基于Ansys的高压瓷柱式断路器关键零件
基于Ansys的高压瓷柱式断路器关键零件
【摘要】本文介绍了高压瓷柱式断路器关键零件——拐臂盒的设计及计算分析问题。
以一个126kv断路器拐臂盒的设计实例，详细介绍了使用ansys进行计算分析的过程。
【关键词】ansys；拐臂盒；设计
0 概述
拐臂盒是高压瓷柱式断路器的关键零件之一，一般安装在绝缘支柱下端（固定在支撑架上）连接机构和本体（如图1所示）。
该零件外形复杂一般采用铝铸造成，它的作用主要有以下两点：一方面拐臂盒在过程中起到支撑作用，断路器操作机构的输出通过连杆、传动轴带动断路器本体运动，拐臂盒要承受机构传动的力，受力情况很苛刻；另一方面高压断路器内部一般充有一定压力的绝缘气体，压力一般0.4～0.7mpa，也类似于压力容器元件，需要校核压力。
以往该类零部件的设计往往依据经验或者手工计算，经验设计往往导致设计零件力学强度不够或者余量过大浪费材料。
本文介绍了基于ansys软件的联合计算分析方法，对设计零部件进行力学及气压的联合计算，根据分析结果修改设计零部件，最后达到理想的设计效果。
1 分析计算方法
1.1 软件介绍
ansys软件是融结构、热学、电磁场、声场和耦合场分析为一体
的大型通用有限元分析计算软件。
它能和多数cad软件接口实现数据的共享和交换。
该程序是一个功能强大、界面友好的有限元软件系统，可以运行于各种类型的操作系统和计算机，发展至今，已经广泛应用于世界工业的各个领域，也是我国工程界广泛使用的大型通用有限元分析软件之一。
该软件拥有丰富的材料模型库、单元库和求解器，能够保证其具有强大的结构分析能力，可以高效进行各种结构静力分析、动力学分析、非线性分析。
静力分析用于求解结构在静力荷载作用下的位移、应力和应变等。
静力分析分为线性分析与非线性分析两种。
而非线性分析包括材料非线性、几何非线性、状态非线性，涉及塑性、大应变、大变形、旋转软化、应力刚化、粘弹性、接触和蠕变、超弹性等各种情况。
1.2 设计分析流程
设计过程的全过程主要包括：方案初设计、方案的分析计算修改、零部件加工生产、试验验证。
分析计算过程（既有限元分析过程）主要分为：建立参数化的实体模型、荷载和边界条件定义、网格控制与划分、材料定义、求解、后处理，设计份修流程如图2所示。
下面以一个126kv断路器拐臂盒设计为例，说明一下设计、计算过程。
1.3 拐臂盒设计实例
1.3.1 方案初设计
根据安装要求、对接尺寸、动力学传动布置确定大体形状，同时参照以往类似零件形状及尺寸。
一般采用三维设计软件，完成零部
件的细节设计，设计过程中要考虑铸造、加工的工艺性。
材料采用铸造铝材如zals7mg1a，铝及铝合铸件材应符合gb/t 1173 和gb/t 9438 的要求。
1.3.2 模型建立
用ansys程序建立模型，或者将设计模型导入计算软件。
1.3.3 荷载和边界条件定义
1）荷载施加
与机构连接的拐臂上施加传动力（或者力矩）：根据弹簧机构输出分闸最大力值转化到此处，施加30kn向下（分闸方向），施加于拐臂上（模拟实际情况，同时可以校核拐臂、轴的强度）。
内压力施加：内壁施加设计压力（0.8mpa）。
另外对于该零件同时必须进行破坏校核，施加3.2mpa，数值来源如下：参照gb7694额定电压72.5 kv及以上的气体绝缘金属封闭开关设备（虽然不是该种设备，但是有一定的公用性，参考其标准制定参数）标准规定：外壳结构中使用的材料应是熟知的、基于计算和/或验证试验证明具有最低物理特性。
制造厂应基于材料供应商的检验证书，或制造厂进行的试验，或者两者，对材料的选择和其最低物理特性的维护负责。
型式试验的压力试验要求应至少如下：铸铝和铝合金外壳：[3.5/0.7]×设计压力注：数值0.7是考虑了涵盖铸造可能存在的分散性。
如果经过专门的材料试验证明，允许将该系数提高到1.0。
对于破坏要单独计算，如果将破坏压力和传动力同时施加会过于苛刻，零部件也很难达到此种工况。
