150电缆载流量(三相五线电缆载流量对照表)

电缆载流量国家标准图

新型潜水油泵电缆的温度场和载流量研究综述新型潜水油泵电缆是潜水油泵系统的关键部件，其温度和载流量是确保电力利用和安全可靠性的重要参数。基于电缆热回路模型和有限元基本原理，建立了研究电缆温度场的新数学模型。根据电缆的实际结构和工作条件，建立分析模型，研究电缆内部温度场的分布规律，得出不同表面温度和运行深度对电缆温度场的影响规律。最后，对两种理论分析和有限元数值计算方法得到的电缆载流量进行了比较分析。结果表明，两者之间的最大误差仅为零，表明该方法和数值计算可应用于电缆的温度场和载流量的计算。结果太小，数值计算模型的简化条件更少，并且计算更接近实际。关键词潜水泵电缆温度场载流量有限元影响因素文件识别码货号、、、、、、、、、、 ，。 ，。 。 、、、 。 。 。引言随着陆地和海洋油气开发的不断深入，机械泵送井下泵的深度不断加深，泵的数量不断增加，泵的维护频率也不断增加。 【】。在该系统中，电缆功率传输的有效性和安全性至关重要。潜水泵电缆工作时，穿透深度较深，传输功率较强，环境温度变化较大，直接影响动力传输的效果【】。电缆温度和载流量是电缆【】的重要参数。电缆载流量的计算方法主要包括基于理论研究的收稿日期。
基于标准的方法只能解决相对简单的问题，而数值计算方法可以直观地获得电缆周围的温度分布并计算电缆载流量。马国栋等【】详细介绍了基于标准的计算方法【】基于标准和有限元的方法来计算敷设电缆的温度分布。梁永春【】通过多种方法进行了实时动态载流量评估方法物理耦合数值分析有人指出，王有元【】采用有限元自动划分方法来分析电缆内部各层上不同土壤热阻系数的温度分布。这些研究已经对传统电缆的载流量进行了理论或数值计算，但尚未解决新型潜水泵电缆的载流量和温度场的计算问题。根据电缆热回路模型的基本原理和有限元方法【】，建立了电缆温度场分析的新数学模型，并根据电缆的结构参数和工作条件对电缆内部温度场进行了分析，并进行了研究。电缆温度场的相关影响因素。然后根据新电缆绝缘层的极限温度确定电缆载流量，最后将有限元数值计算结果与标准理论计算结果进行比较和分析，以验证模型的有效性和准确性。新电缆的介绍电缆是潜水泵系统的重要组成部分。它的主要功能包括动力传输，试剂循环和泵悬架。它的组件包括导体，绝缘材料，护套，加固单元和衬管单元。电缆设计的关键是确定每个组件的布置，功能组件的材料以及结构尺寸。如图所示，传统的潜水泵电缆分为圆形电缆和扁平电缆。它主要负责地下动力传输，并且不需要承受较大的轴向载荷和试剂运输，因此电缆内部没有加固单元和衬里。但是，新的潜水泵电缆如图所示，在传统的潜水泵电缆上增加了加固单元和衬管。中心衬管提供了用于液压控制井下设备或添加化学试剂的传输通道。增强结构中的高强度纤维束增加了抗张强度，并减轻了电缆的重量。导体结构为电动机提供动力传输。水套用作电缆保护组件，使电缆在地下高度腐蚀的环境中具有足够的防腐能力，并改善了电缆的整体性能。图新型常规潜水油泵电缆计算模型采用有限元法建立了新型潜水油泵电缆计算模型，
