基于改进TFDR法的核电站仪控电缆断裂缺陷检测

由于时频域反射（TFDR）法具有成熟便捷、分辨率较高的特点,故其被广泛应用于各类电缆的故障测距中。为了让核电站仪控电缆绝缘屏蔽层断裂缺陷能被有效地判别和精确定位,本文提出一种改进的时频域反射（T-TFDR）法,包括使用热应力浮动方差曲线作为缺陷判别的依据。随后对50m多芯仪控电缆进行了不同程度的断裂破损模拟,并使用传统TFDR法和T-TFDR法进行检测实验验证。对比两者的检测结果,T-TFDR对弱缺陷断裂的定位峰值提高到0.2,是传统TFDR的2.5倍,且定位误差率均小于2.5%。可得出如下结论：一,TFDR法对断裂缺陷有一定的判别能力,但对弱程度断裂破损的识别力较差;二,T-TFDR法中利用热应力浮动方差曲线的尖峰替代原定位峰,可大大提高对弱断裂缺陷的识别能力;最后,T-TDFR可对原定位距离进行修正,弥补TFDR法对弱断裂破损定位精准度较差的缺点,实现对微弱缺陷的有效识别定位。     

基于时频域反射法的核电站仪控电缆缺陷检测

为确保核电站中仪控电缆的安全运行,时频域反射法(time-frequency domain reflectometry,TFDR)被广泛用于识别和定位仪控电缆中的缺陷。文中对比魏格纳-维利分布(Wigner-Ville distribution,WVD)、伪魏格纳-维利分布(pseudo Wigner-Ville distribution,PWVD)、平滑伪魏格纳-维利分布(smooth pseudo Wigner-Ville distribution,SPWVD)算法的优势,并提出时频域互相关曲线(time-frequency cross-correlation,TFCC)的能量区间放缩法。分别对50 m和148 m的多芯交联聚烯烃仪控电缆进行短路、断路、绝缘屏蔽层破损和局部热老化的缺陷模拟,并基于TFDR,采用3种时频分布算法进行实验处理。随后,基于局部热老化的检测,采用能量区间放缩法,对TFCC定位峰主瓣较宽的问题进行改善。实验结果表明:经过SPWVD处理后,TFCC的主瓣较宽;在正常电缆检测时,PWVD对交叉项有更好的抑制作用;但在单缺陷检测中,SPWVD具有更好的缺陷识别能力;通过采用能量区间放缩法,可分离相近的定位峰,加强对微弱反射信号的判别。