《高压开关设备X射线数字成像检测应用导则》

T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXXX

高压开关设备X射线数字成像检测

应用导则

ApplicationGuideforX-rayDigitalradiosocpicexaminationofHV

SwitchgearEquipment

（征求意见稿）

20XX—XX—XX发布20XX—XX—XX实施

中国电力企业联合会发布

协会

T/CECXXXX

II

T/CEEIAXXX

高压开关设备X射线数字成像检测应用导则

1范围

本文件规定了72.5kV及以上高压开关设备X射线数字成像的检测人员、检测环境、检测装置、安

全要求、检测方法、检测图像、缺陷分析方法、检测记录和报告等要求。

本文件适用于额定电压等级为72.5kV及以上高压开关设备的X射线成像检测。其他电力设备可参

照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GBZ117-2015工业X射线探伤放射防护要求

GB18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准

GB/T12604.11-2015无损检测术语X射线数字成像检测

GB/T23901.5-2019无损检测射线照相检测图像质量第5部分：双丝型像质计图像不清晰度

的测定

NB/T47013.11-2015承压设备无损检测第11部分：X射线数字化成像检测

DL/T1785-2017电力设备X射线数字成像检测技术导则

DL/T1946-2018气体绝缘金属封闭开关设备X射线透视成像现场检测技术导则

Q/GDW1906-2013输变电一次设备缺陷分类标准

3术语与定义

GB/T12604.11-2015、GB18871-2002、NB/T47013.11-2015和DL/T1785-2017界定的以及下列术

语和定义适用于本文件。

3.1

数字探测器digitaldetector

把X射线光子转换成数字信号的电子装置，以下简称为探测器。

［NB/T47013.11-2015定义3.7］

3.2

X射线数字成像检测X-raydigitalradiography

采用数字探测器接收射线，输出数字图像并进行图像处理的一种X射线成像方法。

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［GB/T12604.11-2015定义2.1］

3.3

IP板IPimagingplate

一种涂有光致磷光晶体的柔性板，曝光后能以潜影形式储存信息，可以代替胶片用于射线照相成像。

［NB/T47013.14-2016定义3.1］

3.4

X射线计算机辅助成像系统CRX-raycomputedradiographysystem

IP、专用激光扫描仪、计算机硬件和软件等组成，能将IP上的信息转换成数字图像的系统，简称

“CR系统”。

［NB/T47013.14-2016定义3.2］

3.5

像素pixel

X射线数字成像的基本单元。X射线数字图像都是由点组成的，组成图像的每一个点称为像素。

［NB/T47013.11-2015定义3.1］

3.6

图像灵敏度imagesensitivity

检测系统所能发现的被检工件图像中最小细节的能力。

［NB/T47013.11-2015定义3.2］

3.7

图像分辨率imagerevolutionrate

检测系统所能分辨的被检工件图像中单位长度上两个相邻细节最小间距的能力，也称为图像空间分

辨率，可以用图像不清晰度值来表示。

［GB/T12604.11-2015定义2.15］

3.8

灰度等级graylevel

对X射线数字成像系统获得的黑白图像明暗程度的定量描述，它由系统A/D转换器（模/数转换器）

的位数决定。A/D转换器的位数越高，灰度等级越高。例如，A/D转化器为14bit时，图像的灰度等级

为214=16384。

［NB/T47013.11-2015定义3.8］

3.9

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信噪比signalnoiseratio

图像感兴趣区域的信号平均值与信号标准差之比。

［NB/T47013.11-2015定义3.13］

3.10

数字图像处理digitalimageprocessing

提高X射线图像的对比度、分辨率和细节识别能力的数字变换方法。

［NB/T47013.11-2015定义3.17］

3.11

曝光量amountofexposure

曝光时间和管电流的乘积，用mA·s或mA·min表示。

［DL/T1785-2017定义3.14］

3.12

图像不清晰度imageunsharpness

一个明锐的边界成像后的影像会变得模糊，模糊区域的宽度即为图像不清晰度，单位是毫米（mm）。

它是固有不清晰度、几何不清晰度和运动不清晰度等因素的综合作用结果。

［GB/T12604.11-2015定义2.18］

3.13

固有不清晰度inherentunsharpness

由系统的固有参数和特性决定的不清晰度。

［GB/T12604.11-2015定义2.19］

3.14

几何不清晰度geometricunsharpness

透照工件时，由于X射线管焦点的几何尺寸使工件表面轮廓或工件中缺陷的边缘在检测图像上产

生的半影宽度。

［GB/T12604.11-2015定义2.20］

3.15

运动不清晰度movementunsharpness

由于射线源、探测器和工件之间的相对运动而产生的不清晰度。

［GB/T12604.11-2015定义2.21］

3.16

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比释动能kerma

比释动能定义为：

dE

Ktr

dm

式中：dEtr—不带电电离粒子在质量为dm的某一物质内释出的全部带电电粒子的初始动能的总和。

比释动能的SI单位是焦耳每千克（J·kg-1），称为戈[瑞]（Gy）。

［GB18871-2002附录术语和定义J4.2］

3.17

空气比释动能率airkermarate

单位时间内对空气作用的比释动能，用μGy·h-1表示。

［GB18871-2002附录术语和定义J4.3］

3.18

