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针对252 kV GIS盆式绝缘子表面应力分布对其机械性能的影响建立了模型,并利用三维有限元分析软件对其进行仿真计算。为验证理论计算的有效性,搭建了一个盆式绝缘子水压试验平台。采用静态应变测试系统和应变片对盆式绝缘子在水压试验过程中其表面应力分布情况进行信号转换和数据采集。试验结果表明:水压强度为2. 5 MPa时,盆式绝缘子先从嵌件一侧脱落,沿两侧路径破裂至其弧面末端与内密封槽间的倒圆角处;试验中测得环氧树脂部分最先开裂位置的最大应力约为52. 25 MPa,且破裂位置与仿真计算结果一致;由于工艺上的不完善导致了破裂的起始位置为嵌件处,而不是树脂表面最大应力处。试验结果可为盆式绝缘子在结构上的优化设计提供参考,最终达到提高盆式绝缘子机械强度的目的。 相似文献
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《电瓷避雷器》2017,(6)
盆式绝缘子是GIS设备较为重要的绝缘件,在实际运行中,其绝缘性能与电场分布关系密切。从一起盆式绝缘子事故分析入手,对盆子烧蚀产物和故障气体进行成分分析。分析结果表明:盆子局部高场强导致电弧闪络产生大电流,从而引起盆子表面烧蚀和SF6气体成分变化。基于此,通过理论解析方法从金属屑、金属突出物和绝缘介质内部存在气泡3种绝缘缺陷对局部高场强进行理论解释,并得到其局部场强增强系数。随后建立盆式绝缘子三维电场仿真计算模型,得到其电场分布规律,发现盆式绝缘子表面场强分布不均匀,易在中心导体附近形成局部场强集中,应在设计中加强对该区域的屏蔽措施。本文的研究成果对盆式绝缘子的绝缘结构设计以及GIS设备的现场监测和维护具有一定的理论和指导意义。 相似文献
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激光超声具有非接触、宽频带、高分辨率等优势在无损检测领域受到广泛关注,为了研究GIS盆式绝缘子材料内部及表面的缺陷状态,利用激光超声技术通过研究声衰减特性间接判断缺陷状态的方法。利用30 ns脉冲宽度的激光对5 mm厚度的绝缘子材料试板进行频率为100 kHz的区域扫查,分析了表面气泡缺陷的存在对声衰减系数的影响,通过对有缺陷的区域和无缺陷区域扫查结果的对比分析,得出在有气泡孔洞下其衰减系数会减小,且随着激光能量增大衰减系数增大,当能量达到一定数值时,衰减系数达到一个稳定值的结论,验证了利用声衰减特性对盆式绝缘子材料缺陷检测的可行性,并为微小气泡缺陷定量表征提供了基础。 相似文献
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盆式绝缘子是GIS中重要的支撑部件,当固定它的法兰螺栓松动后,盆体会因受力不均而破裂,引起重大安全事故。文中提出一种盆式绝缘子螺栓松动检测方法,将压电传感器以一发一收的方式布置在待检测螺栓附近,通过超声信号仪激励一侧压电传感器发射超声波,并在另一侧对压电传感器接收到的信号分别进行互相关和自相关计算,获得表征螺栓松动的超声信号声时差和能量。通过实验研究了螺栓不同松动程度下信号能量和声时差的变化规律,结果表明,随着螺栓扭矩增加,超声透射信号的声时差逐渐减小、信号能量逐渐增大;当螺栓扭矩增大到一定程度后,超声透射信号的声时差不再变化而能量继续增大。可见,能量相比声时差对螺栓松动更敏感,所以可以通过计算超声信号能量来实现盆式绝缘子固定螺栓的松动检测。 相似文献
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《电瓷避雷器》2020,(2)
