高压断路器作为电力系统中重要的控制与保护设备,起到控制线路投切和开断短路电流的作用,其可靠性对电网安全稳定运行有着重要影响。高压断路器的故障类型复杂,包括机械、绝缘、控制回路等故障,其可靠性问题涉及多个技术领域,需要进行深入的研究。本论文以一 LW58-252型SF6断路器为研究对象,分析断路器的机械可靠性,在对单一机械零件进行可靠性分析建模的基础上,构建系统的可靠性分析模型,分析断路器的机械可靠性与寿命。论文的主要内容包括:(1)介绍课题研究背景及断路器弹簧操动机构原理,阐述可靠性工程及高压断路器可靠性的国内外研究情况;(2)介绍了应力—强度干涉模型的基本概念,给出了可靠性分析中几种常用的计算方法;(3)针对断路器的分闸拉杆拐臂、机构连杆、分闸拉杆、合闸拉杆、绝缘拉杆拐臂和绝缘拉杆,在考虑材料强度退化模型的基础上,给出了断路器机械零件可靠度的计算方法,分析了零件寿命;(4)研究了断路器分合闸弹簧的可靠度与寿命,通过圆柱螺旋弹簧最大剪应力计算式,获得最大剪应力分布,结合应力松弛与强度退化模型,得到分合闸弹簧可靠度随操作次数变化的曲线;(5)构建了高压断路器的可靠性框图模型与马尔可夫模型,计算了系统可靠度曲线,并分析了马尔可夫模型下修复率对可靠度的影响。