基于热力耦合分析的GIL热致伸缩特性及其影响因素

• 作者: 刘思华 李庆民 王健 王志远 陈超
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: GIL 热致伸缩特性 轴向热应变 热力耦合 应变传感器
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 大容量直流电缆输电和管道输电关键基础研究(973计划项
• 页码范围: 429-437
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20170123012

摘要

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)的轴向热应变计算对于其可靠性设计具有重要意义.为了实现GIL轴向热应变的定量计算,建立了GIL热场、流场、力场耦合计算的有限元模型,考虑气体的对流作用,通过计算GIL导体和外壳的焦耳热损耗,将其作为激励加载到有限元模型中,计算了GIL管道轴向热应变.同时,利用由126 kV GIL管道、大电流发生器、应变解调仪、应变传感器等组成的GIL热应变测试实验平台,开展GIL管道热致伸缩特性实验.研究表明:导体和外壳温度分布均呈现分层现象,外壳温度分层现象比导体更加明显;GIL温度与轴向热应变均有近似的轴对称性,且GIL管道轴向热应变与负荷电流的平方和环境温度具有近似正相关关系;随着压强的增大,GIL导体温度逐渐降低,GIL外壳温度和轴向热应变逐渐增大,充0.5 MPa的SF6气体时比充0.1 MPa时伸缩量增加20％.通过对实验数据和仿真结果的对比分析,验证了所建立有限元模型的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈超		23	245	9.0	15.0
2	王健		27	249	7.0	15.0
3	李庆民		49	307	11.0	17.0
4	王志远		9	47	3.0	6.0
5	刘思华		6	32	1.0	5.0