典型高压开关设备部件透照方式推荐检测点图像拼接典型缺陷的X射线数字成像检测图谱

附录A
（资料性）
符号
本文件使用的符号如表A.1所示。

表A. 1符号与说明
附录B
（资料性）
典型高压开关设备部件透照方式
B.1高压开关设备箱体透照方式
高压开关设备箱体透照时应避免箱体内部部件在探测器上成像，宜选用倾斜透照法进行照射。

通过调整X射线源与探测器的相对位置来消除箱体内部部件的干扰，见图BJ所示。

说明：
1——射源；
2—探测器。

图A.1高压开关设备箱体倾斜透照法的透照布置
对于小直径（直径①W600mm）的高压开关设备箱体，或内部结构较为紧凑的设备箱体，在无法避开内部部件时，可采用多张搭接透照方式进行照射。

B.2母线、断路器及导电杆（触头）透照方式
B. 2.1单相单箱
单相单箱的母线、断路器及导电杆的透照布置见图B.2o单相单箱的隔离开关、接地开关、（动、静触头）等部件可参考母线、断路器导电杆的透照布置方式。

图A.2单相单箱母线、断路器及导电杆的透照布置
三相共筒高压开关设备的母线、断路器及导电杆的透照布置见图B.3,隔离开关、接地开关（动、静触头）可参考母线、断路器导电杆的透照布置方式。

X射线源及X射线探测器放置在位置1、位置2、位置3可分别透照断路器的A、B、C三相。

X射线探测器宜紧贴筒体外壁并尽量与X射线束方向保持垂直。

当被检部位出现影像重叠影响判断时，可适当调整X射机位置及X射线探测器方向，以满足检测要求。

图A.3三相共箱母线、断路器及导电杆的透照布置
射线源与平板探测器的布置位置应尽量做到使要拍摄的目标导电杆在探测器上的图像不与其他导电杆或其它部件相重叠。

B.3盆式绝缘子透照方式
8. 3.1单相单箱
单相单箱盆式绝缘子的透照•般同时采用倾斜透照和垂直透照两种方式，实现盆式绝缘子的完整检测。

倾斜透照时，射线束中心应垂直于盆式绝缘子盆面，以利于裂纹缺陷的检出，见图B.4所示。

垂直透照方式见图B.5。

图A.4单相单箱盆式绝缘子倾斜透照方式图A.5单相单箱盆式绝缘子垂直透照方式
说明：
d一射线源焦点；
F—焦距。

单相单箱盆式绝缘子透照时，应以盆式绝缘子轴心线为中心旋转一定角度成像，采用多张搭接透照方式进行照射。

A、B、C三相共箱的盆式绝缘子曲率较小或无曲率，也称作盘式绝缘子。

射线源与平板探测器的布置位置应尽量做到使要拍摄的目标导电杆在探测器上的图像不与其他导电杆或其它部件相重叠，A、B、C三相导杆及底座影像应不相互重叠。

三相共箱的盆式绝缘子应同时采用垂直透照和倾斜透照方式。

倾斜透照时，射线束中心与盆式绝缘子平面夹角45。

为宜，见图B.6。

垂直透照方式见图B.7。

图A.6三相共箱盆式绝缘子倾斜透照方式图A.7三相共箱盆式绝缘子垂直透照方式
单三相共箱盆式绝缘子透照时，应以盆式绝缘子轴心线为中心多次旋转成像，采用多张搭接透照方式进行
照射，尽量实现盆式绝缘子的全检。

8.4 三工位开关透照方式
图A.8 三工位开关垂直透照
三工位开关属于复杂的GIS组件，应采用多角度透照
图A.9 三工位开关倾斜透照
法。

应同时采用垂直透照和射线与三工位开关成45。

夹角
的倾斜透照方式：射线源焦点靠近GlS壳体，位于两个法兰夹角的上方空缺位置。

通过不同角度对三工位开关
进行X射线检测透照，并将检测图像多角度拼接，尽量实现对三工位开关的全检。

8.5 吸附剂罩透照方式
图A. 10吸附剂罩倾斜透照
图A.U 吸附剂罩垂直透照
图A.12吸附剂罩水平透照
对吸附剂罩进行检测时必须放置3mm厚度的铝或铁质对比试块，试块位置不应与吸附剂罩相互重叠，采用低电压、大电流和大焦距工艺，吸附剂罩.射线透照方式依据吸附剂罩实际场景选择图B.10- 12中的一种进行。

