电气设备发热量确定
电气设备发热损耗计算公式
电气设备发热损耗计算公式在电气设备的运行过程中，会产生一定的发热损耗，这是由于电流通过导线、绕组等部件时产生的电阻，导致电能转化为热能。
了解和计算电气设备的发热损耗对于设备的设计、运行和维护都具有重要意义。
本文将介绍电气设备发热损耗的计算公式及其应用。
电气设备发热损耗的计算公式主要涉及到电阻、电流、电压等参数。
在直流电路中，电气设备的发热损耗可以通过以下公式进行计算：P = I^2R。
其中，P代表发热损耗（单位为瓦特），I代表电流（单位为安培），R代表电阻（单位为欧姆）。
在交流电路中，由于电流和电压是变化的，所以电气设备的发热损耗需要通过平均功率进行计算。
在交流电路中，电气设备的发热损耗可以通过以下公式进行计算：P = I^2R。
其中，P代表发热损耗（单位为瓦特），I代表电流的有效值（单位为安培），R代表电阻（单位为欧姆）。
在实际应用中，为了更准确地计算电气设备的发热损耗，还需要考虑到电气设备的工作环境、温度、材料等因素。
在高温环境下，电气设备的发热损耗会增加，因此需要对发热损耗进行修正计算。
电气设备的发热损耗对于设备的安全运行和寿命具有重要影响。
过大的发热损耗会导致设备过热，影响设备的性能和寿命，甚至引发火灾等安全事故。
因此，在设计和运行电气设备时，需要对发热损耗进行合理的计算和评估，以确保设备的安全运行。
除了在设计和运行阶段对发热损耗进行计算外，还可以通过监测电气设备的温度和电流等参数来评估设备的发热情况。
通过实时监测设备的发热情况，可以及时发现设备存在的问题，并采取相应的措施进行修复和维护，以确保设备的安全运行。
总之，电气设备的发热损耗是一个重要的参数，对于设备的设计、运行和维护都具有重要意义。
通过合理的计算和评估发热损耗，可以确保设备的安全运行和延长设备的使用寿命。
希望本文介绍的电气设备发热损耗计算公式及其应用能够对读者有所帮助。
电控箱发热量计算公式
电控箱发热量计算公式
电控箱的发热量取决于其中的电器元器件功耗和数量，以及环境温度等因素。
电控箱发热量的基础计算公式为：Q = P × t，其中，Q 为控制箱的发热量，单位为瓦特（W）；P 为控制箱中设备的总功率，单位为瓦特（W）；t 为
控制箱的使用时间，单位为小时（h）。
此外，控制箱的大小、形状、位置和通风等因素都会对发热量产生影响，需要进行修正。
具体修正系数包括：
1. 箱体内的控制设备数量（Nf）和功率（Pf）修正系数：Kf = 1 + （Nf × Pf ÷ V），其中，V 为箱体有效容积，单位为立方米（m³）。
2. 通风修正系数（Kv）：Kv = （Δt + 273）÷ 293，其中，Δt 为箱内的
最高温度和环境温度的差值，单位为摄氏度（℃）。
3. 热交换器修正系数（Kh）：Kh = （Th + 273）÷ （Tc + 273），其中，Th 为热源的温度，单位为摄氏度（℃）；Tc 为散热器的温度，单位为摄氏度（℃）。
综合修正系数为：K = Kf × Kh × Kv。
以上内容仅供参考，建议咨询电气专业人士获取准确信息。
发电厂电气部分第三章
学习目的：
了解发热对电气设备的影响、导体短路时电动力的危害；
掌握常用计算的基本原理和方法，包括载流导体的发热和电 动力理论。
本章主要内容：
导体载流量和运行温度计算 载流导体短路时发热计算 载流导体短路时电动力计算 电气设备及主接线的可靠性分析 技术经济分析
第一节 导体载流量和运行温度计算
=0.0436Ω
由 f 50 33.88 及 b 8 0.08
Rdc 0.0337
h 100
查集肤系数曲线得：Kf 1.05 R acKfR d c1.0 5 0.041 33 0 6 0.04 517 03Ω/m
（2）对流换热量
对流换热面积为 F c 2 ( A 1 A 2 ) ( 2 1/ 1 0 0 2 0 8 / 0 1) 0 m 0 2 / 0 m 0 .2 01 m2/m6 对流换热系数为
