直线扫描CT检测碳纤维复合芯导线缺陷研究

吕中宾，田忠建，刘光辉，张 博，叶中飞，刘丰林

(1.国网河南省电力公司 电力科学研究院，郑州 450052；2. 河南省电力线路舞动防治技术重点实验室，郑州 450052；3. 重庆大学 工业CT无损检测教育部工程研究中心，重庆 400044)

碳纤维复合芯导线(aluminum conductor composite core，ACCC)是一种新型架空输电导线，最早由美国和日本等国家开发，主要用于航天设备及空间站[1-2]。碳纤维复合芯导线内部是一根由碳纤维树脂复合材料作为中心层、再包覆一层玻璃纤维树脂复合材料制成的复合芯，外部由一系列呈梯形截面的软铝线绞合而成。因其具有质量轻、强度高、低弧垂、倍容输电、使用寿命长等优异性能，广泛应用于电网输电[3-4]。碳纤维复合芯导线在生产、使用和维护过程中，芯棒易受损伤。由于外围铝绞线的遮挡，芯棒的损伤无法通过肉眼和常规检测手段进行辨识[5-6]。带伤导线在使用过程中受损部位会导致局部发热、断股、掉线等线路故障，从而引发安全事故并造成经济损失[7]。因此，开展在役碳纤维复合芯导线关键位置的缺陷检测对于保证线路安全具有重要意义。

近年来，有学者研究使用X射线透射成像检测碳纤维复合材料导线缺陷。王永伟等[8]提出使用便携式X光机对碳纤维复合材料导线进行透射成像，并利用图像增强获得芯棒图像，进而判断导线损伤情况。韩国栋等[9]在实验室条件下使用X射线透射成像对高压输电导线内部缺陷进行检测，通过与无缺陷的透射图像进行对比，验证了方法的可行性。……