短路电流的热效应

5.导体温度的变化特点
θ θ
k
C
AB段：工作电流所产生的热量 引起导体温度的变化； BC段 ：短路时导体温度变化； C点后的虚线 ：短路电流被切 除之后，导体温度会逐渐地降 至周围环境温度。
θ
B
1百度文库
A θ
0
O
t1
t2
t3
t
短路电流的热效应
项目六 电气设备的选择 任务一 短路电流计算
6.短路时最高发热温度计算
短路电流的热效应
项目六 电气设备的选择 任务一 短路电流计算
1.电气设备发热的原因
2.导体发热种类
电气设备在工作中，由于自身的有功功率损耗，引起电气设备 的发热。包括电阻损耗、介质损耗
正常工作电流在较长时间内所引起的发热。 长期发热：
短路时发热： 短路电流在极短的时间内所引起的发热。
3.电气设备温度升高的影响
Qp 周期分量热效应：
td 2 I 2 10 I t2 I td d /2 12
2


非周期分量热效应： Qap TI
短路电流的热效应
项目六 电气设备的选择 任务一 短路电流计算
例： 某10kV配电装置中，三相母线水平排列，三相母线通 过的最大短路电流如下：次暂态短路电流 I (3) 26kA ；稳 ( 3) t 0.9 s 态短路电流 I 。母 19.5。短路电流持续时间 kA 线相间距离a=25cm，母线长度L=100cm。若选用矩形铝 质母线为30mm×4mm时，试求：母线短路时所承受的最 大电动力。 解: 根据题意已知 ：
I (3) 26kA
母线短路时所受的最大电动力： 1 (3) (3)2 L 7 2 F 1.73ik 10 1.73 66190 107 3031(N) a 0.25
ik 2Kk I 2 1.8 26 66.19(kA)
设备的绝缘：温度愈高绝缘的老化速度愈快。 接触电阻值：增大，功率损耗加大，温度再升 高，恶性循环。 机械强度：显著降低，影响电器的安全运行。
短路电流的热效应
项目六 电气设备的选择 任务一 短路电流计算
4.载流导体和电器发热的允许温度
为了限制电气设备因发热而产生不利影响，保证电气设备的 正确使用，国家规定了载流导体和电器长期发热和短路时发热 的允许温度。
计算导体短路时的最高温度的步骤： (1)根据运行温度 从曲线中查出 i (2)将 与 之值； Ai
Qk 之值代入公式，计算出：
2
k (3)根据 A ，从曲线中查出 之值。 k
Qk I k dt
0
A t i
1 AK 2 QK Ai S
工程中短路电流的热效应通常采用 7.短路电流的热效应计算 近似数值积分法计算。