双丝型像质计duplexwire-typeimagequalityindicator

由一系列成对高密度金属丝组成，用于测定射线照相图像的不清晰度和空间分辨率的像质计。

［GB/T23901.5-2019术语和定义3.1］

3.19

本文件中使用的其它符号与说明见附录A中的表A.1。

4检测人员

4.1检测人员应具备特种设备无损检测射线RT-I级资质，且相关资质在有效期内。

4.2检测人员应了解X射线数字成像检测技术的基本原理和检测程序，熟悉检测系统的工作原理、

技术参数和性能，掌握其操作程序和使用方法。

4.3检测人员应了解被检测设备的结构特点、工作原理、运行状况和导致设备故障的基本因素。

5检测环境

5.1检测场所和环境应满足检测工作实施的需要，能见度低于100m、6级及以上的大风或检测环

境温度低于零下5℃时，工作人员应停止检测作业。

5.2若检测场所和环境对检测质量有影响时，应采取有效的控制措施，同时监测和记录环境条件；

当环境条件严重影响到检测结果时，应停止检测。

5.3应将非工作场所的相邻区域进行有效隔离，采取措施防止相互干扰。如不能实现活动区域隔

离，应停止检测。

5.4检测场所和环境除应符合国家和地方有关环境卫生和劳动保护的法规外，还应尽量避免对人

体有较大影响或者可能干扰正常操作、观察和判断。

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6检测装置

6.1装置组成

6.1.1X射线检测装置一般由X射线源、探测器、检测工装、图像处理软件和安全防护装置组成。

6.1.2X射线检测装置具有多种设备配置方案，以满足不同结构形式高压开关设备的检测需要。

6.2X射线源

6.2.1X射线源应满足以下要求：

a）有效焦点不宜大于3mm×3mm，且与所采用的探测器相匹配；

b）应具有一定的剂量稳定性，避免检测图像出现明显的干扰条纹或闪烁。

6.2.2X射线源根据焦距和被检部位的透照厚度和材质进行能量范围选择。具体选择依据如下：

a）X射线源宜选用便携定向式高频恒压型X射线源；

b）对超特高压开关设备检测时，可采用高穿透性的小型化电子加速器。

6.3探测器

6.3.1探测器系统应满足以下基本要求：

a）动态范围不小于2000：1；

b）A/D转换位数不小于14bit；

c）像素尺寸不大于0.2mm；

d）面阵列探测器成像面积不小于300mm×300mm；

e）按照具体探测器系统的规定对探测器进行校正。

6.3.2检测大厚度的高压开关设备时，宜选用像素尺寸较小的高分辨率探测器，以提高图像分辨率。

6.3.3数字探测器宜具备远程无线控制功能，以尽量减少检测现场布线并提高数据传输稳定性，无

线控制距离不低于辐射控制区最小距离。

6.4检测工装

6.4.1能承载X射线源、探测器等设备。

6.4.2宜具备平移、旋转、升降、速度连续可调等功能。

6.4.3应运动平稳、启动/停止时无冲击、卡顿现象，保障在检测过程中不跌落、倾倒和发生碰撞。

6.4.4对安全防护要求较高的带电检测，可采用计算机控制技术或工业机器人技术等自动化检测装

置。

6.5X射线图像采集及处理系统

6.5.1硬件系统

X射线图像采集及处理系统应与采用的X射线数字成像部件相匹配，并依其对性能和速度的要求

确定基本配置。

6.5.2软件系统应满足以下基本要求：

a）具备系统校正、像素响应不一致性校正、参数设置、图像存储、对比度调整和正/负像转换等

功能；

b）具备几何尺寸测量、几何校正、缺陷标注、图像放大、图像一键增强、辅助评定和检测报告生

成等功能；

c）具备信噪比测量、图像分辨率测量、叠加降噪、锐化降噪、灰度值变换和对比度增强等功能；

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d）具备采集图像的浏览和查找功能；

e）宜具备高压开关设备部件专业图像滤波、校准算法等功能；

f）具备原始图像数据的存储功能，且采用任何图像处理方法均不应改变原始图像数据。

7安全要求

7.1辐射安全

7.1.1现场检测的射线防护应符合GB18871-2002和GBZ117-2015标准的要求。

7.1.2现场进行X射线检测时，应划定控制区和监督区、设置警告标志。检测工作人员应佩戴辐

射个人剂量计，并携带剂量报警仪，必须在安全范围内操作检测设备。

7.1.3检测正前方和正后方应配备铅屏风，现场检测人员应配置铅衣、铅帽等防护装置。

7.1.4当检测人员使用辐射剂量仪检测辐射剂量小于安全值（15μSv/h）时，检测人员可以不穿戴

铅衣、铅帽等防护装置。

7.1.5将作业时被检物体周围的空气比释动能率大于15μSv/h的范围内划为控制区，并在其边界上

应悬挂清晰可见的“禁止进入X射线区”警告牌，作业人员应在控制区边界外操作，否则应采取专门的

防护措施。

7.1.6在控制区边界外将作业时空气比释动能率大于2.5μSv/h的范围划为监督区，并在其边界上

悬挂清晰可见的“辐射作业，无关人员禁止入内”警告牌，必要时设专人警戒。在监督区边界附近不应有

经常停留的非作业人员。监督区及控制区的划定范围见DL/T1946-2018附录F。

7.1.7在X射线源训机时，机器的发射口应用专用铅塞塞住，如条件许可，可同时用铅服将X射

线源盖住。

7.1.8在X射线源训机开始至结束整个期间均应严密监测X射线辐射剂量值，确保工作人员的安

全。

7.1.9检测工作人员均应佩戴个人辐射剂量片，佩戴标准参加卫生部门发布的《放射工作人员职业

健康管理办法》。

7.1.10辐射剂量仪建议每12个月校准1次，个人辐射剂量片应每3个月监测1次，并具备相应的

检定报告，在如下情况下应当对辐射安全装置进行核查：

a）在检测装置有改变时；

b）正常使用条件下，每3个月应至少核查1次；

c）在装置停止使用超过1个月后重新使用时。

7.2电力安全

7.2.1X射线检测工作可在停电或做好安全措施的带电状态下进行。

7.2.2检测工作应遵守电力安全工作规程的有关规定，当检测条件符合作业安全要求时方可进行。

7.2.3检测装置应能提供符合资质的第三方出具的测试证明文件。首次使用前应进行验收，验收合

格后方可使用。

7.2.4检测过程中用电设备应注意接地。

8检测方法

8.1透照布置方式的选择

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透照布置时，X射线源和探测器应分别放置在高压开关设备被检部位的两侧。X射线源、被检工件

