考虑粗糙表面接触的气体绝缘开关设备接头接触电阻数值计算与影响因素分析

作     者：金向朝 黄松波 谢志杨 邹明翰 舒乃秋 JIN Xiangchao;HUANG Songbo;XIE Zhiyang;ZOU Minghan;SHU Naiqiu

作者机构：广东电网公司佛山供电局广东省佛山市528000 武汉大学电气工程学院湖北省武汉市430072 

出 版 物：《电网技术》 (Power System Technology)

年 卷 期：2015年第39卷第6期

页      面：1725-1730页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

主　　题：气体绝缘设备 接头 粗糙表面 接触电阻 有限元法 

摘      要：气体绝缘开关设备回路存在大量插接式电气接点,其接触电阻的稳定性直接影响设备的安全稳定运行。基于粗糙表面弹塑性接触理论和有限单元法建立了梅花接头接触电阻数值计算模型。在有限元模型中加入抱紧弹簧与接头材料的弹塑性形变,通过结构场有限元分析获取由抱紧弹簧提供给触点上的接触压力,将计算得到的接触压力作为输入参数带入到基于Bahrami粗糙表面弹塑性机械接触模型中,并计算接头与导体之间的接触电阻。计算结果与110 k V原型气体绝缘母线回路的电阻测试结果基本一致,验证了计算模型的有效性。应用该模型分别分析了导体与接头的对接深度和对接角度对触点接触电阻的影响,计算结果表明:在接头装配公差允许范围内,对接角度变化对接触电阻的影响有限,导体对接深度不足是引起接触电阻异常的主要原因。