基于ANSYS Workbench的GIS支撑结构改进与优化

针对国内目前采用的GIS支撑方式存在的结构不稳定、设施易破坏等缺陷,以220 kV GIS设备为例,对GIS的支撑方式进行设计改进,将原有焊接结构优化为钢支架螺栓连接。首先通过SolidWorks设计一种组合电器母线壳体及支撑的三维模型,随后通过ANSYS Workbench对设计的三维模型进行有限元分析,对比新旧结构在极限温度下的应力分布及变形。有限元分析结果显示,新结构比原有结构的安全性更强、可靠性更高,现已广泛应用于项目中。     

基于ANSYS Workbench的绝缘台优化设计

GIS产品中绝缘台承受的机械载荷为扭转、剪切、弯曲和挤压,其工况比较复杂,公司在GIS产品中使用的绝缘台由于设计裕度过大,造成产品成本过高。本文以252k V GIS及126kV GIS用绝缘台为研究对象,利用ANSYS Workbench软件对其进行力学分析及优化以达到减轻重量、降低成本的目的。对优化后的模型进行力学试验,试验结果验证优化模型的可行性,为公司其他电压等级的绝缘台的结构设计及优化提供了重要的理论依据与试验基础。     

基于ANSYS的800kV GIS母线用盆式绝缘子机械强度分析

在800 kV GIS母线用盆式绝缘子的设计过程中,不但要考虑盆式绝缘子的绝缘能力,还要使得盆式绝缘子具有一定的机械强度,以满足其作为隔板的功能。利用ANSYS有限元仿真软件,研究了盆式绝缘子在最极端工作条件下的结构强度,即破坏水压试验条件下的机械强度,研究结果表明盆式绝缘子凹侧在承受2.63 MPa的作用下,整体的Mises应力值小于环氧树脂浇注件材料的拉伸破坏强度值。同时盆式绝缘子应力集中问题的研究结果表明应力集中出现在环氧树脂浇注件与外法兰的接触处。     

基于Adams的高压断路器轴封结构优化与试验北大核心CSCD

高压断路器中轴封结构的主要作用为密封与导向,设计具有符合国标要求的、高机械寿命的轴封结构是研制、改进SF_(6)电器的基本设计之一。文中参照以往断路器轴封结构的设计经验,结合现有某型号断路器的试验结果,总结了新型轴封结构的设计基本原则,利用Adams软件建立了弹簧操动机构、轴封结构及本体的简化模型,仿真优化了分、合闸过程中密封轴与无油轴承的接触力,确定了无油轴承在密封座中最佳位置,以此减小密封轴与O形圈及无油轴承之间的磨损,从而提高机械寿命。基于此方法设计了一种新型轴封结构,并通过了试验验证。结果表明:所设计轴封结构满足该型号断路器使用要求,同时也验证了设计原则和仿真优化的正确性,对所有直动密封类轴封结构设计具有指导意义。