chap载流导体的发热学习教案

1、第3章 导体(dot)的发热和电动力、导体(dot)的选择 3.1 3.1 载流导体的发热 导体和电器在运行中常遇到两种工作状态： (1) (1)正常工作状态 (2) (2)短路工作状态导体正常工作时将产生各种损耗，包括(boku)(boku)：电阻损耗；介质损耗；涡流和磁滞损耗, ,称为长期发热。导体短路时流过电流引起的发热，称为短时发热。 第1页/共14页第一页，共15页。3.1 3.1 载流导体(dot)(dot)的发热发热对导体和电器(dinq)产生的不良影响包括： (1)机械强度下降 (2)接触电阻增加 (3)绝缘性能降低导体最高允许温度 两种不同的发热，都必须使其发热温度不得超过一

2、定数值，这个限值叫做最高允许温度。 第2页/共14页第二页，共15页。导体最高允许温度(wnd)(wnd)的规定 导体的正常最高允许(ynx)(ynx)温度 一般不超过+70+70。 在计及太阳辐射( (日照) )的影响时，钢芯铝绞线及管形导体，可按不超过+80+80来考虑。 当导体接触面处有镀( (搪) )锡的可靠覆盖层时，可提高到+85+85。 短时最高允许(ynx)(ynx)温度 对硬铝及铝锰合金可取220220，硬铜可取320320。 第3页/共14页第三页，共15页。3.1.1 3.1.1 导体(dot)(dot)的长期发热 导体中通过负荷电流(dinli)(dinli)时，导体温度

3、升高，当达到3030分钟左右，导体温度趋于稳定稳定 导体的安全载流量：即导体最大长期允许电流(dinli)(dinli)（选择电阻率小的材料，改进接头，改变形状，增强散热） 各种截面导体的长期允许电流(dinli)(dinli)可查表第4页/共14页第四页，共15页。导体(dot)载流量的修正 当周围介质的温度0 0 不等于规定的周围介质极限温度ee时，应将导体载流量IeIe乘以修正(xizhng)(xizhng)系数KK第5页/共14页第五页，共15页。3.1.2 载流导体(dot)的短时发热 载流导体(dot)(dot)的短时发热，是指短路开始至短路切除为止很短一段时间内导体(dot)(d

4、ot)发热的过程。 短时发热计算的目的，就是要确定导体(dot)(dot)的最高温度dd，以校验导体(dot)(dot)和电器的热稳定是否满足要求。 载流导体(dot)(dot)短时发热的特点是：发热时间很短， 基本上是一个绝热过程。即导体(dot)(dot)产生的热量，全都用于使导体(dot)(dot)温度升高。第6页/共14页第六页，共15页。一、短时发热(f r)(f r)过程 在导体短时发热过程中热量平衡的关系是，电阻损耗产生的热量应等于使导体温度升高(shn o)(shn o)所需的热量。 短时发热QdQd包括短路电流周期分量产生的热量QzQz和非周期分量产生的热量QfzQfz第7页

5、/共14页第七页，共15页。二、短路(dunl)电流热效应Qd的计算 1、求Qz第8页/共14页第八页，共15页。2 2 求Q QfZfZ二、短路电流二、短路电流(dinli)热效应热效应Qd的计算的计算第9页/共14页第九页，共15页。非周期分量(fn ling)(fn ling)等效时间T(s)T(s)短路点短路点 T(s)T(s) t td d0.10.1t td d0.10.1 发电机出口及母线发电机出口及母线发电机电压电抗器后发电机电压电抗器后 0.150.150.20.2 发电厂升高电压发电厂升高电压母线及出线母线及出线 0.080.08 0.10.1 变电所各级电压变电所各级电压

6、母线及出线母线及出线 0.050.05 第10页/共14页第十页，共15页。举例(j l) 例1 1 发电机出口(ch ku)(ch ku)的短路电流I I“(0)=18(0)=18（kAkA），I I（0.50.5）=9=9（kAkA），I I（1 1）=7.8=7.8（kAkA），短路电流持续时间td=ltd=l（s s），试求短路电流热效应。 + 第11页/共14页第十一页，共15页。3.1.3 3.1.3 导体(dot)(dot)短时最高温度dd的计算 由求得的Qd，求出A， 就可以通过(tnggu)查表的方式求出最高温度第12页/共14页第十二页，共15页。3.1.4 3.1.4 导

7、体(dot)(dot)最小允许截面SminSmin的计算 最小允许截面SminSmin的定义：假定短路前导体的温度(wnd)(wnd)已达长期运行的规定温度(wnd)e (wnd)e ，而切断短路时导体的温度(wnd)(wnd)恰好达到短时允许最高温度(wnd)de (wnd)de ，这时对应的导体截面即为满足热稳定条件的最小允许截面SminSmin。 只要导体的截面 SSmin SSmin，导体即满足热稳定要求。 第13页/共14页第十三页，共15页。感谢您的观看(gunkn)！第14页/共14页第十四页，共15页。NoImage内容(nirng)总结第3章 导体的发热和电动力、导体的选择。导体短路时流过电流引起的发热，称为短时发热。第1页/共14页。在计及太阳辐射(日照)的影响时，钢芯铝绞线及管形导体，可按不超过(chogu)+80来考虑。对硬铝及铝锰合金