用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高壓斷路器的檢測診斷技術領域，具體涉及一種用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法。
【背景技術】
[0002]高壓斷路器是高壓設備電路保護中的一種重要電器，在電力系統中接通和切斷正常負荷、過負荷、短路負荷，具有滅弧結構和斷流能力，而且當系統發生故障時，它和保護裝置、自動裝置相配合，可以迅速地切除故障電流，以減少停電范圍，防止事故擴大，對于保證電力系統的安全運行，具有極其重要的意義。而一旦斷路器發生操作延遲或故障，會導致滅弧時間加長，溫度升高，將造成設備嚴重損壞甚至危及電網。由于斷路器內部采取全封閉且充SF6氣體的絕緣結構，常規試驗一般無法準確判斷內部故障，而內部的分合閘觸頭是斷路器進行開、合的核心部件，如果分合閘觸頭的插入深度不合格，將導致端口距離縮短，會極大地影響斷路器切斷故障電流的能力，導致故障電流無法熄弧，引起斷路器的燒毀爆炸等事故。
[0003]X射線膠片成像技術是利用膠片將X射線透照過的物體內部信息記錄下來，通過顯影、定影等暗室處理后進行檢測和評估的技術。需要的設備主要包括:x射線機機頭(內有X射線源)、膠片、顯影與定影試劑和烘干設備。膠片的顯影、定影等后處理程序和我們日常生活中的相機膠卷一樣，只是這里實現曝光的是X射線，反映的是物體內部的信息。數字實時成像系統是基于X射線膠片成像技術發展而來，包括X射線機機頭(內有X射線源)、成像板系統、信號放大和數據采集處理單元、計算機圖像處理存儲傳輸系統、圖像顯示系統等。射線穿過被檢測物體后攜帶了物體內部的結構厚度組成信息，在經過成像板后，將會把X光信號轉換為可見光，并利用非晶硅陣列的電子接收單元把可見光轉換成電信號加以記錄，轉換裝置輸出的信號大小和射入其中的射線強度成正向關系。隨后數據采集系統將采集到的信號進行AD轉換和一定的預處理并輸入計算機進行存儲和后處理。目前發展很快的成像系統使用的是基于現代微加工工藝的陣列探測器，主要由X射線閃爍晶體、光電二極管陣列、數據采集系統組成。X射線閃爍晶體材料安裝在二極管陣列表面，二極管陣列與圖像采集系統連接，直接將數據送入計算機進行處理和存儲。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是:針對高壓斷路器分合閘觸頭插入深度不到位的問題，提供一種采用數字化射線成像檢測裝置對高壓斷路器分合閘的插入深度進行檢測，能夠定量反映斷路器分合閘觸頭的插入情況，可以清楚顯示合閘后斷路器內部的結構，尤其是內部動靜觸頭的相對位置，能夠及時發現由于分合閘觸頭插入深度不夠造成的缺陷的用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:
一種用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法，步驟包括: 1)在被檢測高壓斷路器的套管上標記出分閘觸頭、引弧觸頭之間的成像位置區域；
2)在被檢測高壓斷路器處于閉合狀態下，使用數字化射線成像檢測系統對所述成像位置區域進行X射線成像得到檢測圖像；
3)獲取所述檢測圖像中分閘觸頭、引弧觸頭之間的斷口距離L，判斷所述斷口距離L是否滿足被檢測高壓斷路器的設計要求，如果滿足則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度合格，否則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度不合格。
[0006]優選地，所述步驟2)的詳細步驟如下:
2.1)對所述成像位置區域的大小進行判斷，如果成像位置區域需要進行多次X射線成像才能獲得完整的檢測圖像，則跳轉執行步驟2.2);否則如果成像位置區域單次X射線成像即可獲得完整的檢測圖像，則跳轉執行步驟2.3);
2.2)在被檢測高壓斷路器的成像位置區域后側緊貼布置成像板，將數字化射線成像檢測系統的X射線機機頭相對被檢測高壓斷路器的成像位置區域垂直布置，通過數字化射線成像檢測系統對成像位置區域的多個部位分別進行圖像采集，將每一次采集得到的圖像進行拼接處理，得到成像位置區域的完整的檢測圖像；跳轉執行步驟3);