令：Tr
mc
wF
—导体的热时间常数
I2R(1eTtr wF
t
)ke Tr
由上式可得出导体温升曲线如下图所示：
I2R(1eTtr
wF
t
)ke Tr
其中：Tr
mc
wF
—导体的热时间常数
由温升变化曲线可得出 如下结论：
（1）温升起始阶段上升很快， 但是随着时间的延长，上升速 度降低。
（2）稳定温升时间理论上而言是无穷的，实际上，当大于 3~4倍热时间常数时，其温升即可视为稳定。
解得：
tm wFclnII2 2R R w wF F((kt 0 0))
tm wFc lnII2 2R R w w F F(( k t 0 0)) 设开始温升为：
k
k
电气设备发热量计算
电气设备发热量计算
电气设备的发热量计算是一个重要的工程问题，它涉及到能源
消耗、设备运行安全性以及环境影响等方面。
在进行发热量计算时，需要考虑以下几个方面：
1. 设备功率，首先需要确定电气设备的额定功率，通常可以从
设备的技术参数或者设备铭牌上找到。
如果是多个设备并联使用，
需要将它们的功率相加。
2. 运行时间，确定设备的运行时间，不同的运行时间会影响设
备的发热量累积。
如果设备是间歇性运行的，需要考虑到这一点。
3. 环境温度，环境温度对设备散热的影响很大，通常情况下，
环境温度越高，设备的发热量就越大。
4. 设备效率，不同的设备有不同的能量转换效率，这也会影响
到设备的发热量。
一般来说，可以使用以下公式来计算电气设备的发热量：
发热量 = 设备功率× 运行时间。
在实际工程中，还需要考虑到设备的散热方式、设备的安装环境、设备的热损耗等因素，以及可能的温度补偿等。
另外，还需要根据具体情况考虑设备的功率因数、谐波产生等因素对发热量的影响。
总之，电气设备的发热量计算是一个复杂的工程问题，需要综合考虑多个因素，以确保设备的安全运行和能源的合理利用。
高低压配电柜发热量计算方法
高低压开关柜、变压器的发热量计算方法变压器损耗可以在生产厂家技术资料上查到（铜耗加铁耗）；高压开关柜损耗按每台200W估算；高压电容器柜损耗按3W/kvar 估算；低压开关柜损耗按每台300W估算；低压电容器柜损耗按4W/kvar估算。
一条n芯电缆损耗功率为：Pr=(nI2r)/s，其中I 为一条电缆的计算负荷电流（A），r为电缆运行时平均温度为摄氏50度时电缆芯电阻率（Ωmm2/m，铜芯为0.0193，铝芯为0.0316），S为电缆芯截面（mm2）；计算多根电缆损耗功率和时，电流I要考虑同期系数。
上面公式中的"2"均为上标，平方。
一、如果变压器无资料可查，可按变压器容量的1~1.5%左右估算；二、高、低压屏的单台损耗取值200~300W，指标稍高（尤其是高压柜）；三、除设备散热外，还应考虑通过围护结构传入的太阳辐射热。
主要电气设备发热量电气设备发热量继电器小型继电器 0.2~1W中型继电器 1~3W励磁线圈工作时8~16W功率继电器 8~16W灯全电压式带变压器灯的W数带电阻器灯的W数+约10W控制盘电磁控制盘依据继电器的台数,约300W程序盘主回路盘低压控制中心 100~500W高压控制中心 100~500W高压配电盘 100~500W变压器变压器输出kW(1／效率-1) (KW)电力变换装置半导体盘输出kW(1／效率-1) (KW)照明灯白炽灯灯W数放电灯 1.1X灯W数假设变压器为1000KVA，其有功输出为680KW，则其效率大致为680/850=0.8，根据上述计算损耗的公式，该变压器的损耗为680*（1/0.8-1)=170KW!!!变压器的热损失计算公式:△Pb=Pbk+0.8Pbd△Pb-变压器的热损失(kW)Pbk-变压器的空载损耗(kW) Pbd-变压器的短路损耗(kW)具体的计算方法：一、 发电机组发热量发电机组的散热量主要来自于两个方面，一是发电机组的盖板传热和机壳围护结构传热，另一是发电机组的冷却循环风的漏风所带来的热量。
第二章电气发热与计算
