基于COMSOL热流固耦合的金属氧化物避雷器密封结构优化

摘要：

金属氧化物避雷器在电力系统中应用广泛,但是在其运行过程中,由于环境因素影响,盖板与瓷套间的O形橡胶密封圈可能出现密封失效问题.为提高金属氧化物避雷器密封结构的可靠性,提出了1种具有气压缓冲功能的由2道O形橡胶圈组成的密封结构,在COMSOL有限元分析软件中建立了MOA三维模型以及密封结构简化等效模型,并对典型密封结构以及多级密封结构进行了热-流-固耦合仿真,分析了2种结构的接触应力以及von Mises等效应力.实验结果表明:多级密封结构与典型密封结构的接触应力均大于MOA内部气压,能够实现有效密封;在相同环境条件下,多级密封结构具有气压缓冲功能,von Mises应力比典型密封结构小,且能缓冲因温度变化导致的密封圈应力变化.考虑密封可靠性与结构尺寸等因素;2级密封结构具有结构紧凑、防潮性能好以及冗余度适当等综合优势.

关键词：金属氧化物避雷器、热流固耦合、O形橡胶密封圈、应力分析、结构优化

所属期刊栏目：46

分类号：U448.27;TH136;TE931

资助基金：中央高校基本科研业务费专项22120190222

在线出版日期：2020-06-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：852-859