变频气绝缘X射线探伤机管电压测定及其结果分析

　　1　测定的目的

　　X射线检测是无损检测技术中最为直观的一种检测方法。随着科学技术的进步和大工业发展的需要,X射线检测技术和检测设备也不断地更新和发展。

　　仅以携带式X射线探伤机为例,把性能稳定可靠、体积小、重量轻、穿透力强和灵敏度高作为重要发展方向。因而在国内外市场上出现了变频、衡频和高频X射线探伤机,仅主变压器重量比工频的铁芯重量降低了30%～40%。绝缘介质由原来变压器油改为六氟化硫(SF6)气体绝缘,以使携带式X射线探伤机的重量较工频的减轻了一半以上。因此,使其更便于在野外、高空和生产现场工作。可是对于变频与工频X射线探伤机的管电压测定、制作出管电压比较曲线,进一步深入分析研究,尚不见前例。

　　携带式变频气绝缘X射线探伤机的X射线发生器是整机的关键。探伤机的性能稳定可靠与体积小重量轻、穿透力强是相互矛盾的两个方面。为了性能稳定可靠,就要有足够大的安全系数,势必要加大体积、增加重量。为了能获取理想状态的最佳设计,首先必须了解X射线管在某些特定条件下,实际加在两端的电压大小、变化情况与其可靠性的关系,为开发研究新产品获取可靠的理论根据。所以在有关单位协助下,对XXQ-2505型携带式变频气绝缘X射线探伤机在实地工作状态下进行X射线管电压测定。

　　2　测定过程及其数据处理

　　XXQ-2505携带变频气绝缘X射线探伤机额定管电压为250 kV(控制台名示值),额定管电流5mA(定值)。管电压选择范围150 kV～250 kV,X射线发生器绝缘介质是六氟化硫(SF6)气体。整机采用单向220 V交流电源,其结构见图1。

　　该机工作频率随管电压升降而变化,一般在322Hz～149 Hz之间变化,其频率随管电压增高而相应降低。

　　2.1　测定方法与设备

　　采用球隙放电方法,测定变频X射线探伤机在负荷状态下的电压值。采用500 mm直径的放电球,维持两球间隙距离不变,逐步升高管电压值,达到击穿放电为止。

　　2.2　高压引线的处理

　　X射线探伤机是气体绝缘,采用铝壳封闭结构,无法引出高压测定线。只能将X射线发生器整体脱开铝壳,浸到45号变压器油槽中,因工作频率不高,油介质损耗和分布参数忽略不计。

　　2.3　测试监视与防护

　　X射线探伤机管电压测定是在负载状态下进行,因此要采取必要的监视、监听和防护措施。

　　(1)将控制台置于操作室,加大与辐射室的距离。

　　(2)球隙器与X射线发生器置于辐射室,增加铅板防护。

　　(3)辐射室内设置监听和监视器,及时准确地监听监视到球隙放电瞬间,准确记录。