二、长期运行载流量
1、牛顿公式应用： 牛顿公式应用：
Iy = Kzh ⋅ F ⋅ (θy −θ 0) R
导体长期运行的 长期运行的允许电流 Iy:导体长期运行的允许电流 θy:导体允许温度 PS:导体表面放出总热量
二、长期运行载流量
2、提高导体载流量的方法
Iy = Kzh ⋅ F ⋅ (θy −θ 0) R
二、发热对载流导体的不良影响
（一）、绝缘材料性能降低
（二）、机械强度下降 ）、机械强度下降 （三）、导体接触部分性能下降 ）、导体接触部分性能下降
（一）、绝缘材料性能降低 ）、绝缘材料性能降低
发热加速绝缘材料老化， 发热加速绝缘材料老化，缩短绝缘材料 寿命，降低绝缘材料的电气特性和机械 寿命， 特性。 特性。 耐热温度 允许温度
合理布置导体加强 自然通风 采取强迫冷却 导体表面涂漆
二、长期运行载流量
2、提高导体载流量的方法
Iy = Kzh ⋅ F ⋅ (θy −θ 0) R
减小导体电阻R 减小导体电阻R 增加导体散热面积F 增加导体散热面积F 提高散热系数K 提高散热系数Kzh 提高导体允许温度θ 提高导体允许温度θy
采用耐热绝缘材料
（三）、导体接触部分性能变坏 ）、导体接触部分性能变坏
接触电阻定义： 接触电阻定义： 当两个金属导体以某种机械方式互 相接触时， 相接触时，在接触区域所呈现的附加 电阻。 电阻。 接触电阻=收缩电阻+ 接触电阻=收缩电阻+表面膜电阻
收缩电阻与表面膜电阻
收缩电阻： 收缩电阻：电流流经电 接触区域时， 接触区域时，从原来截 面较大的导体突然转入 截面很小的接触点， 截面很小的接触点，电 流线发生剧烈收缩所呈 现出的附加电阻。 现出的附加电阻。 表面膜电阻： 表面膜电阻：电接触面 上，由于污染而覆盖的 一层导电性很差的物质 所呈现出的电阻。 所呈现出的电阻。
设备发热量计算依据标准出处
设备发热量计算依据标准出处
设备发热量的计算依据可以根据不同行业的相关规范和标准来确定。
以下是几个常见的标准出处：
1. ASHRAE标准：美国采暖、制冷和空调工程师学会（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers）发布了一系列与建筑设备发热量相关的标准，例如ASHRAE标准90.1关于建筑能效的规定。
2. IEEE标准：电气和电子工程师学会（Institute of Electrical and Electronics Engineers）发布了关于电子设备发热量计算的一些标准，如IEEE 3000.1关于低压开关设备的热管理。
3. ISO标准：国际标准化组织（International Organization for Standardization）发布了一些与设备发热量相关的标准，如ISO 13790关于建筑热性能的规定。
此外，在一些特定行业中，如计算机和服务器领域，也存在一些相关的行业标准或推荐实践。
例如，Intel发布了关于服务器散热和温度管理的技术指导，这些指导可以用于计算服务器设备的发热量计算。
总的来说，设备发热量计算的依据可以根据具体行业和应用领域的相关标准来确定，我们可以根据相应的标准进行计算和评估。
配电室空调通风的设计
配电室空调通风的设计配电室是化工厂常设的车间，本文分析了配电室内各类电气设备的散热量，并且根据地域差异以及配电室内各装置布置，进行了排除余热量所需通风量的计算，重点探讨了配电室冷却降温的几种方案，为今后的设计工作提供了参考。
一、引言配电室是化工厂常设的车间，在配电室中常含有干式变压器、电容器、变频器等在运行过程中散发出大量热量的设备，为了保证这些设备在一年中任何季节均能在额定负荷下安全运行和有正常的使用寿命，就要求其环境温度不超过40，为了保证足够的安全裕量和工作人员进出时的卫生要求，一般按其环境温度不超过35考虑。
一般来说，配电室宜以自然通风为主，夏季室内温度不宜超过35。
当自然通风不能满足要求时，应设置机械通风或空调。
