电缆终端应力锥错位缺陷对界面温度及应力分布的影响

《电缆终端应力锥错位缺陷对界面温度及应力分布的影响》是一篇探讨电力电缆终端结构缺陷对运行性能影响的学术论文。该研究聚焦于电缆终端中的关键部件——应力锥，分析了其在制造或安装过程中可能出现的错位缺陷，并深入研究了这种缺陷对电缆终端界面温度分布和机械应力分布的影响。

在电力系统中，电缆终端是连接电缆与电气设备的重要部分，其性能直接影响到整个系统的安全性和稳定性。应力锥作为电缆终端的核心组件之一，主要作用是均匀分散电场，防止局部放电的发生。然而，在实际应用中，由于制造工艺、安装误差或材料变形等原因，应力锥可能会出现位置偏移或错位的情况，这种缺陷可能对电缆终端的运行状态产生不利影响。

本文通过建立三维有限元模型，模拟了不同应力锥错位程度下电缆终端的电场、温度和应力分布情况。研究结果表明，当应力锥发生错位时，会导致电场分布不均，从而引起局部电场强度升高，增加了局部放电的风险。此外，错位还会影响电缆终端的热传导特性，导致界面温度分布发生变化，可能引发过热现象，进一步影响电缆的使用寿命。

在温度分布方面，研究发现应力锥错位会改变电缆终端内部的热流路径，使得某些区域的温度显著上升。这种温度变化不仅会对绝缘材料造成损害，还可能加速材料的老化过程，降低电缆终端的整体可靠性。同时，温度的不均匀分布还会加剧机械应力的集中，增加电缆终端发生机械故障的可能性。

除了温度和电场分布的变化，应力锥错位还会对电缆终端的机械应力分布产生显著影响。研究表明，错位会导致应力锥与绝缘层之间的接触面产生不均匀的应力分布，进而可能引发微裂纹或其他形式的机械损伤。这些损伤可能会逐渐扩展，最终导致电缆终端失效。

为了验证研究结果的准确性，作者还进行了实验测试，包括红外热成像检测和机械应力测量等方法。实验结果与仿真数据基本一致，进一步证明了应力锥错位对电缆终端性能的负面影响。

本文的研究成果对于电缆终端的设计优化和运行维护具有重要意义。首先，它强调了应力锥在电缆终端中的关键作用，提醒工程技术人员在制造和安装过程中应严格控制应力锥的位置精度。其次，研究结果为电缆终端的故障诊断提供了理论依据，有助于开发更有效的检测和监测手段。最后，该研究也为未来电缆终端材料和结构的改进提供了参考方向。

综上所述，《电缆终端应力锥错位缺陷对界面温度及应力分布的影响》这篇论文通过对电缆终端关键部件的深入分析，揭示了应力锥错位缺陷对电缆终端性能的多方面影响。研究成果不仅丰富了电力电缆领域的理论知识，也为实际工程应用提供了重要的指导意义。