基于有限元仿真的架空导线径向温度场分析
来源期刊:绝缘材料2021年第3期
论文作者:刘志陆 李恒真 刘刚 张鸣 谭劲章
文章页码:84 - 90
关键词:架空导线;径向温差;有限元仿真;轴向传热;表面温度;线芯温度;
摘 要:为研究架空导线的径向温度场分布情况,首先以传热学理论为基础,根据导线的物理结构建立有限元三维仿真模型,并设计仿真实验,然后对仿真结果与实验结果进行对比分析。结果表明:自然对流条件下,导线径向温差最高可达10.4℃,不同方位上导线表面最大温差为3.4℃。自然对流条件下的仿真结果与实测值基本吻合,导线各层温度的相对误差均在±5%以内,验证了仿真模型的可靠性;强制对流条件下,仿真结果与实测值存在较大差异,说明不同散热条件引起的导线轴向传热对导线的径向温度场分布造成显著影响。出于保守考虑,工程测温中通过测得导线不同方位上的最大表面温度值乘以修正系数1.05~1.10即可得到导线线芯温度值。
刘志陆1,李恒真1,刘刚2,张鸣1,谭劲章1
1. 广东电网有限责任公司佛山供电局2. 华南理工大学电力学院
摘 要:为研究架空导线的径向温度场分布情况,首先以传热学理论为基础,根据导线的物理结构建立有限元三维仿真模型,并设计仿真实验,然后对仿真结果与实验结果进行对比分析。结果表明:自然对流条件下,导线径向温差最高可达10.4℃,不同方位上导线表面最大温差为3.4℃。自然对流条件下的仿真结果与实测值基本吻合,导线各层温度的相对误差均在±5%以内,验证了仿真模型的可靠性;强制对流条件下,仿真结果与实测值存在较大差异,说明不同散热条件引起的导线轴向传热对导线的径向温度场分布造成显著影响。出于保守考虑,工程测温中通过测得导线不同方位上的最大表面温度值乘以修正系数1.05~1.10即可得到导线线芯温度值。
关键词:架空导线;径向温差;有限元仿真;轴向传热;表面温度;线芯温度;