针对直流GIL封闭输电线路中金属微粒污染的现象,在充分考虑金属微粒对绝缘子表面电荷分布影响的基础上,建立了含金属微粒的柱式绝缘子表面电荷积聚时变数学模型,采用COMSOL仿真分别分析了金属微粒、电压幅值、电压极性及其共同作用对直流GIL绝缘子表面电荷积聚动态过程的影响。研究结果表明:绝缘子表面法向电场强度与表面电荷分布密切相关;金属微粒与电极直接接触的绝缘子表面呈现与接触电极相同的电性,与绝缘子中部接触的绝缘子表面位置呈现与微粒所对应电极相反的电性;随着电压幅值的增加,附着金属微粒的绝缘子表面电荷积聚现象愈加严重;随着电压极性的改变,附着金属微粒的绝缘子相同位置处的表面电荷密度大小相等、电性相反;当电压极性发生反转时,绝缘子表面法向电场强度增加、切向电场强度减少。 相似文献
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对盆式橡胶支座的竖向变形试验方法、荷载与变形的曲线关系、残余变形测试以及试验加载速率等进行了试验研究,通过对大量试验结果的分析,对盆式橡胶支座的试验提出了一些意见和建议,以期提高盆式橡胶支座检测的准确性。盆式橡胶支座是新时代发展较快的一种新型桥梁支座,以其诸多的优点广泛应用于公路、铁路桥梁建设中。本文结合笔者多年室内试验经验,分析了桥梁盆式橡胶支座的实验过程,通过总结和探讨大量的试验结果,提出了一些个人的见解,供类似研究参考。 相似文献
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对盆式橡胶支座的竖向变形试验方法、荷载与变形的曲线关系、残余变形测试以及试验加载速率等进行了试验研究,通过对大量试验结果的分析,对盆式橡胶支座的试验提出了一些意见和建议,以期提高盆式橡胶支座检测的准确性。 相似文献
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针对电网中绝缘子破损与夹杂异物的不良状态图像检测问题,提出一种利用二代曲波变换和双正交小波变换检测图像的曲线状奇异性和点状奇异性的绝缘子不良状态定位检测方法。首先通过Radon变换确定图像中高灰度值直线的大致方向并以此方向分别旋转原图像;然后采用二代曲波变换定位绝缘子并微调图像旋转角度;最后利用二代曲波变换检测图像的曲线状奇异性判断绝缘子破损状态,并利用双正交小波变换检测图像的点状奇异性判断绝缘子夹杂异物状态。测试结果表明,该方法绝缘子识别效果良好,判断结果准确可靠,能达到绝缘子不良状态检测的目的。 相似文献
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绝缘子式限压器兼具雷电防护与绝缘支撑双重作用,相比于普通绝缘子,潮湿环境下绝缘子式限压器表层附生藻类对伞裙表面电场及闪络电压影响更大。笔者采用Ansoft仿真计算软件建立35 k V绝缘子式限压器二维电场计算模型,研究表层附生藻类生长位置、生长状况、天气情况等因素对伞裙表面电场分布作用规律。计算结果表明:绝缘子式限压器电场呈"W"形分布,相比于限压段,绝缘段承受了较大的电压和场强;场强最大值出现在下金具上沿,在下限压段护套与金具的交界处出现一个电场峰值;藻类附生越靠近下限压段电场畸变越严重,上限压段附生藻类时,电场分布和清洁伞裙大致相同,但球窝处场强减小;雨天情况下,导线侧金具与伞裙交界处的极大值无明显变化,但绝缘段场强增幅较大,藻类生长位置与水带交界处电场畸变严重,闪络风险较高。研究结论为新型绝缘子式限压器在暖热高湿地区的应用与维护提供理论参考。 相似文献
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《电瓷避雷器》2016,(6)
