检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2025年第2期40卷 574-586页

作者：王海涛王彦岭李书舸王景芹李文华赵伟省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学) 天津300130 电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心天津300130 曼彻斯特大学英国曼彻斯特M139PL

材料转移是电弧侵蚀中的一个必然过程,研究材料转移机制对于优化电极的材料选择和设计,开发更耐用、更稳定的电极材料有重要意义,该文以Ce掺杂的AgCuO触头为研究对象,分析材料转移方向在不同电流下变化的机理。通过溶胶-凝胶法和粉末冶... 详细信息

材料转移是电弧侵蚀中的一个必然过程,研究材料转移机制对于优化电极的材料选择和设计,开发更耐用、更稳定的电极材料有重要意义,该文以Ce掺杂的AgCuO触头为研究对象,分析材料转移方向在不同电流下变化的机理。通过溶胶-凝胶法和粉末冶金法制备触头试样,借助JF04D电接触测试系统,在18 V电压下设置10、15、20和25 A四个电流等级,对触头进行20000次电弧侵蚀实验。首先对比了15 A电流条件下添加Ce后材料的性能提升情况,然后重点关注AgCuOCeO_(2)触头在不同电流下的燃弧能量与燃弧时间,测定侵蚀实验后阴阳极的质量变化,采用三维表面轮廓仪和扫描电镜表征阳极和阴极的表面侵蚀形貌,并对不同电流下的材料转移机制进行深入讨论分析。结果表明,Ce元素提升了触头性能,电流大小影响电极间金属离子和气体离子的浓度,引发金属相或气体相电弧的产生,导致材料转移方向在电流增大时发生改变。为选用和开发性能优良的AgCuO触头材料,进而提升AgCuO触头可靠性提供了理论依据。

关键词： AgCuO触头材料电弧侵蚀材料转移表面形貌燃弧能量燃弧时间

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基于改进时间同步压缩S变换的断路器触头不同期时间测量

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高电压技术 2025年

作者：孙曙光卢梦鑫王景芹崔玉龙范好亮张亚河北工业大学人工智能与数据科学学院河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心北京化工大学河北长孚电气设备有限公司

针对利用振动信号进行万能式断路器触头不同期时间测量存在的撞击时刻时域定位难的问题，提出一种基于改进时间同步压缩S变换的测量方法。首先融合模态相关变分模态分解（MRVMD）与快速奇异值分解(FSVD)方法对合闸振动信号进行预处理，... 详细信息

针对利用振动信号进行万能式断路器触头不同期时间测量存在的撞击时刻时域定位难的问题，提出一种基于改进时间同步压缩S变换的测量方法。首先融合模态相关变分模态分解（MRVMD）与快速奇异值分解(FSVD)方法对合闸振动信号进行预处理，基于触头碰撞激发的振动信号频率特征进行重构，以提取主触头碰撞的有效振动冲击成分；然后提出改进时间同步压缩S变换，提高触头振动冲击这一类短时宽频带信号的时频表征能力；结合频率切片的包络谱幅值最大值准则筛选最佳频率点处的触头冲击特征，从而确定主触头碰撞的关键事件节点，最终实现三相不同期时间测量。试验结果表明，所提方法实现了不同程度触头不同期状态的有效测量，具有一定的工程实用性。

关键词：断路器不同期振动模态相关变分模态分解改进时间同步压缩S变换冲击特征

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基于空间运动特性的断路器健康状态识别

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仪器仪表学报 2024年第10期45卷 50-62页

作者：孙曙光王浩宇王景芹李奎郝永耀河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300130 河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心天津300130 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 江苏四方清洁能源装备制造有限公司徐州221000

考虑到空间运动特性差异对机械性能退化的体现更为直接,且振动信号蕴含丰富的机械状态信息,提出一种利用振动信号对空间运动特性进行表征的断路器健康状态识别方法。首先,利用位移信号获取能够反映关键机构机械状态的运动特性参数;其次... 详细信息

考虑到空间运动特性差异对机械性能退化的体现更为直接,且振动信号蕴含丰富的机械状态信息,提出一种利用振动信号对空间运动特性进行表征的断路器健康状态识别方法。首先,利用位移信号获取能够反映关键机构机械状态的运动特性参数;其次,采用AAF-AAKR模型构建运动特性健康指标;然后,基于关键动作阶段三维振动信号特点提取多域特征参数,选取相关性较高的特征进行层次聚类并计算与运动特性的互信息,得到对运动特性表征能力强的关键退化特征矢量;最后,将退化特征矢量作为输入,运动特性健康指标作为输出,构建1D-CNN性能退化回归模型,以实现储能机构健康状态识别。实例验证表明,三维振动信号相对于一维振动信号对运动健康指标的拟合效果更好,回归分析RMSE为0.0186,MAE为0.0112,可精准地识别断路器的健康状态。

关键词：万能式断路器三维振动信号空间运动特性健康状态识别

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随机振动下电连接器性能退化及磨屑迁移

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哈尔滨工业大学学报 2024年第9期56卷 38-47页

