本文選題：臍帶纜 + 有限元法�。� 參考：《高電壓技術(shù)》2014年06期

【摘要】：為解決具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)單元的水下采油生產(chǎn)用臍帶纜無法利用傳統(tǒng)解析方法確定絕緣厚度和載流量的問題,采用有限元法計(jì)算、分析了臍帶纜端面的電場與溫度場分布。通過對(duì)不同絕緣材料、絕緣厚度與結(jié)構(gòu)形式的臍帶纜模型進(jìn)行對(duì)比研究,給出了利用ANSYS軟件優(yōu)化確定臍帶纜載流量的方法。研究結(jié)果表明,臍帶纜中電纜單元的相對(duì)位置對(duì)電場分布影響很小,而電場主要集中在電纜單元內(nèi)部導(dǎo)體的相線間;電場分析得出交聯(lián)聚乙烯絕緣的臨界厚度為0.25 mm;不同臍帶纜結(jié)構(gòu)中,中心鋼管結(jié)構(gòu)臍帶纜的載流量可達(dá)近60 A,散熱性能優(yōu)于中心電纜結(jié)構(gòu)臍帶纜;此外,分別采用交聯(lián)聚乙烯與乙丙橡膠絕緣的2類臍帶纜的最高場強(qiáng)與載流量差異并不明顯。綜上,有限元方法可以用來確定臍帶纜絕緣厚度與額定載流量。
[Abstract]:In order to solve the problem that the cord for underwater oil production with complex structure elements can not be determined by traditional analytical method, the distribution of electric field and temperature field on the end surface of cord cable is analyzed by finite element method. Based on the comparison of cord cable models with different insulation materials, insulation thickness and structure, the method of optimizing the cord load by using ANSYS software is presented. The results show that the relative position of the cable unit in the cord cable has little effect on the electric field distribution, and the electric field is mainly concentrated between the phase lines of the conductor inside the cable unit. Electric field analysis shows that the critical thickness of XLPE insulation is 0.25 mm. In different cord cable structures, the carrier current of cord cable in central steel tube structure can reach nearly 60 A. the heat dissipation performance of cord cable is better than that of cord cable with central cable structure. The maximum field strength and carrier current of two kinds of cord cables insulated by crosslinked polyethylene and ethylene-propylene rubber were not significant. To sum up, the finite element method can be used to determine the cord insulation thickness and rated capacity.
【作者單位】： 哈爾濱理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院;上海電纜研究所;中國海洋石油總公司研究總院;
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(2012CB723308) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2009AA09Z301-1)~~
【分類號(hào)】：TM247

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1847962