当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

基于有限元法的电缆金属护套感应电压仿真分析

发布时间:2019-02-08 17:02
【摘要】:为有效降低单芯电缆金属护套感应电压对电缆寿命及载流量的影响,科学合理地选择不同电缆结构的敷设排列方式和距离,利用有限元法对不同材料、结构的电缆金属护套感应电压进行了数值仿真分析。首先采用电磁感应定律对单芯电缆金属护套感应电压进行解析计算;再通过Ansoft Maxwell 15软件建立单回路电缆金属护套感应电压的3维简化模型,并验证了有限元分析方法的适用范围。在此基础上,计算护套、半导电屏蔽层在不同相对磁导率、体积电导率条件下的感应电压值,分析了钢带铠装层对金属护套感应电压的影响。结果表明,当金属护套的体积电导率由105 S/m增大到107 S/m时,电缆金属护套感应电压约降低2.86%;而当屏蔽材料的体积电导率由104 S/m增大到105 S/m时,电缆金属护套感应电压约降低6.06%。当金属护套的相对磁导率由1增大到10时,电缆金属护套感应电压约升高48.48%;而当屏蔽材料的相对磁导率由1增大到10时,电缆金属护套感应电压约升高6.06%;与无铠装层电缆相比,装有金属铠装层电缆的金属护套感应电压增大了近100%。
[Abstract]:In order to effectively reduce the influence of inductive voltage of metal sheathed single core cable on the cable life and carrier current, the arrangement and distance of different cable structures are selected scientifically and reasonably, and the finite element method is used to analyze different materials. The inductive voltage of metal sheathed cable is numerically simulated and analyzed. Firstly, the inductive voltage of metal sheathed single core cable is calculated analytically by electromagnetic induction law. Then, a three-dimensional simplified model of inductive voltage of single loop cable sheathed metal sheath is established by Ansoft Maxwell 15 software, and the application range of finite element analysis method is verified. On this basis, the inductive voltage values of sheathed, semi-conductive shielding layer under different relative permeability and volume conductivity are calculated, and the influence of steel strip sheathed layer on the inductive voltage of metal sheathed is analyzed. The results show that when the volume conductivity of the sheathing increases from 105s / m to 107S / m, the inductive voltage of the metal sheathing decreases by 2.86s / m. However, when the volume conductivity of the shielding material increases from 104s / m to 105S / m, the inductive voltage of the sheathed cable decreases by 6.06g. When the relative permeability of the metal sheath increases from 1 to 10:00, the inductive voltage of the metal sheath increases by 48.48 and 6.06 when the relative permeability of the shielding material increases from 1 to 10:00. Compared with unsheathed cable, the inductive voltage of metal sheathed cable increases by nearly 100.
【作者单位】: 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室;南方电网科学研究院有限责任公司;
【基金】:国家自然科学基金(51077029) 特高压工程技术(昆明、广州)国家工程实验室开放基金(NEL201118)~~
【分类号】:TM247

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐欣;陈彦;;单芯高压电力电缆金属护套感应电流的研究之一——感应电流的计算和预控[J];电线电缆;2010年05期

2 贾欣,喻明,王瑛,曹晓珑;三回路单芯电缆护套感应电势的计算[J];高电压技术;2000年05期

3 马宏忠;倪欣荣;黎腊红;王东海;;高压电力电缆护层感应电压的补偿研究[J];高电压技术;2007年03期

4 樊友兵;赵健康;钱康;蒙绍新;窦飞;彭超;;单芯电力电缆同相多根并联运行方式分析与优化[J];高电压技术;2010年10期

5 王希;王顺超;何金良;曾嵘;;10kV配电线路的雷电感应过电压特性[J];高电压技术;2011年03期

6 田冀焕;沙彦超;周远翔;孙玉洲;孙珂珂;王占杰;;800kV等级高压隔离开关的交、直流电场仿真计算[J];高电压技术;2011年05期

7 刘刚;雷成华;;提高单芯电缆短时负荷载流量的试验分析[J];高电压技术;2011年05期

8 王剑;朱小红;李召兄;郑昕;;330kV同塔双回线路过电压计算及分析[J];高电压技术;2011年10期

9 欧阳力;李小春;谭君;刘郑哲;;交联聚乙烯电缆护层接地电流计算及监测[J];供用电;2012年02期

10 王波;罗进圣;黄宏新;吕峻;周焕;;220kV高压单芯电力电缆金属护套环流分析[J];高压电器;2009年05期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 朱久运;吴忷陵;;金属探测门的探测部分设计[J];安防科技;2006年12期

