群友答疑记录20230216-comsol计算套管温升问题

今日一做高压的同行交流，用comsol计算环网柜套管温升，结构类似穿墙套管，中间是一金属杆，外部包裹环氧树脂，在外部中间部位有安装法兰（非金属）。

看了一下文件，温升达到了1000度，这个数值肯定是不对了。

查看设置：几何模型没有问题，物理场使用电流+固体热耦合，边界给自然换热系数没问题。然而电的边界在金属两端各给了高电位和零电位。

这样会导致中间部分电流密度达到了12次方数量级，这个热量密度肯定是不合理的。

套管一般是做出线支撑的，所以整个中心导体是不会接地的，一般接地端是安装法兰。所以导体可以认为是等电位，如果使用两端加高低电位的形式，会导致套管导体内部产生巨大电流，这是与事实不相符的。

套管中的损耗有两种，导体中的损耗一般是由导体上通电流引起的焦耳热引起的。如果的是交流电，还需要考虑交流电阻影响。

如果想进一步考虑的话还可以考虑环氧树脂中的漏电损耗。不过这一部分在工程估算上可以忽略，因为含量不大。

总结：

问题原因：输入边界与实际不相符

修改方案：直接给导体加电流作为热源

仿真前切忌焦躁，一定要认真分析给定条件，合理转化成数学边界，否则容易走弯路。