一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法及装置，方法步骤包括：在被检测的干式变压器的绕组一侧发出放射射线，同时在被检测的干式变压器的绕组另一侧通过探测器探测放射射线经过被检测的干式变压器的绕组后的能量；根据经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化来判断被检测的干式变压器的绕组材质；检测装置包括射线源、探测器、控制模块和输出模块，射线源的射线窗口布置于被检测的干式变压器的绕组一侧、探测器布置于被检测的干式变压器的绕组另一侧，探测器的输出端和控制模块相连，控制模块的输出端和输出模块相连。本发明专利技术具有无需拆解干式变压器、简单易用、不受场地及设备限制、检测速度快的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及干式变压器绕组材质智能检测技术，具体涉及一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法及装置。
技术介绍
近年来，由于经济的高速发展，干式变压器技术的不断提高，虽然干式变压器造价高，但同油浸式变压器相比，它具有体积小，安装方便，维护简单，安全净距小，安全性能好等诸多优点。干式变压器的制造材料，基本采用阻燃物质。缠绕线圈的玻璃纤维等绝缘材料具有很好的自熄特性，不会因短路产生电弧，高热下树脂不会产生有毒害气体，线圈外层树脂层薄，散热性能好。变压器的铁心采用优质硅钢片，经过剪裁叠成阶梯截面的铁心柱(轭)，心柱与轭接缝成450连接，可降低空载损耗。干式变压器为环氧树脂浇注包封结构，具有防潮、防尘的特点，线圈的温升为100k-120k，耐热等级为F-小时级，产品寿命在30年以上。干式变压器的低压绕组采用铜箔绕制，可降低轴向短路冲击力，层间绝缘为F级半固化绝缘材料，线圈外层用玻璃纤维丝增强树脂包封，具有很强的承受短路的能力。高压绕组直接包绕在低压绕组上，导线采用小时级漆包铜线，采用滚筒式结构，在冲击电压作用下呈线性分布，所以具有良好的抗冲击电压特性。高压绕组层间以及外层用玻璃纤维丝缠绕，固化后有很好的轴向及径向的机械强度，冷热冲击稳定性好。高压绕组中可按散热需要，设置单个或多个轴向冷却通道以改善其温度的分布。干式变压器的安全运行和使用寿命很大程度上是由绕组的可靠性决定的。绕组温度超标可导致变压器出现故障和损坏，绕组不佳可导致负载损耗过、高寿命下降等问题，这些都与绕组材质直接相关。但是，由于干式变压器外层采用玻璃纤维等绝缘材料固封，线圈材质不能直接进行检测，因此目前部分厂家为了降低生产成本，采用了铝质绕组来代替铜质绕组，而通过常规的试验如空负载、变比等试验均无法对绕组线圈的材质进行判别，部分单位为检测固封与绝缘材料内部的绕组材质，甚至使用破坏性检测。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种无需拆解干式变压器、简单易用、不受场地及设备限制、检测速度快的基于射线的干式变压器绕组材质检测方法及装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一方面，本专利技术提供一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，步骤包括：1）在被检测的干式变压器的绕组一侧发出放射射线，同时在被检测的干式变压器的绕组另一侧通过探测器探测放射射线经过被检测的干式变压器的绕组后的能量；2）根据经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化来判断被检测的干式变压器的绕组材质。优选地，所述步骤2）的详细步骤包括：2.1）获取经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化量；2.2）将放射射线能量变化量和铜或铝对应的放射射线能量变化量阈值进行比较，如果放射射线能量变化量匹配铜对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铜；如果放射射线能量变化量匹配铝对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铝。优选地，所述步骤1）中的放射射线为X射线、或β射线、或γ射线。另一方面，本专利技术还提供一种基于射线的干式变压器绕组材质检测装置，包括射线源、探测器、控制模块和输出模块，所述射线源的射线窗口布置于被检测的干式变压器的绕组一侧、所述探测器布置于被检测的干式变压器的绕组另一侧，所述探测器的输出端和控制模块相连，所述控制模块的输出端和输出模块相连。优选地，所述射线源的射线窗口处还设有射线屏蔽罩，所述射线屏蔽罩包裹于射线源的射线窗口、被检测的干式变压器的绕组的外部。优选地，所述输出模块为显示输出设备、或声音输出模块、或通讯模块、或打印设备、或数据接口模块。优选地，所述射线源为X射线源、或β射线源、或γ射线源。本专利技术采用射线原理对干式变压器绕组材质进行检测，可以清楚显示材质为铜或铝，对比设计或技术协议从而发现材质是否符合要求的检测装置，具有下述优点：1、本专利技术属于现场基于射线的干式变压器绕组材质检测技术，无需对干式变压器绕组进行拆解便可对绕组内部的材质种类检测，解决了实际生产中只能拆解后对绕组材质进行力学检测，而不能在无损本体的情况下对绕组材质进行检测的难点，该方法及设备简单易用，解决了配网设备中干式变压器绕组材质质量监督检测的难题。