换油条件下变压器油纸绝缘老化寿命评估研究

绝缘油作为变压器油纸绝缘的重要组成部分,其绝缘性能对油纸绝缘有重要影响,变压器通过定期换油清除油中杂质以提高其绝缘性能。为探索换油周期对变压器热老化寿命变化规律的影响,对不同换油周期的变压器油纸绝缘XY模型进行130℃下加速热老化试验,并在第15 d、30 d、45 d、60 d时进行换油前后模型变温介电谱测试、绝缘纸板聚合度测试、绝缘油酸值测试等试验。通过对换油后0.01~100 Hz频率段变温介质损耗曲线的绝缘油活化能与绝缘纸板活化能关系进行分析,提出了一种基于换油后中频段介电谱绝缘纸板活化能计算方法。通过上述计算方法构建老化平移因子,然后结合老化平移因子与二阶动力学模型构建不同换油周期、不同温度下的油纸绝缘结构寿命预测关系式。结果表明:随着换油周期的缩短,油纸绝缘寿命逐渐增加;根据提出的方法得到的油纸绝缘寿命预测结果与实际情况相符,验证了方法的有效性。

核电厂主管道材料低周疲劳寿命预测方法评价

采用总应变控制方法,对压水堆核电厂主管道国产材料Z3CN20.09M进行了室温与350℃温度下的低周疲劳试验研究,获得了材料的疲劳寿命演化规律。采用Manson-Coffin方程、单拉估算模型、拉伸滞后能寿命模型和三参数幂函数公式对该材料的低周疲劳数据进行了拟合。通过寿命预测结果比较发现,除单拉估算模型外,其他几种模型对350℃高温下疲劳寿命的预测结果分散性明显高于室温疲劳。在众多模型之中,单拉估算模型拟合效果较差且预测寿命偏于非保守,而室温下拉伸滞后能法预测精度相对较高,350℃下则采用三参数幂函数法获得的预测效果更好。

城市供水管道更新时间预测模型

目的建立城市供水管道更新时间预测模型,通过经济有效的管网修复和更新策略,减少爆管事故的发生率,提高供水系统安全性.方法利用Shamir和Howard提出的爆管预测发生率模型和极限爆管发生率方程,建立换管时间预测模型,并对模型中计算参数进行分析.结果在预定服务期内,可以管道修复和更新总费用最小来确定最优更换时间.计算结果表明:最优更换时间t值对管道折旧率γ值的变化不敏感,而对爆管发生率增长的系数A值的变化非常敏感.结论爆管发生率增长的系数A值减少可延缓管道更新时间,对于不同材质、管径、管龄、压力和土壤腐蚀性的管道应取不同的A值.

基于低频频温平移的变压器油纸绝缘换油老化寿命预测

油纸绝缘作为变压器内绝缘的主要组成部分,其绝缘状态对变压器的运行寿命起决定作用,现场变压器通过滤油环节过滤出油中的水分、小分子酸、糠醛等杂质,使其绝缘性能提高。为了研究换油周期和温度对油纸绝缘寿命的影响,首先对3组初始条件相同的油纸绝缘XY模型分别进行5天换油、15天换油、30天换油不同换油周期的130℃加速热老化试验,并间隔15天进行模型变温介电谱测试及绝缘纸板聚合度、含水率测试;其次研究发现,绝缘纸板的老化会影响油纸绝缘模型低频段的介质损耗因数,其数值与纤维素活化能有关,提出一种基于变压器结构模型的低频频温平移归算方法,由此构建低频平移因子表达式,得到了变压器油纸绝缘温度-换油周期-寿命关系式,可用于预测不同温度、不同换油周期下变压器油纸绝缘寿命。

含内腐蚀的船舶海水管道换管周期预测

文章针对船舶冷却系统的海水管道的主要失效原因——电化学腐蚀,以冷却系统中海水管道为研究对象,利用ANSYS软件分析了流速、腐蚀区域尺寸对含有电化学腐蚀的海水管道的剩余强度的影响,利用Origin得到各影响因素与最大等效应力的关系曲线图,计算了管道在各腐蚀深度下的失效压力,并选取经验公式对管道的剩余寿命进行预测,为管道的换管周期的确定提供一定的依据。结果表明,腐蚀深度和轴向长度对管道剩余强度的影响效果较为明显,在腐蚀深度达到管壁壁厚的40%时以及腐蚀轴向长度达到3.5 cm时,管道的等效应力变化速率非常快,因此,在对管道的日常检测维护中,应着重注意腐蚀的深度和轴向发展,以确保管道的正常运行,使船舶冷却水系统正常换热,从而保障船舶动力系统的正常运行。