基于参数热等效的10kV变压器温度流体场三维仿真计算 被引量：22

1

作者 邓永清 阮江军 +2 位作者 龚宇佳 黄道春 赵庆源 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期212-218,共7页

变压器温度流体场三维仿真是准确计算变压器绕组热点温度的重要方法,然而变压器绕组结构复杂,精确考虑绕组导线和绝缘结构的三维模型建模和网格剖分困难,同时计算效率低,难以满足实际工程需求。提出了一种配电变压器绕组结构的热等效简... 变压器温度流体场三维仿真是准确计算变压器绕组热点温度的重要方法,然而变压器绕组结构复杂,精确考虑绕组导线和绝缘结构的三维模型建模和网格剖分困难,同时计算效率低,难以满足实际工程需求。提出了一种配电变压器绕组结构的热等效简化分析方法,采用热导率各向异性、比热容等效的块状导体来等效实际的绕组结构。应用所提方法对一台S13-M-200 kV·A/10 kV型油浸式变压器三维温度流体场进行了计算。基于短路法的变压器温升试验结果表明:热等效参数方法大幅减少了变压器三维网格剖分数量,同时温度场计算结果能有效反映绕组轴向温度分布,热点温度仿真值与温升试验值温差相对误差不超过4%,验证了所提方法的有效性与准确性。 展开更多

关键词 油浸式变压器 温度流体场 热等效 热点温度

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避雷器及其比例单元热特性的试验研究 被引量：10

2

作者 桑建平 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2011年第2期40-47,52,共9页

金属氧化物避雷器比例单元与整只避雷器具有热等价性是动作负载试验和工频电压耐受时间特性试验可行和可信的关键,初步计算运行最大理论温升△Tzmax是检查瓷外套多元件金属氧化物避雷器是否进行热应力的人工污秽试验的前提,而验证热等... 金属氧化物避雷器比例单元与整只避雷器具有热等价性是动作负载试验和工频电压耐受时间特性试验可行和可信的关键,初步计算运行最大理论温升△Tzmax是检查瓷外套多元件金属氧化物避雷器是否进行热应力的人工污秽试验的前提,而验证热等价性和计算△Tzmax均需将试品加热到120℃。通过对标准内容及试验实例的分析和研究,指出了验证热等价性试验和人工污秽试验的预加热试验的异同点以及进行这两项试验时应注意的几个问题,给出了一些具有参考价值的试验数据和时间温度曲线。 展开更多

关键词 金属氧化物避雷器 热等价性 热应力 污秽试验

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混凝土衬砌渠道置换防冻胀标准化技术模式 被引量：16

3

作者 李根 何武全 +1 位作者 宋清林 张宇峰 《节水灌溉》 北大核心 2015年第4期79-83,共5页

冻胀破坏是制约季节性冻土地区渠道衬砌与防渗工程建设的关键因素,采用非冻胀性材料置换渠道冻胀性土壤是有效防止渠道冻胀破坏的措施之一。针对北方寒冷地区渠道冻胀破坏的特点及置换防冻胀技术应用中存在的问题,提出了混凝土衬砌渠道... 冻胀破坏是制约季节性冻土地区渠道衬砌与防渗工程建设的关键因素,采用非冻胀性材料置换渠道冻胀性土壤是有效防止渠道冻胀破坏的措施之一。针对北方寒冷地区渠道冻胀破坏的特点及置换防冻胀技术应用中存在的问题,提出了混凝土衬砌渠道置换防冻胀标准化结构形式,明确了其适用条件和范围,确定了置换层施工的技术要求,并基于热阻等效原理建立了置换层厚度的计算公式,根据工程实例数据确定了计算修正系数,并利用新疆冲乎尔灌区渠道置换防冻胀试验进行了验证,最终的置换层厚度计算值与最佳设计值之间最大误差仅为4.3%,表明该计算公式有较高精确度,对渠道置换防冻胀工程的设计建设可起到一定参考作用。 展开更多

关键词 混凝土衬砌渠道 置换防冻胀 标准化模式 热阻等效原理

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小动物能量代谢测定的简易方法 被引量：1

4

作者 魏传斌 《江汉大学学报（人文科学版）》 2000年第6期16-19,共4页

本文介绍了小哺乳动物能量代谢测定的简易方法 。

关键词 能量代谢 氧热价 基础代谢率

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避雷器及其比例单元的散热特性研究 被引量：15

5

作者 张搏宇 李光范 +3 位作者 陈立栋 宋继军 张翠霞 李启盛 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2010年第4期46-50,共5页

