多物理场耦合下不同短路与接地故障对变压器绕组状态影响的仿真研究

为研究不同短路与接地故障对变压器多次冲击后绕组状态的影响,基于变压器电、磁、热、力物理场理论,搭建了三相变压器的三维模型,考虑了温度对绕组材料属性的影响,采用迭代方法对电磁-热场进行了双向耦合仿真,然后将各故障类型下的电、磁和温度等物理量导入瞬态结构场,实现了绕组形变位移的仿真计算。结果表明,变压器内部的最大漏磁密对应故障为低压侧三相短路;绕组中部线饼服从整体磁密分布,其余部分线饼呈现一端大,另一端小的分布规律;绕组最高温度对应故障为低压侧三相短路,最高温度为97.36℃,位于A相低压绕组0°处;单次冲击下,位移最大对应故障为低压侧三相短路,其出现在高压绕组-20°～20°范围、高度1/3～2/3范围内;多次冲击后,绕组最大累积位移对应故障为低压侧两相接地,累积位移随冲击次数的增加而增加,直至趋于饱和。研究为变压器的多物理场耦合数值仿真提供参考。     

直流GIL微粒陷阱的捕获机理分析与优化设计

微粒陷阱是直流气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal-enclosed transmission line,GIL)中抑制金属微粒运动的主要手段,对其结构参数进行优化可以提高微粒捕获的效果。基于此,该文首先建立微粒运动的动力学模型,分析陷阱捕获微粒的机理,得到影响陷阱捕获效果的电场特征值,进而研究陷阱参数对电场特征值的影响;最后,基于鲸鱼优化算法对微粒陷阱的参数进行优化,并通过试验验证优化方案的可行性。结果表明:陷阱底部的电场强度随着槽宽的减小、厚度和槽数的增大而降低,且当厚度与腔体内径的比值大于0.16,槽数大于15后,逐渐趋于饱和;当陷阱厚度与腔体外壁内径的比值小于0.20时,厚度增大,其前方轴向的电场值变大。此外,微粒与高压电极碰撞后受到的朝向陷阱的电场力和电场梯度力是陷阱捕获微粒的关键,且陷阱厚度越大,微粒捕获效果越好。     

钢结构厂房横梁开裂分析与修复

针对钢结构厂房横梁翼板与端板之间热影响区开裂,用光学显微镜观察母材、焊缝、热影响区显微组织,用直读光谱仪对钢板、焊丝、焊缝的成分进行了分析.证明了横梁开裂是因为翼板中存在带状组织和夹杂物,由于焊接线能量过大导致焊接热影响区出现魏氏组织和翼板中的夹杂物进入焊缝,在焊接应力的作用下产生了开裂.并通过改进工艺和结构解决了开裂问题.     

大型变压器螺旋绕组扭转电磁力的研究

大型电力变压器螺旋线圈的扭转变形主要是由于轴向电流分量和辐向漏磁场共同作用所产生的.针对DEP-240000 kVA/500 kV型大型电力变压器低压螺旋绕组在轴向电流分量作用下产生的扭转电磁力问题进行了研究，对变压器结构及材料特性等对轴向电流引起的扭转电磁力的影响进行了分析计算，给出了变压器低压螺旋绕组单位长度扭转电磁力沿绕组高度的分布规律及相应抑制大型变压器螺旋绕组扭转变形的措施，为大型变压器的优化设计提供了参考依据.     

真空断路器永磁机构设计与分析软件的开发

针对12,40.5kV和72.5kV户内、外真空断路器,研究开发了永磁操动机构设计与分析软件。该软件工作于Windows操作系统平台,适用于单、双稳态两种结构与直流和电容两种供电方式的永磁操动机构的机械和电磁设计以及相应的电子控制部分设计。可以仅仅根据用户给出的几个主要技术参数要求,完全自动地进行永磁机构的结构参数设计、静态和动态电磁和机械特性的计算、电子控制线路和元件的设计、可变参数的机械零件和装配图的绘制、产品技术文件生成等的工作。     

聚乙烯管道焊接超声波检测中的空间复合成像技术

介绍了空间复合成像原理及其优势,利用空间复合成像技术对提高图像质量进行了试验,结果表明:空间复合成像技术可以降低聚乙烯管道焊接超声波检测中成像的噪声,扩大检测区域,降低盲区和伪像,提高图像对比度及分辨率。在PE管道焊接相控阵检测和工程实践中使用了该空间复合成像技术,取得了较好的效果,图像质量和缺陷检出能力得到了提高。     

管壳式换热器管箱开裂失效分析

某化工企业管壳式换热器管箱在使用过程中发生开裂,对开裂的管箱进行应力分析、强度评定、工艺分析、金相分析和X射线能谱分析,明确了管箱开裂失效的原因。研究发现:管箱筒体与隔板连接的角焊缝处存在应力集中现象,管箱隔板强度评定结果为不合格,即不满足应力强度要求;碱性介质在管箱和隔板连接的角焊缝处凝结和蒸发,使介质浓度较高,碱性较强。综合以上现象判断该换热器管箱裂纹是由碱应力腐蚀引起的。     

双酚A装置基于风险检验技术的应用

对某企业双酚A装置进行风险评估,发现10%的设备和管道承担了装置90%的风险。随着时间的推移,装置风险有了较大增高,因此需要定期检验来降低装置风险。根据装置风险评估的结果制定检验方案,实践证明基于风险的检验更具针对性,也降低了装置的风险,为企业节约了成本。     

双连拱隧道中墙力学行为研究

针对金竹林双连拱隧道,通过有限元方法模拟连拱隧道的不同开挖工序,研究了连拱隧道的重要组成部分--中墙的力学行为.结果表明,中墙是连拱隧道的主要承载构件.左右洞室的非对称开挖会对中墙产生不平衡推力和弯矩.中墙的合理设计,可以显著提高连拱隧道的承载力、约束隧道洞周位移、提高衬砌结构安全度.开挖工序的合理设计,可以优化连拱隧道的中墙以及整个隧道结构.     

变频调速装置的组成方案比较

介绍了变频调速技术的发展状况,对常见的变频调速方案进行了比较,提出了确定变频调速方案时应考虑的几个问题。