10 kV绝缘横担的轻量化设计及应用研究

为充分发挥绝缘横担轻质高强的特点,提高绝缘横担的使用寿命,满足腐蚀严重区域的使用需求,引进高强铝合金材料对10 kV绝缘横担进行轻量化设计及应用研究.从横担芯体、中间固定金具及配套附件三个方面对绝缘横担进行了轻量化的结构设计,采用有限元软件进行了详细的计算分析,为试制提供技术支撑.采用高强铝合金材料对方棒和T形绝缘横担的中间固定金具和配套抱箍进行了试制,并进行了抗弯、抗拉和抗扭测试,结果均满足要求.为了验证铝合金材料金具在绝缘横担中使用的稳定性,对方棒绝缘横担进行了热机循环试验,然后对两端金具进行抗拉试验,结果表现良好.经统计,高强铝合金材料在10 kV绝缘横担中的应用,大幅降低了整体质量(减轻近40％),可大大减少安装运输成本.     

高温水环境对复合材料绝缘横担性能的影响研究

为更好地指导配网用复合材料绝缘横担应用,依据GB/T 20142—2006要求对密封处理及未密封处理的两类复合材料绝缘横担进行了42 h水煮(0.1％NaCl)试验,研究高温水环境对两种处理方式绝缘横担性能的影响.对水煮前后吸水率、额定弯曲负荷、拉伸强度、弯曲强度、干工频电压、干雷电冲击电压及电气强度等性能进行对比测试,同时采用SEM进行断口微观形貌分析.结果表明:在高温水环境下,密封处理绝缘横担性能优于未密封处理绝缘横担,但两种处理方式的绝缘横担额定弯曲负荷均大于6.5 kN,雷电冲击耐受电压均大于350 kV,拉伸强度和弯曲强度分别大于680 MPa和1000 MPa,表现出良好的力学及电气性能.     

10 kV架空配电线路复合横担的性能研究及配置选型探讨

为了有效提高10 kV配电线路的耐雷水平并降低线路跳闸率,介绍了一种基于玻纤增强聚氨酯复合横担。针对玻纤增强聚氨酯复合横担在运行中绝缘性能好和机械强度高的特点,对复合横担电气性能试验和机械性能试验结果进行分析。试验结果表明,复合横担各项性能均满足电力工程实际运行的要求。同时对复合横担配置选型进行优化分析,结合校验算例,提出改进复合横担稳定性的措施,提高了使用经济性。     

紫外光固化乙烯基酯树脂复合材料研究

研究了光引发剂种类、浓度对乙烯基树脂光固化速度、厚度的影响.结果表明,在引发剂浓度为4%时凝胶固化时间最短,树脂固化厚度与引发剂浓度成反比.在此基础上制备了紫外光辐射固化玻璃纤维增强乙烯基树脂复合材料,比较了紫外光固化复合材料和热固化复合材料的力学性能,采用光固化的复合材料试样力学性能优于热固化.     

不同填料对聚氨酯及其复合材料性能的影响

研究了玻璃钢粉末、聚乙烯微粉、碳酸钙粉末、中空玻璃微珠等填料对改性聚氨酯树脂的填充效果,通过比较树脂浇铸体的拉伸和弯曲性能,说明玻璃钢粉末作为填料时树脂各项性能达到最优。结果还表明:随着玻璃钢粉末质量分数的增加,聚氨酯及其复合材料的弯曲性能表现出先增后减的趋势,其最佳填充量为10%。为此有可能将玻璃钢粉末作为填料加入树脂中实现回收利用。     

110 kV复合绝缘横担结构设计及工程应用研究*

为在输电线路中推广复合绝缘横担,以110 kV输电线路改造工程为背景,提出了一种线路用复合绝缘横担设计方法。从复合绝缘横担的大风、覆冰、安装及断线四种工况荷载计算着手,对复合绝缘横担开展结构设计。采用有限元软件建立两拉 两压结构形式的力学分析模型,在四种工况下对横担进行力学计算,通过力学真型实验验证了复合绝缘横担结构的稳定性和安全性。该方法设计的复合绝缘横担满足该线路安全运行要求,并成功挂网多条110 kV输电线路;针对不同线路塔型设计工作量大、生产周期长的问题,开展典型化设计工作是未来发展的趋势。     

玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳行为研究

本文以乙烯基酯树脂和环氧树脂为基体,制备玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳试件,研究应力振幅、铺层方式、树脂体系对树脂基复合材料疲劳性能的影响。结果表明,随着应力振幅的增加,GFRP试件的拉伸模量呈现单调下降;随着玻璃纤维布层数的增加,GFRP拉-拉疲劳性能会大幅下降;环氧树脂复合材料的疲劳性能要明显优于乙烯基酯树脂复合材料。     

玻璃纤维在复合材料杆塔中的应用前景

介绍了近年来国内外复合材料杆塔的应用现状,同时探讨玻璃纤维作为主要增强材料在复合材料杆塔中的应用前景。由于玻璃纤维增强树脂基复合材料的优良综合性能,逐步应用于我国输电线路建设,其杆塔已成为传统杆塔理想的替代品。通过分析,对复合材料杆塔行业用玻璃纤维提出了研究的方向。