154 kV XLPE YERALTI GÜÇ KABLO EKİNİN SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE ISIL ANALİZİ

Faruk ARAS, Cüneyt OYSU
1.778 452

Öz


Bu çalışmada, yüksek gerilim yeraltı enerji iletim sisteminin en zayıf noktası olarak bilinen kablo ekinin (mufun)ısıl davranışı sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmektedir. Bu amaçla, IEC 60287 nolu standarda göre tesisedilen ve ülkemizde kullanılan 154 kV luk çapraz bağlı polietilen (XLPE) kablo ve ekinin ısıl analizi, ANSYS5.6 sonlu elemanlar programı kullanılarak yapılmaktadır. Bu çalışmanın ilk amacı kablo ekinin katmanlarınınsıcaklık dağılımlarını belirlemek, diğer bir amacı ise, Neher-McGrath’ın enerji denge modeline dayanan IEC60287 nolu standardı temel alan yeraltı kablosunun ısıl analizinin temel bilgilerini ve sınır koşullarınıliteratürdeki çalışmaların aksine açık bir şekilde vermektir. Elde edilen sonuçlar göstermektedir ki yapılan abloekinde hacim oldukça fazladır ve iletken tarafından üretilen sıcaklık, muftan dışarı atılamamaktadır. Bu nedenlekablo eki daha fazla bir ısıl strese maruz kalmakta ve daha hızlı yaşlanmaktadır.

Anahtar kelimeler


Yeraltı kablo mufu, sonlu elemanlar, ısıl analiz..

Tam metin:

PDF


Referanslar


IEC Publication 60287, “Calculation of the

continuous current ratings of cables”, 1982 3. Edt.

Dang, C., Chaaban, M., “Thermal performance

modeling of power cable joints”,

Third International Conference on Power

Cables and Accessories 10kV - 500kV, 130 –

, 1993.

Amyot, N. ve Fournier, D., “Influence of thermal

cycling on the cable-joint interfacial pressure”,

IEEE 7th International Conference on Solid

Dielectrics, 35 – 38, 2001.

Fournier, D. and Amyot, N., “Diagnostic of

overheating underground distribution cable joints”, Electricity Distribution, Contributions.

CIRED, vol.1, pp, 10, 2001.

Nakamura, S., Morooka, S., Kawasaki, K.,

“Conductor temperature monitoring system in

underground power transmission XLPE cable

joints”, IEEE Transactions on Power Delivery,

Vol.7, No.4, pp:1688 – 1697, 1992.

Nakanishi, Y., Fujimori, A., Fukunaga, S.,

Tanabe, T., Kobayashi, M., Shiseki, N., Ando, K.,

“Development of prefabricated joint for 275-kV

XLPE cable”, IEEE Transactions on Power

Delivery, Vol.10, No.3, pp:1139 – 1147, 1995.

Ishihara, J., Suzuki, H., Sakuma, S., Ban, S.,

Shiseki, N., Yamaguchi, M., “Improvement in

reliability of extrusion type molded joint for 275

kV XLPE cable”, IEEE Transactions on Power

Delivery, Vol.7, No.4, pp:1735 – 1744, 1992.

IEC Technical report TR-62095 “Electric

cables-current rating-finite element method”,

Aras, F., Oysu, C. ve Yılmaz, G., “An

Assessment of the Methods for Calculating

Ampacity of Underground Power Cables”

Electric Power Components and Systems, 33,

-1402, 2005.

Parise, G.; Rubino, G.; Ricci, M., “Life loss of

insulated power cables: an integrative criterium to

improve the ANSI/IEEE and the CENELEC/IEC

method for overload protection, IEEE, Thirty-

First IAS Annual Meeting Industry

Applications, Vol.4, pp:2449 – 2454, 1996.

Aras, F., “Elektrik ve ısıl gerilimler altında

kV XLPE yer altı güç kablosunun

yaşlanma davranışının deneysel incelenmesi ve

ampasite ile ilişkilendirilmesi”, Doktora Tezi,

KOU, 2000.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.