一種現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)的方法
【專利說明】一種現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)的方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)的方法，屬電工材料采樣檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]屏蔽線是使用電導(dǎo)布、網(wǎng)狀編織導(dǎo)線把信號線包裹起來的傳輸線，通過屏蔽線，在干擾源與二次環(huán)路之間設(shè)置了電磁屏蔽物，使感應(yīng)磁通不能進(jìn)入二次環(huán)路，消除二次回路的感應(yīng)電壓，將外部磁力線大部分偏移到屏蔽層中，而不與屏蔽層內(nèi)導(dǎo)線相關(guān)聯(lián)，因而不會在導(dǎo)線上產(chǎn)生感應(yīng)電勢，可屏蔽外界干擾源進(jìn)入信號源內(nèi)對傳輸信號產(chǎn)生干擾，屏蔽線內(nèi)各對線纜之間的串?dāng)_，同時(shí)降低傳輸信號的損耗。
[0004]通過調(diào)研排查，變電站電纜屏蔽線的使用種類總共有四類:純銅線、銅包鋁線、黃銅線、鍍銅黃銅線。純銅線，這是符合要求的，只要配電箱的環(huán)境或其所處的其他環(huán)境不是極為惡劣的話，是不會因腐蝕而失效的。銅包鋁線，鋁芯外層包覆銅層，這是不符合要求的，若無特別施工措施，遲早會發(fā)生嚴(yán)重腐蝕直至斷裂從而引發(fā)事故。黃銅線，這也不合要求，其電導(dǎo)率和耐蝕性不如純銅線，需監(jiān)督使用。鍍銅黃銅線，這是蓄意的欺騙行為，極為惡劣。外表的銅鍍層小于1微米，不但無任何防腐蝕作用，反而增添了一個(gè)電極，形成電位差，造成電偶腐蝕，其化學(xué)鍍銅的目的就在于在外觀肉眼上給人以錯(cuò)覺，顏色上與銅一致，達(dá)到蒙混過關(guān)的目的。
[0005]屏蔽線斷裂或無屏蔽線的情況下，電磁干擾信號容易造成繼電保護(hù)裝置及安全自動裝置的誤動或拒動，造成監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)混亂及死機(jī)等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會損壞二次回路的絕緣及保護(hù)裝置中的電子元器件，對電網(wǎng)的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，檢測電纜屏蔽線材質(zhì)顯得尤為迫切和必要。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中，對屏蔽線材質(zhì)的檢測儀器和方法是很多的，電子顯微鏡的能譜，波譜，光電子能譜，光譜，色譜這些都是通用的測成分的方法，但現(xiàn)場使用不便，不能在現(xiàn)場直接判斷出屏蔽線的材質(zhì)，需要專門的實(shí)驗(yàn)室去完成檢測，工作效率較低，容易耽誤檢測工期。
[0007]為了達(dá)到現(xiàn)場檢測目的，公告號CN204613117公開了一種變電站配電箱電纜屏蔽線材質(zhì)檢測裝置，該裝置由工作臺、鑲嵌機(jī)、磨拋機(jī)、顯微鏡、筆記本電腦和打印機(jī)組成。工作臺分為上下兩層，下層工作區(qū)上有鑲嵌機(jī)和磨拋機(jī)；上層工作區(qū)設(shè)置有顯微鏡和、筆記本電腦、打印機(jī)。鑲嵌機(jī)用于鑲嵌直徑為0.1mm的電纜屏蔽線，便于制樣觀察，然后用磨拋機(jī)打磨拋光鑲嵌后的電纜屏蔽線式樣，在用顯微鏡觀察打磨拋光后的電纜屏蔽線試樣并拍攝圖像，傳輸給裝有電纜屏蔽線材質(zhì)識別軟件的筆記本電腦，最后用打印機(jī)打印檢測結(jié)果。
[0008]但上述電纜屏蔽線的檢測技術(shù)存在以下局限性問題:一是檢測的人員需要經(jīng)長時(shí)間的培訓(xùn)具備了專門的金相分析技能才能達(dá)到對上述儀器的熟練使用，使得檢測應(yīng)用的推廣受到很大限制；二是該技術(shù)裝置還不夠輕巧便攜且用時(shí)較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是，根據(jù)現(xiàn)有電纜屏蔽線的檢測技術(shù)存在的問題，提出一種一種現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)的方法。
[0010]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)的方法，包括以下步驟:
步驟1，將所獲取的屏蔽線通過能瞬間凝固的強(qiáng)力膠固定在采樣盒內(nèi)。
[0011]步驟2，用內(nèi)窺鏡對樣本拍照，內(nèi)窺鏡的放大倍數(shù)范圍100-1000倍，可根據(jù)實(shí)際環(huán)境調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡的焦距，得到清晰完整的顏色均一的屏蔽線材料畫面，此畫面同時(shí)顯示在與內(nèi)窺鏡相連的筆記本電腦的屏幕上。在筆記本電腦中打開自編專用軟件，用鼠標(biāo)在屏蔽線照片中劃定出一個(gè)區(qū)域，軟件記錄其第一次識別的顏色。
