基于电—热—力耦合的螺旋弹簧触指稳态温升分布仿真研究 被引量：2

1

作者 马金财 刘刚 何龙 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期223-231,共9页

气体绝缘金属封闭开关(GIS)中的母线触头弹簧触指热故障频发,甚至引起弹簧触指烧断并诱发击穿事故。文中构建了弹簧触指的三维电热机多物理场耦合仿真模型,首先基于经典Cooper-Mikic-Yovanovich(CMY)理论计算接触电导与接触热导,研究了... 气体绝缘金属封闭开关(GIS)中的母线触头弹簧触指热故障频发,甚至引起弹簧触指烧断并诱发击穿事故。文中构建了弹簧触指的三维电热机多物理场耦合仿真模型,首先基于经典Cooper-Mikic-Yovanovich(CMY)理论计算接触电导与接触热导,研究了考虑导杆重力作用下的弹簧触指温升分布,其次通过真型试验进行模型验证,最后基于仿真计算分析了不同损伤状态下的弹簧触指温升分布,分析了损伤程度与损伤范围的影响,仿真结果与母线弹簧触指热故障的普遍特征吻合。文中对母线触头弹簧触指热故障排查分析,及其结构优化设计具有重要指导意义。 展开更多

关键词 弹簧触指 温升分布 多物理场耦合 接触电阻 热故障

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二倍频晶体温升分布对输出光场分布的影响 被引量：2

2

作者 李玮 冯国英 +2 位作者 李刚 黄宇 张秋慧 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1810-1814,共5页

利用分步快速傅里叶变换和四阶龙格-库塔法,对具有一定温升分布的倍频晶体的二次谐波转换过程进行了研究。综合考虑了谐波转换过程中的离散、衍射、二阶、三阶非线性等效应,着重讨论了倍频晶体吸收光能后,晶体内温升分布对晶体内o光和e... 利用分步快速傅里叶变换和四阶龙格-库塔法,对具有一定温升分布的倍频晶体的二次谐波转换过程进行了研究。综合考虑了谐波转换过程中的离散、衍射、二阶、三阶非线性等效应,着重讨论了倍频晶体吸收光能后,晶体内温升分布对晶体内o光和e光的折射率分布的影响,定量分析了温度分布引起的相位失配量、输出光场分布、二次谐波转换效率随倍频晶体温度分布变化的规律。结果表明:在高功率倍频系统中,倍频晶体温升分布引起基频光、倍频光的相位失配,相位失配导致输出光场光强分布的变化以及谐波转换效率的降低。 展开更多

关键词 倍频晶体 二次谐波转换 晶体温升分布 相位失配 谐波转换效率

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SF_6混合气体绝缘变压器温升分布的实验研究 被引量：3

3

作者 徐国政 李庆民 +3 位作者 张节容 刘景江 陈宪民 陈振英 《变压器》 北大核心 1996年第5期12-14,共3页

介绍了对 SF_6混合气体绝缘变压器进行温升分布的实验研究内容。实验结果表明:变压器绕组的纵向温升分布很不均匀,且当混合气体中 N_2的成分增加时尤为严重,从而为混合气体绝缘变压器的开发提供了基础依据。

关键词 气体绝缘变压器 温升分布 变压器 试验

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表面对流冷却下非稳腔激光窗口温升分布的计算

4

作者 杜少军 陆启生 +1 位作者 赵伊君 刘泽金 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期23-26,共4页

用有限差分法计算了强迫对流冷却下非稳腔激光器 Ca F2 输出窗口在不同换热系数、不同激光功率和不同窗口厚度下的温升分布 ,温升随时间的变化及温度梯度沿激光输出方向的分布 ,分析了各个参数对激光器窗口温升的影响。

关键词 对流换热 非稳腔激光器 温升分布 CaF2窗口

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多个短脉冲辐照下光学元件的温升分布 被引量：3

5

作者 兰岚 陈建国 +2 位作者 欧群飞 马平 邱服民 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期297-300,共4页

