導體載流量計算公式

1、第三章 常用計算的基本理論和方法13.1 正常運行時導體載流量計算 2一、概述載流導體的電阻損耗絕緣材料內(nèi)部的介質(zhì)損耗金屬構(gòu)件中的磁滯和渦流損耗1. 電氣設備通過電流時產(chǎn)生的損耗熱量電氣設備的溫度升高 3一、概述絕緣性能降低：溫度升高 = 有機絕緣材料老化加快機械強度下降：溫度升高 = 材料退火軟化接觸電阻增加：溫度升高 = 接觸部分的彈性元件因退火而壓力降低，同時接觸表面氧化，接觸電阻增加，引起溫度繼續(xù)升高，產(chǎn)生惡性循環(huán)2. 發(fā)熱對電氣設備的影響4一、概述長期發(fā)熱：導體在正常工作狀態(tài)下由工作電流產(chǎn)生的發(fā)熱。短時發(fā)熱：導體在短路工作狀態(tài)下由短路電流產(chǎn)生的發(fā)熱。3. 兩種工作狀態(tài)時的發(fā)熱1o）短

2、路電流大，發(fā)熱量多2o）時間短，熱量不易散出短時發(fā)熱的特點：在短路時，導體還受到很大的電動力作用，如果超過允許值，將使導體變形或損壞。導體的溫度迅速升高5一、概述正常時：+70；計及日照+80；表面鍍錫+85。短路時：硬鋁及鋁錳合金+200；硬銅+300。4. 最高允許溫度6二、導體的發(fā)熱和散熱導體的發(fā)熱：導體電阻損耗的熱量導體吸收太陽輻射的熱量導體的散熱：導體對流散熱導體輻射散熱導體導熱散熱7二、導體的發(fā)熱和散熱穩(wěn)態(tài)時：QR+Qt=Ql+QfQR 單位長度導體電阻損耗的熱量Qt 單位長度導體吸收的熱量Ql 單位長度導體的對流散熱量Qf 單位長度導體的輻射散熱量8二、導體的發(fā)熱和散熱1. 導體

3、電阻損耗的熱量QR（W/m） （/m） 導體溫度為20 C的直流電阻率mm2/mt 導體溫度系數(shù) C1 導體溫度 CS 導體的截面積mm2Kf 導體的集膚效應，導體的集膚效應系數(shù)Kf與電流的頻率、導體的形狀和尺寸有關(guān)。9二、導體的發(fā)熱和散熱2. 導體吸收太陽輻射的熱量Qt（W/m） 太陽輻射功率密度導體的吸收率 導體的直徑 10二、導體的發(fā)熱和散熱3. 導體對流散熱量Ql由氣體各部分發(fā)生相對位移將熱量帶走的過程，稱為對流。Fl 單位長度導體散熱面積，與導體尺寸、布置方式等因素有關(guān)。導體片（條）間距離越近，對流條件就越差，故有效面積應相應減小。bhbhbbbhbbbbD11二、導體的發(fā)熱和散熱由

4、氣體各部分發(fā)生相對位移將熱量帶走的過程，稱為對流。3. 導體對流散熱量Qll 對流散熱系數(shù) W/(m2C）W 導體溫度；0 周圍空氣溫度。Fl 導體的散熱面積12二、導體的發(fā)熱和散熱由氣體各部分發(fā)生相對位移將熱量帶走的過程，稱為對流。(1) 自然對流散熱：3. 導體對流散熱量Qlal 對流散熱系數(shù)。根據(jù)對流條件的不同，有不同的計算公式。(2) 強迫對流散熱：強迫對流風向修正系數(shù)：強迫對流散熱量：13二、導體的發(fā)熱和散熱4. 導體輻射散熱量Qf熱量從高溫物體以熱射線方式傳給低溫物體的傳播過程，稱為輻射。 導體材料的輻射系數(shù)Ff 單位長度導體的輻射散熱面積，依導體形狀和布置情況而定。14二、導體的發(fā)熱和散熱5. 導體導熱散熱量Qd固體中由于晶格振動和自由電子運動，使熱量由高溫區(qū)傳至低溫區(qū)；而在氣體中，氣體分子不停地運動，高溫區(qū)域的分子比低溫區(qū)域的分子具有較高的速度，分子從高溫區(qū)運動到低溫區(qū)，便將熱量帶至低溫區(qū)。這種傳遞能量的過程，稱為導熱。導熱系數(shù)導熱面積物體厚度15三、導體載流量的計算1. 導體的溫升過程dt時間內(nèi)（J/m）I流過導體的電流AR導體的電阻m導體的質(zhì)量kgc導體的比熱容J/(kg C）16三、導體載流量的計算1. 導體的溫升過程對應時間t內(nèi)的溫升當時間t很長，溫升趨于穩(wěn)定值令17三、導體載流量的計算2. 導體的載流量導體的載流量考慮到日照影響：