电缆支架涡流损耗的研究

《电缆支架涡流损耗的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海电力2009年第5期电缆支架涡流损耗的研究朱景林(上海电力设计院有限公司，上海200025)摘要：随着大截面电缆在上海广泛应用，电缆的输送容量也越来越大。在大电流作用下，普通钢支架涡流损耗不能忽略。文章探讨了电缆支架涡流计算的原理、方法，通过建模对典型的电缆支架涡流损耗进行了计算，并探讨了电缆电流大小、电缆与支架距离、电缆支架材料及电缆布置方式对支架涡流损耗的影响。通过计算分析并联系工程，认为采用不锈钢材料和水平敷设是限制支架涡流损耗较有效的措施。关键词：大截面大容量电缆i电缆支架；涡流损耗；非铁磁性材料中图分类号：TM757文献标识码：B由于上海电网发展的需要，1000m

2、m以上化的传输电流引起交变的磁场，交变磁场透人金的大截面电缆在上海应用的越来越广泛，电缆的属支架，在金属支架中产生感应电动势，通过导体输送容量也越来越大，超过lkA的输送容量已回路引起感生电流即涡流。对于涡流计算，主要较为常见。由于目前上海多采用电缆隧道的形根据Maxwell方程组：式，隧道内一般采用的钢支架敷设电缆。在大电×E一一B流作用下，普通钢支架涡流损耗不能忽略，且钢制×H—J+iwD支架长期发热对电缆外护套的寿命也有一定的影响。因此，对钢制支架涡流损耗进行研究，有利于·D—D合理选择电缆布置方式及电缆支架材料，减少损·B一0耗及提高电缆运行水平。D—eE1涡流计算原理

3、B一“H国内涡流计算文献较多集中于变压器铁心、1—8E电磁炉等领域的电涡流发热课题的研究，对于由式中E——电场强度，V／m；于高压电缆引起的涡流场、支架发热等问题关注((／(((／LH——磁场强度，A／mi1234567较少。电缆电流引起的支架涡流问题属于时变涡)))))))D——电位移，C／m；流场问题]。根据电磁感应定律，电缆中正弦变B——磁通量，Wb／mi把它们折算为标准工况(0℃，压力为101325Pa)统的零标、跨标、反吹等。实际运行中的采样通常的干烟气来计算它们的排放量，这就需要测量烟由人工定期标定。气温度、压力和湿度(或输人烟气含湿量)。3结语同样，各个监测点可能

4、存在漏风或燃烧状况不一样，过量空气系数也就不同，这就需要将测量通过介绍湿法脱硫系统中采用稀释法CEMS点的过剩系数参与到排放浓度的折算，因此需要四大子系统的功能及工作原理，需要加强对系统测量含氧量。的精心维护和做好定期校验工作。通过对设备、2．4数据采集处理及通信子系统系统的熟悉，把设备维护在一个相对较高的健康数据采集处理系统将烟气排放连续监测系统水平，是确保系统正常稳定运行的基础。的各个参数采集过来，进行标准工况折算等处理，收稿日期：2009—09—28形成参数列表、状态显示、历史曲线、各种报表(日作者简介：李颖(1974一)，男，安徽人，本科，助理工程师，从事电厂除尘脱硫工

5、作。(责任编辑：杜建军)报表、月报表、年报表等)，并且按控制程序进行系-——400——2009年第5期上海电力J——电流密度，A／m；p——电荷密度，C／m。；×——向量旋转；·——矢量的散度；￡——电容率；——磁导率；——电导率。根据楞次定律：感应电势及其产生的电流总图2钢板中心横截面处磁场强度H的最大值的等位线图是企图阻止与回路相交链的磁通的变化，其作用涡流场产生的磁场叠加到电缆产生的磁场上，从是反过来削弱原来的磁场，最后表现为磁的集肤图2可以看出，钢支架下方的磁场明显发生了改现象]。对于电力系统的50Hz的电流产生的变。改变刚支架的相对嗽导和电阻牢．损耗计电磁场，其透入介

6、质铁的深度约为0．7mm。这算结果如表1所示。使涡流基本上在支架表面产生热量，使支架温度表1损耗计算结果Q·m身高。计算温度时，不仅要考虑涡流的发热，也要相对磁导率2O0300500lO0O1e—。00713．989615．693317．96662O．7592考虑电缆本体的发热。电15e00715．7999l7．303119．410822．0189．阻塞2e007l7．1282l8．57622O．375822．72722建模与计算分析3e一00718．38652O．328921．794423．41062．1涡流损耗的建模计算从表l可以看出，当相对磁导率和电阻率增根据实际工程的电

7、缆和支架，建立三维有限大时，损耗也增大。因为相对磁导率增大会使感元模型，选用MagNet软件进行计算。计算模应电动势和感生电流(涡流)增大，而电阻率的增型主要包括电缆模型和支架模型。对于电缆模大会增大钢板损耗。虽然每条钢支架的损耗在型，根据目前广泛采用的YJLW02-220kV电缆15～2OW左右。但是由于变电站和隧道内有大(单芯交联聚乙烯绝缘皱纹铝护套电力电缆)，截量支架，数千条支架的损耗就会在几十甚至上百面取1600ITlm，内心导体材料为铜，直径为5O千瓦，损耗还是相当惊人的。mm，电