从傅里叶热传导方程出发,推导了在多个幅度、间隔不等的短脉冲辐照下,无源光学元件温升三维分布的含有时间的解析表达式,针对具有周期性的重复脉冲照射的情况进行了具体的计算分析,讨论了入射脉冲数目、脉冲间隔及脉冲通量密度等与光学... 从傅里叶热传导方程出发,推导了在多个幅度、间隔不等的短脉冲辐照下,无源光学元件温升三维分布的含有时间的解析表达式,针对具有周期性的重复脉冲照射的情况进行了具体的计算分析,讨论了入射脉冲数目、脉冲间隔及脉冲通量密度等与光学元件的温升分布的关系,并估计了温升引起的光波相位畸变。 展开更多

关键词 光脉冲 温升分布 无源光学元件 相位畸变

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基于电热耦合的干式直流电容器温升分布不均匀特性分析及优化 被引量：11

6

作者 岳国华 杜志叶 +2 位作者 孟圣淳 胡今昶 张海龙 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4915-4924,共10页

作为柔性直流输电中的关键设备,干式直流支撑用电容器在运行时由于散热条件较差,其内部温升分布呈现明显的不均匀性,严重影响了电容器的使用寿命。为此,以某型号高压大容量干式直流支撑用电容器为研究对象,提出了电容器的电热耦合分析模... 作为柔性直流输电中的关键设备,干式直流支撑用电容器在运行时由于散热条件较差,其内部温升分布呈现明显的不均匀性,严重影响了电容器的使用寿命。为此,以某型号高压大容量干式直流支撑用电容器为研究对象,提出了电容器的电热耦合分析模型,考虑了汇流排上电流密度分布特性对电容器整体温升的影响,通过试验验证了所提出模型的准确性,并利用NSGA-Ⅱ遗传算法对铜排的结构参数进行了多目标优化。结果表明,汇流铜排上的发热功率占电容器总发热功率的18.7%,计算时必须予以考虑;当铜排的厚度为1.3 mm,宽度为55 mm时,电容器的温升优化效果最好,所提出的优化方案能够有效降低电容器的运行温度。研究成果对干式直流电容器的温升计算与优化有一定的指导意义。 展开更多

关键词 干式电容器 电热耦合 电流密度 温升分布 NSGA-Ⅱ算法 多目标优化

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核电厂分散式排水口邻近区温升分布试验研究 被引量：3

7

作者 张琦 徐世凯 阮世平 《人民长江》 北大核心 2018年第8期94-98,共5页

由于核电厂温排水产生的热污染问题日益突出,环境影响评价不再仅局限于沿水深平均的二维平面温升分布及取水温升,同时要求垂线温升分布符合标准。通过建立温排水正态物理模型试验,研究了某核电厂分散式排水口近区三维温升分布特征,在不... 由于核电厂温排水产生的热污染问题日益突出,环境影响评价不再仅局限于沿水深平均的二维平面温升分布及取水温升,同时要求垂线温升分布符合标准。通过建立温排水正态物理模型试验,研究了某核电厂分散式排水口近区三维温升分布特征,在不同潮位、流速、水深作用条件下,观测了排水口附近表面及垂线温升变化规律。试验结果表明:多点蘑菇头式排水口布置型式在水深条件为15.5 m时能够更好地满足环境影响评价及最小水深要求。计算结果可为核电厂取排水工程设计、海域使用论证提供科学依据。 展开更多

关键词 温排水试验 正态模型 排水口 温升分布 核电厂

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热载荷作用下颗粒增强复合材料温升分布数值模拟 被引量：2

8

作者 杨万友 王家序 +2 位作者 黄彦彦 周青华 杨勇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1342-1351,共10页