[0012]步驟3，用細(xì)小磨頭打磨采樣盒上直徑僅為0.1mm的電纜屏蔽線的表面，除去表面的氧化物及覆蓋層(有的屏蔽線存在覆蓋層)，以使屏蔽線露出其內(nèi)部的本質(zhì)顏色。
[0013]步驟4，再將工業(yè)內(nèi)窺鏡和采樣盒配合，對上述打磨區(qū)域進(jìn)行放大并拍照，內(nèi)窺鏡的放大倍數(shù)范圍100-1000倍，可根據(jù)實(shí)際環(huán)境調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡的焦距，得到清晰完整的顏色均一的屏蔽線材料畫面，此畫面同時(shí)顯示在與內(nèi)窺鏡相連的筆記本電腦的屏幕上。
[0014]步驟5，在筆記本電腦中打開自編專用軟件，用鼠標(biāo)在屏蔽線照片中劃定出一個(gè)區(qū)域，并與電腦內(nèi)置的所開發(fā)的所有種類屏蔽線的色彩數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，軟件記錄下第二次識別的結(jié)果，并結(jié)合第一次的識別結(jié)果，由自編專用軟件自動給出屏蔽線的材質(zhì)種類屬性。
[0015]所述內(nèi)窺鏡，對細(xì)小的電纜屏蔽線進(jìn)行放大處理，獲取的照片為彩色照片，可以展現(xiàn)屏蔽線本身的特征顏色，對于上述尺寸細(xì)小的屏蔽線，直接用現(xiàn)有色彩傳感器識別不可行，因?yàn)樽R別探頭的探測區(qū)域一般大于5毫米直徑，這樣會將其他環(huán)境背景色一并測算進(jìn)去，導(dǎo)致誤判，所以對于細(xì)小屏蔽線的色彩識別，首先獲得其均一色彩的放大像是必須的。
[0016]所述的色彩數(shù)據(jù)庫，包括純銅，純鋁和每隔5%銅含量的黃銅合金的顏色樣本，還包括現(xiàn)有的在變電站配電箱所盡可能收集到的所有屏蔽線的顏色樣本，將來還可不斷擴(kuò)充新的種類。
[0017]對于有色金屬，一般具有不同的色彩特性，如純鋁為白色，純銅為紫紅色，不同銅含量的合金在外觀上亦具有不同的顏色，如銅鋅合金為黃色，銅含量越多，黃色越深，反之色越淡，由于常見屏蔽線的種類是有限的，因此它們顏色的變化不是密集連續(xù)變化的，而是間隔跳躍變化的，所以色彩識別的區(qū)域就比較大，判斷就可以是準(zhǔn)確和容易的?？梢允孪仁占M可能多的屏蔽線色彩數(shù)據(jù)，作為數(shù)據(jù)庫置于筆記本電腦中，將來遇到新類型的屏蔽線可以隨時(shí)補(bǔ)充數(shù)據(jù)擴(kuò)充現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫，為了準(zhǔn)確界定銅含量該數(shù)據(jù)庫還包含有每隔5%銅含量的黃銅合金的顏色樣本。
[0018]所述自編軟件，包括純銅、銅包鋁、黃銅及鍍銅黃銅的金屬色差與對應(yīng)金屬關(guān)系的軟件。由于目前發(fā)現(xiàn)的變電站電纜屏蔽線材質(zhì)主要有純銅、銅包鋁、黃銅及鍍銅黃銅等數(shù)種。純銅和黃銅及鋁可以通過肉眼進(jìn)行識別，但黃銅含量會有所不同時(shí)，通過肉眼識別會存在由于人的主觀因素而引起的誤判，而且只通過肉眼識別，不便對判別結(jié)果進(jìn)行存儲留檔。所以，通過自編的軟件加上工業(yè)內(nèi)窺鏡的放大，能夠精準(zhǔn)的通過幾種金屬間的色差來判斷屏蔽線的材質(zhì)。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本發(fā)明方法輕量、便攜、快速，不需金相鑲樣，制樣操作簡便，操作人員經(jīng)簡短培訓(xùn)即可熟練上崗操作。不需要特定環(huán)境，現(xiàn)場即可實(shí)施。
[0020]本發(fā)明方法適用于現(xiàn)場快速檢測變電站電纜屏蔽線材質(zhì)。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明方法的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中，1是工作臺；2是內(nèi)窺鏡；3是筆記本電腦；4是米樣盒；5是鑲嵌機(jī)；6是打印機(jī)；7是磨拋機(jī)；8是顯微鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面一些實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0023]實(shí)施例一
步驟一，將所獲取的屏蔽線樣本線段通過能瞬間凝固強(qiáng)力膠固定在采樣盒4內(nèi)。
[0024]步驟二，用內(nèi)窺鏡對樣本拍照，內(nèi)窺鏡的放大倍數(shù)范圍100-1000倍，可根據(jù)實(shí)際環(huán)境調(diào)節(jié)內(nèi)窺鏡的焦距，得到清晰完整的、顏色均一的屏蔽線材料畫面，此畫面同時(shí)顯示在與內(nèi)窺鏡相連的筆記本電腦的屏幕上。在筆記本電腦中打開自編專用軟件，用鼠標(biāo)在屏蔽線照片中劃定出一個(gè)區(qū)域，軟件記錄其第一次識別的顏色為紫紅色。
[0025]步驟三，用細(xì)小磨頭打磨直徑僅為0.1mm左右的電纜屏蔽線的表面，除去表面的氧化物及覆蓋層(有的屏蔽線存在覆蓋層)，以使屏蔽線露出其內(nèi)部的本質(zhì)顏色亦為紫色。
[0026]步驟四，再將工業(yè)內(nèi)窺鏡2和采樣盒4