第2章---射线检测的设备和器材--2.1-X射线机.ppt

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1、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）

2、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：①②③④（3）特殊用途的X射线管①周向辐射X射线管②小焦点X射线管③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

3、.X射线管的技术性能（1）阴极和阳极特性①阴极特性②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

4、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

5、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

6、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①电路的短路过流保护——保险丝②X射线管阳极冷却保护——温控开关和水通（油通）开关③X射线管的过载保护——过流继电器④零位保护——零位继电器和时

7、间继电器⑤接地保护——⑥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①②③④⑤⑥⑦2、使用性能的一般要求①②③④2.1.6X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

8、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）管电压、管电流调节（5）中间卸载（6）关机2.X射线机使用注意事项（1）认真训机（2）可靠接地（3）检查电源波动值（4）提前预热（5）全过程冷却（6）间息时间3.X射线机的维护和保养①②③④⑤