發(fā)布時間：2023-02-05 20:22

　　為滿足機械及電氣性能的需要,保證連接器在預(yù)期使用壽命期間的運行可靠,各種設(shè)計類型的電連接器得到了不斷發(fā)展,接續(xù)金具是其中應(yīng)用較廣泛的一種。接續(xù)金具作為配網(wǎng)線路引流作業(yè)的熱門技術(shù),在實際領(lǐng)域中取得了一定程度上的成功。然而近年來,隨著用戶用電需求量的不斷增大,接續(xù)金具的可靠性受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。電流流過金具與導(dǎo)線連接處會產(chǎn)生接觸電阻,如果接觸電阻過大甚至使得接觸區(qū)域急劇升溫,會導(dǎo)致接續(xù)金具發(fā)生過熱故障等嚴(yán)重后果。本文對型號規(guī)格為“JJC10-240/150”的10kV高壓電纜穿刺線夾接續(xù)金具進(jìn)行研究,結(jié)合相關(guān)理論利用有限元仿真工具和實驗,分析金具的微觀粗糙接觸、溫度場以及接觸電阻的變化特性,研究結(jié)果可為實際接續(xù)金具的設(shè)計、加工和安裝等方面提供理論參考。本文的具體研究內(nèi)容和結(jié)果包括:(1)根據(jù)金具接觸件實際加工的金屬表面狀況,建立了兩種加工粗糙度的粗糙表面接觸有限元模型,進(jìn)行了粗糙實體與光滑實體受力接觸的結(jié)構(gòu)仿真,分析了作用壓力、粗糙度對粗糙表面接觸狀態(tài)的影響。結(jié)果表明,作用壓力較大、粗糙度較小的條件下,粗糙模型產(chǎn)生的真實接觸面積最大,在實際應(yīng)用中電流流過接觸面從而產(chǎn)生的接觸電阻越小。(2)利...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 研究基礎(chǔ)
        1.2.1 穿刺線夾的結(jié)構(gòu)組成
        1.2.2 穿刺線夾的受力分析
        1.2.3 接觸電阻模型
        1.2.4 接續(xù)金具的安裝方式
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 表面電接觸理論的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 電連接器多物理場耦合分析的研究現(xiàn)狀
    1.4 接續(xù)金具的有限元分析
    1.5 接續(xù)金具的失效形式
    1.6 論文的研究目的和主要工作
第2章 金具粗糙表面接觸特性的有限元研究
    2.1 粗糙表面接觸模型的構(gòu)建
    2.2 仿真過程
        2.2.1 選擇單元和定義材料
        2.2.2 接觸的定義
        2.2.3 網(wǎng)格劃分
        2.2.4 載荷與約束
    2.3 載荷對接觸的影響分析
        2.3.1 Von Mises等效應(yīng)力
        2.3.2 彈塑性變形
        2.3.3 真實接觸面積
    2.4 粗糙度對接觸的影響
        2.4.1 Von Mises等效應(yīng)力
        2.4.2 彈塑性形變
        2.4.3 接觸面積分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 電接觸過程中金具溫升特性的有限元模擬
    3.1 WORKBENCH仿真基礎(chǔ)
        3.1.1 接觸電阻等效處理
        3.1.2 熱分析基礎(chǔ)
        3.1.3 WORKBENCH熱瞬態(tài)分析與穩(wěn)態(tài)分析
    3.2 電熱耦合分析過程
        3.2.1 穿刺線夾有限元模型的建立與簡化
        3.2.2 仿真與分析的條件確定
    3.3 仿真結(jié)果
        3.3.1 電場結(jié)果分析
        3.3.2 溫度場結(jié)果分析
    3.4 不同條件對電連接器溫升的影響
        3.4.1 線路負(fù)荷的影響
        3.4.2 穿刺觸頭表面粗糙度的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 金具的接觸電阻測量實驗分析
    4.1 接觸電阻測量實驗
        4.1.1 接觸電阻的測量原理
        4.1.2 實驗條件
    4.2 實驗結(jié)果與分析
        4.2.1 穿刺深度對金具接觸電阻的影響
        4.2.2 穿刺角度對金具接觸電阻的影響
        4.2.3 溫度
    4.3 實驗的問題與總結(jié)
        4.3.1 被穿刺導(dǎo)線面臨的問題
        4.3.2 人工安裝的問題
        4.3.3 防護(hù)措施
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3735607