2.3)在被檢測高壓斷路器的成像位置區域后側緊貼布置成像板，將數字化射線成像檢測系統的X射線機機頭相對被檢測高壓斷路器的成像位置區域垂直布置，通過數字化射線成像檢測系統對成像位置區域進行圖像采集，得到成像位置區域的檢測圖像；跳轉執行步驟3)。
[0007]優選地，所述步驟2.2)中通過數字化射線成像檢測系統對成像位置區域的多個部位分別進行圖像采集時，采集得到圖像中與相鄰部位采集得到圖像之間的重疊部分占5?15%。
[0008]優選地，所述步驟2.2)和2.3)中將數字化射線成像檢測系統的X射線機機頭相對被檢測高壓斷路器的成像位置區域垂直布置時，數字化射線成像檢測系統的X射線機機頭、成像板之間的距離為500?600mm。
[0009]優選地，所述步驟2.2)和2.3)中X射線機機頭中的X射線源為CCP1201射線源。
[0010]優選地，所述步驟2.2)以及2.3)中通過數字化射線成像檢測系統對成像位置區域進行圖像采集時，X射線機機頭中射線源的管電壓為80?120kV，且通過數字化射線成像檢測系統進行圖像采集的圖像焦距為lm、曝光時間為3?5秒。
[0011]本發明用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法具有下述優點:
1、本發明使用數字化射線成像檢測系統對成像位置區域進行X射線成像得到檢測圖像；獲取檢測圖像中分閘觸頭、引弧觸頭之間的斷口距離L，判斷斷口距離L是否滿足被檢測高壓斷路器的設計要求，如果滿足則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度合格，否則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度不合格，因此能夠定量反映斷路器分合閘觸頭的插入情況，可以清楚顯示合閘后斷路器內部的結構，尤其是內部動靜觸頭的相對位置，發現由于分合閘觸頭插入深度不夠造成的缺陷。
[0012]2、本發明屬于無損檢測，無需對高壓斷路器進行拆解便可對高壓斷路器的套管內部的分合閘觸頭進行定位檢測，解決了變電檢修中高壓斷路器質量監督檢測的難題。
[0013]3、本發明采用的數字化射線成像檢測技術簡化常規射線試驗的條件和要求，應用時無需鉛房，可以在不接電源的情況下工作，幾秒鐘就可以完成一次射線照相，且不需沖洗底片，可以便攜移動到現場進行檢測，簡便高效。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明實施例方法的基本流程示意圖。
[0015]圖2為應用本發明實施例方法檢測的高壓斷路器在斷開狀態時的局部剖視結構示意圖。
[0016]圖3為應用本發明實施例方法檢測的高壓斷路器在閉合狀態時的局部剖視結構示意圖。
[0017]圖4為應用本發明實施例方法得到的分合閘觸頭插入深度不合格的檢測圖像。
[0018]圖5為應用本發明實施例方法得到的分合閘觸頭插入深度合格的檢測圖像。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實施例用于高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度成像檢測方法的步驟包括:
1)在被檢測高壓斷路器的套管上標記出分閘觸頭、引弧觸頭之間的成像位置區域；
2)在被檢測高壓斷路器處于閉合狀態下，使用數字化射線成像檢測系統對成像位置區域進行X射線成像得到檢測圖像；
3)獲取檢測圖像中分閘觸頭、引弧觸頭之間的斷口距離L，判斷斷口距離L是否滿足被檢測高壓斷路器的設計要求，如果滿足則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度合格，否則判定被檢測高壓斷路器的分合閘觸頭插入深度不合格。
[0020]本實施例中，數字化射線成像檢測系統為美國GE公司提供。在被檢測高壓斷路器的套管上標記出分閘觸頭、引弧觸頭之間的成像位置區域時，依據被檢測高壓斷路器的設計圖紙確定分閘觸頭、引弧觸頭之間的成像位置區域的大致位置，并在套管上標記。
[0021]本實施例中，步驟2)的詳細步驟如下:
2.1)對成像位置區域的大小進行判斷，如果成像位置區域需要進行