69kV SF6氣體絕緣斷路器之動態分析及改善

Dynamic Analysis and Design Improvement of 69kV SF6 Gas Circuit Breaker

近年來地震災害不斷頻傳，電力系統的高壓斷路器都有不同程度的損壞，影響救災及恢復工作。為了減輕地震損失，提高電力系統的耐震能力，對斷路器等電氣設備進行抗震性能分析相當重要。SF6氣體絕緣斷路器利用高介電係數的六氟化硫作為絕緣與滅弧氣體。且SF6氣體絕緣斷路器比油斷路器體積小，因此成為當代特高壓輸電系統主要使用之斷路器型式。該類設備的自然頻率一般在1~10Hz範圍內，地震之震波頻率約為0.5~10Hz，當設備本身的自然頻率與地震頻率接近時，很容易產生隨機共振，因此以動態分析來檢測其耐震性。本文將利用有限元素法對69kV型之SF6氣體絕緣斷路器進行模態及暫態分析，通過計算最大地震反應力及位移來估算設備承受最大地震應力的機械強度，再透過田口品質工程之實驗法改變設備參數，找出同時兼具強度及經濟性的最佳組合。