GW4型隔离开关运动学分析与装配方法研究

高压隔离开关在电力输送中起着至关重要的作用,对其运动学规律及装配调试特性进行研究具有重要的实践意义。文中以GW4型高压隔离开关为例,首先在分析各连杆几何关系的基础上建立了隔离开关运动学模型。然后利用MATLAB/Simulink软件深入研究各特征参数与隔离开关之间的运动学规律,并探究特征参数对安装调试特性的影响。之后通过将回转支承座与支撑立柱间的4均布孔固定连接改为腰子槽孔连接的方式,对现有产品进行了改进并完善了装配方法。最后在GW4型隔离开关试验平台上进行了试验。试验结果表明:隔离开关运动学分析与装配方法均与仿真结果一致,也有效地解决了触头触指啮合时触指单边变形过大的问题。     

复合绝缘子内部缺陷超声全聚焦检测仿真及实验研究

针对复合绝缘子高声衰减性导致的内部缺陷超声检测定位定量差的问题,采用全聚焦方法(TTFM)改善检测质量。基于k-Wave工具箱开展复合绝缘子内部缺陷超声全聚焦检测仿真研究,讨论频率、相控阵阵元数、缺陷尺寸等因素对检测结果的影响并开展检测实验。结果表明,采用全聚焦方法检测复合绝缘子内部缺陷的效果良好。频率对检测结果的影响较大,选择较大频率时超声波的穿透力减弱,超声波在复合绝缘子中的衰减系数增加;选择较小频率时探头检测分辨力降低,影响缺陷的定量,所以在检测复合绝缘子时应选用合适的频率,选用的4种不同频率中2.5 MHz频率的成像效果综合最佳。阵元数和缺陷尺寸对检测结果影响较小,在实际检测中应根据实际工程需要选择合适的阵元数。研究结果为超声全聚焦方法检测复合绝缘子内部缺陷提供了理论依据。     

退役磷酸铁锂动力电池性能评估

以某型号退役磷酸铁锂软包装电池为样本,分析了电池的放电容量、内阻和自放电特性,研究了电池在不同荷电状态(SOC)下的交流阻抗特性,测试了电池不同倍率和温度下的充放电特性,分析了电池的循环寿命和日历寿命,测试了电池在滥用条件下的安全性能.结果表明:该电池的容量在额定容量的85％左右,多数电池内阻在2.4～3.4 mΩ,搁置28天后的容量保持率在97％以上,随着SOC的降低,电荷传递阻抗开始逐渐增大;在25℃下具有良好的循环特性,但在45℃环境下,循环性能明显下降,在常温下具有良好的日历寿命;在0℃及以上温度时,该电池具有良好的倍率充放电性能;该电池可通过多项安全试验,表现出较好的安全性能.     

±800 kV直流穿墙套管接头异常发热原因研究北大核心CSCD

为明确±800 kV某换流站直流穿墙套管接头异常发热的事故原因,采用宏观检查、光谱分析、X射线检测、载流能力计算、应力分析等方法,分析了材料、结构、尺寸变化对载流能力的影响,并利用空载装配、压紧和仿真等试验进一步验证了套管端子铜头和线夹抱箍之间的配合工况。发现抱箍本体存在受力变形,且其材质不符合标准要求。结果表明,引起套管接头发热的主因是抱箍变形,变形产生的配合间隙使得导体有效载流接触面积减小、导电率下降,电阻增大;次因是材质不符合标准要求,并据此提出了相应的改进措施。     

玻璃钢绝缘材料声学性能测定与超声检测参数的选择

通过对换流阀悬吊构件材料进行调研和取样,实测了模压成型的棒状玻璃纤维绝缘材料声学性能,由此优化出超声检测的技术参数,对提高换流阀悬吊构件的缺陷检出率,保证换流站运行的安全具有实际意义。     

户外高压隔离开关传动连杆破损镀锌层的修复探讨

户外高压隔离开关在运输和安装过程中会发生部件表面镀锌层划伤破损,从而导致基材腐蚀。隔离开关安装后,一般采用油漆对破损镀锌层表面进行修补,但效果不良,有必要寻求更适宜的破损镀锌层现场修复方案。以12只户外隔离开关传动连杆关节轴承为试验对象,人为破坏表面镀锌层,并将其中8只置于盐雾试验箱中腐蚀,以模拟户外隔离开关锈蚀。使用多种前处理方法和不同涂层进行修复处理,采用干湿交替盐雾试验对比了多种涂层的耐腐蚀性能。结果表明:对破损热镀锌层进行修复时需彻底除锈,否则达不到修复效果;涂料A对破损热镀锌层的修复效果相比较最差;涂料B和涂料C都具有较好的修复效果,其复合保护涂层优于其他处理方案。     

基于相控阵超声的GIS终端环氧套管检测方法研究

针对在役GIS终端环氧套管容易在金属嵌件结合面处开裂而且无有效检测方法的问题,提出了一种基于相控阵超声的环氧套管无损检测方法。通过研究环氧套管结构及声传播特性,利用超声检测专用模拟软件对声波在工件中的传播以及声波与缺陷的相互作用进行模拟,得出环氧套管相控阵扇形扫描检测方式,进而开发了环氧套管相控阵超声检测的专用检测系统。实验表明,检测系统能沿环氧套管外侧环向移动对环氧套管进行相控阵超声扇形扫查,通过扫查得到的图像,可以清晰地分辨出缺陷信号及固定信号,实现了GIS终端环氧套管安全状况的评估。     

换流阀阀塔玻璃钢拉杆的超声检测

测定了阀塔玻璃钢拉杆轴向声学性能,用开发的UT-CAS系统计算了相控阵探头在拉杆内声场分布,以及螺纹与裂纹回波信号随距离的变化关系,设计确定了阀塔玻璃钢拉杆的超声相控阵检测工艺;用该工艺实际检测拉杆模拟裂纹,结果表明:在拉杆的重点检测区域内,深2mm的径向裂纹比同等深度螺纹波高6～13.1dB,能可靠地检出.     

750kV变电站GIS设备波纹管失效分析

对某750 kV变电站发生泄漏的GIS设备波纹管及焊缝部位进行宏观检查、断口分析、微观形貌分析和化学成分分析,并用有限元方法计算带缺陷的波纹管应力分布,对发生泄漏的波纹管进行失效原因分析。结果表明,应力腐蚀是波纹管发生泄漏穿孔的主要原因,同时焊接缺陷导致波纹管连接处强度下降,使得焊缝产生局部开裂并发生泄漏。在波纹管生产过程中可通过改进焊接工艺和加强焊接产品质量无损检测,防止污染物带入,有效避免波纹管失效的发生。     

特高压变电站变压器升高座套管表面损伤原因分析

某特高压变电站一台主变压器发生故障,经拆解发现其升高座套管表面存在多处损伤痕迹。利用体视显微镜、光学显微镜、 SEM(扫描电子显微镜)以及EDS(能谱分析仪)等设备对套管表面各类损伤的形成原因进行分析。结果显示,套管表面存在金属熔融物、多孔状金属氧化物和沟壑状凹坑,表明损伤痕迹中同时存在放电痕迹、腐蚀痕迹以及刮擦痕迹。