【摘 要】
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陆地电缆在我国城市化的进程中,发挥着举足轻重的作用。电缆中间接头是陆缆中较为薄弱的环节之一,其安全稳定运行为陆缆提供了重要保障。电缆中间接头受到运输、安装、外界激励的影响和在大电流作用下的长期振动中,会产生疲劳损坏,从而出现松动和其他非正常振动现象。本文首先根据35k V电缆中间接头的实体结构,建立了电缆中间接头正常振动、共振的振动模型和松动状态下的振动模型;对电缆中间接头进行模态分析,得到其15
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陆地电缆在我国城市化的进程中,发挥着举足轻重的作用。电缆中间接头是陆缆中较为薄弱的环节之一,其安全稳定运行为陆缆提供了重要保障。电缆中间接头受到运输、安装、外界激励的影响和在大电流作用下的长期振动中,会产生疲劳损坏,从而出现松动和其他非正常振动现象。本文首先根据35k V电缆中间接头的实体结构,建立了电缆中间接头正常振动、共振的振动模型和松动状态下的振动模型;对电缆中间接头进行模态分析,得到其15阶固有频率;使用谐响应分析法,确定电缆中间接头的6个共振频率。然后在分布式光纤振动传感原理的基础上,使用ANSYS有限元仿真软件分别对50Hz、100Hz正常振动、376Hz共振和50Hz松动下的电缆中间接头振动进行检测分析;电缆中间接头在376Hz共振和50Hz状态下的振幅比两种正常振动的振幅大3个数量级左右,并且在松动状态下每个位置的振动特征基本相同,与共振相比,没有表现出明显的振动衰减趋势。最后基于FFT算法对电缆中间接头进行算法分析,得到其在频域上的振动特征,基于小波包算法进行振动算法分析,得到电缆中间接头在时域、频域和能量上的振动特征。本文通过对电缆中间接头在50Hz、100Hz正常振动、376Hz共振和50Hz松动状态下的振动分析,得到了三种振动状态的时域振动特性;基于FFT算法和小波包算法对电缆中间接头进行算法分析,获得了在三种振动状态下电缆中间接头的频域、时域和能量振动特征,进而识别出电缆中间接头的三种振动状态。本文的研究结果可为实际中电缆中间接头的振动分析提供理论支持。
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