罐式六氟化硫断路器抗震性能分析
浅谈六氟化硫断路器的工作原理及异常处理
浅谈六氟化硫断路器的工作原理及异常处理六氟化硫断路器是一种用于高电压电网中的开关设备，用于保护电网的稳定运行。
本文将对六氟化硫断路器的工作原理和异常处理进行探讨。
六氟化硫断路器是一种基于气体击穿原理的开关设备。
它由一个气密性良好的容器和内部填充六氟化硫气体组成。
当电路中发生短路或过载时，断路器会立即感知到电流异常，并迅速打开断开电路。
在正常情况下，六氟化硫气体处于正常状态，绝缘性能良好。
当电流超过额定值或发生短路时，电弧在断路器内部形成，导致六氟化硫气体分解成硫化物和气体。
硫化物会吸收电弧能量，同时生成一种新的化合物，形成绝缘层，减少了电弧的长度和能量。
除了气体分解，六氟化硫还具有两个重要的特性：高热化合物和冷却特性。
高热化合物可以吸收电弧释放的热量，将其转化为化学反应产生的新能量。
这种特性使得电弧在短时间内被压制，从而保护了断路器。
另一方面，冷却特性确保了断路器的正常工作。
当电路正常时，六氟化硫保持在液态状态，通过循环系统冷却断路器。
这种循环系统可以持续不断地冷却材料，以实现长时间的连续运行。
但是，六氟化硫断路器在使用过程中也可能出现异常情况。
当断路器发生故障时，可能会导致电弧过长、过热和电弧燃烧等问题。
这些异常状态会给电网带来严重的损害，甚至导致系统崩溃。
出现异常情况时，我们应该及时处理六氟化硫断路器。
首先，应该通过监测系统快速检测到断路器是否发生故障。
一旦发现故障，应立即切断电源，并使用专业的工具断开电路。
然后，需要对断路器进行修理和维护，包括更换受损的部件和重新填充六氟化硫气体。
最后，对修复后的断路器进行测试和验证，确保其正常运行。
除了及时处理异常情况外，我们还应该加强对六氟化硫断路器的维护和检查工作。
定期检查和维护可以及时发现断路器的潜在问题，并预防故障的发生。
在进行检查时，应特别关注断路器的电流、电压和温度等参数，确保其在正常工作范围内。
另外，断路器的绝缘状态也需要定期检查，以确保其绝缘性能良好。
六氟化硫断路器结构组成
六氟化硫断路器结构组成1.断路器本体：它是六氟化硫断路器的核心部分，由固定触头、动触头、弯触头、触头支架等构成。
固定触头和动触头之间通过一定距离的绝缘材料装置隔离。
断路器本体通常采用铁壳结构，外观呈长方体形状，并具有良好的机械强度和绝缘性能。
2.操作机构：用于控制断路器的开合动作。
一般由手动机构和电动机构组成。
手动机构通常由手摇轮、转动杆和触摸式指示器等组成，通过人工操作可实现断路器的开关。
电动机构则由电动机、联轴器、齿轮等组成，通过电源驱动可实现自动开关。
3.弹簧操动机构：用于断开和闭合断路器的触头。
它包括储能弹簧、释放弹簧、弹簧支撑杆等部分。
当断路器需要断开电路时，储能弹簧被压缩，当触摸释放机构触发时，弹簧断开并带动断路器触摸打开。
4.电磁铁：用于发出信号和作为辅助控制装置。
当需要远距离控制断路器时，可以通过接通电磁铁控制其开关状态。
5.油封装置：用于保护断路器内部的绝缘油不受外界的影响。
它主要由密封圈、瓶盖、泄漏槽等部分组成。
油封装置能够防止绝缘油泄漏，提高断路器的绝缘性能。
6.气体密封装置：用于保持断路器内部六氟化硫的压力。
六氟化硫是断路器中常用的绝缘介质，它具有较好的电气性能和绝缘能力。
气体密封装置能够保持六氟化硫的稳定压力，确保断路器正常运行。
除了上述主要部分之外，六氟化硫断路器还包括电缆接头、避雷器、熔断器、断路器配电柜等辅助设备，以满足不同电力系统的需求。