2、本专利技术简化了常规的绕组试验条件和要求，应用时不受场地及设备限制，可以满足不同型号干式变压器的绕组材质检测要求。3、本专利技术对基于射线的干式变压器绕组材质检测几分钟就可以完成一次检测，可以便携移动到现场进行检测，简便高效。附图说明图1为本专利技术实施例装置的原理结构示意图。具体实施方式本实施例基于射线的干式变压器绕组材质检测方法的步骤包括：1）在被检测的干式变压器的绕组一侧发出放射射线，同时在被检测的干式变压器的绕组另一侧通过探测器探测放射射线经过被检测的干式变压器的绕组后的能量；2）根据经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化来判断被检测的干式变压器的绕组材质。采用本实施例基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，能够对干式变压器绕组进行检测，识别被检测的干式变压器的绕组材质为铜或铝，对比设计或技术协议从而发现材质是否符合要求的检测装置。本实施例中，步骤2）的详细步骤包括：2.1）获取经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化量；2.2）将放射射线能量变化量和铜或铝对应的放射射线能量变化量阈值进行比较，如果放射射线能量变化量匹配铜对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铜；如果放射射线能量变化量匹配铝对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铝。需要说明的是，本实施例步骤1）中的放射射线为X射线，毫无疑问，本实施例步骤1）中的放射射线也可以根据需要采用β射线或γ射线，其原理与本实施例完全相同。如图1所示，本实施例的基于射线的干式变压器绕组材质检测装置包括射线源1、探测器2、控制模块3和输出模块4，射线源1的射线窗口布置于被检测的干式变压器5的绕组一侧、探测器2布置于被检测的干式变压器5的绕组另一侧，探测器2的输出端和控制模块3相连，控制模块3的输出端和输出模块4相连。本实施例中，射线源1为X射线源，此外，，射线源1也可以根据需要采用β射线源或γ射线源，此时则探测器2的探测电路则需要对应采用β射线或γ射线对应的探测电路。需要说明的是，由于X射线、β射线、γ射线的探测电路均为现有电路，故具体电路结构在此不再说明。射线源1的射线窗口放出X射线，探测器2测试X射线通过干式变压器5的绕组后的能量，并将获得的实时信号进行放大、转换处理，将获得的实时模拟信号传输到控制模块3，控制模块3接收探测器2输出的参数，将获得的参数进行处理，计算出相应的数值进行判别，确定材质种类并经输出模块4输出，判断绕组材质是否符合设计或技术协议要求；此外，也可以通过本实施例的基于射线的干式变压器绕组材质检测装置的输出模块4直接输出X射线通过干式变压器5的绕组后的能量，通过人工来将放射射线能量变化量和铜或铝对应的放射射线能量变化量阈值进行比较，如果放射射线能量变化量匹配铜对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铜；如果放射射线能量变化量匹配铝对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，其特征在于步骤包括：1）在被检测的干式变压器的绕组一侧发出放射射线，同时在被检测的干式变压器的绕组另一侧通过探测器探测放射射线经过被检测的干式变压器的绕组后的能量；2）根据经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化来判断被检测的干式变压器的绕组材质。

【技术特征摘要】
1.一种基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，其特征在于步骤包括：1）在被检测的干式变压器的绕组一侧发出放射射线，同时在被检测的干式变压器的绕组另一侧通过探测器探测放射射线经过被检测的干式变压器的绕组后的能量；2）根据经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化来判断被检测的干式变压器的绕组材质。2.根据权利要求1所述的基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，其特征在于，所述步骤2）的详细步骤包括：2.1）获取经过被检测的干式变压器的绕组前后的放射射线能量变化量；2.2）将放射射线能量变化量和铜或铝对应的放射射线能量变化量阈值进行比较，如果放射射线能量变化量匹配铜对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铜；如果放射射线能量变化量匹配铝对应的放射射线能量变化量阈值，则判定被检测的干式变压器的绕组材质为铝。3.根据权利要求1所述的基于射线的干式变压器绕组材质检测方法，其特征在于，所述步骤1）中的放射射线为X射线、或β射线、...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡加瑞，陈红冬，谢亿，刘纯，龙毅，李文波，王军，欧阳克俭，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖南省电力公司，国网湖南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11