高压电力变压器用NBR密封圈极端低温老化研究

为了研究在极端低温和油介质共同作用下丁腈橡胶（NBR）密封件的可靠性,对极寒地区服役高压变压器中的密封圈进行力学性能和微观结构的研究。通过拉伸实验、微米压痕、扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、差示扫描热量分析（DSC）,测试极寒环境中服役1年后密封圈的力学性能、形貌变化、化学结构特性及热响应特性。结果表明：在极...     

电气设备橡胶密封件失效原因分析与对策

橡胶密封件在电力系统中应用广泛,密封件的失效已成为影响电气设备安全稳定运行的一大重要因素,因此研究密封件在工作环境中的失效原因对保证充油、充气设备的可靠运行具有重要意义。文中结合福建省内三起典型的变压器和GIS橡胶密封件失效案例,分析了失效密封件的表面缺陷、运行环境、理化性能及其与密封槽的结构匹配性。结果表明,密封件选材不合理、密封结构设计不当是密封圈失效的主要原因。为保证密封可靠和密封件使用寿命,应针对具体的运行环境合理选用不同材质的密封件,并且确保密封件和密封槽尺寸的匹配。目前,对电力设备中的橡胶密封件失效案例的分析研究报道有限,上述研究可为生产单位和运行单位提供一定程度的参考。     

热老化对变压器绝缘纸微观结构影响的实验研究

为了研究热老化应力对变压器绝缘纸微观结构的影响,以更准确地分析油纸绝缘机械强度和绝缘性能,文中对油浸纸试品进行加速热老化实验,获取不同老化程度的变压器绝缘纸试样。测量了绝缘纸试样的聚合度,采用扫描电镜观察绝缘纸试样的表面微观形貌,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析纤维素分子结构变化。分析结果表明,热老化对变压器绝缘纸微观纤维结构破坏显著,纤维细化,断裂增多,纤维分子结构及相关官能团数量变化明显。     

变压器专用密封材料的研制

油浸式变压器密封材料性能优化是解决变压器漏油故障的重要途径。分析了变压器密封材料老化原因,提出了变压器密封材料应具有的性能要求,并以此为目标研发了变压器专用的密封材料软木橡胶。详细叙述了软木橡胶的特性,通过试验表明,软木橡胶是一种性价比高的优良新型变压器专用密封圈材料,用这种新型材料制成的变压器密封圈已获得了国家专利。该材料还可用于其他电气设备。     

水和盐水对GIS用三元乙丙密封圈热老化特性的影响

气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated metal-enclosed switchgear, GIS)密封圈因受到水或含有盐离子的水侵蚀老化,引起SF_6气体泄漏的故障时有发生,威胁设备安全运行。为此,研究水(湿)和盐水(湿盐)对三元乙丙橡胶密封圈热老化特性的影响,对GIS三元乙丙橡胶密封圈分组进行热压缩、湿热压缩和湿盐热压缩等多因子加速老化试验,在老化10 d、20 d时测量密封圈的压缩永久变形和硬度变化率,用扫描电子显微镜观察试样外侧面形貌,用电子探针测量元素含量。结果表明:水对GIS密封圈表面有腐蚀作用,加剧了断链和氧化反应,使其产生裂纹,压缩永久变形增大;湿盐热压缩老化中湿和盐联合作用,盐水对密封圈有强腐蚀作用,试样老化以断链反应为主,使密封圈产生多孔,盐水沿孔洞进入橡胶,橡胶吸水溶胀,压缩永久变形反而较小,硬度变化率较小。湿热压缩老化、湿盐热压缩老化在压缩率20%时,与压缩率25%、30%相比,密封圈压缩永久变形更大,密封性能下降较严重。     