因此加载包括两种情况：传动轴传动+内壁施加设计试验的压力；内壁施破坏压力。
2）固定
按实际情况固定安装面，同时固定内部拐臂（模拟传动极端情况，机构动作而本体不能动作的情况）。
载荷施加及固定示意见图3 1.3.4 网格划分
划分网格是建立有限元模型的一个重要环节，它要求考虑的问题较多，需要的工作量较大，所划分的网格形式对计算精度和计算规模将产生直接影响。
网格数量的多少将影响计算结果的精度和计算规模的大小。
一般来讲，网格数量增加，计算精度会有所提高，但同时计算规模也会增加，所以在确定网格数量时应权衡两个因数综合考虑。
网格疏密是指在结构不同部位采用大小不同的网格，这是为了适应计算数据的分布特点。
1.3.5 材料定义
材料属性可以在软件中直接选取（铝：弹性模量71000mpa；泊松比0.33）。
材料破坏极限从材料选取标准中查阅，如zals7mg1a：σb mpa≥290，常温下许用应力，58mpa。
1.3.6 求解及观察结果
进行求解，并观察力分析结果，后处理的步骤主要有：绘变形图、变形动画、应力等值线图等。
计算结果如图4，在“传动轴传动+内壁施加设计试验的压力”时所有点的应力值均小于材料的破坏强度，拐臂盒应力最大处应力值
为83mpa，安全系数可以达到3.5。
当内壁施破坏压力（3.2mpa）时应力最大处应力值为180mpa。
对以上计算结果进行分析，可以看出拐臂盒可以满足设计要求。
如果不满足设计要求则根据薄弱环节进行修改，再次计算直到满足设计要求为止。
1.4 试验验证
水压破坏：该零部件生产完成后进行了破坏水压试验验证，破坏压力达到4.5mpa ，完全满足设计需要。
破坏位置和计算位置相同。
水压破坏试验如图5所示。
零部件安装到断路器上进行了机械寿命试验，机械寿命后零件完好。
2 小结
文章介绍了利用ansys软件计算进行高压瓷柱式断路器关键零件-拐臂盒的设计、性能分析方法，并以一个实例从设计、分析计算、试验验证说明了设计全过程，尤其详细说明了分析计算方法，希望能给相关专业人员提供一些帮助。
有不对的地方也请大家见谅、指正。
【参考文献】
[1]陈精一，蔡国忠.电脑辅助工程分析ansys使用指南[m].北京：中国铁道出版社，2001.
[2]纪丰伟，陈恳.二维参数化技术的发展状况及趋势发展[j].机械设计与制造工程，2000.
[3]gb7674-2008 额定电压72.5kv及以上气体绝缘金属封闭开关
设备[s].
[责任编辑：王静]。
ANSYS对零部件设计中的解决方案
ANSYS对零部件设计中的解决方案2005-7-19IT168本文中非常具体的介绍了Ansys仿真软件在一种零件中的应用。
很有借鉴作用。
1、发动机机体发动机机体同时承受高着热负荷和机械负荷工作，本质上是多物理场偶合工作体，ANSYS 多物理场分析的功能为发动机的分析提供了完整的解决方案。
ADAPCO 公司用ANSYS 详尽地进行了某V6发动机机体的热分析、结构分析、动力分析和热－结构耦合分析（图13，14）。
对产品开发作用特别明确。
图13 V6 发动机实物图14 发动机整体模型1.1 柄连杆机构运动件活塞、曲柄连杆等运动件是高热/机械负荷部件，因为往复运动，其质量对整个发动机性能非常重要。
ANSYS分析热和机械载荷下的形状及应力为设计提供依据。
图15 曲柄连杆机构的柔体运动学、动力学分析连杆强度向来是发动机设计关键，ANSYS 柔体－柔体接触计算功能可以准确模拟连杆与大头盖、主销、曲柄销间联合工作状况。
这是ANSYS 系统分析功能和强大的接触功能体现。
ANSYS 曲轴结构分析和模态分析功能计算出曲轴扭转与弯曲模态，通过频率优化达到减震效果。
ANSYS 的疲劳计算功能，精确的计算曲轴传统疲劳强度，同时还可计算出曲轴的强度因子，从而预测疲劳裂纹的产生及疲劳寿命。
应用ANSYS 对曲轴轴颈及油膜进行流-固耦合分析评价高曲轴的耐磨性。
