关键词：电网,高压试验,方法,安全措施
高压试验是对电力系统进行检测的重要手段, 通常情况下工作人员将试验中检测的信息用来对实际工作中的参数进行评估, 此外, 检测结果还可以对设备的运行进行全面诊断。电力系统的高压电设备在运行的过程中发生故障, 对生产和人们的生活造成较大的影响, 严重情况下会对国民经济的发展产生一定的损失, 所以在使用的过程中需要对高压设备进行检查, 保障其安全性和稳定性。
1 电网高压试验的方法分析
1.1 电网高压试验中的操作波试验方法
操作波试验方法是高压试验中一种较为正规的试验方法, 采用这种方法进行检测可以得到较为精确的结果。主要的检测机构是国家电气产品质量检测中心。使用操作波检验的方法可以检测变压器的绝缘问题, 为了保证检测的安全性, 需要在检测的过程中对外部的影响因素进行考虑, 空气间隔的相对绝缘尺寸大小要进行全面考察, 一定情况下可以对空气间隙进行放大使其满足检测的具体标准。
1.2 电网高压试验中的局部放电试验
局部放电试验就是在施工过程中对地区的电极场强度进行测量, 测试的过程中不需要对电源问题进行考虑, 只需要对试验的顺序进行考虑。局部放电试验顾名思义就是针对局部的一种试验方法, 这种试验实施的时间是在所有的试验结束后才进行具体的测量。试验的方式一般包括两个部分, 一种试验方式中使用的预激磁电压是工频耐压, 只需要将工频耐压中的压力降到局部放电的试验压力, 在等待一定的时间后, 当数据相对稳定后就可以测量出具体的放电量。另一种使用的预激磁电压是特殊的系统, 即Um系统, 采用这种方法测量的放电量不是通常长期电压延续的放电量。
1.3 电网高压试验中的截波冲击试验方法
截波冲击试验一般是将波尾截断的波形, 这种试验方法是高压试验中常见的试验方法。具体包括两个方法, 一种是采用棒状截断方式进行具体的操作。另一种是多极点火截断的方式进行试验。采用前一种方法不易从时间差异上对试验的通过率进行判断。通常情况下的截波试验电压一般为全波试验的电压, 对于截断时间也要进行适当的把握, 避免时间过长带来的试验问题。
2 保障电网高压实验安全的具体措施
2.1 做好试验前的准备工作
试验前的准备工作是做好试验的基础, 在进行高压试验前应该根据试验的具体种类做好相应的安全准备工作, 从而为整个试验过程打下坚实的基础。例如:在进行冲击试验之前应该对产品的具体停放时间进行考察, 对有放气塞设备进行放气时应该设置具体的步骤, 然后对试验所需要的器件进行全面安装, 避免试验过程中出现附件安装不全面的现象。在标准的位置上面固定分接开关, 对绝缘电阻进行严格的考核, 此外, 还应该对设备的吸收比进行考核, 当所有的考核数值达到试验的具体规定后再进行正式的试验。
2.2 做好试验的安全设计工作
安全设计的合理性直接关系到施工人员的安全和试验的结果的准确性, 所以在试验设计阶段首先应该加强高压试验的安全设计。由于高压试验的安全设计和普通试验的设计相比具有特殊性, 在设计中需要进行全面的考虑, 主要对其接地和感应电压以及放点反击等方面进行考虑, 试验中要保持一定的安全距离, 必要情况下还需要进行绝缘隔离。可靠的接地方式可以保证高压试验的接地系统良好, 从而确保试验测量的准确性和接地的安全性。除此之外, 高压试验的设计还应该考虑到与高压设备临近的其他设备的安全性, 在临近高压区的地方应该采用防止感应电压的装置, 保证设备之间有一定的安全距离和间隔。为保证设备之间具有较好的绝缘性质, 可以将临近的设备进行短接或是接地处理, 采用专门的断线接地井和接地系统进行连接, 避免闲置的设备出现短路接地的现象。
2.3 提高试验相关操作技术
试验操作技术的提高是保障试验安全的有效手段。通常情况下高压试验的技术是指对设备进行在线检测的技术。现阶段, 在线监测技术还没有进行全面的普及, 但是这种技术在一些发达国家的使用较多。对设备进行在线监测主要是通过运行的电压对设备的绝缘情况进行检测, 这种检测的方法具有一定的时效性和真实性, 对高压检测的时间能够有效的进行缩短, 从而更好的提高试验结果的精确性。
2.4 提高试验操作人员的安全认识
电网高压试验具有一定的危险性, 试验过程中需要有细心的试验人员进行工作, 试验过程中还有一些辅助性的预备工作, 这些工作做不到位就会给整个试验带来不可避免的安全隐患。例如:在试验之前首先应该熟悉试验的具体步骤, 制定相应的试验计划, 查找试验数据和试验历史记录等, 都需要试验工作人员的细心和良好的工作态度。在进行试验之前要熟悉各个设备的电气连接状态, 还有电气安装的具体位置和安装环境的具体情况等, 对试验设备和试验工具进行选择, 做好试验中发生的现象记录作为后期试验的依据, 这些要求对试验操作人员具有较大的考验。试验之前需要对操作人员的具体行为进行全面培训, 让他们从电器的原理和产生的危害性等方面对高压试验进行全面的认识。培训人员在培训过程中需要对电气的安全隐患进行分析, 让试验人员将电气可能产生的危害牢记于心, 提高他们操作的谨慎和细心。
3 结语
电网高压试验是一项高技术的试验, 在试验过程中具有复杂的操作性和极大的危险性, 试验涉及了多方面的管理和监测, 还用到一定的评估技术和经济分析技术, 所以需要试验人员具有专业的操作能力和试验基础, 在试验之前应该做好各种检测工作, 确保设备的安全运行, 对操作中的不合理现象进行及时改进, 科学的制定检查设备的具体策略, 对设备进行全方位的检查。必须从基础好做好试验的安全检测, 包括试验前的准备阶段和试验的设计等工作, 为高压试验的工作提供更好的保障。
参考文献
[1]许乃峰.试论电网高压试验的方法与安全措施[J].黑龙江科技信息, 2010 (3) .
[2]闫超.电网高压试验的方法及安全措施解析[J].城市建设理论研究:电子版, 2013 (34) .
1.试样制备：
1.1 试样截取的方向，垂直于径向，长度不超过8mm。
1.2 试样可用手锯或切割机床等切取，不论用何种方法取样均应注意试样的温度条件，必要时用水冷却，以避免正式试样因过热而改变其组织。
2.试样的研磨
2.1 准备好的试样，先在粗砂轮上磨平，候磨痕均匀一致后，即移至细砂轮上续磨，磨时须用水冷却试样，使金属的组织不因受热而发生变化。
2.2 经砂轮磨好、洗净、吹干后的试样，随即依次在由粗到细的各号砂纸上磨制，可采用在预磨机上进行磨制，从粗砂纸到细砂纸(w1-w6)、再换一次砂纸，试样须转90°角与旧磨良成垂直方向。
2.3 经预磨后的试样，先在抛光机上进行粗抛光(•抛光织物为细绒布、抛光液为W2.5 金刚石抛光膏)，然后进行精抛光(抛光织物为锦丝绒，抛光液为W1.5 金刚石抛光膏)•抛光到试样上的磨痕完全除去而表面像镜面时为止，即粗糙度为Ra0.04以下。3.试样的浸蚀
3.1 精抛后的试样，便可浸入盛于玻璃皿之浸蚀剂中进行浸蚀。浸蚀时，试样可不时地轻微移动，但抛光面不得与皿底接触。
3.2 浸蚀剂一般采用4-8％硝酸酒精溶液。
3.3 浸蚀时间视金属的性质、检验目的及显微检验的放大倍数而定，以能在显微镜下清晰显出金属组织为宜。
3.4 试样浸蚀完毕后，须迅速用水洗净，表面两用，酒精洗净，然后用吹风机吹干。
4.金相显微组织检验
4.1 金相显微镜操作按仪器说明书规定进行。
4.2 金相检验包括浸蚀前的检验和浸蚀后的检验，浸蚀前主要检验钢件的夹杂物和铸件的石墨形态、浸蚀后的检验为试样的显微组织。按有关金相标准进行检验。
5.使用金相显微镜注意事项：
5.1 取用镜头时，应避免手指接触透镜的表面，镜头平时应放在干燥器中妥善有效。
5.2 物镜与试样表面接近时，调节时勿使物镜头与试样接触。5.3 显微镜不使用时需用防尘罩盖起。
金相显微镜操作规程
金相显微镜属于精密光学仪器，为了保证金相显微镜系统正常的发挥功能，特制定本规程。
金相显微镜由专人使用，专人负责日常维护、保养。任何人未经许可，不得调试该设备。金相显微镜系统的操作步骤及日常维护、保养注意事项如下：
一、显微镜部分
1、去掉防尘罩，打开电源。
2、将试样置于载物台垫片，调整粗/微调旋钮进行调焦，直到观察到的图像清晰为止。
3、调整载物台位置，找到关心的视场，进行金相分析。
二、计算机及图像分析系统
将金相显微镜上的观察/照相切换旋钮调至PHOT位置，金相显微镜里观察到的信息便转换到视频接口和摄像头，打开计算机，启动图象分析软件，即可观察到来自金相显微镜的实时的图像，找到关心的视场后将其采集、处理。
三、日常维护、保养及注意事项
为保证系统的使用寿命及可靠性，注意以下事项：
1.试验室应具备三防条件：防震（远离震源）、防潮（使用空调、干燥器）、防尘（地面铺上地板）；电源：220V±10%，50HZ；温度：0°C—40°C。
2.调焦时注意不要使物镜碰到试样，以免划伤物镜。
3.当载物台垫片圆孔中心的位置远离物镜中心位置时不要切换物镜，以免划伤物镜。
4.亮度调整切忌忽大忽小，也不要过亮，影响灯泡的使用寿命，同时也有损视力。
5.所有（功能）切换，动作要轻，要到位。
6.关机时要将亮度调到最小。
