本發(fā)明涉及電熱混凝土路面技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法。
背景技術(shù):
大量調(diào)查和研究顯示,路面狀況的好壞是影響道路交通的重要因素之一。特別是在寒冷的冬季,當(dāng)路面積雪或結(jié)冰時,常給道路的暢通和行車安全帶來嚴(yán)重影響,甚至造成公路和機場關(guān)閉,給客貨運輸帶來不便,從而造成了巨大的經(jīng)濟損失。我國幅員遼闊,多年平均積雪日數(shù)≥30天的地區(qū)占全國領(lǐng)土的56%,包括我國東北部和西部兩大塊。甚至于在我國南方地區(qū)也出現(xiàn)類似2008年初的特大冰雪災(zāi)害,造成多處機場關(guān)閉。因此,為了保障道路暢通和行車安全,并提高道路和機場的營運效益,采取快速、有效、對路面無損傷的措施清除路面冰雪,便成為各國在寒冷地區(qū)冬季道路保養(yǎng)上的一項重大工作。
目前,常用的除冰雪方法主要有人工清除法、機械清除法和熱融雪法及化學(xué)融雪法,其中人工清除法,效率低、費用高、作業(yè)時間長。機械清除法效率高,適合大面積機械化清除作業(yè),但是清除不徹底,且機械除雪設(shè)備使用頻率低、經(jīng)濟效益差?;瘜W(xué)融雪法是通過撒鹽來降低水的冰點,達到使積雪融化的目的,該法具有效果好、材料來源廣、價格低廉等優(yōu)點。但是在長時間潮濕的條件下,撒布的食鹽中的氯離子會引起混凝土路面和橋面上鋼筋鋼纖維的銹蝕,降低公路橋梁的使用壽命,且污染環(huán)境,而導(dǎo)電混凝土、電熱線纜等功能材料的研究為道路和機場跑道的融雪化冰提供了更佳的選擇。
電熱混凝土由于其既是建筑材料又是功能材料,施工管養(yǎng)方便,同時又綠色環(huán)保,可用于鋪設(shè)路面,融雪除冰。在鋪設(shè)電熱混凝土的過程中,電極接頭極易脫落,造成局部甚至整段路面供電故障,導(dǎo)致電熱混凝土路面不能發(fā)熱融雪除冰。由于脫落接頭埋置在硬化了的電熱混凝土中,肉眼不能發(fā)現(xiàn),只能鑿開電熱混凝土逐個檢查。這種檢查方法帶有盲目性,工作量大,同時這種方法是一種有損檢測方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的是提供一種電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法,通過該方法能快速、精確確定電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的具體位置,實現(xiàn)了電熱混凝土路面電極板接頭脫落無損診斷。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法,包括如下步驟:
S1:測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度Ii,并判斷每一供電支線是否為疑似故障線路,其中:i≥1;
S2:將每一疑似故障線路通電,并分別在每一疑似故障線路的火線、零線上根據(jù)預(yù)設(shè)距離取等間距的測點,采用電磁場測試儀測量每一火線、零線上測點的磁場強度;
S3:通過公式計算火線、零線對應(yīng)的每一測點的磁場強度比,其中:Ri為第i個測點的磁場強度比,mli、mni分別為火線、零線上第i個測點的磁場強度,i≥1;
S4:通過每一磁場強度比計算磁場強度變化率,并通過磁場強度變化率確定電極板接頭脫落的位置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明公開的電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法,采用鉗表測量每一供電支線的電流,并計算得到平均電流,通過判斷每一供電支線的電流是否小于平均電流,從而篩選出疑似故障線路;通過在每一疑似故障線路的火線、零線上選取測點,并采用電磁場測量儀測量每一測點的磁場強度,計算得到每一測點的磁場強度比,進一步計算得到每一測點的磁場強度變化率,通過判斷每一測點的磁場強度變化率是否處于預(yù)設(shè)閾值范圍,從而確定每一測點對應(yīng)的疑似故障線路中是否存在電極板接頭脫落,及電極板接頭脫落的具體位置。本發(fā)明提供的檢測方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)的檢測工作量大、盲目性、且是有損檢測的問題,獲得了操作簡單,快速精確的確定電熱混凝土路面中電極板接頭是否脫落,及脫落的具體位置的有益效果,實現(xiàn)了電熱混凝土路面電極板接頭脫落無損診斷。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,步驟S1包括如下步驟:
