Verfahren zur Bestimmung einer dynamischen Temperaturverteilung über den Querschnitt und die Länge eines Hochstromkabels

Ein Verfahren zur Bestimmung einer Temperaturverteilung über den Querschnitt und die Länge eines Hochstromkabels (100) mit mehreren Hochstromleitern (110) umfasst die Schritte:- Erstellen (S100) eines thermoelektrischen Ersatzschaltkreises für jeden der mehreren Hochstromleiter (110), wobei die stromführenden Leiter (112) und die Isolationen (114) der stromführenden Leiter (112) jeweils als thermische und/oder elektrische Widerstände, deren Parameter in einer ersten Näherung geschätzt werden, modelliert werden;- Kombinieren (S110) der thermoelektrischen Ersatzschaltkreise zu einem Gesamtersatzschaltkreis, wobei thermische und/oder elektrische Wechselwirkungen zwischen zueinander benachbart angeordneten Hochstromleitern (110) als thermische und/oder elektrische Widerstände, deren Parameter in einer ersten Näherung geschätzt werden, modelliert werden;- Ermitteln (S120) einer ersten Näherung der Temperaturverteilung über den Querschnitt und die Länge des Hochstromkabels (100), basierend auf einer Eingangsstromstärke der Hochstromleiter (110) und dem Gesamtersatzschaltkreis mit den in erster Näherung geschätzten Parametern für die modellierten thermischen und/oder elektrischen Widerstände;- Erfassen (S130) zumindest einer tatsächlichen Temperatur an einer bestimmten Stelle des Hochstromkabels (100) mittels einer FEM-Simulation des Hochstromkabels (100) und/oder mittels einer Messleitung (120) oder einer Messsensorik;- Ermitteln (S140) einer jeweils zweiten Näherung für die Parameter der modellierten thermischen und/oder elektrischen Widerstände, basierend auf der ersten Näherung der Temperaturverteilung über den Querschnitt und die Länge des Hochstromkabels (100) und der zumindest einen erfassten Temperatur an einer bestimmten Stelle des Hochstromkabels (100);- Ermitteln (S150) einer zweiten Näherung der Temperaturverteilung über den Querschnitt und die Länge des Hochstromkabels (100), basierend auf einer Eingangsstromstärke der jeweiligen Hochstromleiter (110) und dem Gesamtersatzschaltkreis mit den in zweiter Näherung ermittelten Parametern für die modellierten thermischen und/oder elektrischen Widerstände. A method for determining a temperature distribution over the cross section and the length of a high-current cable comprises the following steps: - creating a thermoelectric equivalent circuit for each of the multiple high-current conductors, - combining the thermoelectric equivalent circuits to form an overall equivalent circuit, - ascertaining a first ap