銅排的載流量與溫度關(guān)系

銅排又稱銅母排或銅匯流排，是由銅材質(zhì)制作的，截面為矩形或倒角（圓角）矩形的長導(dǎo)體(現(xiàn)在一般都用圓角銅排，以免產(chǎn)生尖端放電），在電路中起輸送電流和連接電氣設(shè)備的作用。銅排在柜內(nèi)的安裝方式分兩種形式，平放和豎放，豎放的載流量略大于平放，所以配電柜主母排大都是豎放形式。還有銅排，銅線的載流量也會隨環(huán)境溫度變化而變化，在這里我們最多的是采用環(huán)境溫度為35攝氏。不同環(huán)境溫度下，查表得出的載流量需乘以不同環(huán)境溫度下的校正系數(shù)，就得出不同環(huán)境溫度下的載流量，溫度越高，載流量越低。單條銅母排載流量=寬度(mm)X厚度系數(shù)；雙母排載流量=寬度(mm)*厚度系數(shù)*1.5(經(jīng)驗系數(shù))；銅排和鋁排也可以按平方數(shù)來,通常銅按5-8A/平方,鋁按3-5A/平方。比如，單根涂漆矩形銅排100*10，在環(huán)境溫度25℃、銅排允許運行溫度70℃時，平放時載流量為2174A，豎放時載流量為2265A。豎放比平放載流量高，是因為豎放時母排散熱更好。銅排載流量是基于：環(huán)境溫度25℃，銅排最高運行溫度是70℃，銅排的溫升是45K。低壓柜的設(shè)計和制造標(biāo)準(zhǔn)是GB/T7251.1和GB/T7251.12，在驗證銅排載流量試驗（即溫升試驗）時是基于：環(huán)境平均溫度35℃，銅排的最高運行溫度是105℃，銅排的溫升是70K。導(dǎo)體載流量與溫升的關(guān)系是：溫升與電流的p次方成正比，溫升允許值越高，說明導(dǎo)體允許流過的電流越大。p值取決于導(dǎo)體的表面散熱系數(shù)，通常在1.5到2之間，一般取平均值1.76。如果要考慮銅排周圍的環(huán)境溫度，依據(jù)GB∕T24276-2017通過計算進行低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備溫升驗證的一種方法中的經(jīng)驗，柜內(nèi)的溫度一般比柜外溫度高20℃，所以低壓柜內(nèi)溫度一般按55℃考慮，直擺放，單根涂漆的銅排100*10的載流量為1810A，而單根裸銅排100*10的載流量為1490A。涂漆銅排與裸銅排載流能力不一樣，主要是因為二者熱輻射散熱時的發(fā)射率不一樣，發(fā)射率與發(fā)熱體表面狀況以及顏色有關(guān)。涂漆銅排的發(fā)射率為0.9，而裸銅排的發(fā)射率為0.4。低壓柜內(nèi)的銅排一般都為裸銅排，所以如果按照柜內(nèi)溫度55℃，銅排運行溫度105℃，則豎放情況下，100*10的銅排載流量為1490*1.3=1937A。銅排的載流量除了要考慮擺放方式和表面處理方式之外，更重要是考慮其環(huán)境溫度和允許運行溫度的影響；DIN43671-1975給出了環(huán)境溫度35℃、運行溫度65℃下銅排的載流量，其他環(huán)境溫度和運行溫度下銅排載流量，乘以相應(yīng)的系數(shù)；工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊中銅排載流量，是基于環(huán)境溫度25℃和運行溫度70℃，而低壓柜設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)GB/T7251.1-2013，要求柜內(nèi)環(huán)境溫度55℃（柜外平均環(huán)境溫度35℃）、運行溫度105℃下的載流量，所以配四中的數(shù)據(jù)不能直接采用；DIN43671-19