[发明专利]一种气体绝缘电气设备内部结构三维可视化成像检测方法在审

专利信息
申请号: 202010291153.1 申请日: 2020-04-14
公开(公告)号: CN111505031A 公开(公告)日: 2020-08-07
发明(设计)人: 王朝华;卢艳平;刘荣海;赵永峰;崔博源;冯云国;骆国防;田浩;郝留成;辛伟峰;刘广兴;李正利 申请(专利权)人: 国网河南省电力公司电力科学研究院;中国电力科学研究院有限公司;重庆真测科技股份有限公司;国家电网有限公司
主分类号: G01N23/046 分类号: G01N23/046
代理公司: 苏州知途知识产权代理事务所(普通合伙) 32299 代理人: 张锦波
地址: 450000 河*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 一种 气体 绝缘 电气设备 内部结构 三维 可视化 成像 检测 方法
【说明书】:

本申请涉及一种气体绝缘电气设备内部结构三维可视化成像检测方法,包括以下步骤:步骤10,设置一射线源和相应的探测器,测出所述射线源发出的射线强度I0;步骤20,将电气设备放置在所述射线源和探测器之间,测出所述射线源发出的射线经电气设备后抵达所述探测器的强度I;步骤30,将射线源与探测器在观测平面内同步平移一定的步数Nt,每平移一步均作与步骤20中同样的测量,并记录数据;步骤40,将电气设备旋转一定角度再作与步骤30中同样的测量,并记录数据。本发明的有益效果是:本发明利用常规数字射线检测设备,在不停电和不拆解的情况下对气体绝缘电气设备设备进行三维成像,实现了气体绝缘电气设备现场状态监测和测量。

技术领域

本申请属于特高压电网领域,尤其是涉及一种气体绝缘电气设备内部结构三维可视化成像检测方法。

背景技术

气体绝缘电气设备中文全称为金属绝缘金属封闭开关,是现代电网的核心部件。气体绝缘电气设备部件由中心导体及操作件、壳体、盆式绝缘子组成,内部空间充有六氟化硫气体绝缘气体。气体绝缘电气设备内部中心构件用于电流的导通,是实现气体绝缘电气设备功能的主要构件,主要由管状导线、断路器、灭弧罩等构成。变电站气体绝缘电气设备由外壳、支撑绝缘件和中心导电构件组成,中心导电构件依靠绝缘子和六氟化硫气体进行绝缘隔离。中心导电构件在制造、装配、运行和检修过程中会发生部件脱落、局部开裂、材质错用和运动机构错位等缺陷,导致气体绝缘电气设备设备放电烧毁,影响到电网安全运行。运行中,需要采用射线对内部构件进行检测,常规采用数字射线检测内部中心构件的缺陷,将立体的部件压缩成平面图形,无法实现有效检测和精确测量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是:为解决现有技术中气体绝缘电气设备内部构件检测能力的不足,从而提供一种气体绝缘电气设备内部结构三维可视化成像检测方法,用于气体绝缘电气设备内部构件的状态测试和观察。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种气体绝缘电气设备内部结构三维可视化成像检测方法,包括以下步骤:

步骤10,设置一射线源和相应的探测器,测出所述射线源发出的射线强度I0

步骤20,将电气设备放置在所述射线源和探测器之间,测出所述射线源发出的射线经电气设备后抵达所述探测器的强度I;

步骤30,将射线源与探测器在观测平面内同步平移一定的步数Nt,每平移一步均作与步骤20中同样的测量,并记录数据;

步骤40,将电气设备旋转一定角度Δ¢,再作与步骤30中同样的测量,并记录数据;

步骤50,重复步骤40,直至旋转次,旋转次数与每次旋转角度的乘积至少为180°即取得组数据后停止;

步骤60,当强度为I0的射线在电气设备中X或Y平面内行进相应距离x或y后衰减为I,电气设备中X,Y平面内衰减系数μ=μ(x,y),则在每平移一次后的方向上沿路径L的总衰减为

根据组数据的∫μdl,推求出被积函数μ;

步骤70,电气设备的三维成像对比度(%)

式中μf为细节特征的衰减系数值,μb为背景材料的衰减系数值,μref为参考衰减系数。

在其中一个实施例中,步骤60中,若电气设备是均匀的,电气设备对于射线的线性衰减系数为μ,当强度为I0的射线在电气设备中行进距离x后衰减为I,按比尔指数定律有:I=I0e-μχ或μx=Ln(I0/I)。

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