总之，六氟化硫断路器结构组成复杂，但各个部分协同工作，确保了断路器的正常开合和绝缘性能，从而保护了电力系统的安全运行。
这些部分的设计和制造需符合相关的技术标准和规范，以确保断路器的质量和可靠性。
六氟化硫断路器的材料损耗与寿命评估研究
六氟化硫断路器的材料损耗与寿命评估研究六氟化硫断路器（SF6断路器）是电力系统中常用的高压开关设备，其在保护电力系统安全稳定运行中发挥着重要作用。
然而，随着设备长期运行，其材料损耗逐渐增加，可能影响其性能和寿命。
本文将就六氟化硫断路器的材料损耗与寿命评估进行探讨。
首先，我们需要了解六氟化硫断路器的构成及工作原理。
六氟化硫断路器由断路器主体、气体隔离器、操作机构等部件组成，其工作原理是利用六氟化硫气体的绝缘性能，在电气设备中实现对电流的控制和隔离。
然而，随着设备运行，断路器中的材料会受到各种因素的影响而逐渐损耗，包括电气击穿、热应力、机械磨损等。
其次，我们需要关注六氟化硫断路器材料损耗的主要因素。
首先是电气击穿导致的材料损耗。
在断路器工作时，电流通过断路器中的接触部件，容易产生电弧，导致接触部件表面烧蚀、熔化，从而影响其电气性能。
其次是热应力导致的材料老化。
断路器在负荷开关和短路切除时会产生大量热量，长期累积的热应力容易导致断路器材料的老化、开裂，降低其机械强度和绝缘性能。
此外，机械运动和振动也会导致断路器内部零部件的磨损，进而影响其使用寿命。
针对六氟化硫断路器材料损耗与寿命评估，可以采取以下措施。
首先是定期检测和维护。
通过定期对断路器进行检测，包括表面绝缘电阻测试、接触电阻测试、热影响试验等，及时发现并修复断路器中存在的问题，延长其使用寿命。
其次是优化设计和材料选择。
针对断路器中容易受到损耗影响的部件，可以采用耐磨、耐高温、耐电弧等性能较好的材料，提高其抗损耗能力和使用寿命。
此外，还可以采用先进的润滑技术和智能化监测系统，实现对断路器的在线监测和预测维护，及时发现并解决问题，确保其安全可靠运行。
综上所述，六氟化硫断路器的材料损耗与寿命评估是电力系统运行管理中的重要课题。
通过深入研究断路器材料损耗的机理和影响因素，采取有效的预防和维护措施，可以延长断路器的使用寿命，保障电力系统的安全稳定运行。
六氟化硫断路器运行维护及常见故障处理探析
六氟化硫断路器运行维护及常见故障处理探析1. 引言1.1 引言六氟化硫断路器是电力系统中常用的一种高压开关设备，其作用是在电路中断开或合并电流，以保护电气设备和人员安全。
本文将对六氟化硫断路器的运行维护及常见故障进行探析，以帮助读者更好地了解和应对可能出现的问题。
六氟化硫断路器的工作原理是利用六氟化硫气体进行灭弧，在电路中断开或合并电流时，通过产生高温等离子体灭弧，将电流瞬间打断。
六氟化硫气体具有良好的绝缘性能和灭弧能力，因此被广泛应用于高压电力系统中。
六氟化硫断路器的维护保养非常重要，可以有效延长其使用寿命并保证其正常运行。
包括定期检查设备的电气连接、机械传动系统和灭弧室，保持设备清洁干燥，及时更换老化零部件等。
在实际运行中，六氟化硫断路器可能会出现一些常见故障，如灭弧室内六氟化硫气体泄漏、机械传动系统故障、电气连接问题等。
对于这些故障，需要根据具体情况采取相应的处理方法，及时修复以确保设备的正常运行。
通过本文的介绍和分析，读者可以更好地了解六氟化硫断路器的工作原理、维护保养和常见故障处理方法，从而更好地应对实际运行中可能遇到的问题。
