330 kV变电站隔离开关触头腐蚀失效分析

针对330kV变电站隔离开关触头腐蚀事件,通过采用宏观检查、材质分析、扫描电镜微观形貌及元素面扫描等试验手段开展了腐蚀机理分析,查找出隔离开关腐蚀失效的真实原因,并提出了防范措施.     

800 kV高压交流隔离开关研究开发

800 kV高压交流隔离开关是我国西北电网750 kV输电线路重要的开关设备。文中在国内外高压开关设备研究的基础上,进一步对800 kV高压交流隔离开关进行理论分析研究,确定了800 kV高压交流隔离开关的技术方案及结构参数,建立了800 kV高压交流隔离开关三维模型并进行机械及绝缘特性仿真分析。研制出800 kV高压交流隔离开关样机并通过了型式试验的验证。通过仿真分析和型式试验研究得出,文中设计的800 kV高压交流隔离开关结构合理,机械特性和绝缘特性满足招标要求,对后续其它系列隔离开关的研制具有重要的指导意义。     

户外高压隔离开关触头发热机理分析及预防过热故障措施探讨

户外高压隔离开关触头接触不良发热,会导致过热,甚至会发展成为电网事故。从高压隔离开关触头接触电阻影响温升的原因和过热对触头寿命损伤的原理进行分析,探讨了触头发热机理。通过触头温升试验,验证触头发热因素的复杂性和不确定性。从管理措施和技术措施两方面提出预防过热故障的方法,提高户外高压隔离开关的运行可靠性,从而确保电网的安全稳定运行。     

120V隔离开关接触失效物理分析

应用智能型多功能AD/DA转换单元、电压跟随单元、取样单元及可调节档位的电压信号放大单元,通过USB接口与计算机进行数据交换,配合编程软件对一个失效的120V隔离开关进行了接触电阻的变化趋势分析。应用电子扫描显微镜以及X射线能谱分析等表面微观分析技术,观察隔离开关电接触表面的形貌,并分析微区成分,确定隔离开关接触系统失效的原因。     

基于原位拉伸台的焊接结构件疲劳试验研究

疲劳失效是承受循环载荷结构的主要失效形式之一。开发了一种材料原位拉伸实验系统,进而试验研究了钎焊结构件贮存温度环境和拉压载荷对疲劳寿命的影响。另外,比较分析了焊接件断口的微观形貌特征,确认了焊接件疲劳失效的微观组织状态和物理机理。     

10 kV户外柱上开关存在的问题及对策

针对10 kV户外柱上开关在交接试验和生产运行时,出现的隔离开关合不到位、分不开,隔离触头发热严重,断路器与隔离开关机械连锁不可靠,零件锈蚀,合分指示不准确,电流互感器变比转换开关不能带电灵活切换等问题,笔者进行分析研究并提出了具体的改进措施和试验方法。经试验和运行证明:问题分析到位,对策正确,保证了柱上开关的质量和运行可靠性及寿命。     

超高速隔离开关用气液复合缓冲器研究与试验

超高速机械开关配备有效的缓冲器可以降低开关开启关闭过程中的冲击力,提高开关的绝缘性能及机械寿命。结合超高速隔离开关的需求,分析了该高速缓冲器的缓冲参数,对气液阻尼模型进行研究,研发了一款气液复合型缓冲器,经过性能测试及样机试验,达到3 000以上寿命次数,能够满足超高速隔离开关的工程应用需求。     

气体绝缘隔离开关开合母线转换电流试验的分析

隔离开关作为电力系统中的重要设备,其开合母线转换电流能力是该设备的重要选型参数。因此,隔离开关开合母线转换电流试验是必要的。文中结合相关标准,不仅对隔离开关开合母线转换电流的机理进行了论述,而且给出了在实验室进行该试验的试验原理;提出了GIS中气体绝缘隔离开关开合母线转换电流试验新的试验方法及试验回路。通过仿真分析及型式试验验证,该方法能够满足气体绝缘隔离开关开合母线转换电流试验的要求,试验参数符合标准GB 1985—2014及IEC 62271-102—2013的相关规定。     