研究避雷器及其比例单元的散热特性是考核避雷器热稳定性的关键。基于引起MOA温升的主要因素,试验研究了在工频电压加热、方波冲击电流及烘箱加热等不同试验条件下MOA及其比例单元的散热特性,并运用工程有限元软件ANSYS建模解析,给出了... 研究避雷器及其比例单元的散热特性是考核避雷器热稳定性的关键。基于引起MOA温升的主要因素,试验研究了在工频电压加热、方波冲击电流及烘箱加热等不同试验条件下MOA及其比例单元的散热特性,并运用工程有限元软件ANSYS建模解析,给出了相应的散热时间常数和降温曲线。试验及解析结果表明:加热方式对MOA的散热特性影响较大,考核比例单元与整只MOA的热等价性时应保证加热方式和加热时间相同;相同外套等结构下,比例单元的轴向散热能力强于整只MOA,为了保证比例单元的散热能力等价于整只MOA,必须采取隔热措施,特别是注意限制比例单元的轴向散热能力;利用ANSYS建立的有限元模型解析结果与试验结果基本一致,可以作为进一步研究的辅助手段。 展开更多

关键词 MOA比例单元 散热时间常数 热等价性 ANSYS

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避雷器热等价性及复合外套避雷器稳态热特性初探 被引量：10

6

作者 桑建平 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2013年第2期53-58,共6页

金属氧化物避雷器的热特性决定着避雷器长期带电运行的稳定性。通过对避雷器最新标准中关于热特性相关内容的解析,指出了避雷器的热特性实质包括了稳态热特性和瞬态热特性,验证比例单元与避雷器具有稳态热等价性是进行动作负载等试验的... 金属氧化物避雷器的热特性决定着避雷器长期带电运行的稳定性。通过对避雷器最新标准中关于热特性相关内容的解析,指出了避雷器的热特性实质包括了稳态热特性和瞬态热特性,验证比例单元与避雷器具有稳态热等价性是进行动作负载等试验的前提,给出了试验项目与评价热特性的关系,同时指出了现有标准中在试品选取方面的某些不妥。通过试验研究了复合外套避雷器的稳态热特性,给出了几点常见的热特性规律。 展开更多

关键词 金属氧化物避雷器 热特性 稳定性 热等价性 复合外套避雷器

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两种测量电压有效值方法的比较 被引量：10

7

作者 王尧君 刘冲 蒋慧 《中国测试》 CAS 北大核心 2013年第3期27-30,共4页

为准确测量不同频率的交变电压有效值,介绍两种常用的测量方法——热等效法和公式计算法,并分析各自的特点。分别利用这两种方法搭建测量电路,对不同频率正弦波有效值进行测量。对测量数据进行分析,客观比较两测量电路的精度和频率响应... 为准确测量不同频率的交变电压有效值,介绍两种常用的测量方法——热等效法和公式计算法,并分析各自的特点。分别利用这两种方法搭建测量电路,对不同频率正弦波有效值进行测量。对测量数据进行分析,客观比较两测量电路的精度和频率响应。分析结果表明:热等效法适合测量高频信号的电压有效值,而公式计算法适合测量低频信号的有效值,该结论为不同场合测量有效值的各种应用做出参考。 展开更多

关键词 电压有效值 热等效法 公式计算法 电压测量

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电阻型超导限流器失超电阻测量方法 被引量：3

8

作者 盛超 肖磊石 +2 位作者 骆潘钿 杨嵩 王常骐 《广东电力》 2020年第3期51-56,共6页

针对安装于高压柔性直流电网中的电阻型超导限流器的失超电阻难以测量的问题,提出一种适用于高电压等级下超导限流器的失超电阻间接计算方法。该方法利用超导限流器样机失超电阻易于测量、对试验环境要求相对较低的特点,通过超导限流器... 针对安装于高压柔性直流电网中的电阻型超导限流器的失超电阻难以测量的问题,提出一种适用于高电压等级下超导限流器的失超电阻间接计算方法。该方法利用超导限流器样机失超电阻易于测量、对试验环境要求相对较低的特点,通过超导限流器失超电阻和其常温电阻之间存在的比例关系,基于热等效原理对超导限流器样机进行交流冲击试验,进而获得样机的失超电阻值;最后通过推算得到了超导限流器的失超电阻值。通过与仿真模型仿真值的对比证明了计算结果的准确性。 展开更多

