11 第04章 导体的发热电动力及常用计算公式1.pptx

第1页：第4章导体的发热电动力及常用计算公式

第4章导体的发热电动力及常用计算公式

第2页：主要内容2导体的长期发热

主要内容2导体的长期发热和短期发热导体的载流量计算导体短路时的电动力计算主接线的可靠性分析主接线的技术经济分析

第3页：4.1导体的发热和散热

4.1导体的发热和散热

第4页：一、概述41、导体和电器运行

一、概述41、导体和电器运行两种工作状态：1正常工作状态：电压和电流不超过额定值，导体和电器能够安全经济地运行；2短路工作状态：短路电流比额定电流高出几十倍，导体和电器承受短时发热和电动力地作用。

第5页：2、导体正常工作产生地损耗

2、导体正常工作产生地损耗：1电阻损耗；2涡流和磁滞损耗；3绝缘材料介质损耗3、发热对电器不良影响：1机械强度下降；2接触电阻增加；3绝缘性能降低。5一、概述

第6页：导体正常最高工作温度

导体正常最高工作温度不应超过＋70摄氏度，通过短路电流上硬铝和铝锰合金可取200摄氏度，硬铜可取300摄氏度。6一、概述

第7页：1、导体的电阻损耗的热量QR式中

1、导体的电阻损耗的热量QR式中：二、导体的发热

第8页：集肤系数二、导体的发热

集肤系数二、导体的发热

第9页：二、导体的发热

二、导体的发热2、太阳日照的热量QsEs太阳辐射功率密度As导体对太阳照射的吸收率D导体的外直径

第10页：1、对流：由气体各部分相对位移将热量

1、对流：由气体各部分相对位移将热量带走的过程。关键求:换热系数ac和单位长度换热面积Fc三、热量的传递过程

第11页：1）自然对流换热

1）自然对流换热：屋内自然通风和屋外风速小于0.2m/s换热。换热系数ac单位长度换热面积Fc和导体尺寸、布置方式等因数有关。a、单条导体A1为单位长度导体在高度方向的面积（导体截面用毫米mm表示）

第12页：b、二条导体c二条导体c

b、二条导体c、三条导体三、热量的传递过程

第13页：三、热量的传递过程d

三、热量的传递过程d、槽型导体

第14页：e、圆管导体

e、圆管导体（2）强迫对流换热（一般指屋外配电装置中的管型导体）三、热量的传递过程

第15页：2、辐射：热量从高温物体

。2、辐射：热量从高温物体，以热射线方式传至低温物体的传播过程（1）辐射系数（2）辐射换热面积单条矩形Ff=2（A1+A2)三、热量的传递过程

第16页：三、热量的传递过程

三、热量的传递过程

第17页：三、热量的传递过程（3）导热

三、热量的传递过程（3）导热

第18页：4.2导体的长期发热

4.2导体的长期发热

第19页：一、导体长期发热的特点191发热

一、导体长期发热的特点191发热由正常工作电流引起；2发热热量少，温升不高；3发热连续且长期；4发热和放热相等；5电阻R、比热容C可看成常数；

第20页：二、导体的温升过程导体产生的热量

二、导体的温升过程导体产生的热量：QR导体的散热：Qc+Qr，导体的温升热量：QW热平衡方程：其中：化简得：整理方程得：方程求解后可得：稳定温升为：温升过程表达式：20

第21页：得：根据公式：故导体的载流量为

得：根据公式：故导体的载流量为：考虑日照，对于屋外导体：提高载流量的措施：1减小导体电阻：a、减小接触电阻；b、增加导体截面；c、减小电阻率，即采用电阻率小的金属如：铜2增加导体散热面积（F)：槽型、矩形的散热面积较大，35KV及以下多采用，大电流母线多采用双槽型。

3增加导体散热系数（a)：a、强迫冷却（风冷或水冷）；b、合理布置导体；c、表明涂漆（屋内：ABC相：黄绿红）。21三、导体的载流量

第22页：4.3导体的短时发热

4.3导体的短时发热

第23页：一、导体短期发热的特点231发热

一、导体短期发热的特点231发热由短路电流引起；2发热热量多，温升高；3发热时间短；4由于发热时间短，所以热量来不及耗散，热量全部用于导体温升（绝热过程）；5电阻R、比热容C不是常数，随温度变化；

第24页：二、短时发热过程热平衡方程

二、短时发热过程热平衡方程：QR＝QW化简得：整理方程得：方程求解后可得：24

第25页：三、最终温度的求解

三、最终温度的求解：25

第26页：思考题导体发热的危害？

思考题导体发热的危害？长期发热的特点？导体载流量如何确定？导体短时发热的温度如何确定？