WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 

«Расчет пропускной способности подземных кабельных линий путем моделирования поля Как численное моделирование электромагнитного и ...»

Расчет пропускной способности подземных

кабельных линий путем моделирования поля

Как численное моделирование электромагнитного и

температурного поля помогает лучше понимать и

Новый подход к

точнее оценивать состояние силовых кабелей.

моделированию полей

С.Д. ДУБИЦКИЙ, ДИРЕКТОР ООО «ТОР»

Г.В. ГРЕШНЯКОВ, К.Т.Н, ДОЦ., ГЛ. КОНСТРУКТОР НИИ «СЕВКАБЕЛЬ»

Г.Г. КОВАЛЕВ, К.Ф-М.Н, ДИРЕКТОР НИИ «СЕВКАБЕЛЬ»

Н.В. КОРОВКИН, Д.Т.Н, ПРОФ.,

ЗАВ. КАФ. ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

Решённые задачи

2 1. Расчет несущей способности кабельной линии по току:

• Простые конструкции: одна линия с расположением фаз в линию и треугольником

• Кабельный блок из нескольких линий

2. Управление внешним магнитным полем группы кабельных линий

• Выбор расстояния между линиями и последовательности фаз

• П-образный экран из пермаллоя

• Надвижные щелевые экраны из аморфных магнито-мягких сплавов

3. Расчет добавочных потерь в монолитных жилах по Милликену

• Дополнительные потери от поверхностного эффекта

• Дополнительные потери от эффекта близости

4. Расчет выравнивания электрического поля в кабельных муфтах

• Оптимальная конструкция стресс-конуса (геометрия, материал)

• Выравнивающие трубки

5. Анализ термостойкости грозотроса со встроенным волоконно-оптическим модулем к прямому удару молнии

• Импульсное электромагнитное поле заданной сложной формы

• Переходный тепловой процесс нагрева-остывания троса Цель работы

1. Выработать пути и найти решения задачи расчета теплового состояния многоцепных подземных кабельных линий с учетом электромагнитного и теплового взаимодействия кабелей;

2. Сопоставить результаты мультифизического моделирования с методикой стандарта МЭК

3. Выявить и проанализировать ситуации существенного расхождения двух методик;

4. Показать осуществимость инженерного анализа теплового состояния кабельных линий на базе отечественного программного продукта ELCUT.

Поля и цепи – как мы думаем об электромагнитных явлениях

Привычка, сформированная десятилетиями инженерного опыта:

Мы говорим «поле» – подразумеваем эквивалентную цепь.

инженерный инструмент моделирования электромагнитных и температурных полей Отечественный программный продукт мирового уровня.

Истоки Электросила, Политехнический институт

• Компания основана в 1988 г.

Первая версия продукта в

–  –  –

Сопоставление по мощности потерь Сопоставление по температуре жилы Расчет пропускной способности : Выводы

1. Проведено детальное сравнение расчета температурного режима подземной кабельной линии по методике МЭК 60287 и мультифизического моделирования программой ELCUT.

Объектом исследования служили как одиночные трехфазные линии так и коллективные кабельные сооружения. Сравнивались окончательные температуры и промежуточные результаты: потери и тепловые сопротивления.

2. Обнаружено практически точное совпадение температур, уровней потерь и тепловых сопротивлений для одиночных линий с расположением в плоскости и треугольником.

3. Анализ температурного поля мощного кабельного блока показал качественное совпадение обеих методик, но заметные количественные расхождения. Оценка путем расчета поля дает более высокие значения по температурам на 25…27°С, по потерям в ТПЖ до 47%, и еще большую разницу по потерям в экранах.





4. Численные эксперименты показывают, что стандарт систематически недооценивает степень электромагнитного и теплового взаимодействия кабелей при коллективной прокладке. Мы полагаем, что мультифизическое моделирование дает более полную и точную картину взаимодействия кабелей, что необходимо принимать во внимании при проектировании.

5. Программный продукт ELCUT предоставляет широкие возможности для проектировщиков кабельных линий, которые тем более необходимы, чем сложнее проектная ситуация.

Управление внешним магнитным полем кабельной линии Защита ихтиофауны Подводные кабели

• Рыбы используют естественное геомагнитное поле особенно его вертикальную компоненты, для навигации

• Необходимо избежать вредного влияния переменного магнитного поля промышленной частоты на ихтиофауну Защита населения: ГН 2.1.8/2.2.4. 2262-07 Селитебная зона

• Кабельная линия, обычно в составе коллективного кабельного сооружения – блока, коллектора и т.п. – пересекает жилые или обитаемые зоны.

• Предельные уровни (мкТл): 5 (жилые помещения), 10 (нежилые помещения), 20 (населенная местность), 100 (труднодоступная местность)

–  –  –

Два экрана Результаты сравнительного моделирования поля (1.5 м над землей)

5. Щелевые экраны для локального экранирования кабелей Надвижной щелевой экран

Конструкция экрана:

несколько слоев пленки из магнитомягкого аморфного сплава, разделенные гибкой пластиковой матрицей

–  –  –

Стальной экран оказывает воздействие на поле благодаря двум разным механизмам:

1. Концентрации магнитного потока из-за высокой магнитной проницаемости;

2. Вихревым токам, индуцированным в проводящем слое.