曲轴连杆机构运动件的重量优化设计，不仅是节省材料及发动机重量降低，运动件质量对改善发动机整体的工作状况特别有效，ANSYS 形状优化的功能可以对活塞内腔、活塞销孔、连杆形状、曲轴圆角和曲柄臂尺寸进行优化设计。
1.2 机体：缸盖、箱体、缸套机体、缸盖的热分析特别重要，热疲劳是失效和“拉缸”主要原因，为保证可*性与耐久性，应用ANSYS 分析机械和热负荷下的刚度、强度是设计师的首选。
ANSYS 可准确地计算出机体的自振频率及模态。
以控制噪声源。
此外ANSYS 可模拟机体的热冲击实验、热-结构耦合分析可计算出机械负载、热负荷双重作用下机体的变形，应力分布。
基于ANSYS的高压开关柜热电耦合仿真与优化
表 员 材料基本物理特性
开关柜在工作时热量一部分来源于载流导体导体的电阻损
开关柜传统的设计方法是基于野经验的设计冶遥 这样的设计 方法在实验原型机制造出来之前无法准确把握产品的温度变化 特性袁实验过程中不能精准描述开关柜内部温度场域情况遥 传统 设计方法对设计人员的经验要求非常高袁 不仅不能保证总体性 能袁而且开发周期长尧投入大袁不利于产品的改进和新产品的开 发遥 通过仿真计算研究开关柜内工作情况袁可以辅助高压开关柜 的设计尧减少试验频率尧缩短产品开发周期遥
耗袁这是载流导体的基本特性遥 此外母线与母线的搭接处尧断路
器动静触头连接处也产生接触电阻遥 接触电阻与温升之间还会
相互影响院接触电阻较大时袁接触点温升也较大袁温升增加使接
触面氧化程度加强造成接触状态变差袁从而使接触电阻增加咱猿暂遥
接触电阻与接触表面状况尧接触压力尧材料硬度以及电阻率
等因素有关遥 通常可通过经验公式渊员冤计算院
载流导体本身的电阻损耗尧导体之间接触电阻损耗袁实质都 是导体电阻的欧姆损耗袁发热功率计算方法类似遥
导体通过 缘园 匀扎 交变电流时袁 编号为 蚤 的导体单元内部任 意一点 孕 处的传导电流密度为院
允越允皂 泽蚤灶渊仔贼冤
渊圆冤
式渊圆冤中 允皂 为 孕 点的电流密度最大值袁贼 为时间遥 则传导电
流引发的欧姆损耗为院
154
基于 粤晕杂再杂 的高压开关柜热电耦合仿真与优化
基于糟 悦燥怎责造蚤灶早 杂蚤皂怎造葬贼蚤燥灶 葬灶凿 韵责贼蚤皂蚤扎葬贼蚤燥灶 燥枣 匀蚤早澡 灾燥造贼葬早藻 杂憎蚤贼糟澡早藻葬则
ANSYS Workbench 在高压电器设备绝缘性能分析中的应用
０ ．引 言
体导 电胶 ， 利用其 弹性 来避免在接触处产生空穴 。 ２ ． ２ ． ３绝缘件 浇注质 量 的影 响。绝 缘件 表 面粗 糙度 和 气
＝ 。
Ｓ 电器 中冲击绝缘水平通 常由负极性试验电压值决定 。 ２ ． １ ． ３饱和现象随着间 隙距 离的增加 ， 击 穿 电压 的提高 呈 现明显 的饱和趋势 ， 电场均匀程度越差 ， 饱 和现象越突出 。
２ ． ２ Ｓ Ｆ 中绝缘 子 的 沿 面 放 电特 性
式中 。为 已 知 电位 。
电位 函数 满 足 微 分 方 程
（ ｐ ＝ ０
体 中固体绝缘件 的沿 面放 电特 点。
２ ． １气 体 间 隙 绝 缘 特 性
电场强度则 由下式来 给出
Ｅ ＝一ｇ ｒ ａ ｄ ￣ ｐ ＝一 （ Ｄ
２ ． １ ． １电场均匀性 ｓ Ｆ ６ 气体 绝缘性 能优 良， 但对 间隙 电场 均匀度 比较敏感 ， 随着 电场 不均 匀程 度 的增加 ， Ｓ 间隙 的击 穿 电压与空气 间隙的击穿 电压差值 逐渐减小 ； 在极 不均匀 电场 中ｓ 气体 的绝 缘优势将会失去 。
２ ． ２ ． １电场分布的影响 ｓ 中绝缘件表 面闪络 电压 与沿面 闪络距离有关 ， 而电场均匀程度对闪络 电压 的影 响更显 著。随 着电场不均匀程 度 的增 加 ， 绝缘 件表 面 闪络 电 压呈 现饱 和 现
对于悬浮导体表面有
基于AnsysWorkbench的圆柱销接触分析
Update Stiffness
Program Controlled
Stabilization Damping Factor
0.
