基于工頻cr檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置及方法，包括干式變壓器，在所述干式變壓器的高壓繞組內(nèi)側(cè)設(shè)置有成像板，在所述干式變壓器的高壓繞組外側(cè)與成像板對應(yīng)的位置設(shè)置有像質(zhì)計(jì)；包括一工頻射線機(jī)，所述工頻射線機(jī)設(shè)置于所述干式變壓器外側(cè)一定距離處，用以向所述像質(zhì)計(jì)方向發(fā)射X射線。本發(fā)明采用工頻射線機(jī)CR(計(jì)算機(jī)射線照相)檢測技術(shù)快速甄別干式變壓器繞組材質(zhì)為鋁還是為銅，操作簡便，結(jié)果直觀，無需破壞設(shè)備本體。
【專利說明】
基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及干式變壓器領(lǐng)域，特別是一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器是由繞在同一鐵芯上的兩個或兩個以上的線圈繞組組成，利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置。干式變壓器指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中，依靠空氣對流進(jìn)行自然冷卻或增加風(fēng)機(jī)冷卻的變壓器。近20年來，隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，干式變壓器在全世界取得了迅猛的發(fā)展，尤其是在配電變壓器中干式變壓器所占的比例愈來愈大，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在歐美等發(fā)達(dá)國家中，它已占到配電變壓器的40?50%；在我國，約占到50%左右。
[0003]干式變壓器線圈繞組采用絕緣紙包銅或鋁線/箔做導(dǎo)體繞制，層間采用絕緣材料絕緣，線圈經(jīng)玻璃纖維環(huán)氧樹脂真空壓力浸漬成堅(jiān)固整體。
[0004]當(dāng)需要甄別干式變壓器線圈繞組材質(zhì)時(shí)，最直接的方法是拆解線圈繞組環(huán)氧樹脂外殼，直接判定。但拆解后，設(shè)備無法修復(fù)，只能報(bào)廢，成本極高。此外，有研究人員提出，銅、鋁兩種材料電阻率不同，通過測定恒定溫升范圍內(nèi)的電阻率變化可以甄別干式變壓器線圈繞組材質(zhì)。但由于溫升實(shí)驗(yàn)耗時(shí)較長，一般需要兩個周期，每個周期時(shí)長約8小時(shí)，且由于干式變壓器線圈冷卻系統(tǒng)、環(huán)境溫度變化等多方面因素影響，其試驗(yàn)實(shí)施及結(jié)果判定存在較大難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置及方法，采用CR(computer rad1graphy，計(jì)算機(jī)射線照相)檢測技術(shù)快速觀別干式變壓器繞組材質(zhì)為鋁還是為銅，操作簡便，結(jié)果直觀，無需破壞設(shè)備本體。
[0006]本發(fā)明的裝置采用以下方案實(shí)現(xiàn):基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置，包括干式變壓器，在所述干式變壓器的高壓繞組內(nèi)側(cè)設(shè)置有成像板，在所述干式變壓器的高壓繞組外側(cè)與成像板對應(yīng)的位置設(shè)置有像質(zhì)計(jì);包括一工頻射線機(jī)，所述工頻射線機(jī)設(shè)置于所述干式變壓器外側(cè)一定距離處，用以向所述像質(zhì)計(jì)方向發(fā)射X射線。
[0007]進(jìn)一步地，所述工頻射線機(jī)的焦點(diǎn)尺寸為Φ3mm，管電壓為lOOkV。
[0008]進(jìn)一步地，所述像質(zhì)計(jì)為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。(線號:10?16)(來源于JB/T7902-2006《無損檢測射線照相檢測用線型像質(zhì)計(jì)》)。
[0009]本發(fā)明的方法采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種基于上文所述的基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置的方法，具體為:所述工頻射線機(jī)向所述像質(zhì)計(jì)方向發(fā)射X射線，照相結(jié)束后取出成像板;用激光掃描儀掃描成像板獲取數(shù)字圖像;若數(shù)字圖像中能夠清晰識別至少3根及以上像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，則判斷該干式變壓器的繞組的材質(zhì)為鋁;若數(shù)字圖像中不能夠識別像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，則判斷該干式變壓器的繞組的材質(zhì)為銅。
[0010]較佳的，射線在穿透物體過程會與物質(zhì)發(fā)生相互作用，因吸收和散射而使其強(qiáng)度減弱。強(qiáng)度衰減取決于物質(zhì)的衰減系數(shù)和射線在物質(zhì)中穿透的厚度。銅、鋁兩種材料由于衰減系數(shù)不同且差異較大，相同強(qiáng)度的射線在穿透相同厚度的銅、鋁繞組后射線強(qiáng)度衰減程度不同，通過放置像質(zhì)計(jì)對穿透后的射線強(qiáng)度進(jìn)行評價(jià)從而判定材質(zhì)。
[OO11 ]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用CR( computer rad1graphy，計(jì)算機(jī)射線照相)檢測技術(shù)快速甄別干式變壓器繞組材質(zhì)是為鋁還是為銅，操作簡便，結(jié)果直觀，無需破壞設(shè)備本體，在較短的時(shí)間內(nèi)可以有效甄別干式變壓器繞組材質(zhì)。本方法采用CR技術(shù)進(jìn)行射線數(shù)字成像，較傳統(tǒng)膠片成像法速度快，所得結(jié)果為數(shù)字圖像，方便存儲、調(diào)用。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的數(shù)字圖像。
[0014]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的數(shù)字圖像。
[0015]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三的數(shù)字圖像。