S11:采用鉗表測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度Ii,其中:i≥1;
S12:根據(jù)每一電流強度Ii,計算得到平均電流強度Ia,其中:i≥1;
S13:分別判斷每一電流強度Ii是否小于平均電流強度Ia,若是,則電流強度對應(yīng)的供電支線為疑似故障線路。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,在步驟S2中,預(yù)設(shè)距離為電極板接頭間距。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,步驟S4包括如下步驟:
S41:通過公式計算每一測點的磁場強度變化率,其中:bi為第i個測點的磁場強度變化率,Ri為第i個測點的磁場強度比,d為測點間距,i≥1;
S42:判斷磁場強度變化率bi是否處于預(yù)設(shè)閾值范圍之間;
S43:根據(jù)步驟S42的判斷結(jié)果,確定疑似故障線路是否存在電極板接頭脫落,及電極板接頭脫落的具體位置。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,步驟S43中,若每一所述測點的磁場強度變化率bi均處于所述預(yù)設(shè)閾值范圍之間,則確定該疑似故障線路中無電極板接頭脫落。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,步驟S43中,若第i個測點的磁場強度變化率bi小于預(yù)設(shè)閾值范圍下限,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的火線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,步驟S43中,若第i個測點的磁場強度變化率bi大于預(yù)設(shè)閾值范圍上限,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的零線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落。
根據(jù)本發(fā)明另一具體實施方式,預(yù)設(shè)閾值范圍為(-5,5)。
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
附圖說明
圖1是實施例1中檢測方法的流程圖;
圖2是圖1中步驟的具體流程圖。
具體實施方式
實施例1
參見圖1,是本實施例提供的電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法的結(jié)構(gòu)示意圖。該檢測方法包括步驟S1-S4:
S1:測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度Ii,并判斷每一供電支線是否為疑似故障線路,其中:i≥1。
該步驟用于得到疑似故障線路。具體的,參見圖2,步驟包括步驟S11-S13:
S11:采用鉗表測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度Ii,其中:i≥1。
該步驟用于測量每一供電直線的電流強度。優(yōu)選的,本實施例中,在現(xiàn)場采用鉗表測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度,并記錄每一供電支線的電流強度Ii。具體實施時,也可采用其他測量元器件測量電熱混凝土路面每一供電支線的電流強度。
S12:根據(jù)每一電流強度Ii,計算得到平均電流強度Ia,其中:i≥1。
該步驟用于計算平均電流強度,得到平均電流強度Ia。具體實施時,該計算方法采用通用的均值計算方法,在此不做具體限制。
S13:分別判斷每一電流強度Ii是否小于平均電流強度Ia,若是,則電流強度對應(yīng)的供電支線為疑似故障線路。
該步驟用于確定疑似故障線路。具體的,分別判斷每一電流強度Ii與平均電流強度Ia大小關(guān)系,若電流強度Ii小于平均電流強度Ia,則該電流強度Ii對應(yīng)的第i條供電直線為疑似故障線路。依此類推,得到供電支線中的每一條疑似故障線路。
S2:將每一疑似故障線路通電,并分別在每一疑似故障線路的火線、零線上根據(jù)預(yù)設(shè)距離取等間距的測點,采用電磁場測試儀測量每一火線、零線上測點的磁場強度。
該步驟用于在疑似故障線路的火線、零線上取測點,并測量得到每一測點的磁場強度。具體的,在每一疑似故障線路的火線、零線上根據(jù)預(yù)設(shè)距離取等間距的測點,本實施例中,優(yōu)選的,預(yù)設(shè)距離為電極板接頭間距,即每一疑似故障線路的火線、零線上相鄰兩測點間的距離與電極板接頭間距相等。將每一疑似故障線路通電,采用電磁場測試儀測量每一火線、零線上測點的磁場強度。