2. 正文2.1 六氟化硫断路器的工作原理六氟化硫断路器是一种重要的高压电器设备，用于电力系统中的短路故障和过载保护。
其工作原理主要基于六氟化硫气体的高绝缘性能和电介质特性。
在正常情况下，六氟化硫断路器处于闭合状态，电流通过设备。
当系统出现故障或超出额定负荷时，断路器会迅速打开，并在短时间内切断电路，保护设备和人员安全。
六氟化硫断路器的工作原理主要包括电磁吸合、气体压力、弧气流动和断路器操作机构等几个方面。
电磁吸合是通过电磁线圈产生的磁场吸引金属件，使得断路器闭合；气体压力是通过气体压缩和释放来实现断开电路；弧气流动则是通过气流将电弧移至弧室内部，降低弧温并安全熄灭。
断路器操作机构则是保证断路器可靠动作和重复使用的关键部件。
六氟化硫断路器的工作原理是多方面因素相互作用的结果，需要各个部件的协调配合才能确保设备的正常运行和电力系统的可靠性。
高压配电设备及其运行--六氟化硫(SF6)断路器的运行：
高压配电设备及其运行--六氟化硫(SF6)断路器的运行：1 六氟化硫(SF6)断路器的运行(1)概述：SF6断路器是用SF6气体作为灭弧和绝缘介质的断路器。
其特点是工作气压较低、安全可靠性高；灭弧过程中气体在封闭的系统内循环使用，不排向大气；无火灾危险等。
因此SF6断路器具有断口电压高，开断能力强，允许连续开断短路电流次数多，适于频繁操作，开断容性电流时可以无重燃或复燃，开断感性电流时可以无截流。
近年来在高压系统中已经取代了少油型和空气型断路器。
在中压系统中应用发展也很迅速。
SF6断路器对材料、加工工艺、装配等要求较高，尤其是对密封性的要求更严，年漏气率一般要求小于1%。
因此在生产、使用中对装配、检测均有较严格的要求。
SF6断路器按使用场所可分为户外式和户内式；按总体布置可分为瓷绝缘支持式、落地罐式(高压)和手车式(中压)。
(2)使用和维护：①SF6断路器在运行中的巡视检查项目与内容及有关操作的规定和其他断路器相似，只需增加检查断路器内部SF6的压力，如装有压力计可用以监测其漏气率；②充入断路器新的SF6气体，必须符合国标GB12022《工业六氟化硫》的技术要求；③除在出厂时SF6断路器已经抽过真空处理，并已充入高于零表压的SF6气体，否则断路器在安装现场充气前，必须先抽真空至133×10-6Mpa或更低值后，再继续抽半小时，然后充入合格的SF6气体至额定值；④对新装SF6设备投运前或运行中及库存SF6新气均须测试气体的含水量。
运行中的设备应定期进行测定，新装或大修后的设备应自投运开始每三个月测定一次，待含水量稳定后，方可转入正常运行。
⑤按有关国家标准及运行规程的规定，进行预防性试验。
(3)在SF6设备上工作的安全技术要求：SF6气体是目前电气设备使用的最优良的绝缘介质和气体灭弧材料。
SF6气体无色、无味、不会燃烧、无毒、化学性能稳定，在常温下不与其它材料产生化学反应。
SF6气体具有：①临界温度高，在45℃以上即能保持气态；②传热特性好，其传热特性优于一般气体和绝缘油；③电气特性好，其绝缘强度超过绝缘油的绝缘强度；④灭弧性能好，在火花放电后分解的分子在放电电源断开后，能很快复合，气体又恢复其绝缘强度，其灭弧能力约为空气的100倍。
断路器专用六氟化硫(SF6)气体的特性
断路器专用六氟化硫（SF6）气体的特性SF6气体具有良好的绝缘和灭弧性能，使SF6断路器具有如下如下优点：开断能力强、断口电压便于做得很高、允许连续断开次数较多。
适用于频繁操作、噪音小，无火灾危险，机电磨损小等条件是一种性能优异的“无维修”断路器。
