资源描述：
《电力电缆载流量计算的方法与发展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、电力电缆载流量计算的方法与发展郑雁翎1,2，王宁1，李洪杰1，张冠军1（1.西安交通大学电气工程学院，电力设备电气绝缘国家重点实验室，西安，陕西7100492.宝鸡文理学院电子电气工程系，宝鸡，陕西721007）摘要：电力电缆的载流量因受敷设方式、运行条件和周围环境等因素的影响而不易确定，准确计算各种复杂条件下电缆的载流量，对确保电缆的安全、经济运行具有重要的意义。本文介绍了电力电缆载流量计算的解析法和数值法的发展过程，首先分析了NM理论的不足和对它的改进，以及IEC60287载流量计算标准的基本内容和应用局限。其次介绍了三种主要的数值计算方法（有限差方法、边界元法和有限元法）在电缆载流
2、量计算中的应用，并对这三种数值计算法的特点进行了论述。关键词：电力电缆；温度场；载流量；解析计算；数值计算MethodandDevelopmentofAmpacityComputationforPowerCableZHENGYan-Ling1,2,WANGNing1,LIHong-Jie1,ZHANGGuan-Jun1(1.StateKeyLaboratoryofElectricalInsulationandPowerEquipment,SchoolofElectricalEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an,Shaanxi710049,Ch
3、ina;2.DepartmentofElectronicandElectricalEngineering,BaojiUniversityofArtsandSciences,Baoji,Shaanxi721007,China)Abstract:Theampacitiesofelectricpowercablesismainlydeterminedbytemperaturelimitation,layingconditionandthesurroundingenvironment,asystematicmethodofampacitycomputationisofparamountimpor
4、tancetodeterminingthefeasibilityofextendingcablelife.Inthispaper,thecurrent-carryingcapabilitycomputationmethodanditsdevelopmenthavebeendiscussed.Firstly,thedeficienciesofNMmethodandsomeimprovementshavebeendonetothismethodhavebeenanalyzed,thelimitationoftheIEC60287power-carryingcapacitycalculatio
5、nstandardhasbeendiscussedtoo.Thenthreemajornumericalcalculationswhichareusedintheampacitycomputationhavebeenintroduced,andthecharacteristicsofthesethreenumericalcalculationshavebeendiscussed.Keywords:Powercable,thermalfield,current-carryingcapacity,analyticalmethods,numericalmethods60引言电力电缆在运行过程中
6、导电线芯、绝缘层、金属屏蔽层和铠装层都会产生损耗而引起电缆发热，使各部分的工作温度升高，在很大程度上影响其绝缘材料的性能，由此决定了电缆所允许的长期和短期最高工作温度。最高工作温度决定了电缆的载流量[1]，它分为长期运行持续额定电流（ContinuousCurrentRating，对交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆，其载流量对应于电缆线芯温度达90°C时的稳态工作电流）和短时发热容许电流（Short-timeThermalRating，XLPE绝缘电缆超载时允许的最高工作温度达130°C，时限100h，不得超过5次[2]）。电力电缆的载流量是电缆运行中受环境条件和负荷影响的重要动态参数，其
7、重要性涉及到输电线路的可靠安全可靠、经济合理的运行以及电缆寿命问题。电缆的载流量偏大，会造成缆芯工作温度超过容许值，绝缘的寿命就会比预期值缩短；载流量偏小，则电缆芯铜材或铝材就不能得到充分的利用，导致不必要的浪费[3,4]。电力电缆载流量的确定是一个困难和繁琐的问题，特别是对于运行条件复杂的场合，如大量的直埋敷设及排管敷设的情况。但是随着城市的发展，这些敷设方式的应用越来越广泛，且电缆敷设的密集程度也越来越高，运行的环境也变得更加复
