架空线路并沟线夹温度分布研究.pdf

第41卷第24期
电力系係护控
Vol 41 No 24
2013年12月16日
Power System Protection and Control
Dec.16,2013
架空线路并沟线夹温度分布研究
林杰,刘刚,张海鹏,孙建超
(华南理工大学电力学院,广东广州510640)
摘要:为了更清楚地了解输电线路线夹的故障原因,需要对线夹的温度进行监测。根据架空线路线夹的结杓模型和传热学的
原理,建立并沟绒夹稳态热路模型,研究其整体的温度分布。利用有限元仿真不同环境条件下并沟线夹横棫面部分的温度场
分布情况,同时设计并沟缄夹不同测刚温点的稳态温度的实验进行验证。根据此实验结果得出有限元仿真计算结果与实验结果
最大误差在士5%以内,验证了模型的正确性。同时对进一步准确计算线夹内部的实际温度和了解线夹的发热状况提供理论基
关键词:架空线路銭夹;传热学;温度场分布;内部温度
Research of temperature distribution of overhead lines parallel groove clamp
IIN Jie, LIU Gang, ZHANG Hai-peng, SUN Jian-chao
School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China)
Abstract: In order o understand the cause of the fault of transmission line equivalent paralle clamps more clearly, it needs real-time
monitoring of the emperature of the am According to the structure of the model and the principle of heat transfer overhead line
clamp, a parallel groove clamp steady-state thermal circuit model is established to study the overall temperature distribution. By
using the finite element, the temperature distribution of cross-sectional portion of the parallel groove clamp is simulated in different
environmen al condition The steady-state temperature of the parallel groove clamp at different measurement points is verified by
experiments. The results of this experiment show that the maximum error between the finite element simulation and experimental
results is within + 5%, and the validity of the model is verified. It also provides a theoretical basis for further accurate calculation of
the actual internal temperature of the clamp and understanding the clamp fever situation
Key words: overhead line clamp; heat transfer; temperature distribution; internal temperature
中图分类号:TM726.3文献标识码:A
文章编号:1674-3415(2013)24-008-07
引言
原因2,在实际应用中,通常以测量线夹表面温
度表征线夹温度。但在实验测量中却发现,线夹整
输电线路接头是高压输电线路的重要组成部体的温度分布并不均匀,各部分相差较大。而且随
分,其安全运行对电网安全具有重要的意义?。架着线夹发热的进一步发展,温差也呈现不同的规律
空线路并沟线夹与电力电缆接头都是输电线路安企分布叫。因此,准确了解线夹整体温度分布对如何
运行的最薄弱环节β叫。并沟线夹在架空输电线路中监测线夹的真实温度具有重要意义l?
主要起固定和分流的作用3?。当接头温度超过输电
针对以上问题,根据传热学原理及并沟线夹结
线路所能承受的最高温度时,就会引起接头过热甚构模型,建立了并沟线夹的稳态热路模型。通过并
至起火等故障?,造成供电系统的大范围停电事沟线夹各点温度计算及有限元仿真及实验验证的结
故?。因此,保证线夹的正常工作对电力系统的正果表明,线夹各点的温度分布相差较大。根据此温
常运行具有重大意义0?。
度分布规律能够准确地评估线夹整体温度,为线夹
架空线路并沟线夹的内部温度是反应线夹运行温度测量点的选取提供了可靠的依据
状态的重要参数。通过对目前的研究进一步的分析
表明,接触电阻过大、表面氧化和过负荷运行等因素1输电线路线夹结构模型
是引起并沟线夹温度过高,造成线夹处故障的主要
电力行业中线夹的种类繁多,其中并沟线夹在