S3:通過公式計算火線、零線對應(yīng)的每一測點的磁場強度比,其中:Ri為第i個測點的磁場強度比,mli、mni分別為火線、零線上第i個測點的磁場強度,i≥1。
該步驟用于計算得到火線、零線對應(yīng)的每一測點的磁場強度比。具體的,將火線上第一個測點的磁場強度除以零線上第一個測點的磁場強度得到第一個測點的磁場強度比,以此類推,計算得到每一疑似故障線路中,每一測點的磁場強度比。
S4:通過每一磁場強度比計算磁場強度變化率,并通過磁場強度變化率確定電極板接頭脫落的位置。
該步驟用于確定每一疑似故障線路中是否存在電極板接頭脫落,若存在,進一步確定該疑似故障線路中電極板接頭脫落的具體位置。
具體的,該步驟具體包括步驟S41-S43:
S41:通過公式計算每一測點的磁場強度變化率,其中:bi為第i個測點的磁場強度變化率,Ri為第i個測點的磁場強度比,d為測點間距,i≥1。
該步驟用于計算磁場強度變化率。具體的,將通過步驟S3得到的相鄰兩個測點之間的磁場強度差值除以測點間距即得到磁場強度變化率。測點間距即為每一疑似故障線路的火線、零線上相鄰兩測點間的距離。由于每一疑似故障線路的火線、零線上相鄰兩測點間的距離與電極板接頭間距相等。故本實施例中,此測點間距即等于電極板接頭間距。以此類推,計算得到每一疑似故障線路中,每一測點的磁場強度變化率。
S42:判斷磁場強度變化率bi是否處于預(yù)設(shè)閾值范圍之間。
該步驟用于判斷通過步驟S41計算得到的每一測點的磁場強度變化率是否處于預(yù)設(shè)閾值范圍之間。本實施例中,優(yōu)選的,預(yù)設(shè)閾值范圍為(-5,5)。
S43:根據(jù)步驟S42的判斷結(jié)果,確定疑似故障線路是否存在電極板接頭脫落,及電極板接頭脫落的具體位置。
具體的,在該步驟中,若每一所述測點的磁場強度變化率bi均處于所述預(yù)設(shè)閾值范圍之間,則確定該疑似故障線路中無電極板接頭脫落。
若第i個測點的磁場強度變化率bi小于預(yù)設(shè)閾值范圍下限,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的火線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落。
若第i個測點的磁場強度變化率bi大于預(yù)設(shè)閾值范圍上限,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的零線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落。
本實施例中,優(yōu)選的,預(yù)設(shè)閾值范圍為(-5,5)mG/m。即當(dāng)bi大于-5mG/m且小于5mG/m時,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路中無電極板接頭脫落;當(dāng)bi小于-5mG/m時,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的火線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落;當(dāng)bi大于5mG/m時,則該測點對應(yīng)的疑似故障線路的零線上第i個測點與第i+1個測點間存在電極板接頭脫落。
本實施例提供的電熱混凝土路面的電極板接頭脫落的檢測方法,采用鉗表測量每一供電支線的電流,并計算得到平均電流,通過判斷每一供電支線的電流是否小于平均電流,從而篩選出疑似故障線路;通過在每一疑似故障線路的火線、零線上選取測點,并采用電磁場測量儀測量每一測點的磁場強度,計算得到每一測點的磁場強度比,進一步計算得到每一測點的磁場強度變化率,通過判斷每一測點的磁場強度變化率是否處于預(yù)設(shè)閾值范圍,從而確定每一測點對應(yīng)的疑似故障線路中是否存在電極板接頭脫落,及電極板接頭脫落的具體位置。本發(fā)明提供的檢測方法,采用決策融合技術(shù),基于接頭脫落故障特征,考慮接頭脫落故障對支線電路的影響,以電流強度及火線、零線產(chǎn)生磁場強度的比值為診斷指標(biāo),快速、準(zhǔn)確定位接頭脫落位置,實現(xiàn)了電熱混凝土路面電極板接頭脫落無損診斷。
雖然本發(fā)明以較佳實施例揭露如上,但并非用以限定本發(fā)明實施的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的改進,即凡是依照本發(fā)明所做的同等改進,應(yīng)為本發(fā)明的范圍所涵蓋。