高壓海底電纜金屬護(hù)套和鎧裝層損耗的研究.pdf

1、本文從電磁場麥克斯韋基本方程組出發(fā)，對渦流場微分方程及其損耗進(jìn)行推導(dǎo)，給出渦流場的定解條件和邊值問題，同時對二維渦流場條件泛函及有限元分析法進(jìn)行研究。
　　計算有源均勻傳輸線等效護(hù)套時的傳輸線工作參數(shù)，推導(dǎo)出護(hù)套在不同接地狀態(tài)時的損耗。然后用解析法分別計算金屬護(hù)套在不同接地狀態(tài)時金屬護(hù)套和鎧裝層的損耗，進(jìn)行對比可得，無論護(hù)套如何接地，鋼鎧中間段部分的電流近似相等、護(hù)套損耗近似相等、鎧裝損耗近似相等、總損耗也近似相等。
　　用

2、有限元法計算海纜損耗，要先對其邊界和邊界條件進(jìn)行確定，這里采用解析法對邊界進(jìn)行計算。由于鎧裝鋼絲的導(dǎo)磁性，單根海纜磁力線的分布主要集中在鎧裝層，而非導(dǎo)磁材料中分布較少。對鎧裝層隔磁優(yōu)化，將隔磁后所得損耗結(jié)果與解析法所得結(jié)果進(jìn)行比較可得，隔磁措施的應(yīng)用能夠有效降低鎧裝和護(hù)套中的總損耗，而且隔磁越多，鋼絲鎧裝和護(hù)套中的總損耗就降低越多。由于解析法未把渦流損耗考慮進(jìn)去，所以應(yīng)在既考慮渦流又考慮非線性時，用有限元法再次對損耗進(jìn)行計算，并將所得損