電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)基本信息

書????名 電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù) 作????者 祝賀
ISBN 9787030596062 出版社 科學(xué)出版社
出版時(shí)間 2018-11-01

目錄

前言

第1章 直埋敷設(shè)方式電纜熱電耦合模型校驗(yàn) 1

1.1 高壓電力電纜的結(jié)構(gòu)及各項(xiàng)敷設(shè)參數(shù) 1

1.2 水平排列電力電纜載流量解析計(jì)算 2

1.2.1 電纜內(nèi)部熱量傳遞方式 2

1.2.2 導(dǎo)體交流電阻的計(jì)算 3

1.2.3 電纜絕緣損耗計(jì)算 4

1.2.4 電纜金屬護(hù)套的損耗計(jì)算 5

1.2.5 熱阻的計(jì)算 6

1.2.6 水平排列單芯電纜載流量求解 7

1.3 單根電纜熱電耦合特性仿真分析 7

1.4 單回水平排列電纜熱電耦合特性仿真分析 10

1.5 多回土壤直埋敷設(shè)電纜群熱電耦模型準(zhǔn)確性校驗(yàn) 14

第2章 雙回土壤直埋敷設(shè)電纜群熱電耦合特性分析 16

2.1 雙回土壤直埋敷設(shè)電纜上下一字排列熱電耦合特性分析 16

2.2 雙回土壤直埋敷設(shè)電纜水平一字排列熱電耦合特性分析 19

2.3 雙回土壤直埋敷設(shè)電纜水平三角形排列熱電耦合特性分析 21

2.4 土壤直埋敷設(shè)載流量影響因素分析 24

2.4.1 空氣溫度變化對(duì)電纜載流量的影響 24

2.4.2 土壤熱阻系數(shù)對(duì)電纜載流量的影響 25

2.4.3 土壤溫度對(duì)電纜載流量的影響 25

2.4.4 埋設(shè)深度對(duì)電纜載流量的影響 26

2.4.5 敷設(shè)間距對(duì)電纜載流量的影響 27

第3章 外熱源作用下電纜暫態(tài)載流量數(shù)學(xué)模型及校驗(yàn) 29

3.1 電纜暫態(tài)熱路模型及求解 29

3.1.1 建立電纜暫態(tài)熱路模型 29

3.1.2 簡(jiǎn)化電纜暫態(tài)熱路模型 30

3.1.3 求解簡(jiǎn)化后的電纜熱路模型 31

3.2 建立外熱源作用下電纜暫態(tài)載流量數(shù)學(xué)模型 34

3.2.1 建立外熱源熱場(chǎng)數(shù)學(xué)模型 34

3.2.2 求解外熱源熱場(chǎng)數(shù)學(xué)模型 35

3.2.3 計(jì)算電纜溝內(nèi)空氣溫度 36

3.2.4 外熱源作用下電纜暫態(tài)載流量數(shù)學(xué)模型 36

3.3 驗(yàn)證數(shù)學(xué)模型的正確性 37

第4章 外熱源作用下電纜穩(wěn)態(tài)載流量仿真研究 40

4.1 電力電纜穩(wěn)態(tài)載流量解析計(jì)算 40

4.1.1 計(jì)算電纜導(dǎo)體交流電阻 40

4.1.2 計(jì)算電纜絕緣損耗 41

4.1.3 計(jì)算電纜金屬護(hù)套的損耗 42

4.1.4 計(jì)算電纜本體熱阻及外部熱阻 43

4.1.5 求解電纜穩(wěn)態(tài)載流量 44

4.2 建立外熱源干擾下電纜三維仿真模型及計(jì)算 45

4.2.1 確定模型假設(shè)條件 45

4.2.2 建立電纜三維仿真模型 45

4.2.3 確定邊界條件及劃分網(wǎng)格 47

4.2.4 求解外熱源作用下電纜載流量 49

4.3 外熱源作用下電纜載流量仿真分析及模型驗(yàn)證 50

4.3.1 仿真結(jié)果分析 50

4.3.2 模型驗(yàn)證 52

4.4 分析外熱源對(duì)電纜導(dǎo)體溫度的影響 52

4.4.1 外熱源功率對(duì)電纜導(dǎo)體溫度的影響 52

4.4.2 外熱源距離對(duì)電力電纜導(dǎo)體溫度的影響 53

4.5 分析外熱源對(duì)電纜載流量的影響 54

4.5.1 外熱源功率對(duì)電纜載流量的影響 55

4.5.2 外熱源距離對(duì)電纜載流量的影響 55