在高压电网中应用越来越多。
常用的SF6断路器有LN1-35型、HB36型两种。
纯净的SF6气体是具有良好的灭弧介质，若用于频繁操作的低压电器中，由于频繁操作的电弧作用，金属蒸气与SF6气体分解物起反应，结合而生成绝缘性很好的细粉末（氢氟酸盐、硫基酸盐等），沉积在触头表面，并严重腐蚀触头材料，从而使接触电阻急剧增加，使充有SF6气体的密封触头不能可靠的工作。
因此对于频繁操作的低压电器不宜用SF6做灭弧介质。
因为SF6气体在放电时的高温下会分解出有腐蚀性的气体，对铝合金有严重的腐蚀作用，对酚醛树脂层压材料、瓷绝缘也有损害。
若把SF6和N2混合使用，当SF6 量超过20%~30%时，其绝缘强度已和全充SF6时绝缘强度相同，而腐蚀性又大大减少，因此SF6常混合N2使用。
在SF6断路器中，SF6气体的含水量必须严格规定不能超过标准。
水分会与电弧分解物中的SF4产生氢氟酸（H2O+SOF2+2HF）而腐蚀材料，当水分含量达到饱和时，还会在绝缘件表面凝露，使绝缘强度显著降低，甚至引起沿面放电。
运行经验及上述分析都表明：SF6断路器由于绝缘结构体积较小，若SF6气体的含水量较高，则将使绝缘水平大大下降，接触电阻急剧增加，在运行中已发生损坏或爆炸事故。
因此各制造厂及运行部门都要求有严格的密封工艺，同时规定SF6气体的含水量不得超过标准。
我国的标准是SF6气体的含水量应小于300ppm（容积比）.SF6断路器以SF6气体为灭弧介质，在正常情况下，SF6是一种不燃、无臭、无毒的惰性气体，密度约为空气的2倍。
但SF6气体在电弧作用下，小部分会被分解，生成一些有毒的低氟化物，如SOF2、SF4、SOF4和SO2P2等。
六氟化硫断路器结构及其作用原理
六氟化硫断路器结构及其作用原理六氟化硫（SF6）是一种高热稳定性，无色无味的气体，是目前应用最广泛的绝缘介质之一、六氟化硫断路器是利用六氟化硫的优良绝缘性能和高的电弧灭弧能力来实现断开和合闸电路的一种设备。
下面将详细介绍六氟化硫断路器的结构及其作用原理。
一、六氟化硫断路器的结构1.外壳：六氟化硫断路器通常由一个外壳来封装所有内部组件，保护它们免受外部环境的影响。
2.真空断路器：真空断路器是六氟化硫断路器的主要组成部分之一，用于切断电路中的电流。
真空断路器基本上是一个密封的容器，容器内的真空度非常高，这样可以有效防止电弧的产生和维持，从而实现电流的断开。
3.六氟化硫柜：六氟化硫柜是一个由环氧树脂浇注而成的特殊箱体，用于固定和隔离真空断路器、冷却装置和其他设备。
4.冷却装置：在六氟化硫断路器中，由于电流的变化会产生热量，因此需要冷却装置来冷却设备，以保持正常的工作温度。
5.操作机构：操作机构是六氟化硫断路器的另一个重要组成部分，用于控制断路器的开启和关闭。
一般来说，操作机构包括手动操作机构和电动操作机构。
6.防爆装置：为了防止发生严重的事故，六氟化硫断路器通常配备有防爆装置，一旦发生异常情况，防爆装置会迅速切断电流，避免进一步的事故。
二、六氟化硫断路器的作用原理1.绝缘性能：六氟化硫气体具有很高的电绝缘性能，可以有效地阻止电流通过。
2.电弧灭弧能力：当电流中断时，可能会产生电火花或电弧，这可能导致严重的事故。
六氟化硫气体具有良好的电弧灭弧能力，可以迅速将电弧灭掉，并实现电流的安全断开。
当六氟化硫断路器处于正常工作状态时，电流会通过真空断路器和六氟化硫柜，这时六氟化硫气体保持正常的绝缘状态。
当需要断开电路时，操作机构会触发六氟化硫断路器的断开动作，使真空断路器中断开电流。
