隨著高壓電纜在城市電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,以及電力相關(guān)部門對(duì)已存在的電力電纜資產(chǎn)利用率和可靠性重視程度提高,如何更加準(zhǔn)確地確定電纜線路的溫度場(chǎng)分布和載流量,成為了近十年來(lái)高壓電纜領(lǐng)域的熱點(diǎn),本文針對(duì)電纜線路載流量中尚未解決的關(guān)鍵研究點(diǎn)展開深入研究與分析,主要研究如下:1)建立三維熱網(wǎng)絡(luò)和三維有限元實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載流量穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)評(píng)估模型,考慮電纜本體軸向傳熱與皺紋鋁護(hù)套軋紋結(jié)構(gòu),確定繞包與皺紋鋁護(hù)套間的輻射熱流量,搭建110kV高壓電纜升流平臺(tái),并將四種方法（IEC標(biāo)準(zhǔn)、二維熱路、三維熱網(wǎng)絡(luò)與三維有限元）獲取的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果顯示三維模型在計(jì)算精度上具有較大優(yōu)勢(shì)。2)研究高壓電纜表皮溫度分布規(guī)律,提出電纜表皮基于狀態(tài)方程形式的軸向熱路模型,建立電纜表皮三維有限元模型（ANSYS）,研究電纜表皮在穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)情況下軸向路徑、切面圓周路徑與面區(qū)域的溫度分布規(guī)律（溫度范圍、最大溫度、溫度極值等參數(shù)）,并基于獲取的規(guī)律提出合理的測(cè)溫方案。3)確定電纜護(hù)套環(huán)流更為精確的計(jì)算模型,在感應(yīng)電流的基礎(chǔ)上考慮泄漏電流的作用,分析不同敷設(shè)環(huán)境下,正常載流與金屬護(hù)套多點(diǎn)接地下的環(huán)流模型及其參數(shù)計(jì)算方法,運(yùn)用AT... 

【文章來(lái)源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

國(guó)內(nèi)外電纜載流量研究進(jìn)展

第二章 電纜本體實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載流量評(píng)估模型 15 小時(shí)。在暫態(tài)溫升實(shí)驗(yàn)中，連續(xù)加載 600A、800A、1000A、1200A、1000A、8 600A 七段電流，考慮到 500 截面電纜熱時(shí)間常數(shù)超過(guò) 4 小時(shí)，故每段電流加載以確保電纜一直處于暫態(tài)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均采集于無(wú)風(fēng)夜晚，避免日照與空氣對(duì)流等境對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，其中，1100A 穩(wěn)態(tài)溫升過(guò)程中電纜導(dǎo)體溫度、鋁護(hù)套溫度和環(huán)測(cè)量結(jié)果如圖 2-15(a)所示，暫態(tài)溫升過(guò)程中電纜導(dǎo)體溫度、鋁護(hù)套溫度和環(huán)境溫間的變化曲線如圖 2-15(b)所示。

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文YJLW03 64/110 1x500 高壓電纜，皺紋鋁護(hù)套的實(shí)際內(nèi)徑范圍為 72mm 至 8熱路模型將其等效為一個(gè)內(nèi)徑 77mm，厚度 2mm 的圓筒型鋁護(hù)套；電纜為 72mm，按上述方法建模會(huì)導(dǎo)致形成一個(gè) 5mm 厚度的氣隙層，厚度等的軋紋深度。氣隙層中的空氣以純導(dǎo)熱方式傳熱，熱阻極大，導(dǎo)致模型計(jì)偏差數(shù)值與皺紋鋁護(hù)套的軋紋深度成正比。分別使用 IEC 標(biāo)準(zhǔn)、二維熱路計(jì)算一個(gè)節(jié)距電纜的徑向熱阻，結(jié)果分別為 28.1℃/W、42.8℃/W 和 27.3二維熱路中空氣的熱阻為 19.4 ℃/W，占整體比例 0.45。二維熱路模型的圓筒型鋁護(hù)套的內(nèi)徑位置，壓縮氣隙層的空間，或是對(duì)空氣的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]高壓XLPE絕緣電力電纜緩沖層與金屬護(hù)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仿真計(jì)算與優(yōu)化[J]. 汪傳斌,金海云.  電線電纜. 2018(03)
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碩士論文
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本文編號(hào)：3232347