電力電纜因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在我國城市輸配電領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。由于新的電纜敷設(shè)困難,在保證現(xiàn)有電纜安全運(yùn)行條件下充分挖掘現(xiàn)有電纜輸電潛力,對(duì)于緩解我國用電緊張的困境意義重大。動(dòng)態(tài)熱定值（Dynamic Thermal Rating,DTR）技術(shù)以電纜運(yùn)行的最高允許溫度為限制,以實(shí)際環(huán)境條件為基礎(chǔ),結(jié)合電纜溫度熱慣性特點(diǎn),可以在保障電纜安全的同時(shí)提高電纜載流量,因此導(dǎo)體溫度的準(zhǔn)確評(píng)估對(duì)于DTR技術(shù)的重要性至關(guān)重要。有限元法可以模擬復(fù)雜條件下的電纜,得到電纜的溫度場(chǎng)以及捕捉電纜導(dǎo)體溫度變化,利用有限元法對(duì)電纜溫度場(chǎng)的精確評(píng)估將為電力部門應(yīng)用DTR技術(shù)提供有價(jià)值的信息,準(zhǔn)確獲得電纜載流量,保障電纜經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。此外,電纜周圍土壤是影響導(dǎo)體溫度的重要因素,如何準(zhǔn)確分析土壤的熱阻對(duì)于切實(shí)獲得變化的導(dǎo)體溫度,保障電纜運(yùn)行安全性具有重要意義。首先,采用IEC-60287標(biāo)準(zhǔn)下載流量計(jì)算方法,分析影響電纜載流量的自身因素及環(huán)境因素,劃分影響等級(jí),識(shí)別影響電纜載流量的關(guān)鍵參數(shù);介紹電纜的暫態(tài)熱定值理論,通過算例分析不同過載條件下電纜導(dǎo)體的溫度變化,通過不同負(fù)荷下電纜的安全運(yùn)行時(shí)間及規(guī)律,分析DTR對(duì)于提... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１單芯交聯(lián)聚乙烯電纜結(jié)構(gòu)圖??２．１乙主，：、??

％為導(dǎo)體損耗，４為金屬護(hù)套損耗因數(shù)，＇為鎧裝損耗因數(shù)，％為??電纜單位長度的介質(zhì)損耗，Ｇ，為絕緣層熱阻，Ｇ２為內(nèi)襯層熱阻，Ｇ３為外護(hù)層熱??阻，Ｇ４為外部熱阻，ＡＴ為電纜穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體高于敷設(shè)環(huán)境的溫度。??２．１．３電纜熱路的相關(guān)參數(shù)計(jì)算??（１）線芯交流電阻與線芯損耗??電纜線芯在直流電流通過時(shí)，由電阻作用產(chǎn)生的焦耳熱是線芯的主要損耗來??源。當(dāng)電纜傳輸交流電時(shí)，集膚效應(yīng)以及由周圍電纜引起的鄰近效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致交流??電阻增大，增加電纜線芯的損耗。當(dāng)電纜單根敷設(shè)時(shí)，只有集膚效應(yīng)沒有鄰近效??應(yīng)。一般而言，導(dǎo)體直流電阻＆和交流電阻可由下式得到：??７？，＝７？２〇［１＋？（７；－２０）］?（２－１）??ｉ？?＝?＾（ｌ?＋?７ｓ＋ｒｐ）?（２－２）??式＼＊亂１＾￡？〇１１嫩丁（２－１）中，及２。是溫度為２０°（：時(shí)的導(dǎo)體單位長度的直流電阻；《??

設(shè)置電纜自身參數(shù)的變化范圍為４＿，當(dāng)研究其中一個(gè)參數(shù)時(shí)，其他參數(shù)??保持初始值不變。根據(jù)ＩＥＣ標(biāo)準(zhǔn)的等值熱路載流量計(jì)算方法，可以得到電纜自身??參數(shù)對(duì)載流量影響結(jié)果如圖２．４所示。??１１３５??１１２０????１１３０?［?１１〇〇?ｆ?Ｎ．??§１１２５?－?５－１０８０??■?１１２０．?．義?１０６０??１１１５?ｉ?１０４０?ｒ?－??１１１０１?１０２０?＇???■??７８Ｓ?１０?１１?１?２３４５??絕緣展厚度（ｍｍ）?內(nèi)襯Ｍ厚度（ｍｍ）??（ａ）?（ｂ）??１１４０?ｆｒ?，?■?????ＮＴ??１１２０??＜１１００??＿?１０８０??１０６０?－?，??１０４０??＾???２?３?４?５?６??外護(hù)ｙ厚度（ｍｍ）??（ｃ）??圖２．４電纜自身參數(shù)對(duì)載流量的影響??圖２．４（ａ）顯示了絕緣厚度變化對(duì)載流量的影響，絕緣層厚度在７－１?ｌｍｍ范圍??內(nèi)變化，根據(jù)圖２．４（ａ）所示，載流量大小與絕緣層厚度成反比，隨著絕緣厚度的??增加


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