其中,
(1)说明接触类型就是带摩擦得接触,摩擦系数就是0。2,就是非对称接触
(2)指明法向接触面得刚度因子就是0。10
&划分网格
Program Con trolled
Program Con trolled二J
Elastic Slip-Tolerance
Program Controlled
Interface Treatment
Add Offset, No Ramping
Offset
0. mm
Normal Stiffness
Manual
Young!s Mo..・二］
Young's Modulus
".6E+07
Pa
Poisson's Ratio
0.3
然后在工具栏中园睪"Return To Project"以返回到WorkBe nch界面中。
7•创建接触
ElProject
Model (A4)
B)丿⑲Geometry
® vxxCoofdnate Systems
即把数据库中得几何体导出为f bloc k.igs文件。［0K】以后该文件被导出。
(3・4)退出ANSYS APDL1405。
选择［0K］退出经典界面。
4•打开AnsysWorkBen c h，并新建一个静力学分析系统。
结果如下图
-
A
1
彥
2
妙Engineering Data>ZA
基于Ansys的高压瓷柱式断路器关键零件——拐臂盒的性能分析方法
了使 用 Ａ ｎ ｓ ｖ ｓ 进行 计算分析 的过程 。
【 关键词 】 Ａ ｎ ｓ ｙ ｓ ； 拐臂 盒； 设计 【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ， ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｒ ａ ｎ ｋ ｂ ｏ ｘ ， ａ ｋ ｅ ｙ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｌ ｉ ｖ ｅ ｔ ａ ｎ ｋ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｂ ｒ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ ・
１ 分析计算方法
Ｉ ． １ 软 件 介 绍
１ ． ３ 拐臂盒设计实例 １ ． ３ ． １ 方 案初设计 根据安装要求 、 对接尺寸 、 动力学传动布置确定 大体形 状 ， 同时参 照 以往类 似零件形状及尺寸 。一般采用三维设计 软件 ， 完成零部件的 细节设计 ． 设计过程 中要考虑铸造 、 加工的工艺性 。 材料采用铸造铝材 如Ｚ Ａ １ Ｓ ７ Ｍｇ Ｉ Ａ． 铝及铝合铸件材应符合 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ １ ７ ３和 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ９ ４ ３ ８的要 求。
１ ． ３ ． ２ 模 型建 立
Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ 软件是 融结构 、 热学 、 电磁场 、 声 场和耦合场 分析为一 体 的大型通用有 限元分析计算软件 。它能和多数 Ｃ Ａ Ｄ软件 接 口实现数 据 的共享 和交换 。该程序是一个功能强大 、 界面友好 的有 限元软件系 统， 可 以运行 于各种类型 的操作系统和计 算机 ． 发展 至今 ． 已经广泛应 用 于世界工业 的各个领域 ． 也是我国工程界广泛使 用的大型通用有限 元分析 软件之一 。 该软件拥有丰富的材料模型库 、 单元库和求解器 ， 能 够保证 其具有强大 的结 构分析能力 ． 可 以高效进行各种结构 静力分 析、 动力学分析 、 非线性分析 。 静力分析用于求解结构在静力荷载作用 下的位移 、 应力和应变等 。 静力分析分为线性分析与非线性分析两种。 而非线 性分析包括材料非线性 、 几何非线性 、 状 态非线性 ， 涉及 塑性 、 大应变 、 大变形 、 旋转软化 、 应力 刚化 、 粘弹性 、 接触和蠕变 、 超 弹性等 各 种情况 １ ． ２ 设计分析 流程 设计 过程 的全过程 主要包括 ： 方案初设计、 方案的分析计算修改 、
用ANSYS软件分析压电换能器入门
用A N S Y S软件分析压电换能器入门(总85页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除用ANSYS 软件分析压电换能器入门A ：分析过程基本步骤一：问题描述（草稿纸上完成）1：画出换能器几何模型，包括尺寸 2：选定材料3：查材料手册确定材料参数 二：建立模型1：根据对称性确定待建模型的维数2：根据画出的几何模型确定关键点坐标，给关键点编好号码 3：建立一个文件夹用于当前分析4：启动ANSYS 软件，指定路径到建立的文件夹， 5：定义单元类型压电换能器分析使用的单元类型：solid5：8个节点3D 六面体耦合场单元（也可缩减为三角柱形单元或四面体单元）。
无实常数。
plane13：4个节点2D 四边形耦合场单元（也可缩减为三角形单元）。
无实常数。
solid98：10个节点3D 四面体耦合场单元。
无实常数。
Fluid30：8个节点3D 六面体声学流体单元（也可缩减为三角柱形单元或四面体单元）。
应用于近场水和远场水。
实常数为参考声压，可缺省。
Fluid130：4个节点面无穷吸收水声学流体单元（也可缩减为三角形面单元）。
