本文選題：GIL + 熱致伸縮特性　； 參考：《高電壓技術(shù)》2017年02期

【摘要】：氣體絕緣金屬封閉輸電線路(GIL)的軸向熱應(yīng)變計(jì)算對于其可靠性設(shè)計(jì)具有重要意義。為了實(shí)現(xiàn)GIL軸向熱應(yīng)變的定量計(jì)算,建立了GIL熱場、流場、力場耦合計(jì)算的有限元模型,考慮氣體的對流作用,通過計(jì)算GIL導(dǎo)體和外殼的焦耳熱損耗,將其作為激勵(lì)加載到有限元模型中,計(jì)算了GIL管道軸向熱應(yīng)變。同時(shí),利用由126 kV GIL管道、大電流發(fā)生器、應(yīng)變解調(diào)儀、應(yīng)變傳感器等組成的GIL熱應(yīng)變測試實(shí)驗(yàn)平臺,開展GIL管道熱致伸縮特性實(shí)驗(yàn)。研究表明:導(dǎo)體和外殼溫度分布均呈現(xiàn)分層現(xiàn)象,外殼溫度分層現(xiàn)象比導(dǎo)體更加明顯;GIL溫度與軸向熱應(yīng)變均有近似的軸對稱性,且GIL管道軸向熱應(yīng)變與負(fù)荷電流的平方和環(huán)境溫度具有近似正相關(guān)關(guān)系;隨著壓強(qiáng)的增大,GIL導(dǎo)體溫度逐漸降低,GIL外殼溫度和軸向熱應(yīng)變逐漸增大,充0.5 MPa的SF6氣體時(shí)比充0.1 MPa時(shí)伸縮量增加20%。通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真結(jié)果的對比分析,驗(yàn)證了所建立有限元模型的有效性。
[Abstract]:The axial thermal strain calculation of gas insulated metal enclosed transmission line (Gil) is of great significance for its reliability design. In order to realize the quantitative calculation of GIL axial thermal strain, the finite element model of GIL thermal field, flow field and force field coupling calculation is established. Considering the convection effect of gas, the Joule heat loss of GIL conductor and shell is calculated. The axial thermal strain of GIL pipeline is calculated by loading it into the finite element model. At the same time, GIL thermal strain test platform composed of 126kV GIL pipeline, large current generator, strain demodulator, strain sensor and so on is used to test the thermostriction characteristics of GIL pipeline. The results show that the temperature distribution of conductor and shell is stratified, and the temperature stratification of shell is more obvious than that of conductor. The temperature of Gil and the axial thermal strain are approximately axisymmetric. The axial thermal strain of GIL pipeline is approximately positively correlated with the square of load current and the ambient temperature, and the temperature of the conductor decreases gradually with the increase of pressure, and the axial thermal strain increases gradually with the increase of the pressure. The extensibility of SF6 gas charged with 0. 5 MPa is 20% higher than that of 0. 1 MPa. The validity of the established finite element model is verified by comparing the experimental data with the simulation results.
【作者單位】： 華北電力大學(xué)高電壓與電磁兼容北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;國網(wǎng)濟(jì)寧供電公司;
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(2014CB239502)~~
【分類號】：TM75

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1855859