电容器外部温升计算
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铝电解电容器寿命的计算方法作者:iC921栏目:模拟技术铝电解电容器寿命的计算方法铝电解电容器寿命的计算方法偶然碰到这篇小文章,考虑到最近不时有人提问有关此类问题,也觉得有一定的意义,故而整理一下,帖出来供大家参考。
只是个别地方译不出来,有点遗憾。
这次赶巧了,今天还知道有位小老乡赶上今天生日,说好了算作今天偶给她的小礼物,愿她能及早看到。
September 5,2001RUBYCON CORPORATIONENGINEERING DIVISIONTO: ACBEL POLYTECH INC.LIFETIME CALCULATION FORMULA OF ALUMINUM ELECTROLYTIC CAPACITORS铝电解电容的寿命的计算公式1. Lifetime Calculation Formula 寿命计算公式L : Life expectancy at the time of actualuse.实际使用平均寿命Lb : Basic life at maximum operating 最大工作温度下的基本寿命ΔTj : Internal temperature rise when actual ripple current is applied. 加入实际波纹电流后,电容内部的温升忽略纹波电流时的寿命推算一般而言,铝电解电容器的寿命与周围的环境温度有很大的关系,其寿命可以由以下公式计算。
其中,L:温度T时的寿命L0:温度T0时的寿命与温度比较,降压使用对电容器的寿命影响很小,可忽略不计。
考虑纹波电流时寿命的推算叠加纹波电流,由于内部等效串连电阻(ESR)引起发热,从而影响电容器的使用寿命,产生的热量可由下式计算I:纹波电流(Arms)R:等效串联电阻(Ω)由于发热引起的温升其中,△T: 电容器中心的温升(℃)I: 纹波电流 (Arms)R: ESR (Ω)A: 电容器的表面积(cm2)H: 散热系数( 1.5~2.0x10-3W/cm2x℃)上面公式(3)显示电容器的温度上升与纹波电流的平方以及等效串联电阻ESR成正比,与电容器的表面积成反比,因此,纹波电流的大小决定着产生热量的大小,且影响其使用寿命,电容器的类型以及使用条件影响着△T值的大小,般情况下,△T<5℃。
开关柜温升的计算标准名称:IEC60890《低压开关设备和控制装置部分型式试验(PTTA)用的外推温升评估方法》适用范围:1.柜壳内部功率损耗接近均匀分布2.开关设备安装空气流动影响较小3.开关设备安装设计直流或交流最大60Hz,总进线电流不超过3150A;4.大电流导体和结构件的涡流影响忽略不计5.柜壳具有通风孔,出风口截面积至少为进风口的1I倍;6.PTTA开关设备的水平隔板不超过3个;7.具有外部通风开口隔室的柜壳,每个水平隔板的通风表面至少为隔室水平截面积的50%;计算所需数据1.外壳的高度、宽度、深度;2.外壳的安装形式;3.外壳是否具有通风孔,通风口面积;4.壳体内部水平隔板的数量;5.柜体内部安装设备的有效功率损耗;计算示例单柜,四面无遮挡,无通风孔,内部无水平隔板柜体内部设备有效发热损耗P=300W计算过程如下:水平隔板系数按照标准表IV规定,水平隔板数=0:d=1.0;固体系数k按照标准图3得出Ae=6∙64,k=0.135;IO该标准虽然不能算出铜排的温升,但通过计算出开关、铜排附近的温升,可以得出开关所处环境的温度,通过开关设备的降容表得出降容值。
该标准也被船级社等机构作为产品产品标准符合性的计算依据,对于PTTA产品来说,通过计算保证产品性能,降低了试验等费用。
以MTZ3-6300A断路器为例,按照IEC60890计算MTZ3断路器规定了功率损耗如下:功率损耗:总功率损耗是在In额定电流,50∕60Hz,对应于3极或4极断路器,符合IEC/EN60947-2和GB/T14048.2热稳态温度下的测量值。
