高压开关柜电缆室温度场分析及在线监测系统构建

基于固体导热微分方程、对流换热方程、辐射换热方程建立NXAIR型开关柜电缆室的热传导、对流及辐射的多物理场耦合数学模型。同时,基于Navier-Stokes方程建立了电缆室内空气流场模型,考察空气流动的散热效果。以上数值计算通过Comsol软件利用有限元方法求解。计算结果表明,由于导电斑点和氧化膜的存在,电缆接头处温度较其他部位偏高,并且空气散热效果甚微,应成为监测重点。基于计算结果开发了一套开关柜电缆室温度在线监测系统。系统用红外传感器进行接头温度采集,以C8051F单片机为核心构建现场监测系统,并且基于Labview平台开发上位机软件,对数据进行有效管理。