超声导波检测绝缘子用玻璃钢芯棒缺陷

统计表明,因芯棒断裂造成绝缘子损坏在高压线路恶性事故中占很大比重。为快速、准确检测绝缘子用玻璃钢芯棒缺陷,提出一种新的检测手段:超声导波检测。以110kV绝缘子用玻璃钢芯棒为研究对象,根据导波理论研究了导波在芯棒中的传播特性,得到了导波纵向和扭转模态的频散曲线,初步确定了仿真和实验所用激励信号的频率范围。通过有限元仿真,得出了导波在有无缺陷芯棒中的波形分布规律。基于理论分析和仿真结果进行了玻璃钢芯棒的导波检测实验,实验结果表明:10周期40kHz和20周期32kHz的L(0,1)模态导波均能较好地检测出芯棒中的缺陷,且前者能较准确地确定缺陷位置,后者更适于较长的芯棒检测;在一定范围内,被检测的芯棒越长,检测效果越好。研究结果为绝缘子用玻璃钢芯棒缺陷检测提供了一种新思路。     

固体复合绝缘材料的超声无损检测技术研究

本文研究了高电压复合绝缘材料和电气绝缘管材的干耦合超声无损检测（ＮＤＴ）技术。利用这一先进的无损检测方法和评价技术，可以发现高电压复合绝缘材料内部的潜伏性绝缘缺陷，如绝缘管材和板材内部的冲击损伤、裂纹、气隙、碳化层等缺陷，同时，根据干耦合超声检测波形的波高、形状和延时的变化进行绝缘缺陷的诊断分析，可以检测出非均匀。各向异性复合绝缘材料内尺寸超过１．０ｃｍ＾２的潜伏性缺陷。对６６ｋＮ、ＳＦ６高压开关     

固体绝缘材料内部缺陷形貌的超声检测研究

电力设备长期运行中,绝缘材料内部会产生不同形态的细微缺陷,采用超声检测有助于及时发现缺陷,确保设备的安全运行。笔者根据固体绝缘材料内部缺陷形貌超声检测的要求,通过对不同频率探头测量灵敏度和衰减的对比确定了适用的超声探头频率,分析了影响超声检测灵敏度的因素。在此基础上设计了能准确获取缺陷形貌特征的超声自动检测系统,提出了基于回波特征参量分析的缺陷形貌超声成像方法。采用设计的超声检测系统对人工模拟缺陷环氧试样进行超声扫描验证检测方法的实用性,结果表明:检测系统可以准确识别直径大于130μm的气隙缺陷,能够反映内部电击穿通道的二维走向,及其在材料内的空间位置信息,该方法对于不同电力设备绝缘内部缺陷的诊断具有一定的参考意义。     

基于定向准确度的局部放电超声阵列传感器声学性能定量评价

声学性能良好的超声阵列传感器是确保局部放电检测成功率和定位精度的基础,目前国内外尚未开展局部放电超声阵列传感器声学性能的定量评价研究。该文提出一种基于定向准确度参数的局部放电超声阵列传感器声学性能定量评价方法。分析平面方形阵和均匀圆环阵的指向性函数及其分布,推导得到阵列传感器的定向准确度与指向性函数的关系,并采用定向准确度作为评价指标,对两种阵列结构的声学性能进行量化评价。应用FastDOA算法,仿真研究不同阵元个数时,两种阵列结构的窄带局部放电超声信号测向精度与定向准确度之间的变化规律,结果表明,同一阵列形式,局部放电超声阵列传感器定向准确度参数值越小,测向精度越高,表明声学性能越好;相同阵元个数下,均匀圆环阵的定向准确度值较方阵要小,表明圆阵声学性能更优。最后,采用自行设计研制的3×3方阵与9元均匀圆环阵在实验室采集同一宽带局部放电超声信号,并应用同一聚焦、测向算法进行局部放电超声信号的测向研究,实验结果验证了该文方法的正确性。     

环氧浸纸绝缘材料中水含量的超声检测研究

环氧浸纸绝缘材料内部的绝缘纸易吸附空气中的水分,因而导致材料的电气性能下降。采用超声方法检测环氧浸纸材料中的水含量。研究不同水含量下环氧浸纸材料的介电性能。结果表明:电阻率随着水含量的增加而减小,介质损耗随着水含量的增加而增大;超声波在材料中波速的变化可以反映材料中水含量的高低,波速随着水含量的增加而变大。     

电力设备故障声学检测技术综述及展望

随着电力系统智能化水平的提高,使得电力系统关键设备运行健康状态的检测要求不断提高。声学检测技术因具有无损检测、准确性高、应用前景广泛及定位方便等特性而成为电力系统故障检测技术领域的研究热点。首先,阐述了声学检测技术的机理,并且总结了声学检测技术在电力系统中的应用架构;其次,分别从声源信号采集、故障诊断、故障定位及典型应用场景等方面综述了电力设备故障声学检测技术的关键问题与研究现状;最后,分析了电力设备故障声学检测技术的局限性,并提炼出声学检测技术可能的四大研究方向。     

