電纜終端不等分配電纜成為系統(tǒng)中最薄弱環(huán)節(jié)，絕緣電纜的電場分布終端結(jié)構(gòu)，從而優(yōu)化電纜終端結(jié)構(gòu)對安全運行具有現(xiàn)實意義和穩(wěn)定的電纜系統(tǒng)。先，根據(jù)現(xiàn)場的強度，參考模型的電纜終端和電纜終端的設計，并通過ANSYS有限元軟件反復進行優(yōu)化計算。磁場，通過改變絕緣體厚度曲面的曲率半徑，絕緣體的長度和錐體的錐角等應力因素最終得到一個端子設計結(jié)構(gòu)合理的電纜。
　　鍵詞：電纜附件; GIS終端;有限元，場分析，約束錐設計SIG電氣性能要求設計的高壓端電纜長度主要是針對錐應力和金屬電極表面和絕緣的界面，絕緣材料設計厚度等參數(shù)。

　　過應力錐和加強絕緣的結(jié)構(gòu)配合實現(xiàn)均勻化電場和降低每個部件的電場強度的目的。設計過程中，重要的是要考慮軸向場強和幾個關鍵界面的組合強度不應超過材料可承受的最大場強，并考慮到對安全的某種渴望。文件涉及國內(nèi)外高壓電纜接線片設計相關文獻對各主絕緣元件最大磁場強度的要求，作為電氣設計的參考。纜終端。常，電纜終端的設計主要考慮圖1中所示的五個關鍵元件的組合場強.E1是應變錐的半導體表面;電極表面的E2是金屬，界面E3是軸向最大電場應力錐和主電纜的絕緣;約束錐E4具有所得最大電場的錐形部分，上部金屬電極E5具有最大場強。GIS高壓電纜終端由推力應力錐彈簧提供恒定力，使接觸面與應力錐之間的界面壓力用環(huán)氧樹脂電纜體30保證噴射操作達到0.4MPa / mm 2，因此相應的界面可以承受一定程度的電場強度。

　　通電纜電源配件廠家的內(nèi)部因素分析和檢驗材料本身的結(jié)構(gòu)和性能要確定度，220kV電壓等級的配件，環(huán)氧樹脂材料允許工作電壓最大場強為5kV / mm;三乙烯丙烯橡膠為4kV / mm。1GIS基本設計參數(shù)強端端SIG關鍵元件領域一般在設計電纜附件時，首先要在基本參數(shù)分析方法的基礎上（錐形電極形狀）應力，長度和絕緣厚度）計算電纜附件，然后使用有限元軟件進行優(yōu)化分析。

　　算應力錐絕緣厚度的公式如下：（1）應力錐rj的絕緣半徑，電纜的絕緣半徑ri，金屬電極的最大場強（此處In = E5），金屬電極r1的外徑。面應力設計使用以下公式計算：（2）其中，，， f =α-1; εj，εi-表示應力錐的相對介電常數(shù)和主絕緣電纜的絕緣; x，y是應力錐的表面點的坐標; RC屏蔽電纜芯的外徑，相電壓U運行;并設計用于軸向應力錐面（其中Et = E3）的場，一般值為0.8kV / mm;其中當y = RJ，X = LK，理論應力錐的表面即長度必須是：（3）內(nèi)纜線的220kV2500平方毫米示例的當前的橫截面，所述內(nèi)罩的外直徑大約是60 mm，外徑約120 mm主絕緣，相電壓U0 = 127kV，取金屬電極外徑D =φ160，in = 1.2kV / mm，= 0.8kV / mm ，XLPE相對介電常數(shù)為2.3，介電常數(shù)為3.5 EPDM，相對介電常數(shù)介電常數(shù)為4.0，環(huán)氧樹脂的長度應大于100 mm，厚度為環(huán)氧樹脂絕緣必須大于70mm，該公式計算出曲率半徑R50-R120之間的應力錐面。優(yōu)化設計用于建立良好基本尺寸的電纜終端的有限元方法之后，首先可以對端子SIG絕緣結(jié)構(gòu)進行初步設計，因為應力錐的錐角通常為6°-12°，一個可取10°，錐形錐應力錐100 mm，絕緣長度為100，曲率半徑為R50，金屬電極厚度為20 mm和曲率半徑是R10。建立一個模型。圖2和圖2所示，初步設計的GIS終端結(jié)構(gòu)圖輸入有限元計算軟件ANSYS中，結(jié)構(gòu)如下。3 GIS現(xiàn)場終端見初步設計分析結(jié)構(gòu)計算得到的有限元軟件圖，該金屬電極受到最大環(huán)氧場強度為4.15kV / mm，一個應力錐具有錐體最大場強為3.35kV / mm。構(gòu)不令人滿意，因此通過增加曲面的曲率半徑，減少一系列調(diào)整以減小每個端部的電場強度必須受益于GIS的錐角。角，增加錐錐應變長度。
　　每次調(diào)整創(chuàng)建一個新模型，并輸入ANSYS軟件進行模擬分析。