开关柜的宽度140Omnb深度150Omnb高度230On1nb连接铜排规格及安装方式为竖直安装8拼IoOX1o铜排,按照IEC60890计算如下表铜排发热功率:铜排电阻35μQ,发热功率1210W;断路器功率:(5850/6300)2*1200=1035W;总计发热功率:1210+1035=2245W;根据计算可知,开关柜内框架断路器附近温升是38k,按照标准环境温度35度,可得出断路器及其母排附近的温度是73摄氏度;而根据MTZ3H框架断路器的样本资料,框架断路器的降容表如下,在Ti (断路器及其母排周围的温度)等于70度时,MTZ3H1/H2-63的电流降容值是5800A,可以看出这些参数是相互验证的。
电解电容器发热原因和最大允许温升
•电容器是储能元件,本不应该有功率损耗,但是等效串联电阻的存在使得纹波电流在其上面发生了显著损耗。
这部分损耗就会以热的形式散发出去,引出电容器温度上升。
一般电容器的型号,设计尺寸确定了,ESR随温度,频率的变化规律就确定了,因此如果确定测得应用电路中的纹波电流就可以由ESR上产生的功率损耗估算温升。
•这里值得指出的是电解电容器的总温升实际上是由两部分温升组成,一部分是由纹波电流产生的损耗引起的温升,另一部分是由漏电流损耗引起的,但是后一部分损耗相对较小,一般可以忽略不计。
•电容器发热引起温升的危害是严重的,因此各个厂家对其最大允许温升都有严格的限制。
一般厂家为了用户使用方便给出了电解电容器工作在特定温度下的最大允许温升。
开关电源电容选择计算方法开关电源的寿命很大程度受到电解电容的制约,而电解电容的寿命取决于其内核温升。
本文从纹波电流计算、纹波电流实测、电解电容选型、温度测试方法、寿命估算等方面,对电解电容作了全面的分析。
纹波电流产生的热量引起电容的内部温升,加速电解液的蒸发,当容值下降20%或损耗角增大为初始值的2~3倍时,预示着电解电容寿命的终结。
通过检查电容器上的纹波电流,可预测电容器的寿命。
本文以连续工作模式的反激变换器输出电容分析为例,重点从纹波电流角度全面分析电解电容的选型与寿命。
1、纹波电流计算假设已知连续工作模式的反激变换器,其输出电流Io 为1.25A,纹波率r为1.1,占空比D为0.62,开关频率为60kHz,由此可以计算次级纹波电流ΔIo和有效值电流Io.rms。
次级纹波电流ΔIo:有效值电流Io.rms:最终得到流过输出电容的纹波电流:图1直观的显示了该电容的纹波电流波形:图1 纹波电流波形2、电解电容选型由上述计算分析得到流过电容的纹波电流为1.72A,综合考虑体积和成本,选择了纹波电流为1.655A的电解电容。
该纹波电流需在电源开关频率下选择,如下列图某厂家电容手册的纹波电流有频率因子,不同频率下的纹波电流不同。
高频低阻电容均会给出100kHz下的纹波电流,本设计开关频率为60kHz,频率因子为0.96~1之间,在此取1即可。
图2 电容纹波电流频率因子注:纹波电流还有一个温度系数,例如105℃电容,在85℃环境温度下,允许的最大纹波电流约为额定最大纹波电流的1.73倍,该参数一般不在电容手册中表达。
3、纹波电流实测测试电解电容纹波电流时,需将电容引脚穿入电流探头中,通过示波器可读得交流有效值。
本设计实例的纹波电流测试结果如图3所示,示波器读得有效纹波电流为1.64A,与理论设计接近。
因此理论计算具有较大的工程指导意义。
图3 实测电容纹波电流4、温度测试方法测量容体表面温度Ts:需在电容器侧面的中间位置开展,如果由于外部影响导致电容器表面温度不均匀、不稳定,需综合测量电容器表面4个点的温度,再取平均值。
小型干式变压器温升计算方法1. 小型变压器温升计算(无气道)本计算方法按《电子变压器手册》计算公式编制,适用于绕组间无气道的小型变压器温升计算。
1.1将铁芯和绕组当成一个发热整体计算绕组温升。
