沟槽电缆温度场和载流量的数值计算

• 作者: 梁永春 赵静 闫彩红
• 来源期刊: 高电压技术
• 学科: 工学
• 关键词: 沟槽 电缆群 共轭温度场 涡量-流函数 有限元法 载流量
• 年，卷（期）: 2012,（11）
• 所属期刊栏目: 电网安全与运行
• 页码范围: 3048-3053
• 页数: 6页
• 分类号: TM247.1
• 字数: 5491字
• 语种: 中文

摘要

沟槽敷设方式下电缆附近的温度场同时受到周围空气、周围土壤和地表空气的影响,对其温度场的分析有助于准确确定沟槽电缆的载流量。该温度场中的热传递过程是流固耦合的,固体区域用热传导微分方程描述,沟槽内空气采用动量方程、能量方程和连续性方程与热辐射方程描述,流体和固体间热传递采用迭代法求解。采用三维有限元和涡量-流函数耦合求解上述热扩散方程,求得整个场域的温度场分布图和沟槽内空气层的流动方程,然后利用迭代法计算沟槽内电缆的载流量,直到导体温度为363K。计算结果显示,沟槽内存在较强的空气自然对流散热,沟槽内单根400mm2 YJV22XLPE电力电缆的载流量为825A,比直埋载流量提高了30%,比排管敷设载流量提高了51.9%。研究结果表明利用有限元和涡量-流函数,可以准确计算沟槽敷设电缆群的流场和温度场分布,从而准确计算沟槽敷设电缆的载流量。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	闫彩红	河北科技大学电气信息学院	9	140	4.0	9.0
2	梁永春	河北科技大学电气信息学院	42	799	15.0	28.0
3	赵静	河北科技大学电气信息学院	34	183	7.0	13.0