В численном эксперименте мы можем проверить каждый из факторов по отдельности, отключая по очереди магнитные свойства экрана и его проводимость (строки 4 и 5 таблицы на предыдущем слайде).

Вычисления показывают, что главная причина повышенных потерь – перераспределение магнитного поля.

Управление магнитным полем кабельной линии: Выводы

1. Проведено мультифизическое моделирование внешнего магнитного поля и температурного состояния одноцепной и двухцепной подземной кабельной линии. Исследованы меры по снижению внешнего магнитного поля и их влияние на температуру линии.

2. Предложенная методика дает детальную оценку не только распределения внешнего магнитного поля на требуемой высоте над поверхностью земли, но и влияния принятых мер на тепловой режим кабелей. Методика используется ЗАО НПО «Техносервис-Электро», Москва.

3. Показано, что при необходимости снижения внешнего магнитного поля начинать целесообразно с выбора фазировки линий и междуфазного расстояния. Если этих мер недостаточно, то можно использовать экранирование тонкими высокомагнитными пленками, как правило в несколько слоев.

4. Эффективность проводящих (алюминиевых) экранов на промышленной частоте существенно ниже, чем магнитных.

5. Практически любое мероприятие по снижению внешнего магнитного поля приводит к локальному повышению потерь в проводниках. Поэтому, анализ должен включать в себя не только расчет магнитного поля, но и изменившегося теплового состояния.

Заключение

1. Полевое моделирование предоставляет значительные преимущества при сложных и необычных условиях прокладки кабельных линий, в особенности при прокладке нескольких линий вблизи друг от друга.

2. Относительно несложное моделирование при помощи подходящей программы вооружает проектировщика исчерпывающей информаций для оценки и сопоставления проектных решений, при большей точности и меньших усилиях чем расчет по МЭК 60287.




Похожие работы:

«HEINE mini 3000® Дерматоскоп HEINE mini 3000® LED Дерматоскоп HEINE Optotechnik GmbH & Co. KG Kientalstr. 7 · 82211 Herrsching · Germany Tel. +49 (0) 81 52 / 38 0 Fax +49 (0) 81 52 / 38 2 02 E-Mail: info@heine.com · www.heine.com med 1212 1/8.12 HEINE mini 3000® Der...»

«Газета №2 группы "Улыбка" декабрь, январь, февраль 2016 -2017 г. "Сорока белобока"Поздравляем с днм рожденья: В декабре Ларина Илью В январе: Крюкову Милану, Юрчак Арину, Тарабрина Володю! В феврале: Хомутова Дмитрия! Пословицы о зиме. Зима – не лето, в шуб...»

«ПРИБОРЫ ПРИЕМНО-КОНТРОЛЬНЫЕ ОХРАННО-ПОЖАРНЫЕ SPIDER SPIDER-TOMER HUNTER HUNTER-TOMER HUNTER-PRO CAPTAIN ИНСТРУКЦИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Редакция 5 САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2003 ИНСТРУКЦИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ВВЕДЕН...»

«МИР РОССИИ. 2000. N 1 23 РОССИЯ И СЕТЕВОЕ ОБЩЕСТВО* Аналитическое исследование М. Кастельс, Э. Киселева \ Данная статья не является в строгом смысле статьей о России. Скорее, в работе представлена попытка применить аналитическую модель социальной структуры информационной эпохи к российской действительности конца XX в. Как и в...»

«УДК 621.922 А.Н. УШАКОВ, канд. техн. наук, доц. НТУ "ХПИ" РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ НАПРЯЖЕННОГО– ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ "АБРАЗИВНОЕ ЗЕРНОСВЯЗКА" В статье выполнен анализ существующих форм абразивных зерен. Разраб отана трехмерная модель напр...»

«МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС) INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC) ГОСТ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ 32113СТАНДАРТ ПРОДУКЦИЯ ВИНОДЕЛЬЧЕСКАЯ...»

«IX Международный Конкурс хореографического искусства "Золотой Каблучок" В рамках Международного фестиваля "Юность Планеты" Регламент Место проведения: Санкт-Петербург, Сроки проведения 26 апреля 01 мая 2015 года Для младших групп с 27-29.04. Для старших групп с 26-01.05. Для участия в Международном конкурсе "Золотой кабл...»

«Освоение Ajax, Часть 1: Введение в Ajax Освоение Ajax: эффективный подход к созданию Web-сайтов и знакомство с тем, как работает эта технология Брэт Маклафлин, автор и редактор, O'Reilly Media Inc. 06.12.2005 Ajax, состоящий из HTML, технологии JavaScript, DHTML и DOM, это замечательный подход, который помогает вам...»

«Установка механотерапевтическая "ормеД-релакс" рУковоДство по ЭксплУатаЦии ОНВП 0175.000.00.000 РЭ Уфа – 2014 При покупке убедительно просим Вас внимательно изучить Руководство по эксплуатации (далее РЭ) и Инструкцию по применению Установки, проверить правильность заполнения гаран...»

«23/2012-4665(1) Арбитражный суд Чеченской Республики 364000, Чеченская Республика, г.Грозный, ул.Калашникова, 8 www.chechnya.arbitr.ru e-mail: info@chechnya.arbitr.ru тел: (8712) 22-26-32 Именем Российской Фед...»








 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.