和X射线探测器三者之间相互位置如图1所示。典型的X射线数字成像透照布置参见附录B。

X射线机

X射线管焦点

电力设备被检工件f1

F

f2

X射线束

X射线探测器

说明：

F—焦距，mm；

f1—X射线管焦点至被检工件表面的距离，mm；

f2—被检工件表面至X射线探测器表面的距离，mm。

图1电力设备X射线数字成像检测透照布置图

8.2透照方向的选择

8.2.1应优先采用垂直投影方式，在垂直投影不能实现的情况可以采用倾斜透照。

8.2.2当受到高压开关设备结构或空间布置限制时，允许射线束中心与探测器区域中心倾斜不超过

30°的角度。倾斜透照引起的图像变形应不影响缺陷的识别。

8.2.3当检测区域需要两幅以上的图像才能覆盖时，应采用两次以上不同角度成像，为确保检测区

域的完整性，相邻图像之间应搭接，以利于缺陷的识别与判断。

8.3成像几何参数的选择

8.3.1几何不清晰度（Ug）控制按照检测设备筒体的直径区分，筒体直径小于1000mm时，Ug不

大于1mm，筒体直径大于等于1000mm时，Ug不大于2mm。具体计算公式见DL/T1785-2017中7.14。

8.3.2透照几何参数的估算：高压开关设备大部分部件进行X射线检测时存在着放大比，可使用

最佳放大比确定透照几何参数，此时的几何不清晰度最小。对于给定的检测系统，最佳放大比计算公式

见NB/T47013.11-2015中5.24。

8.3.3检测过程中，采用静态成像模式时，应避免射线源和探测器的相对运动产生运动不清晰度。

8.4透照参数的选择

8.4.1X射线能量的选择

为了实现材质类缺陷的检出，减少X射线辐射，在保证穿透力的前提下，应选用尽可能低的管电

压。高压开关设备材质主要为钢、铜、铜合金、铝及铝合金。X射线穿透不同材料和不同厚度时，所允

许使用的最高管电压应按图2规定选择。对于截面厚度变化大的设备，如超特高压GIS断路器等，允

许采用高于图2所规定的X射线最高管电压。

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说明：

1—铜及铜合金；

2—钢；

3—铝及铝合金。

图2不同透照厚度允许的X射线最高透照管电压

8.4.2曝光量的选择

8.4.2.1在满足图像质量和检测效率要求的前提下，可选择较低的曝光量。

8.4.2.2实际检测时，应按检测速度和检测质量的要求，来选择合适的曝光量：

a）平板探测器数字射线照相(DR)通过合理选择采集帧数和管电流控制曝光量；

b）计算机辅助射线照相(CR)通过合理选择曝光时间和管电流来控制曝光量。

8.4.3透照部位的选择

依据检测需求对高压开关设备X射线检测进行透照部位的选择，高压开关设备常见X射线检测部

件详见附录C。

9检测图像

9.1图像质量

9.1.1一般要求

9.1.1.1检测图像质量满足下列要求时，方可进行图像分析：

a）缺陷检测图像应能区分被检部位的物理结构，层次清晰；

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b）焊接接头检测图像质量应符合NB/T47013.11–2015中6.11的规定。