作者：骆燕燕祁侨绅王永鹏武雄伟马旋电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心(河北工业大学) 天津300401 国家电网山东省电力公司邹平供电公司山东邹平256200 国家电网河北省电力公司邯郸新区供电公司河北邯郸056000 国家电网冀北电力公司张家口供电公司河北张家口075000

为探究电连接器在运行过程中随机振动导致其接触件发生微动磨损,产生磨屑造成接触性能降低的问题,分别进行步进应力及恒定应力随机振动试验。采用电容层析技术对微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑进行检测,研究振动周期、振动方向、... 详细信息

为探究电连接器在运行过程中随机振动导致其接触件发生微动磨损,产生磨屑造成接触性能降低的问题,分别进行步进应力及恒定应力随机振动试验。采用电容层析技术对微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑进行检测,研究振动周期、振动方向、振动量级和负载电流对磨屑堆积与分布的影响;对试验后的试品进行表面形貌及能谱分析,并引用分形维数研究磨屑分布均匀度,量化接触件表面的磨损程度。试验结果表明:振动周期、振动方向、振动量级对接触件间磨屑的产生与堆积具有正向累积效应;负载电流因发热与应力松弛的耦合作用,延缓了性能退化过程;轴向振动磨损最为严重;插针根部为严重磨损区域;电连接器在步进应力随机振动下的性能退化规律与恒定应力下相似,且步进应力下的磨屑特征值呈现出一定的阶跃变化特征;电连接器在微动磨损过程中接触表面形貌会发生显著变化;表面形貌及能谱分析结果与磨屑特征值及接触电阻变化规律相吻合。

关键词：电连接器电容层析技术磨屑微动磨损分形维数

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基于组合模型的电连接器剩余寿命预测

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哈尔滨工业大学学报 2024年

作者：骆燕燕祁侨绅王永鹏刘昙安劲昭电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心(河北工业大学) 国家电网山东省电力公司邹平供电公司国家电网冀北电力有限公司唐山供电公司天津津航计算技术研究所

为预测电连接器的剩余寿命，本文提出一种自适应Wiener模型与离散灰色模型(discrete grey model，DGM(1，1))组合的电连接器寿命预测方法。首先，根据Arrhenius模型选取温度循环试验的应力大小，确定试验周期、暴露时间及温升率等参数... 详细信息

为预测电连接器的剩余寿命，本文提出一种自适应Wiener模型与离散灰色模型(discrete grey model，DGM(1，1))组合的电连接器寿命预测方法。首先，根据Arrhenius模型选取温度循环试验的应力大小，确定试验周期、暴露时间及温升率等参数，选择接触电阻为退化特征量，进行温度循环试验；其次，分别采用自适应Wiener模型与DGM（1，1）模型对温度循环下的电连接器剩余寿命进行预测，对比不同温度应力下两种模型伪寿命预测结果，提出了自适应Wiener与DGM（1，1）的组合模型；最后，采用最小二乘法估计Arrhenius模型中参数，外推正常温度下电连接器寿命。结果表明：DGM（1，1）模型在较低的温度应力下预测结果更准确，而自适应Wiener模型在较高的温度应力下预测结果更准确；在综合考虑不同温度应力模型适用性的情况下，构建的自适应Wiener和DGM（1，1）组合模型能更精准的预测电连接器的剩余寿命。研究结果可为电连接器的维修决策提供参考，为电气设备可靠性的提升提供支撑。

关键词：电连接器自适应Wiener模型 DGM(1,1)模型温度循环寿命预测

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随机振动下电连接器微动磨损试验与性能退化模型

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兵器装备工程学报 2024年第8期45卷 34-44页

作者：骆燕燕陈月港王永鹏刘旭阳张兆攀河北工业大学电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心天津300130 国家电网山东省电力公司邹平市供电有限公司山东邹平256200 国家电网河北省电力有限公司超高压分公司石家庄050071 国家电网山东省电力公司超高压公司济南250000

针对电连接器在随机振动下微动磨损导致的接触性能退化问题,采用电容层析成像技术监测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑的堆积和分布特征。结果表明,随机振动时间、振动水平和载荷电流对磨屑的堆积具有正向累积效应;轴向振动下微动... 详细信息

针对电连接器在随机振动下微动磨损导致的接触性能退化问题,采用电容层析成像技术监测微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑的堆积和分布特征。结果表明,随机振动时间、振动水平和载荷电流对磨屑的堆积具有正向累积效应;轴向振动下微动磨损最为严重;磨屑分布不均匀,插针根部的磨屑较多。接触电阻值呈现波动上升趋势,不同于磨屑特征值总量的阶梯式增加,但在较高随机振动水平和负载电流下,两者呈现较强的相关性。基于磨屑分布信息构建的布谷鸟搜索算法优化BP神经网络性能退化模型的预测误差小于6%。

关键词：电连接器微动磨损磨屑电容层析成像 BP神经网络

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