7.非专业人员不要调整照明系统（灯丝位置灯），以免影响成像质量。
8.更换卤素灯时要注意高温，以免灼伤；注意不要用手直接接触卤素灯的玻璃体。
9.关机不使用时，将物镜通过调焦机构调整到最低状态。
10.关机不使用时，不要立即该盖防尘罩，待冷却后再盖，注意防火。
11.不经常使用的光学部件放置于干燥皿内。
关键词：电力设备；试验方法；安全措施
绝缘故障带电的设备运行事故中占据着非常大的比例，所以在电力设备检测中非常关键的一项工作就是绝缘检测。一般来说可以将绝缘检测的方法划分为两种，也就是离线试验以及在线监测。要想对电力设备进行在线绝缘检测首先必须要进行一定的数据积累，同时也要在一定程度上变动系统。而只需要在停电的情况下就可以实施离线检测，因此现在我国主要是通过对离线试验的方式的利用来实施绝缘监测。为了能够使电压设备能够实现经济、安全以及长期的运行，必须要采用以设计的规格对相关的电力设备进行试验。
1.绝缘试验概述
一般来讲可以将绝缘试验划分为三种：首先高压电气设备制造厂首先要对产品出厂、产品定型以及原材料等进行试验，试验的主要目的就是对新的高压电气设备是不是与相关的技术标准规定相符合进行检验，从而坚决避免不合格的高压设备出厂；其次是采用绝缘试验的方式对大修后的设备进行试验，其主要的试验目的就是对在运输以及维修过程中的电气设备是否出现性能变化以及绝缘损伤等进行判定，同时要对修理部位在大修后的质量是不是与原先的标准相符合进行检查；最后是采用定期例行预防性试验的方式对正在运行中的电气设备进行试验。耐压试验是最为重要的电缆现场和电力设备的试验方式，由于电缆线路等通常具有比较大的等效电容，所以选择常规耐压设备无法使其试验容量要求得到充分的满足，采用传统的方法尽管具有一定的有效性，然而也具有较多的问题，比如电缆试验时加直流高压的方法适合油纸绝缘的电缆，但是其并不适合高电压等级的橡塑绝缘电缆[1]。
2.绝缘试验的方法研究
作为电力系统的重要设备，大型电机、GIS 以及电力电缆等设备的电容量往往比较大，因此如果在对其主绝缘进行现场试验的时候选择50Hz 工频电压往往需要容量很大的低压试验电源和试验变压器，因此在对其进行现场工频试验的时候存在着很大的困难。所以人们在对其进行试验的时候不得不选用其他的试验方法，比如现在振荡电压试验系统、超低频试验系统、直流试验系统以及工频交流试验系统等。
2.1高频震荡波（OSI）试验
在110kV 及以上的电缆中比较适用高频震荡波耐压试验方法，该方法的主要原理就是对冲电容利用直流高压发生器实施充电，其球隙直到达到预定的幅值时会将放电停止，利用被测品电缆以及电感线圈使其将振荡放电回路形成，这样就能够将一个衰减振荡波电压从试品上得出来。
2.2超低频交流耐压试验系统
出于对交流耐压与直流耐压之间存在的等效性问题的考虑，再加上被试品往往具有较大的电容量，因此可以采用超低频实验装置对其进行试验。从理论上来讲，随着试验电压的频率的降低容性电流就会出现正比的减小，因此其能够极大的减轻试验电源的重量，在进行现场试验的时候非常的适用[2]。
2.3直流耐压试验系统
现在立足于工频整流技术对工频倍压整流高压发生器进行了积极的发展，工频倍压整流高压发生器具有较低的故障率、较强的过载能力以及简单的电路。然而因为其属于工频倍压，所以通常不会有闭环反馈，而且具有较差的高压稳定度以及较慢的继电器控制回路的保护动作。
2.4工频交流试验系统
工频交流试验系统主要包括保护球隙、升压变压器、调压器以及电源控制器等。其中对工频试验电压的升降速度和大小进行调节的就是调压器；将被试品所需的高电压提供出来的就是试验变压器。对被试品进行保护使其免受过电压以及对高电压进行测量的就是球隙测压器。
3.高压试验安全设计措施分析
由于高压试验具有十分特殊的安全设计要求，而高压试验测量工作人员的安全以及测量工作的准确性在很大程度上受到安全设计是否合理的直接影响。所以必须要针对高壓试验进行合理的安全设计。一般需要立足于绝缘隔离、安全距离、放电反击、防止感应电压以及接地等几个方面对高压试验进行安全设计。
3.1接地的可靠性
在高压线中必须要保证接地系统的良好性，选择≤0.5Ω的接地电阻，从而能够使高压试验测量工作人员的安全以及测量工作的准确性得到确保。整个六面屏蔽体试验室在接地系统良好的条件下可以形成一个等电位体。应接地的试品外壳以及高压试验设备必须要保证具有良好的接地，背实验设备与实验设备之间的接地点之间的金属性连接必须要具备较高的可靠性，实验室内所有的工艺循环水管、采暖水管、固定的金属安全屏蔽遮栏以及金属架构等都需要牢固的连接屏蔽接地网。可以选择外覆透明绝缘层铜质软绞线或者多股编织裸铜线制作动力配电装置、试品以及高压试验设备需要的携带型接地线。要选择专用的线加在导体上对携带型接地线进行固定，同时在固定的连接点上用螺栓连接接地线与接地体。要尽可能保证较短的接地线，要坚决避免出现用缠绕法进行接地的现象。将50mm×5mm扁钢接地排设置在一次电缆沟中，从而可以就近连接动力配电装置、试品以及高压试验设备需要的携带型接地线[3]。
3.2避免放电反击以及感应电压的有效措施
在具体的高压试验中必须要采取防止感应电压的措施对试验设备周围的仪器设备进行处理，一般可以选择采用接并可靠接地的方式。要在电容器室对专用的短路接地进行设置，并且连接接地系统，采用短路接地的方式对实验室闲置的电容设备进行处理。必须要在实验室内采取有效的安全技术措施避免高压试验过程中出现由于地电位升高以及电磁场影响而引发的反击。作为一个封闭的六面屏蔽体，试验室内一般都可以很快的进行等电位联结，然而很容易由于试验室放电的瞬间局部电位升高而导致的六面屏蔽体与建筑周边出现电位梯度，所以就需要将金属管保护埋地装置设置在进入试验室的高压电缆中。同时还要将防止感应电压以及放电反击的保护装置装设在重要的弱电设备以及仪器中[4]。
3.3绝缘隔离和安全距离
必须要将一定数量的遮栏设置在高压实验区周围，并且保证遮栏具有不超过50mm的网孔直径以及不小于2m的高度。要将一定数量的“止步高压危险”标示牌悬挂在遮栏上。同时还要保证在具体的试验中试验设备带电部分与高压引线与遮栏之间具有足够的安全距离。
4.结语
只有在高压电力设备试验中选择科学有效的试验方法以及安全措施，才能够高压试验测量工作人员的安全以及测量工作的准确性得到充分的保证。总之，作为一项高技术复杂工程，电力设备的高压试验具有非常广的涉及面，只有对电力设备的高压试验工作进行现代化的科学管理，才可以顺利地实施高压试验。在具体的高压试验安全设计中要对以下几个方面的工作进行充分的考虑：首先是要保证接地的可靠性；其次要有效的避免放电反击以及感应电压；最后要充分的注意绝缘隔离和安全距离。
参考文献：
[1]殷晓刚，韩云，郑伟.浅谈智能高压电力设备与传统高压电力设备的差异[J].高压电器.2012（04）
[2]甘显丰.阳江供电局变电站高压电力设备带电绝缘清洗实践[J].沿海企业与科技.2011（05）
[3]文军，何为，李春辉，罗贤钦，朱金宏，肖波.高压电力设备放电在线监测系统[J].电力自动化设备.2010（06）
随着汽车技术的快速发展及电气电子技术在整车上的广泛应用,汽车线束功能越来越多,而汽车电器盒作为汽车线束的“大脑”,汽车电器盒能够实现的功能越来越多,为了整车电气功能正常工作,且长久安全、可靠,要求电器盒有更高的安全型、可靠性。
传统电器盒的试验验证没有形成系统完整的测试方法,一般采用简单的耐高温、耐低温、振动试验等零部件试验后,装车伴随整车可靠性试验验证的方式进行,此种试验方式针对性不强,验证不充分,电器盒问题不易暴露。且此种验证模式受限于整车试验,电器盒验证周期长。电器盒出现问题后,整改难度相对较大。
本文通过对整车电器盒内工作电流数据采集、分析,设定电器盒试验项目与测试条件,建立试验合格评价标准,研究形成一套完整电器盒试验验证方法,最终使开发的电器盒的安全性、可靠性得以保证,从而满足整车的设计使用要求。
1、电器盒试验测试方法建立及过程分析
1.1传统电器盒结构介绍
传统电器盒内部主要结构有继电器安装结构、缓熔保险片安装结构、快熔保险片安装结构、汇流片。保险丝作用为保护整车每个线束回路。继电器作用为通过控制回路小电流,实现对用电设备工作回路(大电流)的控制。下图为本文开发的一款新式电器盒正视图(图1、图2)
1.2电器盒测试试验分析
1.2.1电器盒内部原理图的建立
在整车进行电器盒测试前,首先完成电器盒内部原理图编制,对于实施电器盒带载测试试验项目,通过原理图便于准确快速把控每一个电流工作回路。下文为设计电器盒内部原理图,参照图3。
1.2.2整车正常工况下,电器盒内各路电流数据采集
通过电表等测量设备,在整车电气设备正常工作状态下,完成电器盒内各回路工作电流数据采集,并整理出电器盒工作电流数据(图4),根据电气设备工作特性,按短时工作和长时工作予以区分。
1.2.3试验测试项目的分析与建立