在电流中断的同时，电弧由于六氟化硫气体的高弧光容量而迅速灭掉，从而实现安全的电流断开。
总之，六氟化硫断路器通过六氟化硫气体的绝缘性能和高的电弧灭弧能力，实现了对电流的安全断开，保护了电力设备和人员的安全。
六氟化硫断路器常见故障及处理方法
六氟化硫断路器常见故障及处理方法六氟化硫断路器是一种常用的高压开关设备，广泛应用于电力系统中，它能够实现电力系统分段、分合操作，起到保护电力设备和系统的作用。
然而，由于使用环境因素、操作不当、设备老化等原因，六氟化硫断路器可能会出现各种故障。
以下是六氟化硫断路器常见故障及处理方法的详细介绍。
1.电流过载故障：当电流超过断路器额定电流时，会引起过载故障。
这种情况下，断路器应自动跳闸以保护电力设备和系统的安全。
如果断路器无法跳闸，可能是过载保护装置故障，需检查并修复。
2.短路故障：短路故障是指电气设备之间出现低阻短接故障。
这种情况下，断路器应迅速跳闸以切断电流，避免设备损坏和火灾等事故。
短路故障处理方法包括通过调整断路器的保护参数来提高灵敏度，并检查和修复可能引起短路故障的设备。
3.断路器操作不灵敏：断路器操作不灵敏可能是由于机械部件损坏、液压系统故障等原因引起的。
处理方法包括检查和维修机械部件，更换液压油等。
4.断路器跳闸频繁：断路器跳闸频繁可能是由于电器元件老化、保护装置故障等原因引起的。
处理方法包括更换老化的电器元件，检查和修复保护装置。
5.充电机构故障：充电机构故障包括充电机构不能自动充电或充电不完全。
这种情况下，需要检查电源电压是否正常，检查和维修充电器等。
6.绝缘性能下降：绝缘性能下降可能是由于污秽、湿度大、绝缘子破损等原因引起的。
处理方法包括清洗绝缘子、增加绝缘子外侧的环境绝缘性能，更换破损的绝缘子等。
7.气密性能差：气密性能差可能是由于密封圈老化、松动等原因引起的。
处理方法包括更换密封圈，检查和修复气密性能。
总结起来，六氟化硫断路器的常见故障及处理方法主要包括电流过载故障、短路故障、断路器操作不灵敏、断路器跳闸频繁、充电机构故障、绝缘性能下降和气密性能差等。
在遇到这些故障时，需要及时检查、维修和更换相应的部件，确保六氟化硫断路器的正常运行，保护电力设备和系统的安全。
SF6断路器
方法有：抽真空检漏、发泡液检漏、法有：挂瓶法、扣罩法、局部包扎法
检漏仪检漏、局部蓄积法、分割定 等。定量测量应在充气24h后进行，
位法、压力下降法等。
判断标准为：年漏气率不大于1％。
3．SF6断路器的含水量监测
测量方法：重量法、电解法、露 点法、电容法、压电石英振荡法、 吸附量热法和气相色谱法。
重量法是国际电工委员会（IEC） 推荐的仲裁方法，电解法和露点 法为其推荐的日常测量方法。
2．油S，F6容气易液体化的，化SF6学的特工作性压力为0.2～0.7MPa。SF6气
体比SF空6气体重在，常有温向（低低处于积5聚0的0℃倾）向下。是一种化学性能非常稳
3．定S的F6惰气性气体体的。电在通气常特条件性下对电气设备中常用的金属和绝 4．缘S度材F为具6料空有气是气优不体的异起2的的.化5绝～分学缘3作解倍性用；能特的具，，性有在它优均不异匀侵灭电蚀弧场与性中它能，接，S触FS6的F气6物气体质体的。的绝灭缘弧强
10kw六氟化硫断路器型号参数规格
10kw六氟化硫断路器型号参数规格10kW六氟化硫断路器型号参数规格一、型号说明六氟化硫断路器是一种用于高压电气设备中的开关装置，能够快速、可靠地切断高压电路。
10kW六氟化硫断路器是一种额定电压为10kV，额定电流为1A的断路器。
