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  導線允許載流量的計算

導線的溫度與導線的載流量、環(huán)境溫度、風速、日照強度、導線表面狀態(tài)等有關，對于確定的環(huán)境條件，導線的允許載流量直接取決于其發(fā)熱允許溫度，允許溫度越高，允許載流量越大。但是導線發(fā)熱允許溫度受導線載流發(fā)熱后的強度損失制約，因此架空導線的允許載流量一般是按一定氣象條件下導線不超過某一溫度來計算的，目的在于盡量減少導線的強度損失，以提高或確保導線的使用壽命。
　　允許載流量的計算與導體的電阻率、環(huán)境溫度、使用溫度、風速、日照強度、導線表面狀態(tài)、輻射系數及吸熱系數、空氣的傳熱系數和動態(tài)黏度等因素有關。導線的最高使用溫度按各國的具體情況而定，日本、美國的導線最高使用溫度允許到90℃，法國為85℃，德國、荷蘭、瑞士等國允許到80℃，我國和前蘇聯允許到70℃。
　　架空導線載流量的計算公式很多，但其計算原理都是由導線的發(fā)熱和散熱的熱平衡推導出來的，熱平衡方程式為  

W_j+W_S=W_R+W_F

式中，W_j為單位長度導線電阻產生的發(fā)熱功率,W/m；W_S為單位長度導線的日照吸熱功率，W/m；W_R為單位長度導線的輻射散熱功率，W/m；W_F為單位長度導線的對流散熱功率，W/m。
　　各國在計算過程中考慮的各個因素有所不同，使其公式的系數不同，但計算結果相差不大。以英國摩爾根公式和法國的公式作比較，其計算值相差1%～2％。其中英國摩爾根公式考慮影響載流量的因素較多，并有實驗基礎。但摩爾根公式計算過程較為復雜。在一定條件下將其簡化，可縮短計算過程，適用于當雷諾系數為100～3000時，即環(huán)境溫度為40℃、風速為0.5m/s、導線溫度不超過120℃時，可用于直徑為4.2～100 mm的導線載流量的計算。載流量計算公式如下式中，θ為導線的載流溫升，℃；v為風速，m/s；D為導線外徑，m；ε為導線表面的輻射系數（光亮新線為0.23～0.46，發(fā)黑舊線為0.90～0.95）；S為斯蒂芬-包爾茨曼常數5.67×10-8W/m²；t_a為環(huán)境溫度，℃；α_s為導線吸熱系數，光亮新線為0.23～0.46，發(fā)黑舊線為0.90～0.95；k_t為t(t=θ+t_a)℃時的交直流電阻比;R_dt為t℃時直流電阻；I_s為日光對導線的日照強度，W/m²。我國現行標準導線載流量計算，采用的就是以上計算公式。

 我國現行標準導線載流量計算，采用的計算公式如下：

                                                                                                            1/2                                                                    

   （1/2表示：大括號外面的1/2次方）

式中，    θ為導線的載流溫升，℃；      v為風速，m/s；     D為導線外徑，m；

              ε為導線表面的輻射系數（光亮新線為0.23～0.46，發(fā)黑舊線為0.90～0.95）；

              S為斯蒂芬-包爾茨曼常數5.67×10-8W/m²；              t_a為環(huán)境溫度，℃；

             α_s為導線吸熱系數，光亮新線為0.23～0.46，發(fā)黑舊線為0.90～0.95；

             k_t為t(t=θ+t_a)℃時的交直流電阻比;                R_dt為t℃時直流電阻；

             I_s為日光對導線的日照強度，W/m²。