对于一个电器盒,需要对电器盒材料性能、载流能力,安全可靠性等方面予以考核验证,而为了验证这些方面的性能,梳理出1)外观检测2)与电器盒匹配之保险丝、继电器插拔力3)电器盒温升试验4)电器盒耐冲击(跌落)试验5)电器盒电压降试验6)电器盒过电流强度试验7)电器盒耐击穿电压强度试验8)电器盒耐高温试验9)电器盒耐低温试验10)电器盒温度交变试验11)电器盒耐湿度试验12)电器盒耐湿度循环试验13)电器盒耐盐雾试验14)电器盒耐久性试验15)电器盒耐尘、防水试验十五个试验项目,解决了电器盒性能需要哪些试验项目来验证的问题。
1.2.4试验测试条件的分析与建立
对于不同的试验项目,根据电器盒工作环境,需要设计出相应的测试条件,测试条件解决了试验项目具体怎么做的问题。具体建立的每项试验测试条件,在后文每项试验项目中都予以体现。
1.2.5试验测试结果合格标准的建立
对于不同的试验项目,分析建立出试验合格的评判标准,解决了试验结果判定问题,以此检验电器盒性能是否满足要求。具体建立的每项试验的判定基准,在后文每项试验项目中都有体现。
1.3电器盒测试试验实施
测试准备:试验项目15项,经合理规划分析后,需要电器盒样品数量12只,并根据每个项目的试验特性,编制出试验测试项目监控表参照图5。
1.3.1外观检测(基础试验)
测试条件:外观进行肉眼检测。
判定基准:电器盒外观符合产品图样的规定,经环境试验后,不出现裂纹、缺损等缺陷;表面无明显的颜色改变。
测试图片:(图6)测试结果:(图7)
1.3.2插拔力试验(继电器和保险丝插拔力测试)
测试条件:进行插拔力测试时应在自动显示数值的专用试验台上进行,插拔速度为100mm/min。
判定基准:与电器盒相匹配继电器和保险丝的插拔力分别为:50N~150N、9N~50N;继电器和保险丝插拔10次后允许插接力比规定值下降20%以内。
a)保险丝插拔力测试图片:(图8)
保险丝插拔力测试结果:(图9)
b)继电器(Relay)插拔力测试图片:(图10)
继电器(Relay)插拔力测试结果:(图11)
c)固定点(Mouting)处拧紧力
测试条件:使用专用扭转力测试工具,对于连接插头为螺栓的电器盒,其扭转力矩根据所用螺栓大小确定,本电器盒要求使用M6的螺栓时,其扭转力矩为(5±0.5)N·m。
判定基准:试验后,不允许出现裂纹、缺损等缺陷。
测试图片:(图12)测试结果:(图13)
1.3.3温升试验
测试条件:在环境温度为80℃(发动机舱电器盒)的温度箱中,1小时为一周期,对电器盒进行2个周期的带载试验。所加负载为实际电器件工作电流,过程中测试电器盒与外部器件(保险丝,继电器,接插件)接触部位的相应温度(测量点不能少于8个)。
判定基准:减去环境温度后符合下面条件:1.黄铜端子:温升60℃下2.铜合金端子:温升70℃以下。
测试结果:(图14、图15)
1.3.4跌落试验
测试条件:电器盒总成从0.5m的高空,分别沿X,Y,Z三个方向跌落到水泥地面上,试验结束后无损坏或出现损伤性的裂纹。
判定基准:试验结束后无损坏或没有出现损伤性的裂纹。
测试图片:(图16)测试结果:(图17)
1.3.5电压降试验
测试条件:对安装完整的电器盒(包括保险丝,继电器)通入1A的电流,在能自动显示数值的专用试验台上或使用精度较高的电压表(mV级),测定自输入到输出整个回路的电压降。
判定基准:端子间接触部分电压降最大4 mV/A(初始),10 mV/A(耐久后)以下。
测试结果:(图18、图19)
1.3.6过电流强度试验
测试条件:电器盒的过电流试验在能自动显示数值的专用试验台上进行。对装配好的电器盒(含保险丝,继电器),选择测试的回路(每次测试一回路),通过过载电流,要求所有长时间工作的负载回路均需测量,其余回路,则根据实际需要选取测量。(详细测试依据参照图20)
判定基准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变。
2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)以下。
测试图片:(图21)测试结果:(图22、图23、图24)
1.3.7耐击穿电压强度试验
测试条件:在相互绝缘的导电零部件及导电零部件与外壳间施加60Hz 1000V的交流电压。试验开始时的电压应小于500V,然后在不小于10s的时间内稳步增至全值,保持1min后,在1min内均匀地下降至零。试验用变压器容量不应小于0.5KVA。
判定基准:试验过程中应无击穿、跳火和损伤等异常现象出现。
测试图片:(图25)测试结果:(图26)
1.3.8耐高温试验
测试条件:试验时将非工作状态的电器盒放入温度为125℃(发动机舱)的高温箱中,并保持120h。试验结束待在常温放置2h后检测外观及电压降。
判定基准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变。
2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)下。测试图片:(图27)测试结果:(图28、图29)
1.3.9耐低温试验
测试条件:试验时将非工作状态的电器盒放入温度为-40℃的低温箱中,并保持24h。试验结束待在常温放置2h后检测外观及电压降。
判定基准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变。
2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)以下。
测试图片:(图30)测试结果:(图31、图32)
1.3.10耐温度交变试验
测试条件:温度Cycle为1)无负载-40℃情况下保持1h;2)有负载时由-40℃至110℃(第四个Cycle至130℃),温度变化时间是2h;3)当温度达到110℃时保持1h;4)分离Box负载后将温度从110℃降至-40℃,温度变化时间为2h;5)以上过程是1Cycle,反复共4Cycle;6)试验后将电器盒置在常态下2h后检测外观及电压降。
判定基准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变;2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)以下
测试图片:(图33)测试结果:(图34、图35)
1.3.11耐湿度试验
测试条件:将装配完整的电器盒置到温度为60℃,相对湿度为95%~98%的试验箱内保持24h,试验后将电器盒置在常态下,待达到室温后检测外观及电压降。
判定基准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变。
2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)以下。
测试图片:(图36)测试结果:(图37、图38)
1.3.12耐湿度循环试验
测试条件:1.Box应承受10 Cycle(1Cycle是24h)耐温度/湿度循环试验。
2.温度下限值-40℃,上限值110℃。(图39、图40)
判定标准1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷;表面不应有明显的颜色改变
2.电压降:端子间接触部分电压降要10 mV/A(耐久后)以下。
测试图片:(图41)测试结果:(图42、图43)
1.3.13耐盐雾试验
测试条件:盐雾试验按GB/T 2423.17中,试验Ka:盐雾试验的规定进行。试验前,按产品标准作出厂项目检查,产品在试验箱内应处于正常安装状态。试验持续时间为144h(发动机舱)
判定基准:试验后电器盒端子、保险丝、继电器及电路板等(连接用螺栓除外)不应出现明显的锈蚀现象。
测试图片:(图44)测试结果:(图45)
1.3.14耐久性试验
测试条件:1)振动加速度:20 Hz~50Hz:4.5G,50~200Hz:3.0G;2)振动频率:20 Hz~200Hz/3分
3)振动方向:上,下;4)电流:实车连续电流(实测值);5)通电时间:45分ON,15分OFF是1 Cycle,循环数:300CYCLE;6)环境温度:-30℃~80℃;7)测量J/B回路的输入端到输出端的电压降(低电压电流电阻)时用电线替代Relay。(图46)
判定标准:1.外观:环境测试后不允许出现裂纹、缺损等缺陷,表面不应有明显的颜色改变;
2.耐绝缘性:100 MΩ以上;3.电压降:端子间接触部分电压降20 mV/A(耐久后)以下;4.温升:黄铜端子60℃以下,耐热铜合金端子70℃以下。
测试照片:(图47、图48)
测试结果:(图49、图50、图51)
1.3.15耐尘、防水试验
a)耐尘试验测试条件:按照ISO 20653规定进行耐尘测试,1)温/湿度:23±5℃/25~75%;2)压强:86 kP a~106 kP a;3)设置条件:搅拌6s,停止15min,循环20 Cycles。
判定基准:满足IP5K2等级,进入灰尘后不准影响产品运转及功能。
测试图片:(图52)测试结果:(图53)
