《表1 f=40 k Hz时储能有效值分布》

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《基于集肤效应和介质损耗的输电线路高频融冰研究》

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高频融冰过程分析是一个集电磁场与热的综合分析。在ANSYS中首先进行二维谐波分析，得到导线表面的焦耳热和冰内部的储能；选定仿真分析类型（preferences）为谐波磁场分析（magnetic-nodal），然后选择单元类型PLANE53二维8节点的二阶四边形单元。自由度设置为AZ和VOLT，按以上分析，设在同一截面上电压处处相同，即在二维分析中认为压降为0。在网格划分时，将集肤深度d内的网格细分精度取值为2，以提高计算的精确度，得到模型见图4。划分网格后，在实体模型或有限元模型上施加边界条件以及载荷，选取导线截面耦合导线横截面的VOLT自由度，见图5。耦合自由度后，在二维模型的截面上某一点施加电流，并施加边界条件对模型施加约束。最后，进行求解以及后处理。求解之前，在新分析（new analysis）中选择谐波分析（harmonic），频率设置为f=40 kHz。进而用Current LS进行求解，完成求解过程。在后处理中，选用Plotresult输出f=40kHz时的磁力线分布，见图6。导线表面的焦耳热以及冰层的储能见表1。