3kA單流道冷絕緣YBCO超導電纜電—熱穩(wěn)定性研究.pdf

1、高溫超導電纜以其體積小、容量大、低損耗的優(yōu)異性能,是當今電力輸送領域的方向。單流道冷絕緣高溫超導電纜安裝中心銅骨架完全代替中心冷卻流道,銅骨架在故障情況下可以參與電纜分流保護電纜,與此同時中心冷卻通道的取消和電絕緣層的高熱阻會阻礙散熱,兩者相互對立,所以需要分析單流道超導電纜在電-熱響應,計算其在故障電流下的穩(wěn)定性,保證超導電纜在嚴苛條件下正常工作。
　　利用有限差分法和虛節(jié)點法對電纜的導熱方程進行離散,對超導電纜電路方程和導熱方

2、程進行耦合計算,計算超導電纜各層電流、溫度的響應。利用該方法分析了1m長、3kA電流超導電纜在額定電流和過電流、短路電流、液氮斷流工況下電流分配和溫度分布,并研究了失超過程中電流和溫度的響應過程。編寫了通過外部文件完成數(shù)據(jù)交換的Matlab調用Ansys程序,實現(xiàn)Matlab和Ansys聯(lián)合仿真,分析了超導電纜在不同工況下的溫度響應。通過分析得到了單流道超導電纜雖然額定載流時各層溫度相對雙流道電纜高,但是在故障工況下,銅骨架分流故障電流