电缆温度图新型潜水泵电缆的横截面示意图现场分布稳定。电缆层是各向同性且均匀的材料。护套和绝缘层具有相同的导热率。有限元模型设置为相同的材料。电缆的长度和直径都比较大，因此使用不同深度的二维模型来研究温度场。基于以上假设，建立了新的电缆有限元模型。首先，根据表定义材料的每一层的属性，通过软件对电缆模型进行网格划分，并在承载电流的导体上对网格进行细化，以提高计算的准确性。进行电缆的温度场模拟和载流能力计算。电缆模型的有限元网格如图所示。根据表中所示的电缆结构和电缆敷设参数设置，结果表明，导体的横截面形状，电缆的穿入深度，接地温度和热导率对电缆的温度场有很大的影响，这会影响电缆的载流量。图2新型电缆模型有限元网格划分表的示意图。新电缆的结构材料参数表。新的电缆敷设参数。载流量理论计算。电缆的载流量受最大允许温度和热老化性能的限制。在稳定运行期间，电缆温度不能超过其最高允许温度。 。在当前关于载流量计算的大多数研究中，最常用的是该方法。本文确定的载流量是电缆芯线处于最高允许温度时所选潜水泵电缆通过的电流。可以看出，本文所述的潜水泵电缆额定载流量的计算公式为【】Δθ-，以该深度为计算点，将边界设置为对流边界条件，对流传热系数是·，环境温度是，将电缆表面设置为等温表面，在进行电缆温度场模拟时，当电流加载到电缆导体上时，电缆的温度会上升，温度会散布由于对流换热，导致环境温度随着电缆温度的升高而升高。稳态运行当电缆导体的最高温度为时，电缆外壁的环境温度会升高。稳态温度场分布如图所示。公式Δθ中的RΔ是电缆的最大长期工作温度与环境温度之间的差。它是介电损耗。这是电缆绝缘热阻图。达到电缆芯线温度时的稳态温度场分布图。它是外部热阻。它是电缆芯。 R为导体交流电阻Ω。在实际的计算过程中，
因此，理论上载流量的电阻与温度有关，分析潜水泵电缆的温度场是确定电缆的导体电阻和载流量的必要前提。在温度场研究中，电流加载方法将相应的材料热属性分配给模型的每个结构层，然后将内部热源加载到每个导体上。对于电缆中的载流导体，在通电时可以将其视为具有均匀分布的内部热源。根据焦耳定律，【】有典型因素对温度场的影响。典型的因素，例如导体的横截面，电缆的穿入深度，地面温度和热导率，对电缆的结构和实际工作有很大的影响。电缆温度场的分布根据一定的规律变化【】。因此，本文借助软件分析这些因素对电缆温度场的影响，对于计算潜水泵电缆的温度场分布和确定电缆的载流量具有重要的指导意义。导体横截面的影响电缆导体的横截面形状不同，并且图中显示了面积相同的矩形，圆形和正方形横截面的导体对电缆温度场的影响曲线。结果表明，导体横截面的形状对温度场的影响很小。 Rρλ·ρ小，截面温度场的分布大致相同。与圆形横截面导体相比，矩形横截面导体布置更加紧凑，可以节省电缆中单个导体横截面的内部热源。这是当前的。单位体积为铜芯电阻Ω。 R是单位长度。单位横截面积。导体电阻Ω铜的电阻率Ω·。数值计算使用公式将电流转换为等效热源以进行加载。极限深度下的电缆温度场分布实际上与电缆的表面温度不同。通过对放置在空气中的单根三芯电缆的外表面温度测量实验，单根电缆的皮肤温度的最大差在标准范围内。计算导体温度时，还假定电缆表面被视为等温表面。在这里，首先将电缆放到地下空间中，然后选择具有最佳长宽比的矩形部分进行结构设计。电缆穿透深度的影响随每次运行而增加，地层温度升高，且地层温度为电缆的环境温度。因此，电缆穿入深度是影响潜水泵电缆温度场的重要因素。电缆的深度直接影响电缆外部的环境温度以及电缆散热的强度。
