关于电气设备发热问题思索

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1、关于电气设备发热问题思索　　摘要：随着我国经济的快速发展，电气设备在生产生活中发挥的作用越来越重要，但是在使用过程中会经常出现发热故障，导致设备停止工作甚至是损坏，对设备的安全运行造成很大影响。因此，电气设备发热问题必须引起人们的高度重视，针对产生的问题采取相应的解决措施，有效减少电气设备故障的发生。关键词：电气设备；发热；问题；措施中图分类号：F470.6文献标识码：A文章编号：电气设备发热问题一直都是电气设备最为常见的故障之一，引发电气故障、造成安全事故发生，只有及时发现并消除电气设备中隐藏的发热隐患，才能保证电气设备的安全、稳定的运行，减少事故发生的机

2、率。一、电气设备中常见的发热问题分析1、涡流发热涡流发热现象主要是由涡流损耗诱发的，而涡流损耗的现象广泛存在于电气设备中，下面就是涡流损耗的计算公式：涡流损耗：P=Kwf2Bm2V式（1）中：f为电源频率；Bm为磁感应强度的最大值；V为铁磁物质的体积；Kw为与材料的电阻率、截面大小和形状有关的系数。7电气设备涡流损耗主要是变电站中的变压器的铁损，铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗，这种损耗对于变压器这类交流电气设备会产生不可忽略的危害，首先是磁滞损耗，铁磁材料作为磁介质，在一定励磁磁场下产生的固有损耗，也就是在电能转换磁能过程中会产生损耗，直接

3、造成变压器等交流电气设备额外的功率损失，此外，磁通发生交变时发生涡流损耗，铁芯产生感应电动势进而产生感应电流，感应电流呈旋涡状，导致线圈的温度升高发热。这种涡流损耗也会发生在其他一些电气设备中（如穿墙套管等）。在电气设备的正常工作中，其工作电流可以达到KA的数量级，这些电流产生磁通也会较大，从而发生涡流损耗的现象，发出的极大的热量长期作用于密封式的穿墙套管上，会导致穿墙套管过热而损坏。2、隔离开关运行发热在电气设备中存在的各种隔离开关中，通常都会发现这些开关的在运行过程中发热部分基本都集中在隔离开关与导线连接点处，同时发热量也很大，通过研究分析可以看到这个现

4、象主要由以下几个原因引起：（1）户外安装的隔离开关，其导线会在风力的作用下产生较大的位移，这样很容易导致负责连接的螺栓松动，从而使得导线的有效接触面积大幅减小，根据导体电阻公式推得，导线在连接处的接触电阻增大，这样显然会造成发热；7（2）隔离开关和导线之间的连接点在工作的过程中长期暴露在环境中，很容易受到蒸汽、灰尘以及某些活泼气体影响，同时也伴有水分侵蚀，这样就会在连接件的接触表面生成一层氧化膜，增大氧化处的电阻，工作时有大电流通过时会产生大量的热；（3）不理想的工作环境或是环境污染会使得隔离开关上的连接部件锈蚀，从而导致这些开关失去应有的弹性，甚至断裂，这

5、直接会造成接触部位出现接触不良的现象。3、电阻损耗发热焦耳定律数学表达式：Q=I2Rt（适用于所有电路）；由焦耳定律可知，通有电流导体的所产生的热量为:，其中Q为产生的热量，I为导体上通过的电流有效值，R为导体的电阻值，t为时间。从焦耳定律可以得出，当电阻上有电流流过时，就会产生发热的现象，这种由电流流过电阻产生的发热通常出现在载流电气设备中（例如导流体及导流体相互之间较大的连接点电阻会导致电流流过时产生大量的热）。4、导线线夹发热防止导线线夹发热现象的发生在一个方面保证了电气设备的安全运行，从焦耳定律来讲，一般导线线夹发热都是因为电阻增大，常见的导线线夹电

6、阻增大由以下几个原因引起：（1）线夹的连接紧固螺栓松动，从而导致电气接触面接触不紧，局部甚至未接触，造成电阻增大；7（2）线夹接触面的氧化问题，导线线夹一般由铝材制成，铝制材料在空气中会发生自然氧化，高温会加速氧化反应的速度，因而材料表面形成一层氧化膜，这样就引起了整个接触电阻的增大。此外，电力线路输送功率的不稳定、环境温度波动会造成导线线夹温度的变化，热胀冷缩及其他因素会使得电气接触不良，使得空气流入促进氧化；（3）导线线夹引流板的发热，会使得其温度一定程度的升高，引流板变形，导致接触不紧的面积进一步增大；（4）在进行导线的连接工作时，没有及时对线夹和导线

7、清洁和涂抹电力复合脂，同时如果复合脂的密闭性不佳，也会造成由于潮湿造成的导线氧化，增大接触电阻而发热；（5）某些导线线夹的结构在设计上不合理，容易导致线夹处发生涡流损耗而发热。二、电气设备发热的预防措施1、风冷法风冷法一般而言就是使用强行排风从而实现对于电气设备的降温。在实际中常用的强行排风降温主要包括以下两种方法：（1）在开关柜后部的上下别安装风扇设备，同时在开关柜内设有温控器，其温度值预先进行设定，当开关柜内的温度达到这个设定值时，便启动风扇进行强行排风降温；7（2）上面方法的基础上，额外在保护回路中设置一个电流继电器，同样预先设定有电流数值，当运行的电

8、流大小大于等于这个数值时，启动电流继电器和风扇排风降