Адаптивная математическая модель тепловых процессов трехжильного силового кабеля

Abstract

Предложена математическая модель тепловых процессов трехжильного силового кабеля, позволяющая в реальном времени рассчитывать температуры его жил на основе известных значений температуры его поверхности и температуры окружающей среды. Эта модель обладает адаптивными свойствами благодаря косвенному измерению суммарных потерь активной мощности в кабеле и, соответственно, требует наименьшего количества исходных данных для расчета его внутренних температур по сравнению с существующими математическими моделями. Проведенные лабораторные экспериментальные исследования показали, что максимальная абсолютная погрешность расчета температуры жилы по отношению к непосредственно измеренной температуре не превысила 4 °С. Основная область применения разработанной математической модели – устройства тепловой защиты и диагностирования силовых кабелей.

A mathematical model for thermal processes of three-core power cable enabling to calculate in real time the temperature of its cores based on known temperature values for its surface and ambient temperatures is proposed. The model has adaptive properties due to the possibility of indirect measurement of total active power loss in the cable and correspondingly requires minimum initial data for computing its internal temperatures as compared with existing mathematical models. Laboratory experiments conducted show that maximum absolute calcu­lation error for the core temperature relative to directly measured temperature is within 4 °C. Major area of application of the model developed is cable thermal protection and diagnosing units.