得到了电缆穿入深度与电缆导体温度之间的关系曲线。从图中可以看出，当走线深度较小时，电缆外壁的环境温度较低，电缆与环境之间的温差较大，对流传热容易传递热量，因此，导体截面形状对电缆温度的影响较小。当深度增加时，环境温度逐渐升高，电缆的对流传热能力降低，导体的温度值相应增加。当深度值相同时，随着导体负载电流的增加，导体温度值逐渐增加，并且电流与导体温度之间的关系近似为具有逐渐增大的斜率的曲线。图电缆插入深度对电缆温度的影响表面温度的影响表面温度主要是指井口表面的温度。表面温度加上增加的地层温度等于电缆外壁的外部温度。表面温度越高，电缆外壁的外部温度越高。 。图片显示了表面温度和电缆导体温度之间的关系。从图中可以看出，在相同的表面温度下，随着导体负载电流的增加，导体温度曲线图表面温度对电缆温度的影响逐渐增大，电流与导体温度之间的关系约为斜率逐渐增加的曲线。在相同的导体电流下，表面温度越高，电缆外壁的环境温度将升高，电缆外壁的散热能力将降低，电缆导体的温度将升高。导热系数的影响导热系数表征了流体和固体表面的传热能力。电缆外部介质的热导率将影响对流传热系数的大小，这是影响潜水泵电缆温度场分布的重要因素。当电缆周围的介质中的水含量较低时，导热系数会降低，并且电缆的散热能力会减弱，从而会增加电缆导体的温度。该图显示了不同导热率和电缆温度之间的关系。从图中可以看出，热导率对电缆导体温度的影响是非线性的。随着电流的增加，导体的温度升高，并且导体的温度的幅度升高。电流增加，并且随着热导率的增加，电缆与环境之间的传热能力增加，相应的导体温度值也相应降低。从上面的分析可以看出导热率对电缆温度的影响。当电缆的极限深度降低且表面温度降低时，此时将加载电流。电缆导体的温度低于潜水泵电缆的极限温度。降低电缆时，极限深度为，表面温度为极限，并考虑地下压力和湿度，
此时，可以加载的最大电流是，仍然可以满足地下设备的正常运行。这可以为降低电缆深度和选择地下设备提供指导。载流量的计算和结果比较载流量的数值计算基于温度场的计算。计算过程首先设置电缆的负载电流，并将由负载电流产生的内部热源转换为电缆二维稳态热模型，通过拟合电流与温度之间的关系曲线，在温度场之外进行有限元计算。温度，当电缆导体温度为电缆绝缘长期工作耐受温度时，此时加载的电流为电缆载流量。通过有限元数值计算和基于理论的计算，计算出电缆的载流量，得出载流量变化规律。图为电缆运行深度变化时有限元数值计算和理论计算的电缆载流曲线。从图中可以看出，随着电缆深度的增加，环境温度升高，电缆的载流量减小。电缆深度的增加和载流能力的减少基本上是线性的。该图显示了本文模型计算出的载流量值，以及在表面温度变化时根据标准方法计算出的电缆载流量曲线。随着表面温度升高，对流传热的温度差较小，并且传热量减少。图电缆穿入深度变化时不同方法的对比分析。表面温度变化时不同方法的比较分析。基于该标准的有限元数值计算和电缆载流量的计算。当电缆的穿入深度，表面温度等影响因素发生变化时，本文计算的载流量值与模型计算值之间的误差为《，变化趋势基本相同，验证模型的准确性。该方法简单高效，可以快速确定电缆的载流量。有限元数值计算可以更真实地模拟工作条件，尤其是对于更复杂的工作条件，它比分析计算更准确，并且在工程上更实用。结论基于电缆热回路模型和有限元基本原理，根据电缆结构的特点，将其简化为二维稳态温度场模型。该模型可以针对不同情况更新相关参数并进行更改。根据温度场模型，计算出潜水泵的电缆载流量。分析了不同影响因素对潜水泵电缆温度场的影响。结果表明，导体的横截面形状对潜水泵电缆的温度场影响很小。