对在严酷太空环境中服役的航天器而言,高低温交变是严重影响颗粒增强复合材料性能的关键因素之一.热载荷将造成材料表面和内部温升发生变化,进一步导致材料产生热变形和热应力,严重影响材料的力学性能.颗粒增强复合材料中,增强体具备与... 对在严酷太空环境中服役的航天器而言,高低温交变是严重影响颗粒增强复合材料性能的关键因素之一.热载荷将造成材料表面和内部温升发生变化,进一步导致材料产生热变形和热应力,严重影响材料的力学性能.颗粒增强复合材料中,增强体具备与基体材料不一样的热传导属性,且分布不规则,使得热量在复合材料中的稳态热传导以及温升分布规律极其复杂.论文基于等效夹杂方法,提出一种求解分布热载荷作用下复合材料温升分布场的数值分析方法,并利用共轭梯度法和快速傅里叶变换法提升数值分析方法效率.分析结果表明,颗粒增强体形状、大小、位置和热传导属性对颗粒增强复合材料内部温升分布有着显著影响. 展开更多

关键词 热载荷 颗粒增强复合材料 稳态热传导 数值模拟 温升分布

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异步电动机通风结构与温升分布 被引量：4

9

作者 蒲工 《上海大中型电机》 2002年第1期26-30,共5页

异步电动机的不同通风结构将导致电机内部各点温度呈现不同的分布态势,这将影响到最终的冷却效果。针对电机的容量、极数、转速等参数选择不同的冷却方式对电机设计来讲是极其重要的。本文将对此作简要的分析。

关键词 异步电动机 通风结构 温升分布

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主动悬架直线电机温升-电磁特性分析与优化设计

10

作者 汪若尘 曾昆阳 +2 位作者 陈龙 丁仁凯 蔡英凤 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第8期20-29,共10页

为了提高主动悬架系统中直线电机的工作性能,以一种圆筒型永磁同步直线电机为研究对象,对其进行特性分析与结构优化。以某SUV为例,构建了其主动悬架系统的多体动力学模型,仿真确定了电机的总体设计指标与初始结构。采用有限元方法建立... 为了提高主动悬架系统中直线电机的工作性能,以一种圆筒型永磁同步直线电机为研究对象,对其进行特性分析与结构优化。以某SUV为例,构建了其主动悬架系统的多体动力学模型,仿真确定了电机的总体设计指标与初始结构。采用有限元方法建立了考虑材料热属性变化的直线电机温升模型,分析了不同行驶车速下的温升分布及其对直线电机电磁特性的影响。结果发现:电机温升直接影响输出推力与绕组损耗,抑制温升有助于减小绕组损耗,但推力波动会随之上升。根据磁-热耦合特性分析结果,以空载定位力和绕组温升为优化目标,进行了参数敏感度分析,并采用响应面法对直线电机结构参数进行多目标优化。结果表明:优化后直线电机的空载定位力减小了7.5%,绕组损耗降低了17.5%,绕组温升降低了11.02%,电机工作性能显著提升。试制了永磁同步直线电机样机,并进行了台架测试,实验与仿真误差均在5%以内,验证了结构和优化方案的有效性。 展开更多

关键词 主动悬架系统 材料热属性 温升分布 空载定位力

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湖水源热泵系统尾水排放方式对水域温升分布的影响 被引量：9

11

作者 周健 干丽莎 +3 位作者 刘月红 卿晓霞 龙腾锐 黄向阳 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2010年第19期54-57,62,共5页

研究了湖水源热泵系统尾水射流式、表面式和淹没式3种排放方式,以及上述三种排放方式下单口、双口和穿孔管横向分散3种出流方式对湖泊局部水域温升分布的影响,探寻对湖泊水环境影响较小的尾水排放方式。采用权值平均法对试验结果进行评... 研究了湖水源热泵系统尾水射流式、表面式和淹没式3种排放方式,以及上述三种排放方式下单口、双口和穿孔管横向分散3种出流方式对湖泊局部水域温升分布的影响,探寻对湖泊水环境影响较小的尾水排放方式。采用权值平均法对试验结果进行评价优选,得出对湖泊水环境温升影响较小的排放方式有:穿孔管横向分散出流射流排放、穿孔管横向分散出流表面排放、穿孔管横向分散出流淹没排放、双口出流射流排放,其中穿孔管横向分散出流射流为最优排放方式。 展开更多

