文献类型：期刊文章

作　　者：郑尧[1] 郝艳捧[1] 王国利[2] 高超[2] 周福升[2] 宫瑞磊[3]

ZHENG Yao;HAO Yanpeng;WANG Guoli;GAO Chao;ZHOU Fusheng;GONG Ruilei(School of Electric Power,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China;Electric Power Research Institute of China Southern Power Grid,Guangzhou 510080,China;Shandong Taikai High Voltage Switchgear Co.,Ltd.,Tai’an 271000,China)

机构地区：[1]华南理工大学电力学院,广州510640 [2]南方电网科学研究院有限责任公司,广州510080 [3]山东泰开高压开关有限公司,泰安271000

出　　处：《高电压技术》

基　　金：国家自然科学基金委员会-国家电网公司智能电网联合基金重点项目(U1766220)。

年　　份：2021

卷　　号：47

期　　号：6

起止页码：2022-2032

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EAPJ2020、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：应力集中会导致三支柱绝缘子出现微气隙或微裂纹,使其机械性能和绝缘性能下降。为此进行550 kV GIL三支柱绝缘子径向、轴向载荷下应力仿真和试验研究,提出标准试样的平行应力声弹性系数测量方法和GIL三支柱绝缘子机械应力超声纵波检测新方法——用标准试样测量材料的垂直应力声弹性系数、平行应力声弹性系数,基于该系数和声弹性方程,通过测量三支柱绝缘子内部的超声声速得到其应力分布。结果表明:环氧复合材料平行应力、垂直应力声弹性系数分别为4.477×10^(-4) MPa^(-1)、8.908×10^(-5) MPa^(-1)。超声穿透法可以检测三支柱绝缘子径向载荷下柱腿环氧的应力,超声反射法可以检测轴向载荷下柱腿嵌件外围环氧的应力,应力检测值与仿真值一致性较好,并分析了误差原因,为GIL三支柱绝缘子机械应力提供了一种无损检测技术。研究还发现,三支柱绝缘子机械断裂属于脆性断裂,断裂发生在柱腿的环氧-嵌件界面,绝缘子径向载荷下的破坏取决于该界面曲率最大处环氧的拉伸强度,轴向载荷下的破坏取决于该界面的剪切强度。

关 键 词：三支柱绝缘子  机械应力  声弹性效应  超声检测 脆性断裂

分 类 号：TM216[材料类]