通过三维有限元仿真评估三芯铠装电缆产生的工频磁场
系统与控制
2024-01-25 v1 系统与控制
摘要
海上发电厂的大规模扩张引发了人们对海底电力电缆产生的电磁场辐射累积效应的关注。因此,业主需要在新建发电厂的许可与审批过程中预测这些辐射。这是一项具有挑战性的任务,特别是对于 HVAC 三芯铠装电缆,因为其几何结构复杂。通常,基于有限元方法(FEM)的二维方法被用于评估这些电缆产生的磁场辐射。然而,由于忽略了相导体和铠装的扭绞,所得到的结果并不准确。本文在文献中首次通过一个超简化的 3D-FEM 模型对这类电缆产生的磁场进行了深入分析,并将该模型与在实际 132 kV、800 mm2 三芯铠装电缆上进行的实验测量结果进行了对比。得出了关于电缆设计对磁场辐射影响的有关结论,包括材料属性以及单层和双层铠装,这表明所提出的模型不仅是用于预测的有价值工具,也可用于在磁场辐射方面优化电缆设计。
引用
@article{arxiv.2401.13312,
title = {Evaluation of the power frequency magnetic field generated by three-core armored cables through 3D finite element simulations},
author = {Juan Carlos del-Pino-López and Pedro Cruz-Romero and Juan Carlos Bravo-Rodríguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.13312},
year = {2024}
}