TC11高强钛合金激光焊接接头的显微组织与力学性能

采用光纤激光进行TC11钛合金对接焊接，分析焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明，TC11钛合金焊缝为α′马氏体组织，从母材至熔合线组织由α＋β逐渐向α′转变；随着热输入量的增加，焊缝柱状晶尺寸变大，马氏体分布更加密集交错，同时热影响区宽度增加，粗晶区晶粒尺寸变大；2 mm厚TC11钛合金在焊接速度2.0 m/min、激光功率2.8~3.2 kW的工艺参数下得到的焊缝成形良好；焊缝硬度高于母材硬度，并随热输入量的增加而增大；焊接接头抗拉强度达到母材的97%以上，塑性明显下降，低于母材的50%，焊缝断口形貌为低塑性沿晶断裂特征。

罐式断路器绝缘喷嘴检测技术研究

罐式断路器是变电站(换流站)的关键设备,其主要作用是改变运行方式和配合继电保护装置快速切除故障.绝缘喷嘴作为罐式断路器的主要绝缘部件,其功能是保证压缩的灭弧气体通过,顺利熄灭电弧,实现断路器的分、合操作.分别采用X射线数字成像检测技术和工业电流互感器(CT)检测技术,对某500 kV罐式断路器绝缘喷嘴进行了入网质量检测.检测结果表明:X射线数字成像检测技术不能检出绝缘喷嘴内部的微小缺陷,而工业CT检测技术不仅能发现绝缘喷嘴内部微小缺陷,还能确定缺陷的位置和尺寸并对缺陷进行统计分析.工业CT检测试验结果显示:绝缘喷嘴内部易发生脱落部位主要集中在上端(端口直径较小一端)20~80 mm处;且缺陷体积在0~0.20 mm3的概率超过90%.

电缆隧道巡检机器人的通信系统探讨

电网隧道化可满足不同地形地区用网需求,国家经济实力不断增加,推动电网隧道化及隧道网络化进一步扩大发展,而保障电缆隧道的安全性及稳定性成为电网隧道扩建的首要任务。采用现代化机器人巡检,可减少人力巡检成本,以自动化技术提高巡检速度及质量。但是,电缆隧道自身环境特殊,传统天线系统通信受距离及质量约束,无法简单应用到电缆隧道的巡检机器人移动通信中。故此,文章对无线电波在电缆隧道中的传播特性简单分析,了解传统天线在电缆隧道中无法有效传播的原因,基于此提出漏泄电缆通信技术及光纤通信技术,将两种技术应用到电缆隧道巡检机器人的电缆隧道通信中,考虑到电缆隧道的高压特殊环境,设计一种主要针对电缆隧道巡检机器人的漏泄电缆分布系统,旨在为更好的开展电缆隧道巡检奠定坚实基础。

智能机器人在电力电缆隧道巡检的实践分析

电力电缆隧道的运行环境比较繁杂,如果采取人工巡检那将会加大巡检人员的工作量,同时还会大大延长巡检工作的时间,从而降低了电力电缆隧道巡检工作的效率。此外由于内部环境复杂等原因,在巡检的过程中还容易出现安全事故。对此,不少企业已经将智能机器人运用在该项工作中,借助智能机器人开展电力电缆隧道巡检工作能有效解决人工巡检的问题,一来可以有效提高巡检工作的效率,二来还保障了巡检人员的生命健康。而本文针对智能机器人在电力电缆隧道巡检作出实践分析,具体内容如下。

电缆隧道智能巡检机器人设计探析

目前,我国城市化得到了高速发展,输电线路入地化建设愈加迅速。为了保障输电工作的安全、可靠,需要定期针对电缆隧道开展巡检工作。根据目前的情况可知,我国移动机器人技术正不断趋于成熟,完全具备开发代人工巡检小型移动机器人的条件。所以,需要将电缆隧道的实际环境情况作为重要基础,对机器人的作业任务进行分析,开展小型履带式电缆隧道巡检机器人设计工作,其能够满足电缆隧道巡检的任务要求。

水轮机抗汽蚀合金涂层性能评价

采用超音速火焰喷涂技术在水轮机叶片表面制备了Deloro60、Stellite6、Stellite21、Sus316L、JK135五种合金涂层,分析了各合金涂层的涂覆质量、组织成分和抗汽蚀性能。结果表明:用超音速火焰喷涂技术制备的合金涂层涂覆均匀,与基体附着良好,合金涂层中弥散分布的强硬碳化物相提高了合金涂层的抗汽蚀能力;Deloro60合金涂层表面硬度高于其余4种合金涂层的,达到621 HV,在实际工况条件下经过3 850h运行后其质量损失率为1.6%,面积脱落率为0.26%,低于其余4种合金涂层的,Deloro60合金涂层在汽蚀环境中具有较好的综合性能。

