報告書番号

H11034

タイトル（和文）

電線共同溝内におけるアーク短絡故障時の圧力上昇・伝搬解析モデルの構築

タイトル（英文）

Modeling of Pressure-rise and Propagation due to Short-circuit Fault Arc in Underground Common Duct

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

近年、快適な歩行空間の確保や都市景観の向上などを目的として、浅層埋設型の電線共同溝が地中配電系統に導入されている。万一、電線共同溝内の高圧ケーブルにおいて短絡故障が発生した場合、高温のアークによって内部圧力が上昇・伝搬し、他の電力設備等へ影響を及ぼすことが懸念される。このため、短絡試験による内部圧力の上昇・伝搬を把握することが重要である。しかしながら、この内部圧力の上昇・伝搬は種々の因子の影響を受ける。したがって、短絡故障時の圧力上昇・伝搬特性を広範囲に検討・評価するには、短絡試験設備を用いた実規模試験に加えて、種々の因子による影響を評価できる解析技術の活用が有効である
本報告では、当所で実施した短絡試験結果に基づいて圧力上昇・伝搬解析モデルを構築し、短絡試験から得られた圧力上昇波形に対して、圧力上昇最大値を±20%程度の精度で再現できた。

概要 （英文）

In recent years, in order to ensure the delightful walking space and improve the urban landscape, the type of shallowly buried underground system that includes the common duct system for power cables and other wires had been introduced in the Japanese power distribution system. When a short-circuit fault arc occurs on the high voltage power cables in an underground common duct, the pressure in the latter increases due to the high temperature of the arc and it is concerned that these pressure rise influence another electrical power equipment. Therefore, comprehending the pressure rise and propagation due to fault arc is important by the short-circuit test. However, the pressure rise and propagation will be affected by many factors. Therefore, simulation technology is effectively applied to examine such pressure rise and propagation in addition to short circuit tests.
In this report, the 3-D CFD calculation model has constructed regarding the pressure rise and propagation in the underground common duct and the numerical analysis has been carried out. As a result, it emerged that the simulation results corresponded with 20 % accuracy to the maximum pressure rise obtained by short circuit tests.

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