主变压器冷却器油渗漏治理方案

对邹县发电厂三期主变压器冷却器连接短管的连接结构、楔形密封结构进行研究,确认连接短管的密封圈老化,密封失效是短管渗漏油的主要因素。利用不锈钢波纹管的良好可挠性和伸缩性,以及耐温、耐压、耐腐蚀特点,将连接短管更换为不锈钢波纹管,采用新的设计方案,减少渗漏点,保证设备的可靠运行。     

一种加速XLPE电缆水树老化的新型水电极法

基于原有的水电极老化方法,提出了一种能有效加速XLPE电缆绝缘中水树生长的新型水电极法,并针对该方法的老化机制进行了讨论。采用改进后的新型水电极法老化XLPE电缆制作水树样本,测量老化过程中电缆样本的介质损耗正切角(tanδ)的变化。利用光学显微镜、红外光谱(IR)和扫描电镜(SEM)分析电缆样本中水树的微观结构和形貌变化,提出相应的微观老化模型。结果表明:采用改进后的水电极法生成的水树尺寸和微观形貌差异较小,水树长度在300~400μm之间,水树形貌为团状,水树缺陷内部微孔或通道的直径在几微米到几十微米之间。采用新型水电极法老化的电缆试样稳定有效,可生成符合典型结构和特征的水树,为进一步研究电缆绝缘老化机理提供了可靠的保证。     

变压器密封失效分析及防治措施研究

本文中作者详细分析了各种变压器橡胶密封失效的原因,并结合实际情况给出了防止变压器密封失效的具体措施。     

锂离子电池Li_(1.1)Ni_(0.35)Mn_(0.55)O_2正极材料的低温放电效率研究

通过共沉淀结合高温固相法合成Li1.1Ni0.35Mn0.55O2正极材料,在材料组分不变的情况下,通过改善合成条件,研究材料自身低温放电效率的变化,在此基础上,对其进行掺杂Co改性。采用X射线衍射光谱法(XRD)和扫描电子显微镜法(SEM)表征Li1.1Ni0.35Mn0.55O2正极材料的微观结构和颗粒形貌。通过电化学性能测试表征材料的低温放电效率。结果表明:在烧结温度900℃,保温时间12 h下的材料阳离子排列有序度最好,低温放电效率为52.67%;同时离子掺杂有利于低温性能的改善,掺杂少量Co有利于提高低温放电效率(64.56%)。     

基于橡胶挤压密封技术的真空密封连接器浅析

本文介绍了基于橡胶挤压密封技术的真空密封连接器的密封原理、结构形式及其性能。该类连接器具有耐环境、密封性能优异,成本低、质量稳定等特点。同时对O形密封圈的沟槽尺寸及失效模式作了介绍。     

干式变压器绝缘试样活化能与热老化程度的关联特性

干式变压器在中低压配电网中的应用愈加广泛,但干式变压器主要绝缘材料环氧树脂的本征特性与老化程度的关联规律还不甚明确。活化能是电介质内部微观运动单元在运动时克服的能量势垒,是绝缘材料老化状态的微观本征反映。为研究干式变压器用环氧树脂的活化能及其他特性表征参数与热老化程度之间的关联规律,本文对干式变压器用环氧树脂试样进行不同温度的热老化,测量试样的不同温度下的介电谱和电气强度。结果表明,随着老化时间的增加,试样的界面极化松弛活化能呈现减小-增加-略有减小-最终增加的变化趋势,原因是老化过程中极性基团、自由基的增加和减少会使陷阱深度加深或降低。随着老化时间增加,试样的相对介电常数、介损因数呈现减小-增加-略有减小-最终增加的变化趋势,且在老化后期相同老化时间时,温度越高相对介电常数、介损因数越高,击穿场强随着老化时间呈现上升-下降-略有上升-最终下降的趋势,介电参数与电气参数随老化的变化表明温度越高试样老化越严重。本文研究发现活化能、相对介电常数、介损因数、击穿场强随老化时间的变化规律有一定的相关性,建立了热老化这一缓慢化学反应与松弛活化能之间的作用联系。     

