导体的发热和散热
合集下载
2章-导体发热
α1 Nu Nu λ D
0.65
（2-7）
VD 0.13 ν
式中 λ---空气的导热系数，当气温为20℃时，λ=2.52×10-2W/(m· ℃)；
D---圆管外径，m； Nu---努谢尔特准则数，是传热学中表示对流散热强度的一个数据； V---风速，m/s；
ν---空气的运动黏度系数，当空气温度为20℃时，ν=15.7×10-6m2/s。
（2）增大散热面积。 相同截面积，矩形导体的表面积大于圆形的 矩形导体竖放的表面积大于平放的 （3）增大复合散热系数：强迫对流、表面涂漆
P373、P374 附表1、2
[例2-1] 屋内配电装置中装有100mm×8mm的矩形铝导体。 导体正常运行温度为θw=70℃，周围空气温度为θ0=25℃，试 计算该导体的载流量。
对流散热系数为
α1=1.5(θw-θ0)0.35=1.5 ( 70-25 )0.35=5.6848 [W/(m2· ℃)]
所以由式(2-5)得对流散热量
Q1=α1（θw-θ0）Fl=5.6848 ( 70-25 )×0.216=55.26 ( W/m )
[例2-1] 屋内配电装置中装有100mm×8mm的矩形铝导体。 导体正常运行温度为θw=70℃，周围空气温度为θ0=25℃，试 计算该导体的载流量。
0
t Tr t Tr
对应于时间t的温升:
w (1 e
稳定温升
) ke
I 2R w wF
导体发热时间常数 若 t
w
mc Tr wF
导体长期发热的特点
1 ）导体通过电流 I后，温度开 始 升 高 ， 经 过 （ 3 ～ 4 ） 倍 Tr (时间常数)，导体达到稳定发 热状态； 2 ）导体升温过程的快慢取决 于导体的发热时间常数，即与 导体的吸热能力成正比，与导 体的散热能力成反比，而与通 过的电流大小无关； 3 ）导体达到稳定发热状态后， 由电阻损耗产生的热量全部以对 流和辐射的形式散失掉，导体的 温升趋于稳定，且稳定温升与导 体的初始温度无关。
0.65
（2-7）
VD 0.13 ν
式中 λ---空气的导热系数，当气温为20℃时，λ=2.52×10-2W/(m· ℃)；
D---圆管外径，m； Nu---努谢尔特准则数，是传热学中表示对流散热强度的一个数据； V---风速，m/s；
ν---空气的运动黏度系数，当空气温度为20℃时，ν=15.7×10-6m2/s。
（2）增大散热面积。 相同截面积，矩形导体的表面积大于圆形的 矩形导体竖放的表面积大于平放的 （3）增大复合散热系数：强迫对流、表面涂漆
P373、P374 附表1、2
[例2-1] 屋内配电装置中装有100mm×8mm的矩形铝导体。 导体正常运行温度为θw=70℃，周围空气温度为θ0=25℃，试 计算该导体的载流量。
对流散热系数为
α1=1.5(θw-θ0)0.35=1.5 ( 70-25 )0.35=5.6848 [W/(m2· ℃)]
所以由式(2-5)得对流散热量
Q1=α1（θw-θ0）Fl=5.6848 ( 70-25 )×0.216=55.26 ( W/m )
[例2-1] 屋内配电装置中装有100mm×8mm的矩形铝导体。 导体正常运行温度为θw=70℃，周围空气温度为θ0=25℃，试 计算该导体的载流量。
0
t Tr t Tr
对应于时间t的温升:
w (1 e
稳定温升
) ke
I 2R w wF
导体发热时间常数 若 t
w
mc Tr wF
导体长期发热的特点
1 ）导体通过电流 I后，温度开 始 升 高 ， 经 过 （ 3 ～ 4 ） 倍 Tr (时间常数)，导体达到稳定发 热状态； 2 ）导体升温过程的快慢取决 于导体的发热时间常数，即与 导体的吸热能力成正比，与导 体的散热能力成反比，而与通 过的电流大小无关； 3 ）导体达到稳定发热状态后， 由电阻损耗产生的热量全部以对 流和辐射的形式散失掉，导体的 温升趋于稳定，且稳定温升与导 体的初始温度无关。