1.2 散热面只取外表面,散热系数一般取0.9。
1.3 计算公式:τ=539/ KS * ((PO + PK)/(SCU * 0.01 + 1.5 * SFE * 0.01/KR))^0.8式中:KS——散热系数。
无气道,取0.9SCU——线圈散热面mm2SFE——铁芯散热面mm2KR——热平衡系数KR = 1.414 *(1/(1+1/(1.5 * SFE / SCU * PK/PO)))^0.52.小型变压器温升计算(有气道)本计算方法按《电子变压器手册》计算公式编制,适用于10kV A以下绕组间有气道的小型变压器温升计算。
2.1将铁芯和绕组温升分开计算。
2.2 散热系数KS外绕组取0.95,内绕组:当气道=10~12时取0.5;18~20时取0.66。
2.3 三相变压器的绕组散热面按3相的面积。
2.4 各次级间无气道时当成一个计算单元。
2.5计算公式:τ=539/ KS * (PK/(SCU * 0.01))^0.83. 中小型变压器温升计算本计算适用于10kV A以上干式变压器的温升计算。
按干式电力变压器的温升计算公式。
3.1 铁芯和绕组温升分开计算。
3.2 散热系数由气道宽度和绕组高度确定。
3.3 三相变压器的绕组散热面按3相的面积。
3.4 各次级间无气道时当成一个计算单元。
3.5 计算公式:按电力变压器计算公式。
温升计算压降乘上RMS电流就是损耗,然后⽤热阻来计算温升,在加上环境温度就是最终的结温,如果不超过datasheet给出的值就OK。
Ploss=0.9*3=2.7W 公式中0.9是VFRt=37℃/WRth=2℃/W不需要加散热器。
电源设计都要考虑效率与散热问题,此公式供⼤家参考:T=(P/Fm)^0.8 *539/AP : 损耗(热量);Fm: 散热⾯积;A :散热校正系数,与散热材料有关;T :温升.A的取值范围,要看你所⽤的散热材料,是⽤铜,铝还是铁,要查下它们的参数,导热系数,热阻.散热设计是⼀个⽐较复杂,也很头痛的事情,相互学习吧.希望有更多的⼈来参与,讨论.任何器件在⼯作时都有⼀定的损耗,⼤部分的损耗变成热量.⼩功率器件损耗⼩,⽆需散热装置.⽽⼤功率器件损耗⼤,若不采取散热措施,则管芯的温度可达到或超过允许的结温,器件将受到损坏.因此必须加散热装置,最常⽤的就是将功率器件安装在散热器上,利⽤散热器将热量散到周围空间,必要时再加上散热风扇,以⼀定的风速加强冷却散热.在某些⼤型设备的功率器件上还采⽤流动冷⽔冷却板,它有更好的散热效果. 散热计算就是在⼀定的⼯作条件下,通过计算来确定合适的散热措施及散热器.功率器件安装在散热器上.它的主要热流⽅向是由管芯传到器件的底部,经散热器将热量散到周围空间.采⽤什么⽅式散热以及散热⽚要多⼤,由以下条件决定:1、元件损耗2、元件散热环境3、元件最⾼允许温度如果要进⾏散热设计,上⾯的三个条件必须提供,然后才能进⾏估算.⼤部分TO-220三极管,⼀般中间那个脚是C,它⼜跟管⼦本⾝的⾦属⽚相连,也有不相连的.散热⽚与⾦属⽚那个脚相连,所以⼀些⾼压,绝缘不良的问题要主意啦,要留有⼀定的距离,或选好的绝缘材料.以7805为例说明问题.设I=350mA,Vin=12V,则耗散功率Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W按照TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,温升是132℃,设室温25℃,那么将会达到7805的热保护点150℃,7805会断开输出.正确的设计⽅法是:⾸先确定最⾼的环境温度,⽐如60℃,查出7805的最⾼结温TJMAX=125℃,那么允许的温升是65℃.要求的热阻是65℃/2.45W=26℃/W.再查7805的热阻,TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,均⾼于要求值,都不能使⽤,所以都必须加散热⽚,资料⾥讲到加散热⽚的时候,应该加上4℃/W的壳到散热⽚的热阻.