杆塔挂环金具拓扑优化与循环载荷疲劳性能分析

张 豪
中国电建集团成都电力金具有限公司

摘要


杆塔挂环金具是输电线路杆塔与导线、绝缘子串的主要连接部件，长期承受风振、覆冰脱落、导线舞动等
交变循环载荷，疲劳断裂是其主要失效形式，传统经验设计存在应力集中明显、材料冗余大、疲劳寿命不足等问题，
直接威胁输电线路运行安全。本文以A省电力有限公司110kV线挂环金具升级改造项目为案例，基于现场失效统计
数据与试验室标准疲劳测试结果，采用变密度拓扑优化方法对挂环进行结构重构。研究表明，拓扑优化后挂环自重
降低25%，额定载荷下最大应力下降18.3%，应力集中系数从1.82降至1.31。该优化方案在不改变安装接口、不降低
额定强度的前提下，同步实现轻量化与疲劳性能提升，可为输电线路金具升级改造提供技术路径。

关键词


杆塔挂环金具；拓扑优化；循环载荷疲劳性能

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参考


[1]张东东，程祺，张翼.220kV架空ADSS电力光缆

断裂机理研究[J].电力信息与通信技术，2025，23（10）：

8-14.

[2]杨绍哲，纪萍，刘喜军，等.全介质自承式光缆

电腐蚀预防机制有限元分析[J].上海电气技术，2023，16

（1）：37-43.

[3]徐维，敖翔，李冬.500kV线路悬垂绝缘子串金

具碰撞塔材原因分析及对策[J].云南电力技术，2019，47

（4）：3.


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