温度对电缆终端界面应力影响的仿真研究OA北大核心CSTPCD

电缆终端硅橡胶(SR)绝缘与电缆本体交联聚乙烯(XLPE)绝缘之间良好的界面压力,是保证电缆终端高效安全运行的关键。电缆终端内径处的径向应力为电缆终端与电力电缆间的界面压力,温度的变化导致界面机械应力、界面热应力以及SR绝缘应力松弛特性存在差异,进而影响电缆终端的界面压力。文中采用单变量法研究温度对于界面机械应力、界面热应力以及SR绝缘应力松弛特性的影响,通过实验测得SR以及XLPE试样的线膨胀系数随温度的变化规律,将其分配到三维模型中,利用SR绝缘的超弹性和粘弹性本构模型,仿真计算不同温度下的界面径向应力。结果表明:界面径向机械应力即初始面压随温度的升高而下降;不同温度下界面热应力大小存在差异,界面压力增幅随之变化,最大增幅约21.87%;SR绝缘的应力松弛速度随温度的升高而加快,电缆终端SR绝缘温度长期处于70℃运行50年后,界面压力下降5.63%左右。