第5章 外熱源作用下電纜實(shí)時(shí)載流量仿真研究 57

5.1 建立外熱源作用下電纜暫態(tài)溫度場(chǎng)模型及計(jì)算 57

5.1.1 建立電纜暫態(tài)溫度場(chǎng)模型 57

5.1.2 利用Crank-Nicolson差分格式求解暫態(tài)溫度 58

5.2 分析外熱源作用下電纜實(shí)時(shí)載流量計(jì)算結(jié)果及模型驗(yàn)證 59

5.3 外熱源功率作用下電纜實(shí)時(shí)導(dǎo)體溫度的研究分析 64

5.4 外熱源距離作用下電纜實(shí)時(shí)導(dǎo)體溫度的研究分析 67

第6章 外熱源作用下電纜溝敷設(shè)電纜通風(fēng)增容研究 71

6.1 建立通風(fēng)電纜溝耦合場(chǎng)仿真模型 71

6.1.1 基本假定 71

6.1.2 建立通風(fēng)電纜溝耦合場(chǎng)仿真模型 71

6.1.3 確定邊界條件及劃分網(wǎng)格 72

6.2 外熱源作用下電纜溝耦合特性計(jì)算及校驗(yàn) 73

6.2.1 外熱源作用下電纜溝耦合特性計(jì)算 73

6.2.2 外熱源作用下電纜溝耦合特性校驗(yàn) 73

6.3 不同通風(fēng)工況下電纜運(yùn)行特性及增容建議 77

6.3.1 分析不同通風(fēng)工況下電纜溫度計(jì)算結(jié)果 78

6.3.2 分析不同通風(fēng)工況下電纜載流量計(jì)算結(jié)果 80

6.3.3 外熱源作用下電纜溝內(nèi)通風(fēng)增容建議 82

第7章 無(wú)限長(zhǎng)自由電纜回波的時(shí)域方程與時(shí)域仿真 83

7.1 簡(jiǎn)化海底電纜結(jié)構(gòu) 83

7.2 建立無(wú)限長(zhǎng)自由電纜幾何模型 83

7.3 建立與計(jì)算無(wú)限長(zhǎng)自由電纜回波的時(shí)域方程 84

7.4 建立無(wú)限長(zhǎng)自由電纜時(shí)域仿真模型及結(jié)果分析 88

7.4.1 基本假設(shè) 88

7.4.2 確定計(jì)算場(chǎng)域邊界條件及網(wǎng)格劃分 88

7.4.3 仿真結(jié)果分析 90

第8章 掩埋電纜回波的頻域方程與頻域仿真 93

8.1 建立掩埋電纜回波的頻域方程 93

8.2 建立掩埋電纜頻域仿真模型及結(jié)果分析 95

8.2.1 定義頻域仿真模型和場(chǎng)域邊界條件 95

8.2.2 仿真結(jié)果分析 96

第9章 海底電纜路徑精測(cè)回波試驗(yàn)及特征分析 102

9.1 試驗(yàn)計(jì)劃 102

9.1.1 考察并選擇試驗(yàn)場(chǎng)地 102

9.1.2 連接儀器并分配任務(wù) 102

9.2 試驗(yàn)過(guò)程 105

9.3 試驗(yàn)結(jié)果分析 106

9.3.1 沉積物對(duì)電纜聲學(xué)波形的影響 106

9.3.2 掠射角對(duì)電纜聲學(xué)波形的影響 107

9.3.3 深度對(duì)電纜聲學(xué)波形的影響 108

9.3.4 頻率對(duì)電纜聲學(xué)波形的影響 109

9.3.5 結(jié)構(gòu)對(duì)電纜聲學(xué)圖像的影響 110

9.3.6 深度對(duì)電纜聲學(xué)圖像的影響 112

9.3.7 掠射角對(duì)電纜聲學(xué)圖像的影響 113

第10章 電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的理論研究與分析 116

10.1 建立等效模型求解磁場(chǎng)強(qiáng)度 116

10.1.1 建立地下電纜空間等效模型 116

10.1.2 電磁法求解時(shí)變磁場(chǎng)強(qiáng)度 117

10.2 電磁感應(yīng)法識(shí)別電纜路徑 118

10.2.1 計(jì)算電纜磁場(chǎng)強(qiáng)度分量 118

10.2.2 極值法確定電纜位置 119

10.3 磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)的采集與傳輸 121

