有限元法计算地下电缆稳态温度场及其影响因素

作     者：王有元 陈仁刚 陈伟根 田劲 袁园 WANG You-yuan;CHEN Ren-gang;CHEN Wei-gen;TIAN Jing;YUAN Yuan

作者机构：重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 四川省内江电业局内江641000 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2009年第35卷第12期

页      面：3086-3092页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB724500) 重庆市自然科学基金重点项目(CSTC 2008BA3026) 

主　　题：地下电缆 有限元法 稳态温度场 导体温度 二分法 影响因素 

摘      要：为了更准确地模拟地下电缆的敷设环境,克服传统方法需要大量试验研究的不足,基于有限元法和传热学的基本原理,采用有限单元自动划分法建立了地下电缆稳态温度场模型。该模型综合考虑了电缆敷设条件和外界环境因素对电缆稳态温度场分布的影响,并可根据这些因素的变化对相关模型参数进行修改,进而准确分析电缆各层及其周围敷设区域的稳态温度场分布情况。根据电缆结构参数、损耗参数和敷设区域的物性参数,提出了一种基于二分法的电缆导体温度计算方法,实现了导体温度的快速准确计算。通过实例分析得出了不同影响因素对电缆温度场分布的影响规律,并分析了不同影响因素对计算准确性、可靠性的影响情况,为优化电缆敷设方式提供了重要的理论依据。