Tytuł pozycji:
Stationary thermal field in the direct current gas-insulated line
The paper has analyzed a stationary thermal field in a direct current gas-insulated line (DC GIL ). After assuming some simplifications, a mathematical model for the system is the boundary problem of the Poisson equation. The conditions of continuity of temperature and heat flux increments were assumed at the boundaries of material layers. The cooling of the system was modelled using Hankel’s condition (of the 3rd kind) with the total heat transfer coefficient (i.e. with the sum of the convective and the radiation coefficients ). The problem was solved analytically. After tabulating the formulas, the respective distributions were shown graphically. Additionally, the steady-state current rating was determined. The obtained results have a very good physical interpretation.
W artykule analizowano stacjonarne pole termiczne w izolowanej gazem linii prądu stałego (DC GIL). Po przyjęciu odpowiednich uproszczeń, matematycznym modelem układu jest brzegowe zagadnienie równania Poissona. Na granicach stref materiałowych założono warunki ciągłości przyrostów temperatury i strumieni cieplnych. Chłodzenie układu modelowano za pomocą warunku Hankela (III rodzaju) z całkowitym współczynnikiem przejmowania ciepła (tzn. z sumą współczynników konwekcyjnego i radiacyjnego). Zagadnienie rozwiązano na drodze analitycznej. Po stablicowaniu wzorów, odpowiednie rozkłady przedstawiono w postaci graficznej. Dodatkowo wyznaczono dopuszczalny prąd długotrwały. Otrzymane wyniki posiadają bardzo dobrą interpretację fizyczną.
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).