第2章 射线检测的设备和器材.ppt

第2章射线检测的设备和器材电力专科,2.1X射线机,2.1.1X射线机的种类和特点1.X射线机的分类(1)按结构形式分类：携带式适用于施工现场、野外、高空作业移动式适用于固定及半固定场合的中小厚度板固定式适用于大型工件和复杂结构,按射线束的辐射角可分为：定向辐射适用于各种场合（定向式）周向辐射适合于管道、锅炉、压力容器（周向式）按X射线机的焦点尺寸可分为：微焦点小焦点常规焦点按X射线机的工作电压可以分为：恒压X射线机脉冲X射线机,按加在X射线管上电压脉冲的频率不同可以分为：恒频X射线机（包括工频）变频X射线机按X射线管使用的材料不同可以分为：玻璃管X射线机陶瓷管X射线机（金属管）特殊用途X射线机：软X射线机金属薄件、非金属材料等低原子序数物质的内部缺陷。微焦点X射线机半导体器件、集成电路等。2.携带式X射线机的技术进步,1.结构和种类由阴极、阳极和外壳组成（X射线管结构示意图）。（1）普通X射线管（玻璃管）（2）金属陶瓷X射线管优点：（3）特殊用途的X射线管周向辐射X射线管小焦点X射线管棒阳极X射线管（2）射线管的工作原理（3）焦点（焦点示意图）实际焦点有效焦点,2.1.2X射线管,2.X射线管的技术性能（1）阴极和阳极特性阴极特性阳极特性（2）X射线管的管电压（3）X射线管的焦点（4）辐射场的分布（5）X射线管的真空度（6）X射线管的寿命,2.1.3高压发生电路,是指X射线管的基本电路，1.半波整流电路2.中间接地双管整流半波电路3.全波整流电路4.倍压整流电路5.全波倍压恒直流电路,X射线机的组成（X射线机）：射线发生器（X射线管）高压发生器冷却系统控制系统高压电缆等,2.1.4X射线机的基本结构,射线发生器（射线发生器结构示意图）主要产生X射线。单独的射线发生器主要由X射线管、外壳和充填的绝缘介质组成。外壳由金属制做，上有一系列的插座，还应有一定厚度的铅屏蔽层。高压发生器提供X射线管的加速电压阳极和阴极的电位差和X射线的灯丝电压。主要由高压变压器、高压整流管、灯丝变压器等组成，机壳内充满耐高压的绝缘介质（如高抗电强度的变压器油）。,冷却系统采取的冷却方式：油循环冷却主要应用于固定式射线机水循环冷却只能用在阳极接地的情况，主要应用于移动式X射线机。辐射散热冷却主要用在便携式射线机，也称为自冷却。控制系统主要包括基本电路、电压和电流调节部分、冷却和时间等控制部分、保护装置等。高压电缆移动式和固定式X射线机的高压发生器与射线发生器之间，应采用高压电缆连接。高压电缆主要由：同轴芯线、绝缘层、半导体层、金属网和保护层等组成。,X射线机的基本结构高压部分冷却部分控制部分保护部分,1.高压部分是指：X射线管、高压发生器及高压电缆。（1）高压变压器作用：将低电压（几百伏）提升到X射线管所需的高电压。特点：功率不大，但输出电压很高；次级线圈匝数多，线径细；绝缘性能要求高。（2）灯丝变压器作用：将工频220V电压降低到X射线管灯丝所需要的十几伏电压，提供较大的加热电流（约十几安）。特点：由于其和高压变压器装在同一个机壳内，其绝缘性能要求也很高。另外，有的是单独的一个变压器，有的是在高压变压器绕组外再绕6-8匝，作为加热线圈提供灯丝加热电流。（3）高压整流器（4）高压电容（5）高压电缆（6）电缆头,2.冷却部分采取的冷却方式：油循环、水循环和辐射散热冷却，也称为自冷却。主要由冷却水管（油管）、冷却油箱、搅拌油泵、循环油泵、油泵电机、保护继电器（油压和水压开关）。3.保护部分电路的短路过流保护保险丝X射线管阳极冷却保护温控开关和水通（油通）开关X射线管的过载保护过流继电器零位保护零位继电器和时间继电器接地保护其他保护保证绝缘性,4.控制部分（1）管电压的调节通过调节高压变压器的初级侧并联的自耦变压器电压来实现。（2）管电流的调节通过调节灯丝加热电流来实现。（3）操作指示部分各种开关、调节旋钮、指示灯和计时器等都集合到控制箱上。,2.1.5X射线机的主要技术条件（要求）,1、电气性能的一般要求2、使用性能的一般要求,2.1.6X射线机的使用、维护和修理,1、X射线机的操作程序（1）通电前准备（2）通电后检查（3）曝光准备（4）曝光（5）曝光结束注意：曝光过程中如发现异常，可按下“高压”断开开关，切断高压，进行必要的检查。,X射线机的工作过程：（1）通电（2）灯丝加热（3）高压加载（4