盘形悬式绝缘子钢脚球头断裂及其尺寸优化的有限元分析

作者：缪春辉; 王万里; 王若民; 陈国宏; 李坚林; 汤文明

来源：电瓷避雷器, 2022, (01): 165-170.

DOI：10.16188/j.isa.1003-8337.2022.01.025

• 盘形悬式绝缘子
• 钢脚
• 疲劳断裂
• ANSYS Workbench
• 尺寸优化

在雨雪大风等恶劣天气下,输电线路盘形悬式绝缘子掉串事故时有发生,钢脚球头部位的疲劳断裂是造成掉串事故的主要原因之一。对额定破坏载荷为160 kN的盘形悬式绝缘子钢脚(球头颈部过渡圆角半径为3.5 mm)通过UG建模,导入ANSYS Workbench中进行静力学分析。发现在钢脚球头颈部存在明显的应力集中,这是造成钢脚球头部位疲劳断裂的主要原因。通过对球头颈部过渡圆角半径进行优化,可以有效减小该部位的应力集中。当过渡圆角半径为7.1 mm时,钢脚球头颈部的最大应力下降22.4%,显著提高输电线路盘形悬式绝缘子串运行可靠性。

• 单位
  合肥工业大学; 国网安徽省电力有限公司; 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院