高压直流电缆热循环试验控温水槽三维仿真研究

作     者：黄之明 傅明利 郝艳捧 阳林 黄吉超 侯帅 李立浧 HUANG Zhiming;FU Mingli;HAO Yanpeng;YANG Lin;HUANG Jichao;HOU Shuai;LI Licheng

作者机构：华南理工大学电力学院 南方电网科学研究院有限责任公司 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2016年第36卷第11期

页      面：3133-3140页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：南方电网公司科技项目(K-KY2014-31)~~ 

主　　题：高压直流电缆 热循环试验 水槽 热流固耦合 温度场 流场 

摘      要：针对高压直流（high voltage direct current,HVDC）电缆热循环试验存在的控温问题,首次提出利用水循环控温水槽对电缆外部温度进行控制的方法,并通过热流固相互耦合的方法建立了控温水槽三维（three-dimensional,3D）模型。采用COMSOL有限元仿真软件计算不同水温（45;0℃）及注水速度（0.1;.5 m/s）下电缆试品交联聚乙烯（cross-linked polyethylene,XLPE）绝缘层上的温差、水槽轴向温度分布以及流场的变化情况。根据仿真结果论证了利用循环水槽对高压直流电缆热循环试验进行温度控制的有效性,并给出满足控温精度及稳定性对应的注水速度参考值。