接地極的溫升問題可能會影響接地極的安全穩(wěn)定運行,接地極在土壤中散流,在電流場的作用下產(chǎn)生焦耳熱并進行熱傳導(dǎo)。實際上,土壤的參數(shù)會隨著溫度改變,導(dǎo)致電流場變化,進而影響熱傳導(dǎo)過程,即電流場與溫度場之間相互影響。通過試驗獲取土壤的電阻率溫度特性、導(dǎo)熱系數(shù)和容積熱容量數(shù)據(jù)并建立電流場和溫度場的全耦合模型。將2種仿真計算結(jié)果與試驗得到的溫升、電壓數(shù)據(jù)進行對比,結(jié)果發(fā)現(xiàn):不考慮土壤電阻率溫度特性時前期的結(jié)果與試驗結(jié)果較為符合,后期的溫升速率繼續(xù)降低則與試驗中后期溫度迅速增加的現(xiàn)象相矛盾;仿真中考慮土壤電阻率溫度特性時溫升和電極電壓仿真結(jié)果趨勢均與試驗結(jié)果趨勢符合較好,且此時有助于削弱端部效應(yīng),所以應(yīng)該將土壤電阻率溫度特性引入接地極的發(fā)熱分析。 

【文章來源】：武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2020,53(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

試驗裝置示意圖（單位：cm)

對第1節(jié)中試驗所用的土壤進行測量并獲得其參數(shù)，然后基于這些參數(shù)建立模型，最后將仿真計算結(jié)果與試驗結(jié)果進行對比。模型涉及電流場的電阻率和溫度場的導(dǎo)熱系數(shù)和容積熱容量。土壤的電阻率隨著溫度、濕度變化劇烈，是最為關(guān)鍵的影響因素，而導(dǎo)熱系數(shù)和容積熱容量隨著溫度、濕度的變化遠沒有電阻率那樣劇烈，所以重點考慮土壤電阻率的溫度特性。本節(jié)通過試驗測量確定土壤樣品的電阻率、導(dǎo)熱系數(shù)和容積熱容量。2.1 試驗方案設(shè)計

通過實驗室四極法獲得土壤電阻率及其溫度特性[15]，試驗原理如圖3所示。在試驗容器中裝滿土壤樣品，通過兩端的電流極施加電流，記錄初始狀態(tài)下土壤的重量，之后將其放入恒溫箱中加熱，每隔5℃左右測量1次土壤電阻率，并記錄此時土壤的重量，第i次測量的重量記作mi。試驗結(jié)束后將土壤置于恒溫箱中加熱烘干直至其重量基本不再減少為止，記錄此時的重量為m0。則土壤的含水率表示為

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]TPS法熱常數(shù)分析儀的開發(fā)與應(yīng)用研究[D]. 豐正功.天津大學(xué) 2016



本文編號：3587282