关键词 高压柔性直流电网 电阻型超导限流器 失超电阻测量 等比例法 热积累等效

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红外锁相法热波检测技术及缺陷深度测量 被引量：24

9

作者 刘俊岩 戴景民 王扬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期37-44,共8页

研究了红外锁相法热波检测技术的原理、缺陷深度测量及在蜂窝夹层结构及焊接构件检测中的应用。建立了二维热传导有限差分模型,采用该模型计算了强度按正弦规律变化的热流引起试件表面温度变化的历程,基于锁相法提取了有缺陷与无缺陷处... 研究了红外锁相法热波检测技术的原理、缺陷深度测量及在蜂窝夹层结构及焊接构件检测中的应用。建立了二维热传导有限差分模型,采用该模型计算了强度按正弦规律变化的热流引起试件表面温度变化的历程,基于锁相法提取了有缺陷与无缺陷处的准稳态温度变化,并计算了二者的相位差。然后,建立了热波在试件中传导的热-电等效模型,利用该模型对红外锁相法热波检测技术进行了仿真研究,得到了缺陷深度和反射热波与入射热波相位差之间的关系。最后,采用红外锁相法热波检测技术对模拟缺陷的蜂窝夹层结构试件和实际焊接构件进行了无损检测试验。结果显示,有限差分模型和热-电等效模型计算有缺陷与无缺陷处的相位差与试验结果基本一致,偏差<5%,表明采用红外锁相法热波检测技术能够快速、准确地获得缺陷大小、位置等,该技术也适用于有复杂曲面结构的构件。 展开更多

关键词 锁相法热成像 热波检测 缺陷深度 有限差分方法 热-电等效模型

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基于电热模型的IGBT结温预测与失效分析 被引量：15

10

作者 汪波 胡安 唐勇 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期87-93,共7页

针对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)工作过程中结温难以测量的问题,提出一种基于IGBT电热模型的结温预测方法,并对由结温过高引起的失效进行实验分析。根据IGBT结构特点建立通态压降模型,考虑到器件内部参数和半导体物理常数与温度的关系,建... 针对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)工作过程中结温难以测量的问题,提出一种基于IGBT电热模型的结温预测方法,并对由结温过高引起的失效进行实验分析。根据IGBT结构特点建立通态压降模型,考虑到器件内部参数和半导体物理常数与温度的关系,建立IGBT导通功耗与结温关系的电热模型。通过联立IGBT结-壳传热方程和电热模型进行热平衡分析,从而得到稳态时的结温。实验结果表明,通过仿真得到的结温基本与实际测量得到的结温值相吻合,结温过大会导致电极根部焊料熔化和表面连接键丝断裂。所提方法通过监测壳温可实时预测IGBT结温,具有方便快捷的优点。 展开更多

关键词 绝缘栅双极型晶体管 电热模型 热平衡 结温 失效分析

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110 kV单芯电缆缆芯暂态温度径向感知模型研究 被引量：5

11

作者 王伟平 周恒 +2 位作者 梁国坚 张琛 张志方 《智慧电力》 北大核心 2023年第10期103-110,共8页

为了实现基于电缆表面温度测量的电缆缆芯暂态温度实时反演,本文首先分析电缆内部径向热流扩散路径特点,建立了电缆各层结构的热阻热容集中参数等效模型,并分析热路等效模型的误差影响因素。其次开展110 kV单芯电缆本体暂态温度场有限... 为了实现基于电缆表面温度测量的电缆缆芯暂态温度实时反演,本文首先分析电缆内部径向热流扩散路径特点,建立了电缆各层结构的热阻热容集中参数等效模型,并分析热路等效模型的误差影响因素。其次开展110 kV单芯电缆本体暂态温度场有限元仿真计算,分析了交联聚乙烯绝缘层分层建模的必要性,并确定分层数量。最后分析了材料参数的分散性对径向感知模型反演精度的影响。研究表明,本文提出的暂态温度径向感知模型具有较高的反演精度,可应用于各种工况下缆芯温度的实时监测。 展开更多

