Tytuł pozycji:
Simultaneous current density and contact temperature calculation in a turbine generator exciter coupling using FEM
A combined simultaneous calculation method for electrical contacts is presented based on a finite element analysis of both the current density distribution as well as the heat flow distribution. For an exact prediction of local hotspots special attention is put on the transition conditions at the joints where current and heat transfer with defined transfer coefficients takes place and temperature and electrical potential face a discontinuity. The conditions for the maximum temperature to be expected at a thermo-electrical contact are derived by an analytical consideration.
Przedstawiono łączoną metodę obliczeniową dla elektrycznych styków, opartą na analizie metodą elementów skończonych zarówno rozkładu gęstości prądu, jak i przepływu ciepła. W celu dokładnego przewidywania lokalnych przegrzań szczególną uwagę zwrócono na warunki przejścia na złączach, gdzie następuje przekazywanie prądu i ciepła z określonymi współczynnikami przenikania, a temperatura i elektryczny potencjał są nieciągłe. Na drodze analitycznych rozważań wyprowadzono warunki dla maksymalnej temperatury oczekiwanej na termo-elektrycznym styku.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.