ppt6导体与绝缘子

1、第六章第六章导体与绝缘子导体与绝缘子6-1 发热的定义及其对电气设备的危害6-1 6-1 发热的定义及其对电气设备的危害发热的定义及其对电气设备的危害1 1）长期发热与短时发热的定义及计算特点）长期发热与短时发热的定义及计算特点 通以恒定电流后电气设备的发热过程通以恒定电流后电气设备的发热过程 长期发热长期发热的定义及其计算特点的定义及其计算特点 短时发热短时发热的定义及其计算特点的定义及其计算特点 2 2）发热对电气设备的危害及其限制）发热对电气设备的危害及其限制 第2章 电气接线、设备的基本概念与定义RIFdtdmc21.1.电气设备的发热方程与发热过程电气设备的发热方程与发热过程发热方程

2、发热方程dtFmcdRdtI)(020温升温升第2章 电气接线、设备的基本概念与定义近似认为，过渡过程经近似认为，过渡过程经4Tr结束结束发热功率发热功率= =散热功率散热功率)(02 FRI)/(20FRI6-1 发热的定义及其对电气设备的危害rTte)(0环境温度环境温度 通电时间通电时间 电气设备的电气设备的发热时间常数发热时间常数 稳定温度稳定温度 稳态分量稳态分量+暂态分量暂态分量 0 0trTte)(0温度变化过程温度变化过程0, 0tFmcTr6-1 发热的定义及其对电气设备的危害温度稳定时间温度稳定时间,当当t = 4Tr时时, ,有有0018. 04eerTt6-1 发热的定

3、义及其对电气设备的危害2.2.长期发热的定义及其计算特点长期发热的定义及其计算特点 定义定义：t4Tr的发热。的发热。 电气设备的长期工作属于长期发热。电气设备的长期工作属于长期发热。计算特点计算特点 进入稳定状态，有：进入稳定状态，有：RIF2发热功率发热功率 = = 散热功率散热功率6-1 发热的定义及其对电气设备的危害 定义定义：t 4Tr的发热。的发热。 短路引起的电气设备发热属于短时发热。短路引起的电气设备发热属于短时发热。3.3.短时发热的定义及其计算特点短时发热的定义及其计算特点计算特点计算特点 远未进入稳定温升远未进入稳定温升 散热功率散热功率发热功率，计算时发热功率，计算时略

4、去散热功略去散热功率率 考虑温度对电阻率、比热的影响考虑温度对电阻率、比热的影响 6-1 发热的定义及其对电气设备的危害二、发热对电气设备的危害及其限制二、发热对电气设备的危害及其限制 发热对电气设备的发热对电气设备的绝缘和金属导体绝缘和金属导体产生危产生危害，因此应对发热温度加以限制害，因此应对发热温度加以限制 长期发热长期发热的危害及其限制的危害及其限制 短时发热短时发热的危害及其限制的危害及其限制 6-1 发热的定义及其对电气设备的危害长期发热的危害长期发热的危害绝缘绝缘：使绝缘老化使绝缘老化金属材料金属材料：使金属材料慢性退火，：使金属材料慢性退火，丧失弹性，丧失弹性，并使金属表面氧化

5、并使金属表面氧化6-1 发热的定义及其对电气设备的危害长期发热的限制长期发热的限制 根本条件根本条件: :限制长期发热的最高温度不超过限制长期发热的最高温度不超过电气设备电气设备( (绝缘材料绝缘材料) )长期工作允许温度长期工作允许温度, ,即即xugg.max. )(max. xugII 工程条件：工程条件： 第2章 电气接线、设备的基本概念与定义长期工作容许电流与额定电流长期工作容许电流与额定电流)()(0.0 xugxugxuRkFRkFI容许电流容许电流)()(.exugexueRkFII额定电流额定电流kFRIxuxugxug)(020.容许温升容许温升eeexugxugxuIkI

6、I.0.exugxugk.0.温度系数温度系数 6-1 发热的定义及其对电气设备的危害短时发热的危害短时发热的危害绝缘绝缘：可能：可能使绝缘碳化、烧毁使绝缘碳化、烧毁金属材料：金属材料：当温度过高时进入当温度过高时进入金属强度的急剧金属强度的急剧下降下降区，在电动力作用下，使金属变形、破坏区，在电动力作用下，使金属变形、破坏 xud. xu 6-1 发热的定义及其对电气设备的危害短时发热的限制短时发热的限制工程条件：工程条件：导体导体 一般电气设备一般电气设备 minSS tItItj22 根本条件根本条件: : 限制短时发热最高温度不超过电气设备短限制短时发热最高温度不超过电气设备短时发热最

7、高允许温度时发热最高允许温度, ,称为称为热稳固性校验热稳固性校验。xudd.max. 6-2 短路时导体发热最高温度的计算6-2 6-2 短路时导体的热稳固性校验短路时导体的热稳固性校验 热稳固性校验热稳固性校验的的根本条件根本条件 xudd.max. 短时发热短时发热最高温度最高温度短时发热短时发热最高允许温度最高允许温度铝铝:220铜铜:3206-5 载流导体间的电动力6-5 6-5 载流导体间的电动力载流导体间的电动力 一、空气中两平行导体载流后电动力的算式一、空气中两平行导体载流后电动力的算式 不考虑电流在截面上分布不考虑电流在截面上分布 考虑电流在导体截面上分布考虑电流在导体截面上

8、分布二、同平面三相平行导体间的最大电动力二、同平面三相平行导体间的最大电动力三、共振的影响及防共振措施三、共振的影响及防共振措施6-5 载流导体间的电动力一、空气中两一、空气中两平行导体平行导体间的电动力间的电动力 不考虑电流在不考虑电流在截面上分布截面上分布 a F2 B2 B1 2 i2 1 i1 F1 作用力方向作用力方向: :同向相吸同向相吸; ;异异向相斥向相斥6-5 载流导体间的电动力不考虑电流在截面上分布时电动力算式不考虑电流在截面上分布时电动力算式 71101011022 aiaiHB ),()(102),()(1022112121721212kAiiNiialAiiNiialliBF取取取取 磁感应强度磁感应强度空气的导磁系数空气的导磁系数磁场强度磁场强度70104 根据牛顿第三定律有根据牛顿第三定律有 F2=F1电动力电动力6-6 短路时硬导体的动稳定性计算6-6 6-6 短路时硬导体的动稳固性计算短路时硬导体的动稳固性计算 动稳固性的动稳固性的根本条件根本条件：电动力产生的最大应力电动力产生的最大应力材料的许用