10.3.1 注入信號(hào)的耦合方式 121

10.3.2 接收信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)處理 122

10.4 傳輸線法計(jì)算電纜的交變電流 123

10.5 雙線圈法測(cè)定埋地電纜深度 125

第11章 電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 128

11.1 硬件設(shè)計(jì)原則及整體功能實(shí)現(xiàn) 128

11.1.1 硬件設(shè)計(jì)基本原則及方法 128

11.1.2 硬件部分整體功能實(shí)現(xiàn) 129

11.2 核心控制模塊設(shè)計(jì) 130

11.2.1 系統(tǒng)核心處理器的選取 130

11.2.2 STM32F103CET6模塊設(shè)計(jì) 131

11.3 電磁處理模塊電路設(shè)計(jì) 131

11.3.1 脈沖激勵(lì)電路設(shè)計(jì) 132

11.3.2 地平衡處理電路設(shè)計(jì) 132

11.3.3 電磁信號(hào)處理電路設(shè)計(jì) 133

11.3.4 復(fù)位預(yù)警電路設(shè)計(jì) 133

11.4 通信模塊電路設(shè)計(jì) 136

11.4.1 GPS控制電路設(shè)計(jì) 136

11.4.2 存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì) 136

11.5 輸入輸出模塊電路設(shè)計(jì) 137

11.5.1 揚(yáng)聲器電路設(shè)計(jì) 137

11.5.2 鍵盤接口及指示燈電路設(shè)計(jì) 138

11.5.3 LCD電路設(shè)計(jì) 139

11.6 其他輔助電路設(shè)計(jì) 139

11.6.1 電源電路設(shè)計(jì) 139

11.6.2 固定頻率音頻信號(hào)輸出控制電路設(shè)計(jì) 140

11.6.3 時(shí)鐘及復(fù)位電路設(shè)計(jì) 141

第12章 電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 142

12.1 軟件設(shè)計(jì)原則及整體功能實(shí)現(xiàn) 142

12.1.1 軟件設(shè)計(jì)基本原則及方法 142

12.1.2 軟件系統(tǒng)的整體功能實(shí)現(xiàn) 142

12.2 系統(tǒng)控制核心模塊設(shè)計(jì) 143

12.2.1 GPS與UART通信模塊設(shè)計(jì) 143

12.2.2 多通道數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì) 144

12.2.3 電纜埋藏深度和電流檢測(cè)模塊設(shè)計(jì) 145

12.3 輔助模塊設(shè)計(jì) 146

12.3.1 FLASH讀寫程序設(shè)計(jì) 146

12.3.2 液晶顯示界面設(shè)計(jì) 147

第13章 系統(tǒng)的組裝調(diào)試及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè) 149

13.1 系統(tǒng)組裝調(diào)試 149

13.2 不同工況下的系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及數(shù)據(jù)結(jié)果比對(duì) 150

13.2.1 直埋于土壤植被下的電纜路徑現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè) 150

13.2.2 城市道路設(shè)施下的電纜路徑現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè) 152

13.2.3 電纜溝內(nèi)的電纜路徑現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè) 154