第02章导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理
第02章导体的发热、电动⼒及开关电器的灭弧原理第⼆章导体的发热、电动⼒及开关电器的灭弧原理2－1 导体的发热和散热⼀、概述1．导体和电器的三种运⾏状态（1）正常运⾏状态，即电压和电流都不超过额定值的允许偏移范围。
正常运⾏状态是⼀种长期⼯作状态。
（2）故障运⾏状态，即系统发⽣故障⾄故障切除的短时间内的⼯作状态。
短路故障将引起电流突然增加，短路电流要⽐额定电流⼤⼏倍甚⾄⼏⼗倍。
（3）不正常运⾏状态，即介于上述两种运⾏状态之间的⼀种运⾏状态。
它不能够长期运⾏，但也不需⽴即切除，即可以继续运⾏⼀定的时间。
——设备选择中常⽤“正常”和“短路”两种运⾏状态。
2．发热的形成电流通过导体和电器时，由于有功功率损耗引起发热。
这些损耗包括：1）电阻损耗2）介质损耗3）磁滞和涡流损耗3．发热将对导体和电器产⽣不良的影响。
1）机械强度下降2）接触电阻增加3）绝缘性能下降4．最⾼发热允许温度为了保证导体可靠地⼯作，规定了导体长期⼯作发热和短路时发热的温度限值，称为最⾼允许温度。
1）裸导体长期⼯作发热的最⾼允许温度⼀般为70℃；裸导体通过短路电流时的短时最⾼允许温度，对硬铝及铝锰合⾦为200℃，对硬铜为300℃。
2）电⼒电缆的最⾼允许温度与其导体材料、绝缘材料及电压等级等因素有关。
3）有关规程还规定了交流⾼压电器各部分长期⼯作发热的最⾼允许温度。
——导体发热过程不可避免，则影响不可避免，所以应规定最⾼温度，以减少影响程度，保证设备的正常预期寿命（正常使⽤年限）。
——进⾏发热计算的⽬的，是为了校验导体或电器各部分发热温度是否超过允许值。
⼆、导体的发热1．导体电阻损耗的热量⽆论通过正常⼯作电流或短路电流，导体都要发热，即由其电阻损耗引起的发热。
单位长度(1m )的导体通过电流（A ）时，由电阻损耗产⽣的热量为：Q R =I W 2R W m (2?1) R =K s R dc =K s ρ 1+αt θw ?20 Ωm 2．太阳照射的热量太阳照射的热量会造成导体温度升⾼，故凡装于屋外的⽆遮阳措施的导体应考虑⽇照的影响。
2 载流导体的发热和电动力
QR = QW + (Qc + Qr )
– 导体最终温度趋于稳定值θW ，温升趋于稳定值
I 2R W - 0 = W = F
α：总的换热系数 F：总的换热面积
载流导体的长期发热
• 导体的载流量
已知导体的材料、截面形状、尺寸、布置方式 – 取θN为正常最高允许温度（70℃）， θ0等于基准环境 温度（25℃ ） – 载流导体长期允许载流量
一、平行载流导体的电动力
两根平行载流导体1和2， 分别流过电流il和i2。
若导体长度L>>轴线间 距离a>>导体直径d，则 导体可当作无限长来处 理，导体的电流看作集 中在轴线上。
平行载流导体的电动力
• 导体1（或导体2）受力的大小为：
F = 2× 10-7 L a i1i2 (N)
平行载流导体的电动力
I=
F ( N -0 )
R
载流导体的长期发热
• 提高导体载流量的方法
– 减小导体电阻R：
采用电阻率小的材料，增加截面积
I=
F ( N -0 )
R
– 增大导体的换热面积F：
相同截面积，矩形、槽形的表面积比圆形大；
– 提高换热系数α：
导体的布置方式：散热最佳（矩形导体竖放比平放散热效果好） 屋内配电装置的导体表面涂漆，提高辐射散热能力； 屋外配电装置的导体不宜涂漆，减少对日照热量的吸收
• b/h>1，即导体平放时Kf>1；
• b/h<1，即导体竖放时Kf<1；
矩形截面母线形状系数运算曲线