通过对有限元数值计算与标准计算值的比较分析，验证了模型的准确性和有效性。当电缆敷设环境相对简单时，该标准可以通过简单，高效，直接的理论计算分布和载流量，快速，准确地确定电缆温度场的分析方法，但在复杂的敷设条件下，计算结果与实际中，在许多情况下都存在一定的局限性，有限元数值计算更为实用。参考文献【郭静】。人工举升技术在采油中的应用现状与发展趋势【】。化学工程与装备，【】 ，，，。 【】。 。 【】 、、 【】。应用地球物理学英文版【陈仁刚，田进，林双庆，等。电缆稳态温度场的有限元计算方法】。中国电机工程学会高压专业委员会年度学术会议，武汉。 【】 R蓉，刘延平，夏俊峰，等。高压电力电缆温度场和载流量的仿真分析【】。电线和电缆。 【】。 【】。 。 【】。 【】。 【】。 【】。 。 【】由马国栋主编。电线电缆载流量【】。北京中国电力出版社，。 【】。 R 【】。 ，。厚度小于【】。通过在配方中添加不同数量的蒙脱石进行对比实验，结果列于表中。从表中可以看出，蒙脱石的添加对烟密度具有非常明显的影响，而对其他性能的影响很小。另外，蒙脱石还可以提高阻燃性能。通过比较

150电缆安全载流量

〜配方，我们发现随着蒙脱石添加量的增加，烟气密度的降低逐渐降低，并且趋于稳定。考虑到成本因素，增加零件可以满足低烟要求。最终配方R氧化锌硬脂酸抗老化剂R石蜡油偶联剂复合阻燃剂硫化剂阻燃剂促进剂蒙脱土其他。乙丙橡胶绝缘硫化橡胶的表性能是在车间的混合机中生产的。由于该材料用于绝缘层，
在混合的第一阶段，按混合顺序添加原料，小物料，填料和油。最高混合温度不超过℃。然后，它通过辅助机器以过滤橡胶，卷取并冷却，然后进行第二阶段的混合。超过℃。停放生产的橡胶后，进行相关测试。结果显示在表中，所有指标均符合标准要求。结论氢氧化镁比氢氧化铝具有更好的阻燃性，但对电气性能的影响更大。当氢氧化镁和氢氧化铝的比例为：时，不仅可以确保良好的阻燃性，而且可以实现良好的电性能。蒙脱石的使用可以有效地降低烟雾密度，但是随着添加量的增加，烟雾密度的下降趋于平缓，并且最佳份量是部分。参考文献夏明辉，沉着而甜美。低成本高强度氯丁橡胶护套的开发【】。 【世界橡胶工业】吴丽娟，罗全坤。对无卤阻燃剂性能的影响【】。 【特种橡胶制品】吴伟立，于文品。制备阻燃电缆料的方法。加工应用【胡乃昌。阻燃乙丙橡胶的电绝缘性能研究【J】。化学工程师， 。 ［谭连英，潘毅，黄良平。蒙脱土纳米复合材料的燃烧性能研究【】。特种橡胶产品从顶部到底部，从顶部到底部，到底部，到顶部，到底部，到顶部，到底部，到顶部，到底部，到顶部，到顶部，底部【】，Ü，ü。 【】。 ，。 【梁永春】。高压电力电缆温度场和载流能力评估的研究与发展【】。高压技术。 【】王有元，陈仁刚，陈维根，等。地下电缆稳态温度场的有限元计算方法及其影响因素【】。高压技术。 【杨世明，陶文全主编。传播热量 【】。北京高等教育出版社。 【姚周飞，贺林。基于有限元法的电力电缆载流量计算【J】。华东电力，【】 ，，，，。 【】。 ，。 【】严兰凤。三芯电缆温度场分布特性及导体温度计算的仿真与实验研究【】。华南理工大学
刘刚基于灵敏度法的三芯电缆线芯温度影响因素分析。电线和电缆。