实常数：半径，球心X ，Y ，Z 坐标值。
6：定义材料参数对一般均匀各向同性材料要给出材料密度，杨氏模量，泊松系数。
（静态分析不用密度） 对压电材料：一般使用的压电方程：e 型压电方程，因此输入的常数为⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=E E E E E E E E E E E E E E E E E E E EE Ec c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c C 665655464544363534332625242322161514131211对称⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=636261535251434241333231232221131211e e e e e e e e e e e e e e e e e e e ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=S SS S 332211εεεε 注意！一般顺序为：XX ，YY ，ZZ ，YZ ，XZ ，XY 。
基于Ansys和ADAMS断路器操作机构仿真分析
０ 引 言
在 断路 器 发 展 中 ，永 磁 操 作 机 构 是 ２０世 纪 ９０年代在国际上出现的一种驱动机构 ，相较于弹 簧操作机构具有明显 的优势 ：机构精简 、零部件数 量少 、寿命试 验操作可靠性 高¨４。、性 能稳定 以及 环境试验的性能更好 ５ 等 。
Ｕ Ｚｈｏｎｇｊｕｎ， ＴＡＮＧ Ｊｉａｎ， ＺＨＵ Ｚｈｏｎ￣ｉａｎ， ＺＨＯＵ Ｈａｉｄｏｎｇ， ＱＩＡＯ Ｚｈｉ， ＰＡＮ Ｘｉａｏｊｕｎ， ＺＨＡＯ Ｗｅｉ
（Ｄａｑｏ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ ２１２２００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｏｃｕｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｅｒｍ ａｎｅｎｔ ｍ ａｇｎｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｃｔｕａｔｏｒ．Ｉｔ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｓｕｃｔｉｏｎ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｃｕｒｖｅ ａｎｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｃｕｒｖｅ ｂｙ ａｐｐｌｙｉｎｇ ｔｈｅ Ａｎｓｙｓ ａ ｎ ｄ ＡＤＡＭＳ ｓｏｆｔｗａ ｒｅ ｗｈｉｃｈ ｇｕａｒａｎｔｅｅｓ ｔｈｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍ ａｇｎｅｔｉｃ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｃｔｕａｔｏｒ ｏｎ ｔ ｈ ｅ ａｉｒ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｒｅａｋｅｒ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａ ｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｒｅｐｌａｃｉｎｇ ｔｈ ｅ ｓｐｒｉｎｇ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｃｔｕａｔｏｒ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒ ｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｓ．
基于ANSYS仿真的10kV开关柜绝缘改造
ｌ Ｏ ｋ Ｖ Ｈｉ ｇ ｈ Ｖｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ Ｓｗｉ ｔ ｃ ｈ — ｇ ｅ ａ ｒ Ｉ ｎｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍ ｏｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＡＮ Ｓ ＹＳ
Ｌ ｌ ｜Ｍ ｉ ｎ
（ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｕ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｇｒ ｉ ｄ Ｃｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｈｕ ａ ｉ ａ ｎ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ Ｃｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ ， Ｈｕ ａ ｉ ’ ａ ｎ ， Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ ２ ３ ０ ０ ２ ）
