高压电缆皱纹护套损耗系数改进计算方法 |
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作者姓名: | 李岩 刘一帆 齐磊杰 乔俊杰 谢庆 刘贺晨 |
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作者单位: | 华北电力大学(保定) |
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基金项目: | 河北省自然科学基金项目(E2018502133);中央高校基本科研业务费专项资金项目(2022MS068) |
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摘 要: | 电缆金属护套中会因为感应电流引发温升,电缆的温升分析是进行电缆本体以及敷设设计的重要内容,主要有以IEC 60287为代表的解析方法和以有限元为代表的数值计算方法。高压电缆一般采用皱纹铝护套结构,该结构损耗系数计算缺乏有效手段:解析方法难以有效描述皱纹结构的影响,而有限元方法则需要消耗大量计算资源。针对这一问题,首先以有限元计算结果为参考对比分析了IEC 60287计算得到的皱纹护套损耗系数,发现基于IEC标准计算的损耗高于有限元计算结果,证明了该方法的保守性,并对其进行了校正,校正后的计算平均误差约6%。其次为了提高有限元计算效率,提出了皱纹护套平滑等效方法:基于损耗相等的原则,将220 kV等级的XLPE电缆皱纹铝护套结构等效为平滑结构。最后,建立了电缆的电磁-热耦合有限元模型,计算结果表明:等效前后的电缆温升仅相差0.90%,且等效后仿真速度提升为原模型的2.2倍;利用所提方法可实现准确快速的皱纹护套电缆电磁-热仿真分析。
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关 键 词: | 高压电缆 皱纹铝护套 有限元 |
An Improved Calculation Method for High Voltage Cable Corrugated Sheath Loss Coefficient |
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Authors: | LI Yan LIU Yifan QI Leijie QIAO Junjie XIE Qing LIU Hechen |
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Abstract: | |
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Keywords: | |
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