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题名考虑轴向传热的单芯电缆线芯温度实时计算模型研究
被引量：22
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作者
刘刚
雷鸣
阮班义
周凡
李应宏
刘毅刚
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机构
华南理工大学电力学院
广州供电局有限公司输电部
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第8期1877-1883,共7页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB724507)
广东电网公司科技项目(K-GD2011-023)~~
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文摘
为了研究轴向传热对电缆线芯温度的影响,首先以单芯电缆的三维微元热路模型为基础,建立了考虑单芯电缆轴向与径向传热的三维热路模型,且根据该三维热路模型实现了单芯电缆线芯温度实时计算的理论推导。其次,通过不同敷设环境下分别加载恒定与阶跃电流的实验,讨论了电流、电缆敷设环境与外界环境温度等因素对轴向、径向温度分布的影响。实验结果表明,电流是决定轴向温度梯度变化趋势的主要因素,空气中电缆的线芯温度上升速度最快,土壤中电缆次之,水中电缆最慢。最后通过有限元仿真工具,对比了空气中电缆中间接头三维有限元模型与二维有限元模型计算的线芯温度。研究结果表明,只考虑电缆径向传热的二维热路模型会造成线芯温度计算的误差,而考虑电缆轴向与径向传热的三维热路模型能够提高计算的精度。
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关键词
单芯电缆
轴向传热
三维热路模型
线芯温度
实时计算
有限元法
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Keywords
single-core cable
axial heat transfer
three-dimensional thermal circuit model
cable core temperature
real-time calculation
finite element method
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分类号
TM247
[一般工业技术—材料科学与工程]
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