研究高压开关常用O形橡胶圈在T形槽和矩形槽气体密封结构的工作受力变形、密封效果及可靠性。利用数值模拟软件建立高压开关常用O形橡胶圈在T形槽和矩形槽气体密封结构模型,对比相同O形橡胶圈在两种气体密封结构,相同压缩率、相同气体压力的变形及受力情况。O形橡胶圈在矩形槽气体密封结构的应力、应变集中在中心区域,而其在T形槽气体密封结构的应力、应变不集中在中心区域。O形橡胶圈的实际缺陷多分布在中心区域,T形槽气体密封结构可以避免O形橡胶圈的应力、应变集中在中心区域。虽然矩形槽气体密封结构具有易加工、易装配的特性,但为了提高O形橡胶圈的寿命,提高产品密封可靠性,推荐高压开关使用T形槽气体密封结构。

采用数值模拟软件建立胶圈模型,研究了SF6高压电器用T型槽O形橡胶圈密封单元的受力变形、力学状况、密封效果、压缩率、应力、密封面接触应力分布。结果表明,仅考虑应力作用,SF6高压电器用T型槽O形橡胶圈易发生变形;在气体压力下,T型槽O形橡胶圈只被挤入T型槽的单侧区域,没有与T型槽最外侧接触;T型槽O形橡胶圈密封单元的最大应力-应变区与O形橡胶圈最大缺陷区不重叠,可提高该密封单元的可靠性。