二、外观特征10kW六氟化硫断路器的外观为矩形，由断路器本体和操作机构组成。
断路器本体通常由金属材料制成，表面经过防腐处理，具有良好的耐腐蚀性能。
操作机构一般位于断路器本体的一侧，用于控制断路器的开闭。
三、主要技术参数1. 额定电压：10kV额定电压是指断路器能够正常工作的电压范围。
10kW六氟化硫断路器的额定电压为10kV，适用于10kV电气系统中的高压电路。
2. 额定电流：1A额定电流是指断路器能够正常工作的电流范围。
10kW六氟化硫断路器的额定电流为1A，适用于小型电气设备或电路中的低电流环境。
3. 短路开断能力：20kA短路开断能力是指断路器能够在短时间内切断电路并承受的最大短路电流。
10kW六氟化硫断路器的短路开断能力为20kA，能够可靠地切断高压电路，保护电气设备免受过电流的损害。
4. 过负荷开断能力：100A过负荷开断能力是指断路器在额定电流的1.2倍下，能够正常切断电路的能力。
10kW六氟化硫断路器的过负荷开断能力为100A，能够在一定范围内保护电气设备免受过负荷电流的影响。
5. 额定频率：50Hz额定频率是指断路器能够正常工作的电力系统频率。
10kW六氟化硫断路器的额定频率为50Hz，适用于大部分电力系统的频率要求。
6. 防护等级：IP4X防护等级是指断路器的外壳对固体物体和水的防护能力。
10kW六氟化硫断路器的防护等级为IP4X，能够有效防止固体物体的进入和水的溅入，保证断路器的正常运行。
7. 操作方式：手动操作操作方式是指断路器的开闭控制方式。
10kW六氟化硫断路器采用手动操作方式，通过操作机构手动控制断路器的开闭，灵活方便。
四、适用范围10kW六氟化硫断路器适用于10kV电气系统中的高压电路，可用于小型电气设备或电路中的低电流环境。
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罐式六氟化硫断路器抗震性能分析
摘要：本文选取变电站中常用的罐式六氟化硫断路器，利用有限
元分析软件ansys对其进行自振特性分析；并用随机振动方法对其
进行抗震性能分析。本文设计了人工正弦拍波，对断路器在水平激
励下的位移和应力、应变进行分析得出了几点结论。为电瓷型电气
设备的减隔震设计提供理论依据。
关键词：罐式sf6断路器 随机地震动 谱分析 抗震可靠性
中图分类号：tm 文献标识码：a 文章编号：1007-0745（2013）
06-0426-01
1. 前言
在近年来的强烈地震中，电力系统中的高压断路器都有不同程度
的震坏，影响抗震救灾和震后生产恢复工作。为了减轻地震损失、
提高电力系统抗震能力，对高压断路器进行抗震性能分析显的非常
必要。在汶川、玉树、雅安等大地震中，损坏的电力设施主要为电
气设备，尤其是含有大型瓷套管的高压电气设备，包括变压器、断
路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。而瓷质材料在电气
性能，机械性能耐气候性能的优点使其各电压等级的电力系统中得
到大量应用。这类设备一般都具有结构细高、功能复杂、材料脆性、
阻尼小等特点，在地震中极易遭到破坏。破坏的主要原因有两个：
一是该类设备的自振频率一般在1～10hz，而地震的卓越频率一般
也在1～10hz范围内，极易产生共振，导致设备主体结构的破坏；
二是该类设备的瓷柱为脆性材料，其储能能力较小，加上设备的结
构形状特殊，不仅又细又高，且上部重量较大，地震时瓷柱根部承
