输电线路悬垂线夹电磁损耗的限元分析及结构优化

摘要

悬垂线夹作为输电线路中的一种常用金具,常因其材料选择和结构设计的不合理,给电网带来不必要的电磁损耗,不仅浪费电能,还会对周围环境造成电磁干扰.基于ANSYS软件的三维有限元仿真技术,对悬垂线夹及邻近导线进行了电磁场仿真计算,分析了交流输电线路中悬垂线夹的磁场、涡流分布规律,并将电磁损耗的仿真结果与试验结果进行了对比验证.对不同材料悬垂线夹进行计算比较后发现,铁磁材料悬垂线夹的损耗大幅高于铝合金材料悬垂线夹的损耗；对不同结构的悬垂线夹进行计算比较后发现,在适当位置开槽可以减小涡流密度,从而减小电磁损耗.根据以上的分析,提出了减小电磁损耗的优化建议.