冷缩终端热分析-电动液压滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机滚弧
作者:lujianjun | 来源:泰宇机械 | 发布时间:2019-02-27 17:22 | 浏览次数:

本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name冷缩终端已被广泛应用于10 kV交联聚乙烯(XLPE)电缆线路,分析并掌握其运行特性是评估电缆运行状态的重要一环,也是实现电缆线路运行状态检修的基础。为此,设计了电缆温升试验平台,采用1种常用的10 kV XLPE电缆冷缩终端,实测了不同载流量条件下电缆终端单相的热稳态温度分布,依据传热学理论推算出等值的电缆终端护套层导热系数为0.024 W/(m·℃)。并建立了电缆终端单相的传热学数学模型,对理论计算和3维建模仿真结果与试验实测结果进行分析对比。试验结果、理论计算和仿真结果均表明:护套内层和外层的热稳态温度随电缆的载流量增加均呈非线性递增关系,这验证了模型的正确性,因此可使用此模型预测和分析实际10 kV电缆冷缩终端热稳态时的温度分布。 套层。在一定负载条件下,终端线芯与护套通过热传导进行热量传递冷缩终端热分析-电动液压滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机滚弧机,护套则通过自然对流方式与周围空气进行热量交换,最终形成稳定的温度分布。在这个过程中,热量传递规律满足[21-23]2L1LΦ=2πrq=RI(1)2aq=h(θθ)(2)s1221()ln()qrrrλθθ=(3)式中:单位长度电阻RL满足LCu211πRr=ρ,Cuρ为铜的体积电阻率;r1为导线半径;ΦL为单位长度热流量;q为热流密度;I为线芯中通过的电流;θ2和θa分别为护套层外层温度和环境温度;空气对流图110kV交联聚乙烯电缆终端单相3维结构图Fi换热系数h满足ahNulλ=,其中本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name,aλ为空气导热系数,l为特征长度,对于圆柱体结构取为外径,即2r2,r2为护套层半径,Nu为Nusselt数,其计算关联式为Nu=C(GrPr)n,Pr为Prandtl数,32a3g()lGrvαθθ=为Grashof数,v为空气运动黏度,α为空气体积膨胀系数,g为重力加速度,C、n为常数,与空气流动状态有关,当Grashof数在104<Gr<5.76×108范围时,空气流动状态为层流,此时C=0.48,n=0.25;λs为护套层的等值导热系数;θ1为护套内层温度;r的取值范围为[r1,r2]。空气导热系数、热流密度、运动黏度、Prandtl数、体积膨胀系数为环境温度θa、护套外层温度θ2的函数,通过查表可以得到。在电缆终端结构与材料热性参数、电流和环境温度已知的条件下,求解以护套内层温度θ1和护套外层温度θ2为变量的式(1)式(3)构成的非线性方程组,即可得到电缆终端的温度分布。反之,通过试验实测已知电流和环境温度下的护套内层温度和外层温度,可冷缩终端热分析-电动液压滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name