特高壓V形復合絕緣子串風偏理論分析及試驗研究.pdf

1、特高壓線路中的V形絕緣子串能夠有效抑制絕緣子串搖擺，其目的是減小塔頭尺寸和線路走廊寬度。目前規(guī)范的V串設計通過限制V串設計夾角θ不小于2倍的最大風偏角φ來避免絕緣子串受壓。而有學者認為，允許V串受壓也未嘗不可。此外，國內走廊拆遷費用日益增加，故上述V串作用更需要重視。因此，有必要深入研究V形復合絕緣子串風偏受力變形特性，為其結構設計和運行提供參考。故本文以特高壓 V形復合絕緣子串-輸電線為研究對象，從數值仿真，試驗以及理論推導三個方面進

2、行研究，主要完成了以下工作：
　　(1)考慮復合絕緣子材料正交各向異性的特性，利用PYTHON語言，采用有限元方法對復合絕緣子-輸電線耦合體系進行數值模擬；解釋了導線自重的計算原理，分析比較了輸電線兩種建模方法對其位形以及風偏計算的影響。
　　(2)基于ABAQUS有限元模型，分析V形復合絕緣子串風偏過程，得到其受力變形規(guī)律，提出并驗證迎風肢最大拉應力的計算公式。
　　(3)設計實施V形復合絕緣子串風偏模擬試驗。測量絕

3、緣子最大應力和聯板中心位移，然后將試驗數據與有限元數值模擬結果進行對比，分析誤差來源，驗證了有限元結果的可靠并得出一些有用結論。
　　(4)基于大撓度理論對單根復合絕緣子進行大撓度后屈曲分析。然后對V形復合絕緣子串進行理論受力推導，得出受力變形規(guī)律。在此基礎上提出V形復合絕緣子串新型設計方法。
　　(5)分析大氣邊界層風場特性，利用MATLAB程序模擬脈動風。建立復合絕緣子串-輸電線耦合體系的有限元模型，研究了 V形絕緣子串