
第二章载流导体的发热和电动力
第二章载流导体的发热和电动力

§2.1概述
§2.1 概述

概述 1.电气设备通过电流时产生的损耗 ①载流导体的电阻损耗 ②绝缘材料内部的介质损耗 > 热量 ③ 金属构件中的磁滞和涡流损耗 ↓ 电气设备的 温度升高
一、概述 ① 载流导体的电阻损耗 ② 绝缘材料内部的介质损耗 ③ 金属构件中的磁滞和涡流损耗 1. 电气设备通过电流时产生的损耗 热量 电气设备的 温度升高

概述 2.发热对电气设备的影响 ①绝缘性能降低: ·温度升高=>有机绝缘材料老化加快 ②机械强度下降: ■温度升高=>材料退火软化 ③接触电阻增加: 温度升高=>接触部分的弹性元件因退火而压 力降低,同时接触表面氧化,接触电阻增加,引 起温度继续升高,产生恶性循环
一、概述 ① 绝缘性能降低: ◼ 温度升高 => 有机绝缘材料老化加快 ② 机械强度下降: ◼ 温度升高 => 材料退火软化 ③ 接触电阻增加: ◼ 温度升高 => 接触部分的弹性元件因退火而压 力降低,同时接触表面氧化,接触电阻增加,引 起温度继续升高,产生恶性循环 2. 发热对电气设备的影响

概述 3.两种工作状态时的发热 ①长期发热: ■导体在正常工作状态下由工作电流产生的发热。 ② 短时发热: ·导体在短路工作状态下由短路电流产生的发热。 短时发热的特点: 1°)短路电流大,发热量多 导体的温度迅速升高 2°)时间短,热量不易散出 在短路时,导体还受到很大的电动力作用,如果超过 允许值,将使导体变形或损坏
一、概述 ① 长期发热: ◼ 导体在正常工作状态下由工作电流产生的发热。 ② 短时发热: ◼ 导体在短路工作状态下由短路电流产生的发热。 3. 两种工作状态时的发热 1 o)短路电流大,发热量多 2 o)时间短,热量不易散出 短时发热的特点: 在短路时,导体还受到很大的电动力作用,如果超过 允许值,将使导体变形或损坏。 导体的温度迅速升高

概述 4.最高允许温度 ■正常时: ■+70℃; ■计及日照+80℃; ■表面镀锡+85℃。 短路时: ·硬铝及铝锰合金+200℃; ■硬铜+300℃
一、概述 ◼ 正常时: ◼ +70℃; ◼ 计及日照+80℃; ◼ 表面镀锡+85℃。 ◼ 短路时: ◼ 硬铝及铝锰合金+200℃; ◼ 硬铜+300℃。 4. 最高允许温度

§2.2导体的发热和散热
§2.2导体的发热和散热

§2.2导体的发热和散热 导体的发热: ·导体电阻损耗的热量 ·导体吸收太阳辐射的热量 ■导体的散热: ·导体对流散热 ·导体辐射散热 ■导体导热散热
§2.2 导体的发热和散热 ◼ 导体的发热: ◼ 导体电阻损耗的热量 ◼ 导体吸收太阳辐射的热量 ◼ 导体的散热: ◼ 导体对流散热 ◼ 导体辐射散热 ◼ 导体导热散热

§2.2导体的发热和散热 1.导体电阻损耗的热量2 OR =IwRse (W/m) R=pl+a8,-20]1K, (2/m) S 导体的集肤效应系数K与电流的频率、导体的形状和 尺寸有关
§2.2 导体的发热和散热 1. 导体电阻损耗的热量QR ac 2 QR = I W R f t ac [1 ( 20)] K S R + W − = (W/m) (Ω/m) 导体的集肤效应系数Kf与电流的频率、导体的形状和 尺寸有关

§2.2导体的发热和散热 2.导体吸收太阳辐射的热量2 导体的吸收率 Q=EAD (W/m) 导体的直径 太阳辐射功率密度
§2.2导体的发热和散热 2. 导体吸收太阳辐射的热量Qt Qt = Et At D (W/m) 太阳辐射功率密度 导体的吸收率 导体的直径