计算散热⽚应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联⼀样,即54//x=26,x=50℃/W.其实这个值⾮常⼤,只要是个散热⽚即可满⾜.国际化标准组织ISO规定:确定散热器的传热系数K值的实验,应在⼀个长( 4±0.2 )m3宽( 4±0.2 )m3⾼( 2.8±0.2 )m的封闭⼩室内,保证室温恒定下进⾏,散热器应⽆遮挡,敞开设置.散热器的传热系数是表⽰:当散热器内热媒平均温度与室内空⽓温度的差为1℃时,每㎡散热⾯积单位时间放出的热量.单位为W/㎡.℃.散热量单位为W.传热系数与散热量成正⽐.影响散热器传热系数的最主要因素是热媒平均温度与室内空⽓温度的温差△T,散热器的材质、⼏何尺⼨、结构形式、表⾯喷涂、热媒温度、流量、室内空⽓温度、安装⽅式、⽚数等条件都会影响传热系数的⼤⼩.散热器性能检测标准⼯况(当△T=64.5℃时),即:热媒进⼝温度95℃,出⼝温度70℃,空⽓基准温度18℃.安规要求:对初/次级距离有三种⽅式:1.爬电距离达到要求.2.空间距离达到要求.3.采⽤绝缘材料:a.⽤⼤于0.4mm厚的绝缘材料.b.⽤能达到耐压要求的多层安规绝缘材料距离可⼩于0.4mm如变压器中⽤三层黄胶纸.散热器的计算:总热阻RQj-a=(Tjmax-Ta)/PdTjmax :芯组最⼤结温150℃Ta :环境温度85℃Pd : 芯组最⼤功耗Pd=输⼊功率-输出功率={24×0.75+(-24)×(-0.25)}-9.8×0.25×2=5.5℃/W总热阻由两部分构成,其⼀是管芯到环境的热阻RQj-a,其中包括结壳热阻RQj-C和管壳到环境的热阻RQC-a.其⼆是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻.管芯到环境的热阻经查⼿册知RQj-C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd-a应<6.4. 散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C其中k:导热率铝为2.08d:散热器厚度cmA:散热器⾯积cm2C:修正因⼦取1按现有散热器考虑,d=1.0 A=17.637+17.631313算得散热器热阻RQd-a=4.1℃/W,热量传递的三种基本⽅式:导热、对流和辐射.传热的基本计算公式为:Φ=ΚAΔt式中:Φ——热流量,W;Κ——总传热系数,W/(m22℃);A ——传热⾯积,m2;Δt——热流体与冷流体之间的温差,℃.散热器材料的选择:常见⾦属材料的热传导系数:银429 W/mK铜410 W/mK⾦317 W/mK铝250 W/mK铁90 W/mK热传导系数的单位为W/mK,即截⾯积为1平⽅⽶的柱体沿轴向1⽶距离的温差为1开尔⽂(1K=1℃)时的热传导功率. 5种不同铝合⾦热传导系数:AA1070型铝合⾦226 W/mKAA1050型铝合⾦209 W/mKAA6063型铝合⾦201 W/mKAA6061型铝合⾦155 W/mKADC12 型铝合⾦96 W/mK绝缘系统与温度的关系:insulation class Maximum Temperatureclass Y 194°F (90℃)class A 221°F (105℃)class E 248°F (120℃)class B 266°F (130℃)class F 311°F (155℃)class H 356°F (180℃)摄⽒度,华⽒度换算:摄⽒度C=(华⽒度-32)/1.8华⽒度F= 32+摄⽒度x1.8绝缘系统是指⽤于电⽓产品中兩个或數个绝缘材料的组合.基本绝缘:是指⽤于带电部分,提供防触电基本保护的绝缘.附加绝缘:是为了在基本绝缘失效后提供防触电保护,⽽在基本绝缘以外另外的单独绝缘.