关键词 地表水源热泵 尾水 排放方式 温升分布

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污秽分布对绝缘子串温度场影响

12

作者 白张 岳嵩 +3 位作者 王浩 士登 梁海东 张志劲 《电工技术》 2023年第23期185-188,共4页

为研究污秽分布直流绝缘子串温度变化情况,建立70 kV直流双伞型瓷绝缘子串模型,通过有限元法对绝缘子串温度场进行仿真,分析了均匀、不均匀污秽分布对绝缘子串温度变化的影响。结果表明:在均匀饱和湿污秽的条件下,各片绝缘子温度有不同... 为研究污秽分布直流绝缘子串温度变化情况,建立70 kV直流双伞型瓷绝缘子串模型,通过有限元法对绝缘子串温度场进行仿真,分析了均匀、不均匀污秽分布对绝缘子串温度变化的影响。结果表明:在均匀饱和湿污秽的条件下,各片绝缘子温度有不同幅度的上升,且随着总污秽程度的增加,绝缘子整体温升增大;当考虑绝缘子上、下表面盐密不一致时,绝缘子下表面积污对绝缘子串温升影响比上表面大,且随着绝缘子下表面污秽量的增加,绝缘子串的整体温升增大;当上、下表面盐密比从7∶1变化至1∶7时,绝缘子串的温度先升高再降低,在1∶3时达到最高温度,研究结果可为污秽监测提供参考。 展开更多

关键词 污秽分布 有限元法 温升分布 绝缘子

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增强型电磁轨道炮瞬态温升时空分布 被引量：10

13

作者 范薇 苏子舟 +3 位作者 张涛 刘勇 国伟 金文奇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期3346-3354,共9页

轨道瞬态温升时空分布特性对于增强型电磁轨道炮发射效率具有极其重要的作用。该文从接触电阻瞬态特性、枢轨接触压力瞬态特性的角度,对轨道电阻焦耳热与摩擦热共同影响轨道瞬态时空温升的分布特性进行研究。通过发射试验得到的炮口电... 轨道瞬态温升时空分布特性对于增强型电磁轨道炮发射效率具有极其重要的作用。该文从接触电阻瞬态特性、枢轨接触压力瞬态特性的角度,对轨道电阻焦耳热与摩擦热共同影响轨道瞬态时空温升的分布特性进行研究。通过发射试验得到的炮口电压、轨道电流、电枢位移等数据建立这几个物理量之间的数学模型,计算分析了增强型电磁轨道炮枢轨接触电阻瞬态特性,获得了轨道接触电阻焦耳热分布;应用瞬态接触压力计算方法模拟枢轨接触压力的瞬态特性,获得了轨道摩擦热分布。为研究轨道瞬态温升时空分布特性,通过电枢运动位移、速度与时间的关系,对轨道进行分段建立瞬态温度场计算模型并采用电-磁-热耦合的计算方法,得到了以电阻焦耳热与摩擦热为热载荷共同作用下的轨道温升时空分布特性。数值模拟结果表明:随着电枢高速运动,摩擦热随之逐渐上升,接触电阻热较小;发射过程中临近炮尾的轨道温升较大,表明了炮尾轨道为热管理的关键部位,为电磁轨道炮的热设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 增强型电磁轨道炮 接触电阻 瞬态接触压力 温升时空分布 多场耦合

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基于多物理场仿真的低频变压器温度特性分析及导向结构优化

14

作者 王巧媛 贾少锋 +3 位作者 梁得亮 赵义焜 毕建刚 杨智 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2009-2019,I0014,I0015,共13页

