摘要
针对现有的高压电缆接头防爆装置在端头部位普遍存在的应力集中问题,提出通过优化折线偏折角度和法兰尺寸的方法,均衡保护装置端头部位应力分布.利用温度场、流场和位移场耦合的有限元计算方法,对不同结构下220 kV金属型高压电缆接头防爆壳体端头部位内壁承受的应力进行计算,得到内部端头处的压力分布.通过仿真分析,结合保护装置实用性和经济性进行综合考虑,最终选取220 kV金属型高压电缆接头防爆装置端头部位折线偏折角度α为60°;在端头和壳体连接处增加法兰,确定其最优结构为法兰的高度为50 mm,厚度为20 mm,最终使保护装置内壁应力畸变系数降低至1.48.通过折线形端头的220 kV高压电缆接头防爆装置的爆破应力测试,验证设计方法的可靠性.通过对比折线型端头结构和弧度型端头结构,认为在相同的技术条件下,折线型端头结构具有更好的经济效益.为防爆装置设计提供可靠的理论计算方法.
基金项目
国家自然科学基金青年基金(51407013)
广东电网有限责任公司科技项目(GDKJXM20161905)
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