激光辅助低压冷喷涂石墨/铜基复合涂层研究

利用激光辅助低压冷喷涂技术在不同激光功率下制备石墨/Cu复合涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、图像分析软件ImageJ等,对复合涂层的截面形貌、表面形貌、微观组织、石墨含量以及元素分布等进行表征。结果表明：采用单一低压冷喷涂不能够形成连续的涂层,只能形成断续的点状物,而通过激光辅助低压冷喷涂可以实现石墨/Cu复合涂层的有效沉积。随着激光功率的升高,复合涂层的厚度和宽度均得到一定的提升,表面起伏以及涂层/基体的界面结合得到改善。在通过激光辅助低压冷喷涂所制备的复合涂层中,增强相石墨与黏结相Cu之间结合致密,但过高的激光功率容易导致增强相石墨烧蚀和黏结相Cu氧化的问题。     

变压器油电磁感应加热装置的设计及分析

变压器油通常是采用电阻加热,存在加热元件温度高、可靠性低的问题。为此,设计了一种变压器油的电磁感应加热装置,它主要由电源、控制电路和电磁加热管路组成,其加热功率可根据入口油温进行调节。建立了变压器油的流动换热数值模型,通过实验验证了模型的正确性。利用模型计算了加热功率随入口油温、油流速的变化规律,确定了加热装置的功率输出策略。该加热装置的表面热流密度可达17.6 kW/m²,而热源温度低于100 ℃,比传统的电阻加热装置具有更高的安全性及可靠性。     

测试引线状态对变压器扫频阻抗特性的影响研究

扫频阻抗法是一种检测变压器绕组机械状态的新型测试方法,本文利用1台10 kV单相变压器,研究了测试引线状态对扫频阻抗曲线及其诊断参量(相对互差绝对值及相关系数)的影响。结果表明:(1)测试引线状态主要影响600 kHz及以上频率的扫频阻抗曲线,具体表现为扫频阻抗在600~850 kHz处的幅值升高,以及850 kHz~1 MHz处的幅值降低;(2)随着测试引线状态的改变,扫频阻抗在低、中、高频段的相关系数皆会出现减小,而其相对互差绝对值则基本不变。为了准确检测现场变压器的绕组状态,扫频阻抗测试应保持系统引线状态不变,或主要利用相对互差绝对值对变压器绕组状态进行诊断     

变压器油电磁感应加热装置的设计与实验研究

针对目前变压器油的电阻加热元件存在局部温度过高、可靠性差、效率低的问题,此处基于电磁感应原理设计了一种变压器油加热装置,并研制了样机.该装置由8组加热模组组成,油管壁面由于电磁感应生热,对管内循环流动的变压器油进行加热.此处对该装置的性能进行了理论和实验研究,结果表明,装置中的变压器油流动均匀,无流动死角,油流及油管表面温度沿流动方向逐渐升高,无局部热点.在此处的设计工况下,整个加热过程中管壁最高温度一直在70℃以下,完全满足变压器油加热的要求.此处将该装置的性能与传统电热丝加热装置的性能进行了对比,结果表明,电热丝装置的总热阻为该装置的6.76倍.在相同的加热量下,电磁感应加热中电磁线圈的温度远远低于传统装置中电热丝的温度,具有更高的可靠性,可大幅提高加热效率.     

铁磁谐振过电压柔性控制的试验研究

为了控制不同类型的铁磁谐振过电压,通过向量分析方法详细分析了铁磁谐振过压的产生及控制机理,并基于此提出了一种采用全控高速电力电子开关的铁磁谐振过电压柔性控制方法。搭建了铁磁谐振柔性控制试验平台,基于该平台得到了几种电力系统典型的铁磁谐振过电压,并对这几种典型铁磁谐振过电压进行了柔性控制试验研究。结果表明:提出的铁磁谐振柔性控制方法能够在0.12 s内将电力系统中常见的基频、分频和高频铁磁谐振过电压控制至正常水平,且控制后的电压谐波满足IEEE 519—1992标准。该方法简单有效,具有现场实际运用的潜力。