b)防水试验测试条件:按照ISO 20653规定进行防水测试,1)Water drip test:往4个方向倾斜各15度;2)Water flow rate:3+0.5mm/min;3)Test Duration:每个方向2.5min。
判定基准:满足IP5K2等级,不准影响产品运转及功能。测试图片:(图54)测试结果:(图55)
2、结论
通过对整车电器盒内工作电流数据采集,然后设定电器盒试验项目与测试条件,建立各项试验项目合格评价标准,经过完整的试验验证后,此开发的电器盒的安全性、可靠性有保证,可以满足使用要求。同时,本文所展示的是一套完整的电器盒试验验证方法,有效解决了传统电器盒的试验验证不充分的难题,对整车电器盒开发具有重要意义。
参考文献
[关键词]水煤浆检测方法试验规范
水煤浆研究日益成为国家科研机构的重要课题。改进和发展水煤浆研究工艺有着重要的意义。随着水煤浆应用范围不断扩大，产量不断增长，水煤浆燃烧出现的参数，是衡量水煤浆质量体系的指标。水煤浆工业分析包括：水分、灰分、固定碳的计算以及挥发性的测定。
在水煤浆工业应用中，水分是作为指标的重要依据，对整个挥发组分而言，进行水分校正，扣除水分，固定碳的计算，在水煤浆质量体系中引入水分的概念。都是使得水煤浆可以充分燃尽的因素。经过应用生产检测过程的检测，最后，根据水煤浆的特殊性质以及灰分预测水煤浆气化和燃烧会出现的腐蚀、结渣等现象，在逐一计算它们出现的概率。
1水煤浆简介
关键词：核桃；育苗；方法；效果
为寻求适宜的育种方法，在核桃育苗过程中，发芽率、苗木整齐度、苗木生长量以及健壮程度(苗木地径)关系到育苗的成败。我们于2009年8月至2010年4月进行了不同方法育苗试验，取得了较好的效果，现介绍如下。
1材料与方法
1.1试验材料
试验在偃师市顾县镇高尚核桃种植专业合作社核桃育苗圃内进行。该园地势平坦，土壤肥沃，土质疏松，背风向阳，有灌排条件。试验地块提前半年深翻搁置，播种前施农家肥和磷肥，整畦做垄。试验种子选择普通食用的中等大小的饱满核桃。其中，青皮核桃是从树上直接采下的带皮湿核桃；去皮核桃是从树上采下去掉青皮的核桃；干核桃是从树上采收后，去青皮放在干燥、阴凉、通风处自然晾干的核桃。
1.2试验方法
试验共设4个处理：(1)秋季青皮核桃直播法。在8月底9月初核桃采收后，土壤湿度适宜时，将核桃带青皮播下，盖上地膜。(2)秋季去皮核桃播种法。在土壤结冻之前，一般10月下旬至11月下旬。将去皮核桃播下。(3)冬季干核桃沙藏催芽播种法。冬季将干核桃沙藏沉积处理，早春注意检查，当有50％种子开口露出根时播种。(4)春季干核桃浸种播种法。播种前用清水浸泡7～10d，注意要每天换一次清水，当有20％种子裂口时播种。一般进行点播，株距10～15cm，行距50cm左右。播种时将种子的缝合线与地面垂直，种尖向一侧，覆土5～10cm，秋播宜深，春播宜浅。出苗后统一加强管理，促进苗木健壮生长。试验于4月25日至5月15日调查各处理的发芽率和苗木整齐度，于8月10－15日调查苗木高度和粗度。
2结果与分析
2.1不同播种方法对核桃发芽率及苗木整齐度的影响
从表1可以看出，4种处理方法中，青皮核桃直播法和干核桃沙藏播种法，发芽率高，苗木整齐度也高；去皮核桃播种法发芽率和苗木整齐度均较高；干核桃浸种播种法发芽率和苗木整齐度均最低。
2.2不同播种方法对核桃苗木生长量和苗木健壮程度的影响
从表1可以看出，4种处理方法中，青皮核桃直播法的苗木生长量最大，苗木健壮程度最高。干核桃浸种播种法的苗木生长量最小，苗木健壮程度最低。
3小结与讨论
不同时期育苗各有优缺点：秋播不论是采用青皮核桃直播法，还是采用去皮核桃播种法，都不必进行种子处理，操作简单，容易进行，而且播种期长，出苗整齐，苗木生长也健壮。春播不论是采用干核桃沙藏催芽播种法还是采用干核桃浸种播种法，均要进行种子处理，程序繁琐。不宜操作，而且播种期短，作业紧张，生长期短，苗木生长量小，健壮程度也低。
不同育苗方法对核桃苗木质量影响不同：青皮核桃直播法效果最佳，不但发芽率高，整齐度高，而且苗木生长量大，生长健壮。干核桃沙藏催芽播种法，虽然发芽率高，整齐度也高，但苗木生长量小，苗木健壮程度也较低。去皮核桃播种法除发芽率较低外，其整齐度、苗木生长量、苗木健壮程度，均介于青皮核桃直播法和干核桃沙藏催芽播种法二者之间。干核桃浸种播种法效果最差，不但发芽率低，苗木整齐度差，而且苗木生长量小，苗子瘦弱。因此核桃育苗最好采用青皮核桃直播法，如若春季育苗，最好采用干核桃沙藏催芽播种法。
电力设备在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化，形成缺陷。工频交流耐压试验就是对被试品施加一定的电压，并保持一定时间，以考虑被试品绝缘承受各种电压的能力，从而保证设备的安全运行。它是鉴定电气设备绝缘强度最有效最直接的方法，是预防性试验的一项重要内容，对于判断电器设备能否投入运行具有决定性的意义。
此外，由于交流耐压试验电压一般比运行电压高，因此通过试验后，设备有较大的安全裕度，因此交流耐压试验是保证电器设备安全运行的一种重要手段。在试验中进行毫安表读数，即读取被试设备的电容电流值是试验的一项重要内容。笔者根据多年的工作实践经验，对如何安全地进行毫安表读数进行了分析和探讨，以供同行参考。
2 现场常用的毫安表读数方法
交流耐压试验中，防止被试物击穿时短路电流烧毁毫安表的习惯性做法有两种：在毫安表上并联短路刀闸或并联放电管。若没有成套耐压试验设备，需根据现场设备条件选择试验接线时，通常又都采用并联短路刀闸的做法。
现场常用的略去保护与控制回路的交流耐压试验接线图如图1所示。毫安表上并联着一个短路刀闸。短路刀闸平时使毫安表处于短路状态，进行毫安表读数时才打开。具体读表步骤为：耐压试验升压过程中，0.5倍试验电压时，打开短路刀闸，读取一次毫安表数值，即被试物的电容电流值，读完后立即合上短路刀闸。电压升至全试验电压时，再读取一次，读完后再重新合上短路刀闸。
TY—单相调压器B—试验变压器K—短路刀闸R1、R2—限流电阻G—保护球隙ZX—被试物
3 打开短路刀闸读表时隐藏的危险
短路刀闸操作简便明显，但也有很大的缺陷，它只是在非读表时处于合闸状态短路保护毫安表，在打开读表时，不仅不能保护毫安表，而且还会给读表者带来人身安全隐患。
原因分析如下：
打开刀闸读表时，若恰好被试物被击穿，短路电流将直接流过毫安表而使毫安表烧毁。另外，虽然短路电流也会使被试物电源侧的过流保护动作，但由于它的动作有一定时滞，也就是说至电源切断会有一定时滞，高试验电压无法瞬时消失。要是碰上过流保护出故障拒动，需人工操作切断电源，则高试验电压就更需一定的时间才能消失。而毫安表线圈已烧断，试验变压器高压输出端无法通过毫安表形成回路，这样，高试验电压同样也会加在已打开的短路刀闸上。短路刀闸多选择低压HK型瓷底胶盖刀开关，很容易被高试验电压击穿。若此时读表者手还握着短路刀闸闸柄的话，就有被高试验电压击中的危险。
4 如何安全地进行毫安表读数
在毫安表上并联放电管就可以安全地进行毫安表读数，具体接线图如图2所示。
FD为放电管。选择适当放电电压的放电管就能保证在正常情况下，放电管处于断开状态，试验变压器高压输出端通过毫安表形成回路，试验者不需再作其他操作即可随时读取毫安表数值，若被试物被击穿，放电管能迅速放电，自动将毫安表短路，从而保护毫安表的安全。并联放电管在任何时候都能保护毫安表的安全，又能让试验者随时安全地读表，是毫安表理想的保护装置。
若受条件限制，没有合适放电电压的放电管，用短路刀闸对人身又不安全，则可以用LA型常闭按钮来代替，如图3所示。
AN为LA型常闭按钮，平常是在常闭状态，只在毫安表读数时按下打开，读完后，自动闭合。试验者可用φ25 mm、长1.5 m左右的塑料管自行制作一个高压绝缘棒，通过这个塑料高压绝缘棒在一定的安全距离外来操作AN按钮。无论被试物是否在毫安表读数时击穿，都不会对操作者造成伤害。采用AN常闭按钮的缺陷在于用塑料高压绝缘棒按下按钮读表时，若被试物被击穿，毫安表仍会被烧毁。
需要注意的是，不能用并联拉线开关作为毫安表的保护。尽管试验者可在一定的安全距离外拉动拉线进行开关的开、合，减少了借助塑料高压绝缘棒操作的麻烦，但拉线开关触点容量太小，即使在闭合状态遇到被试物被击穿，其触点也容易因承受不起击穿短路电流而熔断，无法起到对毫安表的短路保护作用。
5 结语
关键词：SEBIM,安全阀,试验方法,风险控制
0 引言
CPR1000堆型中每个机组有11个SEBIM安全阀。美国三哩岛核电站堆芯熔化事件原因之一就是由于常规弹簧式安全阀起跳后不回座引起的, 法国SEBIM安全阀厂家就是以此为契机, 研制生产出现在的SEBIM安全阀组[1]。每个SEBIM安全阀组由主阀 (保护阀、隔离阀) 和控制柜 (控制系统) 组成。
