新疆大风区输电线路地线悬垂金具磨损分析与治理

由于特殊的地形地貌和气象条件,新疆境内有许多大风区,大风区内的输电线路金具磨损比较严重,是造成输电线路掉串事故的主要原因之一,所以对位于大风区的输电线路金具采取相应的防磨措施是非常必要的.结合新疆大风区某110kV输电线路地线悬垂金具磨损情况,首先建立了大风作用下地线金具串的受力模型,并根据风速的变化对地线金具串进行分阶段受力分析,对挂点金具失去稳定性时的风速进行求解计算,并分析了脉动风对地线金具串稳定性的影响.然后,分析了地线金具串内部连接结构的特点及挂点金具与挂点角钢之间的配合特点,最后通过综合分析研究得出了地线悬垂金具磨损的原因,并提出了相应的治理及预防措施.     

预绞式电力金具

通过对铝合金制成的预绞式金具的节能及性能特点进行分析,以及和普通悬垂及耐张线夹相比较,阐述了预绞式金具的技术优越性及在输电线路上的广阔应用前景。     

改进的穿越越障巡检机器人设计及越障动作规划

沿地线巡检机器人因其视野开阔等优点,在高压输电线路巡检中得到了广泛的研究与应用,如何安全有效地越过地线金具障碍是其研究重点和难点。本文基于穿越越障方式对巡检机器人进行了改进设计,并针对此种越障方式,对地线线路上的防震锤、悬垂线夹及耐张杆塔等线路金具进行了结构改造,采用仿真软件对易出现应力集中的悬垂线夹结构进行了强度校核以保证机器人的安全运行。同时,针对本文的机器人结构设计特点和改造后的线路金具特点,对机器人的越障动作做出了合理的规划。在武汉大学机器人试验场搭建1:1的高压输电线路试验平台,对巡检机器人的越障性能和效率进行了测试,结果表明,该巡检机器人能够顺利穿越架空地线上改造后的防震锤、悬垂线夹和干字型耐张杆塔等障碍物,相较于以往的巡检,具有更高的效率和安全性,且可穿越以往机器人不能越过的干字型杆塔障碍。     

结合尺度约束与空间信息的输电线路多金具检测方法北大核心

为有效提高输电线路多金具检测准确率,解决金具小目标与互相遮挡等问题,提出结合尺度约束与空间信息的输电线路多金具检测模型(Scale Constraint and Spatial Information R-CNN,SCSI R-CNN)。首先采用金具标注框的聚类中心作为优化变量,以kmeans++算法的聚类结果作为依据改进锚框尺度参数。然后采用候选框的相对几何特征作为潜在空间模块的输入,以多层感知机计算候选目标间的潜在空间关系与空间信息增强特征。通过现场采集的输电线路航拍数据集实验可知,与基线模型Faster R-CNN相比,所述算法可促进模型与任务目标的适配性,能够有效提高金具检测准确率,为后续检测模型落地应用提供改进指导。     

特高压紧凑型线路复合绝缘子电场计算有限元模型的简化

特高压紧凑型输电线路具有电压等级高、三相金具布置在同一塔窗内的特点,且紧凑型杆塔尺寸差异大、结构复杂等原因进一步增加了有限元计算模型的复杂度,造成了有限元计算中消耗时间长、存储容量大的问题.根据项目工程初设建立了特高压紧凑型线路完整和简化后的有限元模型,详细分析了导线、塔窗、金具和复合绝缘子串对计算结果的影响,证明了简化模型的合理性.     

涂层导线表面电场分布的仿真分析

架空输电线路电压等级的提高及潮湿环境下线路表面雨滴的附着,造成了输电线路附近电场的畸变现象,引起了严重的电磁环境问题。为此,通过有限元仿真模拟,对比分析了裸导线和涂层导线表面的电场分布,还分析了涂覆涂层厚度、相对介电常数对导线周围电场强度的影响。仿真结果表明,在裸导线表面涂覆涂层可以显著降低导线表面的电场强度,涂层导线表面的电场强度随涂层厚度的增加而减小,而与涂层的相对介电常数没有直接的联系。     

输电线路舞动在线监测预警判据的研究

输电线路舞动会导致相间闪络、金具损坏、绝缘子损坏等现象,严重情况下,还会出现线路断线、杆塔倒塌等事故．为了减少舞动对输电线路的危害,研究开发输电线路舞动在线监测系统,对于确保输电线路的安全稳定运行具有重大意义,而线路舞动预警判据的建立则是系统实现的关键．从舞动对线路危害的角度出发,利用弹性材料的胡克定律,在线路张力判据的研究中分别推导舞动线路的水平张力方程式和高悬挂点的垂直张力方程式,提出输电线路舞动的线路张力判据;同时,根据舞动幅值与相间距离的关系建立相间距离判据．这2种判据的建立为输电线路舞动在线监测系统的预警提供了理论支持,具有较大的应用价值．     

