Naslov
NUMERIČKI PRORAČUN ZAGRIJAVANJA TROFAZNO OKLOPLJENOG GENERATORSKOG VODA
(Numerical Calculation of Temperature Rise in 3-phase Metal-Enclosed Busbars)

Autori
Gorenc, Dalibor

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, magistarski rad

Fakultet
Fakultet elektrotehnike i računalstva

Mjesto
Zagreb

Datum
17.03

Godina
2007

Stranica
130

Mentor
Haznadar, Zijad

Ključne riječi
trofazno oklopljeni vod; fazni vodiĉ; oklop (plašt); nadtemperatura (zagrijanje); vođenje topline; prijenos topline konvekcijom; prijenos topline zračenjem; dinamika fluida; metoda toplinske mreže; metoda konačnih elemenata
(3-phase metal-enclosed bus; phase conductor; enclosure; temperature-rise; heat conduction; convective heat transfer; radiative heat transfer; fluid dynamics; thermal network method; finite element method)

Sažetak
U radu su prikazane teoretske osnove za proračun elektromagnetskog polja, gubitaka i prijenosa topline u trofazno oklopljenim vodovima kod nazivne struje. Na primjeru fazno pregrađenog generatorskog voda, metodom konačnih elemenata, izvršen je proračun raspodjele elektromagnetskog polja i gubitaka, na 2D modelu. Gubici u vodiču i plaštu izračunati na ovaj način, osnova su za analitički i numerički proračun zagrijanja. Metodom toplinske mreže, analitički su izračunate nadtemperature vodiča, plašta i zraka unutar plašta u stacionarnom stanju. Proračun raspodjele temperatura proveden je zatim metodom konačnih elemenata, na 2D modelu, uzimajući u obzir sva tri načina prijenosa topline: vođenje, konvekciju i zračenje. Pritom je pretpostavljeno da su gubici jednoliko raspodijeljeni po presjeku vodiča odnosno plašta. Kako bi se obuhvatio prijenos topline konvekcijom, u zraku unutar plašta, rješavane su simultano s jednadţbom za provođenje topline i jednadžbe za dinamiku fluida. Prijenos topline konvekcijom na vanjskoj površini plašta obuhvaćen je empirijskim formulama. Rezultati analitičkog i numeričkog proračuna uspoređeni su s rezultatima mjerenja na ispitnom modelu. Zbog velikog broja pojednostavljenja, rezultati analitičkog proračuna slabo se podudaraju s rezultatima mjerenja. S druge strane, rezultati numeričkog proračuna vrlo dobro se podudaraju s rezultatima mjerenja. Stoga je zaključeno da se prikazani numerički pristup može primjenjivati u postupku dimenzioniranja trofazno oklopljenih vodova.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Elektrotehnika

POVEZANOST RADA