Page 66 - 电力与能源2023年第五期

488 骆国防，等：罐式断路器绝缘喷嘴检测技术研究

为实现绝缘喷嘴内部缺陷的空间分布位置、
形状、尺寸、数量的定量分析，对绝缘喷嘴进行三
维模型重建。三维重建模型如图 4 所示，其中图 4
（a）、图 4（b）分别为沿弦切线位置剖切得到的横切
面、纵切面的绝缘喷嘴三维图像。重建的绝缘喷

嘴三维图像可以根据需要对特定区域进行横、纵
方向剖切，这些横、纵切面的三维图像可以清晰地
显示出绝缘喷嘴内部缺陷的空间位置和尺寸形
状，这有助于对发生缺陷概率较大的地方进行更
深入、更细致的研究。

图 2 绝缘喷嘴 X 射线数字成像检测图像
准确地测出被检试件的几何尺寸和密度，还能帮

助识别材料成分，提供精确的电子密度和原子序
数图像。工业 CT 扫描方式为一个视角下扫描试
件整个断面，一次采样该视角下的完整投影；投影
数据通过雷登反变换，并经过迭代重建算法或解

析重建算法的处理可以实现图像重建。工业 CT
检测系统参数设置见表 2。
表 2 工业 CT 检测系统参数
参数 数值
射线源电压/kV 220
射线源电流/mA 1.2
投影幅数/张 800
滤波片厚度/mm 2
机械系统参数/mm 600

绝缘喷嘴的工业 CT 检测结果如图 3 所示，
可 以 清 晰 地 看 到 横 切 面 图 像 上 有 细 小 的 圆 点 ，

不 同 断 层 面 上 的 细 小 圆 点 的 分 布 位 置 、尺 寸 和 图 4 绝缘喷嘴工业 CT 检测三维图像
数 量 各 不 相 同 ，这 些 圆 点 为 绝 缘 喷 嘴 中 的 孔 隙
为使缺陷的空间分布位置和形状更加直观地
缺陷。
显现，便于后续缺陷体积尺寸和数量的定量分析，
在绝缘喷嘴工业 CT 检测三维模型重建完成后，
对三维重建模型进行空隙缺陷分析，在缺陷分析
中用不同颜色来区分缺陷的体积大小以及位置。
经过大量分析后发现，该绝缘喷嘴的缺陷体积全

部在 0～0.50 mm ，缺陷体积在 0～0.20 mm 的概
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率超过 90%，而体积在 0～0.15 mm 的缺陷很难
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通过肉眼看到，为此使用系统软件中的缺陷检测
分析功能，分析结果如图 5 所示。结合绝缘喷嘴
图 3 绝缘喷嘴工业 CT 检测横切图像 三维模型任意截面的剖切分析后发现，断路器绝