8.6 支撑绝缘子透照方式
图A. 13支撑绝缘子透照
支撑绝缘子检测时应采用垂直透射，整体成像，管电压不宜调节的过高，采用低电压、大电流、大焦距成像工艺，以有利于绝缘子裂纹或内部材质类缺陷的检出。

8.7 多角度成像检测
X射线检测对超特高压开关设备拍摄存在技术难点，如GlS壳体易被机构箱体遮挡、B相空间位置狭窄不便于放置检测设备、组部件大小超过探测器或探测器面积等。

针对此类特殊情况，拍摄现场可采取多角度成像的技术措施。

如图B.14所示，GlS设备内部结构复杂，单一角度拍摄存在多部件重叠的问题，无法呈现出被检测部件的完整状态，通过对被检测设备进行多角度X射线成像, 可以避免特定角度二维成像方式下存在的影像重叠。

图A.14多角度成像方法
附录C
（资料性）
高压开关设备推荐检测点
C.1高压开关设备推荐检测点表
序号部件名称推荐检测点
1隔离/接地开关分合闸位置、触头、触指、绝缘拉杆
2断路器绝缘拉杆、合闸电阻（有无裂纹）、绝缘支撑筒、分合闸位置3吸附剂罩螺栓紧固状况、吸附剂罩材质、吸附剂有无破损
4绝缘支撑件嵌件与环氧浇注处、绝缘件凸面
5Z型母线/主母线/伸缩
节/VP
支撑绝缘子、导电铜杆插接头
6电流互感器（CT）二次线箍（有无断线）、短接接头（有无松动）
7罐体焊缝、罐体底部
8避雷器顶部压接弹簧、阀片、同轴度
9套管瓷套管探伤、等电位连接紧固螺栓
C.2隔离开关检测部位
隔离开关的典型缺陷有分合闸不到位、触头歪斜、触指松脱、抱箍弹簧断裂、屏蔽罩破损、异物、传动部件断裂、紧固螺栓松动等。

检测时应尽量保证正投影。

1绝缘拉杆
2筒体
3爆破片
4动触头
5静触头
6盆式绝缘子
7传动装置
8接地开关
图B.I隔离开关检测部位示意图
C.3接地开关检测部位
接地开关的典型缺陷有分合闸不到位、触头歪斜、触指松脱、抱箍弹簧松脱、屏蔽罩破损、异物、传动部件断裂、螺栓松脱等。

检测时应尽量保证正投影。

图B.2接地开关检测部位示意图
C.4断路器检测部位
断路器的结构比较复杂，检测的主要部件有动弧触头、导电主触头、静触指、喷口和压气缸等，典型缺陷有分合闸不到位、触头磨损、异常烧损、传动连接件断裂、支撑绝缘件气隙或裂纹、内部异物。

1、弧触头
2、主导电触头
3、SF6气体
4、动触头
5、压气缸
图B.3断路器检测部位示意图
C.5其他部位检测位置
对GIS电力设备的电流互感器、避雷器、套管等部位，应重点检查易出现紧固螺栓松动、部件损伤、异物等缺陷的点位。

1O形密封圈
2电流互感器芯装配
3标牌
4绝缘衬垫
5二次接线盒装配
6板
7电流互感器筒体焊装
8标牌
电流互感器示意图
附录D
（资料性）
图像拼接
D.1多次成像
当被检测设备的大小超过探测器或探测器的最大成像面积，宜通过多次成像拼接的方式保证成像的完整性，如图D.1。

图C.I多次成像方法
对部件进行分段透照，宜在分段透照后进行缺陷判定，或者将图像拼接后进行缺陷判定。

多次成像进行图像拼接前后应满足以下要求：
一多次成像拍摄对象应为同一个部件；
一一拼接图像应为连续有重第特征部位的图像；
一多次成像拍摄图像质量应满足本文件9.1要求；
一一拼接后图像质量应满足本文件9.1要求。

D.2图像拼接流程
将离散拍摄获取的具有图像交集的多张X射线图像，通过重叠交集内容自动拼接以获得一张完整X射线图像，通过如下拼接步骤实现：1、获取多张存在图像交集的X射线图像，并按照相邻关系顺序编号，识别主图像参数是否满足拼接条件；2、将主图像通过灰度值差异提取为单像素形成的包含多个特征点的特征数据，存储为特征映射图像；3、通过读取主图像的对应特征映射图像，对图像交集范围内的特征数据与任意相邻拼接图像的对应特征映射图像进行特征数据匹配，直到所有图像拼接完成，获得拼接后的完整X射线图像。