中频变压器用环氧树脂/纳米BN复合介质的导热和电气性能研究

为了研究中频变压器用环氧树脂复合材料的导热和电气特性,本文选取高导热纳米氮化硼(BN)颗粒作为填料,利用盐酸多巴胺对其进行表面修饰,采用溶液法制备了环氧树脂/纳米BN复合材料试样(BN质量分数分别为1％、2％和5％),通过扫描电子显微镜对试样的微观形貌进行分析,测试了试样的热导率、体积电导率、中频击穿场强和表面电位衰减特性.结果表明:纳米BN的添加提高了环氧树脂的热导率;1 wt％和2 wt％纳米BN的添加降低了环氧树脂的电导率和载流子迁移率;随着电压频率的升高,试样的击穿场强降低;随着纳米BN浓度的增加,击穿场强呈现出先升高后降低的趋势;纳米BN能够缓解环氧树脂击穿场强随频率升高的影响,降低环氧树脂的表面电位衰减速度.上述结果表明,适量添加1 wt％和2 wt％的纳米BN能够提高中频变压器用环氧树脂复合材料的导热和电气性能.     

低温环境下环氧树脂氧化铝复合材料的介电性能变化规律研究

为了研究极寒地区环氧树脂复合材料应用的可靠性,制备了微米Al_2O_3填料含量分别为0、20%、50%和75%的环氧树脂试样,采用恒温试验箱对试样进行低温冷冻处理,并测试了试样的介质损耗因数和介电常数,得到不同温度下、不同Al_2O_3含量环氧树脂材料的介电性能变化规律,分析了环氧树脂复合材料介电性能变化的原因。结果表明:随着微米Al_2O_3填料含量的增加,环氧树脂复合材料的介质损耗因数减小,相对介电常数增大;随着温度的降低,环氧树脂复合材料的介质损耗因数呈先增大后减小的趋势,相对介电常数呈减小趋势。     

基于变压器模型的特高压变压器饱和励磁特性研究

为弥补目前仿真计算和变压器整机试验对特高压变压器饱和励磁特性研究的不足,选取进口和国产的高磁感取向硅钢片分别进行标准试样的基础磁性能测试,并分别搭建与特高压变压器结构相同、磁通密度等效的变压器铁心模型,基于该模型建立变压器饱和励磁特性检测系统,对测试得到的标准试样的基础磁性能和变压器模型的过励磁特性进行了研究和分析。结果表明:特高压变压器硅钢铁心模型在过励磁条件下,变压器模型的励磁特性与标准试样的基础磁特性变化的关系不完全符合计算公式;电压波形能保持基本的正弦波形态,空载电流畸变严重,各高次谐波的比重相比增大;采用的同规格的进口和国产高磁感取向硅钢片的标准试样的基础磁性能基本一致,对应的变压器铁心模型的饱和励磁特性存在一定差异。     

基于COMSOL热流固耦合的金属氧化物避雷器密封结构优化

金属氧化物避雷器在电力系统中应用广泛,但是在其运行过程中,由于环境因素影响,盖板与瓷套间的O形橡胶密封圈可能出现密封失效问题。为提高金属氧化物避雷器密封结构的可靠性,提出了1种具有气压缓冲功能的由2道O形橡胶圈组成的密封结构,在COMSOL有限元分析软件中建立了MOA三维模型以及密封结构简化等效模型,并对典型密封结构以及多级密封结构进行了热–流–固耦合仿真,分析了2种结构的接触应力以及von Mises等效应力。实验结果表明:多级密封结构与典型密封结构的接触应力均大于MOA内部气压,能够实现有效密封;在相同环境条件下,多级密封结构具有气压缓冲功能,von Mises应力比典型密封结构小,且能缓冲因温度变化导致的密封圈应力变化。考虑密封可靠性与结构尺寸等因素;2级密封结构具有结构紧凑、防潮性能好以及冗余度适当等综合优势。     