应 的 绝缘 改造方 案 ，并通 过仿 真试 验 予 以验 证 。改造 后 的实 际运行 中再无 同类 型事故 发 生，也 在 实践上 证 明 了改造的 有效性 。 同 时就 开 关柜绝 缘 防护 中存 在 的若干 问题提 出 了建设 性 意见 。 关键 词 ：高压 开 关柜；Ａ ＮＳ ＹＳ ；绝 缘 改造 ； 电场 强度
小文 结合某 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ 变 电站 １ ０ ｋ Ｖ 开关柜连 续性
爆 炸 故 ， 利 Ｈ ＿ ｊ ＡＮ Ｓ ＹＳ 有 限 元 仿 真 手 段 模 拟 正 常
＿ 】 ： 况环 境 卜歼关柜 电场 强度 及 电压 分布情 况 ，在 仿 真数 据 引 导下埘 歼天机 进行 绝缘 改造 ，并在模 拟 实 验和运 行 实践 【 ｆ １ 得到验 证 。
成绝缘 缺 陷＿ Ｊ Ｉ 。
３ ０ ０ ０ ／ ５。
图 １为该站 次 系统接 线示 意 。ｌ １ ０ ｋ Ｖ Ｉ母、 ｌ Ｉ 母 并列运 行 ；１ ０ ｋ Ｖ Ｉ母、 ｌ Ｉ 母 分列运 行 ，≠ ｆ ｌ 、≠ ≠ ２
主变 分供 ｌ ０ ｋ Ｖ Ｉ、 Ｉ Ｉ 段 母线 。
基于ANSYS Workbench对特高压电抗器整体结构抗震分析
基于 ANSYS Workbench 对特高压电抗器整体结构抗震分析摘要通过建立特高压电抗器结构的数学模型，采用ANSYS Workbench有限元分析软件对该型号特高压电抗器结构进行响应谱仿真分析，可得到该型号特高压电抗器整体结构在设防烈度为9度，基本地震加速度为0.40 g地震载荷作用下的等效应力响应结果。
本文可以为特高压电抗器的抗震设计和改进提供一种有效、方便的方法，为后续电子设备的抗震试验提供有效的参考数据。
关键词：特高压电抗器；ANSYS Workbench；响应谱分析；抗震分析；地震载荷abstractBy establishing the mathematical model of the uhv filter reactor structure, using finite element analysis software ANSYS Workbench of the uhv filter reactor model structure response spectrum simulation analysis, the model can be obtained uhv filter reactor fortification intensity of 9 degrees in general structure, basic seismic acceleration of 0.40 g results of the equivalent stress response under seismic loading.This paper can provide an effective and convenient method for the seismic design and improvement of the UHV filter reactor, and provide effective reference data for the subsequent seismic test of electronic equipment.Key words: UHV filter reactor;ANSYS Workbench.Response spectrum analysis;Seismic analysis;The earthquake load.1.背景技术在输电工程中，最容易造成设备严重损坏的因素是地震，因此各种电力设施的抗震性能也在不断提升。
某kV瓷柱式断路器灭弧室瓷套断裂原因分析
加强瓷套的设 计和制造，提 高其强度和韧 性
在安装和使用 过程中，注意 避免瓷套受到 过大的机械应 力
定期对瓷套进 行检测和维护， 及时发现和处 理问题
机械振动：机械 振动可能导致瓷 套受到应力集中 而断裂
电场强度：电场 强度过高可能导 致瓷套内部产生 电弧而断裂
维护不足：未定期进行维护， 导致瓷套老化、磨损
操作不当：未按照规定操作， 导致瓷套断裂
环境因素：温度、湿度等环 境因素影响瓷套的稳定性
设计缺陷：瓷套设计不合理， 容易导致断裂
选择合适的材料：根据使用环境和性能要求选择合适的材料 控制材料质量：对材料进行严格的质量控制，确保材料的性能和可靠性 优化设计：优化灭弧室的设计，提高其抗断裂能力 加强检测：对灭弧室进行定期的检测和维护，及时发现和处理问题
提高设备的安 全性能，减少 事故发生的可 能性
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汇报人：
瓷套材料在使用过程中受到 外力作用，如冲击、振动等
瓷套成型工艺：注浆、烧结等工艺参数控制不当 瓷套结构设计：壁厚、形状、尺寸等设计不合理 原材料选择：瓷质、骨料、添加剂等材料性能不佳 生产环境：温度、湿度、洁净度等环境因素影响
温度变化：温度 过高或过低都可 能导致瓷套断裂
湿度变化：湿度 过大或过小都可 能影响瓷套的强 度和韧性
正常运行
操作规程：严格按照操作 规程进行操作，避免误操
作导致瓷套断裂
环境因素：保持环境温度 和湿度在适宜范围内，避 免极端环境对瓷套的影响