CN106248699A - 基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置及方法,包括干式变压器,在所述干式变压器的高压绕组内侧设置有胶片,在所述干式变压器的高压绕组外侧与成像板对应的位置设置有像质计;包括一工频射线机,所述工频射线机设置于所述干式变压器外侧一定距离处,用以向所述像质计方向发射X射线。本发明采用射线照相法(胶片法)技术快速甄别干式变压器绕组材质是为铝还是为铜,操作简便,结果直观,无需破坏设备本体。
Description
技术领域
本发明涉及干式变压器领域,特别是一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置及方法。
背景技术
变压器是由绕在同一铁芯上的两个或两个以上的线圈绕组组成,利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。干式变压器指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中,依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却的变压器。近20年来,随着世界经济的发展,干式变压器在全世界取得了迅猛的发展,尤其是在配电变压器中干式变压器所占的比例愈来愈大,据统计,在欧美等发达国家中,它已占到配电变压器的40~50%;在我国,约占到50%左右。
干式变压器线圈绕组采用绝缘纸包铜或铝线/箔做导体绕制,层间采用绝缘材料绝缘,线圈经玻璃纤维环氧树脂真空压力浸渍成坚固整体。
当需要甄别干式变压器线圈绕组材质时,最直接的方法是拆解线圈绕组环氧树脂外壳,直接判定。但拆解后,设备无法修复,只能报废,成本极高。此外,有研究人员提出,铜、铝两种材料电阻率不同,通过测定恒定温升范围内的电阻率变化可以甄别干式变压器线圈绕组材质。但由于温升实验耗时较长,一般需要两个周期,每个周期时长约8小时,且由于干式变压器线圈冷却***、环境温度变化等多方面因素影响,其试验实施及结果判定存在较大难度。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提出一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置及方法,采用工频射线机射线照相法(胶片法)技术快速甄别干式变压器绕组材质是为铝还是为铜,操作简便,结果直观,无需破坏设备本体。
本发明的装置采用以下方案实现:一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置,包括干式变压器,在所述干式变压器的高压绕组内侧设置有胶片,在所述干式变压器的高压绕组外侧与胶片对应的位置设置有像质计;包括一工频射线机,所述工频射线机设置于所述干式变压器外侧一定距离处,用以向所述像质计方向发射X射线。
进一步地,所述工频射线机的焦点尺寸为φ3mm,管电压为100kV。
进一步地,所述像质计为钢质10号线型像质计。(线号为10~16,来源于JB/T7902-2006《无损检测 射线照相检测用线型像质计》)。
本发明的方法采用以下方案实现:一种基于上文所述的基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置的方法,具体为:所述工频射线机向所述像质计方向发射X射线,照相结束后取出胶片;对胶片进行暗室处理后获得影像底片;若底片中能够清晰识别一定数量的像质计细丝,则判断该干式变压器的绕组的材质为铝;若底片中不能够识别像质计细丝,则判断该干式变压器的绕组的材质为铜。
较佳的,射线在穿透物体过程会与物质发生相互作用,因吸收和散射而使其强度减弱。强度衰减取决于物质的衰减系数和射线在物质中穿透的厚度。铜、铝两种材料由于衰减系数不同且差异较大,相同强度的射线在穿透相同厚度的铜、铝绕组后射线强度衰减程度不同,通过放置像质计对穿透后的射线强度进行评价从而判定材质。
与现有技术相比,本发明采用工频射线机射线照相法(胶片法)技术快速甄别干式变压器绕组材质是铝还是铜,操作简便,结果直观,无需破坏设备本体,在较短的时间内可以有效甄别干式变压器绕组材质是铝还是铜。
附图说明
图1为本发明结构原理示意图。
图2为本发明实施例一的底片图像。
[主要组件符号说明]
图中:1为工频射线机,2为钢质10号线型像质计,3为胶片,4为干式变压器高压绕组截面图,5为干式变压器低压绕组截面图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
实施例一。
在本实施例中,按图1所示透照布置,对一干式变压器高压绕组进行射线透照,射线机焦点尺寸为φ3mm,管电压为100kV,管电流2mA,f取500mm,曝光时间1min,像质计选用JB/T7902-2006《无损检测 射线照相检测用线型像质计》标准规定的钢质10号线型像质计。获得底片图像如图2所示,可清晰识别3根像质计,判定线圈绕组材质为铝。高压绕组线圈拆解后导体为铝,基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别技术结果无误。
其中,图1中,1为工频射线机,2为钢质10号线型像质计,3为胶片,4为干式变压器高压绕组截面图,5为干式变压器低压绕组截面图。
实施例二。
在本实施例中,按图1所示透照布置,对一干式变压器高压绕组进行射线透照,射线机焦点尺寸为φ3mm,管电压为100kV,管电流2mA,f取500mm,曝光时间1min。像质计选用JB/T7902-2006《无损检测 射线照相检测用线型像质计》标准规定的钢质10号线型像质计。经射线曝光后的胶片经暗室处理无法获得有效图像,从而无法分辨像质计细丝,判定线圈材质为铜。高压绕组线圈拆解后导体为铜,基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别技术结果无误。
其中,图1中,1为工频射线机,2为钢质10号线型像质计,3为胶片,4为干式变压器高压绕组截面图,5为干式变压器低压绕组截面图。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置,包括干式变压器,其特征在于:在所述干式变压器的高压绕组内侧设置有胶片,在所述干式变压器的高压绕组外侧与胶片对应的位置设置有像质计;包括一工频射线机,所述工频射线机设置于所述干式变压器外侧一定距离处,用以向所述像质计方向发射X射线。
2.根据权利要求1所述的一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置,其特征在于:所述工频射线机的焦点尺寸为φ3mm,管电压为100kV。
3.根据权利要求1所述的一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置,其特征在于:所述像质计为钢质10号线型像质计。
4.一种基于权利要求1所述的基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置的方法,其特征在于:所述工频射线机向所述像质计方向发射X射线,经过预设的参数,照相结束后取出胶片;对胶片进行暗室处理后获得影像底片;若底片中能够识别一定数量的像质计细丝,则判断该干式变压器的绕组的材质为铝;若底片中不能够识别像质计细丝,则判断该干式变压器的绕组的材质为铜。
5.根据权利要求4所述的一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置的方法,其特征在于:所述工频射线机的焦点尺寸为φ3mm,管电压为100kv。
6.根据权利要求4所述的一种基于工频射线照相的干式变压器绕组快速甄别装置的方法,其特征在于:所述像质计为钢质10号线型像质计。
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