9.1.1.2测定图像质量的双丝型像质计识别方法检测见NB/T47013.11-2015附录C。

9.1.2图像灰度值范围要求

图像有效评定区域内的灰度值（GV）应按照技术等级控制，具体规定如下：

a）AB级图像的灰度值应控制在满量程的20%-80%；

b）B级图像的灰度值应控制在满量程的40%-80%；

c）应通过测量图像灰度直方图的方法确定图像灰度值分布范围。

9.1.3图像分辨率要求

9.1.3.1采用双丝型像质计测定图像分辨率，图像分辨率不低于3Lp/mm。

9.1.3.2双丝型像质计应放置在被检测金具靠近探测器侧表面的1/4位置，金属丝与图形的行或列

成较小的夹角（2°-5°），且细丝置于外侧。

9.1.3.3AB级技术的图像质量应达到NB/T47013.11-2015表4中的图像分辨率要求。

9.1.3.4B级技术的图像质量应达到NB/T47013.11-2015表5中的图像分辨率要求。

9.1.3.5下列情况下应核查检测装置分辨率，核查方法按NB/T47013.11-2015附录A的规定执行。

a）检测装置有改变时；

b）装置停止使用1个月后重新使用时；

c）正常使用条件下，每2个月应至少核查一次。

9.2图像拼接

当被检测设备大小超过探测器或IP板的最大成像面积时，宜通过多次成像后，图像拼接的方式保

证成像完整性：

a）图像拼接的拍摄方法参照本文件附录D.1；

b）图像拼接的案例见本文件附录D.2；

c）图像拼接的流程参照本文件附录D.3。

9.3图像评定

图像质量满足一般要求后，方可进行被检测工件质量的评定。可选择人工评定或计算机软件自动辅

助评定：

a）人工评定应在光线柔和的环境下观察图像；显示器表面应清洁，无影响图像观察的斑痕、污渍，

且显示器应无明显可见白点、黑点等缺陷。观察时应无明显的反射光线；

b）人工评定可通过软件工具对图像进行线性拉伸来改变图像显示的灰度值范围，达到人员的最佳

识别效果，对缺陷进行评定；

c）图像有效评定区域内不应存在干扰影像识别的伪像或遮挡物。

9.4图像管理

9.4.1检测图像存储格式宜按照DICONDE格式，并可转换为通用图像格式。

9.4.2检测图像文件的描述中应包括站点名称、部件编号、透照厚度、透照工艺参数等信息，应写

入图像描述字段，并具备不可更改性和可读性。

9.4.3应在省电科院建立X射线检测图谱库，图像的保存期限不小于对应设备的全寿命周期。

9.4.4检测图像对应的原始记录和检测报告应同期保存。

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10缺陷分析方法

10.1缺陷测量

在缺陷尺寸测量时，应结合实际检测要求，根据已知设备构件尺寸，利用垂直照射的X射线数字

图像并且基于同一景深条件下进行缺陷尺寸标定和校准。影像的测量结构尺寸的计算见公式(1)。

SLNiNs(1)

Ni—由计算机测量标定用结构尺寸得到的像素个数。

Ns－由计算机测量缺陷尺寸得到的像素个数。

L－标定用结构的实际尺寸（mm）。

S－待测量结构的尺寸(mm)

