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摘要
近几年超/特高压GIL设备机械缺陷频发，掌握该类设备的固有振动模态及异响振动特性是有效检测机械缺陷的关键。本文基于550 kV GIL大电流激励振动模拟平台开展了正常情况和母线底座松动缺陷时的振动特性对比分析，分析了设备结构模态特性、振动信号传播特性，以及负载电流大小和母线长度对设备机械振动行为的影响。结果表明：GIL设备固有模态振动频率主要集中在800 Hz--2700 Hz，存在母线底座松动缺陷时，GIL设备的振动频响函数曲线发生显著变化，固有振动频率和阻尼比均减小，径向上导杆振动最强；当负载电流在3000-5000 A时，大电流激励会引发设备非线性振动增强，更有助于检测机械缺陷；与正常情况相比，GIL设备存在母线底座松动机械缺陷时的振动加速度值和振动奇偶次响应比增加显著，且在1200-1800 Hz、2200-2600 Hz频带产生与固有模态相关的显著超谐波响应现象，此特征可为判断GIL设备母线底座松动机械缺陷提供有价值参考。
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单位山东泰开高压开关有限公司; 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室; 重庆大学