电网设备线夹开裂原因

某电力公司变电站用铝合金设备线夹在运行过程发生批次开裂事故,通过宏观观察、断口分析、化学成分分析、力学性能测试、冷冻模拟试验等方法,对设备线夹的开裂原因和开裂机理进行了分析。结果表明:设备线夹焊缝存在焊接缺陷,导致焊缝强度下降;设备线夹接线管底部存在积水空间,寒冷天气下积水结冰,体积膨胀,使焊缝承受设计工况外的负载而过载开裂,造成了线夹开裂。

某220kV输电线路悬垂线夹断裂原因

某220 kV输电线路XGF-6X型ZL102铝合金悬垂线夹在运行中发生断裂,通过宏观分析、化学成分分析、硬度测试、机械破坏载荷测试、射线检测、断口分析等方法对悬垂线夹的断裂原因进行了分析。结果表明:悬垂线夹的尺寸不符合设计要求,且悬垂线夹的内部存在气孔、夹渣等铸造缺陷,使得悬垂线夹的机械破坏载荷低于标准的要求,运行中由于覆冰导致悬垂线夹垂直载荷增大,最终发生过载断裂。

基于OpenCV的耐张线夹压接缺陷的X射线图像识别方法

线路耐张线夹压接质量影响着电网运行安全,但目前对耐张线夹压接质量的检测方法存在一定局限性。对此提出了基于OpenCV的耐张线夹X射线图像检测方法。首先采集耐张线夹的X射线图像,并进行预处理。其次通过选取典型缺陷样本缺陷部分图像,使用Python中OpenCV-Python库部分语句实现快速识别检测其他X射线图片,并对其他图片的缺陷部分进行标注。最后根据所标注的缺陷部位区域的灰度值分布的累计值图像确定是否为缺陷。通过该研究,可实现耐张线夹压接部位的X射线图像快速识别,对耐张线夹压接质量检测的工程应用具有重要的参考价值。

基于机器人视觉识别的防震锤智能运维研究

防震锤和螺栓的识别以及螺栓中心点的提取是带电作业机器人完成防震锤维护工作的两个重要步骤。针对带电作业机器人所处的架空线路环境的特殊性,提出采用支持向量机方法对线路上的防震锤和螺栓进行识别。此外,对比了Hough变换法和中心矩法对防震锤螺栓中心点的提取效果。实验结果证明了支持向量机用于识别的有效性,而Hough变换法相较于中心矩法对于带电作业机器人是一种更加稳定的方法。

基于太赫兹时域光谱技术的GIS设备固体粉末中金属异物的检测研究

GIS设备在设计、制造、安装和运行维护时会产生固体粉末,固体粉末中存在金属颗粒时会对GIS设备的安全稳定运行造成较大隐患,因此对GIS设备固体粉末中金属异物进行检测具有重要意义。利用太赫兹时域光谱技术对环氧树脂、硅橡胶、陶瓷及其混合物进行了实验测量,获得了四组样品的时域、频域、吸收光谱和折射率。在此基础上,分别在这四组绝缘材料样品中加入铜粉末,并利用太赫兹时域光谱技术得到添加铜粉末后样品的时域、频域、吸收光谱和折射率。实验结果表明,在绝缘材料中添加铜粉末后,材料的时域、频域、吸收系数和折射率都有明显变化。通过太赫兹技术可快速准确地检测出GIS设备固体粉末中是否存在金属异物,进而保障电网的安全运行。

某500 kV变电站隔离开关软连接失效的原因

某500 kV变电站投运仅1 a,其水平折臂式隔离开关的软连接最外层铜箔发生了断裂而失效,通过宏观观察、化学成分分析、力学性能试验和断口分析等方法,分析了铜箔断裂的原因。结果表明:铜箔与铜板过渡位置被压裂,铜箔硬度高,抗拉强度高,延伸率低,韧性差,隔离开关工作中软连接需要反复折弯,最终导致铜箔断裂,而使软连接失效。

