| 沟槽电缆温度场和载流量的数值计算 |
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| 引用本文： | 梁永春,赵静,闫彩红. 沟槽电缆温度场和载流量的数值计算[J]. 高电压技术, 2012, 38(11): 3048-3053 |
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| 作者姓名： | 梁永春 赵静 闫彩红 |
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| 作者单位： | 河北科技大学电气信息学院,石家庄,050018 |
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| 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。
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| 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 |
Numerical Calculation of Temperature Field and Ampacity of Power Cables in Channel |
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| LIANG Yongchun,ZHAO Jing,YAN Caihong. Numerical Calculation of Temperature Field and Ampacity of Power Cables in Channel[J]. High Voltage Engineering, 2012, 38(11): 3048-3053 |
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| Authors: | LIANG Yongchun ZHAO Jing YAN Caihong |
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| Affiliation: | (Department of Electrical and Information,Hebei University of Science and Technology,Shijiazhuang 050018,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | duct group of cables conjugate temperature field vorticity-stream function finite element method(FEM) ampacity |
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