关键词 电力电缆 温度场 径向感知模型 热路等效模型

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刚性路面中关于温度应力计算问题 被引量：5

12

作者 蒋应军 戴经梁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期837-842,共6页

现有温度应力计算方法采用查诺谟图进行,计算繁琐,不便于程序设计。本文在大量计算基础上,建立了温度应力经验计算公式,与规范解相比,该公式精度较高,能满足工程需要。其次,在温度应力计算中采用的基顶当量回弹模量,是基于基顶弯沉等效... 现有温度应力计算方法采用查诺谟图进行,计算繁琐,不便于程序设计。本文在大量计算基础上,建立了温度应力经验计算公式,与规范解相比,该公式精度较高,能满足工程需要。其次,在温度应力计算中采用的基顶当量回弹模量,是基于基顶弯沉等效为原则换算得到的,这种换算原则并不能真实反映基层对路面板温度应力的影响。为此,通过大量的计算分析,本文建立了以温度应力等效为原则的基顶当量回弹模量换算方法。与有限元解比较,结果表明该换算方法的精度完全能满足工程计算的需要。 展开更多

关键词 道路工程 刚性路面(或水泥混凝土路面) 温度应力 温度应力等效 基顶当量回弹模量

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热弹塑性土体本构模型及在多场耦合数值模拟中的应用 被引量：5

13

作者 包小华 熊勇林 +1 位作者 崔宏志 明海燕 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期577-585,共9页

采用热等效应力的概念,提出一种新的热弹塑性饱和/非饱和土本构模型,其在正常屈服面以内仍然会发生塑性应变。该模型通过以饱和度和土骨架应力为状态变量,能够统一描述饱和、非饱和土体的热力学特性;还采用上下负荷面概念,考虑了土的结... 采用热等效应力的概念,提出一种新的热弹塑性饱和/非饱和土本构模型,其在正常屈服面以内仍然会发生塑性应变。该模型通过以饱和度和土骨架应力为状态变量,能够统一描述饱和、非饱和土体的热力学特性;还采用上下负荷面概念,考虑了土的结构和超固结发展特性。所提出的本构模型可以很好地展现饱和/非饱和土体在不同温度条件下固结压缩实验和三轴实验中的压缩和应力应变特性。将该模型导入土-水-气-热多场耦合有限元分析中,利用有限单元一有限差分法模拟了深层软岩加热高温试验。计算结果与试验结果吻合得很好,验证了所提出的本构模型与多相场耦合有限元方法的准确性,可尝试将其用于地热能开发与土体热力学特性的研究和模拟。 展开更多

关键词 热弹塑性本构模型 热等效应力 多场耦合理论 数值模拟

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高压异步电动机的微机式过热保护 被引量：4

14

作者 袁甄 《电气应用》 北大核心 2005年第9期28-30,共3页

电动机的绕组温升是按指数规律变化的非线性过程,模拟这一过程是实现电动机过热保护的关键。本文在分析了电动机的温升过程后,按其热平衡方程建立以热等效电流为基础的过热保护数学模型,并详细阐述了该模型的计算机算法实现。

关键词 电动机 过热 热等效电流 高压异步电动机 过热保护 微机式 绕组温升 数学模型 非线性过程 热平衡方程 指数规律 等效电流

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基于电-热-结构耦合模型的硅通孔热力瞬态响应 被引量：3

15

作者 邹梦强 苏密勇 余华 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期157-163,共7页

为了准确地预测硅通孔(TSV)在电-热-力三场耦合效应下的温度和应力分布情况。建立了TSV的热等效电路(TEC)模型,提取了TSV的热等效电路参数,推导了基于电热耦合效应的TSV温度瞬态响应方程,建立了结构应力的数学模型,研究了周期性方波加... 为了准确地预测硅通孔(TSV)在电-热-力三场耦合效应下的温度和应力分布情况。建立了TSV的热等效电路(TEC)模型,提取了TSV的热等效电路参数,推导了基于电热耦合效应的TSV温度瞬态响应方程,建立了结构应力的数学模型,研究了周期性方波加载条件下TSV的温度和应力分布,应用有限元软件COMSOL仿真分析了TSV的温度和应力与激励源频率、SiO2层的厚度及铜导体半径之间的关系。仿真结果表明:建立的TEC模型适用于TSV温度瞬态响应的预测,误差在5%以内,TSV的温度和应力对SiO2层的厚度非常敏感,可以通过适当减小铜导体半径来减小TSV的温度和应力,这将有助于TSV的设计及对其性能进行相应的预测。 展开更多