SEBIM安全阀需要经历管线冲洗、阀门安装、离线压力整定试验、在线压力整定试验、充水排气试验、位移传感器零点校验、阀门开启试验 (水耗量、行程) 、压降速率试验等试验阶段, 试验难度大, 风险高, 从而成为核电调试阶段及在役检修阶段的关键路径。本文从SEBIM安全阀的原理入手, 探讨了最复杂的压力整定试验和充水排气试验试验方法和试验过程中的风险控制措施, 期望为调试人员及检修人员减少设备损坏的风险、节约试验工期, 提供借鉴和参考。
1 安全阀的结构和原理
1.1 阀门动作原理
阀头:
阀瓣面积:s;阀头活塞面积:S;系统压力:P;密封力:F。
其中S>s;
根据公式 (2) 密封力为正, 阀头压力为系统压力, 密封会随着系统压力的增加而增加, 系统压力达到控制柜整定压力时, 阀头通过控制柜泄压, 此时阀头活塞上压力为零, 阀瓣在系统压力的作用下被顶起, 阀门开度迅速达到全开[2]。
1.2 控制柜的动作原理
系统压力是P, 弹簧弹性系数为K, 弹簧予紧力为F (以探测头正好触及控制板推杆为准) , R1/R2间隔为X (以X=R1/R2间隔y-调整后的控制板厚z) , 探测头活塞面积为S。
上述动作循环过程可以通过图2清晰的显示出来。
另外, 可以利用电磁阀来控制隔离阀的开启和关闭, 但需要说明的是失电主阀关闭, 此时系统压力必须低于阀门关闭压力值。
2 安全阀压力整定试验
2.1 在线压力整定的方法
核电站RRA (反应堆余热排出系统) 、RCV (化学和容积控制系统) 、RCP (反应堆冷却剂系统) 三个系统的安全阀要进行压力整定试验, 但是考虑到运行技术规范的限制, 仅仅对RRA和RCV进行在线压力整定。安全阀在线压力整定时, 需要通过位移传感器可读出阀门的位移, 现场测阀门的开启水耗量。
RRA阀的开关压力定值通过4个位移传感器和一个压力传感器压力特征点来判断, RCP的安全阀的定值确定方法类似RRA, RCV。
2.2 在线压力整定的缺陷及风险
RRA在线压力整定试验时需要升压到保护阀的开启压力值44bar.g以上, 需提高系统压力, 强迫安全阀打开, 从而引入2个问题:
问题1:系统的压力超过P-T (压力-温度) 图的限制, 也就是说超出技术规范要求。
在RRA和RCP还连接的情况下, 根据运行技术规范或是P-T图, 系统的压力要小于29bar.g, 而将系统的压力升高到保护阀的开启压力, 就超出了技术规范的限制。
问题2:系统压力可能超过管道设计压力。
安全阀目的就是为了防止系统压力超过设计压力, 如果使用在线压力整定, 将系统压力提高, 不可避免对系统中管道、阀门等设备的健康和寿命是有影响的。
风险:降压速率过慢, 造成安全阀短时连续开启, 容易形成水锤效应。
系统压力升高到阀门开启压力, 阀门开启后进行泄压, 压力降到关闭压力阀门关闭, 此时操纵员需要快速降压, 否则系统压力将以之前设定的速度上升, 造成安全阀再次开启。
2.3 安全阀离线压力整定及其风险
RRA、RCP、RCV三个系统都需要进行离线压力整定试验。离线压力整定就是使用BEAN台架将控制柜从系统管线脱离, 在脉冲管线连接处接入BEAN试验台压力, 用BEAN试验台模拟系统压力, 通过记录仪记录到的控制柜压力变化曲线上的特征点读出开关压力值。
2.3.1 离线压力整定与在线压力整定的主要区别如下:
①离线压力整定的开启点是指控制柜R2开始打开, 传感器记录到压力开始下降时的点, 即阀头开始卸压的点;
②在线开启压力点指R2已经打开, 进行阀头进行泄压, 阀头压力下降到能使系统压力能够顶起阀瓣从而使阀门开启的点, 中间有一个过程;
③离线压力整定的关闭点是控制柜R1打开, 记录仪记录到BE-NA4试验台出口泵的压力开始下降的点, 即阀头开始升压的点。在线开启压力点指阀头压力上升到能使阀门关闭的点。
2.3.2 意义
冷试、热试之前先进行离线压力整定, 冷试、热试时再进行在线压力整定。其意义为:
①缩短冷试、热试工期工期。
离线压力整定在系统大气压下进行, 试验周期短, 对系统状态要求低, 进行离线压力整定, 将定值调整合格, 避免冷试时在线压力整定发现不合格, 进行定值调整, 重新试验, 耽误冷试、热试关键路径。
②提前发现问题。
调试期间是安全阀和控制柜在现场的第一次动作, 此前该阀门好坏情况未知, 进行离线压力整定, 可以发现阀门和控制柜的动作是否正常、脉冲管线、控制管线的密封性是否合格, 控制柜和针阀的密封性是否严密、控制柜各个接头的密封性是否严密。
1) 离线压力整定风险:引入异物。如果有引入的异物将直接对R1、R2的密封面造成损坏, 从而导致泄漏。
2) 异物来源:离线压力整定由于需要拆除脉冲管线, 在控制柜过滤器处连接BEAN4试验台架以引入压力, 而现场又是出于安装和调试交叉作业的环境有造成引入异物的风险。
2.4 离线与在线压力整定的精确度对比
2.4.1 离线压力整定开关压力确定
对离线压力整定而言, 开、关压力的确定需考虑以下几个方面的误差。
①高度校正量。
高度校正量:它相当于传感器T1与主阀阀瓣高度导致的压差。高度校正量计算:Eh=ρ*g*δh, 以岭澳二期RRA为例, 查等轴图得高度差为4.45m。
②测量误差。
测量误差:包括测量系统误差及读数误差, 用E表示。
测量误差计算
压力传感器T1:等级C1;校准度G1。
压力传感器T2:等级C2;校准度G2。
1个记录仪:使用范围C3;内在误差:G3, 读数误差:L。
总的误差E据下面计算公式计算得到
2.4.2 在线压力整定开关压力确定
对在线压力整定而言, 开、关压力的确定需考虑以下几个方面的误差。
①高度校正量。
高度校正量:以RRA系统为例, 它相当于RRA004MP (余热排出系统压力传感器) 与主阀阀瓣高度导致的压差。高度校正量计算:Eh=ρ*g*δh查询岭澳二期等轴图得高度差为11.13米, 但是RRA004MP在迁移时已经计算了变送器安装位置和引压管的位差, 所以实际的高度差为8.748m。
②测量误差。
测量误差:例如岭澳二期采用DCS (数字化控制系统) 采集系统, 所以从传感器到KIC (主控室系统) 上的显示经过各个环节的误差如下图4所示。
于是测量误差就为:
③最终误差。
厂家给的设定值允许有误差有±1bar.g, 这个值应是包含系统所有的误差在内, 测量误差是可计算的, 需要将其相减之后才是最终允许误差, 即PRRA004MP-Eh需要在Psetpoint± (1-E) 的范围内。
3 安全阀的充水排气试验
为保证SEBIM安全阀的安全运行, 使安全阀、控制柜、脉冲管线、控制管线内充满介质, 驱赶内存的空气, 防止启动过程中出现振动、水锤、以及动作不准确, 需要对SEBIM安全阀进行充水排气操作。分为正常充水排气和带压条件下的充水排气2种方法。
3.1 排水量的形成
如图1, 当保护阀处于关闭状态时, 因为R1打开, 而R2关闭, 这样从主阀体上部活塞室到R2之间的动力管线中充满水, 并且经开启的R1与系统处于同一压力状态。而当进行安全阀的动作试验时, 首先是R1关闭, 之后R2打开, 于是主阀体上部活塞室外的压力卸压并最终接近大气压, 同时系统压力顶起阀芯和阀杆推动活塞将活塞室内的水挤出并最终经排水管线流至其下面的集水漏斗这个过程中排出的水量称为阀门开启时的排水量。下表为RRA安全阀排水量的一个推荐值。
3.2 排水量与含气量的关系
测量排水量的目的是另一种验证阀门开启的一种手段。如果安全阀动作时排水量超出标准, 则对验证阀门开启造成困难。此两者之间的关系可证明如下:
设安全阀的压力控制回路中含有一定量的不溶解气体, 在温度不变的情况下, 因为理想气体的压力和体积是成反比的, 即:P·V=NRT=C。
阀门动作前控制回路管线中的压力为P前10bar, 假设此时所含气体的体积为V前;设阀门动作后管线中的压力P后=1bar;
设气体的体积为V后, 则:P前·V前=P后·V后推出10V前=V后。
所以控制回路管线中的气体在阀门动作后体积比阀门动作前增大10倍。这必然导致控制管线中的水被大量被挤出, 使排水量骤然增加。
3.3 充水排气试验的风险
①系统超压风险。
充水排气可以在RRA泵启动的情况下做, 也可以在RRA泵未启动。若在RRA泵运行的情况下执行充水排气, 充水排气中使用的REA (反应堆硼和水补给系统) 的水的压力是12bar.g, 容易造成系统压力上升, 系统超压。
②带压条件下充水排气的风险。
设备风险:
如果针阀密封不好, 控制柜有超温损坏风险。
机组风险:
如果控制柜超温损坏, 机组状态会后撤进行安全阀的处理。
人身风险:
如果针阀持续泄漏, 有人员烫伤风险。
超温风险:
充水排气时, 时刻监视脉冲管线温度, 防止超温;因控制柜垫片的失效温度是150℃。如果脉冲管线温度到达130℃, 但充水排气操作还没有完成, 可以等温度下降到80℃后, 再次进行充水排气操作。
4 结束语
对安全阀试验方法及试验过程中主要风险、注意事项、应对措施的总结与分析, 能够让调试人员及检修人员掌握安全阀试验关键技术提供经验反馈, 为节省工期、提高设备的可用率、确保机组的安全稳定的运行起到了良好促进作用。
参考文献
[1]罗志远, 李晓钟.核电站稳压器先导式安全阀技术综述[J].通用机械2007 (8) :18.
