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凯发k8官网分享导体温度对载流能力的影响

当导体通过工作电流时，必须加热导体（超导电性除外）。凯发k8官网分析一部分热量会使导体温度升高，另一部分由于导体温度高于周围介质温度（周围介质温度，即导体的空气温度）而流失到周围介质中。当没有电流通过导体时，导体的温度与环境温度相同。当导体通过恒定电流时，导体的温度升高。首先，由于温差小，散热少，吸热大，导体温度上升快。后来，当温差增大到单位时间内的产热和散热平衡时，热量全部损失。因为导体不再吸收热量，温度不再升高，此时，温度是稳定的。

在确定的环境条件下，导体的允许载流量直接取决于其发热允许温度。允许温度越高，允许载流量越大。然而，导体载流加热后的强度损失限制了导体加热的允许温度。因此，架空导线的允许载流量一般是根据一定气象条件下导线的温度来计算的。其目的是尽可能降低导线的强度损失，从而提高或保证导线的使用寿命。《电机工程手册（试行）》第26部分提出，工作温度越高，运行时间越长，导体的强度损失越大。

根据《设计规范》5.0.6的规定，导线的电阻率、环境温度、运行温度、风速、日照强度、导线表面状态、辐射系数和吸热系数、空气的传热系数和动力粘度等与允许承载力的计算有关110kv~750kv架空输电线路（gb50545-2010）导线允许温度（简称导线温度）：钢芯铝绞线、钢芯铝绞线采用70℃，必要时采用80℃；大跨度采用90℃。控制导线允许载流量的主要依据是导线的最高允许温度。后者（80℃）主要取决于导线长期运行后的强度损失和连接五金件的发热。工作温度越高，工作时间越长，导体的强度损失越大。我国输电线路钢芯铝绞线用配件。240平方毫米及以下导线截面所用的耐张线夹为螺栓式。跳线多采用平行槽夹连接。在运行中，螺栓松动，跳线烧成红色。鉴于此，钢芯铝绞线的允许温度为70℃（大跨度为90℃）。钢芯复合材料的允许温度与钢芯复合材料相同。

普通导线的正常最高工作温度不应超过 70℃。考虑日照影响时，钢芯铝绞线可考虑不超过 80℃。当普通导体的接触面有可靠的镀锡层时，可提高到 85℃。

对于钢芯铝绞线，国内试验表明，当钢芯铝绞线温度为80℃时，导线强度不低于计算的断裂力；对于导线的支撑配件，国内试验表明，当导线温度为80℃时，支撑配件的温度不高于67℃，当金具温度低于80℃时，基本不影响导线的握力（仍高于导线额定破断力的95%）。

由于温度的升高，导线弧垂的增大和地跨气隙距离的减小都会影响线路的安全裕度。

过去，导线的截面是根据经济电流密度来选择的，而地跨的安全距离则是通过最大温度弧垂来验证的。由于导线达到允许温度的时间在年度运行中所占比例很小，一般不需要检查允许温度暂降的安全距离。

对于跨越铁路、公路或一级公路，跨径大于200m，导线截面按允许温度选择的大型跨越或跨越电力线等特定的跨越，应按允许的温降检查跨越距离。

对于根据加热条件选择导体截面的线路，由于其经常处于允许传输容量的运行状态，应根据增加的允许温度弧垂来验证规定的安全距离。

提高导线允许温度对根据经济电流密度选择导线截面的影响主要体现在“n-1”系统规划条件下。在调度和转移负荷的短时间内，适当增加导线的允许传输容量和垂度，需要对导线对地和跨越距离进行适当补偿。

根据经济电流密度选择的线路，在导线允许温度升至80℃之前，应按50℃弧垂检查导线与地面的距离和跨接距离，并作必要的调整，检查和恢复导线良好的连接角导通导线接头。

由此可知，导体温度对载流能力有很大的影响。我国输电线路导线温度为70℃，世界上大多数国家为80℃以上。当导体温度从70℃提高到80℃时，钢芯铝绞线的载流能力可提高24%～27%，即输送能力不变，所需截面可至少降低一个齿轮。降低后，基本不影响导线的机械强度、支撑硬件、距地距离和跨越物，也不影响采取措施解决问题，但可获得巨大的经济效益，节约投资。

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