Analiza wpływu zmiennej rezystywności elektrycznej na pole termiczne szynoprzewodu cylindrycznego metodą funkcji Greena

• Autorzy: Gołębiowski J. , Zaręba M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2017.06.26

Warianty tytułu

EN

Analysis of the variable electric resistivity influence on the thermal field of a cylindrical bus bar with the use of the Green’s function

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zbadano wpływ zmiennej rezystywności elektrycznej na nieustalone pole termiczne szynoprzewodu cylindrycznego. Analizę przeprowadzono metodą funkcji Greena. Na tej podstawie wyznaczono długotrwałe prądy dopuszczalne, krzywe rozgrzewu oraz termiczne stałe czasowe modeli układu ze zmiennym i stałym oporem właściwym. Wyniki pozytywnie zweryfikowano metodą elementów skończonych za pomocą modułu matematycznego modelowania programu Comsol Multiphysics.

EN

The influence of the variable electric resistivity on the transient thermal field of a cylindrical bus bar has been analysed in this paper. The Green’s function was used for this purpose. On this basis, the steady state current rating, the heating curves and the thermal time constants of the model of the system with variable and state resistivity were determined. Results were verified with the finite elements method. A mathematical modeling module of the Comsol Multiphysics software was applied for this purpose.

Słowa kluczowe

PL

szynoprzewód cylindryczny; funkcja Greena; krzywa rozgrzewu; termiczna stała czasowa

EN

cylindrical bus bar; Green's functions; heating curve; thermal time constant

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 93, nr 6
• Strony: 111--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gołębiowski J.

• Politechnika Białostocka, Katedra Elektrotechniki Teoretycznej I Metrologii, ul. Wiejska 45 D, 15-351 Białystok

autor

Zaręba M.

• Politechnika Białostocka, Katedra Elektrotechniki Teoretycznej I Metrologii, ul. Wiejska 45 D, 15-351 Białystok

Bibliografia

• [1] Anders G. J., Rating of electric power cables: ampacity computations for transmission, distribution, and industrial applications, McGraw-Hill Professional, Nowy Jork (1997).
• [2] Baehr M. D., Stephan K., Heat and mass transfer, Springer- Verlag, Berlin, Heidelberg (2006).
• [3] Latif M. J., Heat conduction, Springer-Verlag, Berlin, Haidelberg (2009).
• [4] Hoffer O., Instationäre Temperaturverteilung in Einem Runddraht, Archiv für Elektrotechnik, 60 (1978), 319-325.
• [5] Jordan A., Benmouna M., Optimal linearization method, Wydawnictwa Politechniki Białostockiej, Białystok (1989).
• [6] Kącki E., Równania różniczkowe cząstkowe w zagadnieniach fizyki i techniki, WNT, Warszawa (1992).
• [7] Gołębiowski J., Zaręba M., Plano-parallel models of the electrical systems with non-uniform heat exchange on a perimeter. Part II. Transient temperature field, Przegląd Elektrotechniczny, 91 (2015), nr. 10, 273-277.
• [8] Cole K. D., Haji-Sheikh A. Beck J. V. Litkouhi B., Heat conduction using Green’s functions, CRC Press (2011).
• [9] Duffy D. G., Green’s function with applications, CRC Press (2015).
• [10] Greenberg M. D., Applications of Green’s function in science and engineering, Dover Publications, USA (2015).
• [11] Ashcroft N. W., Mermin N. D., Solid State Physics, Holt- Saunders International Editions, Japan (1981).
• [12] Faiz J., Ehya H., Takbash A. M., Shojaee S., Hamidian M., Ghorbani A., Recent progress in bus-ducts design, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical Engineering 35 (2016), 117-136.
• [13] Hering M., Termokinetyka dla elektryków, WNT, Warszawa (1980).
• [14] Grzymkowski R., Kapusta A., Kumoszek T., Słota D., Mathematica 6, Wydawnictwa Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice (2008).
• [15] Lipiński W., Analiza dynamiki pola elektromagnetycznego w środowiskach przewodzących, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin (1976).
• [16] Brykalski A., Badanie dynamiki procesów elektromagnetycznych i cieplnych w urządzeniach elektrycznych numerycznymi metodami analizy pól. Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin (1987).
• [17] Brenner S., Scott R. L., The mathematical theory of finite element methods, Springer, Berlin (2008).
• [18] COMSOL Multiphysics. Documentation for COMSOL Release 4.3, (2013).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).