[2]徐树岚, 卞马顺.SEBIM安全阀的原理及应用[J].科技视界2012 (27) :394.
1现阶段高压试验中变压器试验常见的问题分析
要全面了解高压试验中变压器试验频发故障问题,必须首先从其故障实际情况入手进行总结与归纳。对此,笔者将现阶段高压试验中变压器试验的常见问题总结为以下几个方面:1)检测精确度问题。在高压试验的变压器试验过程中,由于在线测试体系的场地环境具有多样复杂性,在实验过程中容易出现不稳定的情况,且试验的测试结果具有持续的动态性特征,这对测试结果的校对以及试验数据比较影响不利。2)干扰因素问题。试验时常常出现各类干扰因素,对试验的测试过程、测试控制以及测试结果、分析等均造成不同程度的消极影响;常见的干扰影响包括高压变电站的电磁干扰、雷电影响以及操作失误等。3)温度问题。温度问题是变压器试验中最为常见的问题,一般来说,绝缘体以及导体在情况不一同温度条件基础上具有不同特征的电学特性;而变压器在运作过程中的高压状态通常为较长的时间段,一旦温度出现不合理偏差,则将引发一系列用电质量以及安全事故。从电能使用的有效性上看,若高压试验中变压器在运行时出现巨大温度波动,将直接使得变压器原本应有的绝缘性能产生下降,并进而导致变压器高压试验的精确性与准确性大幅下降的后果。总而言之,现阶段高压试验中变压器试验的各方面问题仍层出不穷,只有不断实践、总结、分析,才能将其置于可控范围内。4)使用以及维护问题。高压试验中的变压器试验具有一套较为科学、合理的试验标准,对使用提出了一定的要求,但部分试验人员未能真正将其付诸于实践中,导致试验准确性下降;另外,对于试验设备以及相应场地的维护存在忽视的情况,长期容易对变压器试验形成直接的质量以及安全隐患。
2处理高压试验变压器试验问题的有效处理策略
2.1维持试验稳定性,提高精确度
在持续不断的变压器试验中,已经初步得出其试验的基本规律,对于其在线测试体系的场地环境具有一定程度的了解。对此,相关试验人员应首先充分了解各类影响因素,并制作相应的应对策略体系,以在最大程度上维持试验的稳定性。其次,可充分应用光纤、网络技术的优势,对运行电压对机械绝缘的在线测试展开研究,争取在在线测试的高效基础上获得准确的变压器绝缘指数,以保证得知机械真实情况的基础上提高试验的有效性。另外,对于干扰因素问题,高压试验中变压器通常由油一隔板构成,在充分了解变压器电压级别、容量以及类型的基础上,可获得其绝缘结构的具体信息,也因此可对变压器的故障内因开展进一步的研究,为响应的应对策略制定奠定基础。此外,随着电力系统结构的不断复杂化,电力变压器的内部故障类型也呈复杂化方向发展,为了能长期持续动态性地维持试验的稳定性,保证其试验精确度,应对电力变压器的原始资料以及连续运行参数进行定期总结以及推理,在分析的基础上提升对于具体故障部位以及故障类别、性质的判断水平。总而言之,只有全面、历史、综合的分析才能保证变压器故障部位诊断的有效性。
2.2温度问题处理策略
从上文论述中可知,温度问题是变压器试验中准确率的主要影响细节,同时也是影响绝缘电阻器的关键问题。一般情况下,温度的异常将对绝缘电阻器的正常运作造成较大的消极影响。因此,在进行变压器高压试验的过程中,必须实时把握好变压器的温度水平,通过各种手段完成温度波动的控制任务,尽可能防止出现温度大幅变化的情况。另外,在试验过程中还应始终维持绝缘电阻器的干燥度,并将其环境设置在温度较低、避免直射的水平,为变压器试验提供科学、合理的外界环境。
2.3安全问题处理策略
安全问题是整个高压试验中变压器试验的重中之重,不仅关系到电力系统的正常运作,对相关人员的安全问题同样意义重大。笔者认为,要解决安全问题,首先应完善好高压试验的安全技术体系,包括防护网、四周引线以及危险禁示指示等在内的工作内容,并在试验过程中规范人员流动。另外,应设置相关的安全负责人,主要对实验过程中的环境、参数以及人员等进行监督与控制,以保障安全试验。一般来说,试验前应完成对接工作,并进行全方位检查,保证接线的正确性,继而开展电力变压器高压试验活动。完成试验后,应对所有设备和电线进行详细检查,消除安全隐患。
3结语
综上所述,高压试验中变压器试验事故频发,对用电质量以及安全均具有不同程度的影响。要保障变压器使用的科学性以及运作的有效性,只有保证试验过程中包括注环境湿度、温度、电荷及高压连线等方面在内的专业性与安全性,并在工作人员技术水平得到保障的基础上才能真正提高变压器试验的精准度,为设备运作可靠性奠定基础。
摘要：随着社会经济的不断发展,生产生活中的电力结构日益复杂,人们对电能的要求不断升高,电力系统设置、运作以及维护的科学性以及合理性面临着改进与升级的时代任务。从电能的实际应用过程来看,其用电量的提升引发了各类电力故障,其中以变压器的绝缘缺陷问题为主。为了进一步认清高压试验中变压器试验的常见问题,本文对其进行总结,并基于此提出几点改善策略,希望与广大专家共享、探讨。
关键词：高压试验,变压器试验,问题与方法
参考文献
[1]肖颂勇.关于电力变压器高压试验的探析[J].科技创新与应用,2014(04):128.
[2]张银海.高压试验中变压器试验存在的问题与处理[J].技术与市场,2014(07):205.
1 变压器高压试验的分析
当进行变压器的检测试验就是在完成检修变压器设备之后就变压器质量有无合格进行判定, 以此来确保电力系统安全的运行。变压器的检测试验, 一般航油绝缘电阻、空载和变比实验等。在进行空载试验过程中河以把电流与电压的变化情况及规律确定出来在此基础上还能把变压器自身有无故障这个问题检测出来肩关变压器自身属性会对此试验结果产生较大的影响。在进行变压试验中对于变压器一侧要事先进行加压, 以把高低压绕组电压确定出来, 再对变压器变比值进行计算并对这二者进行比较:计算结果与试验中所测得的数据, 以求出误差此实验能把与标准变比值存在着偏差的线圈确定出来, 以便能把电力系统中所存在问题尽快发现出来并及时予以维修。
2 变压器高压试验主要的问题
2.1 影响变压器高压试验的温度因素
对电力系统各种试验产生影响的各因素中最为主要的因素就是温度, 由于电力设备经常处于高压环境中在进行变压器高压试验时, 要确保具有适宜的温度。在进行变压器试验中, 要适当进行温度处理, 以确保试验具有适宜的温度并在整个试验过程中要确保该适宜温度保持恒定不变化, 以保障试验结果不出现误差。如果温度对试验不适宜, 会极大地影响绝缘电阻, 最终对试验结果产生不利影响。实践表明温度对绝缘电阻具有较为显著的影响, 其变化将极大地影响着变压器绝缘性常规试验。一般情况下随着温度升高绝缘电阻反而减少, 在实验中持续升温也将不断溶解变压器设备绝缘层的杂质, 这也会不断降低设备绝缘电阻。此外加果试验中出现漏电或绝缘电阻具有较多杂质也会不断降低其电阻。
2.2 影响变压器高压试验的升压速度因素
从某种程度上来看, 变压器的一大特性就是有关大电流出现泄漏这与升压速度没有任何联系但在具体应用中, 升压速度却会对测量值产生影响。基于高压试验的绝缘试验若以微安表对绝缘电流进行测量真实的泄漏电流值往往与所得的数值不一致, 这主要是因为在测量中对合成电流进行了吸收而易受升压速度的制约, 就出现了所测数值与真实泄漏电流值不一致, 特别是在这种高压试验中进行泄漏电流的测量, 更加容易受到升压速度的影响。基于高压试验的变压器的绝缘试验, 一般在一定升压时间段后进行微安表的度数, 因此加果没有把升压速度很好地控制, 就会出现错误的微安表泄露电流读数值。在正常情况下, 基于高压试验的变压器绝缘试验若逐渐提高升压速度, 则所得到的微安表读数小于真实的泄露电流值;若快速提高升压速度, 则所得到的微安表读数大于真实的泄露电流值并且大容量变压器对合成电流的吸收现象也更为显著。
2.3 影响变压器高压试验的电压极性因素
电压极性会影响变压器绝缘试验, 依据电流的现象, 在工作中的变压器绝缘层如果发生受潮状况, 优于水的电解作用将使绝缘层显示出正电荷, 此时, 在变压器绕组上增加极性电压绝缘层中的水分子将因为排斥而向变压器外部渗透, 然而此时水分子的含量又不是很多, 就会让得变压器内部的泄露电流降低;若在变压器绕组上增加负极性电压则将吸收变压器内部水分子致使水分子向绕组方向进行移动而出现渗透此时, 因水分子含量较多, 会增加变压器的内部泄露电流值。
3 变压器高压试验问题的处理方法
3.1 高压试验中温度影响的处理方法
现在看来温度问题是影响变压器绝缘电阻性能的关键因素, 所以变压器在进行高压试验情况下, 要严格防止温度的上下波动, 要极大的保证试验过程中温度的不变, 与此同时要保证变压器绝缘电阻不受潮、无污渍, 只有这样才能得到变压器高压试验的精确结果, 进而使得变压器高压试验安全和变压器日常运行的安全。
3.2 高压试验中升压速度影响的处理方法
变压器高压试验应该把升压试验提升到一个新的高度, 不仅要明白在升压试验过程中可能存在的危险性, 也要在控制升压速度的角度下手, 百分百的确定变压器在高压试验中的质量和安全。要从严弄清楚升压速度的调控技巧和方法, 控制试验升压的速度, 细心的测量, 以减少由于试验的精准都不够, 导致的实验结果的误差, 全面确保试验过程中测得泄露电流数值的精确。
3.3 高压试验电压极性影响的处理方法
随时时间的推移, 渐渐的出现了一些老旧的设备, 变压器容易出现不绝缘现象, 电压极性更易对测量泄露电流产生影响。变压器在高压绝缘试验中, 要确保变压器设备不收到湿气干扰, 降低电压极性对泄露电流测量的影响, 提高变压器的绝缘层的防潮性, 保障变压器在电力系统中的防潮绝缘性能。
摘要：高压试验是电力网络在投入运行和维修前后的重要步骤, 只有这样才能对整个网络和关键设备进行性能与安全方面的检测, 在及时发现和排除各类问题和隐患的前提下, 确保电力网络的建设和维护质量。本研究从高压试验的整体性工作出发, 以变压器试验作为中心, 展开了对变压器高压试验的研讨, 确保变压器和电力网络安全运行的处理方法。
关键词：高压试验,变压器,常见问题
参考文献
[1]李鹏.高压试验安全对策分析[J].科技资讯, 2011.