　　
　　后，得到了合理的結(jié)構(gòu)，如圖4，圖5和表1所示。4，終端GIS設計的最終結(jié)構(gòu)5最終設計SIG場分析表終端1GIS終端模型場強的五個基本部分（kV / mm）E1 E2 E3 E4 E5 E5場強2.51 1.82 0.72 2.32 1.51 ANSYS有限元計算軟件分析使我們能夠更好地控制關鍵部件的電場強度，并獲得合理的設計結(jié)構(gòu)，使高壓電纜附件在操作中發(fā)揮更安全，更穩(wěn)定的作用。前的電纜沒有優(yōu)化電錐形場應力結(jié)構(gòu)和帶接口的環(huán)氧樹脂，應考慮設計電纜終端時SIG端子接頭上部的電場強度太。然SF6絕緣氣體具有良好的滅弧和絕緣效果，但金屬元素的上部過高會導致SF6氣體擊穿場強甚至造成短路。
　　此，更高的金屬元素應該是在這里獲得所需的合理電場強度的結(jié)構(gòu)。常，金屬屏蔽元件的上端用于降低電場強度。論優(yōu)化設計優(yōu)化電纜終端，礦用電纜以獲得金屬部件的最大磁場強度E2和錐體應力電端子錐體E4處的最大磁場強度。纜頭與電場控制電纜連接器區(qū)域不同，主磁場控制電纜共用中心電極和中心電極端部到扁平部分，控制絕緣材料的厚度，以及曲面的曲率半徑，以實現(xiàn)所需的設計。常，電纜終端受控制界面的絕緣長度，金屬電極端部的曲率半徑和錐形應力有錐角，半徑的因素為彎曲以獲得所需的圖案。然兩者之間存在細微差別，但可以相互學習。助ANSYS有限元軟件的幫助，使我們能夠準確地模擬電纜附件中的電場或測試電壓相應的電場強度工作部位，更好地控制關鍵元件因此，通過分析工作量和經(jīng)驗公式的計算，我們在設計過程中要小得多。
　　纜配件產(chǎn)品將幫助我們優(yōu)化設計?？嘉墨I[1]李華春，鹿章華洲左春有限元優(yōu)化約束錐設計方法[J]。壓工程2005，31（11）。[2]魯熙中國，楊黎明，周邊墻，劉東，傅偉，吳雪嬌設計.500kV交聯(lián)聚乙烯電纜配件[J]電線電纜，2013（01）[3]劉子玉，電纜設計原理王惠明供電[M]西安：....西安交通大學出版社，1995 [4]國。線網(wǎng)絡公司2008年專攻總結(jié)報告[R]北京：全國網(wǎng)絡公司生物技術部，2009。
　　本文轉(zhuǎn)載自
　　電纜價格jslianhai.cn