某110kV变电站隔离开关线夹断裂原因分析

某110 kV变电站隔离开关握手线夹发生断裂失效,通过材料化学成分分析、硬度检验、金相组织分析、试样断口分析等试验,结果表明线夹材料选择不当和表面存在机加工缺陷是断裂失效的主要原因。     

双隔离断口GIS功能模块仿真计算及试验验证

可实现GIS不停电扩建和耐压功能的双断口隔离开关(DDS)采用非标准结构的断口型式,为了验证这种特殊结构是否满足实际运行工况,文中通过Ansys有限元软件,建立双断口隔离开关机、电、热3D仿真模型,开展双断口隔离开关机械强度、绝缘强度、载流能力的仿真计算,并以双断口隔离开关真型样机开展绝缘试验、温升试验、动热稳定试验、机械寿命试验、高低温试验、母线转移电流试验、壳体水压试验。研究结果表明:壳体最大主应力为235.08 MPa,盖板最大等效应力为114.86 MPa,均小于许用应力;双断口隔离开关各部件场强均低于允许场强,并有一定裕度;滑动连接部分最大温升为56.5 K,壳体温升为17.3 K,内部导体和壳体温升均满足要求;试验结果验证了仿真计算的正确性。双断口隔离开关已应用于±800 kV东方换流站220 kV GIS的6个备用扩建间隔,设备运行良好。     

动态力学分析法测量蛇形互连铜导线疲劳性能

铜导线的疲劳性能是影响柔性电子设备使用寿命和可靠性的关键因素,因此提出对膜-基结构疲劳性能定量测试方法。首先采用纳米动态力学分析技术,分析柔性基底上沉积厚度为25~400 nm铜导线的粘弹性参数变化规律,确定膜-基结构的疲劳寿命。其次通过扫描电子显微镜(SEM)观察分析铜导线的微观晶粒结构,探究导线厚度影响膜-基结构疲劳性能的机理。最后对不同厚度铜导线的测试结果进行分析总结,优化柔性电子器件长度尺度工艺设计参数。结果表明,沉积100 nm以上厚度铜导线疲劳寿命在数百万次,晶粒分布均匀,平均晶粒尺寸为50 nm,晶粒的稳定分布抑制位错运动,疲劳性能可靠。因此柔性基底上沉积100 nm厚度的铜导线在提高柔性电子器件使用寿命方面极具优势。     

高压隔离开关运行分析及其完善化

高压隔离开关是电力系统中使用量最大、应用范围最广的高压电器设备,同时它又是最不受制造和使用部门所重视的电器设备。所以长期以来高压隔离开关故障频发而又得不到根本解决。文章对72·5~550kV高压隔离开关在运行中所反映出的主要问题,即瓷瓶断裂、操作失灵、导电回路过热和锈蚀进行了原因分析,并列举了典型事故案例;指出了高压隔离开关在制造、使用等方面存在的问题;并给出了近几年在高压隔离开关完善化方面所作的工作。     

10kV柱上隔离开关与站内进线断路器闭锁装置的研制

针对柱上隔离开关作为电源侧与进线开关之间没有＂五防＂闭锁联系的缺点,分析了不能使用验电的方法防止带负荷拉、合隔离开关的原因。研制了一种适用于柱上隔离开关与站内进线断路器之间的新型闭锁装置。论证了该闭锁装置的理论可行性与科学实用性。试验结果表明,该闭锁装置消除了配电网中带负荷拉、合隔离开关的隐患,同时提高了供电可靠性。     

动态力学分析法测量蛇形互连铜导线疲劳性能

铜导线的疲劳性能是影响柔性电子设备使用寿命和可靠性的关键因素,因此提出对膜-基结构疲劳性能定量测试方法。首先采用纳米动态力学分析技术,分析柔性基底上沉积厚度为25～400 nm铜导线的粘弹性参数变化规律,确定膜-基结构的疲劳寿命。其次通过扫描电子显微镜(SEM)观察分析铜导线的微观晶粒结构,探究导线厚度影响膜-基结构疲劳性能的机理。最后对不同厚度铜导线的测试结果进行分析总结,优化柔性电子器件长度尺度工艺设计参数。结果表明,沉积100 nm以上厚度铜导线疲劳寿命在数百万次,晶粒分布均匀,平均晶粒尺寸为50 nm,晶粒的稳定分布抑制位错运动,疲劳性能可靠。因此柔性基底上沉积100 nm厚度的铜导线在提高柔性电子器件使用寿命方面极具优势。     

