复合绝缘子内部缺陷超声全聚焦检测仿真及实验研究

针对复合绝缘子高声衰减性导致的内部缺陷超声检测定位定量差的问题,采用全聚焦方法(TTFM)改善检测质量。基于k-Wave工具箱开展复合绝缘子内部缺陷超声全聚焦检测仿真研究,讨论频率、相控阵阵元数、缺陷尺寸等因素对检测结果的影响并开展检测实验。结果表明,采用全聚焦方法检测复合绝缘子内部缺陷的效果良好。频率对检测结果的影响较大,选择较大频率时超声波的穿透力减弱,超声波在复合绝缘子中的衰减系数增加;选择较小频率时探头检测分辨力降低,影响缺陷的定量,所以在检测复合绝缘子时应选用合适的频率,选用的4种不同频率中2.5 MHz频率的成像效果综合最佳。阵元数和缺陷尺寸对检测结果影响较小,在实际检测中应根据实际工程需要选择合适的阵元数。研究结果为超声全聚焦方法检测复合绝缘子内部缺陷提供了理论依据。     

GW4型隔离开关运动学分析与装配方法研究

高压隔离开关在电力输送中起着至关重要的作用,对其运动学规律及装配调试特性进行研究具有重要的实践意义。文中以GW4型高压隔离开关为例,首先在分析各连杆几何关系的基础上建立了隔离开关运动学模型。然后利用MATLAB/Simulink软件深入研究各特征参数与隔离开关之间的运动学规律,并探究特征参数对安装调试特性的影响。之后通过将回转支承座与支撑立柱间的4均布孔固定连接改为腰子槽孔连接的方式,对现有产品进行了改进并完善了装配方法。最后在GW4型隔离开关试验平台上进行了试验。试验结果表明:隔离开关运动学分析与装配方法均与仿真结果一致,也有效地解决了触头触指啮合时触指单边变形过大的问题。     

沿海湿热气候环境中1Cr13母线闸刀连杆球铰的断裂原因

沿海湿热气候条件下,某220 kV变电站母线闸刀驱动杆的连杆球铰发生完全断裂,闸刀无法操纵。为明确故障原因,使用体视显微镜、光学显微镜、直读光谱仪、扫描电子显微镜以及能谱分析仪等设备对连杆球铰进行了分析。结果表明：受海洋性气候影响,断裂的连杆球铰断面上存在腐蚀性元素Cl。综合来看,连杆球铰断裂的直接原因是在沿海湿热环境中,Cl离子破坏了1Cr13不锈钢表面的钝化膜,进而诱发了不锈钢的电化学腐蚀。腐蚀发展到一定程度后,与磨损交互作用,最终导致断裂。     

基于AR谱估计的瓷支柱绝缘子结构振动声学检测技术研究与试验

振动声学仪器采集到的绝缘子检测信号需要通过频谱分析来得到特征信息,进而判断绝缘子的损伤状态。现有的频谱分析多采用经典谱估计法,存在谱线分辨率低、谱泄露、虚假谱峰等问题,降低了缺陷检测准确率,且误报率偏大。本文采用自回归（AR）模型这种参数化的现代信号处理方法,通过采集220 kV瓷支柱绝缘子振动声学检测信号,建立AR模型,采用Yule-Walker方程计算AR参数,得到了瓷支柱绝缘子检测信号的AR功率谱。实验结果表明：相比于经典谱估计,AR谱估计的绝缘子检测信号处理方法具有更高的谱分辨率,谱线平滑,结合AR谱的对数标尺图,提高了振动声学法检测瓷支柱绝缘子缺陷的准确率。     

复合绝缘子脱粘相邻电容检测技术研究

针对复合绝缘子安全运行需要,进行复合绝缘子脱粘缺陷相邻电容无损检测方法研究.通过数值仿真和实验,研究了相邻电容传感技术对多层介电结构脱粘缺陷检测的可行性及电极宽度和间距对相邻电容传感器检测能力的影响.结果表明,相邻电容传感技术可用于多层介电结构界面脱粘缺陷检测,且电极宽度和电极间距对其检测性能有影响,通过优选电极参数可...     

±800 kV直流穿墙套管接头异常发热原因研究北大核心CSCD

为明确±800 kV某换流站直流穿墙套管接头异常发热的事故原因,采用宏观检查、光谱分析、X射线检测、载流能力计算、应力分析等方法,分析了材料、结构、尺寸变化对载流能力的影响,并利用空载装配、压紧和仿真等试验进一步验证了套管端子铜头和线夹抱箍之间的配合工况。发现抱箍本体存在受力变形,且其材质不符合标准要求。结果表明,引起套管接头发热的主因是抱箍变形,变形产生的配合间隙使得导体有效载流接触面积减小、导电率下降,电阻增大;次因是材质不符合标准要求,并据此提出了相应的改进措施。     

法兰进水结冰引起的瓷套开裂研究

为明确超高压500 kV某变电站运行电容式电压互感器瓷套开裂原因。采用宏观检查、超声波检测、尺寸检查、孔隙性试验、X射线光电子能谱分析等方法,从材料、结构和环境等角度研究了该瓷套开裂的原因,并利用有限元计算对其进行了验证。发现法兰盘防水胶脱开,腔内存在积液痕迹,且胶装偏心。结果表明,防水胶脱开,雨水通过胶装面渗透在下法兰盘腔内积液,在低温状态下,胶装面贴合面中的积液结冰发生体膨胀是引起绝缘子开裂的主因;次因是下节(即故障件)瓷件下法兰胶装偏心,偏心引起了孔中心偏移,使其在结冰膨胀状态下产生了一个极大的剪切力,该应力在绝缘子受力薄弱处即上侧法兰结合部位(俗称颈部)得到了释放,从而导致了事故的发生。     

玻璃钢绝缘材料声学性能测定与超声检测参数的选择

通过对换流阀悬吊构件材料进行调研和取样,实测了模压成型的棒状玻璃纤维绝缘材料声学性能,由此优化出超声检测的技术参数,对提高换流阀悬吊构件的缺陷检出率,保证换流站运行的安全具有实际意义。     

220 kV GIS终端环氧套管开裂原因分析

为分析某220 kV变电工程户外GIS终端环氧套管开裂原因,首先对失效样品和完好样品进行了宏观检查、渗透检测,确定了裂纹的形态及分布,然后采用力学性能试验、膨胀系数测定、红外光谱FTIR检测、SEM、EDS等确定了材料的抗拉强度、膨胀系数、成分、微观颗粒度等.研究表明,套管开裂均起源于嵌件螺母孔边缘,环氧树脂制造过程中...     

500 kV输电线路地线悬垂线夹的断裂原因

某500 kV输电线路双回路直线塔右侧悬垂线夹断裂导致地线及OPGW光缆掉串。通过体视显微镜、光学显微镜、自动硬度计、扫描电子显微镜等对悬垂线夹断裂的原因进行了分析。结果表明：悬垂线夹紧固螺栓腐蚀严重,金具护套的铝合金材质不合格。螺栓磨损区域表面存在异常组织回火索氏体,表明螺栓曾经历过高温。综合分析表明,地线腐蚀引起的导通不良和断路是导致线夹护套磨损断裂的根本原因。