考虑电磁-热-结构耦合的并沟线夹温升特性分析及验证

摘要

为更准确地研究并沟线夹的温升特性，分析了导线与并沟线夹之间接触点的实际分布特征，建立了并沟线夹的三维电磁、热、结构多物理场耦合模型。基于结构场分析线夹与导线安装和发生热膨胀后导线的接触压力，并计算接触电阻，通过电磁-热耦合得到线夹的电流密度及温度分布规律，探明最高温度的具体位置。分析了不同载流量与螺栓松脱程度对线夹最高温度的影响。研究结果表明：当电流流经并沟线夹系统时，导线与线夹本体接触点界面外侧的电流密度最大，造成的发热最严重；载流量越小，螺栓松脱对线夹的最高温度影响越小，反之，螺栓松脱对线夹的最高温度影响越大；相对误差在3%内，模型具有较高的准确性。

关键词

并沟线夹 / 接触点 / 接触电阻 / 多物理场 / 温度分布