为了降低低频工况下油浸式电力变压器的热点温度与内部温升,基于电磁-热-流体场多物理场耦合对低频变压器绕组区域导向结构开展优化分析。通过对变压器电磁部分的有限元数值计算,确定低频变压器与同工况下的工频变压器在铁芯和绕组区域... 为了降低低频工况下油浸式电力变压器的热点温度与内部温升,基于电磁-热-流体场多物理场耦合对低频变压器绕组区域导向结构开展优化分析。通过对变压器电磁部分的有限元数值计算,确定低频变压器与同工况下的工频变压器在铁芯和绕组区域的磁密分布与损耗特性区别。然后在此基础上将铁芯和绕组的损耗作为热源代入流体场和温度场进行仿真分析,得到变压器整体和绕组区域局部的温度及油流分布。最后通过构建20 Hz低频变压器绕组区域的油流传热模型,结合有限元仿真研究导油挡板数量与分布对绕组区域油流量、平均温度和热点温度的影响,并获得导向结构的最佳分配方案。研究结果表明,20 Hz低频变压器绕组区域的热点温度较无挡油板的模型下降了14.44%,该结果可为低频变压器紧凑化设计提供优化方案。 展开更多

关键词 低频油浸式变压器 多物理场仿真 损耗密度 温升分布 导向结构 热点温度

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解析计算半导体激光器列阵的热沉温升

15

作者 陈海波 杨华 +3 位作者 严地勇 陈建国 林晓东 陆丹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期22-24,共3页

通过解热传导方程得到了半导体激光器列阵的热沉温升分布的解析表达式,并利用该解析式得 到了热沉的温升分布图。分析了对流换热传热系数对上下表面温升的影响,当对流换热传热系数增大到某个 值后,上下表面的温差变化很小,而温... 通过解热传导方程得到了半导体激光器列阵的热沉温升分布的解析表达式,并利用该解析式得 到了热沉的温升分布图。分析了对流换热传热系数对上下表面温升的影响,当对流换热传热系数增大到某个 值后,上下表面的温差变化很小,而温升随该系数的增大而降低,所得的结果与用有限元法算得的并经过实验 验证的结果基本上是一致的。 展开更多

关键词 半导体激光器列阵 热沉 热传导方程 温升分布

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基于多物理场耦合的GIS温升异常状态评估研究 被引量：11

16

作者 戴伟伟 高凯 +1 位作者 马利 金立军 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第6期623-626,共4页

针对气体绝缘封闭组合电器(GIS)温升异常变化影响内绝缘性能和设备安全的问题,对GIS壳体温升变化与内部缺陷的关系进行了研究,提出了一种根据GIS壳体温升估算其内部设备温升分布的方法,实现了GIS设备运行状态评估及内部故障诊断;建立了2... 针对气体绝缘封闭组合电器(GIS)温升异常变化影响内绝缘性能和设备安全的问题,对GIS壳体温升变化与内部缺陷的关系进行了研究,提出了一种根据GIS壳体温升估算其内部设备温升分布的方法,实现了GIS设备运行状态评估及内部故障诊断;建立了252 k V GIS隔离开关简化的三维模型,结合COMSOL有限元分析软件进行了电磁-热-流等多物理场耦合仿真计算,得到了GIS隔离开关的稳态温度场分布;利用GIS模拟实验平台,进行了不同工况下的测温试验,验证了仿真计算的正确性;构建了导体温度与壳体最高温度的映射关系,建立了依据GIS壳体温升估算设备内部是否存在过热缺陷的方法。研究结果表明:多物理场耦合仿真计算能有效模拟GIS设备的热量传递过程,通过测量壳体温升能准确估算GIS内部的运行状态,为GIS设备的状态维护提供支持。 展开更多