10.2典型缺陷分级及处理意见

高压开关设备缺陷类型多种多样，主要分为材质类缺陷、装配类缺陷及异物类缺陷三类。依据

Q/GDW1906-2013的要求，将材质类缺陷、装配类缺陷及异物类缺陷按照对高压开关设备运行安全的影

响程度，分为3个等级：危急缺陷、严重缺陷和一般缺陷。典型缺陷的分级和处理意见参见表2，其他

未包括缺陷可参照执行。各种典型缺陷X射线数字成像检测图谱见附录E。

表2典型缺陷分级及处理措施

序

缺陷类型缺陷描述缺陷级别处理措施

号

触头、触指、屏蔽罩、导电杆等表面严重

1危急停电解体检修

磨损、划痕及异常烧蚀

绝缘拉杆、绝缘盆子、绝缘子及导电杆存

2危急停电解体检修

在裂纹

结合停电补焊，出现漏气或气体

3材质类缺罐体铸体疏松或凹坑、焊缝存在裂纹严重

组分异常时停电解体检修

陷

吸附剂罩材质非金属严重吸附剂罩松脱时，停电解体检修

绝缘拉杆、绝缘盆子、绝缘操作轴等存在

4严重局放严重时，停电解体检修

明显气隙、空穴

5导电杆、罐体内壁表面尖端严重局放严重时，停电解体检修

6电流互感器二次线缆断股危急停电解体检修

7屏蔽罩、吸附剂罩等零部件缺失危急停电解体检修

拐臂、绝缘拉杆等内部传动连接件及其紧

8危急停电解体检修

装配类缺固件断裂、松动的，垫片未压紧

陷

9导电杆插入深度不足危急停电解体检修

10断路器、隔离开关、接地刀闸合闸不到位危急结合停电调整

11断路器、隔离开关、接地刀闸分闸不到位危急结合停电调整

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12动、静触头不对中或触指偏斜危急结合停电调整

13均压环表面划伤痕迹一般局放严重时，停电解体检修

掉落的拐臂、绝缘拉杆等内部传动连接件

14危急停电解体检修

及其紧固件

罐体内壁、绝缘件表面、导电铜杆表面存

15严重存在局放时，停电解体检修

在异物

异物类缺

粒子捕捉器、屏蔽罩等非传动连接件的紧

16陷严重存在局放时，停电解体检修

固螺栓脱落

17屏蔽罩内部存在异物一般局放严重时，停电解体检修

18绝缘盆子脏污或表面残留导电膏一般局放严重时，停电解体检修

10.3缺陷检测周期

10.3.1新设备投运满一年，宜对550kV及以上GIS断路器、隔离开关、母线等传动连接部位、电

联接插接深度、触指弹簧、触头等部位全部进行X射线检测；126-252kVGIS设备上述部位抽取10%

进行X射线检测。

10.3.2首次X射线检测后，每3年宜对1100kVGIS断路器、隔离开关、母线等的轴销、紧固螺

钉等传动连接部位、电联接插接深度、触指弹簧、触头、合闸电阻表面等进行复测；550kV及以下设备，

宜每6年对同类部位进行检测。

11检测记录和报告

11.1检测记录

11.1.1检测记录宜包含以下内容：

——委托单位；

——记录编号；

——检测日期和地点；

——依据的检测标准、工艺规程名称和编号；

——被检设备：站点名称、运行编号、电压等级、制造厂家、设备型号、检测部位等。

——检测设备和器材：射线源、探测器、像质计、工装、软件等；

——检测工艺参数：透照布置参数、射线能量参数、曝光量等；

——检测工艺示意图；

——原始检测数据存储；

——图像评定：图像质量、缺陷性质、尺寸、位置、缺陷分级等；

——检测人员；

——检测记录编制、审核人员及技术资格；

——辐射剂量监测。

11.1.2检测记录应真实、准确、完善、有效，并经相关责任人员签字认可。

11.1.3检测记录的存储方式、保存期限应符合国家规定的检测机构准则要求。

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11.2检测报告

11.2.1应根据检测记录出具检测报告，宜包含以下内容：

——委托单位或制造单位；

——报告编号；

——检测日期和地点；

——检测报告编制日期；

——检测技术要求：执行标准、质量分级；

——被检设备：站点名称、设备运行编号、制造厂家、设备型号、检测部位等；

——检测设备和器材：射线源、探测器、像质计、工装、软件等；

——检测工艺：检测技术等级、透照布置、射线参数、曝光量、软件处理方式等；

——检测工艺示意图；

——图像评定结果：缺陷性质、尺寸、位置、质量分级等；

——检测结果和检测结论；

——检测报告的编制、审核和签发人及技术资格；

——检测单位。

11.2.2检测报告的编制、签发人员应具备相应的检测资格证书。

11.2.3检测报告格式参考附录F。

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A

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

符号说明

d焦点尺寸，单位为mm

F焦点到探测器成像面的距离，即焦距，单位为mm

f1焦点到被检物体表面的距离，单位为mm

f2物体表面到探测器成像面的距离，单位为mm

kV射线管电压

mA射线管电流

mA.s曝光量

GV图像灰度值

Lp/mm每毫米范围内可识别的线对数，图像分辨率的表示单位

Ug几何不清晰度

K比释动能

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B

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B.1所示。

说明：

1——射源；

2——探测器。

图B.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Ф≤600mm）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.2。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。

X射线管焦点

被检元件

Ff1

壳体

f2

探测器

图B.2单相单箱母线、断路器及导电杆的透照布置

B.2.2三相共箱

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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B.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

