带焊缝缺陷避雷针承载能力分析与评估

Analysis and evaluation of bearing capacity of lightning rod with weld defect

某110 kV变电站独立避雷针现场检查发现根部焊缝存在长1 m的开口裂纹缺陷,为评估该焊缝缺陷对避雷针承载力的影响,建立了Ansys有限元分析模型,对其进行风荷载作用下的结构承载能力计算。对比计算结果表明:对于完好的独立避雷针,最大等效应力小于最大设计应力值,满足设计要求;对于带开口焊缝缺陷的避雷针,缺陷两端最大等效应力均大于材料的许用应力,45°方向的风荷载作用于避雷针时最大等效应力最大,超过最大设计应力值46.82%,具有较大的安全风险。通过对风荷载作用下的最大应力分析来评估带焊缝缺陷避雷针承载能力是可行的,可为避雷针的安全评价和变电站的运检提供参考。