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电气工程师|电气设备发热的主要原因和危害

时间:2022-11-28 03:25:08 | 浏览:856

电气设备过热主要是电流产生的热量造成的。 导体的电阻虽然很小,但其电阻总是客观存在的。因此,电流通过导体时要消耗一定的电能,这部分电能转化为热能,使导体温度升高,并加热其周围的其它材料。当电气设备的绝缘质量降低时,通过绝缘材料的泄漏电流增加

电气设备过热主要是电流产生的热量造成的。

导体的电阻虽然很小,但其电阻总是客观存在的。因此,电流通过导体时要消耗一定的电能,这部分电能转化为热能,使导体温度升高,并加热其周围的其它材料。当电气设备的绝缘质量降低时,通过绝缘材料的泄漏电流增加,可能导致绝缘材料温度升高。

电气设备运行时总是要发热的,但是,设计正确,施工正确以及运行正常的电气设备,其最高温度和其与周围环境温度之差(即最高温升)都不会超过某一允许范围。例如:裸导线和塑料绝缘线的最高温度一般不超过70℃;橡胶绝缘线的最高温度不得超过65℃;变压器的上层油温不得超过85℃;电力电容器外壳温度不得超过65℃等。这就是说电气设备正常的发热是允许的。但当电气设备的正常运行遭到破坏时,发热量增加,温度升高,在一定条件下,可能引起火灾。引起电气设备过热的不正常运行大体包括以下几种情况:

1.短路:发生短路时,线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍,而产生的热量又和电流的平方成正比,使得温度急剧上升,大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的自燃点,即引起燃烧,从而导致火灾。

当电气设备的绝缘老化变质,或受到高温,潮湿或腐蚀的作用而失去绝缘能力时,即可能引起短路;绝缘导线遭磨损,腐蚀等,很容易使绝缘破坏而形成短路;由于设备安装不当或工作疏忽,可能使电气设备的绝缘受到机械损伤而形成短路;由于雷击等过电压的作用,电气设备的绝缘可能遭到击穿而形成短路;在安装和检修工作中,由于接线和操作的失误,也可能造成短路事故。

2.过载:过载会引起电气设备发热。造成过载的原因大体上有以下两种情况:一是设计时选用线路或设备不合理,以至在额定负载下产生过热。二是使用不合理,即线路或设备的负载超过额定值,或者连续使用时间过长,超过线路或设备的设计能力,由此造成过热。

3.接触不良:接触部分是电路中薄弱环节,是发生过热的一个重点部位。

不可拆卸的叫接头连接不牢,焊接不良或接头氧化,都会增加接触电阻而使接头过热;可拆卸的接头连接不紧密或由于震动松动也会导致接头发热;活动触头:如闸刀开关的触头,接触器的触头,插式熔断器的触头,插销的触头等,如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平,会导致触头过热;对于铜铝接头,由于铜和铝电性不同,接头处因电解氧化作用而腐蚀,而导致接头过热。

4.铁芯发热:变压器,电动机等设备的铁芯,如铁芯绝缘损坏或受长时间过电压,涡流损耗和磁滞损耗而使设备过热。

5.散热不良:各种电气设备在设计和安装时都考虑有一定的散热或通风措施,如果这些措施遭到破坏,就会造成设备过热;此外,电饭锅和电熨斗等直接利用电流的热量进行工作的电气设备,工作温度都比较高,如安置或使用不当,均可能引起火灾。

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