи высокого напряжения, расположенных в земле, например, анкерных петель, электромагнитное поле возбуждают в виде поверхностной волны, а возбуждение и съем поверхностной волны ванкерной петле осуществляют посредствоманкерных болтов, 18229521822952 Составитель О. ОнищенкоТехред М.Моргентал Корректор А. Козо ен эктор ул. Гагарина, 1 кий комби атент", г. Уж роизводственно-изд аказ 2177 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/б