矩形：
• b/h=1，即导体截面为正方形 时， Kf≈1； • 横坐标增大，即加大导体间 的净矩时，趋向于Kf≈1；
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。
第四章导体的发热电动力及常用计算公式1
： 2 S
∫
tk
0
I dt =
2 kt
C0 ρ m
ρ0
1 + βθ ∫θ w 1 + αθ d θ
θh
求解得：
1 S2
∫
tk
0
2 I kt d t = Ah − Aw
C0 ρ m α − β β Ah = α 2 ln (1 + αθ h ) + α θ h = g (θ h ) ρ0 C0 ρ m α − β β Aw = α 2 ln (1 + αθ w ) + α θ w = g (θ w ) ρ0
20
4.3 导体的短时发热
引言
短时发热的含义： 短时发热的含义：
载流导体短路时发热， 载流导体短路时发热，是指从短路开始至短 路切除为止很短一段时间内导体发热的过程。 路切除为止很短一段时间内导体发热的过程。
短时发热的特点： 短时发热的特点：
短路电流大， 短路电流大，发热量多 时间短， 时间短，热量不易散发
tk
0
I d t = ∫ 2 I pt cos ωt + inp0e d t 0 2t − k tk Ta 2 2 1 − e Ta inp0 = Qp + Qnp ≈ ∫ I pt d t + 0 2
2 kt
tk
2
由于短路电流I 的表达式很复杂， 由于短路电流 kt的表达式很复杂，一般难于用简单的 26 解析式求解Q 工程上常采用近似计算法计算。 解析式求解 k，工程上常采用近似计算法计算。
5×1016 A[J/(Ωm4)]
1 Qk 2 S
25
1 Ah = Aw + 2 Qk S
∫
tk
0
I dt =
2 kt
C0 ρ m
ρ0
1 + βθ ∫θ w 1 + αθ d θ
θh
求解得：
1 S2
∫
tk
0
2 I kt d t = Ah − Aw
C0 ρ m α − β β Ah = α 2 ln (1 + αθ h ) + α θ h = g (θ h ) ρ0 C0 ρ m α − β β Aw = α 2 ln (1 + αθ w ) + α θ w = g (θ w ) ρ0
20
4.3 导体的短时发热
引言
短时发热的含义： 短时发热的含义：
载流导体短路时发热， 载流导体短路时发热，是指从短路开始至短 路切除为止很短一段时间内导体发热的过程。 路切除为止很短一段时间内导体发热的过程。
短时发热的特点： 短时发热的特点：
短路电流大， 短路电流大，发热量多 时间短， 时间短，热量不易散发
tk
0
I d t = ∫ 2 I pt cos ωt + inp0e d t 0 2t − k tk Ta 2 2 1 − e Ta inp0 = Qp + Qnp ≈ ∫ I pt d t + 0 2
2 kt
tk
2
由于短路电流I 的表达式很复杂， 由于短路电流 kt的表达式很复杂，一般难于用简单的 26 解析式求解Q 工程上常采用近似计算法计算。 解析式求解 k，工程上常采用近似计算法计算。
5×1016 A[J/(Ωm4)]
1 Qk 2 S
25
1 Ah = Aw + 2 Qk S
18第七章 导体的发热和电动力(1)讲解
①计算短路电流热效应Qk
②计算短路前导体温度θw对应的Aw
③由上式计算短路最高温度对应的Ah
④由Ah反计算θh。
为了简化Ah和Aw的计算，已按各种材料的平均 参数，做出θ＝f(A)的曲线。如下图所示：
θ [℃]
A (×1016)[J/Ωm4]
使用该θ ＝f(A)曲线计算θ h 的步骤如下： ①求出导体正常工作时的温度θw 。