开始
图C.2图像拼接流程
图C.3拼接示意图D. 2.1案例一
图C4透照示意图
图C.7图像3部件X射线检测图像
图C.8图像4部件X射线检测图像
图C∙10拼接图像
D.4隔离开关检测部位
检测时应尽量保证正投影。

隔离开关的典型缺陷有分合闸不到位、触头歪斜、触指松脱、弹簧松脱、屏蔽罩.破损、异物、传动部件断裂、紧固螺栓松动等。

检测时应尽量保证正投影。

绝缘拉杆 简体 爆破片 动触头
静触头 盆式绝
缘子 传动装置 接地开关 D.5接地开关
检测部位
接地开关
的典型缺陷有分合闸不到位、触头歪斜、触指松脱、弹簧松脱、屏蔽罩破损、异物附着、 传动部件断裂、螺栓松脱等。

检测时应尽量保证正投影。

D.6断路器检测部位
断路器的结构比较复:杂，检测的主要部件有动弧触头、导电主触头、静触指、喷口和压气缸等，典 型缺陷有分合闸不到位、触头磨损、异常烧损、传动连接件断裂、支撑绝缘件气隙或裂纹、内部异物。

图C.11隔离开关检测部位示意图
2 3
4 5 6 7 8
图C.12接地开关检测部位示意图
图C.13断路器检测部位示意图
a合闸位置；b分闸过程：C分闸位置
1、弧触头；
2、导电主触头；
3、SF6气体；
4、静弧触头；
5、压气缸。

D.7其他部位检测位置
GIS电力设备的电压互感器、电流互感器、避雷器、套管等部位，也可能出现紧固螺栓松动、部件破裂、异物等缺陷。

1O形密封圈
2电流互感器芯装配
3标牌
4绝缘衬垫
5二次接线盒装配
6板
7电流互感器简体焊装
8标牌
图C14电流互感器示意图
附录E
（资料性）
典型缺陷的X射线数字成像检测图谱
E. 1典型缺陷分类
由于选型设计、制造安装、运输、长期运行等情况下高压开关设备出现了各类缺陷，按照缺陷在X 射线检测下的特征，主要分为装配类缺陷、材质类缺陷、内部异物类缺陷。

E.2装配缺陷图谱
E. 2. 1 GIS屏蔽罩松动
现场检测到GIS屏蔽罩松动如图EJ所示，现场开罐后如图E.2所示。

图D.1屏蔽罩松动缺陷X射线检测图像
图D.2屏蔽罩松动缺陷开罐实景图
E. 2.2 GIS接地开关触指偏斜
现场检测到接地开关静触头触指偏斜如图E.3所示，正常相图谱如图E.4所示。

图D.3触指偏斜缺陷图
图D.4正常图
E. 2. 3 GlS断路器合闸电阻开关分闸不到位
现场检测到GIS断路器合闸电阻开关未分闸到位如图E.5所示，现场开罐后如图E.6所示。

图D.5 X射线检测图图D.6开罐解体图
E.2.4 GIS接地开关分闸不到位
现场检测到GIS接地开关分闸不到位如图E.7所示，出现母线接地放电故障，现场开罐后如图E.8 所示。

图D.7 X射线检测图图D.8开罐解体图
E.2.5 GIS屏蔽罩内未装配吸附剂
现场检测到吸附剂罩内未正确装配吸附剂如图E.9所示,其他气室同部位正常X射线图后如图E.10 所示。

E.2.6 GIS 断路器导电杆安装偏移
E. 2.7 GIS 断路器吸附剂罩缺失
图D.I3吸附剂罩缺失
E. 2. 8 GlS 隔离开关合闸插入深度不足
现场检测到GIS 隔离开关动触头合闸插入深度不满足要求（应235mm ）,如图E.15所示，其他气 室同部位正常X 射线图后如图E.16所示。

图D.9吸附剂缺失X 射线图 图D.10吸附剂正确装配X 射线图
图D.14正常对比相
现场检测到GIS 断路器导电杆位置偏移，如图E.11所示，其他气室同部位正常X 射线图后如图
E.12所示。

图D.11吸附剂罩缺失
图D.12正常对比相
现场检测到GlS 断路器吸附剂罩缺失，如图E.13所示，其他气室同部位正常X 射线图后如图E.14 所示。

E. 2.9 GIS 隔离开关分闸不到位
现场检测到GlS 隔离开关动触头分闸不到位，动触头突出屏蔽罩6mm,不满足要求（应W4mm ）, 如图E.17所示，其他气室同部位正常X 射线影像如图E.18所示。

图D.17分闸不到位
图D.18正常对比相
E.3异物类缺陷图谱
E. 3.1 GIS 隔离开关屏蔽罩内部金属异物
现场检测到GIS 隔离开关屏蔽罩内存在异物如图E.18所示，开罐解体后发现装配残留异物如图 E.19所示。

