[发明专利]电力电缆中间接头温度计算方法

摘要

本发明公开了一种电力电缆中间接头温度计算方法，属于电缆监测技术领域。步骤为A、查阅IEC 60287标准，获取电缆载流量计算所需相关参数，以及电缆载流量负荷电流值I3、电缆的本体表皮温度测量值θ2’和环境温度θ0；B、获取修正系数k，得到修正公式C、根据相关参数、I3，代入修正公式，反算出高于环境温度的导体温升Δθ；D、根据θ2’、Δθ，求解出电缆的本体导体温度θ1’E、根据环境温度θ0、本体导体温度θ1’，利用接头温度计算公式求解出接头表皮温度θ2和接头导体温度θ1。本发明引入了修正系数k，提高了IEC 60287标准计算电缆载流量的精度，并提出中间接头温度计算方法，可准确计算接头导体和接头表皮温度，便于实时监测中间接头，很好补充了IEC 60287标准。

主权项

一种电力电缆中间接头温度计算方法，其特征在于包括以下步骤：A、根据电缆构成、电缆各组成单元的材料及其几何属性，查阅IEC 60287标准，获取计算电缆载流量所需相关参数，所述相关参数包括：R——最高工作温度下导体的交流电阻；Wd——绝缘层的介质损耗；λ1——金属套与屏蔽的损耗系数；λ2——铠装的损耗系数；T1——绝缘层热阻；T2——内衬及填料热阻；T3——外护套热阻；T4——空气中电缆外部热阻；n——电缆中载有负荷的导体数；同时获取电缆载流量负荷电流值I3、电缆的本体表皮温度测量值θ2’，以及环境温度θ0，执行下一步骤；B、对电缆载流量进行电热耦合多物理场计算，获取修正系数k，并对IEC 60287标准中的电缆载流量传统计算公式进行修正，得到如下修正公式：I′=kΔθ-Wd[0.5T1+n(T2+T3+T4)]RT1+nR(1+λ1)T2+nR(1+λ1+λ2)(T3+T4)]]>式中：I’——电缆载流量修正值；Δθ——高于环境温度的导体温升；k——修正系数；其余参数参见步骤A；C、根据步骤A中的相关参数，以及电缆载流量负荷电流值I3，代入步骤B中的修正公式，反算出高于环境温度的导体温升Δθ；D、根据步骤A中的电缆的本体表皮温度测量值θ2’，以及步骤C中的高于环境温度的导体温升Δθ，根据如下公式，求解出电缆的本体导体温度θ1’：Δθ＝θ1'‑θ2'θ1'‑‑‑‑本体导体温度；θ2'‑‑‑‑本体表皮温度测量值；E、根据步骤A中的环境温度θ0，以及步骤D中的电缆的本体导体温度θ1’，利用如下的接头温度计算公式求解出接头表皮温度θ2和接头导体温度θ1：θ1＝α(θ1'‑θ0)+θ0θ2＝β(θ2'‑θ1')+θ1式中：θ1‑‑‑‑接头导体温度；θ2‑‑‑‑接头表皮温度；θ0‑‑‑‑环境温度；α的取值为1.1≤α≤1.4，β的取值为0.9≤β≤1.1。