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申请/专利权人：国网江西省电力有限公司建设分公司;国网江西省电力有限公司电力科学研究院;中国电建集团江西省电力设计院有限公司;国家电网有限公司

摘要：本发明属于接地极无损检测领域，公开了一种基于阻抗分析法的脉冲涡流输电杆塔接地极腐蚀检测方法，利用信号发生器产生脉冲电流信号，将脉冲电流信号通入发射线圈，产生时变激励磁场，调整脉冲电流信号幅值、脉冲电流信号频率、发射线圈提离高度，得到不同情况下产生感应涡流后的发射线圈阻抗；根据不同情况下产生感应涡流后的发射线圈阻抗求解被检接地极的磁导率、电导率，再与被检接地极材料本身的原始磁导率、原始电导率作比较，判断被检接地极腐蚀状态。本发明可在无损条件下实现接地极腐蚀状态的判断。

主权项：1.基于阻抗分析法的脉冲涡流输电杆塔接地极腐蚀检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.利用信号发生器产生脉冲电流信号，记录脉冲电流信号频率、脉冲电流信号幅值；S2.将脉冲电流信号通入发射线圈，产生时变激励磁场，记录发射线圈提离高度，发射线圈电流等于脉冲电流；S3.发射完毕后，关断脉冲电流信号，通过交流电桥测量发射线圈电压，经过差分放大电路，得到在对应脉冲电流信号幅值、脉冲电流信号频率、发射线圈提离高度下的信号检出电路电压输出信号；S4.根据信号检出电路电压输出信号计算发射线圈的阻抗变化量，再结合解调方法得到的幅度和相位，得到产生感应涡流后的发射线圈阻抗；S5.调整脉冲电流信号幅值、脉冲电流信号频率、发射线圈提离高度，重复步骤S2-步骤S4，得到不同情况下产生感应涡流后的发射线圈阻抗；S6.根据不同情况下产生感应涡流后的发射线圈阻抗求解被检接地极的磁导率、电导率，再与被检接地极材料本身的原始磁导率、原始电导率作比较，判断被检接地极腐蚀状态；步骤S6中，求解被检接地极的磁导率、电导率： ；其中：表示发射线圈阻抗关于提离高度H、磁导率、电导率和脉冲电流信号频率f的函数，为产生感应涡流后的发射线圈阻抗，Rc为产生感应涡流后的发射线圈阻抗实部，Xc为产生感应涡流后的发射线圈阻抗虚部，，是脉冲电流信号频率，是产生感应涡流后的发射线圈电感；所述信号检出电路包括交流电桥和差分放大电路，发射线圈位于任意一个桥臂，发射线圈的阻抗变化量为；其中，E为交流电桥的激励，为交流电桥四个桥臂的中发射线圈所在桥臂的阻抗，表示发射线圈所在桥臂的的阻抗变化量，U0为信号检出电路电压输出信号，G为增益放大倍数，Uref为参考信号电压；检测使用的元件包括信号发生器、发射线圈、信号检出电路、解调模块，信号发生器连接发射线圈，信号发生器用于产生脉冲电流信号，将脉冲电流信号施加在发射线圈中，发射线圈产生一次磁场，施加在被检接地极中，在被检接地极中感应出涡流，信号检出电路将发射线圈的阻抗变化量转换为电压变化信号，解调模块用于还原信号检出电路电压输出信号的幅值和相位；采用解调方法实现检测信号的幅值和相位提取，设检测信号为，其中为有效信号，为噪声信号，是检测信号的幅值，是检测信号的角频率，与脉冲电流信号一致，是脉冲电流信号的初始相位，是待求相位，即检测信号相对脉冲电流信号的相位变化量；和都是已知的；根据已知参数，获得两路正交参考信号，分别表示为、，B为参考信号的幅值，检测信号与参考信号之间的相关函数表示为： ； ； ；其中，为检测信号和参考信号的互相关函数，为参考信号的自相关函数，为检测信号和参考信号的互相关函数；求解检测信号与参考信号之间的相关函数，则检测信号的幅值和相位表示为： ； ； ；通过以上公式得到检测信号的幅值和相位。

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