左边积分从 0 到 tk（短路持续时间，等于继电保 护动作时间与断路器全开断时间之和）
右边从起始温度θw 到最高温度θh
则有:
K f
S2
tk 0
ik2tdt
c0 m 0
h (1 )d w 1
对上式右边进行积分运算，得：
1
S2
tk 0
i
2 kt
dt
c0 w 0
R － 导体的电阻 c － 导体的比热容 F － 导体的换热面积 θ0 － 周围空气的温度
导体通过正常工作电流时，其温度变化范围不大，
因此认为Rac、c、α为常数（实际上，Rac、c、α为 温度θ的函数），该方程为一阶常系数线性非齐次方 程。设温升τ＝θ－θ0，则dτ＝ dθ，有
d w F I2 Rac 0
Fd 导热面积 物体厚度 1 2高温区和低温区的温度
二、导体载流量的计算
1、导体的温升过程
是指导体的温度由最初温度（环境温度）开始 上升，经过一段时间后达到稳定温度（正常工作时 的温度）的过程。
导体的升温过程符合热平衡关系：
QR Qc QI Q f
式中： QR － 导体产生的热量 Qc － 导体本身温度升高所需的热量 QI － 通过对流方式散失的热量 Qf － 通过辐射方式散失的热量
载流量计算PPT.
R
R
屋外导体计及日照 I Ql Qf Qt ( A) R
【例3－1 】
屋内配电装置中装有100mm×8mm的矩形导
体。导体正常运行温度为θw＝70℃，周围空气温 度为θ0＝25℃，计算该导体的载流量。
解： 由式3－20，无风无日照时导体的载流量为
I Ql Qf R
需要分别求出Ql、Qf 和 R。
图3－4(a) 中 Ff 2(A1 A2 )
图3－4(b) 中 Ff 2A1 4A2 2A1(1-)
其中 辐射系数 1 ( A2 A1)2
三条导体的辐射面积，同理可得
Ff 2A1 6A2 4A1(1-)
槽形导体的辐射表面积为
Ff 2( h 2b ) b
圆管导体的辐射表面积为
二、导体的发热和散热 导体产生的热量＝导体耗散的热量
QR QT Ql Qf
QR─ 单位长度导体电阻损耗的热量，W/m QT ─ 单位长度导体吸收太阳日照热量， W/m Ql ─ 单位长度导体对流散热量，W/m Q f ─ 单位长度导体向周围介质辐射散热量， W/m
1. 导体电阻损耗的热量 QR
t
0
dt
mc
wFΒιβλιοθήκη kI2R1
wF (w
0
d[I )
2R
wF (w
0
)]
解，得
t
mc
wF
ln
I 2R wF ( 0 ) I 2R wF (k 0 )
令 k k 0， 0，则
＝ I 2R wF
-
w
F
t
(1- e mc )
-wF t
ke mc
当 t 时，＝ w 则
＝I
w
第六章导体的发热电动力及导体的选择
为了安全运行，应对电动力进行分析和计算， 使短路冲击电流产生的电动力不超过载流导体的 允许应力，即保证足够的电动力稳定性，必要时， 可以采取限制短路电流的措施。
一、平行导体间的电动力 两条无限细长平行导体间的电动力为，
F= 2×10-7 Li1i2 /a （N）
电动力的方向 取决于导体中电流（i1、i2）的
因此，
Qk /S2=Ah- Aw
Ah= Qk / S2+Aw
从最初温度（θw）求最高温度（θh）的方法：
（1）从某一开始温度θw 开始，从曲线上查出 Aw ； （2）计算（Qk / S2），与Aw 相加后，得 Ah ； （3）再由 Ah 查出相应的最高温度θh 。
其中，
Qk= Qp+ Qnp
Qp= tk (I〃2+10Itk/22+Itk2) /12≈tk I〃2 Qnp=TI〃2
第一节 概述(P.63)
一、发热 导体正常工作时，会产生各种损耗（电阻损
耗等），这些损耗变成热能，使导体温度升高； 导体短路时，虽然时间不长，但是短路电流
很大，发热量仍然很多。且这些热量在极短时间 内不容易散出，于是导体的温度迅速升高。