电力铁塔用角钢型材超声导波检测研究

介绍超声导波在电力铁塔用角钢型材检测中的应用,根据超声导波的传播机理,设计专用的超声导波检测探头及对比试块,并对探伤灵敏度和缺陷回波波形进行分析和探讨。     

超声法检测绝缘子用玻璃钢芯棒脆断裂纹的研究

脆断是高电压复合绝缘子在很低的日常载荷下发生的恶性断裂事故，国内外研究认为应力腐蚀造成了绝缘子芯棒脆断的发生。文中根据芯棒脆断的特点，提出以超声纵波斜入射检测芯棒脆断横截面上的裂纹，同时据此研制了一种用于芯棒脆断裂纹检测的超声探头，并对芯棒脆断时裂纹的扩展过程进行了检测，得到了芯棒脆断裂纹发展过程中超声脉冲回波幅值的变化并对其进行了讨论分析，这对于进一步了解复合绝缘子的脆断机理有重要意义。     

纤维增强树脂基复合材料输电杆塔材料选型

纤维增强树脂基复合材料是输电杆塔结构较理想的材料.通过对纤维增强树脂基复合材料纤维、树脂、加工工艺、产品形式等方面的广泛调研,对比分析了各种纤维、树脂的基本力学性能及优缺点,从力学性能和成本角度探讨了各种复合材料型材在输电杆塔工程中的应用可行性,最后推荐了适合输电杆塔结构采用的复合材料原材料及成品形式.     

荆门换流站接地极工程玻璃钢构架真型试验

荆门换流站接地极工程玻璃钢构架是国内首次应用玻璃钢复合材料的变电构架.为掌握玻璃钢构架的受力特点并检验节点连接的合理性,对玻璃钢构架进行了预加载、正常和超载工况下的力学试验,测定相应工况下玻璃钢构架的位移.试验结果表明,玻璃钢应用于变电构架具有可行性、合理性和安全性,并已经成功应用于实际工程中.本成果为推广玻璃钢构架应用提供了理论和实践依据.     

荆门换流站接地极工程玻璃钢构架真型试验研究

荆门换流站接地极工程玻璃钢构架是国内首次应用玻璃钢复合材料的变电构架。为掌握玻璃钢构架的受力特点并检验节点连接的合理性,对玻璃钢构架进行了预加载、正常和超载工况下的力学试验,测定相应工况下玻璃钢构架的位移。试验结果表明,玻璃钢应用于变电构架具有可行性、合理性和安全性,并已经成功应用于实际工程中。本成果为推广玻璃钢构架应用提供了理论和实践依据。     

发电机用玻璃钢碟形垫圈性能分析

研究了以环氧树脂玻璃钢制成的碟形垫圈用于发电机定子端部紧固系统中的应用条件.分析了与其应用场合相关的可调绑环紧固系统,提出了垫圈的使用方法和测试应力范围的方法.通过借鉴相似材料方法并结合发电机运行条件,提出了碟形垫圈的热压老化试验方法,对碟形垫圈的耐老化程度进行了测量,为选择和改进碟形垫圈性能提供了依据.     

E玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料输电杆塔拉杆的疲劳性能试验

研究了E玻璃钢纤维环氧树脂基复合材料输电杆塔结构中拉杆的疲劳性能。采用升降法测定试件条件疲劳极限荷载,分析了试件的条件疲劳极限荷载和位移。试验结果表明,在105次循环荷载作用下,试件疲劳极限应力为246.75 MPa;试件位移幅值随加载次数增加而增加,各试件疲劳试验过程中位移幅值为3.8~4.9 mm;由于试件连接处强度小于复合材料本身强度,试件疲劳破坏均为连接处破坏,设计时应重点考虑连接处强度是否满足疲劳要求。     

电力用玻纤增强复合材料覆冰特性研究

通过对玻纤增强复合材料及涂覆不同疏水涂层的复合材料样品覆冰特性进行研究,发现相同尺寸的复合材料样品的覆冰量低于钢材和铝材样品的覆冰量,且复合材料样品垂直放置时的覆冰量明显低于水平放置时的覆冰量;喷涂PRTV涂料的复合材料样品的冰面粘附力约为纯铝样品的17%。融冰闪络试验表明:涂覆涂料的复合材料样品的冰闪电压均高于空白样品的冰闪电压。     

材料对超声电动机性能的影响及其选择

超声电动机是利用压电陶瓷的逆压电效应，将电能转换为机械能的一种压电换能器，因而压电材料对电动机的性能起着至关重要的作用。超声电动机是靠摩擦驱动，将定子的振动能转换为转子的旋转机械能。而压电片与定子、摩擦材料与转子的连接都要靠胶完成。因此，摩擦材料、胶粘剂也是影响电动机性能的重要材料。文中结合系列环形行波型超声电动机样机制作的成功经验，分析了这些材料对超声电动机性能的影响，并对这些材料的选择进行了较详细的讨论。     

高温紧固螺栓裂纹超声波探伤方法的试验分析

分别使用普通单直探头和小角度纵波斜探头对火电厂高压导汽管和调速汽门两类柔性无中心孔高温紧固螺栓杆部、螺纹根部环向裂纹进行超声波检测试验,结果表明两种探伤方法均能在基准灵敏度下有效地对裂纹缺陷进行检出,但是使用普通单直探头方便快捷,检出的裂纹波幅明显高于小角度纵波斜探头方法。     

影响转子中心孔超声波探伤效果的因素及可检率探讨

本文阐述了中心孔超声波探伤原理、探伤方法,对影响转子中心孔超声波探伤效果的因素及可检率进行了探讨。并通过大量的实验研究与理论探讨得出:对于采用通常灵敏度或高灵敏度从转子外圆探伤时比较以难以发现的较深部位——即中心孔附近的缺陷,内孔探伤显著地提高了灵敏度。