通常设计人员一般采用换气次数法来确定其通风量，但是这种估算方法并不科学，易造成通风能力与实际情况不相匹配的问题，这就需要我们根据地域差异以及配电室内各设备布置及其发热量来计算为了消除室内余热所需具体通风量（配电室的夏季通风量，应按排除余热量计算确定），然后再确定冷却降温的方案，当通风不能满足要求或通风成本较高时，就需要通过设置空调来达到冷却降温的目的。
二、电气设备发热量确定一般来说，由于发热引起的设备损耗可以由电气专业在生产厂家技术资料上查到并提供给暖通专业，在无具体发热量时，各设备热损耗可按下述方法进行估算。
除设备散热外，还应考虑通过围护结构传入室内的热量及距墙范围内的地面传热形成的显热负荷，由于配电室内人员流动较少，并且设备无散湿量，故配电室内冷负荷计算以消除房间余热为主进行考虑。
三、方案分析前面已经提到，配电室的冷却降温方案设计需要根据地域差异以及配电室内散热量来确定，下面就根据不同情况进行分析。
1.自然通风实践证明，对于需要排除余热的场所，自然通风是一种效果良好、经济可靠的通风方式，是应首先考虑的设计原则。
天窗和屋顶通风器是最常见的自然通风装置。
因此当配电室内发热量较小，对于最冷月平均温度0～13，最热月平均温度18～25（即进风温度为25及以下）的温和地区，利用自然通风就能排除配电室内全部发热量。
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几种电气设备的发热量计算
1. 发电机组发热量
发电机组的散热量主要来自于两个方面，一是发电机组的盖板传热和机壳围护结构传热，另一是发电机组的冷却循环风的漏风所带来的热量。
大、中型发电机组的冷却方式通常采用封闭式空气自循环冷却方式，发电机绕组的损耗传给冷却空气，空气的热量再通过机组水冷却器由冷却水带走。
根据实测的数据，定子排出的空气温度一般不超过65℃，而进入转子的空气温度一般不低于5℃。
发电机机壳的散热量可以按下式计算：
w
其中：——发电机机壳的传热系数 w/㎡·℃
——发电机机壳的面积㎡
——发电机冷却循环风的平均温度℃
——室内空气温度℃
发电机的漏风散热量可以按下式计算：
w
其中：——漏风系数，钢盖板取0.3%
——发电机的冷却循环风量m3/h
——空气比热w/kg·℃
——空气容重取1.2kg/m3
——发电机漏风温度℃
——室内空气温度℃
根据发电机组内部的冷却风温和发电机的表面积，我们不难计算机组壳体的传热量。
但漏风热量的计算上却有较大的差异，随着机械制造技术的不断提高，特别是空气冷却器的效率的提高，发电机组的冷却循环风量各个厂商有较大区别。
例如按机电设计手册计算，30万KW机组的冷却循环风量约为200m３/h，但多数国际厂商提供的冷却风量约为120m３/h，这就给计算结果产生较大的出入。
一般情况下，冷却风温越低，发电机的线圈温度也越低，发电机的效率就越高，但是冷却风温受冷却器的布置尺寸影响，冷却器大，机组的制造难度相对增大，经济性下降，冷却风温不可能无限降低，机组制造厂设计时考虑一个经济区域，达到机组的最大性价比。
因此，在实际的设计计算中，应由发电机厂商提供冷却循环风量参数对漏风热量加以核算。
2. 变压器发热量
变压器散热散热主要指变压器内部的能量损耗，由铜损（电阻损耗）和铁损（铁磁损耗）两部分组成，其中铜损是随负荷大小而变化，而铁损与负荷的大小无关，可以看成一定值。
通常将额定负荷时的铜损定为短路损耗，额定电压下的铁损定为空载损耗。
风冷变压器的散热量，简单地可以按下式计算：
Kw
其中：——变压器的空载损耗 Kw
——变压器的短路损耗 Kw
3. 母线、电缆发热量
在电站中，发电机和变压器之间的连接多用自冷却式封闭母线。
母线的发热量包括母线的功率损耗发热和外壳感应散热两部分。
由于主线的两端分别分别连接发电机和变压器设备，实际上母线与外壳之间的空气是封闭的，外壳起到一个保护和屏蔽电磁波的作用，以减少母线电磁场对周围电气设备和环境的影响，并没有减小母线的散热。
