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绝缘中某处电场强度超过了该处绝缘介质所能承受的极限，就会产生破坏作用，这是导致电力设备绝缘故障的主要原因。场强分布不均，在场强集中处，绝缘介质有局部的放电并伴随着损伤，随着最高场强向损伤部位移动，则最终将导致整个绝缘结构的击穿。而以SF6气体作为绝缘介质的高压SF6断路器，其对电场分布的均匀度非常敏感，不均匀的电场分布会直接导致SF6气体的耐压程度下降，进而造成绝缘事故，因此高压SF6断路器的绝缘问题是最基本也是最重要的问题之一。所以，通过灭弧室内结构的优化设计，有效改善灭弧室内场强的均匀度，对高压SF6断路器设备的设计研究是至关重要的。优化灭弧室内部结构，改善灭弧室内场强的均匀度，提高灭弧室内介质恢复特性，都离不开电场计算与分析这一重要工作。 本研究紧跟新研制开发550kV自能式SF6断路器的需要，对灭弧室内部的电场分布进行仿真分析，通过有限元软件ANSYS对现有灭弧室中的动、静弧触头及喷口附近电场进行有限元数值分析，仿真灭弧室内部动、静弧触头在开断过程中不同行程下其附近电场分布情况，得到全场域最大场强所在位置，以及沿动、静主触头，弧触头表面的沿面场强分布。在基于求解灭弧室内部弧触头及喷口电场逆问题研究中，采用了ANSYS提供的优化方法:一阶方法，以灭弧室内部电场强度最小为优化设计目标函数，对静弧触头进行了优化设计;并将优化结果同现有同类型产品作对比分析，并将优化后的场强与已有判据作比较。同时利用ANSYS软件对不同喷口型面结构对电场的影响进行了仿真分析，藉此调整修改弧触头及喷口的几何型面，以使灭弧室内部电场尽可能均匀。最后，总结出对场强改善的分析结论，以利于了企业在产品开发过程中的设计策略。