双重绝缘:是由基本绝缘和附加绝缘组合⽽成的绝缘.加强绝缘:是⽤于带电部分的⼀种单⼀绝缘系统,其防触电保护等级相当于双重绝缘.根据你提供的:热传导系数的单位为W/mK,即截⾯积为1平⽅⽶的柱体沿轴向1⽶距离的温差为1开尔⽂(1K=1℃)时的热传导功率.则:铝板的热传导能⼒就是:热功率(W}=250*铝板厚度{M)*铝板宽度(M)/铝板长度(M)/温差(℃)对不?做散热⽤,最好⽤6063、6061、6060等铝合⾦型材,便宜,散热好,但是不绝缘.传热的基本计算公式为:Φ=KAΔtΦ - 热流量,W;Κ - 总传热系数,W/(m2·℃);A - 传热⾯积,m2;Δt- 热流体与冷流体之间的温差,℃.导热基本定律—傅⽴叶定律:500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是⼀张缩略图,点击可放⼤。
母线的温升是由于电流通过导体产生的热量导致的温度升高。
这个过程涉及到导体电阻的存在,因为电阻会使得电流通过导体时产生能量损失,并以热量的形式释放出来,导致导体温度升高。
母线的温升计算公式是:Δt = I²Rt / Kt,其中Δt表示温升,I表示电流,R表示导体电阻,Kt表示总散热系数,t表示时间。
这个公式可以帮助我们了解在给定的电流和时间下,母线的温度将会升高多少。
为了确保母线的安全运行,需要控制温升在允许的范围内。
一般来说,母线的温升不能超过规定的限制,否则可能会对母线的绝缘材料和载流能力产生负面影响,甚至引发安全事故。
因此,在设计、安装和使用母线时,需要考虑如何降低温升、提高散热效果,以保证母线的正常运行。
变压器温升的计算方法及公式
采用空气冷却的变压器,它的温升除了与磁心损耗和绕组铜损之和有关外,还和辐射表面的面积有关。
气流流经变压器,变压器的温度会降低,降低的程
度与气流速度(in(3) /min)有关。
想要精确、系统地计算出变压器的温升是不容易的,但可以通过一些经
验曲线来得到温升值,误差只在10℃以内。
这些曲线是基于辐射表面面积的热敏阻抗这一概念得来的。
散热片热敏阻抗Rt 的定义为散热片每耗散1W 功率所带来的温升(通常以℃为单位),温升的增加dT 与耗散功率P 之间的关系为:dT=PRt。
一些厂家还给出了不同产品的R,值,这就间接说明了磁心外表面的温
升为Rt 与磁心损耗和铜损之和的乘积,有经验的用户通常会假定内表面最热
点(一般位于磁心的中心柱)的温升比磁心外表面温升高10~15℃。
温升不仅和辐射表面的面积有关,还与磁心总的耗散功率有关。
辐射表
面的耗散功率越大,辐射表面和周围空气的温差就越大,表面也就更容易冷却,也就是说表面的热敏阻抗越低。
因此,在估算变压器的温升时,往往将变压器`总的外表面积看成是一
个等效散热片的辐射表面积。
总的外表面积为
(2×宽度×高度+2×宽度×厚度+2×高度×厚度)
等效散热片的热敏阻抗可以根据总的耗散功率(磁心损耗与铜损之和)
来校正。
散热片的热敏阻抗与表面积的关系曲线如图(a)所示。
这是一条经验
曲线,它是根据大量的不同厂家、不同尺寸和不同形状的散热片的平均值得来的。
图中标出的都是1 W 功率级的热敏阻抗值,它位于双对数坐标中的直线上。
电机温度与温升的概念及测量和计算电机温度与温升的概念及测量和计算电机绕组、轴承及其它部件,只有低于其最高允许工作温度下使用,才能保证其经济使用寿命和运行可靠性。
《电气时代》2001年第2期刊登的《温度与温升》值得学习和深思。
笔者愿借题再探讨有关认识。
电机的发热避免不了的想到了发热程度,涉及到电机发热程度的理论认识是:温升,温升限度、绝缘材料、绝缘结构,耐热等级等。
因此,要认识和理解上面几个名词的含义,才能更好地注意和修正电机的发热程序。
1.温升电机温升温升限度(1)某一点的温度与参考(或基准)温度之差称温升。
也可以称某一点温度与参考温度之差。
