Undersökning av inre mekaniska spänningar vid tillverkning av högspänningsgenomföringar

Sammanfattning

Hitachi Energy konstruerar och tillverkar högspänningsgenomföringar. Dessa består i huvudsak av ledarrör av metall, isolering och kompressionsmaterial av exempelvis bunden kork. Isoleringen i denna undersökning består av epoxi-impregnerat papper (RIP) som gjuts på genomföringen. Under och/eller efter gjutprocessen kan det uppstå inre mekaniska spänningar i isoleringen, vilka har undersökts i detta projekt. Kommersiella programvaror, för numeriska beräkningar och finita elementmetoden (FEM), har använts för att beräkna spänningarna och hur dessa beter sig i förhållande till genomföringarnas geometri,ledarrörens material, omgivningens temperatur samt val av kompressionsmaterial. En iterativ beräkningsmodell har tagits fram för beräkning av hur kompressionsmaterial påverkar spänningarna. Resultaten visar sammanfattningsvis, ur ett hållfasthetsperspektiv, att ledarrören ska vara av aluminium hellre än koppar och vara så tunna som möjligt. För genomföringar med kompressionsmaterial bör ledarrören ha så liten diameter som möjligt.