换流阀冷却系统均压电极结垢超声导波检测方法研究

摘要：

换流阀冷却系统中均压电极结垢检测是直流输电系统安全运行的必要保障.当前人工筛查的检测方法,有较大的盲目性且易造成系统漏水等故障.因此提出基于超声导波回波特性的在线结垢检测方法.选取频散小、传输距离长的L(0,2)模态导波作为激励信号,将电极结垢视为多孔介质并计算其特征参数,构建了流-固-声多物理场作用下的均压电极结垢检测模型,确定了最佳超声激励频率并仿真研究了0.2～1.0 mm厚度水垢对声波信号的反射与吸收特征,分析了L(0,2)模态导波与水垢交互过程中的模态转换过程,进而搭建实验系统,开展了水垢厚度为0.1～0.8 mm的实验验证工作.实验结果表明,基于L(0,2)超声导波回波特性的在线结垢检测精度达0.1 mm,为换流阀均压电极结垢检测提供了一种有效的方法.

关键词：均压电极;结垢;超声导波;流-固-声耦合;模态转换

所属期刊栏目：42

分类号：TH17

资助基金：辽宁省教育厅科学技术研究创新团队项目;辽宁工程技术大学学科创新团队项目;辽宁工程技术大学学科创新团队项目

在线出版日期：2022-03-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：251-263