目前,铁路绝缘子水冲洗车均采用人工操作,劳动环境差、冲洗效率低、造成水资源浪费。采用绝缘子自动冲洗是解决人工冲洗问题的有效途径,快速识别和定位绝缘子是实现自动冲洗的重要条件。在对现有绝缘子识别方法进行分析研究之后,提出了一种基于绝缘子颜色特征以及铁路绝缘子与接触网支架相对位置关系特征对图像进行识别的新方法,首先,在HSV颜色空间对其分量利用阀值分割去除大部分背景干扰,其次以支架为参照,将绝缘子的识别转换为支架的识别,最后根据铁路绝缘子与支架之间相对位置关系特征识别定位绝缘子。实验结果表明,该方法在准确识别和定位出铁路绝缘子的基础上,缩短定位时间,为下一步绝缘子实时跟踪提供保障。 相似文献
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在北美昨合线路柱式绝缘子的应用日益普遍。本文发表了对这些绝缘子长期弯曲强度的试验结果及分析,发展了“损伤极限”的新概念。在运行时,复合线路柱式绝缘子经受复杂的负荷。数学模型与试验结果具有良好的一致性,允许提出线路柱式经缘子多个负荷应用曲线。 相似文献
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在进行绝缘子污秽处理研究时,对绝缘子进行匹配识别后不可避免的要对绝缘子进行精确定位分割,针对运用普通的Chan-Vese(CV)模型对绝缘子图像分割时存在无法完整分割目标,甚至错误分割的问题,提出应用改进的CV模型对绝缘子图像进行精确定位。首先为抑制图像过渡部分的突变,利用中值滤波增强原始图像的平滑性;其次通过分析目标图像RGB各分量特点对目标图像进行粗定位,得到绝缘子的位置点,同时运用Hough变换确定绝缘子倾斜角度;然后提出应用绝缘子的位置点与倾斜角度对绝缘子进行精确定位,并构造绝缘子的CV模型初始轮廓,最终完成绝缘子的分割处理。实验结果表明:通过改进CV模型对任意位置的绝缘子进行精确定位的方法可准确、快速地分割绝缘子图像,具有较强的自适应性。 相似文献
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绝缘子放电的可见光数字图像中包含丰富的色度信息,利用数字图像处理技术处理了在人工雾室中复合绝缘子污闪试验拍摄的放电图像。先将绝缘子放电图像分离为三基色分量图,然后将红(R)绿(G)和蓝(B)分量图转换为灰度图,提取各分量的灰度值并计算各分量占比。分析结果表明:沿着电弧发展路径上,R、G、B三分量的灰度值先增大后减小,能够反映绝缘子放电集中在绝缘子中间位置。随绝缘子放电过程进行,三个色度分量灰度值较大且出现集中时间段,期间还包含相对平稳且较小时间段,这反映了绝缘子表面局部起弧息弧的过程;电压继续升高,R、G、B分量灰度值较之前大了一个数量级,这表明了绝缘子表面电弧越来越粗,电弧放电量达到最大;在绝缘子临闪时,各分量灰度值迅速增大;三个分量的占比变化曲线,可以反映放电加剧变化情况,可用于放电严重程度的判断。上述绝缘子放电电弧图像R、G、B分量灰度值变化规律可以定量反映绝缘子放电剧烈程度与放电过程,为复合绝缘子污闪预警提供了可靠依据。 相似文献
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目前缺少有效的线路复合绝缘子综合评价方法,无法准确判断绝缘子运行状态,严重影响线路安全稳定运行。笔者基于主成分分析法建立了线路复合绝缘子运行状态综合评价模型,其中制定了实验参数的无量纲处理原则并选取累计方差达到85%的指标参数作为主成分。以±800 k V楚穗直流线路复合绝缘子为例,选取15支在线运行绝缘子进行了基本性能测试、电气性能试验和机械性能试验,依据主成分分析法对得到的3类主成分。评价结果与绝缘子当前状态具有良好契合度,验证了线路绝缘子运行状态综合评价模型的有效性和可靠性。该方法综合各项试验结果进行量化评分,确定绝缘子的运行状态,为线路的差异化运维提供辅助决策。 相似文献