[發明專利]一種三支柱絕緣子及輔助設計方法

有效

• 申請號: 202110621646.1
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113343525B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 高超;周福升;楊蕓;黃若棟;熊佳明;王國利;姚聰偉;龐小峰;宋坤宇;王增彬;趙曉鳳
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F119/04
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

1.一種三支柱絕緣子輔助設計方法，其特征在于，應用于三支柱絕緣子，所述三支柱絕緣子包括本體、沿所述本體外表面徑向延伸出的三個支柱，以及設于所述支柱末端的接地嵌件；所述支柱包括腿部及應力緩解部，所述應力緩解部設于所述腿部靠近所述接地嵌件的外周，所述應力緩解部用于緩解所述支柱底部的應力集中；其中，所述應力緩解部包括第一耳垂、應力緩解槽及第二耳垂；所述應力緩解槽設于所述第一耳垂及第二耳垂之間，所述第一耳垂設于所述支柱靠近所述接地嵌件的一端；所述第一耳垂及所述第二耳垂的橫截面均為環狀，且所述第一耳垂的橫截面大于所述第二耳垂的橫截面；所述第一耳垂的弧度半徑范圍為2-10mm；所述第二耳垂的弧度半徑范圍為1-5mm；所述應力緩解槽的寬度范圍為0.5-5mm；所述接地嵌件采用鋁合金材料制成，所述接地嵌件包括一嵌體、設于所述嵌體一側的安裝部及設于所述嵌體另一側的圓弧底部；其中，所述安裝部上設有至少一安裝孔；所述安裝孔的直徑范圍為8-12mm，所述安裝孔的深度為所述接地嵌件厚度的2/3；其中，所述接地嵌件的直徑范圍50-60mm；所述本體包括中心導體及設于附著與所述中心導體外周的環氧復合材料基體；所述中心導體為圓筒薄壁結構，厚度范圍為6-10mm；

所述方法包括：

對初始化后的支柱參數進行參數預處理，以得到支柱參數集合；

對每個集合對應的絕緣子進行應力有限元仿真計算，得到支柱處應力最大值；

將每個集合對應的支柱處應力最大值進行比對，得到最小應力以及其對應的支柱參數，并把該支柱參數最為最終設計參數；

其中，所述初始化后的支柱參數包括第一耳垂弧度半徑、第二耳垂弧度半徑、安裝孔直徑、接地嵌件直徑、應力緩解槽寬度、安裝孔深度及中心導體厚度；所述第一耳垂弧度半徑、第二耳垂弧度半徑、安裝孔直徑、接地嵌件直徑、應力緩解槽寬度、安裝孔深度及中心導體厚度的初始值分別為2?mm、1?mm、8?mm、50?mm、0.5?mm、6?mm及6mm。

2.如權利要求1所述的三支柱絕緣子輔助設計方法，其特征在于，所述第一耳垂橫截面的半徑為所述第二耳垂橫截面半徑的1.05-1.2倍。