[0016][主要組件符號說明]
圖中:I為工頻射線機(jī)，2為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)，3為成像板，4為干式變壓器的高壓繞組截面圖，5為干式變壓器的低壓繞組截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0018]實(shí)施例一。
[0019]在本實(shí)施例中，按圖1所示透照布置，對一干式變壓器高壓繞組進(jìn)行射線透照，射線機(jī)焦點(diǎn)尺寸為Φ3πιπι，管電壓為100kV，管電流2mA，f取500mm，曝光時(shí)間0.25min。像質(zhì)計(jì)選用JB/T7902-2006《無損檢測射線照相檢測用線型像質(zhì)計(jì)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。獲得數(shù)字圖像如圖2所示，可清晰識別3根像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，判定線圈繞組材質(zhì)為鋁。該高壓繞組線圈拆解后導(dǎo)體為鋁，基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別技術(shù)結(jié)果無誤。
[0020]其中，圖1中，I為工頻射線機(jī)，2為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)，3為成像板，4為干式變壓器的高壓繞組截面圖，5為干式變壓器的低壓繞組截面示意圖。
[0021]實(shí)施例二。
[0022]在本實(shí)施例中，按圖1所示透照布置，對一干式變壓器高壓繞組進(jìn)行射線透照，射線機(jī)焦點(diǎn)尺寸為Φ 3mm，管電壓為100kV，管電流2mA，f取500mm，曝光時(shí)間0.5min。像質(zhì)計(jì)選用JB/T7902-2006《無損檢測射線照相檢測用線型像質(zhì)計(jì)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。獲得數(shù)字圖像如圖3所示，可清晰識別4根像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，判定線圈繞組材質(zhì)為鋁。高壓繞組線圈拆解后導(dǎo)體為鋁?；诠ゎlCR檢測的干式變壓器繞組快速甄別技術(shù)結(jié)果無誤。
[0023]其中，圖1中，I為工頻射線機(jī)，2為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)，3為成像板，4為干式變壓器的高壓繞組截面圖，5為干式變壓器的低壓繞組截面示意圖。
[0024]實(shí)施例三。
[0025]在本實(shí)施例中，按圖1所示透照布置，對一干式變壓器高壓繞組進(jìn)行射線透照，射線機(jī)焦點(diǎn)尺寸為Φ 3mm，管電壓為10kV，管電流2mA，f取500mm，曝光時(shí)間Imin。像質(zhì)計(jì)選用JB/T7902-2006《無損檢測射線照相檢測用線型像質(zhì)計(jì)》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。對成像板進(jìn)行掃描所得圖像如圖4所示，圖中白色像部分為高壓繞組線圈，圖像中無法分辨像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，判定線圈繞組材質(zhì)為銅。高壓繞組拆解后線圈導(dǎo)體為銅，基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別技術(shù)結(jié)果無誤。
[0026]其中，圖1中，I為工頻射線機(jī)，2為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)，3為成像板，4為干式變壓器的高壓繞組截面圖，5為干式變壓器的低壓繞組截面示意圖。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置，包括干式變壓器，其特征在于:在所述干式變壓器的高壓繞組內(nèi)側(cè)設(shè)置有成像板，在所述干式變壓器的高壓繞組外側(cè)與成像板對應(yīng)的位置設(shè)置有像質(zhì)計(jì);包括一工頻射線機(jī)，所述工頻射線機(jī)設(shè)置于所述干式變壓器外側(cè)一定距離處，用以向所述像質(zhì)計(jì)方向發(fā)射X射線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置，其特征在于:所述工頻射線機(jī)的焦點(diǎn)尺寸為Φ 3mm，管電壓為lOOkV。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置，其特征在于:所述像質(zhì)計(jì)為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。4.一種基于權(quán)利要求1所述的一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置的方法，其特征在于:所述工頻射線機(jī)向所述像質(zhì)計(jì)方向發(fā)射X射線，照相結(jié)束后取出成像板；用激光掃描儀掃描成像板獲取數(shù)字圖像;若數(shù)字圖像中能夠清晰識別一定數(shù)量以上像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，則判斷該干式變壓器的繞組的材質(zhì)為鋁;若數(shù)字圖像中不能夠識別像質(zhì)計(jì)細(xì)絲，則判斷該干式變壓器的繞組的材質(zhì)為銅。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置的方法，其特征在于:所述工頻射線機(jī)的焦點(diǎn)尺寸為Φ 3mm，管電壓為lOOkV。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于工頻CR檢測的干式變壓器繞組快速甄別裝置的方法，其特征在于:所述像質(zhì)計(jì)為鋼質(zhì)10號線型像質(zhì)計(jì)。
【文檔編號】G01N23/04GK105866146SQ201610418267
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】林德源, 江祖瑄, 鄭國順, 洪毅成, 蔡建賓, 韓紀(jì)層, 陳云翔
【申請人】國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司