13.3 整體試驗(yàn)結(jié)果綜合分析 155

參考文獻(xiàn) 158 2100433B

電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)造價(jià)信息

市場(chǎng)價(jià) 信息價(jià) 詢價(jià)
材料名稱 規(guī)格/型號(hào) 市場(chǎng)價(jià)
（除稅）		 工程建議價(jià)
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《電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)》系統(tǒng)地介紹電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)。《電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)》共13章，主要內(nèi)容包括直埋敷設(shè)方式電纜熱電耦合模型校驗(yàn)、雙回土壤直埋敷設(shè)電纜群熱電耦合特性分析、外熱源作用下電纜暫態(tài)載流量數(shù)學(xué)模型及校驗(yàn)、外熱源作用下電纜穩(wěn)態(tài)載流量仿真研究、外熱源作用下電纜實(shí)時(shí)載流量仿真研究、外熱源作用下電纜溝敷設(shè)電纜通風(fēng)增容研究、無(wú)線長(zhǎng)自由電纜回波的時(shí)域方程與時(shí)域仿真、掩埋電纜回波的頻域方程與頻域仿真、海底電纜路徑精測(cè)回波試驗(yàn)及特征分析、電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的理論研究與分析、電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、電力電纜路徑檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的組裝調(diào)試及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)。

電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)常見(jiàn)問(wèn)題

  • 電力電纜監(jiān)測(cè)的技術(shù)哪位了解？

    判斷電纜絕緣好壞的慣用測(cè)試方法是對(duì)被測(cè)電纜絕緣施加直流高壓，檢測(cè)直流泄漏電流的大校但是，這種方法僅能對(duì)電纜整體絕緣情況做出診斷，無(wú)法對(duì)局放部位進(jìn)行定位。更重要的是，直流耐壓試驗(yàn)實(shí)際上是一種破壞性試驗(yàn)

  • 電力電纜技術(shù)參數(shù)是什么

    低壓電纜：供交流額定電壓不大于250V的野外條件下使用。 技術(shù)性能 1)電纜線芯和編織層經(jīng)受交流50Hz，1000V電壓試驗(yàn)5min不擊穿 2)電纜導(dǎo)電線芯的支流電阻，換算到電纜長(zhǎng)度1m，標(biāo)稱截面1m

  • 直埋電力電纜

    直埋電力電纜，就是直接埋在土里面，不穿管（穿管是穿管敷設(shè)）。再計(jì)算電纜溝挖填土方的子目。還要考慮“電纜保護(hù)管”。室外電纜直埋，遇到四種情況，要加電纜保護(hù)管。（穿越馬路、穿越水溝、穿越建筑物和電纜出地面...

電力電纜動(dòng)態(tài)載流及路徑探測(cè)技術(shù)文獻(xiàn)

電力電纜故障分析及探測(cè)技術(shù) 電力電纜故障分析及探測(cè)技術(shù)

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評(píng)分： 4.6

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展速度提升,對(duì)電力系統(tǒng)要求越來(lái)越高.良好穩(wěn)定的供電體系可以更好地促進(jìn)生產(chǎn)建設(shè).其中,電力電纜設(shè)備故障分析與探測(cè)技術(shù)的質(zhì)量與時(shí)效性對(duì)電力供給系統(tǒng)尤為重要.論文通過(guò)對(duì)電力電纜設(shè)備故障分析與探測(cè)技術(shù)的研究,總結(jié)出相關(guān)的故障問(wèn)題與技術(shù)優(yōu)化措施,為電力電纜的穩(wěn)固性與安全性提供有力保障.

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高壓電力電纜故障分析及探測(cè)技術(shù)應(yīng)用 高壓電力電纜故障分析及探測(cè)技術(shù)應(yīng)用

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高壓電力電纜故障分析及探測(cè)技術(shù)應(yīng)用

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內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書較系統(tǒng)地介紹了電力電纜故障探測(cè)技術(shù)的基本原理及其 應(yīng)用，從基本的電力電纜故障的分類及成因入手，詳細(xì)介紹了電纜 線路中的電壓、電流行波過(guò)程，并對(duì)電纜周圍的磁場(chǎng)分布作了適當(dāng) 的分析，最后介紹了幾種實(shí)用的測(cè)試儀器的原理及使用方法。本書 文字力求通俗易懂，并引用了一定的圖形實(shí)例，附錄中給出了部分 實(shí)際測(cè)試波形，以供參考。 該書內(nèi)容在同類書中技術(shù)領(lǐng)先、實(shí)用性強(qiáng)，能夠起到促進(jìn)我國(guó) 電力電纜故障探測(cè)技術(shù)發(fā)展的作用，深受電力電纜故障維護(hù)人員 的歡迎。 本書針對(duì)具有高中以上文化程度及大部分有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的電纜 測(cè)試人員編寫。理論問(wèn)題以講解物理概念為主，文學(xué)力求通俗易 懂，便于自學(xué)。2100433B