关键词 硅通孔 耦合 热等效电路 温度瞬态响应 应力分布

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基于温度应力等效的基顶当量回弹模量换算方法 被引量：3

16

作者 蒋应军 戴经梁 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期10-13,共4页

在水泥混凝土路面温度应力计算中采用的基顶当量回弹模量,是基于基顶弯沉等效为原则换算得到的,这种换算原则并不能真实反映基层对路面板温度应力的影响规律。利用有限元法对温度应力进行了大量计算,在此基础上建立了以温度应力等效为... 在水泥混凝土路面温度应力计算中采用的基顶当量回弹模量,是基于基顶弯沉等效为原则换算得到的,这种换算原则并不能真实反映基层对路面板温度应力的影响规律。利用有限元法对温度应力进行了大量计算,在此基础上建立了以温度应力等效为原则的基顶当量回弹模量换算方法。与有限元解比较,结果表明该换算方法的精度完全能满足工程计算的需要,其成果可供规范修订时参考。 展开更多

关键词 温度应力等效 当量回弹模量 水泥混凝土路面 三维有限元模型

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计算曲面壳体等效节点热载荷的新方法 被引量：2

17

作者 刘云飞 吕军 +1 位作者 白瑞祥 高效伟 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期328-336,共9页

提出了一种利用平面壳单元计算曲面壳体热应力问题等效节点热载荷的新方法,具有较高的计算精度.首先在平面壳元的理论基础上,在壳单元切平面建立局部坐标系;然后根据提出的理论,利用单元节点整体坐标直接计算壳单元等效节点热载荷积分... 提出了一种利用平面壳单元计算曲面壳体热应力问题等效节点热载荷的新方法,具有较高的计算精度.首先在平面壳元的理论基础上,在壳单元切平面建立局部坐标系;然后根据提出的理论,利用单元节点整体坐标直接计算壳单元等效节点热载荷积分方程中所需的未知量,如:形函数对局部坐标的导数、从对局部坐标积分转换到自然坐标积分时的雅可比行列式等;最后,根据提出的算法求出从局部坐标转换到整体坐标的转换矩阵,进而求出整体坐标系下壳单元等效节点热载荷.通过与商用软件ANSYS的计算结果进行对比分析,证明提出的方法是正确而且精确的. 展开更多

关键词 等效节点热载荷 切平面 雅可比行列式 热应力

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塑壳断路器热保护特性的验证及快速等效方法的应用 被引量：2

18

作者 朱金保 路莉 《电器与能效管理技术》 2015年第16期35-37,共3页

介绍了双金属片的关键参数和经典计算公式,通过具体实例介绍了冷态间隙范围及其确定方法,可作为生产中冷态调节的操作依据,也为验收塑壳断路器热保护特性给出了直观判断的重要参考数据。通过对双金属片温度变化曲线的分析,进一步优化了... 介绍了双金属片的关键参数和经典计算公式,通过具体实例介绍了冷态间隙范围及其确定方法,可作为生产中冷态调节的操作依据,也为验收塑壳断路器热保护特性给出了直观判断的重要参考数据。通过对双金属片温度变化曲线的分析,进一步优化了标准延时合格区间的时间窗口,并给出了较为便捷的快速等效方法。 展开更多

关键词 双金属片 冷态间隙 快速等效 验证

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基于热等效电路模型的干式变压器温度变化规律研究 被引量：1

19

作者 冯建勤 赵楠 康国平 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2013年第1期96-99,共4页

根据热电类比原理,建立了干式变压器的热等效电路模型.利用计算机仿真软件ATPDraw5.4对该热等效电路模型进行了计算机仿真,研究正常负荷变动、过载情况以及二次侧短路时干式变压器温度变化的规律.仿真结果表明:正常负荷变动或过载情况下... 根据热电类比原理,建立了干式变压器的热等效电路模型.利用计算机仿真软件ATPDraw5.4对该热等效电路模型进行了计算机仿真,研究正常负荷变动、过载情况以及二次侧短路时干式变压器温度变化的规律.仿真结果表明:正常负荷变动或过载情况下,干式变压器温度按指数规律变化.负荷增加时,其温度呈指数曲线上升;负荷减小时,其温度按指数函数下降.当干式变压器的二次侧发生短路时,其温度则会依照幂函数曲线急剧上升. 展开更多

关键词 干式变压器 热电类比 计算机仿真 热等效电路模型

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气化低品位余热回收的应用 被引量：1

20

作者 单亚军 《氮肥技术》 2014年第3期11-12,共2页

简要介绍气化闪蒸汽低品位余热用于热功联产的基本原理,通过方案的选择与确定及生产运行情况,总结了该公司气化闪蒸汽在低温甲醇洗工段的实际运用,实现了气化闪蒸汽资源的合理配置。

关键词 气化闪蒸汽 热功联产 低温甲醇洗 应用

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