变电站设备线夹开裂原因分析及治理方案

通过对某批次性开裂的铝合金设备线夹进行宏观检查、断口分析、化学成分分析、力学性能试验、冷冻模拟试验等,对其开裂原因和开裂机理进行了分析。结果表明,设备线夹焊缝存在焊接缺陷,引起焊缝强度下降;设备线夹接线管底部存在积水空间,寒冷天气下积水结冰体积膨胀,增加焊缝所承受应力,造起了线夹焊缝的开裂。针对以上分析结果,提出线夹开裂治理方案,可在接线管底部开小6毫米泄水孔防止积水,开孔线夹经试验力学性能、电流承载性能仍能满足要求。

非接触式超声波检测技术在云南配网线路中的应用

采用非接触式超声波检测技术检测线路导线缺陷位置的异常超声波信号,定位缺陷位置。非接触超声检测设备携带轻便、操作简单、结果反映直观迅速,为距离地面较近的110 kV,35 kV主网和10 kV配网线路维护检修工作提供便利。

水轮机过流部件汽蚀防治技术

通过调查水轮机过流部件的汽蚀情况，得出水轮机过流部件汽蚀缺陷分布广泛，汽蚀缺陷呈大面积块状、条状和分散点孔状等形貌。探讨水轮机过流部件汽蚀防治技术，得到固定导叶钎焊硬质合金块，活动导叶、密封环、叶轮采用超音速喷涂技术制备司太立合金保护层，尾水管内表面涂刷环氧树脂涂层，分散式点状空蚀坑手工电焊修复的空蚀缺陷综合防治技术，对云南境内水力发电厂过水部件空蚀防治有较好的效果。

原位形成氧氮玻璃中间层连接Si_3N_4陶瓷

用Si3N4–Al2O3–Y2O3–SiO2混合粉制备用于连接氮化硅陶瓷的焊料,原位形成以氧氮玻璃为中间层的氮化硅陶瓷接头。研究了连接过程中温度、压力及气氛对陶瓷接头微观组织及性能的影响。结果表明:在0.1MPa氩气条件下,接头内含有一定量气孔,氮化硅母材有少量分解;氮气气氛、0.1 MPa条件下可保证陶瓷母材稳定、接头致密,在氧氮玻璃中间层均匀分布有β-SiAlON陶瓷相;当氮气气压增大到0.5 MPa时,陶瓷接头无法实现有效连接。在较低温度下,当连接压力由0.6 MPa增大到1.5 MPa时,接头弯曲强度提高;升高温度,接头强度出现峰值,在1 550℃时达到最高,连接压力对接头的影响减小;继续增大压力将使液相焊料流出,甚至母材自身发生变形。

RE-Si-Al-O-N(RE=Y或Lu)连接Si_3N_4陶瓷接头的微观组织与性能

通过添加稀土Y或Lu,设计Si3N4–Al2O3–RE2O3–Si O2(RE-Si-Al-O-N,RE=Y或Lu)混合粉末焊料,原位形成以RE-Si-Al氧氮玻璃为中间层的氮化硅陶瓷接头。研究了连接过程中陶瓷接头微观组织与性能随连接温度、保温时间、稀土类型的变化,并分析了接头高温氧化行为。结果表明,采用Y-Si-Al-O-N焊料时,保温时间延长有利于接头内组织均匀化、焊缝致密化及焊料与母材间的相互扩散,形成良好连接。接头强度随保温时间延长先升高后降低,保温30 min时,接头强度出现峰值(218 MPa)。接头经1 200℃氧化20 h后仍保持原始强度的82%。采用Lu-Si-Al-O-N玻璃连接氮化硅,随连接温度升高,焊缝致密化程度提高,?-sialon相增加,连接强度呈现升高趋势。

35钢延长拉杆过热断裂原因分析

延长拉杆是输电线路重要的承载连接金具。结合一起500 kV输电线路延长拉杆断裂实例,通过对延长拉杆进行宏观检测、材料成分检测、室温和高温力学性能检测、不同热处理条件下的金相组织观察、断口形貌观察、通流试验等进行分析,研究引起延长拉杆过热断裂的原因。结果表明,当引流线夹接触不良或断开时,会导致延长拉杆通过大电流后长时间严重发热,使延长拉杆珠光体组织由层片状结构转变为球状结构,在导线拉力的作用下延长拉杆发生蠕变,承载面积减小,且抗拉强度大大降低,最终在导线拉力作用下发生断裂。研究结果对线路巡线和引流线夹安装修复工作有一定的指导意义。