(2)什么叫电机温升。
电机某部件与周围介质温度之差,称电机该部件的温升。
(3)什么叫电机的温升限度。
电机在额定负载下长期运行达到热稳定状态时,电机各部件温升的允许极限,称温升限度。
电机温升限度,在国家标准GB755-65中作了明确规定,如附表所示。
在电机中一般都采用温升作为衡量电机发热标志,因为电机的功率是与一定温升相对应的。
因此,只有确定了温升限度才能使电机的额定功率获得确切的意义。
2.绝缘材料绝缘结构耐热等级(1)什么叫绝缘材料。
用来使器件在电气上绝缘的材料称绝缘材料。
(2)什么叫绝缘结构。
一种或几种绝缘材料的组合称绝缘结构。
(3)什么叫耐热等级。
表示绝缘结构的最高允许工作温度,并在这样的温度下它能在预定的使用期内维持其性能,在允许的范围内及其所分的等级耐热等级。
耐热等级分为Y级90℃、A级10℃、E级120℃、B级130℃、F级155℃、H级180℃和H级以上共七个等级。
从上所述,电机中不同耐热等级的绝缘材料有着不同的最高允许工作温度。
所谓最高允许工作温度是指:在此温度下长期使用时,绝缘材料的物理、机械、化学和电气性能不发生显著恶性变化,如超过此温度,则绝缘材料的性能发生质变,或引起快速老化。
因此,绝缘材料最高允许工作温度是根据它经济使用寿命确定的。
从附表中可以看到,温升限度基本上取决于绝缘材料的等级,但也和温度的测量方法、被测部的传热和散热条件有关,取决于绝缘材料的最高允许工作温度。
电解电容温升测试电解电容温升测试是评估电解电容器散热性能的一种常见方法,能够有效检测电解电容器在长时间工作状态下的温度变化情况。
首先,为了进行电解电容温升测试,需要准备好实验设备和材料。
最基本的设备包括恒流电源、温度传感器、数据采集系统,以及用于控制电流大小和测量电容温升的各种电缆线。
而材料方面,需要使用稳压电源和恒温浴来确保实验环境的稳定。
具体实验步骤如下:1. 将所需电解电容器连接到恒流电源上,并选择合适的电流大小。
需注意电流大小应在电容器规格范围内,并确保电容器能够在长时间工作情况下正常运行。
2. 将温度传感器安装在电容器表面,并使用电缆线将传感器与数据采集系统连接起来。
传感器的位置要尽量接近电容器的热源位置,以确保能够准确测量温度变化。
3. 启动恒流电源并开始进行电容温升测试。
测试期间,通过数据采集系统实时监测电容器的温度变化,并将数据记录下来。
4. 在测试过程中,可以适当调节恒温浴的温度,以验证电容器在不同温度环境下的散热性能。
需要注意的是,温度变化过大可能会对电容器产生负面影响,因此要根据实际情况控制恒温浴的温度范围。
5. 根据测试数据和实际情况,对电容器的温升情况进行分析和评估。
一般来说,电容器的温升应该尽可能低,以确保其长时间稳定工作。
在进行电解电容温升测试时,还需注意以下几点:1. 选择适合的测量方法。
可以根据实际情况选择接触式或非接触式的温度传感器,以满足不同测试需求。
2. 注意环境条件的稳定性。
在进行测试前,要确保实验环境温度、湿度等参数的稳定,以减少外部因素对测试结果的影响。
3. 注意安全问题。
电容器在长时间工作情况下,可能会产生较高的温度,需做好防护措施,避免烫伤或电击等意外发生。
综上所述,电解电容温升测试是一项重要的电容器性能评估方法,能够帮助工程师评估电容器的实际工作状态和散热性能。
通过合理的测试步骤和注意事项,可以获得准确可靠的测试结果,并为电容器的工程应用提供有力的支持。
全负载电机温升计算公式在工业生产中,电机是一种常见的动力设备,广泛应用于各种机械设备中。
在电机运行过程中,由于电流通过电机产生了一定的电阻,会导致电机温升。
电机温升的计算对于电机的安全运行和性能评估具有重要意义。
本文将介绍全负载电机温升的计算公式及其相关知识。
一、电机温升的定义。
电机温升是指电机在运行过程中由于电流通过电机产生的电阻导致的温度升高。
电机温升的大小直接影响着电机的安全运行和使用寿命。
