| 强风沙尘环境下车顶复合绝缘子风压分布和形变特性研究 |
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| 引用本文： | 赵玉顺,向奕同,董冰冰,杜斌,向念文,谷山强.强风沙尘环境下车顶复合绝缘子风压分布和形变特性研究[J].高压电器,2019,55(12):7-14. |
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| 作者姓名： | 赵玉顺 向奕同 董冰冰 杜斌 向念文 谷山强 |
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| 作者单位： | 合肥工业大学电气与自动化工程学院,合肥23009;国网重庆市电力公司江北供电分公司,重庆,401147;国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司,武汉,430070 |
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| 摘 要： | 高速列车在运行过程中,车顶硅橡胶复合绝缘子伞裙在长期强风沙尘环境下存在撕裂问题。为研究车顶绝缘子在强风沙尘条件下的撕裂原因,伞裙的受力和形变特性,采用流固耦合仿真的方法,计算车顶绝缘子表面的风压分布、探讨风速和来流角度对绝缘子受力和形变特性的影响。结果表明:伞裙上下表面的风压差,形成较大合力作用于伞裙,引起伞裙形变,伞裙表面的风压差越大,伞裙形变越大。伞裙根部会出现应力集中现象。在反复外加力的作用下,伞裙根部的材料寿命明显低于伞裙的其他部位。不同来流角度下,绝缘子伞裙边缘的形变量和伞裙根部的受力明显不同。随着风速从60 m/s到100 m/s的增加,伞裙边缘最大形变量从6.442 8 mm增大到18.561 mm,伞裙根部最大应力从0.180 56 MPa增大到0.496 98 MPa。同时伞裙的结构、直径和倾角显著影响绝缘子的抗风性能。该研究成果为车顶硅橡胶复合绝缘子结构设计与优化提供参考价值。
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| 关 键 词： | 车顶复合绝缘子 强风沙尘 撕裂 来流角度 风压分布 形变特性 应力 |
Study on the Wind Pressure Distribution and Deformation Characteristics of Roof Composite Insulators in Strong Wind and Sand-dust Environment |
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