海底電力電纜金屬護(hù)套及鎧裝層損耗的研究.pdf

1、本文首先從電磁場(chǎng)麥克斯韋方程組推導(dǎo)出渦流微分方程，并介紹了求解方程用的磁場(chǎng)邊界條件，通過(guò)泛函、變分求極值手段把渦流微分方程轉(zhuǎn)換成另一種有利于數(shù)值法求解的等價(jià)表達(dá)形式。采用了數(shù)值計(jì)算法中最受青睞的有限元法計(jì)算出金屬護(hù)套和鎧裝層的渦流損耗。通過(guò)計(jì)算分析可知，電纜中的磁力線以線芯為中心同心圓分布，磁性鋼絲鎧裝層的渦流損耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非導(dǎo)磁性金屬護(hù)套的損耗；通過(guò)計(jì)算出的磁感應(yīng)強(qiáng)度值近似計(jì)算了磁性鋼絲的磁滯損耗，顯然，磁滯損耗比渦流損耗小許多。

2、>　　 本文采用有限元法還計(jì)算了鎧裝層二、四、八隔磁形式結(jié)構(gòu)的渦流損耗和磁滯損耗，通過(guò)隔磁措施有效降低了鎧裝層的磁密，大大減少了渦流損耗和磁滯損耗，這可為電纜結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)提供重要的參考。
　　 海底電力電纜鋪設(shè)過(guò)程中一般不使用中間接頭，金屬護(hù)套感應(yīng)電壓的累積威脅著電纜的安全運(yùn)行，解決金屬護(hù)套感應(yīng)電壓過(guò)高成為必然，傳統(tǒng)的做法是把金屬護(hù)套兩端直接接地，而本文提出一種新的解決方法——半導(dǎo)體漏電法。通過(guò)模型建立、方程推導(dǎo)和系統(tǒng)模型的