基于ANSYS的交联聚乙烯绝缘电缆温度场有限元计算方法

摘要

本发明公开了一种基于ANSYS的交联聚乙烯绝缘电缆温度场有限元计算方法，依次包括以下步骤：首先，以交联聚乙烯绝缘电缆为研究对象，基于仿真软件ANSYS进行参数化几何建模；其次，对交联聚乙烯绝缘电缆施加电流激励进行磁场分析：再次，对交联聚乙烯绝缘电缆施加电压激励进行电场分析；将磁场分析和电场分析得到的焦耳热损耗、涡流损耗和介质损耗同时加载到交联聚乙烯绝缘电缆上作为热源进行温度场分析，进行交联聚乙烯绝缘电缆温度场的计算。本发明对复杂区域和边界问题的求解有极大的灵活性和适应性，能比较准确计算交联聚乙烯绝缘电缆导体的温度场，进而发掘电缆载流量能力的潜能，不仅能节约电缆的投资，还能提高电缆的利用率和运行水平。

主权项

基于ANSYS的交联聚乙烯绝缘电缆温度场有限元计算方法，其特征在于，依次包括以下步骤：A：以交联聚乙烯绝缘电缆为研究对象，基于仿真软件ANSYS进行参数化几何建模，模型包括导线芯、导体屏蔽层、绝缘层、绝缘屏蔽层、金属屏蔽层、填充层、内护套、铠装层和外护套；B：对交联聚乙烯绝缘电缆施加电流激励，对交联聚乙烯绝缘电缆进行磁场分析，按单元导出导线芯产生的焦耳热损耗、金属屏蔽层产生的涡流损耗和铠装层产生的涡流损耗；C：对交联聚乙烯绝缘电缆施加电压激励，对交联聚乙烯绝缘电缆进行电场分析，按单元导出由绝缘层产生的介质损耗；D：将步骤B和步骤C中导线芯产生的焦耳热损耗，金属屏蔽层和铠装层分别产生的涡流损耗以及绝缘层产生的介质损耗同时加载到交联聚乙烯绝缘电缆上作为交联聚乙烯绝缘电缆的热源来进行温度场分析，进行交联聚乙烯绝缘电缆温度场的计算。