一种输电线路耐张线夹失效断裂原因分析

针对某输电线路耐张线夹断裂事故,从设计、试验、金具质量、施工安装和运行条件等方面进行分析,找出事故原因,并提出解决方案。     

山区特高压线路大悬垂角解决方案的研究

架空输电线路常穿越高山大岭和跨越江河等艰难的地理环境,高差大、大小档距等会引起直线塔悬垂线夹的悬垂角过大,从而引起线夹出口处导线对单回路铁塔塔窗、双回路铁塔层间横担等的间隙距离不足的问题。通常特高压线路规划杆塔的水平、垂直档距等条件大于常规交流线路杆塔．因此大垂直档距出现的几率增多,大悬垂角问题更为严重。本文以1000kV浙福线工程的山区段线路设计方案为例,提出采用悬垂串偏挂来解决山区特高压线路大悬垂角问题的新方法,并给出挂点角钢多种组合及布置的新方式;对比解决大悬垂角问题的各种常规方法．本文进行了杆塔综合利用率和经济性能的比选,论证了悬垂串偏挂法在解决山区、大跨越等悬垂角问题方面具有节省工程造价和设计工作量的明显优势。     

特高压直流线路限制操作过电压用无间隙避雷器的安装方式

当前架空输电线路主要安装限制雷电过电压避雷器,限制操作过电压无间隙避雷器的安装及应用仍是空白,这种避雷器在±1100 kV昌吉—古泉特高压直流输电线路上首次安装,可将全线操作过电压限制在1.5 p.u.以下,从而缩减间隙值、减少杆塔尺寸及交叉跨越距离,大大节省工程投资.该文提出在线路直线塔和耐张塔上安装避雷器的多种方案;通过对比分析,选用外挑支架悬挂式安装避雷器方案为最佳方案;并在此基础上分析避雷器静、动态荷载,创新设计塔头布置型式、选型引流线及设计连接金具.通过实际工程中的安装和运行,首次验证特高压直流线路安装无间隙避雷器的可行性,为线路安装避雷器提供范例.     

碳化铬-镍铬涂层对几种陶瓷的滑动摩擦磨损

在ＭＭ－２００块－环接触磨损试验机上，测定了等离子喷涂碳化铬－镍铬涂层对烧结Ａｌ２Ｏ３、热压烧结Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＣ和等离子喷涂ＴｉＯ２涂层等四种陶瓷材料在干摩擦条件下的滑动摩擦系数和磨损量；利用ＳＥＭ、ＥＤＡＸ和ＸＲＤ等技术，观察和分析了摩擦副材料在磨损后的形貌、物质转移和物相转变；讨论了摩擦副材料的显微结构和某些物理性能、机械性能对碳化铬－镍铬涂层摩擦磨损行为的影响，结果表明：涂层与不同陶瓷对磨，不仅其磨损量相差很大，而且其摩擦磨损机理也不相同，摩擦磨损过程中对磨材料向涂层表面的转移，有利于提高涂层的耐磨能力。配对陶瓷的显微颗粒尺寸和弹性模量愈小，导热系数愈高，则与碳化铬－镍铬涂层的配对性能愈好。     

Effect of nano-size nickel particles on wear resistance and high temperature oxidation resistance of ultrafine ceramic coating

1　INTRODUCTIONImprovementsinaerogasturbineengineandartilleryrecoilabsorberperformanceintermsofpower ,efficiencyandmassnecessitatetheuseofhighspecific strengthandlow densitymaterials,whichresultsinthedevelopmentofawiderangeoftitaniumalloysinthecompressorsectionof modern gasturbinesandartilleryrecoilabsorber .Titaniumalloys,ingeneral,easilyabsorboxygen ,leadingtooxidationandalphaphaseformationwhenexposedtohightemperature ( >5 0 0℃ )inair,whichlimitsthehightemperaturecapabilityofalloysdueto…     

反应热喷涂法制备陶瓷涂层的研究

首先通过差热-失重分析和XRD测试手段对反应热喷涂Al＋TiO2＋H3BO3混合粉体以制备Al2O3/TiB2复合陶瓷涂层的可行性进行了分析.然后对喷涂后试样涂层的耐磨性进行了研究.结果表明：Al＋TiO2＋H3BO3混合粉体差热-失重分析和在1200℃烧结后XRD测试分析均表明完全可以反应生成所需的Al2O3/TiB2复合陶瓷涂层.所制备陶瓷涂层的耐磨性要比基体提高1倍左右.     

