沟道敷设电力电缆温度场与载流量仿真研究

摘要

沟道敷设具有易于检修和利于电缆散热等优点,但是在实际的敷设过程中存在施工部门不按国标要求杂乱敷设的情况,对电力电缆的温度场分布和载流量产生不利的影响。采用COMSOL有限元仿真软件研究110 k V和35 k V交联聚乙烯电缆在沟道敷设条件下回路数、排列间距和排列方式对电缆温度场分布和载流量的影响。结果表明,回路数和排列间距对载流量有显著影响:减少回路数有助于提高沟道内部散热性能,从而提高载流量;当排列间距减小时,载流量逐渐降低,尤其当间距小于电缆半径时减少幅度更加明显。不同电压等级电缆不等间距敷设于同一沟道会降低电缆的载流量,对低电压等级电缆载流量的影响更为显著。多回路电缆不规则混杂敷设于沟道时,温度分布极不均匀,各电压等级电缆的载流量均有明显下降。

关键词

电力电缆 / 沟道敷设 / 有限元法 / 多物理场耦合 / 温度场 / 载流量