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期刊號(hào)： CN32-1800/TM| ISSN1007-3175

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罐式斷路器殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仿真分析與優(yōu)化

來源：電工電氣發(fā)布時(shí)間：2025-10-28 13:28 瀏覽次數(shù)：2

罐式斷路器殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仿真分析與優(yōu)化

高軍，劉劍，秦鵬剛，陶世林，裴明昊
(西安西電高壓開關(guān)有限責(zé)任公司，陜西 西安 710018)
 
    摘 要：罐式斷路器殼體結(jié)構(gòu)的可靠性會(huì)直接影響設(shè)備及電網(wǎng)的安全運(yùn)行。以三相機(jī)械聯(lián)動(dòng)罐式斷路器為例，在殼體正常工況下和承受破壞水壓的工況下分別進(jìn)行結(jié)構(gòu)仿真分析，結(jié)果表明斷路器殼體在破壞水壓作用下存在較大應(yīng)力集中現(xiàn)象，最大值大于材料抗拉強(qiáng)度，會(huì)導(dǎo)致殼體的破裂、漏氣。針對(duì)斷路器殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的薄弱點(diǎn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改善，使殼體直接受力區(qū)域的應(yīng)力水平顯著降低，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和運(yùn)行可靠性得到明顯提升。
    關(guān)鍵詞： 罐式斷路器；殼體結(jié)構(gòu)；破壞水壓；抗拉強(qiáng)度；結(jié)構(gòu)強(qiáng)度
    中圖分類號(hào)：TM561.3     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B     文章編號(hào)：1007-3175(2025)10-0066-05
 
Simulation Analysis and Optimization of the Shell
Structure Design of Tank-Type Circuit Breaker
 
GAO Jun, LIU Jian, QIN Peng-gang, TAO Shi-lin, PEI Ming-hao
（Xi’an XD High Voltage Apparatus Co., Ltd, Xi’an 710018, China）
 
    Abstract: The reliability of the shell structure of a tank-type circuit breaker directly impacts the safe operation of the equipment and the power grid. Taking a three-phase mechanically linked tank-type circuit breaker as an example, structural simulation analyses were conducted under normal operating conditions and destructive hydraulic pressure conditions. The results indicated that the circuit breaker shell exhibited significant stress concentration under destructive hydraulic pressure, with maximum stress exceeding the material’s tensile strength, leading to shell rupture and gas leakage. Structural improvements were made targeting weak points in the shell design, significantly reducing stress levels in directly loaded areas and enhancing structural strength and operational reliability.
    Key words: tank-type circuit breaker; shell structure; destructive hydraulic pressure; tensile strength; structural strength
 
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