绝缘老化对自熔式电缆中间接头界面电场及温度场分布的影响

自熔式电缆中间接头交联聚乙烯和三元乙丙橡胶绝缘老化,使其之间的界面性能发生劣化,为研究绝缘老化对复合界面处电场和温度分布的影响,以10 kV自熔式电缆中间接头为研究对象,采用COMSOL Multiphysics仿真软件建立仿真模型,分别计算了老化前后复合界面有无气隙时的电场和温度场分布特性。结果表明:自熔式电缆中间接头复合界面熔融接触时,复合界面处电场分布均匀,径向温度由内到外逐渐降低,符合热传导规律。绝缘老化前,复合界面存在气隙时,其电场与温度场均会发生严重畸变。绝缘老化后,界面处的电场及温度均有所增加,且气隙处的电场和温度上升更明显。

过量空气系数对自熔式燃硫炉燃烧性能影响的三维数值模拟

为研究过量空气系数α对自熔式燃硫炉燃烧性能的影响,应用计算流体力学方法对自熔式燃硫炉燃烧过程进行了三维数值模拟。探讨了不同α时自熔式燃硫炉燃烧室的温度场、组分浓度场以及出口各组分浓度分布。结果表明:α对燃烧室内的流场和燃烧性能都有较大影响,最佳α为1.6。提高α可以相应提高SO2的量,降低S2、SO3的量,同时降低出口组分中SO2的浓度。模拟结果为燃硫炉的优化设计提供了理论依据。

自熔式燃硫炉燃烧过程的数值模拟

以数值模拟自熔式燃硫炉燃烧室内湍流燃烧过程。考察不同过量空气系数α对出口组分摩尔浓度的影响,求出最佳过量空气系数α为1.6;通过对α为1.6时燃烧过程的速度场、温度场及组分浓度场分析,结果表明:自熔式燃硫炉中各组分混合效果不均匀,燃烧效果不理想,出口中含有较多对生产有害的S_2、SO_3气体。模拟结果为自熔式燃硫炉的改进提供参考。

不同种类中压电缆中间接头的电-热场仿真分析

为了对比研究冷缩式中间接头、模塑熔接中间接头(Mold Melt Joint,MMJ)和自熔式中间接头绝缘界面处电场分布以及径向温度分布,采用COMSOL Multiphysics仿真软件分别建立三种接头的三维仿真模型,对电场和温度场进行计算分析。结果表明:三种电缆中间接头电场强度最大处均为交联聚乙烯(Crosslinked Polyethylene,XLPE)绝缘内侧,冷缩式中间接头绝缘界面处产生空间电荷积聚,电场发生严重畸变;MMJ中间接头的绝缘部分采用与原电缆绝缘相同的XLPE材料,得益于“一体化”的绝缘结构,复合界面处的电场分布均匀;自熔式中间接头电场强度略有降低,表明自熔式中间接头具有良好的电气稳定性。三种电缆中间接头径向温度呈对称分布,且由内部热源向外部环境降低,符合热传导规律,其中自熔式中间接头散热效果最好,界面处温度较低,电气可靠性较高。