基于弹性冲击波技术的输电杆塔螺栓快速检测及定位诊断

刘易，陈芳芳，解海翔，盖佳郇，徐天奇

（云南民族大学电气信息工程学院，云南昆明 650031）

螺栓的连接优点主要是可以承受大载荷，能够随意拆卸以及重复装配，所以被广泛地使用在电力方面有拆卸需求的承载结构中[1-3]。国内外普通的机械行业集中于对螺栓的连接与松动等一系列问题进行研究，但对于输电杆塔螺栓的松动等问题研究较少。部分文献提出了输电杆塔螺栓的松动检测方法，但由于需要大量的传感器和配套检测电路等检测仪器导致工作复杂，检测的成本高且精度和效率低[4-5]。绝大部分的输电杆塔都位于野外环境中，采用传统的方法无法实现有效的检测，而弹性冲击波技术可以解决上述问题。

1 弹性冲击波信号的特征提取及分析

输电杆塔中弹性冲击波信号特征的提取与分析是故障诊断的基础，基于弹性冲击波技术的螺栓检测，能够充分提取输电杆塔中弹性冲击波的有效特征，并判断输电杆塔全部螺栓的状态。

冲击波是在压力的急剧变化下产生的，其具有在短时间产生很大压力和很强张应力、压应力以及可以穿透任意弹性介质等一系列优点[6]。弹性波的特征是可以使得扰动介质点间的弹性力在介质中传播[7-8]。因为弹性冲击波具有能量大等优点，且其基本性质类似于超声波，所以很适合用于频谱分析[9]。文中输电杆塔螺栓的快速检测及定位检测主要依靠的是弹性冲击波技术下的频谱分析。

文中弹性冲击波信号主要依靠的是频谱分析，对输电杆塔有缺陷的螺栓进行检测及定位诊断。……