母线的功率损耗散热传给母线和外壳间的空气，然后通过外壳壳体传入环境。
而外壳感应散热则直接传入环境。
母线功率损耗引起的散热量可以按下式计算：
Kw
母线外壳感应散热量可以按下式计算：
Kw
其中：——母线的相电流(A)
——母线在工作温度时的直流电阻（Ω/m）
——母线外壳在工作温度时的直流电阻（Ω/m）
——母线集肤效应系数
——母线外壳集肤效应系数
——母线的长度(m)
以下是某电站的母线参数：
按上面两式计算，主母线单相的散热量约为550W/m，和母线制造商提供的母相散热损耗600 W/m基本相近。
母线的发热损耗和母线的材质、制造技术、焊接工艺水平关系较大。
材质越好，母线接头的焊接工艺水平越高，其直流电阻就越小，发热损耗也就越小。
在电站厂房内敷设了各种电压等级的动力、照明、控制电缆，在运行中会散发出一定的热量，如果电缆温度过高，将导致电缆表面绝缘老化，电缆的载流量下降。
在各种电缆中，低压动力电缆发热量较大，电气设计手册上，对电缆损耗大于150W/m的有通风要求。
一般的3000V 以下的铜芯电缆的散热损失较小。
电缆截面3×50mm的发热量约为25W/m，3×150mm的发热量约为40W/m，电压等级越高，散热量越小。
因此，除在主厂房中设有大量的电缆桥架（如母线层、母线洞、水轮机层等）和专门的电缆层、电缆廊道应核算电缆的发热量，其他部位的电缆发热可以忽略不计。
4. 电抗器发热量
电抗器用于较大容量的配电装置中，起到限制短路电流的作用，也可以用于整流装置中作滤波电抗器。
电抗器的散热量可以按下式计算：
Kw
其中：——电抗器的利用系数，一般取=0.95
——电抗器的负荷系数，一般取=0.75
——电抗器在额定功率下的功率损耗(Kw)，根据额定电流、额定电抗和型号确定。
电抗器是由绕组组成的，发热特性是热容量和发热量较大，达到稳定发热量需要一段时间。
如果是长期运行的电抗器，其发热量是稳定的，如果是间歇运行的电抗器，应按运行时间和电抗器的发热特性曲线确定发热量。
5. 高、低压盘柜发热量
高压配电盘柜的散热量可以按下式计算：
Kw
其中：——高压开关的工作电流 (A)
——高压开关的额定电流 (A)
——高压开关的额定电流时的散热量 Kw
高压开关柜分为进线开关柜和馈电开关柜，一般说来进线开关柜的发热量要比馈电开关柜的发热量大。
低压配电盘柜的散热量可以按下式计算：
Kw
其中：——盘柜的利用系数
——盘柜的实耗系数
——低压盘柜的功率损耗之和 Kw
由于电站内各种盘柜的用途不同，盘柜的工作电流不同，一般说来，工作电流越大，盘柜内的电器元件发热量也越大。
对于集中布置的配电盘柜尽可能由设备制造商提供发热量较为准确。
特别的，对于重要的配电盘柜，由于制造商对盘柜内的电气元件的保护，防止运行湿度过大，绝缘性能的下降，在盘柜内本身另设有电加热器。
一般每只盘柜在0.3～0.5Kw左右，集中布置的继电保护室等应加以考虑。
在高压盘柜中，励磁柜的发热量较大。
根据某电站外商提供的发热资料：
由于励磁系统关系到机组的安全启动和运行，对于集中或封闭布置的励磁盘柜应较为准确地核算其发热量。
6. 照明设备发热量
大、中型电站随着建筑装修景观设计对灯光的需求，照明功率有增加的趋势。
虽然照明设备的发展，电站的照明应用从白炽灯和荧光灯向碘钨灯和金卤灯等高亮度灯源转变。
但照明设备散热量属于稳定得热，只要电压、功率稳定，散
热量是不变化的。
照明所耗电能的一部分直接转化为热能,此热能以对流、传导和向周围散出。
光能以红外辐射方式向外辐射，但红外辐射不能直接被空气吸收，而是透过空气被周围物体吸收，尔后再给予空气。
转化为光的那部分也是先射向周围物体，被物体吸收后再转化为热能，再以对流、传导或辐射等方式传给空气和其他物体。
照明发热量为：
Kw
其中：——镇流器消耗的功率系数，一般取1.2
——照明灯具功率 Kw
一般情况下，全厂的照明发热量约为照明变压器容量的80%左右。