橡胶密封圈硬度对引入装置夹紧及密封性能的影响

一、引言在防爆产品的引入装置中,广泛地采用橡胶密封圈做密封件。密封圈硬度的高低,对产品的防爆性能有着十分重要的作用。为此,我国的防爆标准ＧＢ３８３６１—８３《爆炸性环境用防爆电气设备　通用要求》专门对硬度范围提出了具体的要求,以此来保证产品的防爆性能。那么密封圈硬度的高低究竟对防爆电气产品的防爆性能有哪些影响？硬度过高或过低的橡胶密封圈对引入装置的夹紧及密封性能有什么不利影响呢？对此,笔者专门进行了探讨,现介绍如下,以期引起讨论。　　二、引入装置的结构在采用橡胶密封圈的引入装置结构中,广泛地采…     

热处理对激光快速制造高速钢微观组织与力学性能的影响

采用激光快速制造方式,制备M2高速钢试样,并对试样采取退火和淬火处理.利用光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对试样微观组织进行分析。采用洛氏硬度仪对试样的力学性能进行测试。结果表明,样品由胞状或树枝状结构的铁素体、马氏体、残余物组成的奥氏体和细碳化物组成。经过退火处理的试样碳化物发生球化现象。延长退火时间会使组织细化,随后的淬火处理可显著提高合金性能。     

矩形、D形橡胶密封圈标准已由机械工业部审查批准

<正> 由兴平橡胶密封件厂,西安高压电器研究所、西北橡胶工业制品研究所、沈阳变压器研究所、西安高压电瓷研究所等单位共同起草的JB/JQ3018/85《矩形橡胶密封圈》,JB/JQ3019/85《D形橡胶密封圈》标准,最近由机械工业部审查批准。 两项标准分别规定了产品的应用范围、尺寸系列及公差、技术要求、试验方法、检验规则、包装,标志、贮存及运输等内容。两项标准在制定中,以有关基础标准为基础,以相关标准为依据,结合使用单位的要求和生产单位的实际,参考了有关国际标准和国内最新标     

SF6气密封橡胶材料气体渗透特性研究

橡胶密封材料的性能对电气设备运行可靠性有重要的影响。文中通过老化试验,研究三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、氟硅橡胶和丙烯酸酯橡胶的透气性差异及变化特性,并利用模拟橡胶在使用过程中的气封环境装置,比较橡胶老化后的气密性。结果表明:丁腈橡胶、氟橡胶、氟硅橡胶、三元乙丙橡胶和丙烯酸酯对SF_6气体透气系数不同,丁腈橡胶透气系数最小,氟硅橡胶最大;丁腈橡胶、氟橡胶、氟硅橡胶、三元乙丙橡胶和丙烯酸酯橡胶热空气老化后透气系数变化有较大差异,其中丁腈橡胶、氟硅橡胶、三元乙丙橡胶和氟橡胶的透气系数老化后变小,而丙烯酸酯橡胶的透气系数变大;利用自制的模拟橡胶密封圈气密性的装置测得三元乙丙橡胶的耐老化时间最长,丙烯酸酯橡胶老化后出现漏气的时间最短。研究结果为充SF_6气体的电力设备的橡胶密封材料选型提供参考依据。     

绕组交叉换位对高频变压器参数影响的分析

为了掌握不同交叉换位结构对变压器参数影响的情况,针对平面卧式变压器,利用有限元分析(FEA)方法计算变压器窗口内磁场能量,将绕组交流电阻和漏感随交叉换位的变化进行量化,获得了KR、KL两个系数来分别表征线圈交流电阻和漏感的变化规律。实例计算验证了系数的有效性,即已知一种绕组结构的交流电阻和漏感,就可利用这两个系数通过简单计算获得其它形式绕组结构的参数,此为高频变压器的初期设计提供有效支持。