عیب یابی هستهکامپوزیتی کابل برق به کمک شبیه سازی امواج هدایت شده فراصوتی

کابل های شبکه انتقال و فوق توزیع برق، یک ساختار مرکب به صورت هستهفلزی فولادی و پوسته معمولا مسی یا آلومینیومیدارند. یکی از فاکتورهایی که میزان جریان انتقالی توسط یک کابل برق را محدود می سازد، حرارت تولید شده در هستهکابل است.کابل های با هسته کامپوزیتی، برای رفع محدودیت حرارت قابل تحمل توسط کابل انتقال برق ساخته می شوند. هستهکامپوزیتی، درصورت ساخته شدن از ماده مناسب، با توجه به ضریب انتقال حرارت کمتر، می تواند افزایش دمای بیشتر و همچنین گاها بار مکانیکیبیشتری را نسبت به هسته فولادی تحمل کند. یکی از موارد مهم در ساخت هسته کامپوزیتی برای کابل برق، بازرسی غیر مخربهسته کامپوزیتی تولید شده است؛ زیرا تمام بارهای مکانیکی و حرارتی وارده به کابل، می بایست توسط این هسته تحمل شود و وجودهر گونه ترک یا عیب جدالایگی یا سایر انواع عیوب، می تواند منجر به گسست کابل شده و صدمات جبران ناپذیری را به همراه داشتهباشد. در این مقاله به کمک شبیه سازی امواج هدایت شده فراصوتی در نرم افزار آباکوس، تشخیص عیب جدالایگی در هسته کامپوزیتیبررسی شده است. در شبیه سازی در نرم افزار اجزا محدود، امواج هدایت شده فراصوتی را در هسته کامپوزیتی منتشر کرده و بر رویامواج دریافتی بحث می شود و سیگنال دریافتی در حالتی که کابل دارای عیب است با حالت بدون عیب مقایسه می گردد. در شبیهسازی انجام شده اندازه فشار وارد بر کابل و ابعاد هسته کابل و طول عیب متغییر در نظر گرفته می شوند، سپس میزان فشار وارده بهانتهای هسته کابل به عنوان سیگنال دریافتی استخراج خواهد شد. پس از استخراج سیگنال، در نرم افزار متلب، سیگنال ها برای حالتسالم و معیوب تحلیل می شوند و شاخص مناسب برای بازرسی انتخاب می شود.

Keywords:

کابل کامپوزیتی , امواج هدایت شده فراصوتی , بازرسی جدالایگی , روش اجزاء محدود