Predicting the Life Span of Dies Used for Soft Magnetic Core Motors

This paper describes a method of predicting the life span of the dies used in motor manufacture from soft magnetic composites (SMCs). In the present study, a clawtooth motor was used. The method involves performing a stress analysis of a die followed by fatigue testing of test pieces. In the analysis, the SMC was assumed to be in powder form and its yield function was derived by a simple method. In addition to the analysis, we describe a simpler and more effective method in which the properties of the SMC are treated as boundary conditions. In the fatigue tests, we used test pieces that simulated the shape and construction material of the die. To predict the life span of the die, we evaluate the SN diagram, which represents the relationship between the maximum stress and fatigue life with respect to the stress generated in the die. The life expectancy of a new die, which is about 100 cycles of use, is found to agree substantially with its actual life. Furthermore, we explain how to extend the life span of a die to the targeted life span, namely, more than 200,000 cycles of use, by changing its shape to reduce stress.     

高压输电塔结构的疲劳寿命分析

输电塔结构是高负荷电能输送的载体,是一种重要的生命线工程。结构疲劳损伤被视为工程领域重要的破坏因素之一。选取500 kV海宁—乔司II回路输电线路上的ZSZH型塔为研究对象,依据Miner线性疲劳累积损伤理论和材料的S-N曲线,建立了一套完整的输电塔结构疲劳寿命分析方法。这种方法不仅重点强调了风荷载对输电塔疲劳现象的影响,同时也考虑输电塔结构在服役期内承受过的台风、覆冰、安装等一次性强荷载工况。通过对工程实例的仿真分析,表明该文方法可以准确、高效地预测输电塔结构的疲劳寿命,为今后进一步的工程应用奠定了基础。     

一种隔离开关驱动模块的设计

提出了一种隔离开关驱动模块的结构原理,由储能系统和力学传递系统组成,适用于正面和侧面操作方式。利用Pro/E建立力学模型,模拟分/合闸动作,分析各受力件的机械强度。通过公差分析,对关键尺寸公差进行控制,使实际产品性能与设计概念相符,并通过试验验证。     

航天继电器贮存寿命试验及失效分析

讨论了航天用电磁继电器贮存可靠性的研究方法,分析了贮存条件下航天电磁继电器的失效机理.根据研究制定的试验方案对产品进行了恒定温度应力加速贮存寿命试验,试验后对典型试验样品进行了失效分析.最后,运用灰色理论模型预测了不同温度应力下的贮存寿命.实践证明,上述方法可以用于航天电磁继电器贮存寿命的研究.     

动叶水蚀疲劳寿命分析模型的研究

为了提高汽轮机湿蒸汽级叶片的可靠性，预防电厂中汽轮机叶片的水蚀疲劳断裂，基于动叶通道中水滴运动、撞击叶片表面速度分布以及液固撞击等效应力，采用合适的疲劳始裂寿命计算公式和非线性疲劳累计损伤准则，建立了叶片水蚀疲劳寿命分析模型。详细分析了某汽轮机湿蒸汽级动叶片的水蚀疲劳特性，获得了其水蚀疲劳的门槛速度，这一速度与实验数据吻合较好，同时获得了该动叶片在不同汽轮机运行工况下水蚀疲劳的状况，疲劳初始裂纹发生的部位和时间。文中建立的叶片水蚀疲劳寿命分析模型可以定量地计算水蚀疲劳寿命，为分析、预防水蚀提供了有力的工具。     

基于LABVIEW的HHT法疲劳损伤时频分析

在LABVIEW平台上利用希尔伯特-黄变换方法,对某型飞机的垂尾整流罩系统的前支架在随机载荷作用下的振动疲劳试验数据进行时频联合分析,得出前支架的一阶固有频率及其上应变值在试验最后300s的变化趋势,从而为研究其上疲劳裂纹的产生和扩展提供参考数据,并最终判断支架的试验疲劳寿命为4525s.同时将HHT法与短时傅里叶变换...