开关电器发热理论与计算1、开关电器的温升根据焦耳定律我们知道开关电器的导电结构温度会上升，并产生热量Q1。
导电结构的温度上升伴随着一定的热量消耗，我们设所消耗的热量是Q2，同时开关电器导电结构还会对环境散热，散热所消耗的热量是Q3。
于是开关电器导电结构的发热热量、消耗热量及散热热量之间产生了动态平衡，见图1。
开关电器导电结构热量平衡表达式如下：QQ1=QQ2+QQ3式1 式1中，电流产生的焦耳发热热量Q1为：QQ1=KK ff II2RRRR式2 式中：K f——交流电阻附加系数，是由于交流电的集肤效应和邻近效应引起的。
对于50赫兹的交流电，K f=1.02；I ——流过导电结构的电流有效值（A）；R ——导电结构的直流电阻（Ω）；t ——电流持续的时间（s）。
图1 开关电器导电结构的热量平衡关系式2告诉我们，开关电器导电结构或者电线电缆，它们的交流电阻大于它们的直流电阻。
式1中，开关电器导电结构温度升高所消耗的热量Q2为：QQ2=mmmm(θθtt−θθ0)式3 式中：m ——开关电器导电材料的质量（kg）；C ——开关电器导电材料的比热容[W•s/(kg•K)]；θt——开关电器导电材料的当前温度；θ0——开关电器导电材料的初始温度。
式1中，开关电器导电结构散热所消耗的热量Q3为：QQ3=PPRR=KK tt AAAARR式4 式中：P ——散热功率(W)；t ——电器的工作时间(s)；K t——综合散热系数[W/(m2•K)]；A ——散热面积(m²)；τ——温升（K），温升等于开关电器导电结构表面温度θ与环境温度θh之差。
式4中的散热功率P=K t Aτ叫做牛顿散热公式，当然是牛顿首先提出并运用的。
图2 牛顿散热公式是热对流、热传导和热辐射作用的综合注意到温升的单位既可以是开尔文温标K，也可以是摄氏度℃。
我们设环境温度是25℃，设开关电器导电结构的温度是35℃，则温升τ=35℃-25℃=10℃。