[2]许乃峰.试论电网高压试验的方法与安全措施[J].黑龙江科技信息, 2010.
[3]王德生.电力设备高压试验方法研究[J].科技资讯, 2009.
1材料与方法
试验设在汤峪镇新联村三组陶积学和二组孙建军的秦王桃园，面积分别为0.23 hm2和0.25 hm2，树龄均为15年生，株行距均为4 m×4 m，管理水平均属中等。2012年总产量分别为6 750 kg和7 150 kg。
试验所用袋装氮磷钾控释肥由山东泰安润丰农业科技有限公司生产，新型无纺布制成小网袋，含氮21%、五氧化二磷9%、氧化钾18%，每袋95 g。常规使用的过磷酸钙、二铵、尿素均为市场购买。
试验园选取中间树行，按株排列序号。每个果园选10株为控释肥处理，选10株为常规施肥处理。控释肥处理为4月20日株施袋装控释肥14袋（1.33 kg）。方法为使用前将袋装控释肥用水浸泡吸湿后放入施肥沟中，入土20 cm深并覆土；施肥沟距树干1 m外呈放射形状。常规追施速效化肥方法为萌芽前株施1 kg碳铵+1 kg过磷酸钙；膨大期株施0.5 kg尿酸+0.5 kg二铵。基肥均于2012年秋末果园深翻时按株施50 kg的量施入农家有机肥。生长期实行了果园生草，草长高至30 cm后割草覆盖树盘保墒。于6月21日、7月26日、8月13日调查枝条生长状况，于8月13日调查果实性状。
2结果与分析
2.1不同施肥方法对树体生长的影响
试验结果表明（表1），生长前期（7月26日前），枝条生长量控释肥处理较常规处理大，生长后期控释肥处理枝条加长生长减弱，加粗生长强于常规施肥处理，而且单叶重也高于常规处理。
2.2不同施肥方法对果实品质的影响
3结论与讨论
袋装控释肥的控释长效性，一是解决了常规速效性肥料养分供应太过于集中而引起树体过旺的营养生长，从而影响了果实生长膨大；同时又解决了果实膨大及成熟期（速效肥料）出现的隐性脱肥现象。控释肥的长效供应特性，能够在果树生长后期促进果实着色、增糖及枝条的木质成熟。而且施用袋装控释肥省工省时，平均每年每667 m2果园能够有效节约劳动力2个，节约人工费用200元，对于面积较大的果园，可节约一笔不小的人工投入费用，综合经济效益明显提高。建议在干旱的黄土塬区及无灌溉条件的山坡地桃园大面积推广。
山地桃传统的施肥方法施肥后养分供应集中，供肥时间较短，施肥效果不理想，且费工费时，容易引起桃树阶段性营养生长过旺，中后期生殖生长时又会出现养分供应不足等现象。为了提高山地桃园施肥效果，选用山东泰安润丰农业科技有限公司生产的新型无纺布小网袋装控释肥，进行多点对比试验，观察对山地桃树营养生长及果品产量、质量的影响。现将试验结果报告如下，供参考。
1材料与方法
试验设在汤峪镇新联村三组陶积学和二组孙建军的秦王桃园，面积分别为0.23 hm2和0.25 hm2，树龄均为15年生，株行距均为4 m×4 m，管理水平均属中等。2012年总产量分别为6 750 kg和7 150 kg。
试验所用袋装氮磷钾控释肥由山东泰安润丰农业科技有限公司生产，新型无纺布制成小网袋，含氮21%、五氧化二磷9%、氧化钾18%，每袋95 g。常规使用的过磷酸钙、二铵、尿素均为市场购买。
试验园选取中间树行，按株排列序号。每个果园选10株为控释肥处理，选10株为常规施肥处理。控释肥处理为4月20日株施袋装控释肥14袋（1.33 kg）。方法为使用前将袋装控释肥用水浸泡吸湿后放入施肥沟中，入土20 cm深并覆土；施肥沟距树干1 m外呈放射形状。常规追施速效化肥方法为萌芽前株施1 kg碳铵+1 kg过磷酸钙；膨大期株施0.5 kg尿酸+0.5 kg二铵。基肥均于2012年秋末果园深翻时按株施50 kg的量施入农家有机肥。生长期实行了果园生草，草长高至30 cm后割草覆盖树盘保墒。于6月21日、7月26日、8月13日调查枝条生长状况，于8月13日调查果实性状。
2结果与分析
2.1不同施肥方法对树体生长的影响
试验结果表明（表1），生长前期（7月26日前），枝条生长量控释肥处理较常规处理大，生长后期控释肥处理枝条加长生长减弱，加粗生长强于常规施肥处理，而且单叶重也高于常规处理。
2.2不同施肥方法对果实品质的影响
3结论与讨论
袋装控释肥的控释长效性，一是解决了常规速效性肥料养分供应太过于集中而引起树体过旺的营养生长，从而影响了果实生长膨大；同时又解决了果实膨大及成熟期（速效肥料）出现的隐性脱肥现象。控释肥的长效供应特性，能够在果树生长后期促进果实着色、增糖及枝条的木质成熟。而且施用袋装控释肥省工省时，平均每年每667 m2果园能够有效节约劳动力2个，节约人工费用200元，对于面积较大的果园，可节约一笔不小的人工投入费用，综合经济效益明显提高。建议在干旱的黄土塬区及无灌溉条件的山坡地桃园大面积推广。
山地桃传统的施肥方法施肥后养分供应集中，供肥时间较短，施肥效果不理想，且费工费时，容易引起桃树阶段性营养生长过旺，中后期生殖生长时又会出现养分供应不足等现象。为了提高山地桃园施肥效果，选用山东泰安润丰农业科技有限公司生产的新型无纺布小网袋装控释肥，进行多点对比试验，观察对山地桃树营养生长及果品产量、质量的影响。现将试验结果报告如下，供参考。
1材料与方法
试验设在汤峪镇新联村三组陶积学和二组孙建军的秦王桃园，面积分别为0.23 hm2和0.25 hm2，树龄均为15年生，株行距均为4 m×4 m，管理水平均属中等。2012年总产量分别为6 750 kg和7 150 kg。
试验所用袋装氮磷钾控释肥由山东泰安润丰农业科技有限公司生产，新型无纺布制成小网袋，含氮21%、五氧化二磷9%、氧化钾18%，每袋95 g。常规使用的过磷酸钙、二铵、尿素均为市场购买。
试验园选取中间树行，按株排列序号。每个果园选10株为控释肥处理，选10株为常规施肥处理。控释肥处理为4月20日株施袋装控释肥14袋（1.33 kg）。方法为使用前将袋装控释肥用水浸泡吸湿后放入施肥沟中，入土20 cm深并覆土；施肥沟距树干1 m外呈放射形状。常规追施速效化肥方法为萌芽前株施1 kg碳铵+1 kg过磷酸钙；膨大期株施0.5 kg尿酸+0.5 kg二铵。基肥均于2012年秋末果园深翻时按株施50 kg的量施入农家有机肥。生长期实行了果园生草，草长高至30 cm后割草覆盖树盘保墒。于6月21日、7月26日、8月13日调查枝条生长状况，于8月13日调查果实性状。
2结果与分析
2.1不同施肥方法对树体生长的影响
试验结果表明（表1），生长前期（7月26日前），枝条生长量控释肥处理较常规处理大，生长后期控释肥处理枝条加长生长减弱，加粗生长强于常规施肥处理，而且单叶重也高于常规处理。
2.2不同施肥方法对果实品质的影响
3结论与讨论
在路面和桥面结构中, 常通过使用不同材料组成的复合结构, 以满足不同结构层的功能要求。如此一来便可以充分发挥每种材料的优异性能, 不过这些都建立在相邻材料能够很好粘结的基础上, 即不同材料在界面的粘结性。那么不同材料组成的复合结构粘结如何, 需要对其界面层间抗剪性能进行评价, 试验中常采用的方法是剪切试验。针对复合结构界面层抗剪性能评价, 国外主要倾向于力学分析, 而国内则更多是倾向于试验研究。总结多年国内外有关界面层的剪切试验的研究, 主要分为直接剪切和斜剪。
1直剪与斜剪
1.1直接剪切
