1100kV GIS盆式绝缘子气泡缺陷下的有限元应力分析

建立了1 100 kV和252 kV气体绝缘开关设备(GIS)盆式绝缘子的三维模型,基于有限元原理计算分析了绝缘子在不同外部载荷作用下的应力分布特性,并研究了气泡缺陷的位置及尺寸对绝缘子应力分布的影响规律。结果表明:应力最大值随载荷增加呈线性升高趋势;气泡缺陷会使盆式绝缘子相应位置处应力分布发生畸变,造成表面和剖面应力最大值增加,当载荷从0.4 MPa增加到3.2 MPa,最大应力值比无气泡缺陷绝缘子增大了40%～70%;气泡位置和尺寸对局部应力的分布有显著影响,当气泡远离绝缘子根部应力集中部位时,其对应力畸变的影响减弱;相同载荷作用下,1 100 kV绝缘子应力最大值高于252 kV绝缘子。     

不锈钢涂装前处理工艺实践

不锈钢设备长时间在腐蚀性介质环境中运行,表面会出现腐蚀,需要进行涂装防护。但不锈钢表面光滑,涂料对其附着力差、防护能力弱,探索了不锈钢涂装的前处理工艺。实验发现,除油处理并不能完全解决漆膜的附着力问题,除油后增加酸洗工序,可以有效提高漆膜的附着力,增强漆膜对不锈钢基材的防护能力,经有机酸处理后漆膜的附着性能及防护性能最强,附着力达到0级。     

基于AlN填料的SF_6断路器用耐烧蚀灭弧喷口材料性能研究

选用新型的氮化铝(AlN)无机填料进行灭弧喷口材料的基础配方试验和耐电弧烧蚀试验,研究AlN填料对聚四氟乙烯灭弧喷口材料性能的影响。结果表明:AlN填料的加入使灭弧喷口材料的热导率提高了18%,耐烧蚀性提高了15%,灭弧喷口材料的综合性能得到提升,具有良好的推广应用前景。     

基于CO_2连续激光器模拟的氮化物填充聚四氟乙烯复合材料耐烧蚀性能

通过在聚四氟乙烯(PTFE)基体中添加不同比例微米、纳米尺度氮化硼(BN)或氮化铝(AlN),以提高高压断路器PTFE喷口复合材料的耐电弧烧蚀性能。利用CO2连续激光器烧蚀PTFE喷口材料来模拟电弧烧蚀过程,分析了光反射率、热导率以及相对介电常数对烧蚀量的影响。通过比较复合材料烧蚀量大小和数值分析结果可知,材料热学参数(热导率和热扩散系数)对烧蚀量起主要作用,BN/PTFE复合材料的耐烧蚀能力优于AlN/PTFE复合材料,10.0%BN/PTFE复合材料的热导率可以达到0.46W/(m·K),比纯PTFE的提高了92%,相应烧蚀过程中的质量损失为21.8mg,比3.0%AlN/PTFE复合材料的质量损失降低了47%,有效提高了喷口复合材料的耐烧蚀能力。     

脉冲电镀银层组织与性能

脉冲电镀银技术具有细化晶粒,孔隙率低,电阻率低的优点。采用脉冲电镀银技术在2A12铝合金基体上制备了银层并进行了镀层组织与性能测试。结果表明,镀银层为单一的面心立方结构,显微硬度为160 HV,银层具有良好的防变色能力与较小的回路电阻。     

金属微粒和臭氧处理对GIS用盆式绝缘子闪络电压的影响

在SF6气氛中研究金属微粒和臭氧处理对110 kV气体绝缘金属封闭开关(GIS)盆式绝缘子闪络电压的影响。结果表明:绝缘子沿着附着在其表面上的金属微粒发生闪络,闪络痕迹明显。绝缘子未经处理时,闪络电压随金属微粒长度的增加而迅速下降。金属微粒长度增加到8 mm时,闪络电压下降趋势变缓。金属微粒靠近中心导体时,其对绝缘子闪络电压的影响较大。距中心导体0 mm时,闪络电压最小。臭氧处理后的绝缘子与未处理的绝缘子呈现出相似的闪络特性,但处理后的绝缘子闪络电压提高了约18.5%。臭氧处理可以改善绝缘子表面的陷阱特性,加快绝缘子表面电荷消散速率,提高绝缘子的闪络电压。550 k V正极性雷电冲击波无法检测出微小金属微粒的存在,也无法检测出靠近中心导体或稍远区域金属微粒的存在。     

提高芳纶纤维拉杆表面质量的车削工艺

通过合理选择刀具材料、优化刀具参数和切削用量，来提高芳纶纤维复合绝缘拉杆的车削加工的表面质量。     

BN填充PTFE冷等静压压制烧结喷口工艺研究

采用一种新型的喷口压制工艺方式——冷等静压压制工艺,对BN填充的PTFE喷口性能进行了研究。试验证明,在同等压力下,冷等静压压制烧结的喷口比普通四柱式油压机压制烧结的喷口具有更多的优越性：①密度分布均匀,致密性高。②复合材料的绝缘性能优良,综合性能高。     

成型工艺对高压开关灭弧喷口的性能影响研究

选用冷等静压法和模压法对喷口毛坯进行压制成型,测试并对比两种试样的电气强度、拉伸强度、密度、微观形貌以及耐烧蚀性能。结果表明:与模压法相比,冷等静压法制备的喷口材料中部的密度、电气强度、拉伸强度分别提高了4.3%、4.9%、14.3%,且耐烧蚀性能也有所提升。