2 褚海英;范瑜;;用于地铁机车的飞轮电池磁悬浮控制系统的设计[J];北京交通大学学报;2007年02期

3 赵佳;张威;方进;杨中平;郑琼林;刘友梅;;高温超导直线感应电机的电磁优化设计[J];北京交通大学学报;2011年02期

4 杨玉东;王建新;薛文;;轨道炮动态负载特性的分析与仿真[J];兵工学报;2010年08期

5 朱英伟;李海涛;严仲明;付磊;王豫;;线圈型电磁发射器磁场构型的设计与分析[J];兵工学报;2011年04期

6 谢中元;周霖;;脉冲磁流体发电机的强磁场研究[J];兵工学报;2011年07期

7 刘少刚;邱波;庞永刚;;电磁弹射式森林消防炮的研究[J];北京林业大学学报;2010年01期

8 耿荣林;李洪友;牛春芳;;变压器三相载流引线引起的涡流损耗及局部过热的工程分析[J];变压器;2007年12期

9 李占强;毛一之;;自耦变压器在直流偏磁情况下的磁场仿真计算[J];变压器;2010年08期

10 张海燕;储晨昀;李元媛;;变压器温度场的有限元分析[J];变压器;2011年03期

相关会议论文 前10条

1 苑舜;徐家贺;于力;;大容量真空断路器永磁操动机构的研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年

2 赵科义;李治源;;电磁领域的得力助手——电磁场有限元分析软件Maxwell[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年

3 李会香;谢德馨;任自艳;;基于整数规划与中心磁场的MRI永磁主磁体的匀场方法研究[A];中国生物医学工程学会成立30周年纪念大会暨2010中国生物医学工程学会学术大会青年优秀论文[C];2010年

4 黄云志;;基于边缘电场传感器的涂层厚度检测系统[A];PCC2009—第20届中国过程控制会议论文集[C];2009年

5 狄维娜;苏秀苹;李洁;李尚武;;利用Maxwell软件对双E型交流接触器的特性分析[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十三届学术年会论文集[C];2007年

6 耿雪莹;张其林;刘明远;;地面建筑物对雷暴云大气电场影响的模拟研究[A];第28届中国气象学会年会——S13雷电物理、监测预警和防护[C];2011年

7 李旭;;电动汽车复杂连接线束的电磁兼容等效模型研究[A];2012重庆汽车工程学会年会论文集[C];2012年

8 李亚峰;;浅谈电力电缆的状态检修[A];2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集[C];2009年

9 刘君;陈加清;;基于探空电场资料的大气电场仪误差修订方案[A];创新驱动发展 提高气象灾害防御能力——S11第十一届防雷减灾论坛[C];2013年

10 李旭;;电动汽车复杂连接线束的电磁兼容等效模型研究[A];西南汽车信息:2012年上半年合刊[C];2012年

相关博士学位论文 前10条

1 雷金;洛仑兹平面电机的结构动态特性研究[D];华中科技大学;2010年

2 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年

3 赵云;大功率调制气流声源的数值模拟与实验研究[D];国防科学技术大学;2010年

4 刘向东;24kV永磁机构真空断路器关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年

5 杨光源;运动导体涡流电磁问题的径向基点配置型无单元算法研究[D];华中科技大学;2011年

6 郭辰;永磁球形电动机动力学解耦控制及通电策略研究[D];天津大学;2010年

7 古亮;交联聚乙烯—硅橡胶界面电痕破坏现象研究[D];天津大学;2010年

8 高军哲;多频涡流无损检测的干扰抑制和缺陷检测方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

9 李洁;开关磁阻电机的性能分析及其优化设计方法研究[D];河北工业大学;2011年

10 马纪梅;人工心脏的经皮传能系统的研究[D];河北工业大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 张志坚;两相交错并联电压调整模块(VRM)中平面无源集成的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年

2 刘e,

本文编号:2418585


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2418585.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户bfacb***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com