图D.15合闸不到位
图D.16正常对比相
图D∙I9 X射线检测图图D.20开罐解体图
E. 3.2特高压GIS隔离开关导向轴承断裂
现场检测到特高压GlS隔离开关导向轴承断裂如图E.21 （±）所示，正常相如图E.21 （下）所示, 开罐解体如图E.22所示。

图D.21 X射线检测图谱正常（上图）与异常图D.22开罐解体图
（下图）对比
E. 3.3 ^式断路器粒子捕捉器脱落
现场检测到罐式断路器粒子捕捉器紧固螺栓脱落如图E.23所示，开罐解体如图E.24所示。

图D.23 X射线检测图像图D.24开罐解体图
E. 3.4 GlS屏蔽罩紧固螺栓松动
现场检测到GIS屏蔽罩紧固螺栓松动如图E.25所示，现场开罐后如图E.26所示。

图D.25 X射线检测图
图D.26开罐解体图
E.3.5瓷柱式断路器轴销脱落
现场检测到35kV瓷柱式断路器合闸限位轴套脱落，如图E.27所示，其他气室同部位正常X射线图后如图E.28所示，现场解体发现合闸限位轴套断裂脱落，如图E.29所示。

图D.27轴销脱落图D.28正常相图D.29解体检修图
E.3.6 GIS隔离开关传动件紧固螺钉松脱
现场检测到GIS 隔离开关传动导向件紧固螺钉松动脱落，如图E.30所示，其他气室同部位正常X 射线图如图
E.31所示，现场解体发现传动导向件紧固螺钉脱落，如图E.32所示。

E. 3.7 GIS 隔离开关屏蔽罩表面异物
现场检测到GIS 隔离开关铸件屏蔽表面存在异物或划痕如图E.33所示，开罐解体发现表面沾有非 金属异物，如图E.34所示。

图D.33 X 射线检测图像
图D.34开罐解体图
E. 3.8特高压GIS 屏蔽罩内聚四氟乙烯条脱落
现场检测到特高压GIS 隔离开关盆式绝缘子上侧屏蔽罩内有异物，后确认条状异物来自于上侧屏 蔽罩内脱落的聚四氟乙烯条，如图E.35所示；其他气室同部位正常X 射线图后如图E.36所示。

图D.30紧固螺钉松动 图D.31正常对比相 图D.32开罐解体图
图D. 35屏蔽罩聚四氟乙烯条脱落图D.36正常相
E.4材质类缺陷图谱
E. 4.1罐式断路器罐体内部烧蚀
现场检测到罐式断路器内壁存在圆柱状阴影，疑似内壁存在凹坑，如图E.36所示，开罐解体发现罐体内壁有放电烧蚀产生的凹坑，如图E.37所示。

图D.37 X射线检测图图D.38开罐解体图
E. 4.2 GIS隔离开关屏蔽罩材质不良
现场检测到母线隔离开关屏蔽罩存在凹坑，疑似放电烧蚀，如图E.38所示，开罐解体发现母线隔离开关动静触头间绝缘击穿，屏蔽罩表面严重烧蚀，如图E.39所示。

图D.39 X射线检测图像图D.40开罐解体图
E. 4.3 GlS支撑绝缘件材质不良炸裂
现场检测到GlS母线支撑绝缘子缺失，疑似放电炸裂，如图E.40所示，开罐解体发现支撑绝缘子气隙引发放电炸裂，如图E.41所示。

图D.41 X射线检测图图D.42开罐解体图
E. 4.4 GIS母线支撑绝缘子内部气泡
现场检测到母线支撑绝缘子内部有气泡，现场局放测试表现为气隙放电，如图E42所示，开罐解体发现支撑绝缘子局放严重超标，如图E.43所示。

图D.43 X射线检测图图D.44开罐解体图
E.4.5 GIS合闸电阻开裂
现场检测到GIS断路器合闸电阻表面开裂，如图E.44所示，其他气室同部位正常X射线图，如图
E.45所示。

图D.45合闸电阻开裂图D.46正常相对比图
E. 4.6 GIS塑料材质吸附剂罩
现场检测到GIS母线吸附剂.罩为塑料材质且劈裂脱落，如图E.46所示，开罐解体发现吸附剂罩已掉落于母线筒体底部，如图E.47所示。

图D.47 X射线检测图图D.48开罐解体图
附录F
（资料性）
X射线数字成像检测报告格式。