受很大的弯矩，使瓷柱强度不足而发生断裂，尤其是在瓷柱与其他
材料连接处，变形互不协调更易使脆性瓷柱裂损。瓷柱型sf6断路
器在各电压等级的发电、变电、配电等电力系统中，得到了大量的
采用，在电力系统中发挥着重要的作用，是确保电力系统安全运行
的关键设备。因此，开展对罐式sf6断路器等电瓷型高压电气设备
在地震等极端动态荷载作用下的动力时程分析及其抗震性能研究，
对提高该类设备在地震等自然灾害中结构本身的安全以及电力系
统可靠性具有重要的作用。
2.分析理论及计算模型
工程结构的抗震分析方法主要有四种，即静力法、时程分析方法、
反应谱方法和随机振动方法。根据地震波强烈的不可预知性和不可
重复性，随机振动方法由于较充分地考虑了地震发生时的统计概率
特性，被日益广泛地接受为一种较为先进合理的分析工具 。随机
振动方法比反应谱法更精确，比时程分析法更高效。本文采用随机
振动理论中的功率谱密度（psd- power spetrum density）方法对
其用概率统计的方法进行研究。
随机振动是指振动过程没有确定的变化形式，也没有必然的变化
规律，因而不能用时间t的确定的函数来加以描述。在相同的时间
段重复进行试验过程，结果也不会重复；每次得到的结果可以用一
个时间t的函数来表示，是确定的，但独立地进行多次的结果是不
相同的。因此，随机振动是大量现象的集合。虽然不能用确定性函
数表达。但可以用统计特性来表达。在个别试验中呈现出不确定性，
但在大量重复试验中又具有统计规律的现象，被称为随机性。地震
运动是一种随机振动过程。
本文利用ansys建立罐式六氟化硫断路器三维有限元模型。断路
器结构简图如图一所示。模型采用实体建模的方式，尽量呈现结构
原型。从实体模型到ansys几何模型的几点简化原则⑴对于不是考
核的重点部位同时在结构上不会对整体分析产生影响的零部件予
以省略，这样，大大减少了建模、计算的工作量。⑵本文主要分析
模型的外部强度，对于内部零部件由于其相对于外部所占的比重比
较小，在模型中没有体现，简化建模时放大外部部件的质量密度值，
进行近似等效模型。例如将导体等效到套管和罐体上。
3. 模态分析和谱分析
首先对结构进行模态分析，得到各阶模态的参与因子，参与因子
表示在特定方向上某个模态在多大程度上参与了振动，了解结构的
基本动力特性。断路器的自振频率和前五阶振型分别为1阶序固有
频率10.544；2阶序固有频率11.075；3阶序固有频率12.335；4
阶序固有频率12.937；5阶序固有频率24.922。
遵循gb/t 13540-92标准。并作如下计算前提条件：
（1）逐次对模型沿两个互相垂直的水平轴向进行考核。
（2）采用人工合成地震波作为激励条件进行考核。
（3）试品内部不考虑内部充气压力。
（4）根据技术条件要求，产品抗震的设防烈度为9度，因此采
用人工合成地震波时施加水平加速度为0.50g。
由于我国现行抗震设计规范的设计反应谱均以阻尼比5﹪为设计
基准，因此选取5﹪作为计算时的阻尼比。
4. 计算结果
在水平激励下对瓷套管的位移和应力、应变进行分析。
（1）位移分析
从计算结果来看，瓷套最大位移为水平z方向上激励时的
23.992mm。根据所用瓷套的技术规范中 “瓷套顶部最大位移量不
超过30 mm” 的要求。可以认为在地震波时发生时，瓷套位移量是
不会超过最大规定量。
（2）应力分析
参考文献：
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