一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法、装置

本发明特超高压输变电绝缘子研究，尤其涉及一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法、装置及系统。

背景技术：

1、特超高压输变电绝缘子具有比强度高、比刚度高、可设计性、轻质等优点，在军事、航空航天、交通能源、电子机械等领域得到了广泛应用。特超高压输变电绝缘子通常由环氧树脂等复合材料、玻璃纤维增强塑料、陶瓷等材料制成，特超高压输变电绝缘子从原材料到制品的形成过程中，需要经过固化成型。

2、特超高压输变电绝缘子构件在成型过程中由于多种因素影响会产生固化残余应力，特超高压输变电绝缘子内部固化应力的非平衡分布状态是随着外界环境和载荷工况而发生动态变化的，对固化应力变化和控制规律认知的不足是导致特超高压输变电绝缘子变形、开裂等质量问题的根本原因，导致构件的固化变形以至于无法满足装配需求或者是强迫装配。

3、因此，对特超高压输变电绝缘子固化应力分布状态的调控已经成为特超高压输变电绝缘子等含能材料领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的以上问题，本申请提供一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法、装置及系统，实现了对特超高压输变电绝缘子在固化过程中产生的残余应力的消减和均化。

2、为达到上述目的，本申请第一方面提供一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法，包括：

3、将多个换能器耦合设置于内装有待固化的特超高压输变电绝缘子的固化模具上；

4、将多个不同功率的电源分别与的多个换能器电连接；

5、根据预设固化应力目标，对固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源。

6、本实施方式中，通过对固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源，根据预设固化应力目标对待固化的特超高压输变电绝缘子的不同位置进行不同能量的超声激励，实现了对特超高压输变电绝缘子在固化过程中产生的残余应力的消减和均化。

7、作为第一方面的一种可能的实施方式，根据预设固化应力目标，对固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源，包括：

8、根据预设固化应力目标，通过多通道转接器将不同的超声功率电源单元，与固化模具不同结构部位处的换能器进行电连接转接器。

9、本实施方式中，通过多通道转接器将电源与换能器电连接，能够有序理线提高管理水平，并且能够快速将换能器与所需电源进行连接，减少人力成本，快速对特超高压输变电绝缘子的不同位置进行不同能量的超声激励。

10、作为第一方面的一种可能的实施方式，多个不同功率的电源为网络程控超声功率电源。

11、作为第一方面的一种可能的实施方式，其特征在于，包括：

12、根据特超高压输变电绝缘子的种类和特超高压输变电绝缘子凝固状态制定预设固化应力目标。

13、本实施方式中，根据特超高压输变电绝缘子的情况制定制定预设固化应力目标，进行残余应力的消减和均化更具针对性和有效性。

14、本申请第二方面提供一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控装置，包括：

15、内装有待固化的特超高压输变电绝缘子的固化模具；及

16、多个入射至固化模具的换能器，多个换能器均匀耦合设置于固化模具上；

17、超声功率电源模块，用于向换能器输出电能，其中，超声功率电源模块包括多个超声功率电源单元，用于向至少一个的换能器输出电能。

18、本实施方式中，通过对固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源，对待固化的特超高压输变电绝缘子的不同位置进行不同能量的超声激励，实现了对特超高压输变电绝缘子在固化过程中产生的残余应力的消减和均化。

19、作为第二方面的一种可能的实现方式，多个超声功率电源单元分别输出不同功率。

20、作为第二方面的一种可能的实现方式，还包括：

21、多通道转换模块，用于根据预设固化应力目标，将不同的超声功率电源单元与固化模具不同结构部位处的换能器进行电连接。

22、本实施方式中，通过多通道转接器调整换能器电连接的电源，能够快速连接和切换电源。

23、作为第二方面的一种可能的实现方式，还包括：

24、固化模具内壁表面均匀涂覆有脱模剂。

25、本实施方式中，在固化模具内壁表面均匀涂覆脱模剂，能够使固化后的特超高压输变电绝缘子取出时更容易脱落。

26、作为第二方面的一种可能的实现方式，超声功率电源模块为网络程控超声功率电源。

27、本申请第三方面提供一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控系统，包括：

28、多通道固化应力调控模块，以及如上所述的特超高压输变电绝缘子固化应力调控装置；

29、多通道固化应力调控模块用于对特超高压输变电绝缘子固化应力调控装置进行控制。

30、本申请提供的特超高压输变电绝缘子固化应力调控方案，根据固化应力目标对待固化的特超高压输变电绝缘子的不同位置进行不同能量的超声激励，实现了对特超高压输变电绝缘子在固化过程中产生的残余应力的消减和均化。同时可以提升特超高压输变电绝缘子的抗拉强度、弹性模量等抵抗变形及破坏的物理能力，还可以增加及均化材料密度，使特超高压输变电绝缘子等含有更大的能量。

31、本发明的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。

技术特征：

1.一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述预设固化应力目标，对所述固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

5.一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的多个超声功率电源单元分别输出不同功率。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述超声功率电源模块为网络程控超声功率电源。

10.一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控系统，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及特超高压输变电绝缘子研究技术领域，尤其涉及一种特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法、装置及系统。方法包括：将多个换能器耦合设置于内装有待固化的特超高压输变电绝缘子的固化模具上；将多个不同功率的电源分别与所述的多个换能器电连接；根据预设固化应力目标，对所述固化模具不同结构部位处的换能器的使用不同功率的电源。本申请提供的特超高压输变电绝缘子固化应力调控方法，根据固化应力目标对装有待固化的特超高压输变电绝缘子的固化模具不同位置进行不同能量的超声激励，实现了对特超高压输变电绝缘子在固化过程中产生的残余应力的消减和均化。

技术研发人员：徐春广,尹鹏,李涔诚,马永江,栗双怡,李文凯,张文君
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16