发热对导体、电器设备产生的不良影响：
（1）机械强度下降 （2）接触电阻增加 （3）绝缘性能降低
（N） （N）
②三相短路时，B相（中间相）所受电动力最大， 约比边相大7%。
（2）两相短路与三相短路最大电动力比较
Fmax(2)=1.5×10-7 L ish2/a
（N）
于是，Fmax=1.73×10-7 L ish2/a
（N）
3. 导体振动的动态应力
导体及其支架都具有质量和弹性，组成一弹性系 统。导体在外力作用下将发生变形，当外力除去后， 导体并不立即恢复到原来平衡位置，而是在平衡位置 两侧做往复振动，这种由弹性系统引起的振动，称为 自由振动。自由振动的频率称为固有频率。
一、平行导体间的电动力 两条无限细长平行导体间的电动力为，
F= 2×10-7 Li1i2 /a （N）
电动力的方向 取决于导体中电流（i1、i2）的
因此，
Qk /S2=Ah- Aw
Ah= Qk / S2+Aw
从最初温度（θw）求最高温度（θh）的方法：
（1）从某一开始温度θw 开始，从曲线上查出 Aw ； （2）计算（Qk / S2），与Aw 相加后，得 Ah ； （3）再由 Ah 查出相应的最高温度θh 。
其中，
Qk= Qp+ Qnp
Qp= tk (I〃2+10Itk/22+Itk2) /12≈tk I〃2 Qnp=TI〃2
第一节 概述(P.63)
一、发热 导体正常工作时，会产生各种损耗（电阻损
耗等），这些损耗变成热能，使导体温度升高； 导体短路时，虽然时间不长，但是短路电流
很大，发热量仍然很多。且这些热量在极短时间 内不容易散出，于是导体的温度迅速升高。
发热对导体、电器设备产生的不良影响：
（1）机械强度下降 （2）接触电阻增加 （3）绝缘性能降低
（N） （N）
②三相短路时，B相（中间相）所受电动力最大， 约比边相大7%。
（2）两相短路与三相短路最大电动力比较
Fmax(2)=1.5×10-7 L ish2/a
（N）
于是，Fmax=1.73×10-7 L ish2/a
（N）
3. 导体振动的动态应力
导体及其支架都具有质量和弹性，组成一弹性系 统。导体在外力作用下将发生变形，当外力除去后， 导体并不立即恢复到原来平衡位置，而是在平衡位置 两侧做往复振动，这种由弹性系统引起的振动，称为 自由振动。自由振动的频率称为固有频率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、导体的发热和散热
3. 导体对流散热量Ql
由气体各部分发生相对位移将热量带走的过程，称为 对流。
Ql l ( W 0 )Fl
αl －对流散热系数 W/(m2ºC） θW — 导体温度；
θ0 — 周围空气温度。
Fl －导体的散热面积
二、导体的发热和散热
3. 导体对流散热量Ql
b h
A1
h 1000
A2
b 1000
Fl 2( A1 A2 )
b
h
b
b
当b
6mm 8mm
，Fl
22.A51A1
A2
10mm
3A1 4 A2
面积应相应减小。
bbbbb
D
Fl D
h
当b 180mmmm，Fl 34(AA1 14AA22)
短路时：
硬铝及铝锰合金+200℃； 硬铜+300℃。
二、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
二、导体的发热和散热
稳态时：
QR+Qt=Ql+Qf
QR －单位长度导体电阻损耗的热量 Qt －单位长度导体吸收的热量 Ql －单位长度导体的对流散热量 Qf －单位长度导体的辐射散热量
第三章 常用计算的基本理论 和方法
§3.1 正常运行时导体载流量计算
一、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