关键词 GIS设备 多物理场耦合 温升分布 状态评估

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干式空心滤波电抗器的温升及试验分析 被引量：6

17

作者 孟波 马骁 +2 位作者 王海涛 陈光 王楠 《变压器》 北大核心 2013年第8期33-36,共4页

介绍了频率对空心电抗器电流分布的影响,分析了损耗分布特性以及温升特点,并对具体产品进行了温升及损耗计算,对计算结果进行了分析。

关键词 滤波电抗器 损耗 温升分布

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两弹性接触粗糙快速滑动表面温升的分形模型

18

作者 田红亮 朱大林 秦红玲 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第3期68-76,共9页

采用球形微凸体的赫兹接触理论和MB模型,对微接触点的温升进行了分析,得到了快速滑动区域内的分形区域实际接触面积的温升概率分布密度、温升补充累积概率分布函数的封闭式表达式.分析结果说明:量纲一特定滑动区域的实际接触面积随量纲... 采用球形微凸体的赫兹接触理论和MB模型,对微接触点的温升进行了分析,得到了快速滑动区域内的分形区域实际接触面积的温升概率分布密度、温升补充累积概率分布函数的封闭式表达式.分析结果说明:量纲一特定滑动区域的实际接触面积随量纲一最大Jaeger参数增加而单调减小.量纲一最大温升随分形维数增加而减小,但随分形粗糙度参数增加而增加.量纲一温升随分形维数增加而增加.当分形维数为1.5时,实际接触面积的温升概率分布密度等于在一个弹性微接触点面积上的温升概率分布密度,基于正八边形面积的近似解适当接近精确解.温升的补充累积概率分布函数随分形维数、滑动速度和量纲一分形粗糙度参数增加而增加. 展开更多

关键词 MB模型 快速滑动表面 分形维数 温升 温升概率分布密度

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基于激光热成像的铝合金表面裂纹宽度定量检测 被引量：1

19

作者 王慧鹏 翟思聪 +2 位作者 杨洁 董丽虹 王海斗 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期146-155,共10页

针对激光热成像技术定量检测铝合金表面微小裂纹宽度精度不足的问题,通过系统分析表面裂纹处热传导规律,并构建长脉冲激光激励条件下铝合金表面裂纹位置处准稳态温度场的温度分布模型,发现沿激光线方向的温度分布能够定量表征裂纹宽度... 针对激光热成像技术定量检测铝合金表面微小裂纹宽度精度不足的问题,通过系统分析表面裂纹处热传导规律,并构建长脉冲激光激励条件下铝合金表面裂纹位置处准稳态温度场的温度分布模型,发现沿激光线方向的温度分布能够定量表征裂纹宽度。搭建了激光红外热成像试验平台并进行试验,获得了准稳态温度场下的温升分布规律,分析了不同宽度裂纹的温升分布特征和温升变化特征,基于温升分布特征参量和温升变化特征参量,采用比值定义法构建了不依赖激光功率的裂纹宽度综合指标。结果表明,所构建的空域特征参量综合指标显著提高了裂纹宽度检测的可靠性和准确性,能够实现50~700μm宽度裂纹的定量检测,该结果能够为实现激光红外热成像技术在航空航天裂纹量化检测的应用奠定坚实基础。 展开更多

关键词 激光长脉冲热成像 准稳态温度场 裂纹宽度 温升分布 温升变化

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不同污秽度下零值绝缘子串温度场仿真研究

20

作者 杨富淇 张志劲 +2 位作者 郑凯 张行 李卓君 《电工技术》 2023年第9期150-153,共4页

为研究含零值绝缘子串的温升分布特性,以双伞型瓷质绝缘子为研究对象,建立电-热-流多物理场耦合模型,分析不同污秽度、零值绝缘子位置、温度对绝缘子串温度分布的影响。仿真结果表明,正常绝缘子串的温升变化范围较小,含零值绝缘子串的... 为研究含零值绝缘子串的温升分布特性,以双伞型瓷质绝缘子为研究对象,建立电-热-流多物理场耦合模型,分析不同污秽度、零值绝缘子位置、温度对绝缘子串温度分布的影响。仿真结果表明,正常绝缘子串的温升变化范围较小,含零值绝缘子串的温升变化范围相对较大,零值绝缘子的温度与其余正常绝缘子相比较低;清洁和干燥污秽条件下零值绝缘子串的温升较小,饱和湿润污秽条件下零值绝缘子串的温升较大,且污秽度越大,零值绝缘子的温度与其余正常绝缘子的差值越大;零值绝缘子位于绝缘子串两端时,与相邻绝缘子温度差较大,位于中间时与相邻绝缘子的温度差较小,随着污秽度的增加,零值绝缘子与相邻绝缘子的温度差有所增大。 展开更多

关键词 零值绝缘子 有限元法 温升分布 污秽度

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