镁合金表面热喷涂Al-Al2O3/TiO2梯度涂层研究

采用氧乙炔火焰喷涂法，在AZ91D镁合金表面制备Al-Al2O3/TiO2梯度涂层。利用扫描电镜和电子探针对涂层的组织形貌、成分进行了分析。采用热震法测试了涂层结合强度，并对涂层耐磨性进行了测试。实验结果表明：Al梯度层与基体及陶瓷涂层结合良好。涂层具有较高的硬度、耐磨性及抗热震性。     

Characterization and wear behavior of WC-0.8Co coating on cast steel rolls by electro-spark deposition

To prepare high wear resistance and high hardness coatings, electro-spark deposition was adopted for depositing an elec trode of a mixture of 92wt%WC+8wt%Co on a cast steel roll substrate. The coating was characterized by classical X-ray diffracto meter (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray analysis (EDX). The results indicate that the coating shows nanosized particulate structure and dendritic structure including columnar structure and equiaxed structure. The pri mary phases of the coating contain Fe_3W_3C, Co_3W_3C, Fe_2C and Si_2W. The coating has a low friction coefficient of 0.13, its average wear-resistance is 3.3 times that of the cast steel roll substrate and the main mechanism is abrasive wear. The maximum microhard ness value of the coating is about 1573.9 Hv_(0.3) The study reveals that the electro-spark deposition process has the characteristic of better coating quality and the coating has higher wear resistance and hardness.     

铜表面气体渗硅后的滑动摩擦磨损研究

本文对用硅烷－氢（ＳｉＨ４／Ｈ２）混合气体在铜表面进行化学热处理获得的含硅表层进行了摩擦磨损研究．结果表明，在铜表面生成的含硅层可以降低摩擦系数；在低负荷干摩擦条件下，含硅表层的磨损率有较大程度的改善     

Microstructure and wear resistance of electro-thermal explosion sprayed stellite coating used for remanufacturing

Electro-thermal explosion directional spraying was used to prepare the stellite coating on substrate of the AISI 1045 steel. The morphologies of cross-section and worn scar, porosity, distribution of elements, microhardness and wear resistance of the coating were determined by means of SEM, EDAX, micro-hardness tester and sliding wear tester. Because of the compact construction, good bonding and high hardness, the coating is characterized by good wear resistance. The results show that the mainly failure mode of the stellite coating is microplowing.     

爆炸喷涂Al2O3陶瓷涂层的摩擦磨损性能

爆炸喷涂是提高材料表面性能的表面喷涂技术之一.本文旨在通过表面喷涂提高45钢基体表面的耐磨性、耐冲击性等性能.采用爆炸喷涂方法在45钢基体材料上喷涂Al2O3陶瓷和团聚陶瓷涂层,在摩擦磨损试验机上进行Al2O3陶瓷涂层的磨损试验,X衍射仪测试涂层表面结构,JB/T7509—94铁试剂方法测试涂层的孔隙率.通过分析和比较45钢基材与爆炸喷涂Al2O3陶瓷涂层的摩擦磨损性能,实验结果表明,喷涂Al2O3陶瓷涂层可以改善基材45钢的耐磨损性能,延长其使用寿命.此外,研究发现,团聚Al2O3陶瓷涂层比Al2O3陶瓷涂层要更耐磨;而爆炸喷涂Al2O3涂层的质量要好于等离子喷涂和火焰喷涂Al2O3陶瓷涂层.     

化学沉积法制备Ni-P-SiC复合镀层的研究

研究了在碳钢基材表面进行化学沉积Ni-P-SiC复合镀层的工艺和条件,对镀层的成分进行了扫描分析,对镀层的金相组织进行了观察分析;结果表明SiC硬质纳米粒子嵌入,使Ni-P合金基质产生沉淀强化,使镀层硬度增加.通过对磨实验和腐蚀实验证明,复合镀层可使碳钢零件耐磨性能提高3倍,可使碳钢零件耐蚀性能提高4倍,有效地延长了钢铁零件的使用寿命.     

AZ91D镁合金表面等离子喷涂Al_2O_3-TiO_2陶瓷涂层的微观组织及防护性能

采用大气等离子喷涂技术在AZ91D镁合金表面制备Al2O3-TiO2陶瓷涂层。对涂层的显微组织、化学成分、相组成及显微硬度进行表征,并对涂层的耐磨损和耐电化学腐蚀防护性能进行研究。结果表明,Al2O3-TiO2陶瓷涂层的组织呈现层状结构,主要组成相为α-Al2O3、γ-Al2O3和金红石TiO2。涂层平均硬度654.2HV,涂层具有良好的抗磨损和抗电化学腐蚀防护性能。