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摘要
高压断路器灭弧室瓷套断裂事故会严重影响电网供电的安全可靠性,针对瓷套断裂事故易发生在冬季低温环境的问题,建立了灭弧室瓷套的电-热-结构多场耦合有限元模型,对不同低温环境下瓷套的应力分布情况进行了计算分析,并研究了最大拉应力随环境温度变化的规律。根据结冰过程中质量守恒的特征,推导了瓷套胶装区域孔隙结冰膨胀的数学模型,计算分析了孔隙结冰膨胀下瓷套的应力分布情况及不同孔隙尺寸结冰膨胀下的最大拉应力变化规律,结果表明:最大拉应力的分布位置会变为结冰孔隙所在的位置,且随着孔隙半径的增大,最大拉应力增大的程度会越来越大。本文研究成果可为低温环境下瓷套运行状况评估提供有效的理论指导和参考。
