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电力工程基础课件制作: 福州大学等 12第五章电气设备的选择 w电气设备的发热和电动力 w电气设备选择的一般条件 w母线、电缆和绝缘子的选择 w高低压电器的选择 w发电厂和变电所主变压器的选择本章内容重点 3w第一节 w电气设备的发热和电动力 4 发热的原因:电阻损耗磁滞和涡流损耗介质损耗分类:长期发热,由正常工作电流产生的; 短时发热,故障时由短路电流产生的。发热 5 w发热对电气设备的影响: w( 1)使绝缘材料的绝缘性能降低 w(2)使金属材料的机械强度下降 w(3)使导体接触部分的接触电阻增加发热 6 导体在正常和短路时的最高允许温度及热稳定系数 7 载流导体通过电流时,相互之间的作用力,称为电动力。短路时冲击电流所产生的交流电动力达到很大的数值,可能导致设备变形或损坏。为保证电器和导体不致破坏, 电器和导体因短路冲击电流产生的电动力作用下的应力不应超过材料的允许应力。硬导体材料的最大允许应力, 硬铜 140MPa 、硬铝 70MPa 电动力 8导体短时发热计算图 5-1 短路时导体的发热过程 9短路时导体发热的平衡方程式???d mC dtRI kt? 2 LS m m?=S L R)1( 0 ?????=)1( 0 ????CC=其中: 代入式( 5-1 )得: (5-2 ) (5-1 ) 10 ???????d LSC dtS L I m kt)1( 1 0 0 2???) (???????d C dtIS m kt)1( )1(1 0 0 22???(5-2 ) (5-3 ) 整理得: 积分得: ?????????d C dtIS klm kt tt)1( )1( 1 0 0 22 10?????(5-4 )