B.3.1单相单箱

单相单箱盆式绝缘子的透照一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B.4单相单箱盆式绝缘子倾斜透照方式图B.5单相单箱盆式绝缘子垂直透照方式

说明：

d——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。

B.3.2三相共箱

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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B.6三相共箱盆式绝缘子倾斜透照方式图B.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。

B.4三工位开关透照方式

图B.8三工位开关垂直透照图B.9三工位开关倾斜透照

三工位开关属于复杂的GIS组件，应采用多角度透照法。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GIS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。

B.5吸附剂罩透照方式

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图B.10吸附剂罩倾斜透照

图B.11吸附剂罩垂直透照

图B.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。

B.6支撑绝缘子透照方式

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刀闸操作机构

导向杆

动触头

支撑绝缘子

固定

静触头

螺栓

干燥剂

图B.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。

B.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GIS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，GIS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B.14多角度成像方法

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C

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

Z型母线/主母线/伸缩

5支撑绝缘子、导电铜杆插接头

节/VP

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C.1隔离开关检测部位示意图

C.3接地开关检测部位

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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C.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。

a合闸位置b分闸过程c分闸位置

1、弧触头2、主导电触头3、SF6气体4、动触头5、压气缸

图C.3断路器检测部位示意图

C.5其他部位检测位置

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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

图C.4电流互感器示意图

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DD

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D.1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：

——多次成像拍摄对象应为同一个部件；

——拼接图像应为连续有重复特征部位的图像；

——多次成像拍摄图像质量应满足本文件9.1要求；

——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。

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图D.2图像拼接流程

图D.3拼接示意图

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D.2.1案例一

图D.4透照示意图

图D.5图像1部件X射线检测图像

图D.6图像2部件X射线检测图像

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图D.7图像3部件X射线检测图像

图D.8图像4部件X射线检测图像

图D.9图像5部件X射线检测图像

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图D.10拼接图像

D.3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/接地开关触头、触指、绝缘拉杆、分合闸位置、传动连接

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

5母线/伸缩节支撑绝缘子、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、动部件罐体底部

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

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。

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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