摘要：文中基于有限元仿真软件Ansys,对聚合物水泥混凝土输电管道在实际运行中的力学问题进行了仿真研究,仿真所需参数以生产厂家的实际产品为准。首先计算了输电管道在正常工作时的温度分布与热应力分布,然后进一步研究了输电管道结构和绝缘材料特性对温度和热应力的影响。结果表明:增大导体横截面积可以有效降低温度和热应力;在保证绝缘材料电阻率足够高的前提下,增大材料的热导率也有显著效果;此外,减小材料的弹性模量也可以有效降低热应力,其他参数的影响则较为复杂。最后分别计算了三相输电管道在稳态和短路时的电动力。短路电动力大约为稳态时的200~400倍,严重威胁输电管道的安全稳定运行。文中对输电管道的结构设计和绝缘材料选用具有重要指导意义。

关键词：输电管道 聚合物水泥混凝土 热应力 电动力 有限元方法 

单位：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司; 武汉430074; 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室; 西安710049