因此,对电机温升进行准确的计算和评估是非常重要的。
二、全负载电机温升计算公式。
全负载电机温升计算公式可以通过以下公式进行计算:ΔT = (I^2 R) (1/α + 1/β)。
其中,ΔT为电机温升,单位为摄氏度;I为电机的额定电流,单位为安培;R为电机的电阻,单位为欧姆;α为电机的热阻,单位为摄氏度/瓦特;β为电机的热容,单位为焦耳/摄氏度。
从上述公式可以看出,全负载电机温升的计算是通过电流的平方乘以电机的电阻,并考虑了电机的热阻和热容来进行综合计算的。
这个公式可以较为准确地预测电机在全负载条件下的温升情况。
三、电机温升的影响因素。
电机温升的大小受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 电机的额定电流,电机的额定电流越大,通过电机的电流就越大,从而产生的电阻也越大,导致电机温升越高。
2. 电机的电阻,电机的电阻是影响电机温升的重要因素,电机的电阻越大,产生的热量也就越大,电机温升也就越高。
3. 电机的热阻和热容,电机的热阻和热容决定了电机在产生热量后的散热能力,对于电机的温升也有重要影响。
4. 外部环境温度,外部环境温度的高低也会影响电机的温升情况,当外部环境温度较高时,电机的散热能力会受到一定影响,从而导致电机温升较高。
四、电机温升的评估和控制。
电机温升的评估和控制对于电机的安全运行和使用寿命具有重要意义。
在实际应用中,可以通过以下几种方法来进行电机温升的评估和控制:1. 温升测试,通过对电机进行温升测试,可以直接获得电机在实际运行中的温升情况,从而评估电机的安全运行情况。
学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:年月日:学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定,同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权省级优秀学士学位论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
本学位论文属于1、保密□,在_________年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
(请在以上相应方框内打“√”)作者签名:年月日]导师签名:年月日毕业设计[ 论文]题目:电介质薄膜发热的计算与分析Title :The Thermal Rating and Analysis ofDielectric Film院系:电气与电子工程学院专业:电气工程及其自动化姓名:指导教师:20XX年X 月X 日摘要:金属化膜电容器在电场作用下,电容器电极电阻和介质损耗(即等效串联电阻)的存在而使电容器发热。
其中一部分热量散发到周围环境中去。
另一部分热量则使电容器内部的温度升高。
这就可能导致电容器的电学性能发生变化。
同时,长期受热可使介质加速老化,缩减寿命,严重时可发展为热击穿,导致电容器损坏。
另外在脉冲放电下,金属化膜电容器的发热还会影响通流能力和耐压能力,对相关设备的稳定运行有极大的影响。
金属化膜电容器的热计算主要是对既定的产品结构,计算其在一定的运行条件下的温升,通常指电容器达到热平衡后,材料各关键部位到环境的温升,特别是介质最热点到外壳和外壳到环境的温升。
本文首先探讨了金属化膜电容器发热的来源以及影响金属化膜电容器发热的因素,以及在重复频率脉冲的作用下的来源和主导因素;第二步通过建立重复频率脉冲模型;第三步通过构建金属化膜电容器的结构模型来确定传热计算的模型从而运用相应的传热学理论来计算内部温升和外部散热;第四步运用一些典型的具体数值来计算一些具体的金属化膜电容器的发热问题;最后通过对比分析计算结果以及研究已有的资料数据得出有关金属化膜电容器发热的一些基本结论。