直接剪切试验是通过在预定的剪切面上直接施加剪应力和法向压力来求得材料的抗剪强度指标。根据不同情况用到的仪器设备有剪切试验机、HS-SSⅠ型路面材料剪切试验仪、便携式剪切仪和MTS-810试验机等, 通过试验方案的设计, 均能实现界面层的剪切性能试验。
田帅等通过直剪试验的方法, 利用剪切试验机评价加铺碳纤维的桥面板与桥面铺装结构的剪切特性[1]。试验模拟实际桥梁结构在车辆荷载作用下的抗剪能力, 于垂直方向施加竖向荷载, 水平荷载模拟车辆的制动进行加载, 测得了层间界面水平抗剪力, 从而评价其结构层间的抗剪强度是否满足要求。剪切试验机可以提供不同的试验温度、垂直压力, 可以控制剪切速率, 得到材料的剪变特性, 包括各种材料、机械因素影响下的破坏面情况、抗剪强度、剪力与剪切位移的关系等, 该试验未考虑剪切疲劳特性。
同样也是使用剪切试验机进行了直剪试验, 竹晓华通过此方法研究乳化沥青用量、法向应力及层间污染对层间抗剪性能的影响[2]。考虑的影响因素有两个为材料和结构, 在试验条件方面只需要考虑垂直方向加载, 故相对于考虑环境因素就较为简单了。试验测得最大剪应力, 以评价层间抗剪性能。
HS-SSⅠ型路面材料剪切试验仪是长安大学针对层间直剪试验研发的仪器[3]。该仪器能够同时考虑环境温度、正压力、剪切速率、混合料类型等因素对桥面铺装层间剪应力的影响, 并根据试验测得的位移和换算得到的剪应力建立了对层间抗剪性能进行评价的剪切指标, 同时根据本试验所得剪应力—剪应变关系曲线, 分析层间抗剪能力的稳定性。
长沙理工大学的刘宏富和李星星在他们的硕士论文[4,5]中均用便携式剪切仪测定界面层的最大剪应力和抗剪强度。便携式剪切仪是一种针对于现场快速测得抗剪强度的试验仪器, 通过它能够研究不同法向力的大小对层间抗剪强度的影响, 相对于其他仪器便于携带、试验操作简便, 同时又能满足工程所需的精度要求。室内试验中也常常用它来测得试件界面层的抗剪强度。但也难以保持较长时间的恒定温度, 提供不同的试验温度, 不过考虑到其破坏过程耗时不会很长, 也有用其在高温下的抗剪强度的, 不过没有环境箱的温度准确。
通过制作合适的夹具可以用MTS试验机进行竖向直剪。而MTS中的环境箱可以提供不同的试验温度, 此外还可以对试件进行剪切疲劳测试。
总的来说, 使用不同仪器进行的直接剪切试验都有各自的优点和不足处, 要么提供不了不同的试验温度, 要么不能测得界面层的剪切疲劳寿命。不但如此, 而且还没有通过直剪试验研究温度、竖向荷载和剪切滑移等对界面层非线性粘结滑移状态下剪切应力应变关系影响。
1.2斜剪
45°斜剪试验原理[6]:将不同材料的触面 (层间) 放置于上、下试模之间, 在上面的试模顶面施加正压力P, 压力大小可由压力传感器测定。当剪切面呈45°时, 则此正压力会沿45°分解, 压力P分解成两个力, 一个平行于切面P剪, 一个垂直于剪切面P压。这样当P超过临界值时, 在垂直力和水平力的综合作用下, 试件就会产生剪切破坏, 可模拟路面在行车荷载作用下不同材料层间的剪切作用情况。斜剪试验一般是通过自制夹具, 配合加载设备完成。常用的加载设备有MTS-810液压伺服仪。利用MTS-810可以探究界面的剪切疲劳特性, 而且试验操作简便, 但其缺点是试件与试模接触受力部分会出现应力集中现象, 会对试验结果产生一定的影响, 同时分解后的压力和剪力是相互联系的, 不能独自变化 (见图1) 。
大连理工大学的李惠婷在其硕士论文中用斜剪的方法探讨了不同工况下 (即不同的材料结构组合的层间) 的剪切疲劳寿命[7]。首先通过公式P=P压/cos45°, P压=0.7 MPa反算出压力P, 再确定频率等其他参数。因为P压确定了所以P也确定, 从而P剪也是定值, 它们是P的两个分量, 是相互联系的, 不能单独变化。
陈世利通过斜剪仪研究不同温度对面层—基层层间抗剪性能的影响[8]。试验过程中在竖向施加荷载, 通过公式计算抗剪强度, 其计算公式见式 (1) , 式 (2) 。
其中, σα为试件剪切面上正应力, MPa;τα为试件剪切面上剪应力, MPa;P为压力机所施加最大荷载, N;α为剪切角, 45°;A为粘结面积, mm2;f为滚动摩擦系数。
通过测得不同温度和不同材料结构的界面最大抗剪强度以评价相应情况的抗剪性能, 得到温度和材料对层间抗剪的影响。
李忠林等用斜剪仪探讨了层间剪切滑移规律[9]。在不同温度和界面情况下施加不同大小的力, 然后通过相应剪切面荷载下的位移, 得到粘结滑移曲线, 总结粘结滑移规律, 并探讨温度和界面情况对界面粘结滑移的影响。
斜剪试验更容易实现界面层的剪切疲劳研究, 但对于相互垂直两个方向的力不能单独控制, 不便于研究竖向力对层间抗剪特性的影响。
2局部脱空的叠层梁模型
针对直接剪切和斜剪试验均不能同时得到界面剪应力、剪应变这一情况, 拟采用小梁模型, 通过傅里叶级数展开等公式求得界面的剪切应力, 再利用应变片测得层间线应变, 将其转化为切应变, 从而得到应力应变关系, 以探究界面非线性粘结滑移状态。考虑到普通小梁试件在垂直荷载作用下首先发生弯曲破坏, 并不会先达到抗剪强度, 故需对层间剪应力放大, 即采用局部脱空的叠层梁模型。
小梁模型既常用于理论分析也用于弯曲试验。理论分析中既可对小梁进行应力分析又可分析其应变, 在弯曲试验中可以得到小梁的抗弯拉强度。借助于小梁模型的理论分析优势, 可以得到不同应力情况下的应变。故将复合材料做成小梁试件, 利用小梁模型对其进行理论分析, 得到层间位置的应力应变的换算公式即可用以研究界面非线性粘结滑移状态下的本构方程。在理论分析中利用弹性力学对未脱层的叠层梁分析可得均布荷载作用下叠层梁的剪应力, 如式 (3) 所示[10]。
其中, q为叠层梁上均布荷载;h2为第二层材料的厚度;I为叠层梁的惯性矩;a为叠层梁的中性轴偏离界面的位置。
小梁模型的侧面平整可以通过应变片测得不同位置的线应变, 得到叠层梁上线应变的规律。然后通过式 (4) 换算出不同位置的剪切应变。
由于很多仪器都可以对小梁试件进行加载试验, 因此可以利用不同加载仪器的特点对加载速率试验温度进行设计和控制。比如我们可以利用MTS-810和其环境箱对其进行低温、高温试验和不同加载速率的试验。
对普通小梁加载, 先发生弯曲破坏而不会产生剪切破坏, 因此需要对其界面层的剪切力进行放大, 让其先发生剪切破坏。采用层间局部脱空的办法使叠层梁在弯曲破坏前发生剪切破坏。对局部脱空的叠层梁界面层的弹性力学分析文献[11]中已进行了推导和验算, 可以用局部脱空的叠层梁实现其界面剪切破坏。
3结语
直接剪切试验其实现方式多种多样, 研究员可根据各自需要选择试验仪器等, 容易测得不同法向荷载下的抗剪强度, 但不利于得到剪切疲劳特性, 也不方便得到切应变随剪切条件变化而变化的情况;斜剪试验能够用于研究界面剪切疲劳特性, 不过也有其不足之处, 那就是其界面剪切力与法向压力是相关联的, 不能独立变化, 同时也很少用于探究界面剪切应力应变关系。文中介绍的局部脱层小梁模型能够测得不同剪切应力情况下的切应变, 为研究界面非线性粘结滑移状态的剪切特性提供参考。
摘要：采用界面剪切试验方法对不同材料组成的复合结构层间抗剪性能进行了研究, 通过对比分析不同情况下的界面层剪切试验方法, 探讨了其常用试验方法的使用情况及优缺点, 并提出采用局部脱空叠层梁模型研究的试验方法, 为界面层非线性粘结滑移状态的剪切特性试验研究提供参考。
