大型发电机定子槽内振动火花放电机理

大型发电机定子槽内"振动火花放电"的破坏程度远大于局部放电,因此对该放电的产生原因和所需条件进行了研究。首先应用分布式电容模型及主磁通模型对振动火花放电的机理进行了理论分析,并对线棒槽内中部和端部防晕层表面的感应电压、接地电流进行了理论计算和实验验证,明确了振动火花放电发生的原因;然后搭建了模拟定子槽内振动火花放电的实验平台,通过实验研究了振动火花放电产生所需的感应电压、接地电流的条件,得到了近似为负指数关系的电压电流特性曲线;最后,综合上述理论分析及实验结果,对防晕层电阻率的优化选取进行了计算,得到了能较好抑制定子槽内放电的防晕层电阻率的取值范围,如600MW大型汽轮发电机的防晕层表面电阻率的选取范围建议为7.2～18.9kΩ。

行波管周期永磁聚焦系统结构优化设计

利用Ansoft Maxwell 3D软件,对行波管周期永磁聚焦系统进行了结构优化设计,并研究了磁环尺寸对其轴向磁场分布的影响。在永磁材料性能、周期永磁聚焦系统内外径和周期保持不变的情况下,研究了周期永磁聚焦系统的结构尺寸对轴向峰值磁通密度的影响,确定磁环与极靴的最佳尺寸配合,使系统提供尽可能高的聚焦磁场。文章还总结了行波管周期永磁聚焦系统的设计原则和步骤。

基于波形特征提取的管道腐蚀缺陷量化研究

针对当前管道腐蚀缺陷检测的研究现状 ,提出采用缺陷漏磁场的切向分量作为漏磁检测仪采样的原始信号 ,将管道内分布的 96路传感器信号插值和周向展开显示 ,定义了缺陷漏磁信号波形的特征量 ,借助多元统计分析方法来定量评价缺陷外形的长、宽、深 ,实验得出该量化缺陷方法有效 ,精度在允许范围内。

工业管道无损检测技术

综述工业管道在安装和使用过程中可能出现的缺陷和分别采用的无损检测方法,包括涡流、射线、超声、磁粉、渗透、漏磁以及超声导波等检测技术,分别介绍这些检测方法的特点。

Prewitt霍尔磁梯度张量系统结构设计

为实现高速磁浮轨道长定子行波主漏磁场小空间、mT量级磁梯度张量的准确测量,将图像边缘检测领域的Prewitt梯度算子进行实例化,设计了一种由8只霍尔磁敏传感器构成的小体积、低成本的磁梯度张量测量结构。通过空间冗余的手段,克服了霍尔磁敏传感器零点偏移大,灵敏度一致性差的特点,也为传统磁梯度张量测量系统传感器的空间布局提供了一种新的思路。实验结果表明,相对传统十字形、正方形结构,Prewitt结构可将多传感器上述两种参数不一致导致的测量误差分别减小至原来的-10.4%和58.1%,有效降低了测量系统对传感器参数一致性的要求,避免了复杂高成本的三轴传感器标定与误差校正环节。

集成极靴式互作用系统及其聚焦磁场的研究

集成极靴式互作用系统在高频段行波管中有着巨大的应用潜力,而在其设计和应用过程中,最大限度地克服横向磁场是一个十分重要的问题。介绍了集成极靴式互作用系统的结构单元、工作原理和比较优势;基于一段特定几何尺寸的集成极靴式互作用系统,先定性分析了影响其磁场分布的关键参量,然后利用CST静磁工作室详细研究了各个参量的变化与其磁场分布的相互关系。计算结果不仅可以进一步加深对矩形磁钢磁场分布的认识,也为集成极靴式互作用系统的在高频段行波管中的应用奠定了基础。

新型无损检测技术在压力管道在线检测中的应用研究

综合介绍了超声导波,声发射,漏磁技术三种新型无损检测技术,重点研究其在压力管道检测中的应用,分析总结了这些技术现有的不足及未来的研究方向。

跨海架空管道检测评价技术与应用

跨海架空管道主要位于浅海区域,检验人员难以接近,大部分检验项目只能采用非接触式检验方法。根据跨海架空管道的特点,介绍了管体腐蚀状况检测及安全评价方法,并提出了具体步骤和方法。该方法可实现对管体缺陷的检测,对检测中发现的超标缺陷进行安全评价,且具有检测时不停输、不去除防腐涂层、实时在线检测的特点。应用上述方法对某跨海架空管道进行了检测评价,通过对管体腐蚀缺陷的检测评价,提出了确保管道安全运行应采取的措施。

