变压器防爆油箱用多孔材料防爆增强设计与力学性能分析

变压器内部电弧故障可能造成变压器油箱箱体及内部构件严重破坏,为了满足变压器的高故障能量需求,通过布置多孔材料来增强变压器油箱的抗爆性能。分别在低速冲击和高速冲击下,探讨了3种多孔材料的力学特性,对比3种胞元结构在油箱中对爆炸载荷的吸能和抗爆特性,分析了应用在防爆油箱的多孔材料最优胞元结构。研究发现:正-内凹六边形多孔材料能够有效抵御变压器油箱内部爆炸产生的第1个冲击波峰值;而菱形折纸型多孔材料能够在后续爆炸冲击波的作用下持续被压缩,进而减轻变压器油箱泄压阀的工作压力。通过低速压缩试验和落锤冲击试验,验证了该研究结论的合理性。