GIS用金屬補(bǔ)償器在我國電網(wǎng)中的使用

　　我國電網(wǎng)發(fā)展迅速，輸變電行業(yè)面臨千載難逢的發(fā)展機(jī)遇，今后對GIS設(shè)備的需求將會越來越大。GIS用金屬補(bǔ)償器是大型電力開關(guān)設(shè)備，將具有市場應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)價值及社會意義。

　　近年來，高壓開關(guān)尤其是氣體絕緣全封閉開關(guān)設(shè)備（GIS）的可靠性和穩(wěn)定都在不斷提高。GIS用金屬補(bǔ)償器的形式也隨著其管道的具體應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜而形式多樣，其中對材質(zhì)的要求也更加嚴(yán)格，每層材質(zhì)不同的復(fù)合型GIS用金屬補(bǔ)償器的研制開發(fā)已成大勢所趨，對復(fù)合型GIS用補(bǔ)償器壽命估算更是電網(wǎng)可靠性和穩(wěn)定性建設(shè)的重中之重。

　　計算金屬補(bǔ)償器每層波紋管各自承受的壓力是計算壓力引起的每層波紋管的應(yīng)力的關(guān)鍵。兩層管坯之間的間隙在0.15mm左右，由于層間間隙很小，波紋管在各個方向的應(yīng)變幾乎相同。

　　在壓力為0.845Mpa僅有單層不銹鋼金屬波紋管就可以達(dá)到耐壓要求，那么即便A199.6層耐壓不夠，再多一層，整體的耐壓能力還是會提高，所以該復(fù)合的金屬補(bǔ)償器可以達(dá)到其耐壓要求。

　　標(biāo)準(zhǔn)中的計算公式只能計算同種材料多層波紋管的壽命，無法計算兩種材料符合型補(bǔ)償器的壽命。為了能按標(biāo)準(zhǔn)的公式計算復(fù)合型補(bǔ)償器的壽命，可以計算某一種材料單層的壽命，如果每一層的壽命都滿足要求，那么整體壽命就會達(dá)到要求。

　　復(fù)合型金屬補(bǔ)償器內(nèi)層不銹鋼321按壽命公式計算的疲勞壽命為11429.1次，采用軟件計算的疲勞壽命為64800次，可見利用標(biāo)準(zhǔn)公式計算壽命的系數(shù)更大，比計算軟件大5.67倍。外層A199.6的疲勞壽命為1.72X105次，如果考慮加大5.67倍的系數(shù)，其壽命值也為30335.1次。可見該復(fù)合型金屬補(bǔ)償器的壽命滿足預(yù)定10000次的壽命要求。

　　對于復(fù)合型的金屬補(bǔ)償器的壽命可以單獨(dú)評估每層波紋的壽命，其中關(guān)鍵是理解每層波紋管如何分擔(dān)內(nèi)壓。不銹鋼層按照常規(guī)GB/T12777-2008的壽命公式計算，A199.6不能按照壽命公式計算，采用有限元分析其疲勞壽命。

　　現(xiàn)在該型補(bǔ)償器已經(jīng)在試制中，對于鋁材質(zhì)的焊接、成形都有其特殊性。在試制完成后我們將對該復(fù)合型的補(bǔ)償器進(jìn)行型式試驗(yàn)，型式試驗(yàn)評估以及理論計算及有限元分析的理論壽命評估，將大大提高復(fù)合型補(bǔ)償器投入使用后的穩(wěn)定性和可靠性。