多相感应电机任意非正弦气隙磁密的磁动势分析与应用

多相感应电机转矩密度的提高依赖于非正弦气隙磁密行波的合理构建,由于传统的电流相位、幅值控制策略无法给出期望的非正弦磁密行波,因此文章研究了控制多相感应电机定子相电流中基波和谐波幅值、相位、频率的大小来构建期望的气隙磁密波形的方法。首先基于单根载流导体产生的气隙磁动势波形,推导了任意相数、不对称、包含任意高次谐波电流波形激励的具有典型绕组结构的多相感应电机的磁动势分布表达式。根据以上磁动势分析结论,多相电机可通过变电流相序变极。针对气隙磁密行波逼近方波波形的案例,根据所提出的磁动势分析方法分析和预测了理想空载励磁电流的波形。将预测波形和方波供电下的励磁电流波形进行了比较,从FFT分析结果来看,仍需微调各次谐波电压相位,从而实现各次电流相位完全一致。

高速磁浮列车长定子轨道几种故障情况的分析

与轮轨交通不同,高速磁浮列车轨道是一种同步直线电机的长定子,其因长距离露天铺设,有可能会出现定子电缆下挂、定子电缆绝缘层破损、铁芯环氧层老化破裂以及定子段间大错牙等故障情况,这些故障将直接影响列车的安全高效运行。为了实现上述故障的快速检测,以磁场为研究对象,对高速磁浮长定子电机及其轨道进行建模,仿真分析上述故障情况下的行波磁场,探讨主漏磁场与故障之间的规律,其中电缆下挂和铁芯环氧层老化破裂故障对应行波磁场的减弱,极端情况下减弱程度为25%;绕组绝缘层破损造成三相短路故障对应行波磁场强度增大近5倍,5和7次谐波也更加明显;轨道不同方向错牙故障对应行波磁场幅值的不同大小变化,当上下偏移3 mm时,变化程度约为10%,这些规律为后续的轨道故障检测工作提供理论依据。

四注行波管周期永磁聚焦系统的优化设计

根据电子注参数、布里渊磁场公式及周期聚焦系统轴向磁通密度峰值经验公式,计算出永磁聚焦系统轴向峰值磁通密度,利用Ansoft Maxwell 3D软件建立了四注行波管周期永磁聚焦系统仿真模型,对模型结构尺寸进行了参数化分析,研究了周期永磁聚焦系统结构尺寸对聚焦系统通道内磁通密度的影响,确定了磁聚焦系统结构最佳尺寸配合,优化设计出了四注行波管周期永磁聚焦系统。其电子注通道中心轴线上轴向磁通密度峰值B z=309 mT,横向磁通密度B t=2.86 mT,B t/B z=0.92%。

常压储罐底板泄漏检测技术

本文从一个常压储罐底板泄漏检验案例出发,结合不同无损检测新技术的应用,进一步论证了声发射在线检测技术、高频导波检测技术和开罐漏磁检测技术等新型技术在常压储罐底板检测的可行性。结果表明,储罐底板声发射检测发现2处疑似泄漏信号的可疑区域,为下一步开罐复核缩小检测范围,高频导波检测、漏磁检测各锁定1处缺陷位置,经真空试漏判断为漏点位置,为常压储罐开罐检测和在线检测提供了又一实际的工程案例。

油气管道内检测技术研究进展

管道内检测是保证油气管道完整性的关键技术之一,随着大管径、长距离、高流速管道的不断应用,对内检测技术提出了新的挑战和要求。针对该现状,介绍了应用较为广泛的漏磁检测技术、超声波检测技术、涡流检测技术、几何检测技术、复合检测技术和阴极保护检测技术。对于无法清管作业的管道,可采用灵敏球进行内检测;介绍了不同检测器的原理、局限性和适用范围,梳理了内检测器存在的问题和选用原则。针对内检测技术的现状,提出了内检测未来的发展趋势。

基于ANSYS的单级行波感应发射器磁场仿真分析

本文首先描述了行波感应发射器的基本原理及结构组成,在此基础上分析了行波磁场的形成。然后应用有限元软件ANSYS对行波感应发射器的磁场进行了仿真分析。通过仿真分析,得出了发射器的磁力线、磁通密度分布图以及线圈响应电流曲线和节点磁场强度曲线。

化工码头压力管道在线检测技术研究与应用

针对压力管道常规定期检验存在的问题,介绍了超声导波、管道外壁漏磁检测技术的原理,并对现场压力管道进行了在线检验,分析了特征波形与缺陷信号的识别方法。结果表明:这两种管道在线检验技术能很好地应用于压力管道的不清管检测中,可为企业解决停车检测和拆保温层检测等难题。

变压器运行时异常现象的分析与判断

根据变压器在运行时发生的各种异常现象,有针对性地提出了识别和判断危险源的有效方法,以便防患于未然。

大型石油储罐首次全面检验方案及案例

大型油罐(群)是重大安全危险源,其首次全面检验对于今后长期安全运行是至关重要的。文章参照国内外相关标准,采用国际先进技术手段,并结合施工单位丰富的储罐检验检测经验,制定了科学合理的大型油罐的首次检验方案,对影响油罐安全运行的关键部位和部件做了重点检验和检测,发现了建造时漏检和第一个周期内产生或扩展的危险性缺陷,并结合1台10万m3油罐的实际检验案例进行了分析。