Встречайте нас прямо сейчас на 20th WCNDT (South Korea).
Ознакомьтесь с нашим НК оборудованием на стенде CO2.

Энергетика

Автоматизированные средства неразрушающего контроля

Ультразвуковой дефектоскоп с большим экраном УД4-76

Радько В.И., Криворучко В.Н., Свистун А.В. ( ЗАО «УкрНИИНК»)

В последнее время все больше внимания уделяется неразрушающему контролю (НК) неметаллических материалов и изделий из них. К таким изделиям относятся изготовленные из фарфора опорные стержневые изоляторы (ОСИ), применяемые в электроустановках и линиях электропередач напряжением 110 кВ. Большой объем работ по разработке и внедрению методик НК ОСИ был выполнен НИИ «Электрокерамика», ООО «Центр высоковольтного оборудования и материалов» (г. Санкт-Петербург) и рядом других организаций.

Наиболее характерными дефектами ОСИ являются дефекты типа "открытая микроскопическая пористость" (ОМИП), приводящие ОСИ к выходу из строя значительно чаще (более 80% отказов ОСИ). чем все другие дефекты электротехнического фарфора, вместе взятые. ОМИП – это дефект, наличие которого в черепке фарфорового изолятора недопустимо согласно действующей нормативно-технической документации ГОСТ 20425 и может служить основанием для предъявления рекламации заводу-изготовителю ОСИ. При этом срок эксплуатации изолятора значения не имеет, так как ОМИП – дефект чисто производственного происхождения и не может появиться в изделии, в котором его не было изначально. Всасывание влаги в черепок фарфора, содержащего ОМИП, может привести к появлению и развитию макроскопических трещин, а в дальнейшем – и к разрушению изолятора. Система же соединенных между собой "открытых" пор микроскопического (микронного) размера, составляющая зоны ОМИП, возникает, как правило, при нарушении режима обжига фарфоровой массы, реже – при нарушении режима вакуумирования во время вытяжки заготовки.

Выпускаемые последние 20 лет ОСИ серий ИОС и унифицированного ряда имеют оконечности цилиндрической формы. В этих изделиях скорость распространения ультразвука в верхнем и нижнем «опасных» (ВНП, ННП) сечениях (между металлом фланца и нижним и верхним ребрами соответственно) хорошо коррелирует со скоростью ультразвука в соответствующих оконечностях изолятора, что позволяет осуществлять оценку наличия ОМИП в этих изделиях путем измерения скорости распространения ультразвука в упомянутых зонах и сравнения ее со скоростью, измеренной на участках без ОМИП.

На изоляторах этих типов возможно также выявление макроскопических дефектов типа «обжиговая макроскопическая пористость» (ОМАП) с помощью прозвучивания ВНП и ННП прямыми пьезопреобразователями (ПЭП) эхо-методом и в теневом режиме. Может также осуществляться количественная оценка выявленной зоны ОМИП, при этом основным измерение параметром являются затухания ультразвукового сигнала. Сосредоточенные дефекты (СД) типа макроскопических трещин, пустот, включений в ВНП и ННП, выявляются прямым ПЭП эхо-методом. Выявление СД (главным образом, зон растрескивания) в оконечностях с помощью наклонных ПЭП возможно с помощью теневого метода.

Важным элементом УЗК оконечностей изоляторов старых типов является контроль наличия в них макроскопических дефектов, прежде всего - трещин и зон растрескивания, возникающих чаще всего на участках, пораженных ОМИП, а также трещин, возникающих под воздействием термоциклических нагрузок в процессе эксплуатации изоляторов. Проведение такого УЗК облегчается наличием скоса возле оконечности, что позволяет вести контроль прямым ПЭП эхо-методом. УЗК макроскопических трещин, появляющихся и развивающихся в процессе эксплуатации изоляторов, следует проводить периодически, тогда как контроль чисто производственных дефектов, таких, как ОМИП и ОМАП, можно провести один раз (желательно - при приеме изолятора на заводе-изготовителе).

На основании изложенного ЗАО «УкрНИИНК» выполнена разработка технологической инструкции (ТИ) по НК ОСИ с примененим ультразвукового дефектоскопа УД 4-76 и специализированных ПЭП с фарфоровым звуководом производства ЗАО «УкрНИИНК». ТИ предусматривает комплексный контроль ОСИ:

  1. визуальный осмотр;
  2. определение пористости фарфора одного из элементов изолятора из контролируемой партии методом фуксиновой пробы под давлением (ГОСТ 26093-84). Действующие стандарты требуют полного отсутствия проникновения рабочего вещества ( фуксина ) в фарфор по всему объему изделия. Для количественной оценки результатов испытаний измеряют глубину просачивания рабочего вещества в фарфор и выбирают участок, где поверхность и линия разлома приблизительно перпендикулярны. Часть участка без ОМИП используется как стандартный образец предприятия (СОП) для измерения скорости звука в неповрежденном материале данной партии изоляторов;
  3. УЗК эхо- и теневым методом по различным схемам с применением прямых и наклонных специализированных ПЭП для выявления ОМИП, ОМАП и СД.

Выявление дефектов упомянутых типов позволяет сделать выводы о механической прочности изолятора, возможности развития в нем макроскопических нарушений, связанных с ОМИП, и оценить его пригодность к эксплуатации.


Наши партнеры

ASNT-banner logo

We use cookies

We use cookies on our website. Some of them are essential for the operation of the site, while others help us to improve this site and the user experience (tracking cookies). You can decide for yourself whether you want to allow cookies or not. Please note that if you reject them, you may not be able to use all the functionalities of the site.