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
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：
4
Ff
ε －导体材料的辐射系数 Ff —单位长度导体的辐射散热面积，依导体形状和布置 情况而定。
二、导体的发热和散热
5. 导体导热散热量Qd
固体中由于晶格振动和自由电子运动，使热量由高温 区传至低温区；而在气体中，气体分子不停地运动， 高温区域的分子比低温区域的分子具有较高的速度， 分子从高温区运动到低温区，便将热量带至低温区。 这种传递能量的过程，称为导热。
二、导体的发热和散热
1. 导体电阻损耗的热量QR
QR
I
2 W
Rac
（W/m）
Rac
[1 t (W
S
20)] Kf
（Ω/m）
ρ －导体温度为20 ºC的直流电阻率Ωmm2/m αt －导体温度系数 ºC－1 θ －导体温度 ºC S －导体的截面积mm2 Kf －导体的集肤效应，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。
三、导体载流量的计算
2. 导体的载流量
导体的载W流量IW2
R F
I WW F W F(W 0 ) Ql Q f
R
R
R
考虑到日照影响： I Ql Q f Qt R
三、导体载流量的计算
2. 导体的载流量
➢ 为提高导体的载流量，应采用电阻率小 的材料。 ➢ 导体的形状不同，散热面不同。 ➢ 导体的布置方式不同，散热效果不同。
强迫对流散热量： Ql
Nu
D
(W
0 )[A
B(sin)n ]D
二、导体的发热和散热
4. 导体辐射散热量Qf
热量从高温物体以热射线方式传给低温物体的传播过 程，称为辐射。
Qf
5.73 273 W
100
4
273 0
100
三、导体载流量的计算
1. 导体的温升过程
对应时间t内的温升 0
I 2R
W F
W F t
W F t
(1 e mc ) ke mc
当时间t很长，温升趋于稳定值W IFra bibliotekRW F
令
Tr
W F
mc
W (1 eTrt ) keTrt
由气体各部分发生相对位移将热量带走的过程，称为
对流。
Ql l ( W 0 )Fl
al — 对流散热系数。根据 对流条件的不同，有不同 的计算公式。
(1) 自然对流散热：
l 1.5(W 0 )0.35
(2) 强迫对流散热：
l
Nu
D
强迫对流风向修正系数： A B(sin )n
二、导体的发热和散热
2. 导体吸收太阳辐射的热量Qt
导体的吸收率
Qt Et At D （W/m）
太阳辐射功率密度 导体的直径
二、导体的发热和散热
3. 导体对流散热量Ql
由气体各部分发生相对位移将热量带走的过程，称为
对流。
Ql l ( W 0 )Fl
Fl —单位长度导体散热面积， 与导体尺寸、布置方式等因素 有关。导体片（条）间距离越 近，对流条件就越差，故有效
导体在短路工作状态下由短路电流产生的发热。
短路时发热的特点：
1o）短路电流大，发热量多 2o）时间短，热量不易散出
导体的温度迅速升高
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
4. 最高允许温度
正常时：
+70℃； 计及日照+80℃； 表面镀锡+85℃。
导热面积
Qd
Fd
1
2
导热系数 物体厚度
三、导体载流量的计算
1. 导体的温升过程
QR Qc Ql Q f
Ql Q f W (W 0 )F
dt时间内
I 2 Rdt mcd W (W 0 )F（J/m）
I－流过导体的电流A R－导体的电阻Ω m－导体的质量kg c－导体的比热容J/(kg ºC）