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【學(xué)員問(wèn)題】礦井導(dǎo)水通道及探測(cè)技術(shù)？

【解答】礦井導(dǎo)水通道及探測(cè)技術(shù)

礦體及其周圍雖有水存在，但只有通過(guò)某種通道，它們才能進(jìn)入井巷形成涌水或突水。涌水通道可分為地層的空隙、斷裂帶等自然形成的通道和由于采掘活動(dòng)等引起的人為涌水通道兩類。

1.自然導(dǎo)水通道

（1）地層的裂隙與斷裂帶。堅(jiān)硬巖層中的礦床，其中的節(jié)理型裂隙較發(fā)育部位彼此連通時(shí)可構(gòu)成裂隙涌水通道。依據(jù)勘探及開采資料，我們把斷裂帶分為兩類，即隔水?dāng)嗔褞Ш屯杆當(dāng)嗔褞А?/p>

（2）巖溶通道。巖溶空間極不均一，可以從細(xì)小的溶孔直到巨大的溶洞。它們可彼此連通，成為溝通各種水源的通道，也可形成孤立的充水管道。我國(guó)許多金屬與非金屬礦區(qū)，都深受其害。欲認(rèn)識(shí)這種通道，關(guān)鍵在于能否確切地掌握礦區(qū)的巖溶發(fā)育規(guī)律和巖溶水的特征。

（3）孔隙通道。孔隙通道主要是指松散層粒間的孔隙輸水。它可在開采礦床和開采上覆松散層的深部基巖礦床時(shí)遇到。前者多為均勻涌水，僅在大顆粒地段和有豐富水源的礦區(qū)才可導(dǎo)致突水；后者多在建井時(shí)期造成危害。此類通道可輸送本含水層水入井巷，也可成為溝通地表水的通道。

2.人為導(dǎo)水通道

這類通道是由于不合理勘探或開采造成的，理應(yīng)杜絕產(chǎn)生此類通道。

（1）頂板冒落裂隙通道。采用崩落法采礦造成的透水裂隙，如抵達(dá)上覆水源時(shí)，則可導(dǎo)致該水源涌入井巷，造成突水。

（2）底板突破通道。當(dāng)巷道底板下有間接充水層時(shí)，便會(huì)在地下水壓力和礦山壓力作用下，破壞底板隔水層，形成人工裂隙通道，導(dǎo)致下部高壓地下水涌入井巷造成突水。

（3）鉆孔通道。在各種勘探鉆孔施工時(shí)均可溝通礦床上、下各含水層或地表水，如在勘探結(jié)束后對(duì)鉆孔封閉不良或未封閉，開采中揭露鉆孔時(shí)就會(huì)造成突水事故。

3.導(dǎo)水通道探測(cè)技術(shù)

導(dǎo)水通道的探測(cè)分析技術(shù)主要有：

（1）用音頻電穿透儀探測(cè)含水層與導(dǎo)水構(gòu)造；

（2）用地震勘探儀和組合測(cè)井儀探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造；

（3）通過(guò)地質(zhì)構(gòu)造檢測(cè)水位；

（4）用同位素質(zhì)譜儀對(duì)礦山地下水中環(huán)境放射性同位素3H、l4C的能譜進(jìn)行測(cè)定用以判斷地下水年齡；

（5）用離子色譜儀、高壓液相色譜儀對(duì)礦山地下水中常量、微量的離子進(jìn)行分析。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問(wèn)題整理而成，供參考，如有問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)溝通、指正。

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在一個(gè)載流回路中，磁偶極矩是電流乘于回路面積：u=I*a；

其中，u為磁偶極矩，I為電流，a為面積。面積的方向則為右手定則所決定的方向。

載流回路在磁場(chǎng)中的力矩τ和能量U，與磁偶極矩的關(guān)系為：

U=T·B

其中，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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