電纜傳熱分析及纜芯溫度動態(tài)數(shù)值模擬.pdf

1、地下電纜是目前我國城市高壓電力傳輸?shù)闹饕问?，與架空線路相比，雖然具有成本高、投資大、維修不便等缺點，但是它具有運行可靠、不易受外界影響、不占地面等優(yōu)點?？紤]到地下電纜的高額投資，確保電纜能夠安全、高效地工作，精確地得到電纜的最大載流量很有必要。 土壤導(dǎo)熱系數(shù)對地下電纜纜芯溫度計算誤差有很大的影響。土壤導(dǎo)熱系數(shù)受土質(zhì)、含濕量、溫度等多種因素的影響，因此準(zhǔn)確地確定土壤導(dǎo)熱系數(shù)是非常困難的。而分布式光纖測溫系統(tǒng)可以準(zhǔn)確測量地下電纜的

2、外表溫度，避免了地下電纜溫度場數(shù)值計算時土壤多變性對計算結(jié)果的影響。 由于纜芯溫度是電纜運行的監(jiān)控參數(shù)，因此本文在光纖監(jiān)控電纜表皮溫度的基礎(chǔ)上，采用數(shù)值傳熱對電纜纜芯溫度進(jìn)行了數(shù)值計算。由單芯和三芯電纜的結(jié)構(gòu)特點，計算采用的坐標(biāo)系統(tǒng)分別選擇單獨極坐標(biāo)系統(tǒng)和雙極坐標(biāo)組合系統(tǒng)，很好解決了網(wǎng)格劃分中相同網(wǎng)格保持材料同物性問題。 課題在對電纜結(jié)構(gòu)、傳熱進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，分別開發(fā)了單芯電纜和三芯電纜的纜芯溫度計算程序，并將計算結(jié)果